本发明专利技术提供了一种功率测量方法及其测量装置，用以测量一负载元件的消耗功率，其中功率测量装置包括一Ａ／Ｄ转换器、一数字信号处理器以及一使用者接口。其中Ａ／Ｄ转换器与负载元件电性连接，用以将该负载元件的模拟电压与模拟电流信号转换成数字信号，再将该数字信号传送至数字信号处理器，该数字信号处理器内建有一功率测量模块，使用者可依需求利用使用者接口设定功率测量时间或其它测量参数，进而使功率测量模块以积分模式测量该负载元件的平均消耗功率。本发明专利技术适用于负载变动的电子产品，通过利用能量累积测量功率，可得到一正确且稳定的结果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关于一种功率测量方法及其测量装置，特别是有关于一种适用于 负栽变动的电子产品的功率测量装置及方法。
技术介绍
现今电子产品的应用已越来越普及，许多电子产品为了符合人性化的需求， 具备遥控、显示、定时、触控与保温等功能且处于待机反应，以能随时因应使 用者需求，因此电子产品待机耗能的比重亦愈来愈多，以目前国内而言，家庭全年待机电力消耗量约37亿度，折算电费约90亿余元，系相当可观的一笔数 目；2005年4月13日欧洲议会二度通过"耗能产品生态设计指令"，明订相关 产品待机电力耗能，不符合其所属产品类别的耗能标准执行措施要求时，相关 国家应禁止该产品销售。因此，电子产品出厂前，需利用功率测量装置检测其所耗电量，选择适合 且消耗少量能量的最佳组合，功率测量装置测量电子产品负栽所需的电压信号 以及电流信号，在一特定时间宽度内，将同时测量到的电压信号以及电流信号 相乘以得到该时间宽度内所累积的能量，再将该能量除以该时间宽度，以计算 出平均消耗功率。现有的功率测量装置其设定时间宽度的值是固定的，因此当电子产品的电 力负载周期(T)为变动的状况下，现有的功率测量装置所测量到的平均功率值与 实施功率值之间会有很大的误差存在，其理由如下如图l所示，T为电子产品的电力负载周期，当现有的功率测量装置设定的 时间宽度Ta小于T时，或所设定的时间宽度Tc大于T时，皆无法配合负栽耗 能的周期，会有测量到的数值跳动不稳定的情况，造成使用者的困扰。因此，传统的解决方式是让使用者设定复数个测量点，再将该复数个测量 点所测量到的功率总合除以取样数以达到一稳定结果，也就是将特定时间宽度 内所累积的能量除以特定时间宽度，进而求得平均功率，但这会失去某些动态 信息，并非真正正确的方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所提供的方法让使用者能够依需求自由设定测量的特定 时间，以得到 一正确且稳定的结果。本专利技术的主要目的在于提供一种功率测量方法及其测量装置，通过功率测 量模块并以积分模式测量负载元件的平均消耗功率，且使用者可依需求不同设 定不同的特定时间宽度，以增加结果的正确性以及稳定性。为实现上述专利技术目的，本专利技术所提供了一种功率测量装置，包含一 A/D转 换器、 一数字信号处理器以及一使用者接口。A/D转换器与一负栽元件电性连接，用以将负载元件的模拟电压与模拟电流 信号转换成数字信号，数字信号处理器与该A/D转换器电性连接，且其内建有 一功率测量模块并以积分模式测量该负载元件的平均消耗功率，该数字信号处 理器与使用者接口连接，使用者可依据不同需求在使用者接口设定不同功率测 量时间宽度或其它测量参数，功率测量模块再依设定值去执行，以将结果由信 号输出端输出。本专利技术还提供了一种功率测量的方法，该包括系统启动后进入一开始状 态，先将緩存器清空，以防先前的数据尚未清除干净而影响即将测量的结果， 使用者依据需求在使用者接口设定功率积分模式的时间宽度以及其它测量参 数，启动测量功率积分模式后，系统会不断地依据上述设定执行其动作，侦测 是否已达积分时间，且将同时测量到负栽元件的电压值乘以电流值，再将该乘 积累加至緩存器，直至到达积分时间，系统会将緩存器所储存的数值除以积分 时间，以求出负栽元件的平均消耗功率，再将结果显示出，最后系统会将緩存 器清空，而终止测量功率积分模式。本专利技术适用于负栽变动的电子产品，通过利用能量累积测量功率，可得到 一正确且稳定的结果。附图说明图1为功率信号的示意图。图2为功率测量装置的示意图。图3为本专利技术的功率测量装置的系统架构示意图。图4为本专利技术的功率测量步骤的流程图。主要元件符号说明电压信号110 功率信号120 电流信号130 时间宽度过小141 正确时间宽度142 时间宽度过大143 功率测量装置200 载具210具体实施方式负载元件220 使用者接口 310 信号输入端320 A/D转换器330 数字信号处理器340 功率测量模块341 緩存器350 信号输出端360本专利技术是一种功率测量方法及其测量装置。通过功率测量模块并以积分模 式测量负栽元件的平均消耗功率，且使用者可依需求不同设定不同的特定时间 宽度，以增加结果的正确性以及稳定性。有关本专利技术的详细说明如下所述。请参照图2，图2为功率测量装置的示意图，包括一功率测量装置200、 一 载具210以及一负载元件220。功率测量装置200以电流串联以及电压并联的方式与栽具210连接，当负 载元件220与栽具210电性连接后，负栽元件220消耗能量的信号通过该栽具 210传送到功率测量装置200。栽具210是为了提供使用者负栽元件220、功率测量装置200连接便利性所 开发的接口，除了可让使用者免除负栽元件220在测试时与功率测量装置200 复杂的导接外，更节省时间上的耗费。透过该载具210能让测试的负栽元件220 直接插拔即完成符合测试要求的导接。请参照图3，图2为本专利技术的功率测量装置系统架构示意图，包括了一使用 者接口 310、 一信号输入端320、 一A/D转换器330、 一数字信号处理器340、 一緩存器350以及一信号输出端360。载具210将负载元件220消耗能量的信号传送至功率测量装置200的信号 输入端320，由信号输入端再将信号传送至A/D转换器330，用以将该负载元件 220的模拟电压与模拟电流信号转换成数字信号，该A/D转换器330具有16位 (bits)的高速转换功能，且与数字信号处理器340是电性连接，A/D转换器 330将上述数字信号传送至数字信号处理器340以进行处理，且数字信号处理器 340具有处理总谐波失真(THD， total harmonic distortion)功能，使用者可依 需求指定阶数的失真度，该数字信号处理器340中具有一功率测量模块341，功 率测量模块341的目的是在时间宽度内以积分模式测量该负栽元件220的累计 消耗功率以及计算该负载元件220的平均消耗功率，且可将处理前或处理后的 数据存放于緩存器350,以供随时运用，使用者可依据不同需求在使用者接口 310设定不同功率测量时间宽度或其它测量参数，功率测量模块341依据该些设 定值(不同功率测量时间宽度和其它测量参数)去执行，再将结果由信号输出 端360输出。如图1所示，图l为功率信号的示意图，包括负载元件220的电压信号110 与电流信号130,以及电压信号IIO与电流信号130所造成的功率信号120,依 据使用者所设定的时间宽度对功率积分成能量，再除以该时间，以得到平均功 率，并持续反复进行，以将实时功率数值显示于面板上，由此可知，时间宽度 的设定是相当重要的，当设定的时间宽度Ta小于T时，会造成平均功率有时为 零，有时又有值的测量结果，当设定的时间宽度Tc大于T时，会造成平均功率 一直有值，但其数值极不稳定的测量结果，唯有设定的时间宽度Tb等于T时，才能得到稳定的结果。如图4所示，图4为本专利技术的功率测量步骤的流程图，将系统启动后进入一开始状态，(步骤S400);将负载元件连接至载具，(步骤S410);再将緩存器 清空，(步骤S420);以防先前的数据尚未清除干净而影响即将测量的结杲，使 用者于卩衣据需求在使用者接口设定功率积分模式的时间宽度以及其它测量本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种功率测量装置，用以测量一负载元件的消耗功率，其特征在于，所述的功率测量装置至少包括：一Ａ／Ｄ转换器，所述的Ａ／Ｄ转换器与所述的负载元件电性连接，用以将所述的负载元件的模拟电压与模拟电流信号转换成数字信号；一数字信号处理器，所述的数字信号与所述的Ａ／Ｄ转换器电性连接，所述的信号处理器内建有一功率测量模块并以积分模式测量所述的负载元件的平均消耗功率；以及一使用者接口，与所述的数字信号处理器电性连接，并透过所述的接口提供一使用者设定所述的功率测量模块的测量参数。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曾焕舜，卢志诚，赵令煌，
申请(专利权)人：中茂电子深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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