功率专利
1、功率的定义式
功率是指物体在单位时间内所做的功的多少,即功率是描述做功快慢的物理量。功的数量一定,时间越短,功率值就越大。求功率的公式为功率=功/时间。功率表征作功快慢程度的物理量。单位时间内所作的功称为功率,用P表示。故功率等于作用力与物体受力点速度的标量积。
中文名
功率
外文名
work and power
意义
表示物体做功快慢的物理量
定义
单位时间内所做的功叫功率
公式
P=W/t =UI=FV
功率公式
空调一小时多少钱
电容
空调功率
物理意义
物理意义:表示物体做功快慢的物理量。
物理定义:单位时间内所做的功叫功率。功率是表示物体做功快慢的物理量。
物理公式
功率可分为电功率,力的功率等。故计算公式也有所不同。
功率
电功率计算公式:P=W/t =UI;
在纯电阻电路中,根据欧姆定律U=IR代入P=UI中还可以得到:P=I2R=(U2)/R
在动力学中:功率计算公式:1.P=W/t(平均功率)2.P=FV;P=Fvcosα(瞬时功率)
因为W=F(F力)×S(s位移)(功的定义式),所以求功率的公式也可推导出P=F·v:P=W /t=F*S/t=F*V(此公式适用于物体做匀速直线运动)
公式中的P表示功率,单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是W。
W表示功。单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是J。
t表示时间,单位是“秒”,符号是"s"。
物理单位
1、国际单位:瓦特(W) 2、常用单位:1 kW=1×103W 1 MW=1×103kW=1×106W 1马力=735W
马力:功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力(PS)或千瓦(kW)来表示,1马力等于0.735千瓦。1W=1J/s。
物理规律
在串联电路中 (I1=I2), P1:P2=U1:U2=R1:R2=W1:W2
在并联电路中 (U1=U2), P1:P2=I1:I2=R2:R1=W1:W2
各种称谓
功率就是表示物体做功快慢的物理量,物理学里功率P=功J/时间t,单位是瓦w,我们在媒体上常常看见的功率单位有kW、Ps、hp、bhp、whpmw等,还有意大利以前用的cv,在这里边千瓦kW是国际标准单位,1kW=1000W,用1秒做完1000焦耳的功,其功率就是1kw。日常生活中,我们常常把功率俗称为马力,单位是匹,就像将扭矩称为扭力一样。
在汽车上边,最大的做功机器就是引擎,引擎的功率是由扭矩计算出来的,而计算的公式相当简单:功率(w)=2π×扭矩(Nm)×转速(rpm)/60,简化计算后成为:功率(W)=扭矩(Nm)×转速(rpm)/9.549。
由于英制与公制的不同,对马力的定义基本上就不一样。英制的马力(hp)定义为:一匹马于一分钟内将200磅(lb)重的物体拉动165英尺(ft),相乘之后等于33,000lb-ft/min;而公制的马力(PS)定义则为一匹马于一分钟内将75kg的物体拉动60米,相乘之后等于4500kg.g.m/min。
经过单位换算,(1lb=0.454kg;1ft=0.3048m)竟然发现1hp=4566kgm/min,与公制的1PS=4500kg.g.m/min有些许差异,而如果以瓦作单位(1W=1Nm/sec=1/9.8kg.g.m/sec)来换算的话,可得1hp=746W;1ps=735W,两项不一样的结果,相差1.5%左右。
德国的DIN与欧洲共同体的新标准EEC与日本的JIS是以公制的PS为马力单位,而SAE使用的是英制的hp为单位,但由于世界一体化经济的来临和为了避免复杂换算,越来越多的原厂数据已改提供毫无争议的国际标准单位千瓦kW作为引擎输出的功率数值。
2、格力电器公开“一种可发电的空调”专利,可发电的空调工作原理是什么?
现在大家在夏天都离不开空调,因为夏天实在是太热了,但是空调其实是一种很耗电的东西,一直以来各个家电巨头都为了研究出节约能源的空调,一直在努力,像格力就每年都会推出节能空调,但是这也只是在原本空调所耗的电量基础上减少一些罢了,并不能达到特别大的节能效果但是格力电器却公开了一项专利,这是空调可以自己发电的专利,这种空调是利用冷凝水发电,大家都知道空调在工作的时候会产生冷凝水,这种新型空调会设有一个接水槽来接收制冷的时候产生的冷凝水,在冷凝水经过的地方设有一个微型发电机,利用冷凝水所产生的水势能来进行发电。
不得不说这个发明听起来实在是太有用了,因为大家在使用空调的时候对特别费电,而且制冷一定会产生冷凝水,本来这个冷凝水是毫无作用的东西,但如果能利用冷凝水发电,肯定能在一定程度上节省空调所耗的电量,也能为咱们国家节省很多的能源,据格力所说这个专利主要是用来解决空调待机下的功耗问题,因为很多人在使用空调后都不会拔掉空调的插头,空调在待机下也会损耗很多的电,很多人都说,如果这项专利技术能够用到商用空调上,那么就能够在最大程度上节省能源,因为商用空调的待机功率比家用空调的待机功率要更大。
也有专家指出这是一项看起来很有用,但是实则没有多大用的专利,因为空调在待机状态下是没有是不工作的,不工作就没有冷凝水,就更没有办法产生电能了,而且空调在工作的时候产生的冷凝水并不多,很有可能不能发出多少电,也就不能支撑待机状态下的空调所耗电能了,听了这个专家这么一说,似乎也觉得这项专利的作用不大,而且完全可以用了空调就拔掉,不给空调有待机的机会,所以感觉这是一项非常鸡肋的专利,食之无味,弃之可惜。
这也反映了当前中国企业的一个大问题,中国企业总是努力地研制出各种各样的专利专利,数量虽然是提上去了,但是专利质量却一直没有提上去,大部分的专利都是一些听起来很有用,但实则没有太大用处的专利,还是希望各大企业接下来能够提高专利的质量,研制出真正对国家有用对人民有利的专利这样的专利才可以说是好专利。
3、超威的高功率铅酸电池获得了国家发明专利授权?
是啊,超威2009年就研制出了超级高功率铅酸电池,并向国家专利局提交名为“一种三维双极型高功率铅酸蓄电池”的专利申请,后来还经过一些波折,最终在去年八月份申报成功。
4、一个直流无刷电机专利能卖多少钱,功率几百千瓦不定,重量二十来公斤,成本1500元左右,结构简单
功率几百千瓦,重量只有二十来公斤?别申请专利,该是2011年特设物理诺奖得主
5、什么是功率?它的物理含义是什么?
功率百科名片功率是指物体在单位时间内所做的功,即功率是描述做功快慢的物理量。功的数量一定,时间越短,功率值就越大。求功率的公式为功率=功/时间 [编辑本段]功率定义 功率公式
求功率的公式也为P=W/t =UI=I²R=U²/R
P表示功率,单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是“w”。W表示功,单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”。t表示时间,单位是“秒”,符号是“s”。因为W=F(f 力)*s(s位移)(功的定义式),所以求功率的公式也可推导出P=F·V(当V表示平均速度时求出的功率为相应过程的平均功率,当V表示瞬时速度时求出的功率为相应状态的瞬时功率)。
功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力 (PS)或千瓦(kw)来表示,1马力等于0.735千瓦。1w=1J/s
功率的计算公式:P=W/t(平均功率) P=FV(瞬时功率)
功率的各种称谓
功率就是表示物体做功快慢的物理量,物理学里功率P=功W/时间t,单位是瓦w,我们在媒体上常常看见的功率单位有kw、ps、hp、bhp、whp mw等,还有意大利以前用的cv,在这里边千瓦kw是国际标准单位,1kw=1000w,用1秒做完1000焦耳的功,其功率就是1kw。日常生活中,我们常常把功率俗称为马力[1],单位是匹,就像将扭矩称为扭力一样。
在汽车上边,最大的做功机器就是引擎,引擎的功率是由扭矩计算出来的,而计算的公式相当简单:功率(w)=2π×扭矩(Nm)×转速(rpm)/60,简化计算后成为:功率(kw)=扭矩(Nm) ×转速(rpm)/9.549。
由于英制与公制的不同,对马力的定义基本上就不一样。英制的马力(hp)定义为:一匹马于一分钟内将200磅(lb)重的物体拉动165英尺(ft),相乘之后等于33,000lb-ft/min;而公制的马力(ps)定义则为一匹马于一分钟内将75kg的物体拉动60米,相乘之后等于4500kgm/min。经过单位换算,(1lb=0.454kg;1ft=0.3048m)竟然发现1hp=4566kgm/min,与公制的1ps=4500kgm/min有些许差异,而如果以瓦作单位(1w=1Nm/sec=9.8kgm/sec)来换算的话,可得1hp=746w;1ps=735w,两项不一样的结果,相差1.5%左右。
德国的DIN与欧洲共同体的新标准EEC有日本的JIS是以公制的ps为马力单位,而SAE使用的是英制的hp为单位,但由于世界一体化经济的来临和为了避免复杂换算,越来越多的原厂数据已改提供毫无争议的国际标准单位千瓦kw作为引擎输出的功率数值。
匀功率运动
匀功率运动指功率P不变的运动
基本关系(无阻力):
P=Fv
则:
s^3=(16pt^3)/(27m)
v^2=(2Pt)/m
a^2=P/(2mt)
由于自然情况下大多数机械或生物的功率是大致不变的,匀功率运动有它的实际意义。 [编辑本段]概述功率测量用于测量电气设备消耗的功率,广泛应用于家用电器、照明设备、工业用机器等研究开发或生产线等领域中。本文重点介绍了几种功率测量的方法及其具体应用。
功率测量技术
测量功率有4种方法:
(1)二极管检测功率法;
(2)等效热功耗检测法;
(3)真有效值/直流(TRMS/DC)转换检测功率法;
(4)对数放大检测功率法。
下面分别介绍这4种方法并对各自的优缺点加以比较。
1.1 利用二极管检测功率法
用二极管检测输入功率的电路如图l所示,图l(a)为简单的半波整流、滤波电路,该电路的总输入电阻为50Ω。D为整流管,C为滤波电容。射频输入功率 PIN经过整流滤波后得到输出电压U0。但是当环境温度升高或降低时U0会显著变化。图1(b)为经过改进后的二极管检测输入功率的电路,该电路增加了温度补偿二极管D2,可对二极管D1的整流电压进行温度补偿。二极管具有负的温度系数,当温度升高时D1的压降会减小,但D2的压降也同样地减小,最终使输出电压仍保持稳定。
需要指出,二极管检测电路是以平均值为响应的,它并不能直接测量输入功率的有效值,而是根据正弦波有效值与平均值的关系来间接测量有效值功率的。显然,当被测波形不是正弦波时,波峰因数就不等于1.4142,此时会产生较大的测量误差。
1.2 等效热功耗检测法
等效热功耗检测法的电路如图2所示。它是把一个未知的交流信号的等效热量和一个直流参考电压的有效热量进行比较。当信号电阻(R1)与参考电阻(R2)的温度差为零时,这两个电阻的功耗是相等的,因此未知信号电压的有效值就等于直流参考电压的有效值。R1、R2为匹配电阻,均采用低温度系数的电阻,二者的电压降分别为KU1和 KU0。为了测量温差,在R1、R2附近还分别接着电压输出式温度传感器A、B,亦可选用两支热电偶来测量温差。在R1和R2上还分别串联着过热保护电阻。
尽管等效热功耗检测法的原理非常简单,但在实际应用中很难实现,并且这种检测设备的价格非常昂贵。
1.3 真有效值/直流(TRMS/DC)转换检测功率法
真有效值/直流转换检测功率法的最大优点是测量结果与被测信号的波形无关,这就是“真正有效值”的含义。因此,它能准确测量任意波形的真有效值功率。测量真有效值功率的第一种方法是采用单片真有效值/直流转换器(例如AD636型),首先测量出真有效值电压电平,然后转换成其真有效值功率电平。
另一种测量真有效值功率的电路框图如图3所示,该电路所对应的典型产品为AD8361型单片射频真有效值功率检测系统集成电路。U1 为射频信号输入端, U0为直流电压输出端。US端接2.7~5.5V电源,COM为公共地。IREF为基准工作方式选择端,PWDN为休眠模式控制端。FLTR为滤波器引出端,在该端与US端之间并联一只电容器,可降低滤波器的截止频率。SREF为电源基准控制端。
从U1端输入的射频有效值电压为U1,经过平片器1产生一个与U12成比例的脉动电流信号i,该电流信号通过由内部电阻R1和电容C构成的平方律检波器获得均方值电压U12,输入到误差放大器的同相输入端。利用平方器2与误差放大器可构成一个闭合的负反馈电路,将负反馈信号加到误差放大器的反相输入端进行温度补偿。当闭环电路达到稳定状态时,输出电压U0(DC)就与输入有效值功率PIN成正比。有关系式
式中:k为真有效值/直流转换器的输出电压灵敏度,AD8361的k=7.5 mV/dBm。
这种检测方法有以下优点:第一,由于两个平方器完全相同,因此在改变量程时不影响转换精度;第二,当环境温度发生变化时,两个平方器能互相补偿,使输出电压保持稳定;第三,所用平方器的频带非常宽,可从直流一直到微波频段。
1.4 对数放大检测功率法
对数放大检测器是由多级对数放大器构成的,其电路框图如图4所示。图4中共有5个对数放大器(A~E),每个对数放大器的增益为20dB(即电压放大系数为lO倍),最大输出电压被限制在为lV。因此,对数放大器的斜率ks=lV/20dB,即50mV/dB。5个对数放大器的输出电压分别经过检波器送至求和器(∑),再经过低通滤波器获得输出电压U0。对数放大器能对输入交流信号的包络进行对数运算,其输出电压与kS、PIN的关系式为
式中:b为截距,即对应于输出电压为零时的输入功率电平值。
普通对数放大器的特性曲线仅适用于正弦波输入信号。当输入信号不是正弦波时,特性曲线上的截距会发生变化,从而影响到输出电压值。此时应对输出读数进行修正。需要指出,尽管ADI公司生产的AD8362型单片射频真有效值功率检测器也属于对数检测功率法,但它通过采用独特的专利技术能适用于任何输入信号波形,并且特性曲线上的截距不随输入信号而变化。
单片直流功率测量系统的设计
MAX42ll 属于低成本、低功耗、高端直流功率/电流测量系统,它是利用精密电流检测放大器来测量负载电流,再利用模拟乘法器来计算功率的,因此并不影响负载的接地通路,特别适合测量电池供电系统的功率及电流值。检测功率和电流的最大误差均低于±1.5%,频率带宽为220kHz。被测源电压的范嗣是4—28v。检测电流时的满量程电压为100mV或150mV。电源电压范嗣是2.7~5.5V,工作电流为670μA(典型值)。
MAX42ll A/B/C的简化电路如图5所示,主要包括精密电流检测放大器,25:1的电阻分压器,模拟乘法器。外围电路包括被测的4~28V源电压,2. 7~5.5V的芯片工作电压,电流检测电阻RSENSE和负载。其测量原理是利用精密电流检测放大器来检测负载电流,获得与该电流成正比的模拟电压,再将该电压加至模拟乘法器,将负载电流与源电压相乘后,从POUT端输出与负载功率成正比的电压。令功率检测放大器的增益为G,RSENSE上的电压为 USENSE,RS+引脚的源电压为URS+,则有
MAX42l1A/B/C内部的分压器电阻,接到RS+端和模拟乘法器的输入端。这种设计可精确测量电源负载的功率并为电源(例如电池)提供保护。从 POUT端、IOUT端输出的功率信号和电流信号,可分别经过A/D转换器送至单片机。理想情况下,最大负载电流在RSENSE两端产生满量程检测电压。选择合适的增益,使电流检测放大器既能获得最大输出电压,又不会出现饱和。在计算 RSENSE的最大值时,应使RS+端与RS一端之间的差分电压不超过满量程检测电压。适当增加RSENSE的电阻值,可提高USENSE,有助于减小输出误差。
单片真有效值射频功率测量系统的设计
对通信系统的要求是在发送端必须确保功率放大器能满足发射的需要,并且输出功率不超过规定指标,否则会导致设备过热损坏。因此,在发射机电路中必须增加射频功率测量和功率控制电路。同样,射频功率测量对接收机也是必不可少的。根据有效值定义所计算出的功率就称为“真有效值功率”(True Root Mean Square Power),简称“真功率”(True Power)。由于现代通信系统具有恒定的负载和阻抗源(通常为50Ω),因此只需知道有效值电压就能计算出功率,即可将功率测量转化为对有效值电压的测量。
传统的射频功率计或射频检测系统的电路复杂,集成度很低。最近,美国ADI公司相继推出AD8361、AD8362和AD8318型全集成化的单片射频真有效值功率测量系统,不仅能精确测量射频(RF)功率,还可测量中频(IF)、低频(LF)功率。
AD8318是采用将晶片绝缘硅与超高速互补双极型相结合的高速硅锗制造工艺而制成的单片射频功率测量系统。其内部解调式对数放大器的输出电压与被测功率成正比,能精确测量1MHz~8GHz的射频功率。适合测量于机和无线LAN基站的无线输出功率。AD8318不仅远优于传统的产品,而且比模块式测量系统具有更高的性价比,比采用二极管检测功率法的精度更高。AD8318集高精度、低噪声、宽动态范围等优点于一身。AD8318在高达5.8GHz的输入频率下,测量精度优于±ldB,动态范围是55dB;在8GHz时精度优于±3dB,动态范围超过58dB。而输出噪声仅为
它采用对数放大检测功率法,对数斜率的额定值为一25mV/dB,并可通过改变UOUT、USET引脚之间反馈电压的比例系数来进行凋整。在从IN+端输入信号时,截距功率电平为一25dB。AD8318的典型应用电路如图6所示。
AD8318是专为测量高达8 GHz的射频功率而设计的,因此保持IN+、IN一引脚之间及各功能单元电路的绝缘性至关重要。AD8318的正电源端UPSI、UPS0必须接相同的电压,由UPSI端为输入电路提供偏置电压,由UPSO端为UOUT端的低噪声输出驱动器提供偏置电压。AD8318内部还有一些独立的公共地。CMOP被用作输出驱动器的公共地。所有公共地应接到低阻抗的印制扳地线区。允许电源电压范围是4.5~5.5V。C3~C6为电源退耦电容,应尽量靠近电源引脚和地。
AD8318采用交流耦合、单端输入方式。当输入信号频率为lMHz~8GHz时,接在IN+、IN一端的耦合电容(C1、C2)可采用0402规格的 lnF表面封装式瓷片电容,耦合电容应靠近IN+、IN-引脚。外部分流电阻R1(52.3Ω)与IN+端相配合,可提供一个具有足够带宽的50Ω匹配阻抗。AD8318的输出电压可直接送给数字电压表(DVM),亦可送至带A/D转换器的单片机(μC)。
结语
本文详细介绍了常用的4种功率测量方法,并提供了直流功率测量系统和射频功率测量系统的设计方案。
5.常见家用电器电功率
空调 1500W
微波炉 1000W 左右
电炉 一般大于1000W
电热水器 一般大于1000W
吸尘器 800W
电吹风 500W
电熨斗 500W
洗衣机 小于500W
电视机 200W
电脑 200W
抽油烟机 140W
电冰箱 100W
电扇 100W
手电筒 0.5W
计算器 0.5mW
电子表 0.01mW
6、华为公开新技术专利 涉及车载充电机领域/进一步优化充电效率
易车讯 日前,我们从相关渠道获悉,华为技术有限公司公开一项名为“ 一种车载充电回机的充电电答路、车载充电机及充电控制方法”的发明专利,申请日为2020年5月15日,申请号为CN202010413876.4,公开号为CN111641247A。
公开资料显示,该项专利提供了一种车载充电机的充电电路、车载充电机及充电控制方法,涉及车载充电机技术领域。据了解,该充电电路的第一功率变换电路的第二端连接第二功率变换电路的第一端,第二功率变换电路的高压输出端为电动汽车的动力电池组充电,第二功率变换电路的第一低压输出端为电动汽车的低压系统供电。
具体来说,第一功率变换电路当电动汽车处于充电模式时,将第一功率变换电路的第一端输入的交流电转换为直流电并传输至第二功率变换电路的第一端,当电动汽车处于行车模式时将从第二获取的直流电进行直流变换后提供给低压系统;第二功率变换电路当电动汽车处于行车模式时,将动力电池组的高压电压转换为低压电压后传输至第一低压输出端并向第一功率变换电路输出直流电。
7、有发电机公司要我吗? 我学的是电气工程及其自动化 对电机有疯狂的感情,并且有提高发电机功率的专利!
支持自主创新,坚持走科技强国之路!
8、我发明了加大摩托车功率的方法可以申请专利的吗
可以的。只需要现有技术没有的就可以了。
你的技术应该算是对现有技术的改进。
9、国家专利号查询200610054465.0
名称: 功率场效应管激励电路
申请(专利)号: CN200610054465.0 申请日: 2006.07.19
公开(公告)号: CN1901349 公开(公告)日: 2007.01.24
主分类号: H02M7/537(2006.01) 范畴分类:
分类号: H02M7/537(2006.01);H02M7/5383(2006.01)
申请(专利权)人: 陈玉明;谭松
发明(设计)人: 谭松;陈玉明