开关模式电源供应器的备用电力最小化装置制造方法及图纸

技术编号:4978509 阅读:194 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种开关模式电源供应器的备用电力最小化装置。本发明专利技术备用电力最小化装置连接在AC电源部与SMPS之间,可以对AC电源部供应给所述SMPS的电力进行开关(Switching)操作,以反馈方式从所述SMPS得到供应给LED照明设备的电力。因此,本发明专利技术的装置可以使SMPS的消耗电力最小化,实时通知其电力供应状态而得以有效地管理电力供应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种开关模式电源供应器的备用电力最小化装置,尤其是一种适用于 LED照明设备的开关模式电源供应器的备用电力最小化装置。
技术介绍
由于开关模式电源供应器(switching mode power supply,以下简称“SMPS”)的 效率高于非开关式电源而且容量较小,因此信息家电产品的电源供应装置通常使用开关模 式电源供应器。家电产品在没有执行本身功能的待机模式状态下,为了电源供应而需要维 持运转状态,因此该SMPS在待机模式状态下也要消耗不少电力。现有SMPS利用PWM信号生成器针对具有开关作用的MOSFET的选通(Gate)信号进 行控制而执行其功能,可减少备用电力的现有技术所采取的减少电力消耗量的方式如下, 通过信号跳过(Skip)方式使得来自荷载的反馈信号或基于MOSFET的源电流变化的PWM信 号以不大于现有脉冲宽度调节的周期生成信号,从而减少开关(switching)次数而降低电 力消耗量。但是,所述方法在荷载端的电力消耗较少时通过减少作为MOSFET选通(Gate)信 号的PWM信号的开关次数而得以减少电力消耗量,其电力消耗量虽然小于正常动作时的电 力消耗量,但需要按照一定间隔执行开关(Switching)操作而使得SMPS继续动作,因此会 继续消耗一定量的电力。此外,也开发了各种方法,例如,为了降低大容量SMPS等的备用电力而另外安装 小容量的辅助SMPS等。适用于大容量LED照明设备时更需要减少备用电力。图1是驱动LED照明设备的一般SMPS的结构示意图。如图1所示,该装置包括AC电源部(10),可以供应交流电压;SMPS(30) J^AC电 源部(10)所供应的交流电压进行整流及开关(Switching)处理后供应电力;LED照明设备 (40),利用SMPS(30)所供应的电力发光;及中央控制服务器(60),可以控制LED照明设备 (40)。此时,SMPS(30)包括AC-DC整流电路部(32)、开关部(33)、变压器(34)、DC-DC整流 电路(35)及控制部(36),可以把输出的DC电源供应给LED照明设备00)。AC-DC整流电 路(3 可以把AC电源所供应的交流电压中经过噪音过滤处理的交流电压转换成直流电压 后输出到开关部(33)。开关部(33)使用耐高压TR或MOSFET、IGBT之类的元器件以数十Khz 数Mhz的 频率进行开关(Switching)操作后输出到变压器(34)。变压器(34)可以根据使用频率与使用电力的大小而决定,之后输出到DC-DC整流 电路(35)。DC-DC整流电路(35)把随着控制部(36)的开关(Switching)控制信号而转换的 直流电力再转换成适合LED照明设备00)的电力后供应。此时,如果处于不必为LED照明设备00)供应电力的待机模式,可以在控制部(36)的开关(Switching)控制下把DC-DC整流电路(35)及变压器(34)的次级线圈(未图 示)侧的非必要输出加以遮蔽或降低,从而可以针对在待机模式下不必供应电力的零件遮 蔽或降低其电压供应。但,此时的待机模式将依然为SMPS供应电力,控制部(36)与DC-DC整流电路(35) 则持续消耗电力,因此依然会消耗相当的备用电力。
技术实现思路
专利技术需要解决的技术问题为了解决所述问题,本专利技术的目的是提供一种开关模式电源供应器的备用电力最 小化装置,通过对LED照明用SMPS的控制而遮蔽备用电力的供应,仅仅利用储电部的电力 驱动而实现备用电力的最小化。解决问题的技术方案为了所述目的,本专利技术备用电力最小化装置连接到供应交流电压的AC电源部、对 AC电源部所供应的交流电压进行整流及开关处理后供应电力的SMPS、利用SMPS所供应的 电力发光的LED照明设备、及可以控制LED照明设备的中央控制服务器而使备用电力最小 化,其特征在于,连接在所述AC电源部与SMPS之间并且可以对AC电源部供应给所述SMPS 的电力进行开关动作,可以通过反馈方式从所述SMPS得到为LED照明设备供应的电力,包 括电力控制部,可以针对所述AC电源部供应给所述SMPS的电力进行开关(On/Off)操作; 电力监视部,可以针对所述SMPS的输入输出电力进行监视;储电部,可以把所述反馈电力 作为备用电力加以储存;备用电力控制部,根据所述中央控制服务器的电力控制命令而针 对所述电力控制部进行控制以便供应或中断所述电力,根据所述电力监视部的监视结果而 针对所述储电部的储电与否进行控制,如果所述SMPS所输入的电力发生异常则输出告警 信号及告警控制信号;告警部,根据所述告警信号而发出告警;及有线无线通信部,可以把 所述告警控制信号传输到所述中央控制服务器。而且,电力控制部可以进行高速开关动作而对收自所述AC电源部的正弦波电力 的流通角进行控制,从而降低电压的平均值。而且,当供应给所述SMPS的电力被中断时,储电部可以把先前储存的电力供应给 所述各构成要素。而且,备用电力控制部可以针对各构成要素进行控制,向所述SMPS供应电力时驱 使各构成要素将来自SMPS的电力作为备用电力使用,当供应给所述SMPS的电力被中断时 则将所述储电部的电力作为备用电力使用。有益效果因此,本专利技术的装置可以使SMPS的消耗电力最小化,实时通知其电力供应状态而 得以有效地管理电力供应。附图说明图1是一般的必备构成要素的剖面图;图2是本专利技术一实施例的备用电力最小化装置的结构图;图3是图2所示电力控制部所输入的电力波形图4是从图2所示电力控制部所输出的电力波形图;图5是图2所示装置的控制流程图。*主要参考标记的说明20:备用电力最小化装置21:电力控制部22:电力监视部23:储电部24:备用电力控制部25:告警部26 有线无线通信部具体实施例方式下面结合图2到图5对本专利技术的较佳实施例作进一步说明。图2是本专利技术一实施例的备用电力最小化装置的结构图。如图2所示,备用电力最小化装置00)连接在AC电源部(10)与SMPS (30)之间 并且可以对AC电源部(10)供应给SMPS(30)的电源进行开关操作而得以供应或遮蔽电源。 而且,备用电力最小化装置00)通过有线无线通信网连接到中央控制服务器(60)。而且, 备用电力最小化装置00)还可以通过反馈方式从SMPS (30)接受供应给LED照明设备00) 的电源。备用电力最小化装置00)包括可以针对AC电源部(10)的电力供应进行开关 (On/Off)操作的电力控制部(21)、可以针对SMPS(30)的输入输出电力进行监视的电力监 视部(22)、可以储存备用电力的储电部(23)、检查是否向SMPS (30)供应电力并且根据储电 部03)的充电状态而进行充电控制的备用电力控制部04)、可以指示出AC电源部的输出 电力监视结果的告警部05)、以及可以把电力供应遮蔽状态传输到中央控制服务器(60) 的有线无线通信部06)。电力控制部可以通过中央控制服务器(60)接收备用电力控制部04)的电 力供应控制信号而把外部AC电源部(10)供应给SMPS(30)的电力加以连接或遮蔽。而且, 本专利技术的电力控制部使用可以进行高速开关(数十Khz 数Mhz)的IGBTansulated Gate Bipolar T本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种开关模式电源供应器的备用电力最小化装置,所述备用电力最小化装置连接到供应交流电压的AC电源部、对AC电源部所供应的交流电压进行整流及开关处理后供应电力的SMPS、利用SMPS所供应的电力发光的LED照明设备、及可以控制LED照明设备的中央控制服务器而使备用电力最小化,其特征在于,  连接在所述AC电源部与SMPS之间并且可以对AC电源部供应给所述SMPS的电力进行开关动作,可以通过反馈方式从所述SMPS得到为LED照明设备供应的电力,包括:  电力控制部,可以针对所述AC电源部供应给所述SMPS的电力进行开关操作;  电力监视部,可以针对所述SMPS的输入输出电力进行监视;  储电部,可以把所述反馈电力作为备用电力加以储存;  备用电力控制部,根据所述中央控制服务器的电力控制命令而针对所述电力控制部进行控制以便供应或中断所述电力,根据所述电力监视部的监视结果而针对所述储电部的储电与否进行控制,如果所述SMPS所输入的电力发生异常则输出告警信号及告警控制信号;  告警部,根据所述告警信号而发出告警;及  有线无线通信部,可以把所述告警控制信号传输到所述中央控制服务器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2008-6-4 10-2008-00525111.一种开关模式电源供应器的备用电力最小化装置,所述备用电力最小化装置连接到 供应交流电压的AC电源部、对AC电源部所供应的交流电压进行整流及开关处理后供应电 力的SMPS、利用SMPS所供应的电力发光的LED照明设备、及可以控制LED照明设备的中央 控制服务器而使备用电力最小化,其特征在于,连接在所述AC电源部与SMPS之间并且可以对AC电源部供应给所述SMPS的电力进行 开关动作,可以通过反馈方式从所述SMPS得到为LED照明设备供应的电力,包括 电力控制部,可以针对所述AC电源部供应给所述SMPS的电力进行开关操作; 电力监视部,可以针对所述SMPS的输入输出电力进行监视; 储电部,可以把所述反馈电力作为备用电力加以储存;备用电力控制部,根据所述中央控制服务器的电力控制命令而针对所述电力控制部进 行控制以便供应或中断所述电力,根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑勋
申请(专利权)人:韩商高登吉司电子
类型:发明
国别省市:KR

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