CN2779456Y

CN2779456Y - 可减少关机功耗的电源控制装置

Info

Publication number: CN2779456Y
Application number: CN 200520001285
Authority: CN
Inventors: 曾庆澍; 李锡红
Original assignee: Inventec Corp
Current assignee: Inventec Corp
Priority date: 2005-01-20
Filing date: 2005-01-20
Publication date: 2006-05-10
Anticipated expiration: 2015-01-20

Abstract

一种可减少关机功耗的电源控制装置，适用于一电子设备中，该装置至少包括：供电模块、开关模块、电源调整模块、控制模块及控制模块；本实用新型的可减少关机功耗的电源控制装置主要是通过开关模块在电子设备关机时，切断其与供电模块间的电源输入路径，令电子设备处于关机状态下不消耗功率，达到节省能源的目的；此外，也可使电子设备内部的功能元件不再时时处于通电状态，避免电子设备内部的功能元件因长期处于通电状态引起的热量累积，故可延长功能元件的使用寿命，并提高电子设备的工作稳定性。

Description

可减少关机功耗的电源控制装置

技术领域

本实用新型是关于一种电源控制技术，特别是关于一种可减少电子设备在关机状态下的功率消耗量的电源控制装置。

背景技术

从1985年第一台具有笔记本型计算机特征的手提电脑东芝T1100算起，笔记本型计算机至今已经有20多年的发展史。笔记本型计算机的诞生实现了计算机的移动使用，随着笔记本技术的不断革新，笔记本计算机正朝着更轻、更薄、体积更小、功能更强的方向发展，对于笔记本型计算机移动便携性的考虑，也随着移动商务和时尚潮流渐入，越发为人重视了。超轻薄机型，更具体地说是全外置机型的频频出现，已蔚然成为风潮，它们不但开阔了人们的视野，也大大加速了笔记本型计算机便携化的进程。

对于笔记本型计算机，大多数情况电池作为其工作电源，一般电池电量大多可维持2到3个小时，由于笔记本型计算机的电池可提供的电量有限，故需要控制其耗电量，以延长使用者操作笔记本型计算机的工作时间。因此，在不使用笔记本型计算机的时候，必须避免电池消耗电量，然而现行一般笔记本型计算机在关机状态下至少要消耗0.01-0.03安培的电流。

也就是使笔记本型计算机处于关机状态下，也仍要持续消耗0.5瓦特左右的电源。因此如何避免笔记本型计算机在关机状态下的耗电，延长电池电量的使用时间是需要解决的技术问题。图3显示现行使用笔记本型计算机中的电池电源控制装置3，如图所示，该装置3包括：供电模块30、第一转换模块31、第二转换模块32以及控制模块33；在实际使用上，该装置3是由第一转换模块31将供电模块30供应的电源转换为笔记本型计算机适用的永久电压(always voltage)，或由第二转换模块32将该电源转变成适用于笔记本型计算机使用的其它电压(other voltage)，从而提高笔记本型计算机的工作稳定性。

该控制模块33用于控制该第二转换模块32的动作，当使用者要关闭笔记本型计算机时，该开关模块33即依据该笔记本型计算机内部系统发出的控制信号，关闭该第二转换模块32的动作，令该第二转换模块不再作电源转换的动作，令第二转换模块32无法提供适合笔记本型计算机使用的其它电压(other voltage)。

在笔记本型计算机关机情况下，该第一转换模块31并未收到任何控制，且它与该供电模块30间的电源输入路径也未切断，第一转换模块31一直处于工作状态中，向该笔记本型计算机持续供应永久电压，在此一情况下，该笔记本型计算机内部至少还有0.01安培至0.03安培的漏电流存在。笔记本型计算机使用的电池电压约为18伏到19伏，也就是在关机状态下，笔记本型计算机每小时仍消耗0.5瓦的电能。这个数据或许不多，但因现今生活品质提高，一个家庭往往会拥有多台如同笔记本型计算机般的电子设备，如此累积的能源耗损量也是相当可观的。而且笔记本型计算机内部的功能元件若长期处于通电状态下，必将影响其使用寿命，此外，假设因通电产生的热量无法顺利传递出笔记本型计算机，也会影响笔记本型计算机的工作稳定性。

再者，笔记本型计算机的便携性及多功能性使其逐渐成为商务人士的首选，在关机状态下的功耗问题也已逐渐成为人们考虑的重要因素(因为这关系到笔记本型计算机电池的使用时间长短)。

因此，如何解决笔记本型计算机在关机状态下的功率消耗，节省能源、延长电池工作时间，解决现有技术的缺失，成为业界亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为克服上述现有技术的缺失，本实用新型的主要目的在于提供一种可减少关机功耗的电源控制装置，适用于电子设备中，用于减少该电子设备在关机状态下的功率消耗量，从而节省能源。

本实用新型的另一目的在于提供一种可减少关机功耗的电源控制装置，它解决现有技术中电池及内部功能元件的使用寿命缩短、热量累积不易排散等问题，提高笔记本型计算机内部功能元件的使用年限及笔记本型计算机的工作稳定性。

为达上述及其它目的，本实用新型即提供一种可减少关机功耗的电源控制装置，该装置是适用电子设备中，用于减小电子设备在关机状态下的功率消耗量，该装置至少包括：供电模块，为该电子设备提供电源；开关模块，与该供电模块电性连接，控制电源的电源输入路径；电源调整模块，通过该开关模块与该供电模块电性连接，将该供电模块提供的电源转换成该电子设备适用的工作电源；以及第一控制模块，与该开关模块电性连接，控制该开关模块，并在接收到该电子设备的关机信号时关闭该开关模块，切断该供电模块的电源输入路径。

其中，该装置还包括：第二控制模块，用于开启该开关模块，并在该电子设备发出开机信号后关闭，由该第一控制模块依据该开机信号继续开启该开关模块；以及第三控制模块，用于控制该第二转换模块的动作。此外该电源调整模块还包括：第一转换模块，用于将该供电模块提供的电源转换成供该电子设备使用的永久电源；以及第二转换模块，用于将该供电模块提供的电源转换成供该电子设备使用的其它电源。

与现有技术相比，本实用新型的可减少关机功耗的电源控制装置，主要是通过开关模块在电子设备关机时，切断其与供电模块间的电源输入路径，令电子设备处于关机状态下不消耗功率，达到节省能源的目的；此外，也可使电子设备内部的功能元件不再时时处于通电状态，避免电子设备内部的功能元件因长期处于通电状态引起的热量累积，故可延长功能元件的使用寿命，并提高电子设备的工作稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的可减少关机功耗的电源控制装置的基本应用示意图；

图2是本实用新型的可减少关机功耗的电源控制装置的具体实施例的示意图；以及

图3是现有应用在笔记本型计算机中的电源控制装置。

具体实施方式

实施例

图1是本实用新型的可减小关机功耗(功率消耗量)的电源控制装置的结构示意图。本实用新型的电源控制装置1是应用在电子设备2中，能够减少电子设备2在关机状态下的功耗，从而节省能源。在本实施例中，该电子设备2是一笔记本型计算机(可以是个人计算机等其它电子设备)。如图1所示，该电源控制装置1至少包括：供电模块10、开关模块12、电源调整模块14、控制模块16、控制模块18以及控制模块19。其中，该电源调整模块14还包括第一转换模块140及第二转换模块142。

该供电模块10是为该电子设备2提供电源，该供电模块10的电源输入端可以是该电子设备2内部配置的电池，也可以是与该电子设备2连接的输出电压为18V至19V的电源供电器。

该开关模块12与该供电模块10电性连接，控制该开关模块12与供电模块10间的电源输入路径。其中，该开关模块12是一PMOS管(如图2所示，该PMOS管的源极(source)与该供电模块10电性连接，其漏极(drain)与该电源调整模块14电性连接，门极(gate)与该控制模块16电性连接)、NMOS管、CMOS管或结型场效应三极管JFET(JunctionField Effect Transister)等类型的开关功能元件，然而在实际使用上或按设计者的需求，该开关模块12也可以是具有开关功能的电子功能元件或电子电路。

该电源调整模块14是通过该开关模块12与该供电模块10电性连接，将供电模块10输入的电源转换为适合该电子设备2使用的工作电源(例如适合该电子设备2使用的不同级别的电压)。在本实施例中，该电源调整模块14还包括第一转换模块140，用于将该供电模块10提供的电源转换成可供该电子设备2使用的永久电源(例如永久电压(alwaysvoltage))；以及第二转换模块142，用于将该供电模块10提供的电源转换成可供该电子设备使用的其它电源(例如其它电压(other voltage))。其中，该第一转换模块140及该第二转换模块142均是电源控制集成电路(例如变压电路)。如图所示，该第二转换模块142也受控于该控制模块19。例如，该电子设备2不再需要使用该第二转换模块提供的其它电源时，该电子设备2则产生控制信号Sc以关闭该第二转换模块142，使得该第二转换模块142不再作电源转换的动作。在该电子设备2需要使用该其它电源时，该控制模块19依据该控制信号Sc开启该第二转换模块142，令该第二转换模块142继续进行电源转换的动作。

该控制模块16是与该开关模块12电性连接，控制该开关模块12，并在接收到该电子设备2的关机信号时，关闭该开关模块12，借由该开关模块12切断供电模块10的电源输入路径；在本实施例中，该控制模块16是二极管(diode)(例如图2所示，该二极管的正端与该PMOS管的门极连接，该二极管的负端是受控于该电子装置2传送的控制信号，例如SHUTDOWN信号)，该控制模块16也可以是具有相似功能的电子功能元件或电子电路。为简单明了说明本实用新型的优点及功效，现以二极管为例进行说明，但并非以此限制本实用新型的范围。

如图2所示，以该开关模块12为PMOS管(该控制模块16是二极管(diode)，当该电子设备2发出高电位的关机信号(shutdown)时，该控制模块16(即二极管)不能再使该开关模块(即PMOS管的门极)的电位拉低为低电位，此时该开关模块12(即PMOS管的门极)回复到高电位，使该开关模块12关闭(即PMOS管截止)，从而使得该供电模块10提供的电源的输入路径被切断，故不再给该电子设备2供电，如此，即可节省该电子设备2在关机状态下的功率消耗，进而达到节省能源的目的。

承上所述，该电源控制装置1还包括该控制模块18，它用于开启该开关模块12，使该电源调整模块14能够与该供电模块10电性连接，并将该供电模块10提供的电源转换成适合该电子设备2使用的工作电源以启动该电子设备2，并在该电子设备2发出开机信号时，令该控制模块18关闭，使控制模块16依据该开机信号继续开启该开关模块10，令电子设备2开机，从而使该电源控制装置1提供工作电压在该电子设备2进行正常工作。在本实施例中，该控制模块18包括配置在该电子设备2的开关按钮(button)180及接地端子182(如图2所示，该控制模块18与该PMOS管的门极电性连接)，在该开关按钮180按下时，并配合该接地端子182开启该开关模块12。也就是当使用者按下该开关按钮180并与该接地端子182电性连接时，可拉低该开关模块12的电位，借以开启该开关模块12(也就是使该PMOS的门极电位拉低，使该PMOS导通)，从而使该电源调整模块14与该供电模块10电性连接，将该供电模块10提供的电源转换成适合该电子设备2使用的工作电源，并借此工作电源启动该电子设备2；当该电子设备2发出开机信号时(即低电位的shutdown信号)，该开关按钮180弹起，该控制模块16(即二极管)则依据该低电位的shutdown信号继续拉低该开关模块16的电位(即PMOS门极电位)，使得该开关模块16始终处于导通状态，从而实现该电子设备2的开机动作，并正常工作。此外，本实用新型的电源控制装置的该控制模块18也可与具有保护功能的防抖动(DEBOUNCE)器件或电路连接(未标出)，用于该开关模块12开启时，在该开关模块12动作瞬间产生的峰值电源(例如峰值电压)，借由该防抖动(DEBOUNCE)器件或电路释放，避免损坏该电子设备2。

与现有技术，本实用新型的可减少关机功耗的电源控制装置，主要是通过开关模块在电子设备关机时，切断供电模块提供的电源输入路径，使得不再有电源提供给该电子设备，达到节省能源的目的。

此外，该电子设备内部的功能元件也不再时时处于通电状态，故可延长功能元件的使用寿命，并提高该电子设备的工作稳定性，同时也可避免电子设备内部组设的功能元件长期处于通电状态引起的热量累积、功能组件及电池使用寿命缩短等问题。

Claims

1.一种可减少关机功耗的电源控制装置，适用于电子设备中，减少电子设备在关机状态时的功率消耗量，其特征在于，该装置至少包括：

供电模块，为该电子设备提供电源；

开关模块，与该供电模块电性连接，控制电源的电源输入路径；

电源调整模块，通过该开关模块与该供电模块电性连接，将该供电模块提供的电源转换成该电子设备适用的工作电源；以及

第一控制模块，与该开关模块电性连接，控制该开关模块，并在接收到该电子设备的关机信号时关闭该开关模块，切断该供电模块的电源输入路径。

2.如权利要求1所述的可减少关机功耗的电源控制装置，其特征在于，该装置还包括第二控制模块，用于开启该开关模块，并在该电子设备发出开机信号后关闭，由该第一控制模块依据该开机信号继续开启该开关模块。

3.如权利要求2所述的可减少关机功耗的电源控制装置，其特征在于，该控制模块还包括配置在该电子设备的开关按钮及接地端子。

4.如权利要求1所述的可减少关机功耗的电源控制装置，其特征在于，该电源调整模块还包括：

第一转换模块，用于将该供电模块提供的电源转换成供该电子设备使用的永久电源；以及

第二转换模块，用于将该供电模块提供的电源转换成供该电子设备使用的其它电源。

5.如权利要求4所述的可减少关机功耗的电源控制装置，其特征在于，该装置还包括第三控制模块，用于控制该第二转换模块的动作。

6.如权利要求1所述的可减少关机功耗的电源控制装置，其特征在于，该开关模块是PMOS管、NMOS管CMOS管及结型场效应三极管中的一个。

7.如权利要求1所述的可减少关机功耗的电源控制装置，其特征在于，该电子设备是笔记本型计算机或个人计算机。

8.如权利要求1所述的可减少关机功耗的电源控制装置，其特征在于，该供电模块的电力来源是电池或电源供应器。

9.如权利要求1所述的可减少关机功耗的电源控制装置，其特征在于，该控制模块是二极管。