[发明专利]用于工业过程现场装置的电源

权利要求书

1.一种在控制或监测工业过程的过程变量时使用的无线工业过程现场装置，包括：

过程接口元件，被配置为检测或控制工业过程的过程变量；

过程装置电路，所述过程装置电路包括：

过程接口电路，被配置为使用过程接口元件测量或控制工业过程的过程变量；

无线通信电路，被配置为用于无线通信；

电力储存元件；

电源电路，被配置为从电力储存元件以输出电压向过程装置电路提供电力，所述电源电路包括：

低压降(LDO)电压调节器，被配置为降低电力储存元件的电压和将降低的电压提供到过程装置电路；和

升压转换器，被配置为升高电力储存元件的电压和将升高的电压提供到过程装置电路。

2.根据权利要求1所述的无线工业过程现场装置，包括比较器，该比较器被配置为将低压降电压调节器和可替换地升压转换器选择性地连接到过程装置电路。

3.根据权利要求2所述的无线工业过程现场装置，包括比较器被配置为控制模拟开关。

4.根据权利要求2所述的无线工业过程现场装置，其中比较器对电力储存元件的电压输出作出响应。

5.根据权利要求4所述的无线工业过程现场装置，其中比较器将电压阈值与电力储存元件的输出电压进行比较。

6.根据权利要求5所述的无线工业过程现场装置，其中在所述输出电压小于所述电压阈值的情况下，比较器将升压转换器连接到过程装置电路。

7.根据权利要求5所述的无线工业过程现场装置，其中在所述输出电压大于所述电压阈值的情况下，比较器将低压降转换器连接到过程装置电路。

8.根据权利要求6所述的无线工业过程现场装置，其中所述电压阈值为3.0伏特。

9.根据权利要求2所述的无线工业过程现场装置，其中比较器的输出连接到升压转换器。

10.根据权利要求2所述的无线工业过程现场装置，其中在低压降电压调节器连接过程装置电路的情况下，比较器停止升压转换器的操作，从而降低功耗。

11.根据权利要求1所述的无线工业过程现场装置，包括连接到过程装置电路的大容量电容器，该大容量电容器被配置为储存电力。

12.根据权利要求1所述的无线工业过程现场装置，其中电力储存元件是从包括电池或电容器的电力储存元件的组中选择的。

13.根据权利要求1所述的无线工业过程现场装置，包括二极管，该二极管被配置为将低压降电压调节器连接到过程装置电路。

14.一种向在控制或监测工业过程的过程变量中使用的类型的无线工业过程现场装置供电的方法，所述方法包括下述步骤：

提供过程接口元件，该过程接口元件被配置为检测或控制工业过程的过程变量；

提供过程装置电路，该过程装置电路被配置为使用过程接口元件进行操作，其中过程装置电路包括被配置为用于无线通信的无线通信电路；

提供电力储存元件；

提供低压降电压调节器，该低压降电压调节器用于降低电力储存元件的电压和将降低的电压提供到过程装置电路；以及

提供升压转换器，该升压转换器用于升高电力储存元件的输出电压和将升高的电压提供到过程装置电路。

15.根据权利要求14所述的方法，包括将低压降电压调节器和可替换地升压转换器选择性地连接到过程装置电路的步骤。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述将低压降电压调节器和可替换地升压转换器选择性地连接到过程装置电路的步骤基于电压阈值与电力储存元件的输出电压的比较。

17.根据权利要求16所述的方法，其中在所述输出电压小于所述电压阈值的情况下，所述将低压降电压调节器和可替换地升压转换器选择性地连接到过程装置电路的步骤将升压转换器连接到过程装置电路。

18.根据权利要求16所述的方法，其中在所述输出电压大于所述电压阈值的情况下，所述将低压降电压调节器和可替换地升压转换器选择性地连接到过程装置电路的步骤将低压降转换器连接到过程装置电路。

19.根据权利要求15所述的方法，其中所述电压阈值为3.0伏特。