CN102822767A

CN102822767A - 用于阻断计算机外围设备的待机电力的装置

Info

Publication number: CN102822767A
Application number: CN2011800059461A
Authority: CN
Inventors: 金昌镐; 金永范
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-01-12
Filing date: 2011-01-06
Publication date: 2012-12-12
Also published as: KR20110047112A; EP2525269A2; WO2011087236A3; WO2011087236A2; US8935556B2; KR101175674B1; JP2013517553A; US20130007497A1

Abstract

本发明涉及一种用于阻断计算机外围设备的待机电力的装置，其包括：同步信号感测控制单元，其感测从计算机主体向显示器提供的水平同步信号和垂直同步信号的存在并且根据感测结果输出切换控制信号；以及电力切换单元，其配有外部电力并且位于用于向所述计算机外围设备供应电力的供电路径上，并且该电力切换单元具有适于根据所述切换控制信号导通或阻断对应路径的结构。

Description

用于阻断计算机外围设备的待机电力的装置

技术领域

本发明涉及用于在计算机被关闭或被置于省电模式时切断计算机外围设备(显示器、打印机、扬声器等)的不必要的消耗电力或待机电力的待机电力切断装置。

背景技术

通常，计算机与各种外围设备连接。在计算机外围设备之中，存在配备自电力切断功能的设备，该自电力切断功能用于在计算机被置于省电模式时节省电力。例如，显示器在省电模式下关闭它的屏幕，由此使电力消耗降至大约15W。当计算机被关闭时，显示器停用其功能并且进入待机状态，通常消耗大约4W的待机电力。打印机同样始终消耗大约4W。

如上所述，当计算机处于省电模式时，计算机外围设备常规地消耗最少的电力以减少不必要的电力消耗。当计算机被关闭时，它们消耗最少的待机电力。因此，待机电力始终被消耗。

发明内容

本发明的实施例的一个方面是要至少解决所述问题和/或缺点并且至少提供下述优点。因此，本发明的实施例的一个方面是要提供这样一种装置：该装置用于在计算机被置于省电模式或被关闭时通过切断向计算机外围设备的电力供应并且由此在不需要将所述计算机外围设备的电源插头拔出的情况下使不必要的消耗电力和待机电力降至零而切断不必要的待机电力。

计算机主体通过线缆向显示器传送来自图形控制器的RGB图像信号和H/V同步信号。在省电模式下，H同步信号和V同步信号中的一个不被传送。当计算机断电时，H同步信号和V同步信号都不被传送。在根据本发明的用于计算机外围设备的待机电力切断装置中，位于计算机内部或外部的同步信号感测控制器感测H/V同步信号在计算机的省电模式或断电状态下的缺失，并且电力开关根据H/V同步信号是否被感测到而打开或阻断电力沿其被供应给计算机外围设备的供电路径。由此，电力通过所述电力开关被供应给所述计算机外围设备。

根据本发明，当计算机处于省电模式或被关闭时，水平/垂直同步信号的不输出被感测到。进而，与外围设备连接的电力开关被控制用于切断向所述外围设备的电力供应，从而将该外围设备的电力消耗减至“0W”。因此，外围设备的电力被节省。

附图说明

本发明的某些示例性实施例的上述及其他目的、特征和优点将从下面结合附图所得到的详细说明中显而易见，在附图中：

图1是计算机外围设备和计算机主体的框图，该计算机主体包括根据本发明的一个实施例的用于计算机外围设备的待机电力切断装置；

图2是计算机外围设备和计算机主体的框图，该计算机主体包括根据本发明的另一个实施例的用于计算机外围设备的待机电力切断装置；

图3是图1或图2所示的同步信号感测控制器和电力开关的示例性详细电路图；以及

图4是根据本发明的另外的实施例的用于计算机外围设备的待机电力切断装置中的重要部分的详细电路图。

具体实施方式

现在将参照附图对本发明的优选实施例进行详细参考。虽然在下面的说明中描述了诸如出口、晶体管、微型计算机等的具体细节，但提供这些细节是为了有助于对本发明的全面理解。本领域的技术人员将清楚地理解，可以在本发明的范围和精神内对具体细节进行变型或修改。

图1是计算机外围设备和计算机主体的框图，该计算机主体包括根据本发明的一个实施例的用于计算机外围设备的待机电力切断装置。根据本发明的该实施例的待机电力切断装置包括位于计算机主体10内部的同步信号感测控制器12和电力开关20。参照图1，计算机主体10包括：中央处理单元(CPU)16、用于向显示器50输出红、绿、蓝(RGB)图像信号、水平/垂直(H/V)同步信号和显示器设定信号DDC-C1的图形控制器11、与诸如键盘的输入设备50连接并且用于处理接收自输入设备40的信号的输入/输出(I/O)控制器13、用于存储操作系统(OS)和多个基于OS的应用程序的硬盘驱动器(HDD)12、用于将CPU 16、图形控制器11、I/O控制器13和HDD 12彼此连接的系统总线15以及用于向计算机主体10内的功能快和与计算机主体10连接的外部的外围设备供应电力的电源14。

根据本发明的特征添加至上述构造的同步信号感测控制器12根据H/V同步信号的存在或缺失来感测省电模式和断电状态并且根据所述感测输出切换控制信号以控制电力开关20。

电力开关20被设置在供电路径上，电源14沿该供电路径向计算机外围设备供应电力。电力开关20被构造成根据切换控制信号打开或阻断供电路径。由此，电力通过电力开关被供应给外围设备。设置在计算机主体10中的预定位置上的电力开关20包括用于向外围设备(例如显示器、打印机、扬声器等)供应/切断电力的继电器18以及可与外围设备的电源连接器连接的出口17。

当显示器50的连接器200通过连接线缆80与计算机主体10的连接器100连接时，信号在显示器50与计算机主体10之间被传送。当打印机60的连接器500通过连接线缆70与计算机主体10的连接器400连接时，信号在打印机60与计算机主体10之间被传送。

图2是计算机外围设备和计算机主体的框图，该计算机主体包括根据本发明的另一个实施例的用于计算机外围设备的待机电力切断装置。根据本发明的另一个实施例的待机电力切断装置300被构造为计算机主体10外部的附加装置。因此，计算机主体10可以具有常规的结构并且通用计算机产品可以被用作计算机主体10。

参照图2，待机电力切断装置300被构造成接收从计算机主体10的图形控制器11被引导至显示器50的RGB图像信号、H/V同步信号、+5V电源电压信号和显示器设定信号DDC-C1。为了这个目的，待机电力切断装置300包括通过线缆80与计算机主体10的连接器100连接的连接器200。为了将接收自计算机主体10的信号转发至显示器50，待机电力切断装置300包括通过线缆80与显示器50的连接器700连接的连接器600。

该待机电力切断装置300包括同步信号感测控制器12，该同步信号感测控制器12用于根据H/V同步信号的存在或缺失来感测计算机主体10的省电模式和断电状态并且由此根据所述感测输出切换控制信号用于电力开关20的切换控制。

设置在待机电力切断装置300中的电力开关20包括用于接收外部电力并且向计算机外围设备供应电力的出口17以及设置在外部电源与出口17之间的供电路径上并且用于根据切换控制信号打开或阻断该供电路径的继电器18。

图3是图1或图2所示的同步信号感测控制器12和电力开关20的示例性详细电路图。参照图3，同步信号感测控制器12包括用于感测H/V同步信号的存在或缺失并且执行控制操作的微型计算机19(即控制器)以及用于在微型计算机19的控制下驱动电力开关12的继电器18的切换晶体管Q1。例如，继电器18可以具有用于接收5V电压的一个线圈端和与切换晶体管Q1的集电极连接的另一个线圈端。切换晶体管Q1可以具有与微型计算机的输出连接以便由微型计算机控制的基极以及接地的发射极。电力开关20的继电器18被安装在外部电源与出口17之间的路径上，用于打开或阻断该路径。

将参照图1、图2和图3详细描述本发明的操作。如果计算机主体10的图形控制器11在预定时间T(例如大约5至10秒)内既没有输出H同步信号也没有输出V同步信号，那么同步信号感测控制器12的微型计算机19确定计算机主体10处于省电模式或断电状态。随后，微型计算机19通过打开通向计算机外围设备的电力出口17来完全切断计算机外围设备的电力供应，其中通过断开切换晶体管Q1并且打开电力开关20的继电器18来打开电力出口17，从而防止了省电模式或待机模式下的电力消耗。

如果计算机主体10的图形控制器11正常地输出H/V同步信号，那么同步信号感测控制器12的微型计算机19通过接通切换晶体管Q1来接通电力开关20的继电器18，使得电力通过电力出口17被供应给计算机外围设备，并且由此使计算机外围设备正常地操作。这里，由于计算机主体10保持向显示器50传送图像信号，因此显示器50正常地显示图像。

图4是根据本发明的另外的实施例的用于计算机外围设备的待机电力切断装置中的重要部分的详细电路图。参照图4，如在本发明的第二实施例中那样，根据本发明的另外的实施例的用于计算机外围设备的待机电力切断装置301可以被单独构造在计算机主体10的外部。类似地，待机电力切断装置301从计算机主体10向显示器50中继图像信号、同步信号等。为了描述方便起见，在图4中没有示出这种构造。

参照图4，待机电力切断装置301包括同步信号感测控制器122、电力开关17、电力阻断器402、电源403以及计算机电力出口30。

电力开关17包括具有与图3所示的那些类似的构造的第一继电器18和第一出口17。在电力开关17中，第二继电器35和第二出口34的连接电路被并联地添加至第一继电器18和第一出口17。除了用于驱动第一继电器18的第一切换晶体管Q1之外，同步信号感测控制器122还包括用于驱动第二继电器35的第二切换晶体管Q2。第一切换晶体管Q1和第二切换晶体管Q2分别接收来自微型计算机19的第一输出O1和第二输出O2的控制信号。当第一继电器18处于释放状态时，第一继电器18保持切断电力，而当第二继电器35处于释放状态时，第二继电器35保持供应电力。

上述构造优选地在可与其他计算机共享的外围设备，即打印机与第二继电器35和第二出口34连接时适用。即使在计算机主体的省电模式和/或断电状态下，除了与第一出口连接的外围设备之外，微型计算机19也可以保持操作电力被供应给与第二出口连接的打印机。根据本发明的特征，微型计算机19可以包括所谓的共享模式选择开关36，其用于从计算机主体向微型计算机19的第二输入I2供应5V电压或者切断向微型计算机19的第二输入I2的5V电压供应(共享模式选择开关36以允许用户操纵的方式被安装)。因此，微型计算机19可以根据共享模式选择开关36的操纵状态来选择向与第二出口34连接的打印机供应操作电力或者将操作电力与该打印机阻断。例如，在其中多个计算机共享一个打印机的情况下，这种构造使得其他计算机即使在特定计算机处于待机模式时也能够使用打印机。

根据本发明的第四实施例的待机电力切断装置301还可以包括用于在计算机主体被关闭时完全切断计算机的待机电力并且在计算机主体被开启时通过远程控制器向计算机供应电力的结构。为了实现这种构造，微型计算机19通过第一输入I1从计算机主体接收+5V的电源电压以便感测计算机主体的断电。如果微型计算机19未感测到来自计算机主体的+5V电压，那么其确定计算机主体已被关闭。

此外，待机电力切断装置301包括接收外部电力(AC电力)并且向与计算机主体连接的计算机出口30供应操作电力VCC的电源403、微型计算机19和上述功能块、以及安装在向计算机出口30和电源403供应外部电力的路径上并且用于打开或阻断该路径的电力阻断器402。

电源阻断器402包括用于远程供应电力的远程开关32。远程开关32包括用于通电的按钮33以及螺线管S1和S2，该螺线管S1和S2用于在按钮33被按压时通过经垫片37连接触点C2和C3而使电流流过触点C2和C3以及通过在微型计算机19的控制下响应于第三切换晶体管的驱动接收内部电源电压VCC并且由此使垫片与触点C2和C3分离而切断到触点C2和C3的电力。这里，同步信号感测控制器122还可以包括驱动螺线管的第三切换晶体管Q3。螺线管的一端S1与第三切换晶体管Q3的集电极连接，而螺线管的另一端接收内部操作电力VCC。

现在将对根据本发明的第三实施例的具有图4所示的构造的待机电力切断装置的操作给予详细说明。在其中打印机被共享的情况下，共享模式选择开关36处于“导通”状态并且由此微型计算机19的输入I2为“高”。在这种情况下，即使计算机处于省电模式，微型计算机19保持输出O2为“低”，从而使第二继电器35释放，并且由此保持向第二出口34供应电力。结果，到打印机的电力没有被切断。

同时，微型计算机19的输出O1对其他外围设备为“低”。因此，第一切换晶体管Q1被断开并且第一继电器18被释放，从而切断到第一出口17的电力。

如果计算机以这种状态被置于正常模式，那么微型计算机19的第二输出O2保持为“低”，由此使第二继电器35释放。因此，电力被持续供应给打印机出口34。对于其他外围设备，微型计算机19的第一输出O1为“高”，由此接通第一晶体管Q1并且激励第一继电器18。因此，电力被供应给第一出口17并且进而被供应给外围设备。

另一方面，当打印机未被共享时，共享模式选择开关36“断开”并且微型计算机19的输入I2为“低”。在这种情况下，当计算机被置于省电模式时，微型计算机19将第二输出O2设为“高”，由此接通第二切换晶体管Q2并且激励第二继电器35。因此，到出口34的电力被切断。

对于其他外围设备，微型计算机19将第一输出O1设为“低”，由此断开第一晶体管Q1并且释放第一继电器18。因此，到第一出口17的电力被切断。

之后，如果计算机主体处于正常模式，那么微型计算机19将第二输出设为“低”，由此释放第二继电器35并且向第二出口34供应电力。因此，打印机被保持为通电。

对于其他外围设备，微型计算机19的输出O1为“高”，由此接通晶体管Q1并且激励继电器18。因此，电力被供应给出口17并且进而被供应给外围设备。

同时，为了完全切断计算机的待机电力，当计算机断电时，不输出+5V电压。因此，微型计算机19感测到第一输入I1的“低”状态并且确定计算机已断电。随后，微型计算机19将第三输出O3设为“高”，由此接通第三切换晶体管Q3并且使电流流过电力阻断器402中的远程开关32的螺线管S1和S2。结果，垫片37被从触点C2和C3移除并且由此，电力阻断器402阻断电力供应，从而甚至完全阻断计算机的待机电力。

为了之后使计算机通电，用户按压电力阻断器402中的远程开关32的按钮33，该按钮33可通过线缆与允许用户操纵的位置连接。进而，垫片37接触触点C2和C3，由此供应电力。因此，电源403向微型计算机19提供操作电力并且电力通过计算机电力出口30被供应给计算机主体。由此，计算机主体能够正常地操作。

如果计算机在预定时间T1(例如5至10秒)内被保持为断电，也就是说如果在T1内没有从计算机主体接收到5V的操作电源电压，那么微型计算机19确定计算机将不被使用并且由此被断电。

同时，远程开关32可以具有在由本申请人于2009年8月5日提交的、题为“待机电力切断装置及其控制方法”的韩国专利申请No. 2009-72016中所公开的开关构造。

虽然在图4中将待机电力切断装置301示出为被单独构造在计算机主体10的外部，但待机电力切断装置301被安装在计算机主体10内可另外被设想成另一个实施例。在这种情况下，不需要图4所示的计算机电力出口30，并且电源403可主要向计算机主体10以及向微型计算机19和上述功能块供应操作电力。

此外，虽然已在上文中描述了微型计算机19被用作同步信号感测控制器12中的控制器，但该控制器可以被构造成检测H/V同步信号的单独的芯片，例如设置在微型计算机12前端的“硅图像”的DVI接收机芯片。

如上所述，待机电力切断装置可以被构造成在计算机处于省电模式和断电模式时自动切断电力。虽然已参照本发明的某些实施例示出和描述了本发明，但本领域的技术人员将理解，可以对本发明进行各种形式和细节上的改变。因此，本发明的范围应由所附权利要求及其法律上的等同内容确定，而不应由上面的说明书确定，并且落在所附权利要求的含义及等同范围内的所有改变都意在被包含于本发明中。

Claims

1.一种用于计算机外围设备的待机电力切断装置，其包括：

同步信号感测控制器，其用于感测从计算机主体向显示器传送的水平/垂直同步信号的存在或缺失并且根据所述感测输出切换控制信号；以及

安装在供电路径上的电力开关，外部电力沿所述供电路径被接收并且被供应给所述计算机外围设备，所述电力开关根据所述切换控制信号打开或阻断所述供电路径。

2.根据权利要求1所述的待机电力切断装置，其中所述电力开关包括：

用于打开或阻断所述供电路径的第一继电器；以及

与所述第一继电器连接的第一出口，所述第一出口能够与所述计算机外围设备的连接器连接。

3.根据权利要求1或2所述的待机电力切断装置，其中所述同步信号感测控制器和所述电力开关被安装在所述计算机主体内部。

4.根据权利要求3所述的待机电力切断装置，其中所述同步信号感测控制器包括：

用于感测所述水平/垂直同步信号的存在或缺失并且执行控制操作的控制器；以及

用于在所述微型计算机的控制下驱动所述电力开关的第一继电器的第一切换晶体管。

5.根据权利要求2所述的待机电力切断装置，其中所述同步信号感测控制器和所述电力开关附加地被安装在所述计算机主体外部，所述待机电力切断装置还包括：通过线缆与用于从所述计算机主体向显示器的信号传输的连接器连接的连接器；以及通过线缆与所述显示器的连接器连接的连接器，其用于将接收自所述计算机主体的信号转发至所述显示器。

6.根据权利要求5所述的待机电力切断装置，其中所述同步信号感测控制器包括：

7.根据权利要求6所述的待机电力切断装置，其中所述电力开关还包括第二继电器和第二出口的连接电路，所述连接电路与所述第一继电器和所述第二继电器并联连接，所述同步信号感测控制器还包括用于在所述控制器的控制下驱动所述电力开关的第二继电器的第二切换晶体管，并且

其中所述第一继电器在释放状态下被保持为切断电力，而所述第二继电器在释放状态下被保持为供应电力。

8.根据权利要求7所述的待机电力切断装置，其中所述同步信号感测控制器还包括共享模式选择开关，所述共享模式选择开关用于通过所述控制器的第二输入供应或切断接收自所述计算机主体的电力，并且所述微型计算机控制所述第二切换晶体管，其中进一步将所述共享模式选择开关的操纵状态考虑在内。

9.根据权利要求6、7和8中任意一项所述的待机电力切断装置，其还包括：

与所述计算机主体连接的计算机电力出口，其用于接收外部电力；

电源，其用于向所述控制器和内部功能块供应操作电力；以及

电力阻断器，其被安装在向所述计算机电力出口和所述电源供应外部电力的路径上，所述电力阻断器用于在所述控制器的控制下并且通过外部切换操纵来打开或阻断所述路径，

其中所述同步信号感测控制器还包括用于在所述控制器的控制下驱动所述电力阻断器的第三切换晶体管；并且

其中所述微型计算机还包括用于通过第一输入从所述计算机主体接收电力的结构，并且所述微型计算机还通过根据所述电力接收是否被感测到来感测所述计算机主体的通电/断电状态而控制所述第三切换晶体管。

10.根据权利要求9所述的待机电力切断装置，其中所述电力阻断器包括用于远程地供应电力的远程开关，并且

其中所述远程开关包括：

用于允许外部切换操纵的按钮；

用于在所述按钮被按压时连接供电路径上的触点并且使电流流过所述触点的垫片；以及

螺线管，其用于在所述控制器的控制下通过所述第三切换晶体管的驱动来接收内部电力，将所述垫片从所述触点移除并且由此将电力与所述触点阻断。