[发明专利]负载控制设备的电源

说明书

相关申请

本申请要求于2005年6月6日提交的共同转让的美国临时申请No.60/687,691以及于2005年11月18日提交的共同转让的美国临时申请No.60/738,083的优先权，以上两个申请都与本申请具有相同名称。所述两个临时申请的全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及用于独立控制电机的装置，例如，电扇电机，以及位于该电扇电机所在的外壳中的或耦合到该电扇电机的光源。更进一步地，本发明涉及用于独立控制光源和电扇电机的远程控制设备的电源。

背景技术

在电扇电机所在的外壳中通常需要包括灯。由于灯和电扇电机常被并联，灯和电扇电机通常一起被位于灯和电扇电机远处的开关所控制。图1A显示了现有技术中的灯和电扇电机控制系统10。系统10包括耦合在交流(AC)电压源14和两个负载之间的持久开关12，所述两个负载是电扇电机16和照明负载18。电扇电机16和照明负载18并联，由此当开关12闭合时，电扇电机16和照明负载18都会开启，而当开关12断开时，电扇电机16和照明负载18都会关闭。

还有从远程位置如壁式装置(Wallstation)对电扇电机和照明负载进行独立控制的各种不同方案。图1B显示了现有技术中的光和电扇电机控制系统20，该光和电扇电机控制系统20包括耦合至AC电压源14的光和电扇转速双控制22。所述光和电扇转速双控制22具有两个输出：耦合至电扇电机16的第一输出和耦合至照明负载18的第二输出，以允许对负载进行独立控制。进一步地，所述光和电扇转速双控制22包括用于调节电扇电机16转动速度的电扇转速电路和用于改变照明负载18的强度的调光器电路。所述光和电扇转速双控制22常被装在标准电气壁盒中，并且具有用户界面以允许用户独立控制照明负载和电扇电机。

但是，所述光和电扇转速双控制22需要两根单独的线连接在控制端与负载端之间，即照明负载18和电扇电机16。如果不在壁盒与包括灯和负载的设备之间提供这两个连接，则对照明负载和电扇电机的独立控制是不可能的。进一步地，在图1B的系统20中，仅可能有一个光和电扇转速双控制22，并且因此，仅允许一个用户界面来调节光强度和电扇转速。在该系统中，从多于一个位置对电扇电机和照明负载进行控制是不可能的。

因此，需要提供一种可靠的装置来从远程位置独立控制位于同一外壳中的电扇电机和照明负载。由于用户可能希望将电扇电机和随附的灯设置在仅由由标准单刀单掷壁式开关控制的灯先前占据的位置，需要使用两线控制设备(two-wire control device)来独立控制电扇电机和随附的灯。两线控制设备是仅具有两个电气端(一端连接AC电压源，而另一端连接包括灯和电扇电机的外壳)而不具有中性端的控制设备。如图1A所示，这种系统典型地仅包括串联电连接在AC电压源和所述灯/电扇之间的开关，而在该开关所在的电气壁盒中没有中性端。由于需要使用现有的架线独立地控制电扇电机和灯，有必要开发一种允许在由将远程壁式装置连接至灯/电扇装置的单独线对组成的现有架线上的独立控制的装置。

这样的远程壁式装置优选地包括微控制器，用于从用户界面接收输入，并与在照明负载和电扇电机的外壳中的负载控制设备通信。为了以基本直流(DC)电压为所述微控制器供电，所述壁式装置还必须包括DC电源。

因此，用于两线负载控制设备的电源需要将来自AC电压源的电压尽可能多地传递至负载(或其它负载控制设备)，并且从所述AC电压源获得最少的电量来为微控制器和其它低压电路供电。

发明内容

本发明提供一种电源，该电源被设置为与AC负载串联以由AC电源的AC电压对能量存储设备进行充电。所述电源包括可控导电设备、触发电路、以及充电电路。所述可控导电设备适于在导通时将负载电流从AC电源运送到负载。所述触发电路可用于促使所述可控导电设备变为导通。所述充电电路可用于在所述可控导电设备变为导通之前的时间段期间对所述可控导电设备充电。所述充电电路施加相对于AC电压的峰值低的电压降，从而在可控导电设备不导通的时间期间基本所有的AC电压都对负载有效。所述触发电路可用于当所述能量存储设备已充电至预定量能量时促使所述可控导电设备变为导通。