[發(fā)明專(zhuān)利]降低設(shè)備待機(jī)能耗的方法和具有低待機(jī)能耗的設(shè)備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810040670.0
• 申請(qǐng)日: 2008-07-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101630148A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙依軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海普芯達(dá)電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/04
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/04
• 代理公司: 上海明成云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 周 成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電源管理技術(shù)，特別涉及一種可降低設(shè)備待機(jī)能耗的方法以及具有低待機(jī)能耗的設(shè)備。

背景技術(shù)

待機(jī)能耗是指設(shè)備(例如家電產(chǎn)品)在待機(jī)功能狀態(tài)或模式下的電能消耗。為了方便用戶(hù)使用，有些設(shè)備帶有遙控開(kāi)關(guān)、持續(xù)數(shù)字顯示、網(wǎng)絡(luò)喚醒、定時(shí)開(kāi)關(guān)等各種待機(jī)功能，這樣設(shè)備雖然沒(méi)有在工作，但有一部分電路還通電，用來(lái)隨時(shí)接收開(kāi)機(jī)信號(hào)，或者顯示時(shí)鐘，記錄鐘點(diǎn)等等。

當(dāng)今，社會(huì)、家庭和辦公室中的各種設(shè)備的待機(jī)能耗已成為污染的重要來(lái)源。據(jù)統(tǒng)計(jì)測(cè)算，我國(guó)城市家庭的平均待機(jī)能耗相當(dāng)于這些家庭每天都在使用著一盞15瓦到30瓦的的長(zhǎng)明燈，待機(jī)能耗占中國(guó)家庭電力消耗的10％左右，其中，僅彩電一項(xiàng)的待機(jī)能耗就相當(dāng)于我們國(guó)家?guī)讉€(gè)大型火力發(fā)電廠(chǎng)的發(fā)電總額。

為了降低待機(jī)能耗，很多新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其中一種方式是使開(kāi)關(guān)電源在負(fù)載很小或處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)能夠以較低開(kāi)關(guān)頻率操作。例如，TI公司提供的UCC28600電源方案，在30％～100％輸出功率段，采用準(zhǔn)諧振零電壓和固定頻率不連續(xù)模式相結(jié)合的電源控制方式，以及高達(dá)1A的驅(qū)動(dòng)能力，使得反激式電源的開(kāi)關(guān)損耗大為降低，整機(jī)工作效率達(dá)到85％以上；在10％～30％輸出功率段，采用固定峰值電流的關(guān)斷時(shí)間調(diào)制模式的電源控制方式，使得電源的動(dòng)態(tài)負(fù)載響應(yīng)和低功率段的轉(zhuǎn)換效率都得到極大的改善；同時(shí)在大約10％輸出功率段采用跳脈沖的待機(jī)控制模式，從而降低待機(jī)能耗。

在許多視頻和音頻設(shè)備(例如電視機(jī)、DVD播放機(jī)和CD播放機(jī)等)中，常常將運(yùn)行模式和待機(jī)模式下的各種功能集成在一塊或幾塊芯片內(nèi)。在這種架構(gòu)下，當(dāng)設(shè)備處于待機(jī)模式時(shí)，電源可僅向負(fù)責(zé)控制待機(jī)模式下功能的芯片供電。

但是上述技術(shù)或者在實(shí)現(xiàn)上比較復(fù)雜，不利于降低設(shè)備的開(kāi)發(fā)和制造成本，或者是降耗效果不明顯，不符合日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。可見(jiàn)，的確需要一種簡(jiǎn)單、有效和便于實(shí)現(xiàn)的降低待機(jī)能耗的方法以及基于這種方法的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種降低設(shè)備的待機(jī)能耗的方法和具有低待機(jī)能耗的設(shè)備，其具有實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單、有效和低成本的優(yōu)點(diǎn)。

按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種降低設(shè)備的待機(jī)能耗的方法，所述設(shè)備包括控制單元、在所述控制單元的控制下運(yùn)行的受控單元、與外部電源相連并向所述控制單元和受控單元供電的適配電源單元，其中，所述設(shè)備設(shè)置為進(jìn)一步包含獨(dú)立于所述控制單元運(yùn)行的適配電源管理單元和向所述適配電源管理單元供電的儲(chǔ)能單元，所述適配電源管理單元適于響應(yīng)來(lái)自于所述設(shè)備外部的待機(jī)信號(hào)和激活信號(hào)，分別中止和激活所述適配電源單元向所述控制單元和受控單元供電。

按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種具有低待機(jī)能耗的設(shè)備，包括：

控制單元；

在所述控制單元的控制下運(yùn)行的受控單元；

向所述控制單元和受控單元供電的適配電源單元；

適配電源管理單元，其響應(yīng)來(lái)自于所述設(shè)備外部的待機(jī)信號(hào)和激活信號(hào)，分別中止和激活所述適配電源單元向所述控制單元和受控單元供電；以及

向所述適配電源管理單元供電的儲(chǔ)能單元。

優(yōu)選地，所述待機(jī)信號(hào)和激活信號(hào)為無(wú)線(xiàn)信號(hào)。

優(yōu)選地，所述適配電源管理單元通過(guò)斷開(kāi)和接通所述適配電源單元與所述外部電源的連接，分別中止和激活所述適配電源單元向所述控制單元和受控單元供電。

優(yōu)選地，所述儲(chǔ)能單元為電池和超級(jí)電容器中的至少一種。

優(yōu)選地，所述適配電源管理單元利用集成有無(wú)線(xiàn)信號(hào)接收和處理功能的微控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。

優(yōu)選地，所述適配電源單元包含對(duì)電流/電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換的適配電路和串接在所述適配電路與外部電源之間的繼電器或功率開(kāi)關(guān)器件，所述適配電源管理單元通過(guò)控制所述繼電器或功率開(kāi)關(guān)器件來(lái)中止和激活所述適配電源單元向所述控制單元和受控單元供電。

與通過(guò)降低開(kāi)關(guān)頻率來(lái)減少待機(jī)能耗的方式相比，本發(fā)明在進(jìn)入待機(jī)模式時(shí)直接關(guān)斷適配電源單元的方式更為簡(jiǎn)單。此外，根據(jù)本發(fā)明，由于可以完全停止向控制單元和受控單元供電，并且適配電源單元也可完全停止工作，再加之作為適配電源管理單元的微控制器能耗極低(最低在數(shù)十納瓦量級(jí))，因而有效降低了待機(jī)能耗。

附圖簡(jiǎn)述

本發(fā)明的上述和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)以下結(jié)合附圖的各個(gè)方面的描述變得更加清晰和更容易理解，附圖中相同或相似的單元以相同的標(biāo)號(hào)表示，附圖包括：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有低待機(jī)能耗的設(shè)備的架構(gòu)示意圖。

圖2示出了實(shí)現(xiàn)圖1所示架構(gòu)的設(shè)備的一個(gè)具體實(shí)施例。

具體實(shí)施方式