具有高功率和低功率工作模式的电源制造技术

一种用于控制电池供电的电源的方法。该方法包括：从该电池供电的电源内的第一电源生成第一输出。该第一输出耦接到输出总线。该方法进一步包括：监测该输出总线的电压；以及使用该电池供电的电源的控制器来确定该输出总线的电压是否小于第一预定水平。该方法进一步包括：响应于确定该输出总线的电压低于该第一预定水平，停用该第一电源；以及从该电池供电的电源内的第二电源生成第二输出。该第二输出被配置为耦接到该输出总线。该第二电源具有比该第一电源更高的额定输出。第一电源更高的额定输出。第一电源更高的额定输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有高功率和低功率工作模式的电源
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2020年6月4日提交的美国临时专利申请号63/034,715的权益，该美国临时专利申请的全部内容通过援引并入本文。

技术介绍

[0003]电池供电的电动工具和其他装置在工地、家用工具套装等场景中继续变得更加普遍。此外，诸如智能手机、平板电脑、加热器可穿戴设备(例如，夹克、帽子、手套等)等其他装置也变得很常见。然而，当在工地上操作或在房屋周围进行项目时，可能没有地方为这些装置供电。电池供电的电源可以用于允许使用可充电电池组(比如，电动工具电池组)向用户提供各种输出电压。电源可以被配置为与一种或多种电池类型连接，并且可以向用户提供一种或多种电压输出，比如12VDC、5VDC等。进一步地，电池供电的电源可以具有一种或多种输出类型，比如USB、USB
‑
C等。
[0004]在电池供电的开关型电源中使用的传统电压转换器(例如，开关电源)通常放置在开关或其他激活电路的负载侧。由于电压转换器的寄生电流消耗，开关或激活电路被配置为当不使用电源时移除电压转换器的电源。该寄生电流消耗会消耗电池电量，并且即使在不使用电源时也会随着时间的推移完全耗尽电池电量。类似地，其他装置可以包括激活电路，该激活电路允许用户激活输出，从而激活电压转换器一段时间，比如两个小时。
[0005]虽然开关或激活电路可以消除电压转换器的寄生消耗，但是用户必须记得关闭电压转换器，以防止电池放电。类似地，定时器的使用可能导致过早地关闭用户的电源，或者导致相关联的电池的不必要放电。

技术实现思路

[0006]本文描述的实施例提供了用于操作电池供电的开关型电源的系统和方法，以在不使用开关、激活电路或定时器的情况下减少电压转换器的不必要的寄生功率消耗。
[0007]在一个实施例中，提供了一种用于控制电池供电的电源的方法。该方法包括：从电池供电的电源内的第一电源生成第一输出。第一输出耦接到输出总线。该方法进一步包括：监测输出总线的电压；以及经由电池供电的电源的控制器来确定输出总线的电压是否小于第一预定水平。该方法进一步包括：响应于确定输出总线的电压低于第一预定水平，停用第一电源；以及从电池供电的电源内的第二电源生成第二输出。第二输出被配置为耦接到输出总线。第二电源具有比第一电源更高的额定输出功率。
[0008]在一个方面，该方法包括：监测输出总线的电流；以及经由电池供电的电源的控制器来确定该电流是否小于第二预定值。该方法可以进一步包括：响应于确定电流小于第二预定值，停用第二电源，并重新激活第一电源。
[0009]在一个方面，该方法包括：监测电池供电的电源的输入的电流；以及经由电池供电的电源的控制器来确定该电流是否小于第二预定值。该方法可以进一步包括：响应于确定电流小于第二预定值，停用第二电源，并随后重新激活第一电源。
[0010]在一个方面，电池供电的电源由可充电的电动工具电池供电。
[0011]在一个方面，第一电源的空载电流消耗为1mA。
[0012]在一个方面，第一电源的最大输出电流为10mA。
[0013]在一个方面，第二电源的最大输出电流为500mA。
[0014]本文描述的电池供电的电源包括电压转换器，该电压转换器包括第一电源和第二电源。第一电源和第二电源被配置为向公共输出总线提供输出。电压转换器被配置为从可移除电池组接收功率。电池供电的电源进一步包括电压传感器、电流传感器以及控制器，该电压传感器耦接到输出总线并且被配置为感测输出总线上的电压，该电流传感器被配置为感测流过输出总线的电流。该控制器被配置为：在第一电源的激活时段期间监测输出总线的电压，并确定输出总线的电压是否小于预定电压水平。该控制器进一步被配置为：响应于确定电压小于预定电压水平，停用该第一电源并激活第二电源。
[0015]在一个方面，控制器被配置为：在第二电源的激活时段期间监测流过输出总线的电流，确定流过输出总线的电流是否小于预定电流水平，以及响应于确定电流小于预定电流水平，停用第二电源并激活第一电源。
[0016]在一个方面，预定电流水平为10mA。
[0017]在一个方面，第二电源具有比第一电源更高的额定输出功率。
[0018]在一个方面，可移除电池是电动工具电池。
[0019]在一个方面，第一电源的空载电流消耗为1mA。
[0020]在一个方面，第二电源的最大输出电流为500mA。
[0021]在另一个实施例中，提供了一种用于控制电池供电的电源的方法。该方法包括：从电池供电的电源内的第一电源生成第一输出。第一输出耦接到输出总线。该方法进一步包括：监测输出总线处的功率输出；以及经由电池供电的电源的控制器来确定输出总线处的功率输出是否大于第一预定水平。该方法进一步包括：响应于确定输出总线处的功率输出大于第一预定水平，停用第一电源；以及从电池供电的电源内的第二电源生成第二输出。第二输出被配置为耦接到输出总线。第二电源具有比第一电源更高的额定输出功率。
[0022]在一个方面，第一预定水平为120mW。
[0023]在一个方面，第一电源的最大输出电流为10mA。
[0024]在一个方面，第二电源的最大输出电流为500mA。
[0025]在一个方面，电池供电的电源由可充电的电动工具电池供电。
[0026]在一个方面，该方法包括：监测输出总线的功率；以及使用电池供电的电源的控制器来确定输出总线处的功率输出是否小于第一预定水平。该方法还包括：响应于确定输出总线处的功率输出小于第一预定水平，停用第二电源，并重新激活第一电源。
[0027]在详细解释任何实施例之前，应该理解的是，实施例并不将其应用限制于以下说明中阐述的或在附图中展示的配置细节和部件布置。实施例能够以多种不同的方式来实践或实施。还应理解的是，本文使用的措辞和术语是出于说明的目的，而不应被视为是限制性的。“包括(including)”、“包括(comprising)”或“具有”、及其变型的使用意指涵盖了下文列出的项及其等同物、以及附加项。除非另有说明或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦接”及其变型以广义使用，并且涵盖直接和间接的安装、连接、支撑和耦接。
[0028]另外，应理解的是，实施例可以包括硬件、软件和电子部件或模块，为了讨论的目
的，这些部件或模块可以被展示和描述为好像大多数部件仅在硬件中实现。然而，本领域的普通技术人员基于对这个详细描述的阅读将认识到，在至少一个实施例中，基于电子的方面可以在可由一个或多个处理单元(例如微处理器和/或专用集成电路(“ASIC”))执行的软件(例如，存储在非暂态计算机可读介质上)中实现。这样，应注意的是，可以利用多个基于硬件和软件的装置以及多个不同的结构部件来实现实施例。例如，说明书中描述的“服务器”、“计算装置”、“控制器”、“处理器”等可以包括一个或多个处理单元、一个或多个计算机可读介质模块、一个或多个输入/输出接口、以及连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制电池供电的电源的方法，该方法包括：从该电池供电的电源内的第一电源生成第一输出，该第一输出耦接到输出总线；监测该输出总线的电压；使用该电池供电的电源的控制器来确定该输出总线的电压是否小于第一预定水平；响应于确定该输出总线的电压低于该第一预定水平，停用该第一电源；以及从该电池供电的电源内的第二电源生成第二输出，该第二输出被配置为耦接到该输出总线，其中，该第二电源具有比该第一电源更高的额定输出功率。2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：监测该输出总线的电流；经由该电池供电的电源的控制器来确定该电流是否小于第二预定值；以及响应于确定该电流小于该第二预定值，停用该第二电源；以及重新激活该第一电源。3.如权利要求1所述的方法，进一步包括：监测该电池供电的电源的输入的电流；经由该电池供电的电源的控制器来确定该电流是否小于第二预定值；以及响应于确定该电流小于该第二预定值，停用该第二电源；以及重新激活该第一电源。4.如权利要求1所述的方法，其中，该电池供电的电源由可充电的电动工具电池组供电。5.如权利要求1所述的方法，其中，该第一电源的空载电流消耗为1mA或更低。6.如权利要求1所述的方法，其中，该第一电源的最大输出电流至少为10mA。7.如权利要求1所述的方法，其中，该第二电源的最大输出电流至少为500mA。8.一种电池供电的电源，包括：电压转换器，该电压转换器包括：第一电源，以及第二电源，其中，该第一电源和该第二电源被配置为向公共输出总线提供输出，并且其中，该电压转换器被配置为从可移除电池组接收功率；电压传感器，该电压传感器耦接到该输出总线并且被配置为感测该输出总线的电压；电流传感器，该电流传感器被配置为通过该输出总线感测电流；以及控制器，该控制器被配置为：在该第一电源的激活时段期间监测该输出总线的电压，确定该输出总线的电压是否小于预定电压水平，响应于确定该电压小于该预定电压水平，停用该第...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z，
申请(专利权)人：米沃奇电动工具公司，
类型：发明
国别省市：