CN1160611C - 预备电压即时调变电路 - Google Patents
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Abstract
一种预备电压即时调变电路，是依据电脑所提供的省电控制信号输出在省电模式下所需的预备电压，即时调变电路具有切换控制电路、开关装置、变换控制电路以及调整暨开关电路，控制电路产生切换信号，开关装置受控于切换信号以将工作电压输出至电脑，变换控制电路接收来自开关电路所产生的调整电压信号，并受控于省电控制信号以将该调整电压信号回送至开关电路，据以控制该调整开关电路，以将电脑的电源供应器所提供的预备电压进行调整并输出一调整后的预备电压至电脑。
Description
技术领域
本发明是有关个人电脑的技术领域，尤指一种用以进行省电模式控制的预备电压即时调变电路。
背景技术
按，在现有个人电脑(Personal Computer，PC)的主机板的设计上，为达到节省电力的目的，一般均提供有省电模式的功能，而在PC99规格中所规范的省电模式方案中，即按省电功能的等级，由低而高依序定义有S0-S5等多阶省电模式，其中，S0阶是指电源开启(Power On)的状态，S1及S2阶是定义不同的电源待机状态，S3阶则是提供STR(Suspend to RAM)的功能，以在电脑进入省电状态时将重行启动电脑所需的资料暂存于随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)中，S4阶是提供STD(Suspendto Disk)的功能，以在电脑进入省电状态时将重行启动所需的资料暂存于磁碟机(Disk)中，S5阶则是指电源关闭(Power off)的状态。
而前述省电模式的实现需由主机板线路配合基本输出/输入系统(Basic Input and Output System，BIOS)方得以达成，图3是显示现有电脑主机板的省电电路结构，其主要包括有电压调整电路31、第一、第二开关电路32，33、及切换控制电路34的设置，该电压调整电路31是将来自电源供应器(图中未示)的5V预备(Standby)电压持换为3.3V预备电压以汇至该第一开关电路32的输入端，该第二开关电路33的输入端则连至电源供应器的3.3V工作电压，该控制切换电路34即是依据系统的省电控制信号以对该第一及第二开关电路32，33产生互补的开关控制信号，以在一般的情形下，该第一开关电路32为断路且第二开关电路33为导通，以便将电源供应器的3.3V工作电压输出，而在进入省电状态时，该第二开关电路33为断路且第一开关电路32为导通，故可将由电源供应器的5V预备电压所转换而来的3.3V预备电压输出，以维持在省电状态下所需的电力。
而随着电脑科技的演进及使用者的需求，新一代的主机板必须符合PC-99的规格，其中包括了S0至S5的功能，但在作PC99认证测试时会出现测试失败(Test Fialed)。研判其主要原因概是由于预备电源需经电压调整电路31及第一开关电路32的两阶段的电路处理，因此会造成切换输出电压的不稳定及时序的不准，因此，如何在不修改BIOS的设计下，使得电脑主机板能够支援S4阶省电功能并通过认证测试，实为主机板制作上的一亟待解决的重要课题。
创作人爰固于此，本于积极创新的精神，亟思一种可以解决上述问题的“预备电压即时调变电路”，几经研究实验终至完成此项新颖进步的创作。
发明内容
本发明的目的是在提供一种预备电压即时调变电路，以在电脑进入省电状态时能够即时提供非常稳定的预备电压。
为达前述的目的，本发明的一种预备电压即时调变电路，其是依据电脑所提供的省电控制信号而输出电脑在省电模式下所需的预备电压，其特征在于，该预备电压即时调变电路主要包括：
一切换控制电路，其受控于该省电控制信号以产生一切换信号；
一开关装置，其受控于该切换信号以将电脑的电源供应器所提供的工作电压输出至电脑；
一变换控制电路；以及
一调整暨开关电路，其中，该变换控制电路接收来自该调整暨开关电路所产生的调整电压信号，并受控于该省电控制信号以将该调整电压信号回送至该调整暨开关电路，据以控制该调整暨开关电路，以将电脑的电源供应器所提供的预备电压进行调整并输出一调整后的预备电压至电脑。
其中该变换控制电路具有一转换器，其输入端接收来自该调整暨开关电路所产生的调整电压信号，以依据该省电控制信号的控制而在其输出端将调整电压信号输出以回送至该调整暨开关电路。
其中该调整暨开关电路主要包括：一金属氧化半导体晶体管，其源极连接于该电源供应器的预备电压，其闸极连接于该转换器的输出端，其集极输出调整的预备电压；以及一运算放大器，其正、反输入端分别连接至一参考电位及该金属氧化半导体晶体管的集极，其输出端连接至该转换器的输入端。
其中该开关装置为一金属氧化半导体晶体管，其源极连接于该电源供应器的工作电压，其闸极连接于该转换器的输出端，其集极输出工作电压。
其中该切换控制电路具有一NPN晶体管，其基极是接收该省电控制信号，其集极连接至该开关装置的金属氧化半导体晶体管的闸极，其射极接地。
其中该省电控制信号是由一逻辑或门对电脑所具有的S3及S4阶省电信号进行逻辑运算所产生。
其中该待机电压是为5V的电压，而调整的待机电压是为3.3V的电压。
其中该工作电压是为3.3V的电压。
由于本发明构造新颖，能提供产业上利用，且确有增进功效，故依法申请专利。
附图说明
为使贵审查委员能进一步了解本发明的结构、特征及其目的，兹附以图式及较佳具体实施例的详细说明如后，其中：
图1是本发明的预备电压即时调变电路的电路结构图。
图2是本发明的预备电压即时调变电路的详细电路图。
图3是习知电脑主机板的省电电路的电路结构图。
具体实施方式
有关本发明的预备电压即时调变电路的一较佳实施例，请先参照图1所示，其主要是由开关装置11、调整暨开关电路12、变换控制电路13、切换控制电路14、及省电控制信号产生电路15所构成，其中，该省电控制信号产生电路15是以一逻辑或门151对电脑所具有的S4及S5阶省电信号，或是S3及S5阶省电信号进行逻辑运算以在逻辑或门的输出端产生省电控制信号，以便使电脑进入省电的状态。
该切换控制电路14是较佳地以一NPN晶体管141所予以实现，其受控于该省电控制信号以产生切换信号，该开关装置11则是较佳地为一金属氧化半导体(MOS)晶体管111，其受控于该切换信号以将电脑的电源供应器所提供的3.3V工作电压输出之，以当电脑在未进入省电模式时，该开关装置11是为导通的状态，以便将该3.3V工作电压供应给电脑的元件使用。
该调整暨开关电路12包括一运算放大器121及一金属氧化半导体晶体管122，其由该运算放大器121以调整自该金属氧化半导体晶体管122反馈的电压ADJ而输出一调整电压信号，而该变换控制电路13则接收来该调整电压信号，并依据该省电控制信号的控制以将该调整电压信号回送至该调整暨开关电路12的金属氧化半导体晶体管122，据以控制该金属氧化半导体晶体管122，而将电脑的电源供应器所提供的5V预备电压调整为3.3V的电压并输出之，以当电脑在进入省电模式时，提供3.3V电压来以维持在省电状态下所需的电力。
图2显示本发明的预备电压即时调变电路的详细电路图，其中，该变换控制电路13主要是由转换器131所构成，当中，一转换器131的输入端是接收来自该调整暨开关电路12所产生的调整电压信号，以依据该省电控制信号的控制而在其输出端将调整电压信号输出而回送至该调整暨开关电路12。
该开关装置11的金属氧化半导体晶体管111的源极是连接于电源供应器的3.3V工作电压，其闸极连接于该转换器131的输出端，而其集极则输出3.3V工作电压。该切换控制电路14的NPN晶体管的基极则是接收该省电控制信号，其集极连接至该开关装置11的金属氧化半导体晶体管111的闸极，而其射极则接地。又该省电控制信号产生电路15是依据电脑主机板所提供的PWORK及PSIN#信号以产生该S3、S4及S5省电信号。
该调整暨开关电路12的金属气化半导体晶体还122的源极是连接于电源供应器的5V预备电压，其闸极连接于该转换器131的输出端，其集极则输出调整的预备电压，而该调整暨开关电路12的运算放大器121的正、反输入端是分别连接至一参考电位VREF及金属氧化半导体晶体管122的集极，而运算放大器121的输出端则连接至该转换器131的输入端。
藉由前述的电路结构，由于电源供应器的5V预备电压仅是经过该调整暨开关电路12的金属氧化半导体晶体管122的一段电路的处理，且该调整暨开关电路12对电压的调整与该变换控制电路13电路的切换是交互控制并行，因此，可在电脑进入省电状态时即时提供非常稳定的预备电压，故能成功地通过PC99(支援S4RTCWake Up功能)的认证测试。
综上所陈，本发明无论就目的、手段及功效，在在均显示其迥异于习知技术的特征，为电脑主机板制作上的一大突破，恳请贵审查委员明察，早日赐准专利，以便嘉惠社会，实感德便。惟应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
Claims (8)
1.一种预备电压即时调变电路，其是依据电脑所提供的省电控制信号而输出电脑在省电模式下所需的预备电压，其特征在于，该预备电压即时调变电路主要包括：
一切换控制电路，其受控于该省电控制信号以产生一切换信号；
一开关装置，其受控于该切换信号以将电脑的电源供应器所提供的工作电压输出至电脑；
一变换控制电路；以及
一调整暨开关电路，其中，该变换控制电路接收来自该调整暨开关电路所产生的调整电压信号，并受控于该省电控制信号以将该调整电压信号回送至该调整暨开关电路，据以控制该调整暨开关电路，以将电脑的电源供应器所提供的预备电压进行调整并输出一调整后的预备电压至电脑。
2.根据权利要求1所述的预备电压即时调变电路，其特征在于，其中该变换控制电路具有一转换器，其输入端接收来自该调整暨开关电路所产生的调整电压信号，以依据该省电控制信号的控制而在其输出端将调整电压信号输出以回送至该调整暨开关电路。
3.根据权利要求1或2所述的预备电压即时调变电路，其特征在于，其中该调整暨开关电路主要包括：
一金属氧化半导体晶体管，其源极连接于该电源供应器的预备电压，其闸极连接于该转换器的输出端，其集极输出调整的预备电压；以及
一运算放大器，其正、反输入端分别连接至一参考电位及该金属氧化半导体晶体管的集极，其输出端连接至该转换器的输入端。
4.根据权利要求3所述的预备电压即时调变电路，其特征在于，其中该开关装置为一金属氧化半导体晶体管，其源极连接于该电源供应器的工作电压，其闸极连接于该转换器的输出端，其集极输出工作电压。
5.根据权利要求4所述的预备电压即时调变电路，其特征在于，其中该切换控制电路具有一NPN晶体管，其基极是接收该省电控制信号，其集极连接至该开关装置的金属氧化半导体晶体管的闸极，其射极接地。
6.根据权利要求5所述的预备电压即时调变电路，其特征在于，其中该省电控制信号是由一逻辑或门对电脑所具有的S3及S4阶省电信号进行逻辑运算所产生。
7.根据权利要求5所述的预备电压即时调变电路，其特征在于，其中该待机电压是为5V的电压，而调整的待机电压是为3.3V的电压。
8.根据权利要求5所述的预备电压即时调变电路，其特征在于，其中该工作电压是为3.3V的电压。
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