基于绝缘栅双极晶体管/场效应晶体管的节能设备、系统和方法技术方案

技术编号:5418470 阅读:195 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种基于绝缘栅双极晶体管/场效应晶体管的节能设备、系统和方法(1),其中节省了额定线电压以下和/或额定电器电压以下的预定量的电压,从而节约了能量。提供相输入连接(2)以将模拟信号输入到该设备和系统(1)。磁通集中器(3)感测输入的模拟信号(20)并且过零伏点检测器(5)确定信号(20)的过零伏点(21)。识别信号(20)的正半周(22)和负半周(23)并将其发送到用于处理信号(20)的数字信号处理器(10)。通过脉冲宽度调制减小信号(20)并且输出减小的能量,从而对终端用户产生节能效果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于绝缘栅双极晶体管/场效应晶体管的节能设备、系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求以下美国临时申请的权益2007年8月13日提交的60/964,587 ; 2007年8月24日提交的60/966,124 ;2008年1月3日提交的61/009,844 ;2008年1月3 日提交的61/009,846 ;2008年1月3日提交的61/009,845 ;以及2008年1月3日提交的 61/009,806。
技术介绍
本专利技术涉及节能设备、系统和方法,更具体地涉及基于绝缘栅双极晶体管/场效 应晶体管(IGBT/FET)的节能设备、系统和方法,用于节约额定线电压以下和/或额定电器 电压以下的预定量的电压,从而节约了能量。自从工业革命以来,世界的能量消耗以稳定速率增长。大部分生成的功率和消耗 的能量来自于正在快速耗尽的矿物燃料(一种不可更新的自然资源)的燃烧。随着地球 的自然资源继续耗尽,对于国内和国外的政府来说功率生成和节能已变成越来越重要的议 题。另外,不仅政府关心功率生成和节能,而且随着针对这些资源的成本在快速增加,商业 和消费者也关心。不仅存在关于功率生成和节能的世界范围的关注,而且还存在关于功率分配、特 别是在新兴经济体中的功率分配的关注。尽管功率消耗和节能非常重要,但功率分配的 问题也很重要,因为其涉及的现有基础设施通常不能适当地分配功率且不能容易地适于改 进。这种有问题的情况表现为“灯火变暗”,其中在电网/发电过载的情况下不能保持额定 的交流(AC)电压。当前,政府实体和电力公司试图通过在电网上的合适地点提升AC电压或添加切 断发电来补偿灯火变暗的发生。该方法通常导致对于家庭和/或商业中的消费者可用的非 常不同的电压。电压上升可从百分之十到百分之十五(10%-15%),且由于通过电压2/负 载来计算功率,政府实体和电力公司“补偿”的结果可以导致对于消费者的收费增加多达百 分之二十五(25%)。因此,不是节约能量,政府实体和电力公司在消耗能量。而且,尽管商业和家庭中使用的大部分电器和设备能够在低于额定电压百分之十 (10%)的情况下完全符合规格地运行,但是大部分节能设备不采用该特征。因此,针对节 能的进一步潜力往往被忽视。因此,需要一种基于IGBT/FET的节能设备、系统和方法,其中节省了额定线电压 以下和/或额定电器电压以下的预定量的电压,从而节约了能量。相关现有技术包括以下参考文献专利/序列号专利技术人授权/公布日期(美国,除非另有说明)6,664,771Scoggins et al.12-16-20036,486,641Scoggins et al.11-26-20022005/0068013Scoggins03--31--20056,489742Lumsden12--03--20027,010363Donnelly et al.03--07--20065,652504Bangerter07--29--19975,625236Lefebvre et al.04--29--19975,543667Shavit et al.08--06--19965,442335Cantin et al.08--15--19955,134356El-Sharkawi et al.07--28--19925,003192Beigel03--26--19913,959719Espelage05--25--19764,706017Wilson11--10--19872007/0279053Taylor et al.12--06--20076,963195Berkcan11--08--20056,184672Berkcan02--06--20013,582774Forgacs06--01--19715,994898DiMarzio et al.11--30--19997,358724Taylor et al.04--15--20087,259546Hastings et al.08--21--20077,250748Hastings et al.07--31--20077,298132ffoolsey et al.11--20--20077,298133Hastings et al.11--20--20077,157898Hastings et al.01--02--20076,912911Oh et al.07--05--20055,180970Ross01-19--19936,414475Damesetal07-02--20022008/0084201Kojori04-10--20087,358724Taylor etal. 04-15--20086,426632Clunn07-30--20026,265881Meliopoulos et al. 07-24--20015,202621Reischer04-13--19934,616174Jorgensen10-07--19864,513274Haider04-23--19854,096436Cook etal06-20--19783,976987Anger08-24--19762008/0084200Kojori04-10--20082004/0239335McClellandet al. 12-02--20047,301,308Aker etal11-27--20076,548,989Duff, Jr.04-5-20036,548,988Duff, Jr.04-15-20037,245,100Duff, Jr.07-17-20077,205,822Torres et al.04--17--20077,091,559Fragapane et al.08--15--20066,724,043Ekkanath Madathil04--20--20046,618,031Bohn, Jr. et al.09-09-20036,411,155Pezzani06--25--20025,559,685Lauw et al.09--24--19966,055,171Ishiiet al.04--25--20007,355,865Royak et al.04--08--20087,123,491Kusumi10--17--20066,650,554Darshan11--18--20035,946,203Jiang et al.08--31--19995,936,855Salmon08--10--19995,600,549Cross02--04--19974,679,133Moscovici07--07--19872008/0043502Billig et al.02--21--2008
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种基于IGBT/FET的设备、系统和方法,其中节省了额 定线电压以下的预定量的电压,从而节约了能量。本专利技术的另一目的是提供一种基于IGBT/FET的设备、系统和方法,其中节省了额 定电器电压以下的预定量的电压,从而节约了能量。本专利技术的又一目的是提供一种基于IGBT/FET的设备、系统和方法,其可用于各种 应用,包括但不限于整个家庭节能设备、马达控制器、小型电器稳压本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于绝缘栅双极晶体管/场效应晶体管的节能设备,包括:至少一个相输入连接,用于将具有至少一个模拟信号的预定量的输入能量输入到所述节能设备;至少一个磁通集中器,连接到所述至少一个相输入连接,用于感测输入到所述节能设备的所述预定量的输入能量;至少一个过零伏点检测器,与所述至少一个相输入连接电连接,用于确定所述至少一个模拟信号的至少一个过零伏点;至少一个半周识别器,与所述至少一个相输入连接电连接,用于识别所述至少一个模拟信号的至少一个正半周和所述至少一个模拟信号的至少一个负半周;至少一个逻辑设备,与所述至少一个过零伏点检测器以及至少一个半周识别器电连接,用于将所述至少一个模拟信号的所述至少一个正半周和所述至少一个模拟信号的所述至少一个负半周发送到用于处理所述至少一个模拟信号的至少一个数字信号处理器;至少一个数字信号处理器,与所述至少一个逻辑设备电连接,用于处理所述至少一个模拟信号;至少一个降压装置,具有至少一个驱动控制,其中所述至少一个降压装置与所述至少一个数字信号处理器电连接,用于通过向所述至少一个模拟信号提供脉冲宽度调制来减小所述预定量的输入能量,以产生减小的能量;以及至少一个相输出连接,与所述至少一个降压装置电连接,用于从所述节能设备输出所述减小的能量。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:约翰L拉姆斯登
申请(专利权)人:智能动力股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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