[发明专利]一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制开关及其控制方法

权利要求书

1.一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制开关，电器的供电电源电流为I、电压为U，最大电源可用功率是P＝UI，电器整体运行时间为T，耗电元件数为N，N≥1，微控制器自行根据控制系统的反馈数据来计算和控制电源为耗电元件配送交流电，其特征在于：为N个耗电元件配置N个开关；反馈系统的微控制器开关连通的时间依次为T1、T2、T3…TN，其中开关切换从T1至TN依次为1个周期，开关切换的周期数为K，TN为第N个开关的接通总时间；电器处于TN时间段时控制第N个开关连通，第N个开关控制第N个耗电元件工作；所述的第N个耗电元件的额定功率为PN，N个耗电元件的总功为WN＝P1·T1+P2·T2+P3·T3…PN·TN，WN≤P·T。

2.根据权利要求1所述的一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制开关，其特征在于：所述的TN的起始时刻设定为第N个耗电元件处于设定为电源交流电第R个周期且电压处于VR的上升沿或下降沿的时刻；TN的结束时刻设定为第N个耗电元件处于设定为电源交流电第Q个周期且电压处于VQ的上升沿或下降沿的时刻，其中R≤Q。

3.根据权利要求1所述的一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制开关，其特征在于：所述的时间TN为第N个反馈系统的微控制器开关的接通总时间，TN＝TN1+TN2+…+TNx，其中x为第N个开关连通的次数，T≥TN；所述的电器同时运行的耗电元件的功率之和不大于最大电源可用功率P；所述的每个耗电元件上都连接有反馈控制系统和限压元件，每个限压元件为每个耗电元件设定根据由反馈所计算出来在开关连通时的阈值。

4.根据权利要求1所述的一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制开关，其特征在于：所述的TN的起始时刻和结束时刻均为交流电压的正弦波通过0V时刻。

5.一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制方法，电器的供电电源电流为I、电压为U，最大电源可用功率是P＝UI，电器整体运行时间为T，耗电元件数为N，N≥1，其特征在于：包括如下步骤：

(1)微控制器自行根据控制系统的反馈数据来计算和控制电源为耗电元件配送交流电，为N个耗电元件配置N个开关；

(2)反馈系统的微控制器设定开关连通的时间依次为T1、T2、T3…TN，其中开关切换从T1至TN依次为1个周期，开关切换的周期数为K，TN为第N个开关的接通总时间；

(3)当电器处于TN时间段时控制控制第N个开关连通，第N个开关控制第N个耗电元件工作；所述的第N个耗电元件的额定功率为PN，N个耗电元件的总功为WN＝P1·T1+P2·T2+P3·T3…PN·TN，WN≤P·T。

6.根据权利要求5所述的一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制方法，其特征在于：所述的TN的起始时刻设定为第N个耗电元件处于设定为电源交流电第R个周期且电压处于VR的上升沿或下降沿的时刻；TN的结束时刻设定为第N个耗电元件处于设定为电源交流电第Q个周期且电压处于VQ的上升沿或下降沿的时刻，其中R≤Q；所述的时间TN为第N个开关的接通总时间，TN＝TN1+TN2+…+T Nx，其中x为第N个开关连通的次数，T≥TN；所述的电器同时运行的耗电元件的功率之和不大于最大电源可用功率P；所述的每个耗电元件上都连接有限压元件和反馈控制系统，每个限压元件为每个耗电元件设定根据由反馈所计算出来在开关连通时的阈值。

7.根据权利要求5所述的一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制方法，其特征在于：所述的TN的起始时刻和结束时刻均为交流电压的正弦波通过0V时刻。

8.根据权利要求5所述的一种限制电器最大电供应功率额度的电力控制方法，其特征在于：所述的限压元件内设置有相互独立的两个模块，包括只读模式模块，存储电压模块，误码率检测单元，确认只读模式模块的误码率；电压保留单元，根据误码率计算只读模式模块的电压保留时间；读次数确认单元，用于判断所述存储电压模块的读次数是否等于预设读次数；限压时，检测所述只读模式模块内的误码率，并根据所述误码率计算所述只读模式模块的电压保留时间；判断所述存储电压模块的读次数是否等于预设读次数；如果是，查找与所述电压保留时间相对应的门限电压值；存储电压模块根据查找到的门限电压值调节耗电元件的门限电压，所述的误码率为预设值；开关的连通时间和控制都是由MCU微控制器自行根据控制系统的反馈数据计算得到的。