(57)【要約】【課題】本発明は、使用寿命を自動的に測定できる電源及び電源使用寿命を測定する方法を提供する。【解決手段】電源の温度を検出する温度検出ユニットと、電源内の電解コンデンサーのリップル電圧を検出するリップル電圧検出ユニットと、電源を初めに使用する時に検出した初期温度及び初期温度における初期リップル電圧を獲得して、初期リップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算し、且つ電源が実際に作動する時に検出した作動温度及び作動温度におけるリップル電圧を獲得して、作動温度におけるリップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算してから、２つの前記等価リップル電圧を比較することにより、電源の使用寿命の終わりに達したか否かを判断するプロセッサーと、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源の温度を検出する温度検出ユニットと、
前記電源内の電解コンデンサーのリップル電圧を検出するリップル電圧検出ユニットと、
前記電源を初めに使用する時に検出した初期温度及び前記初期温度における初期リップル電圧を獲得して、前記初期リップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算し、且つ前記電源が実際に作動する時に検出した作動温度及び前記作動温度におけるリップル電圧を獲得して、前記作動温度におけるリップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算してから、前記作動温度におけるリップル電圧に対応する等価リップル電圧と前記初期温度における初期リップル電圧に対応する等価リップル電圧とを比較することにより、前記電源の使用寿命の終わりに達したか否かを判断するプロセッサーと、
を備えることを特徴とする使用寿命を自動的に測定できる電源。
【請求項２】
前記電源は、異なる作動温度におけるリップル電圧が標準温度における等価リップル電圧に対する対応換算関係を格納する記憶ユニットをさらに備え、
前記プロセッサーは、前記対応換算関係に基づいて、前記初期温度における初期リップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算し、前記作動温度におけるリップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算し、且つ前記作動温度におけるリップル電圧に対応する等価リップル電圧が前記初期温度における初期リップル電圧に対応する等価リップル電圧の特定倍数を超過すると、前記電源の使用寿命の終わりに達したと判断することを特徴とする請求項１に記載の使用寿命を自動的に測定できる電源。
【請求項３】
前記プロセッサーは、前記電源を初めに使用する時に検出した初期温度及び前記初期温度における初期リップル電圧を獲得し、且つ前記初期リップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算してから前記記憶ユニットに格納することを特徴とする請求項１又は２に記載の使用寿命を自動的に測定できる電源。
【請求項４】
前記初期温度における初期リップル電圧は、前記電源を初めに使用する一段時間内で、前記初期温度における平均リップル電圧であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の使用寿命を自動的に測定できる電源。
【請求項５】
前記電源は、前記電源の使用寿命に関する情報を表示する表示ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の使用寿命を自動的に測定できる電源。
【請求項６】
前記電源は、前記電源の剰余の使用時間が使用寿命の一定の程度なると警報を出す警報ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の使用寿命を自動的に測定できる電源。
【請求項７】
電源内部の温度及び電解コンデンサーのリップル電圧を検出するステップと、
前記電源を初めに使用する時に検出した初期温度及び前記初期温度における初期リップル電圧を獲得して、前記初期リップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算するステップと、
前記電源が実際に作動する時に検出した作動温度及び前記作動温度におけるリップル電圧を獲得して、前記作動温度におけるリップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算するステップと、
前記作動温度におけるリップル電圧に対応する等価リップル電圧と前記初期温度における初期リップル電圧に対応する等価リップル電圧とを比較して、前記電源の使用寿命の終わりに達したか否かを判断するステップと、
を備えることを特徴とする電源使用寿命を測定する方法。
【請求項８】
異なる温度におけるリップル電圧が標準温度における等価リップル電圧に対する対応換算関係に基づいて、前記初期温度における初期リップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算し、前記作動温度におけるリップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算し、前記作動温度におけるリップル電圧に対応する等価リップル電圧が前記初期温度における初期リップル電圧に対応する等価リップル電圧の特定倍数を超過すると、前記電源の使用寿命の終わりに達したと判断するステップをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の電源使用寿命を測定する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用寿命を自動的に測定できる電源及び電源使用寿命を測定する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンピューターのような電子装置に電力を供給するには、電源が必要である。電源の使用寿命が尽きると、電源が突然にシャットダウンされて、電子装置に障害を与えてしまうことがある。従って電源の使用寿命を測定することを必要とする。
【０００３】
従来の電源使用寿命を測定する方法（特許文献１を参照）は、実際の環境温度における電源内の電解コンデンサーのリップル電流値を検出してから、メーカーから提供する実際の環境温度における電源のリップル電流値と環境温度２５℃における電源の規定リップル電流値との間の関係に基づいて、電源の余剰の使用寿命期限を推定する。しかし、実際の状況において、電源内の電解コンデンサーのリップル電流値を検出することは難く、且つ電源が所在する回路が安定している場合、電源内の電解コンデンサーのリップル電流値の変化は小さいために、一般的に変化しないと見なしている。仮に、前記リップル電流値の大きさを正確に検出したとしても、実際の使用過程において、メーカーから提供する電源の規定リップル電流値と使用者が実際に使用する時の電源の規定リップル電流値との間に比較的に大きな差があるので、メーカーから提供する実際環境温度における電源の規定リップル電流値と環境温度２５℃における電源の規定リップル電流値との間の関係は誤差が存在し、検出した電解コンデンサーのリップル電流値の大きさに基づいて電源の使用寿命を正確に推定することは難い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国特許出願公開第１０１８２５６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、前記課題を解決し、使用寿命を自動的に測定できる電源及び電源使用寿命を測定する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る使用寿命を自動的に測定できる電源は、電源の温度を検出する温度検出ユニットと、前記電源内の電解コンデンサーのリップル電圧を検出するリップル電圧検出ユニットと、前記電源を初めに使用する時に検出した初期温度及び前記初期温度における初期リップル電圧を獲得して、前記初期リップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算し、且つ前記電源が実際に作動する時に検出した作動温度及び前記作動温度におけるリップル電圧を獲得して、前記作動温度におけるリップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算してから、前記作動温度におけるリップル電圧に対応する等価リップル電圧と前記初期温度における初期リップル電圧に対応する等価リップル電圧とを比較することにより、前記電源の使用寿命の終わりに達したか否かを判断するプロセッサーと、を備える。
【０００７】
本発明に係る電源使用寿命を測定する方法は、電源内部の温度及び電解コンデンサーのリップル電圧を検出するステップと、前記電源を初めに使用する時に検出した初期温度及び前記初期温度における初期リップル電圧を獲得して、前記初期リップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算するステップと、前記電源が実際に作動する時に検出した作動温度及び前記作動温度におけるリップル電圧を獲得して、前記作動温度におけるリップル電圧を標準温度における等価リップル電圧に換算するステップと、前記作動温度におけるリップル電圧に対応する等価リップル電圧と前記初期温度における初期リップル電圧に対応する等価リップル電圧とを比較して、前記電源の使用寿命の終わりに達したか否かを判断するステップと、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係わる使用寿命を自動的に測定できる電源及び電源使用寿命を測定する方法は、作動中の電源の寿命を正確に測定及び推定することができるので、前記電源の使用寿命の終わりに接近すると、ユーザーに提示して、前記電源が突然にシャットダウンされて、電子装置に障害を与える現象を免れることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る使用寿命を自動的に測定できる電源の概略ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る電源使用寿命を測定する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。    
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る使用寿命を自動的に測定できる電源１００を管理する電源管理回路の概略ブロック図である。前記電源１００の等価直列抵抗（Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  Ｓｅｒｉｅｓ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ＥＳＲ）値の大きさＲによって、前記電源１００の使用寿命を推定することができ、前記電源１００の使用にしたがって、前記電源１００の等価直列抵抗値Ｒは絶えず大きくなる。前記電源１００にとって、前記電源１００内の電解コンデンサーを流れるリップル電流値Ｉの変化は小さいために、一般的には変化しないと見なしている。前記電源１００内の電解コンデンサーのリップル電圧値はＵであり、公式Ｕ＝Ｉ×Ｒによって、前記電源１００の使用にしたがって、前記電源１００内の電解コンデンサーのリップル電圧値Ｕは絶えず大きくなる。前記電源１００の等価直列抵抗値の大きさは、環境温度Ｔの高さと関係があるので、等価直列抵抗値の大きさによって前記電源１００の寿命を判断するためには、特定の標準温度条件で行うことを必要とする。作動温度における前記電源１００が作動する際の等価直列抵抗値が、標準温度（例えば、環境温度が常温２５℃である）において前記電源１００を始めて使用する際の初期等価直列抵抗値の特定倍数、例えば、１．５倍となった場合、前記電源１００の使用寿命の終わりに達したと判断することができる。前記電源１００内の電解コンデンサーを流れるリップル電流値Ｉは使用過程で変化しないと見なすので、作動温度ＴＷにおける前記電源１００のリップル電圧値ＶＷと初期温度Ｔｉにおける前記電源１００の初期リップル電圧値Ｖｉをそれぞれに標準温度における等価リップル電圧値ＶＷＳ、ＶｉＳに換算してから、前記等価リップル電圧値ＶＷＳの大きさと前記等価リップル電圧値ＶｉＳの大きさを比較することにより、前記電源１００の使用寿命の終わりに達したか否かを判断する。前記標準温度ＴＳは、前記初期温度Ｔｉであることができる。
【００１２】
前記電源１００は、温度検出ユニット１０と、記憶ユニット２０と、リップル電圧検出ユニット３０と、プロセッサー４０と、を備える。前記温度検出ユニット１０は、前記電源１００の温度Ｔを検出するために用いられ、例えば、前記温度検出ユニット１０は、温度センサーであることができ、前記電源１００の電解コンデンサーの内部に設置される。前記記憶ユニット２０は、異なる温度Ｔにおけるリップル電圧Ｖが標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶＳに対する対応換算関係を格納し、前記電源１００が生産された後、前記換算関係は確定される。前記対応換算関係は、以下の表１に示す。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
例えば、現在の温度がＴ１であり、検出したリップル電圧Ｖが２Ｖである場合、温度Ｔ１におけるリップル電圧２Ｖを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶＳに換算した値は（２×ｎ１）Ｖである。したがって、前記表１に基づいて、異なる温度Ｔにおけるリップル電圧Ｖを同一標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶＳに換算してから比較する。
【００１５】
前記リップル電圧検出ユニット３０は、前記電源１００内の電解コンデンサーのリップル電圧Ｖを検出するために用いられる。前記リップル電圧検出ユニット３０は、オシログラフであることができ、電解コンデンサーのリップル電圧Ｖを直接に検出する。
【００１６】
前記プロセッサー４０は、前記電源１００を初めに使用する時に検出した初期温度Ｔｉ及び前記初期温度Ｔｉにおける初期リップル電圧Ｖｉを獲得して、前記初期リップル電圧Ｖｉを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｉＳに換算し、且つ前記電源１００が実際に作動する時に検出した作動温度Ｔｗ及び前記作動温度Ｔｗにおけるリップル電圧Ｖｗを獲得して、前記作動温度Ｔｗにおけるリップル電圧Ｖｗを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｗＳに換算してから、前記等価リップル電圧ＶｗＳと前記等価リップル電圧ＶｉＳとを比較することにより、前記電源１００の使用寿命の終わりに達したか否かを判断する。
【００１７】
前記プロセッサー４０は、前記表１に示されたように、前記記憶ユニット２０に格納した異なる温度Ｔにおけるリップル電圧Ｖが標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶＳに対する対応換算関係に基づいて、前記初期温度Ｔｉにおける初期リップル電圧Ｖｉを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｉＳに換算し、且つ前記作動温度Ｔｗにおけるリップル電圧Ｖｗを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｗＳに換算してから、前記等価リップル電圧ＶｗＳが前記等価リップル電圧ＶｉＳの特定倍数を超過すると、前記電源１００の使用寿命の終わりに達したと判断する。一般的に、前記特定倍数は、１．３〜１．５である。本実施形態において、前記プロセッサー４０は、前記初期温度Ｔｉにおける初期リップル電圧Ｖｉを獲得してから、前記初期リップル電圧Ｖｉを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｉＳに換算し、且つ前記等価リップル電圧ＶｉＳを前記記憶ユニット２０に格納する。本実施形態において、検出したデータの正確性を確保するために、前記初期温度Ｔｉにおける初期リップル電圧Ｖｉは、前記電源１００を初めに使用する一段時間内での、前記初期温度Ｔｉにおける平均リップル電圧である。他の実施形態において、前記プロセッサー４０は、前記初期温度Ｔｉにおける初期リップル電圧Ｖｉを獲得してから直接に前記記憶ユニット２０に格納し、前記初期リップル電圧Ｖｉを前記標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｉＳに換算する過程は前記比較過程で行う。
【００１８】
本実施形態において、前記電源１００は、表示ユニット５０をさらに備える。前記表示ユニット５０は、前記電源１００の使用寿命に関する情報を表示し、例えば、前記電源１００の使用寿命が終わりに接近する程度に達したと表示するか、又は前記電源１００の剰余の使用時間などを表示する。本実施形態において、前記電源１００は、警報ユニット６０をさらに備える。前記電源１００の剰余の使用可能時間が使用寿命の一定の程度になると、例えば、前記電源１００の剰余使用可能時間が使用寿命の５％になると、前記警報ユニット６０は、警報を出す。
【００１９】
図２に示されたように、本発明の実施形態に係る電源使用寿命を測定する方法は、以下のステップを備える。
【００２０】
ステップＳ２０１：前記電源１００の温度Ｔ及び電解コンデンサーのリップル電圧Ｖを検出する。
【００２１】
ステップＳ２０２：前記電源１００を初めに使用する時に検出した初期温度Ｔｉ及び前記初期温度Ｔｉにおける初期リップル電圧Ｖｉを獲得して、前記初期リップル電圧Ｖｉを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｉＳに換算する。
【００２２】
ステップＳ２０３：前記電源１００が実際に作動する時に検出した作動温度Ｔｗ及び前記作動温度Ｔｗにおけるリップル電圧Ｖｗを獲得して、前記作動温度Ｔｗにおけるリップル電圧Ｖｗを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｗＳに換算する。
【００２３】
ステップＳ２０４：前記等価リップル電圧ＶｗＳと前記等価リップル電圧ＶｉＳとを比較して、前記電源１００の使用寿命の終わりに達したか否かを判断する。
【００２４】
前記比較過程において、前記換算及び比較方法は、さらに以下のステップを備える。異なる温度におけるリップル電圧が標準温度における等価リップル電圧に対する対応換算関係に基づいて、前記初期温度Ｔｉにおける初期リップル電圧Ｖｉを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｉＳに換算し、前記作動温度Ｔｗにおけるリップル電圧Ｖｗを標準温度ＴＳにおける等価リップル電圧ＶｗＳに換算し、前記等価リップル電圧ＶｗＳが前記等価リップル電圧ＶｉＳの特定倍数を超過すると、前記電源１００の使用寿命の終わりに達したと判断する。
【００２５】
以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能であることは勿論であって、本発明の技術的範囲は、以下の特許請求の範囲から決まる。
【符号の説明】
【００２６】
１０  温度検出ユニット
２０  記憶ユニット
３０  リップル電圧検出ユニット
４０  プロセッサー
５０  表示ユニット
６０  警報ユニット
１００  電源
【図１】
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【図２】
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