CN102681646A - 节能电路及具有该节能电路的电源系统 - Google Patents
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Abstract
一种具有节能电路的电源系统，用于对一关机后的电脑系统进行节能控制，其包括一电源供应器、一电压转换电路、一触发开关及一开关控制电路，所述电压转换电路用于将外界交流电压转换成直流电压来提供给所述节能开关电路，所述开关控制电路连接在所述外界交流电源与所述电脑系统的电源供应器之间，所述开关控制电路还连接所述电源供应器的系统电压输出端及所述触发开关，当所述电脑系统关机后，所述触发开关未被触发时，所述开关控制电路断开所述外界交流电源与所述电源供应器的连接，当所述触发开关被触发后，所述开关控制电路将所述外界交流电源连接至所述电源供应器。本发明实现了对所述电脑系统进行节能控制。
Description
节能电路及具有该节能电路的电源系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种节能电路及具有该节能电路的电源系统。
背景技术
[0002]目前电脑的电源供应器均有ー个共同的特征，即只要交流市电电源连接到电脑，即使电脑处于关机状态，电源供应器也一直会有ー个5V的备用电压输出，作为电脑开机的唤醒电压，这样则造成电脑系统的功耗增加，不利于节约能源。
发明内容
[0003] 鉴于以上内容，有必要提供一种节能电路及具有该节能电路的电源系统以节约能源。
[0004] ー种具有节能电路的电源系统，用于对ー关机后的电脑系统进行节能控制，所述电源系统包括一电源供应器及ー节能电路，所述节能电路包括一电压转换电路及一节能开关电路，所述电压转换电路连接在一外界交流电源与所述节能开关电路之间以将所述外界交流电源输出的交流电压转换成ー第一电压来提供给所述节能开关电路，所述节能开关电路连接在所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端之间，所述节能开关电路还连接所述电源供应器的系统电压输出端，所述节能开关电路包括一触发开关及ー开关控制电路，当所述电脑系统关机后，所述触发开关未被触发时，所述开关控制电路断开所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端的连接，当所述触发开关被触发后，所述开关控制电路将所述外界交流电源连接至所述电源供应器的电压输入端。
[0005] ー种节能电路，用于对ー关机后的电脑系统的电源供应器进行节能控制，所述节能电路包括一电压转换电路及一节能开关电路，所述电压转换电路连接在一外界交流电源与所述节能开关电路之间以将所述外界交流电源输出的交流电压转换成ー第一电压来提供给所述节能开关电路，所述节能开关电路连接在所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端之间，所述节能开关电路还连接所述电源供应器的系统电压输出端，所述节能开关电路包括一触发开关及一开关控制电路，当所述电脑系统关机后，所述触发开关未被触发时，所述开关控制电路断开所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端的连接，当所述触发开关被触发后，所述开关控制电路将所述外界交流电源连接至所述电源供应器的电压输入端。
[0006] 本发明电源系统包括所述节能电路，所述节能电路包括所述触发开关及所述开关控制电路，当所述电脑系统关机后，所述触发开关未被触发时，所述开关控制电路断开所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端的连接从而对所述电源供应器进行节能控制，从而节约了能源。
附图说明
[0007] 下面參照附图结合具体实施方式对本发明作进ー步的描述。[0008] 图I是本发明具有节能电路的电源系统的较佳实施方式与一外界交流的框图。
[0009] 图2是本发明具有节能电路的电源系统的较佳实施方式的电路图。
[0010] 主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进ー步说明本发明。
具体实施方式[0011] 请參阅图1，本发明具有节能电路的电源系统100，用于对ー关机后的电脑系统(未示出）进行节能控制，所述具有节能电路的电源系统100较佳实施方式包括ー电源供应器10及ー节能电路30。
[0012] 所述节能电路30包括一电压转换电路32、一节能开关电路34及一开关单元如一单刀双掷开关36。所述电压转换电路32连接在一外界交流电源20与所述节能开关电路34之间，以将所述外界交流电源20输出的交流电压转换成一直流稳定的第一电压，并将所述第一电压提供至所述节能开关电路34。所述单刀双掷开关36连接所述外界交流电源20、所述电源供应器10的电压输入端IN及所述节能开关电路34以选择性地将所述外界交流电源20直接连接至所述电源供应器10的电压输入端IN或将所述外界交流电源20连接至所述节能开关电路34。所述电源供应器10的电压输入端IN还连接至所述节能开关电路34。
[0013] 请參考图2，所述电压转换电路32包括一变压器T、一第一ニ极管D1、一第一电阻R1、第一至第三电容C1-C3及一稳压器U。所述变压器T的初级线圈的一端连接至所述外界 交流电源20的火线し所述变压器T的初级线圈的另一端连接至所述外界交流电源20的零线N。所述变压器T的次级线圈的一端连接至所述第一ニ极管Dl的阳极。所述第一ニ极管Dl的阴极分别通过所述第一电阻Rl及所述第一电容Cl连接至所述变压器T的次级线圈的另一端并接地。所述第二电容C2并联在所述第一电容Cl的两端。所述稳压器U的电压输入端VIN通过所述第一电阻Rl连接至所述第一ニ极管Dl的阴极。所述稳压器U的接地端GND接地。所述稳压器U的输出端VOUT用于输出所述第一电压+5V_AUX。所述第三电容C3连接至所述稳压器U的输出端VOUT与接地端GND之间。
[0014] 在本实施方式中，所述第一ニ极管Dl起到整流的作用。所述第一电阻Rl起到限流的作用。所述第一至第三电容C1-C3起到滤波的作用。在其他实施方式中，所述第一电阻Rl及第一至第三C1-C3可以省略。所述第一ニ极管Dl的阴极直接连接到所述稳压器U的电压输入端VIN即可。
[0015] 所述节能开关电路34包括一触发开关346及一开关控制电路348。所述开关控制电路348包括一继电器342、第一至第四晶体管Q1-Q4、第二至第六电阻R2-R6及一信号稳定电路344。
[0016] 所述信号稳定电路344包括第二及第三ニ极管D2、D3、第五及第六晶体管Q5、Q6、一第四电容C4及第七至第九电阻R7-R9。
[0017] 所述继电器342的线圈LO的第一端LI通过所述第二电阻R2连接至所述电压转换电路32的稳压器U的输出端VOUT来接收所述第一电压+5V_AUX。所述第一晶体管Ql的控制端通过所述第三电阻R3连接至所述稳压器U的输出端VOUT来接收所述第一电压+5V_AUX。所述第一晶体管Ql的第一端通过所述第四电阻R4连接至所述稳压器U的输出端VOUT0所述第一晶体管Ql的第二端通过所述触发开关346接地。所述第二晶体管Q2的控制端连接至所述第一晶体管Ql的第一端。所述第二晶体管Q2的第二端接地。所述第二晶体管Q2的第一端通过所述第五电阻R5连接至所述稳压器U的输出端V0UT。所述第二ニ极管D2的阳极连接至该第二晶体管Q2的第一端。所述第二ニ极管D2的阴极连接至所述第五晶体管Q5的控制端。所述第三ニ极管D3的阴极也连接至所述第五晶体管Q5的控制端。所述第五晶体管Q5的第一端通过所述第七电阻R7连接至所述稳压器U的输出端V0UT，并通过所述第四电容C4及所述第八电阻R8连接至所述稳压器U的输出端VOUT。所述第五晶体管Q5的第二端接地。所述第六晶体管Q6的控制端连接至所述第四电容C4及所述第八电阻R8的节点上。所述第六晶体管Q6的第一端通过所述第九电阻R9连接至所述稳压器U的输出端VOUT，并连接至所述第三ニ极管D3的阳极。所述第六晶体管Q6的第二端接地。所述第三晶体管Q3的控制端连接至所述第六晶体管Q6的第一端。所述第三晶体管Q3的第一端连接至所述继电器342的线圈LO的第二端L2。所述第四晶体管Q4的控制端通过所述第六电阻R6连接至所述电源供应器10的系统电压输出端5V_SYS。所述继电器342的第一触点El连接至所述单刀双掷开关36的第一连接点SI。所述单刀双掷开关36的第二连接点S2连接至所述电源供应器10的电压输入端IN。所述继电器342的第二触点E2连接至所述电源供应器10的电压输入端IN。所述单刀双掷开关36的控制点SO连接至所述外界交流电源20的火线し所述单刀双掷开关36可选择性地将所述第一连接点SI或第二连接点S2与所述控制点SO进行连接，从而选择性地将所述外界交流电源20连接至所述节能电路30或将所述外界交流电源20直接与所述电源供应器10的电压输入端IN连接。所述外界交流电源20的零线N连接至所述电源供应器10的接地端GND。
[0018] 在本实施方式中，所述第一及第ニ晶体管为NPN型三极管。所述第三至第六晶体管为N沟道场效应管。所述第一及第ニ晶体管Ql及Q2的控制端、第一端及第ニ端分别为三极管的基极、集电极及发射扱。所述第三至第六晶体管Q3-Q6的控制端、第一端及第ニ端分别为场效应管的栅极、漏极及源扱。在其他实施方式中，所述第一至第六晶体管Q1-Q6可以根据需要更改类型。所述开关単元可以根据需要为其他开关，或者在只需要使所述电源供应器10始終处于节能状态时，所述开关単元可以省略。即将连接所述开关単元的火线L直接连接至所述继电器342的的第一触点E1，不再连接所述电源供应器10的电压输入端IN。
[0019] 当所述电脑系统关机后，用户可以通过拨动所述单刀双掷开关36选择性地使所述单刀双掷开关36的控制点SO与第二连接点S2连接来将所述外界交流电源20直接与所述电源供应器10的电压输入端IN连接，从而使所述电源供应器10处于正常状态，即在所述电脑系统关机后，所述电源供应器10的备用电源端(未示出）仍有5V备用电压输出；或者选择性地使所述单刀双掷开关36的控制点SO与第一连接点SI连接来将所述外界交流电源20连接至所述节能电路30，从而使所述电源供应器10处于节能状态，即在所述电脑系统关机后，所述电源供应器10的备用电源端未有备用电压输出。
[0020] 当用户选择使所述电源供应器10处于节能状态时，所述电源系统100的具体工作原理如下：
在电脑系统关机后，所述电源供应器10的系统电压输出端5V_SYS不输出电压，第四晶体管Q4截止。所述触发开关346处于断开状态，所述第一晶体管Ql截止。所述第二晶体管Q2导通。所述第二ニ极管D2截止。所述第五晶体管Q5截止。所述第六晶体管Q6导通。所述第三ニ极管D3截止。所述第三晶体管Q3截止，所述继电器342的线圈LO中未有电流流过。所述继电器342的第一及第ニ触点El及E2断开。所述电源供应器10与所述外界交流电源20断开。所述电源供应器10的备用电压端未有备用电压输出。所述电源供应器10处于节能状态。
[0021] 当处于节能状态的电脑系统需要开机时，触动所述触发开关346，所述第一晶体管Ql短暂导通。所述第二晶体管Q2截止。所述第二ニ极管D2短暂导通。所述第五晶体管Q5短暂导通。所述第六晶体管Q6截止。所述第三晶体管Q3短暂导通。所述第三ニ极管D3导通来維持第五晶体管Q5持续导通。所述继电器342的线圈LO中有电流流过。所述继电器342的第一及第ニ触点El及E2闭合连接。所述电源供应器10与所述外界交流电源20连接。所述电源供应器10的备用电压端有备用电压输出以供所述电脑系统开机使用。当所述电脑系统的POWER-ON按键被按下后，所述电脑系统便可以进行开机动作。当所述电脑系统开机后，所述电源供应器10的系统电压输出端5V_SYS输出系统电压至所述第四晶体管Q4。所述第四晶体管Q4导通。从而使所述继电器342中的线圈LO持续有电流流过。所述继电器342的第一及第ニ触点El及E2保持连接，从而使所述电源供应器10保持与所述外界交流电源20连接。
[0022] 在本实施方式中，由于所述触发开关346被按压闭合会立即断开，所述第三ニ极管D3的导通时间短暂，故需要所述第三ニ极管D3来維持所述第三晶体管Q3导通。在其他实施方式中，若所述触发开关346被长时间触动闭合，则所述信号稳定电路344可以省略，将所述第三晶体管Q3的控制端直接连接到所述第二晶体管Q2的第一端即可。
[0023] 本发明电源系统100通过所述单刀双掷开关36将所述节能电路30连接在所述外界交流电源20与所述电源供应器10之间，所述节能电路30通过所述电压转换电路32将所述外界交流电源20输出的交流电压转换成所述第一电压+5V_AUX提供给所述节能开关电路34，所述节能开关电路34通过控制其内的继电器342断开从而来断开所述电源供应器10与所述外界交流电源的连接，从而使所述电源供应器10的备用电压端不输出备用电压，进而节约能源。
Claims (12)
1. 一种具有节能电路的电源系统，用于对一关机后的电脑系统进行节能控制，所述电源系统包括一电源供应器及一节能电路，所述节能电路包括一电压转换电路及一节能开关电路，所述电压转换电路连接在一外界交流电源与所述节能开关电路之间以将所述外界交流电源输出的交流电压转换成一直流的第一电压来提供给所述节能开关电路，所述节能开关电路连接在所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端之间，所述节能开关电路还连接所述电源供应器的系统电压输出端，所述节能开关电路包括一触发开关及一开关控制电路，当所述电脑系统关机后，所述触发开关未被触发时，所述开关控制电路断开所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端的连接，当所述触发开关被触发后，所述开关控制电路将所述外界交流电源连接至所述电源供应器的电压输入端。
2.如权利要求I所述的具有节能电路的电源系统，其特征在于：所述节能电路还包括一开关单元，所述开关单元连接所述外界交流电源与所述开关控制电路之间，所述开关单元还连接在所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端之间，所述开关单元用于选择性地将所述外界交流电源直接连接至所述电源供应器的电压输入端或将所述外界交流电源连接至所述开关控制电路，当所述开关单元将所述外界交流电源连接至所述开关控制电路，并在所述电脑系统关机后，所述触发开关未被触发时，所述开关控制电路断开所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端的连接，在所述触发开关被触发时，所述节能开关电路将所述外界交流电源连接至所述电源供应器的电压输入端。
3.如权利要求I所述的具有节能电路的电源系统，其特征在于：所述开关控制电路还包括一继电器及第一至第四晶体管，所述第一晶体管的控制端及所述第一晶体管的第一端均连接至所述电压转换电路的电压输出端，所述第一晶体管的第二端通过所述触发开关接地，所述第二晶体管的控制端连接至所述第一晶体管的第一端，所述第二晶体管的第一端连接至所述电压转换电路的电压输出端，并连接至所述第三晶体管的控制端，所述第二晶体管的第二端接地，所述第三晶体管的第一端连接至所述继电器的线圈的第一端，所述第三晶体管的第二端接地，所述第四晶体管的控制端连接至所述电源供应器的系统电压输出端，所述第四晶体管的第一端连接至所述继电器的线圈的第一端，所述第四晶体管的第二端接地，所述继电器的线圈的第二端连接至所述电压转换电路的电压输出端，所述继电器的第一触点连接至所述开关单元，所述继电器的第二触点连接至所述电源供应器的电压输入端，当所述开关单元将所述外界交流电源连接至所述开关控制电路，且在所述触发开关未被触发时，所述第一晶体管截止，所述第二晶体管导通，所述第三晶体管截止，所述继电器的第一及第二触点处于断开状态，所述电源供应器的电压输入端与所述外界交流电源处于断开状态，所述第四晶体管截止，当所述触发开关被触发后，所述第一晶体管导通，所述第二晶体管截止，所述第三晶体管导通，所述继电器的第一及第二触点连接，所述电源供应器的电压输入端与所述外界交流电源连接，所述第四晶体管导通来保持所述电源供应器的电压输入端与所述外界交流电源连接。
4.如权利要求3所述的具有节能电路的电源系统，其特征在于：所述开关控制电路还包括一第一二极管、一第二二极管、一第五晶体管及一第六晶体管，所述第一二极管的阳极连接至所述第二晶体管的第一端，所述第一二极管的阴极连接至所述第五晶体管的控制端，并连接至所述第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极连接至所述第六晶体管的第一端，所述第五晶体管的第一端连接至所述第六晶体管的控制端，所述第五晶体管的第二端接地，所述第六晶体管的第二端接地，所述第六晶体管的第一端连接至所述第三晶体管的控制端，所述第六晶体管的第二端接地。
5.如权利要求4所述的具有节能电路的电源系统，其特征在于：所述第一及第二晶体管为NPN型三极管，所述第三至第六晶体管为N沟道场效应管，所述第一及第二晶体管的控制端、第一端及第二端分别为所述三极管的基极、集电极及发射极，所述第三至第六晶体管的控制端、第一端及第二端分别为所述场效应管的栅极、漏极及源极。
6.如权利要求I所述的具有节能电路的电源系统，其特征在于：所述电压转换电路包括一变压器、一第三二极管及一稳压器，所述变压器的初级线圈连接至所述外界交流电源，所述变压器的次级线圈的一端连接至所述第三二极管的阳极，所述第三二极管的阴极连接至所述稳压器的输入端，所述稳压器的接地端接地，所述稳压器的输出端作为所述电压转换电路的输出端连接至所述节能开关电路。
7. 一种节能电路，用于对一关机后的电脑系统的电源供应器进行节能控制，所述节能电路包括一电压转换电路及一节能开关电路，所述电压转换电路连接在一外界交流电源与所述节能开关电路之间以将所述外界交流电源输出的交流电压转换成一第一电压来提供给所述节能开关电路，所述节能开关电路连接在所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端之间，所述节能开关电路还连接所述电源供应器的系统电压输出端，所述节能开关电路包括一触发开关及一开关控制电路，当所述电脑系统关机后，所述触发开关未被触发时，所述开关控制电路断开所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端的连接，当所述触发开关被触发后，所述开关控制电路将所述外界交流电源连接至所述电源供应器的电压输入端。
8.如权利要求7所述的节能电路，其特征在于：所述节能电路还包括一开关单元，所述开关单元连接所述外界交流电源与所述开关控制电路之间，所述开关单元还连接在所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端之间，所述开关单元用于选择性地将所述外界交流电源直接连接至所述电源供应器的电压输入端或将所述外界交流电源连接至所述开关控制电路，当所述开关单元将所述外界交流电源连接至所述开关控制电路，并在所述电脑系统关机后，所述触发开关未被触发时，所述开关控制电路断开所述外界交流电源与所述电源供应器的电压输入端的连接，在所述触发开关被触发时，所述节能开关电路将所述外界交流电源连接至所述电源供应器的电压输入端。
9.如权利要求7所述的节能电路，其特征在于：所述开关控制电路还包括一继电器及第一至第四晶体管，所述第一晶体管的控制端及所述第二晶体管的第一端均连接至所述电压转换电路的电压输出端，所述第一晶体管的第二端通过所述触发开关接地，所述第二晶体管的控制端连接至所述第一晶体管的第一端，所述第二晶体管的第一端连接至所述电压转换电路的电压输出端，并连接至所述第三晶体管的控制端，所述第二晶体管的第二端接地，所述第三晶体管的第一端连接至所述继电器的线圈的第一端，所述第三晶体管的第二端接地，所述第四晶体管的控制端连接至所述电源供应器的系统电压输出端，所述第四晶体管的第一端连接至所述继电器的线圈的第一端，所述第四晶体管的第二端接地，所述继电器的线圈的第二端连接至所述电压转换电路的电压输出端，所述继电器的第一触点连接至所述开关单元，所述继电器的第二触点连接至所述电源供应器的电压输入端，当所述开关单元将所述外界交流电源连接至所述开关控制电路，且在所述触发开关未被触发时，所述第一晶体管截止，所述第二晶体管导通，所述第三晶体管截止，所述继电器的第一及第二触点处于断开状态，所述电源供应器的电压输入端与所述外界交流电源处于断开状态，所述第四晶体管截止，当所述触发开关被触发后，所述第一晶体管导通，所述第二晶体管截止，所述第三晶体管导通，所述继电器的第一及第二触点连接，所述电源供应器的电压输入端与所述外界交流电源连接，所述第四晶体管导通来保持所述电源供应器的电压输入端与所述外界交流电源连接。
10.如权利要求9所述的节能电路，其特征在于：所述开关控制电路还包括一第一二极管、一第二二极管、一第五晶体管及一第六晶体管，所述第一二极管的阳极连接至所述第二晶体管的第一端，所述第一二极管的阴极连接至所述第五晶体管的控制端，并连接至所述第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极连接至所述第六晶体管的第一端，所述第五晶体管的第一端连接至所述第六晶体管的控制端，所述第五晶体管的第二端接地，所述第六晶体管的第二端接地，所述第六晶体管的第一端连接至所述第三晶体管的控制端，所述第六晶体管的第二端接地。
11.如权利要求10所述的节能电路，其特征在于：所述第一及第二晶体管为NPN型三极管，所述第三至第六晶体管为N沟道场效应管，所述第一及第二晶体管的控制端、第一端及第二端分别为所述三极管的基极、集电极及发射极，所述第三至第六晶体管的控制端、第一端及第二端分别为所述场效应管的栅极、漏极及源极。
12.如权利要求7所述的节能电路，其特征在于：所述电压转换电路包括一变压器、一第三二极管及一稳压器，所述变压器的初级线圈连接至所述外界交流电源，所述变压器的次级线圈的一端连接至所述第三二极管的阳极，所述第三二极管的阴极连接至所述稳压器的输入端，所述稳压器的接地端接地，所述稳压器的输出端作为所述电压转换电路的输出端连接至所述节能开关电路。
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|---|---|---|---|
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| C06 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120919 |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) |