專利名稱：智能電源供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源供給裝置，尤其涉及電器的電源供給裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，隨著技術(shù)的發(fā)展，電器的品種是曰新月異。其中，相當(dāng)一大類的電器屬于具有主 設(shè)備和從設(shè)備的系統(tǒng)或組合產(chǎn)品，比如電腦，除了主機(jī)外，還有與該主機(jī)連接在一起工作 的顯示器、打印機(jī)、掃描儀等外設(shè)，又比如家庭音響、影院系統(tǒng)，除了喇叭和/或顯示屏等 聲、光終端設(shè)備外，更有播放器、影碟機(jī)以及功放器、均衡器等眾多設(shè)備。而這些電器的電 源供給裝置大多也只是一簡單的多位插座，并不直接滿足這些系統(tǒng)或組合類電器的實際供電 要求。
具有主設(shè)備和從設(shè)備的系統(tǒng)或組合類電器，以電腦為例，在大部分情況下，人們在用完 電腦只是簡單地通過電腦的操作系統(tǒng)軟件點擊屏幕上顯示的關(guān)機(jī)選項、由系統(tǒng)運行自動關(guān)機(jī), 致使電腦主機(jī)以及與該主機(jī)相連的顯示器、打印機(jī)、掃描儀等外設(shè)始終與巿交流電源保持連 接。這樣一來，不僅存在著晚間電源電壓升高、電網(wǎng)浪涌沖擊甚至雷擊等各種安全隱患，還 存在著待機(jī)電能損耗問題，而電能的生產(chǎn)大多有賴于煤、油等自然資源，從而導(dǎo)致資源消耗 的增加、環(huán)境污染的加重。
電腦是由硬、軟件系統(tǒng)組成的電器，必須有良好的運行環(huán)境并且嚴(yán)格按照規(guī)定操作使用 開機(jī)時，先外設(shè)供電、后主機(jī)供電，關(guān)機(jī)時，先主機(jī)斷電、后外設(shè)斷電。否則，就易給電腦 造成損害輕者出現(xiàn)電腦不能順利開關(guān)機(jī)、莫名其妙地死機(jī)或者尋找不到原因的損壞等故障, 重者燒毀。
根據(jù)調(diào)查研究顯示，造成電腦損壞、老化的原因除了環(huán)境條件及電源電壓波動、雷電外, 大部分是因為不按照規(guī)定順序開關(guān)機(jī)或者頻繁開關(guān)機(jī)引起的。因為主機(jī)和外設(shè)開關(guān)電源的輸 入電路大都采用電容輸入型整流電路.在電源合閘接入瞬間，電容器上的初始電壓為零，電容 器充電會形成很大的瞬時沖擊電流，在開機(jī)和關(guān)機(jī)時內(nèi)部電源將產(chǎn)生超過額定電流數(shù)倍的浪 涌，對電腦主機(jī)及顯示器的芯片、主板、電源等都可能造成無法預(yù)料的損壞，如加速電子 器件老化、縮短使用壽命、增加電腦故障率等。
調(diào)查研究還顯示，電腦關(guān)機(jī)后應(yīng)延遲至少10秒以上才能再開機(jī)，不然會對電腦器件尤其 硬盤損害很大；而電腦交流電源電壓波動范圍也有嚴(yán)格要求(如允許波動范圍AC220V土5y。),電壓過高(稱過壓)、過低(稱欠壓)對電腦都危害極大，但是電壓波動軌跡多變，電腦工作 時承受不同電壓值的時限也不同，而有的電源供給裝置雖然配備了過欠壓保護(hù)功能來避免其 配接的電腦的燒毀，但由于沒有智能識別和智能關(guān)機(jī)能力， 一旦過壓或者欠壓就執(zhí)行保護(hù)動 作一一使電腦迅速斷電關(guān)機(jī)，其對電腦的危害程度也就可想而知。
由此，近來出現(xiàn)了電腦、家庭影院專用節(jié)電插座，實際是"關(guān)機(jī)自動斷電源裝置"，其大 都是使用常規(guī)的CMOS或555時基集成電路、繼電器以及電流檢測裝置等組成延時關(guān)機(jī)電路。技 術(shù)簡單、功能單一，遠(yuǎn)不能滿足實際需求，雖然這樣能夠?qū)崿F(xiàn)自動關(guān)機(jī)及待機(jī)節(jié)能功能，但 由于其采用一只繼電器來統(tǒng)一控制電腦主機(jī)及外設(shè)的電源，不單是違犯了電腦及其外設(shè)應(yīng)用 中的順序開機(jī)和關(guān)機(jī)的基本要求，還會在開機(jī)和關(guān)機(jī)時產(chǎn)生髙達(dá)額定電流7-10倍的浪涌沖擊， 給電腦主機(jī)及外設(shè)造成極大的損害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提出一種能夠自動實現(xiàn) 具有主設(shè)備和從設(shè)備的系統(tǒng)或組合類電器的順序開關(guān)機(jī)功能的智能電源供給裝置。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題釆用的技術(shù)方案是，生產(chǎn)制造一種智能電源供給裝置，與交流市 電的相線、零線兩供電線相連，包括一直流電源、 一第一電源輸出和一第二電源輸出，還包 括 一總開關(guān)，與該交流市電的相線、零線兩供電線相連； 一總開關(guān)控制電路，與該總開關(guān) 相連并控制該總開關(guān)； 一第一開關(guān)，串接于該總開關(guān)的相線/零線輸出與該第一電源輸出的同 名輸出間； 一第一開關(guān)控制電路，與該第一開關(guān)相連并控制該第一開關(guān)； 一第二開關(guān)，串接 于該總開關(guān)的相線/零線輸出與該第二電源輸出的同名輸出間； 一第二開關(guān)控制電路，與該第 二開關(guān)相連并控制該第二開關(guān)； 一負(fù)載電流檢測電路，與該第二開關(guān)的相線/零線輸出以及該 第二電源輸出的同名輸出串接；以及， 一控制器，其由該直流電源提供工作電源，并與該總 開關(guān)控制電路、第一開關(guān)控制電路、第二開關(guān)控制電路以及負(fù)載電流檢測電路相連；
該總開關(guān)控制電路包括一啟動開關(guān)，該啟動開關(guān)的閉合令該總開關(guān)導(dǎo)通、該直流電源得 電工作而使該控制器上電進(jìn)入工作狀態(tài)，該控制器依次地通過該第一開關(guān)控制電路而控制該 第一開關(guān)導(dǎo)通以及通過該第二開關(guān)控制電路而控制該第二開關(guān)導(dǎo)通；
該負(fù)載電流檢測電路產(chǎn)生一關(guān)機(jī)通知信號送該控制器，該控制器在接收到該關(guān)機(jī)通知信 號后依次地通過該第二開關(guān)控制電路控制該第二開關(guān)斷開、通過該第一開關(guān)控制電路控制該 第一開關(guān)斷開以及通過該總開關(guān)控制電路而控制該總開關(guān)斷開。
同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的智能電源供給裝置，可捕獲主設(shè)備的開機(jī)和關(guān)機(jī)動作來自動 實現(xiàn)主設(shè)備和從設(shè)備的順序開關(guān)機(jī)功能，并且具備限時開機(jī)、自動關(guān)機(jī)、防止誤開機(jī)或者誤 關(guān)機(jī)、防止頻繁開關(guān)機(jī)以及防止因交流電源電壓過欠壓而盲目關(guān)機(jī)等功能，關(guān)機(jī)后不僅可使
5其配接的主設(shè)備和從設(shè)備電源輸入端與電網(wǎng)徹底斷開以防安全隱患，而且使其自身及所配接 的主設(shè)備和從設(shè)備的待機(jī)耗電等于零。從而達(dá)到其節(jié)省電力消粍、保障使用安全和延長使用 壽命的效果。


圖l為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一的電原理框圖2為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中控制器所執(zhí)行的開機(jī)流程圖3為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中控制器所執(zhí)行的關(guān)機(jī)流程圖4為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中總開關(guān)控制電路的原理圖5為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中總開關(guān)的原理圖6為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中第一開關(guān)的原理圖7為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中第一開關(guān)控制電路的原理圖8為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中第二開關(guān)的原理圖9為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中第二開關(guān)控制電路的原理圖IO為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一中人機(jī)交互的原理圖11為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二的電原理框圖12為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二中控制器所執(zhí)行的開機(jī)流程圖13為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二中控制器所執(zhí)行的關(guān)機(jī)流程圖14為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二中總開關(guān)控制電路的原理圖15為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二中總開關(guān)的原理圖16為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二中第一開關(guān)的原理困；
圖17為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二中第一開關(guān)控制電路的原理圖18為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二中第二開關(guān)的原理圖19為本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二中第二開關(guān)控制電路的原理圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖所示之本發(fā)明最佳實施例進(jìn)行詳細(xì)描述
本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一，如圖l所示，包括一直流電源ll、 一第一電源輸 出3和一第二電源輸出5，還包括 一總開關(guān)l,與交流市電的相線A和零線N相連； 一總開 關(guān)控制電路7，通過端口 72與總開關(guān)1相連并控制總開關(guān)1; 一第一開關(guān)2，串接于總開關(guān)l 的相線輸出A1與第一電源輸出3的相線輸出之間； 一第一開關(guān)控制電路8，與第一開關(guān)2于 端口 23相連并控制第一開關(guān)2; —第二開關(guān)4，串接于總開關(guān)1的相線輸出A1與第二電源輸出5的相線輸出之間； 一第二開關(guān)控制電路9，與第二開關(guān)4于端口 43相連并控制第二開關(guān) 4; 一負(fù)載電流檢測電路6，串接于第二開關(guān)的相線輸出42之后，并通過端口62與第二電源 輸出5的相線輸出相連；以及， 一控制器IO，其由直流電源ll提供工作電源，并與總開關(guān) 控制電路7于端口73、與第一開關(guān)控制電路8于端口 81.與第二開關(guān)控制電路9于端口 91 以及與負(fù)載電流檢測電路6于端口 61分別相連；直流電源11由總開關(guān)1的相線輸出Al處取 電。需要說明的是，雖然在圖1中，第一開關(guān)2和第二開關(guān)4均設(shè)置在相線上，實際，將圖 中的交流市電的相線A和零線N位置進(jìn)行調(diào)換，也就是將第一開關(guān)2和第二開關(guān)4均設(shè)置在 零線上，也是可以的。
總開關(guān)控制電路7包括一開機(jī)開關(guān)，開機(jī)開關(guān)的閉合可令總開關(guān)l導(dǎo)通、直流電源ll得 電工作而使控制器10上電進(jìn)入工作狀態(tài)，控制器IO依次地通過第一開關(guān)控制電路8而控制 第一開關(guān)2導(dǎo)通以及通過第二開關(guān)控制電路9而控制第二開關(guān)4導(dǎo)通；該開機(jī)過程，請參見 圖2，首先，在步驟1001,控制器10將第一開關(guān)控制電路的端口設(shè)置為高電平而令第一開關(guān) 2導(dǎo)通，然后，進(jìn)行步驟1002，也就是延時一設(shè)定時間T2，比如10-30秒，再在步驟1003， 將第二開關(guān)控制電路的端口設(shè)置為高電平而令第二開關(guān)4導(dǎo)通。
負(fù)載電流檢測電路6產(chǎn)生關(guān)機(jī)通知信號61并送控制器10,控制器10在接收到該關(guān)機(jī)通 知信號61后依次地通過第二開關(guān)控制電路9控制第二開關(guān)4斷開、通過第一開關(guān)控制電路8 控制第一開關(guān)2斷開以及通過總開關(guān)控制電路7而控制總開關(guān)1斷開。該關(guān)機(jī)過程，請參見 圖3,首先，在步驟2001,控制器10將第二開關(guān)控制電路的端口設(shè)置為低電平而令第二開關(guān) 4斷開，然后，進(jìn)行步驟2002,也就是延時一設(shè)定時間T4后，比如10-30秒，再在步驟2003， 將第一開關(guān)控制電路的端口設(shè)置為低電平而令第一開關(guān)2斷開。然后，在延時一設(shè)定時間后， 比如10-30秒，控制器10可向總開關(guān)控制電路7的端口 73給出關(guān)機(jī)控制信號而令總開關(guān)1 斷開。顯然，負(fù)載電流檢測電路6的設(shè)置目的在于產(chǎn)生關(guān)機(jī)通知信號61,其具體實現(xiàn)方式可 以多種多樣，比如串接于負(fù)載回路中的電阻，或者，套設(shè)在負(fù)載回路上的互感器。
如圖4所示，總開關(guān)控制電路7包括一交流繼電器J1的驅(qū)動電路，開機(jī)動作捕獲機(jī)構(gòu)為 一啟動按鍵AN1。如圖5所示，總開關(guān)l為交流繼電器的兩路常開接點Jl-l、 Jl-2，兩路常 開接點Jl-l、 J1-2分別串設(shè)于交流電供電線的相線N-N1、零線A-A1上。交流繼電器Jl的 驅(qū)動電路包括光電耦合器件IC2，交流繼電器J1的驅(qū)動端通過啟動按鍵AN1而串接于交流市 電的相線A和零線N之間；啟動按鍵AN1的兩端與光電耦合器件IC2的兩輸出端并聯(lián)，光電 耦合器件IC2的一輸入控制端通過電阻R2于端口 73與控制器10相連。顯然，啟動按鍵AN1
可以用一無線遙控開關(guān)來替代。
如圖6所示，第一開關(guān)2包括一第一直流繼電器J2的一路常開接點J2-1,如圖7所示， 第一開關(guān)控制電路8包括第一直流繼電器J2的驅(qū)動電路，驅(qū)動電路包括電阻R9、三極管Q1和二極管D2，驅(qū)動電路通過電阻R9于端口 81與控制器IO相連，從圖中還可以看出，驅(qū)動 電路由直流電源11的輸出111提供工作電源，驅(qū)動電路通過控制第一直流繼電器J2而產(chǎn)生 常開接點J2-l的動作控制信號23,顯然，信號23是虛擬的；類似地，如圖8所示，第二開 關(guān)4包括一第二直流繼電器J3的一路常開接點J3-1,如圖9所示，第二開關(guān)控制電路9包 括第二直流繼電器J3的驅(qū)動電路，驅(qū)動電路包括電阻R12、三極管Q2和二極管D3，驅(qū)動電 路通過電阻R12于端口 91與控制器10相連，從圖中還可以看出，驅(qū)動電路由直流電源11的 輸出111提供工作電源，驅(qū)動電路通過控制第二直流繼電器J3而產(chǎn)生常開接點J3-l的動作 控制信號43,顯然，信號43是虛擬的。
可見，只要將電腦外設(shè)插接于第一電源輸出3、電腦主機(jī)插接于笫二電源輸出5，控制器 IO就可捕獲電腦主機(jī)的開機(jī)和關(guān)機(jī)動作而自動實現(xiàn)電腦系統(tǒng)的順序開關(guān)機(jī)功能；或者，只要 將功放器、影碟機(jī)等插接于第一電源輸出3、顯示屏插接于第二電源輸出5,控制器10就可 捕獲顯示屏的開機(jī)和關(guān)機(jī)動作而自動實現(xiàn)家庭影院系統(tǒng)的順序開關(guān)機(jī)功能。顯然，由于存在 上述的關(guān)機(jī)延時的設(shè)定，本發(fā)明的智能電源供給裝置還可實現(xiàn)限時開機(jī)、自動關(guān)機(jī)以及防止 誤開機(jī)或者誤關(guān)機(jī)等功能。并且，在關(guān)機(jī)后，本發(fā)明的智能電源供給裝置自身以及其所配接 的主設(shè)備和從設(shè)備會與巿電供給網(wǎng)完全斷開而形成電氣隔離，這樣一來，不但可以使待機(jī)電 能消粍降低為零，而且可徹底消除關(guān)機(jī)后電網(wǎng)可能帶來的安全隱患。
本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一，如圖l所示，還可包括 一人機(jī)交互電路13,其 包括通過端口 1與控制器10相連的輸入裝置和輸出裝置，如圖10所示，輸入裝置包括按鍵 AN2,其通過端口 11與控制器IO相連；輸出裝置包括三個發(fā)光二極管LED1、 LED2和LED3， 它們分別通過電阻R13、 R14和R15由端口 12、 13和14與控制器IO相連。這樣一來，還可 通過按動設(shè)置按鍵AN2，三只LED發(fā)光管巡回點亮，停在某一 LED位置來設(shè)定自動關(guān)機(jī)延遲 時間，也就是從開始主機(jī)關(guān)閉開始到總開關(guān)動作而使整個裝置與巿電完全斷開的時間，比如， 可以設(shè)置成三檔，分別為30秒、60秒和120秒。輸出裝置除了上述的指示燈，還可以包括 用于發(fā)出聲響的蜂鳴器。
本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例一，如圖l所示，還可包括 一輸入電壓監(jiān)測取樣電 路12,其與控制器10相連并向控制器10提供交流電供電線上的電壓狀況信號121，優(yōu)選地， 信號121為一與交流電供電線上的電壓狀況同步的直流信號；控制器10可根據(jù)信號121,而 做出相應(yīng)的反應(yīng)，比如在過壓狀態(tài)時，也就是交流巿電電壓高于其額定值一設(shè)定范圍并維 持一段時間時，比如在額定值為AC220V的情況，當(dāng)電源電壓 > 設(shè)定值的時間> 1. 5秒，快 速按順序關(guān)機(jī)，關(guān)閉外設(shè)與主機(jī)的間隔時間設(shè)定為《1.5秒。在過壓開始時，三只LED指示 燈同時急閃光報警，同時蜂鳴器發(fā)出急促的同步報警音響，直至關(guān)閉總控回路結(jié)東；在欠壓 狀態(tài)時，也就是交流巿電電壓低于其額定值一設(shè)定范圍并維持一段時間時，比如在額定值為AC220V的情況，當(dāng)電源電壓《設(shè)定值的時間"秒，較快速按順序關(guān)機(jī)，關(guān)閉外設(shè)與主機(jī) 的間隔時間設(shè)定為<3秒。在欠壓開始時，三只LED指示燈同時慢閃光報警，同時蜂鳴器發(fā) 出緩慢的同步報警音響，直至關(guān)閉總控回路結(jié)東。
本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二，如圖11至圖19所示，其于上述實施例一的區(qū)別 主要在于
如圖14所示，交流繼電器Jl的驅(qū)動電路包括一光電耦合器件IC2. —過零動作光電耦 合器件IC1、 一整流電路D1、 一限流電容C1、 一泄放電阻R1和一濾波電容C2;交流繼電器 Jl的驅(qū)動端通過過零動作光電耦合器件IC1的兩輸出端而串接于交流電供電線的相線A和零 線N之間；限流電容C1、整流電路D1、濾波電容C2以及啟動按鍵AN1串接于交流電供電線 的相線A和零線N之間，泄放電阻R1與限流電容C1并聯(lián)；啟動按鍵AN1的兩端與交流繼電 器Jl的第三路常開接點J1-3相并聯(lián)；光電耦合器件IC2的一輸入控制端通過電阻R2由端口 73與控制器10相連；光電耦合器件IC2的兩輸出端與濾波電容C2相并聯(lián)、并與過零動作光 電耦合器件IC1的兩輸入控制端相并聯(lián)。顯然，啟動按鍵AN1只需有閉合的動作，即可使交 流繼電器Jl得電進(jìn)入工作狀態(tài)、并自保持。參見困11可見，直流電源11可由交流繼電器 Jl的一驅(qū)動端與過零動作光電耦合器件IC1的一輸出端的連接處71取電。
如圖16所示，第一開關(guān)2還包括一與第一直流繼電器J2的常開接點J2-l相并聯(lián)的軟開 關(guān)，軟開關(guān)包括一雙向可控硅器件VT1、電阻R3和電阻R4，電阻R3用于限流，它實際起到 軟啟動裝置的作用；如圖17所示，第一開關(guān)控制電路8除了包括第一直流繼電器J2的驅(qū)動 電路，驅(qū)動電路包括電阻R9、三極管Ql和二極管D2,驅(qū)動電路通過電阻R9于端口 812與控 制器IO相連，以生成常開接點J2-1的虛擬控制信號2，還包括雙向可控硅器件VT1的驅(qū)動 電路，驅(qū)動電路包括一光電耦合器件IC3、電阻R7和電阻R8，驅(qū)動電路由電阻R8通過端口 811與控制器10相連，以生成雙向可控硅器件VT1的控制信號232;類似地，如圖18所示， 第二開關(guān)4還包括一與第二直流繼電器J3的常開接點J3-l相并聯(lián)的軟開關(guān)，軟開關(guān)包括一 雙向可控硅器件VT2、電阻R5和電阻R6，電阻R5用于限流，它實際起到軟啟動裝置的作用； 如圖18所示，第二開關(guān)控制電路9除了包括第二直流繼電器J3的驅(qū)動電路，驅(qū)動電路包括 電阻R12、三極管Q2和二極管D3，驅(qū)動電路通過電阻R12于端口 912與控制器IO相連，以 生成常開接點J3-1的虛擬控制信號4，還包括雙向可控硅器件VT2的驅(qū)動電路，驅(qū)動電路包 括一光電耦合器件IC4、電阻RlO和電阻Rll，驅(qū)動電路由電阻Rll通過端口 911與控制器 IO相連，以生成雙向可控硅器件VT2的控制信號432。顯然，上述的雙向可控硅器件VT1或 VT2，可用兩只單向可控硅器件反向并聯(lián)來替代。
結(jié)合圖12給出的開機(jī)時的控制器的工作流程，在步驟1001:將第一開關(guān)控制電路的第 一端口 811設(shè)置成髙電平，使得雙向可控硅器件VT1導(dǎo)通，也就是軟開關(guān)閉合；在步驟1002延時一設(shè)定時間T1，比如20-100毫秒；在步驟1003,將第一開關(guān)控制電路的第二端口 812 設(shè)置成高電平，使得常開接點J2-1閉合；在步驟1004延時一設(shè)定時間Tl;在步驟1005:將 第一開關(guān)控制電路的第一端口 811設(shè)置成低電平，使得雙向可控硅器件VT1斷開，也就是軟 開關(guān)斷開；在步驟1006延時一設(shè)定時間T2,比如10-30秒；在步驟1007:將第二開關(guān)控 制電路的第一端口 911設(shè)置成高電平，使得雙向可控硅器件VT2導(dǎo)通，也就是軟開關(guān)閉合； 在步驟1008延時一設(shè)定時問Tl;在步驟1009，將第二開關(guān)控制電路的第二端口 912設(shè)置成 高電平，使得常開接點J3-l閉合；在步驟1010延時一設(shè)定時間Tl;在步驟1011:將第二開 關(guān)控制電路的第一端口 911設(shè)置成低電平，使得雙向可控硅器件VT2斷開，也就是軟開關(guān)斷
開；與上述實施例一相比，主要在于增加了軟開關(guān)的控制。
結(jié)合圖13給出的關(guān)機(jī)時的控制器的工作流程，在步驟2001:將第二開關(guān)控制電路的第 一端口 911設(shè)置成高電平，使得雙向可控硅器件VT2導(dǎo)通，也就是軟開關(guān)閉合；在步驟2002: 將第一開關(guān)控制電路的第一端口 811設(shè)置成高電平，使得雙向可控硅器件VT1導(dǎo)通，也就是 軟開關(guān)閉合；在步驟2003延時一設(shè)定時間T3, T3為自動關(guān)機(jī)延遲時間；在步驟2004，將第 二開關(guān)控制電路的第二端口 912設(shè)置成低電平，使得常開接點J2-1斷開；在步驟2005延時 一設(shè)定時間T1;在步驟2006:將第二開關(guān)控制電路的第一端口 911設(shè)置成低電平，使得雙向 可控硅器件VT2斷開，也就是軟開關(guān)斷開；在步驟2007延時一設(shè)定時間T4;在步驟2008: 將第二開關(guān)控制電路的第二端口 812設(shè)置成低電平，使得常開接點J3-l斷開；在步驟2009 延時一設(shè)定時間T1;在步驟2010:將第一開關(guān)控制電路的第一端口 811設(shè)置成低電平，使得 雙向可控硅器件VT1斷開，也就是軟開關(guān)斷開；與上述實施例一相比，主要在于增加了軟開 關(guān)的控制。
可見，本發(fā)明的智能電源供給裝置實施例二，通過采用在交流電過零點時接通或斷開主 設(shè)備和從設(shè)備的軟開關(guān)技術(shù)，以及通過采用在軟開關(guān)回路中串聯(lián)限流電阻、經(jīng)延遲時間T1達(dá) 到額定工作電流的軟啟動技術(shù)，可進(jìn)一步避免產(chǎn)生浪涌，更有效減緩沖擊電流對其所配接的 主設(shè)備和從設(shè)備的影響。采用軟啟動技術(shù)可讓用以實現(xiàn)軟開關(guān)的雙向可控硅器件只需短期工 作，以避免長期工作、尤其是過電流工作而導(dǎo)致軟開關(guān)失效情況的發(fā)生，可增強(qiáng)本發(fā)明的智 能電源供給裝置自身的可靠性以及使用壽命；而上述的延遲時間T1，則根據(jù)實際的電網(wǎng)情況 以及所配接的主設(shè)備和從設(shè)備的情況，可以是一個周波至幾個周波的時間，以50HZ的電網(wǎng)為 例， 一個周波時間為20亳秒，那么軟啟動的設(shè)定時間也就是幾十個毫秒。
本發(fā)明的智能電源供給裝置，實際可以是一電源插座的形式，第一電源輸出3為插接從 設(shè)備用的插孔，第二電源輸出5為插接主設(shè)備用的插孔，只是相對普通的電源插座而言，在
內(nèi)部設(shè)置了一智能化的控制電路，而智能化的控制電路的核心部分--控制器io,則即可以采
用通用的微處理芯片(單片機(jī))及其運行的軟件來實現(xiàn)，也可以采用數(shù)字集成電路組成專用的硬件控制線路來實現(xiàn)。
本發(fā)明的智能電源供給裝置的主要思路在于在交流供給線上設(shè)置總開關(guān)和布置于總開 關(guān)之后的兩個并列的開關(guān)，該兩個并列的開關(guān)一個控制主設(shè)備、另一個控制從設(shè)備的供電， 通過一智能化的控制電路來分別控制多個開關(guān)的導(dǎo)通和斷開，可捕獲主設(shè)備的開機(jī)和關(guān)機(jī)動 作來自動實現(xiàn)主設(shè)備和從設(shè)備的順序開關(guān)機(jī)功能?；谶@些思路而對本發(fā)明所公開之最佳實 施例進(jìn)行沒有創(chuàng)造性的簡單替換、更改，或是作進(jìn)一步的發(fā)明，都屬于本發(fā)明之實施。
權(quán)利要求
1、一種智能電源供給裝置，與交流市電的相線、零線兩供電線相連，包括一直流電源、一第一電源輸出和一第二電源輸出，其特征在于，還包括一總開關(guān)，與該交流市電的相線、零線兩供電線相連；一總開關(guān)控制電路，與該總開關(guān)相連并控制該總開關(guān)；一第一開關(guān)，串接于該總開關(guān)的相線/零線輸出與該第一電源輸出的同名輸出間；一第一開關(guān)控制電路，與該第一開關(guān)相連并控制該第一開關(guān)；一第二開關(guān)，串接于該總開關(guān)的相線/零線輸出與該第二電源輸出的同名輸出間；一第二開關(guān)控制電路，與該第二開關(guān)相連并控制該第二開關(guān)；一負(fù)載電流檢測電路，與該第二開關(guān)的相線/零線輸出以及該第二電源輸出的同名輸出串接；以及，一控制器，其由該直流電源提供工作電源，并與該總開關(guān)控制電路、第一開關(guān)控制電路、第二開關(guān)控制電路以及負(fù)載電流檢測電路相連；該總開關(guān)控制電路包括一啟動開關(guān)，該啟動開關(guān)的閉合令該總開關(guān)導(dǎo)通、該直流電源得電工作而使該控制器上電進(jìn)入工作狀態(tài)，該控制器依次地通過該第一開關(guān)控制電路而控制該第一開關(guān)導(dǎo)通以及通過該第二開關(guān)控制電路而控制該第二開關(guān)導(dǎo)通；該負(fù)載電流檢測電路產(chǎn)生一關(guān)機(jī)通知信號送該控制器，該控制器在接收到該關(guān)機(jī)通知信號后依次地通過該第二開關(guān)控制電路控制該第二開關(guān)斷開、通過該第一開關(guān)控制電路控制該第一開關(guān)斷開以及通過該總開關(guān)控制電路而控制該總開關(guān)斷開。
2、 如權(quán)利要求l所述的智能電源供給裝置，其特征在于該總開關(guān)控制電路包括一交流 繼電器的驅(qū)動電路，該啟動開關(guān)為一啟動按鍵，該總開關(guān)為該交流繼電器的兩路常開 接點，該兩路常開接點分別串設(shè)于交流巿電的相線、零線上。
3、 如權(quán)利要求2所述的智能電源供給裝置，其特征在于該交流繼電器的驅(qū)動電路包括 一光電耦合器件，該交流繼電器的驅(qū)動端通過該啟動按鍵而串接于交流電供電線的相 線和零線之間；該啟動按鍵的兩端與該光電耦合器件的兩輸出端并聯(lián)，該光電耦合器 件的 一輸入控制端與該控制器相連。
4、 如權(quán)利要求l所述的智能電源供給裝置，其特征在于該直流電源由該總開關(guān)的相線 /零線輸出處取電。
5、 如權(quán)利要求2所述的智能電源供給裝置，其特征在于該交流繼電器的驅(qū)動電路包括 一光電耦合器件、 一過零動作光電耦合器件、 一整流電路、 一限流電容、 一泄放電阻 和一濾波電容；該交流繼電器的驅(qū)動端通過該過零動作光電耦合器件的兩輸出端而串接于交流電供電線的相線和零線之間；該限流電容、整流電路、濾波電容以及該啟動按鍵串接于交流電供電線的相線和零線之間，該泄放電阻與該限流電容并聯(lián)；該啟動 按鍵的兩端與該交流繼電器的第三路常開接點相并聯(lián)；該光電耦合器件的一輸入控制 端與該控制器相連；該光電耦合器件的兩輸出端與該濾波電容相并聯(lián)、并與該過零動 作光電耦合器件的兩輸入控制端相并聯(lián)。
6、 如權(quán)利要求i所述的智能電源供給裝置，其特征在于該第一開關(guān)包括一第一直流繼 電器的一路常開接點，該第一開關(guān)控制電路包括該第一直流繼電器的驅(qū)動電路，該驅(qū) 動電路與該控制器相連；該第二開關(guān)包括一第二直流繼電器的一路常開接點，該第二開關(guān)控制電路包括該第二直流繼電器的驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路與該控制器相連。
7、 如權(quán)利要求6所述的智能電源供給裝置，其特征在于該第一開關(guān)還包括一與該第一直流繼電器的常開接點相并聯(lián)的軟開關(guān)，該軟開關(guān)包括一雙向可控硅器件，該第一開關(guān)控制電路還包括該雙向可控硅器件的驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路與該控制器相連；該第二開關(guān)還包括一與該第二直流繼電器的常開接點相并聯(lián)的軟開關(guān)，該軟開關(guān) 包括一雙向可控硅器件，該第二開關(guān)控制電路還包括該雙向可控硅器件的驅(qū)動電路， 該驅(qū)動電路與該控制器相連。
8、 如權(quán)利要求7所述的智能電源供給裝置，其特征在于該軟開關(guān)還包括一軟啟動機(jī)構(gòu)， 該軟啟動機(jī)構(gòu)包括一與該雙向可控硅器件相串接的限流電阻。
9、 如權(quán)利要求1至8任一所述的智能電源供給裝置，其特征在于，還包括 一輸入電壓 監(jiān)測取樣電路，其與該控制器相連并向該控制器提供與交流電供電線上的電壓狀況同 步的直流信號。
10、 如權(quán)利要求1至8任一所述的智能電源供給裝置，其特征在于，還包括 一人機(jī) 交互電路，其包括與該控制器相連的輸入裝置和輸出裝置。
全文摘要
一種智能電源供給裝置，與交流市電的相線和零線相連，在交流供給線上設(shè)置總開關(guān)和布置于該總開關(guān)之后的兩個并列的開關(guān)，該兩個并列的開關(guān)一個控制主設(shè)備、另一個控制從設(shè)備的供電，通過一智能化的控制電路來分別控制該三個開關(guān)的導(dǎo)通和斷開，可捕獲主設(shè)備的開機(jī)和關(guān)機(jī)動作來自動實現(xiàn)主設(shè)備和從設(shè)備的順序開關(guān)機(jī)功能，并且具備自動關(guān)機(jī)、限時開機(jī)、防止誤開機(jī)、誤關(guān)機(jī)、頻繁開關(guān)機(jī)及防止因電源過欠壓而盲目關(guān)機(jī)等功能，關(guān)機(jī)后不僅可使其配接的主設(shè)備和從設(shè)備的電源輸入端與電網(wǎng)徹底斷開以防安全隱患，而且使其自身及所配接的主設(shè)備和從設(shè)備的待機(jī)耗電等于零，從而達(dá)到其節(jié)省電力消耗、保障使用安全和增強(qiáng)和延長使用壽命的效果。
文檔編號G05B11/01GK101515157SQ20081006541
公開日2009年8月26日 申請日期2008年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月19日
發(fā)明者尚新民 申請人:尚新民