ES2298706T3 - Dispositivo de linea de potencia. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de línea de potencia (10), que comprende: un recubrimiento (12) de material aislante de configuración alargada que define superficies en extremos opuestos, una superficie superior, una superficie inferior y superficies laterales opuestas, un cable eléctrico (14) incluyendo un cable vivo (44), un cable neutro (40, y un cable de toma de tierra (42), extendiéndose dicho cable eléctrico desde la superficie inferior de dicho recubrimiento a través de un primer casquillo para evitar tirones (16) y teniendo en su extremo opuesto un conector AC (18) para ser conectado a una salida de línea de potencia AC para suministrar potencia AC a dicho dispositivo de línea de potencia, un cable de bajo voltaje (26), preferiblemente un cable USB extendiéndose desde dicha superficie inferior, desde dicha superficie superior o alternativamente desde una de dichas superficies laterales a través de un segundo casquillo para evitar tirones (28) y teniendo en su extremo opuesto un conector de bajo voltaje (30), preferentemente un conector USB para ser conectado a un terminal de bajo voltaje, preferentemente un terminal USB de un ordenador para suministrar una señal de control de bajo voltaje a dicho dispositivo de línea de potencia desde dicho ordenador, cuando el ordenador esté en funcionamiento, una primera salida de potencia (32) dispuesta en dicha superficie superior, que tiene un primer conjunto de terminales incluyendo un primer terminal vivo, un primer terminal neutro y un primer terminal de toma de tierra, estando conectados dichos terminal neutro y terminal de toma de tierra a dicho cable neutro y dicho cable de toma de tierra, respectivamente, de dicho cable eléctrico, y estando conectado directamente dicho primer terminal vivo a dicho cable vivo de dicho cable eléctrico o preferentemente a través de un fusible, teniendo dicha primera salida de potencia una identificación específica (34) que representa el estado de permanentemente conectada, al menos una salidade potencia adicional (36) que constituye una salida de potencia conmutada dispuesta en dicha superficie superior y que comprende un segundo conjunto de terminales incluyendo un segundo terminal vivo, un segundo terminal neutro y un segundo terminal de toma de tierra, estando conectados dichos segundo terminal neutro y segundo terminal de toma de tierra a dicho cable neutro y dicho cable de toma de tierra, respectivamente, de dicho cable eléctrico, comprendiendo dicha salida de potencia adicional una identificación representando el estado de encendido o apagado o alternativamente o preferentemente, sin tener identificación, y un relee solenoide incluyendo un solenoide de bajo voltaje (60) que comprende un par de terminales de entrada de bajo voltaje y un conmutador de AC (52) que comprende un par de terminales de salida AC, estando dichos terminales de salida AC galvánicamente separados de dichos terminales de entrada de bajo voltaje, estando conectados dicho terminal vivo de dicha salida de potencia adicional a dicho cable vivo de dicho cable eléctrico a través de dicho par de terminales de salida, y estando conectados dichos terminales de entrada a dicho cable de bajo voltaje (26) a través de un circuito de amplificación de corriente (62, 64, 66) para amplificar la corriente suministrada desde dicho conector de bajo voltaje cuando se magnetiza el solenoide cuando se recibe dicha señal de control de bajo voltaje, a través de dicho cable de bajo voltaje, comprendiendo dicho circuito de amplificación una configuración de transistores Darlington (62, 64) conectada en configuración serie con dicho solenoide (60).
Description
Dispositivo de línea de potencia.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de línea de potencia, i.e., un dispositivo electrónico,
y un aparato para dividir una toma eléctrica AC de salida en una
pluralidad de tomas eléctricas AC de salida. Más concretamente, la
presente invención se refiere a un dispositivo de línea de potencia
eléctrica para ser utilizado en combinación con un sistema de
computación, cuando el sistema de computación está conectado al
dispositivo de línea de potencia para recibir potencia AC de dicho
dispositivo, y tiene una salida de control conectada al dispositivo
de línea de potencia, para conectar o desconectar una pluralidad de
tomas eléctricas AC de salida a los que se conecta equipo
periférico, tal como una impresora, un lector de código de barras,
un escáner, un sistema de altavoces, un módem, un display CRT o LCD,
un disco duro externo, un lector de CD-ROM, un
dispositivo de CD RW o DVD RW, etc. los cuales, consecuentemente, se
conectan y desconectan debido a la conexión y desconexión del propio
sistema de
computación.
computación.
En el presente contexto, sistema de computación
debe interpretarse como un término genérico que incluye cualquier
aparato eléctrico para uso en oficina o en el hogar, incluyendo
ordenadores de sobremesa, ordenadores portátiles, pequeños
ordenadores en rack etc. El ordenador puede ser un ordenador
personal compatible IBM o un ordenador personal Apple Macintosh.
Han habido intentos de proporcionar soluciones
técnicas para ahorrar energía, mediante dispositivos de línea de
potencia de conexión conmutada, donde dichos dispositivos de línea
de potencia pueden conectarse a una salida de potencia AC, y a e.g.
un terminal USB del ordenador. En el dispositivo de línea de
potencia, se puede incluir un relee, tal como un solenoide o un
relee de estado sólido, para su uso como interruptor de las salidas
de potencia AC del dispositivo de línea de potencia, variando entre
los estados on y off, controlado dicho relee por el ordenador, a
través de su conexión USB. El relee se alimenta directamente de la
salida USB del ordenador, y la línea de potencia incluye un número
de salidas de potencia AC, e.g. cuatro o seis, que se interrumpen
entre estados on y off, simultáneamente controladas por la salida
USB.
Los productos de éste tipo disponibles
comercialmente han sido generalmente construidos como equipo de
coste muy elevado o, alternativamente, como equipo de coste muy
bajo, el cual, para reducir su precio, ha sido construido sin tener
en cuenta los requisitos de seguridad necesarios que se requieren
cuando se combina una parte de control de bajo voltaje, y una parte
con una línea AC de alto voltaje. La preocupación relativa al
aspecto de la seguridad es, por descontado, más pronunciada en,
e.g. Europa, comparado con el Extremo Oriente o Norte América, dado
que en Europa el voltaje de la línea AC es actualmente de 230V,
mientras que en Extremo Oriente y Norte América, el voltaje de
línea AC es tan solo de 110-120V.
Ejemplos de líneas de potencia de este tipo se
hallan descritas en: US 4,675,537, US 5,097,249, US 5,164,609, US
5,424,903, US 5,550,649, US 5,579,201, US 5,841,424, US 6,211,581,
US 6,509,655, US 6,526,516, US 6,586,849 US 6,586,849 y DE
G9417175.0.
El documento
US-A-2003102717 describe un
"dispositivo de línea de potencia" que comprende:
un recubrimiento de un material aislante de la
electricidad y de configuración alongada, definiendo superficies en
los extremos opuestos, una superficie superior, una superficie
inferior y superficies laterales opuestas,
un cable eléctrico incluyendo un cable vivo, un
cable neutro y un cable de toma de tierra, extendiéndose dicho
cable eléctrico desde la superficie del extremo de dicho
recubrimiento y, teniendo en su extremo opuesto una clavija AC para
ser conectada a una salida de línea de corriente AC, para la
alimentación de potencia AC a dicho dispositivo de línea de
potencia,
un cable USB de bajo voltaje, extendiéndose
desde una de dichas superficies laterales, teniendo en su extremo
opuesto una clavija USB de bajo voltaje, conectada a un terminal USB
de un ordenador, para proporcionar una señal de control de bajo
voltaje a dicho dispositivo de línea de potencia, desde dicho
ordenador, con la condición de que dicho ordenador está
encendido,
una primera salida de potencia en dicha
superficie superior, que comprende un primer grupo de terminales,
incluyendo un primer terminal vivo, un primer terminal neutro, y un
primer terminal de toma de tierra, estando dicho primer terminal
neutro y primer terminal de toma de tierra conectados a dicho cable
neutro y a dicho cable de toma de tierra de dicho cable,
respectivamente, y estando dicho primer terminal vivo conectado a
dicho cable vivo, de dicho cable eléctrico, mediante un fusible; una
salida adicional de potencia, constituyendo una salida conmutada
ubicada en dicha superficie superior, y teniendo un segundo conjunto
de terminales incluyendo un segundo terminal vivo, un segundo
terminal neutro y un segundo terminal de toma de tierra, dicho
segundo terminal neutro y dicho segundo terminal de toma de tierra
estando conectados a dicho cable neutro y a dicho cable de toma de
tierra de dicho cable, respectivamente, y
un relee solenoide, incluyendo un solenoide de
bajo voltaje que tiene un par de terminales de entrada de bajo
voltaje, y un interruptor AC que tiene un par de terminales de
salida AC, estando dichos terminales de salida AC galvánicamente
separados de dichos terminales de entrada, estando dicho terminal
vivo de dicha salida de potencia adicional conectado a uno de el
par de terminales de salida, estando dicho cable vivo de dicho cable
conectado al otro terminal de salida de dicho par de terminales de
salida,
estando dichos terminales de entrada conectados
a dicho "cable de bajo voltaje".
En particular, se considera relevante el
documento de patente US 6,586,849, aunque, primeramente la
descripción técnica no incluye indicios relacionados con las
precauciones de seguridad para separar la parte de control de bajo
voltaje de la parte de línea de alto voltaje AC y, además, los
relees descritos en la referencia pueden, de acuerdo con la
memoria, ser implementados de cualquier manera adecuada, incluyendo
relees de estado sólido sin separación galvánica.
La compañía solicitante, y en particular el
inventor, se han dado cuenta que las soluciones técnicas disponibles
comercialmente en el campo técnico de dispositivos de línea de
potencia conmutada, necesitan de mejoras y refinamientos, en
particular, en términos de las consideraciones de seguridad, y
además, en términos de operación segura y fiable.
Un objeto de la presente invención es el de
proporcionar un dispositivo de línea de potencia del tipo descrito
anteriormente, que comprende una pluralidad de salidas de potencia
AC conmutadas, y una entrada de control de bajo voltaje, cumpliendo
dicho dispositivo eléctrico de línea de potencia los requerimientos
en cuanto a separación entre la parte de bajo voltaje y la parte de
línea AC de alto voltaje y, además, proporcionando una operación de
interrupción rápida y segura, siendo además distinta de los simples
relees conmutados del estado de la técnica, que en algunas
situaciones pueden no ser fiables y funcionar incorrectamente, dado
que las conexiones de bajo voltaje y control de bajo nivel son
insuficientes para asegurar y mantener una rápida y segura
interrupción a on y off de las salidas de potencia AC, de los
dispositivos de línea de potencia del estado de la técnica
anterior.
El objeto anteriormente descrito, con numerosas
ventajas y características, que serán evidentes, a partir de la
detallada descripción que sigue de la presente realización
preferida, del dispositivo de línea de potencia, de acuerdo con la
presente invención se obtiene, en consonancia con las enseñanzas de
la presente invención, mediante un recubrimiento de material
eléctricamente aislante, y una configuración alargada, definiendo
superficies en extremos opuestos, una superficie superior, una
superficie inferior y superficies laterales opuestas.
Un cable eléctrico, incluyendo un cable vivo, un
cable neutro y un cable de toma de tierra, extendiéndose dicho
cable eléctrico desde una superficie de un extremo de dicho
recubrimiento, a través de un primer casquillo para evitar tirones,
y teniendo en su extremo opuesto un conector AC para ser conectado a
una salida de línea AC, para el abastecimiento de potencia AC a
dicho dispositivo de línea de potencia.
Un cable de bajo voltaje, preferentemente un
cable USB, extendiéndose desde dicha superficie inferior, desde
dicha superficie superior o alternativamente desde una de dichas
superficies laterales, a través de un segundo casquillo para evitar
tirones, y teniendo en su extremo opuesto un conector de bajo
voltaje, preferentemente un conector de terminal USB de un
ordenador, para el abastecimiento de una señal de control de bajo
voltaje a dicho dispositivo de línea de potencia desde dicho
ordenador, estando dicho ordenador encendido.
Una primera salida de potencia ubicada en dicha
superficie superior, y teniendo un primer conjunto de terminales,
incluyendo un primer terminal vivo, un primer terminal neutro y un
primer terminal de toma de tierra, estando dicho primer terminal
neutro y dicho primer terminal de toma de tierra conectados a dicho
cable neutro y dicho cable de toma de tierra, respectivamente, de
dicho cable eléctrico, y dicho primer terminal vivo estando
conectado a dicho cable vivo de dicho cable eléctrico o
preferiblemente a través de un fusible, dicha primera salida de
potencia teniendo una identificación que represente el estado de
permanentemente conectado.
Al menos una salida adicional de potencia,
constituyendo una salida de potencia conmutada y ubicada en dicha
superficie superior, teniendo un segundo conjunto de terminales
incluyendo un segundo terminal vivo, un segundo terminal neutro y
un segundo terminal de toma de tierra, estando conectado a dicho
cable neutro y a dicho cable de toma de tierra de dicho cable
eléctrico, respectivamente; dicha al menos una salida adicional de
potencia teniendo un estado de on y off o, alternativa y
preferentemente, sin tener identificación, y un relee solenoide
incluyendo un solenoide de bajo voltaje con un par de terminales de
entrada de bajo voltaje, y un interruptor AC teniendo un par de
terminales de salida AC, estando dichos terminales de salida AC
galvánicamente separados de dichos terminales de entrada de bajo
voltaje; estando conectado dicho terminal vivo de dicho al menos
una salida adicional de potencia, a dicho cable vivo de dicho cable
eléctrico, a través de dicho par de terminales de salida, y estando
conectados dichos terminales de entrada a dicho cable de bajo
voltaje a través de un circuito amplificador de corriente, para
amplificar la corriente proporcionada desde dicho conector de bajo
voltaje cuando se magnetiza dicho solenoide, al recibirse dicha
señal de control de bajo voltaje a través de dicho cable de bajo
voltaje, comprendiendo dicho circuito de amplificación una
configuración de transistor Darlington conectada en configuración
serie con dicho solenoide.
Es una característica particular del dispositivo
de línea de potencia según la presente invención, que el
dispositivo incluya una toma de tierra de seguridad de todas las
salidas de potencia AC, incluyendo una salida de potencia AC
permanentemente conectada en "on", y las salidas de potencia AC
para garantizar una conexión segura del equipo, que funciona
mediante el suministro de potencia AC, a la red de suministro
AC.
Es otra característica particular y distintiva
del dispositivo de línea de potencia, según la presente invención,
el que la conmutación desde la parte de control de bajo voltaje a la
parte de suministro de alta potencia AC se establece a través de
una separación galvánica entre la parte de bajo voltaje y la parte
de alta potencia.
En este contexto, los términos bajo voltaje y
alto voltaje se deben tener en cuenta como términos genéricos que
representan niveles no-dañinos de la parte de
control de bajo nivel, tales como niveles de voltaje menores de
40V, e.g. el nivel convencional de lógica de control de 5VDC de
equipo informático, y el nivel de suministro de potencia AC de más
de 100V, tal como el nivel de suministro de potencia AC utilizado en
Europa, siendo 230V/50Hz, y 110V/60Hz en Norte América, y 110V/50Hz
en Japón.
De acuerdo con una característica adicional del
dispositivo de línea eléctrico de acuerdo con la presente
invención, la salida de potencia AC permanentemente conectada
comprende una identificación distintiva que representa el estado de
conexión permanente, y dicha identificación puede ser establecida de
cualquier manera apropiada e inteligible, e.g. como un color
específico de la primera salida de potencia, constituyendo una
salida de potencia AC permanentemente conectada. Un marco con forma
de circunferencia que rodee la primera salida de potencia o una
posición de "recess" de la primera salida de potencia, relativa
a las salidas de potencia conmutadas adicionales.
Una característica particular y esencial del
dispositivo de línea de potencia electrónico, de acuerdo con la
presente invención, es el circuito de amplificación de corriente
conectado al relee de interrupción, para asegurar una conexión
segura y fiable del equipo periférico conectado a las salidas de
potencia AC conmutadas y, al mismo tiempo, una desconexión segura
del mismo equipo. Se ha constatado que un relee de bajo nivel
convencional conectado desde un terminal de salida USB o un
ordenador, a través de un cable fino, puede estar alimentado de
manera no segura, debido a la caída de voltaje a través de los
cables eléctricos cuando se alimenta el relee. El circuito de
amplificación de corriente de ampliación, como el de la presente
invención, asegura que la bobina del relee separado galvánicamente
está alimentada de manera segura y fiable para proporcionar una
interrupción rápida, segura y fiable, en las salidas periféricas de
potencia AC conmutadas del dispositivo de línea de potencia, de
acuerdo con la presente invención.
El circuito de amplificación puede, de acuerdo
con la presente realización preferida del dispositivo de línea de
potencia, ser constituido por una simple pero fiable configuración
de circuito, constituida por un transistor Darlington conectado en
configuración serie con el solenoide del
relee-solenoide separado galvánicamente. La
configuración de transistor Darlington puede estar implementada por
un transistor integrador Darlington siendo un único componente
convencional o una conexión en cascada de dos transistores de la
llamada configuración Darlington. El transistor Darlington, o los
dos transistores separados que constituyen la configuración
Darlington, pueden estar constituidos por transistores NPN y/o PNP,
como ya es conocido en el estado de la técnica.
La conexión de bajo voltaje puede establecerse
de acuerdo con cualquier estándar convencional, tal como USB 1.1,
USB 2.2, USB 2.2 high speed, fire wire o cualquier otro estándar
informático.
El recubrimiento inyectado en molde puede, de
acuerdo con otro aspecto ventajoso según la presente invención,
estar compuesto de dos partes, una parte inferior para ser ajustada
o fijada, por medio de ribetes o tornillos y tuercas, a una parte
superior, comprendiendo dicha superficie inferior la superficie
superior y las superficies laterales, e incluyendo un soporte para
soportar una placa de circuito impreso en el cual se incluye dicho
circuito de amplificación.
Aportando el recubrimiento de dos partes, el
proceso de manufactura del dispositivo de línea de potencia de
acuerdo con la presente invención, particularmente en términos de
proveer dispositivos de línea de potencia para distintos países o
estándares internacionales, se ve simplificado, dado que la parte
superior de recubrimiento es simplemente un molde inyectado de
acuerdo con el estándar nacional o internacional en cuestión, y
tiene el cable eléctrico y el cable de bajo voltaje montados juntos
con la placa de circuito impreso, constituyendo una unidad
prefabricada la cual se ve sellada mediante la parte inferior. En
consecuencia, el dispositivo de línea de potencia de acuerdo con la
presente invención puede estar implementado de acuerdo con cualquier
estándar nacional o internacional como DE/SE/NO, UK, DK, FR, CH,
IT, PT, PL, BE, NL, RU, CFA, FI, TW o UL (USA).
Como se ha indicado anteriormente, el
dispositivo de línea de potencia de acuerdo con la presente
invención está preferiblemente implementado de manera que permite
su utilización con cualquier equipo periférico relevante en
conexión con un ordenador como un PC o un Macintosh Apple, para que
el dispositivo se encienda y apague al mismo tiempo que el
ordenador. En consecuencia, la salida de potencia adicional se
proporciona preferiblemente en un número entre 2 y 12, como por
ejemplo 3-8, preferiblemente de 3 a 6.
Como se ha descrito anteriormente, el
dispositivo de línea de potencia de acuerdo con la presente
invención está preferiblemente implementado de acuerdo con
cualquiera de los estándares nacionales o internacionales citados
anteriormente, y para ser utilizado en conexión con líneas de
suministro de 110V-230V AC, como puede ser 110V/60Hz
o 230V/50Hz.
La presente invención será descrita a
continuación con referencia a las siguientes figuras, en donde:
Fig. 1 es una vista general en perspectiva y
esquemática de una primera realización preferida de un dispositivo
de línea de potencia, de acuerdo con la presente invención, de
acuerdo con el estándar Danés llamado LMJ (Lys Med Jord), y
Fig. 2 es una vista en diagrama que ilustra el
circuito electrónico del dispositivo de línea de potencia mostrado
en la Fig. 1.
En la Fig. 1, se muestra un dispositivo de línea
de potencia designado con el decenio de referencia numérica 10 en
su totalidad. El dispositivo está implementado de acuerdo con el
estándar danés de equipo de uso en líneas de abastecimiento de
potencia y líneas de distribución eléctrica, dado que las salidas AC
del dispositivo están implementadas de acuerdo con el estándar
danés llamado LMJ (Lys Med Jord). Se entiende que el dispositivo de
línea de potencia que se observa en la Fig. 1 es tan solo un ejemplo
y que la técnica de proporcionar un dispositivo de línea de
potencia de acuerdo con la presente invención puede ser implementada
de acuerdo con cualquier estándar, como por ejemplo el estándar
danés excluyendo los terminales de toma de tierra, el estándar
danés EDB (Elektronisk Data Behandling), el estándar alemán/sueco y
noruego, también conocido como "Schuko", los estándares de
otros países europeos incluyendo UK, Francia, Suiza, Italia,
Checoslovaquia, Polonia, Portugal y también estándares de otros
continentes como el Japonés, el de los Estado Unidos o el de
Australia, y el estándar internacional CEE.
Más detalladamente, el dispositivo 10 que se
muestra en la Fig. 1 comprende un recubrimiento alongado 12 que
define un frontal desde el cual un cable AC 14 se extiende a través
de un primer casquillo para evitar tirones 16 y acaba en un
conector AC 18 desde el cual se extienden tres pins, constituyendo
un primer pin 20 un pin neutro, un segundo pin 22 un pin de toma de
tierra y un tercer pin 24 constituyendo un pin de terminal vivo.
Desde el mismo frontal del recubrimiento 12, otro cable 26 se
extiende a través de un segundo casquillo para evitar tirones 28,
siendo dicho cable un cable de control de bajo voltaje acabando en
un conector USB 30. En donde el cable 14 sirve para alimentar a
230V AC al dispositivo de línea de potencia 10, el cable 26 sirve
para proporcionar una señal de control de acuerdo con cualquier
estándar de computador tal como el estándar USB, USB 1.1, USB 2.2,
USB 2.2 high speed o cualquier otro estándar de computador de bajo
voltaje que sea relevante.
En el recubrimiento 12, se proporcionan un total
de seis salidas de AC, estando una primera salida 32 dispuesta más
cercana al frontal del recubrimiento 12 en el cual los dos cables 14
y 26 se proporcionan con un envolvente circular identificativo 34
que sirve para identificar la salida de potencia AC 32 de entre las
5 salidas restantes, las cuales se les da la referencia numérica
36. La diferencia entre la salida de potencia AC 32 y las salidas
de potencia AC 36 es que la salida de potencia AC 32 no está
conmutada dado que está permanentemente conectada a los terminales
20, 22 y 24 del conector 18 a través de sus respectivos cables del
cable 14, para suministrar potencia AC a un ordenador que está
alimentado mediante la salida de potencia AC 32 permanentemente
conectada, y en cambio las salidas de potencia AC 36 están
conmutadas en on u off dependiendo de si se suministra la señal de
control al dispositivo de línea de potencia a través del cable
26.
En la Fig. 2, se muestra el circuito electrónico
del dispositivo de línea de potencia. En la parte superior derecha
de la Fig. 2 se muestra el conector 18, el cual comprende tres pins
20, 22 y 24 que se extienden hacia la parte superior. Los pins 20,
22 y 24 se conectan a través del conector 18 a los tres cables 40,
42 y 44 respectivamente, constituyendo un cable neutro, un cable de
toma de tierra y un cable vivo, respectivamente. Como se desprende
de la Fig. 2, los tres cables 40, 42 y 44 están conectados
directamente a la salida de potencia AC permanentemente en
"on", y el cable neutro 40 y el cable de toma de tierra 42
están conectados además directamente a las salidas conmutadas AC
36.
El cable vivo 44 está, como se desprende de la
Fig. 2, conectado a un circuito de conexión on/off 50. El circuito
50 está controlado por la presencia o ausencia de una señal de
control de bajo voltaje tal como una señal de control USB de 5V,
proporcionada desde un conector USB de bajo voltaje 30, a través de
un cable de bajo voltaje 26. El circuito 50 incluye en su centro un
relee de separación galvánicamente separado, incluyendo un polo
interruptor 52, el cual se activa mediante una bobina solenoide 60.
Un primer terminal 54 del polo interruptor 52 está conectado al
cable vivo 44 de la salida de potencia AC permanentemente en
"on" 32 y, consecuentemente, el terminal vivo 24 del conector
AC 18, opcionalmente, a través de un fusible 56, y dado el estándar
relevante en cuestión, hace que sea necesaria la utilización de un
fusible. Un segundo terminal 58 del polo interruptor 52 está
conectado a un cable vivo 58 en estado on/off, el cual está
conectado a las salidas de potencia AC conmutadas 36.
La parte de bajo voltaje del circuito
electrónico 50, i.e. la parte de control del relee solenoide,
incluye un circuito de amplificación de corriente para proporcionar
una conmutación del relee rápida, eficiente y fiable, mediante una
amplificación de la corriente proporcionada a través de la bobina
solenoide 60. El circuito de amplificación de corriente comprende,
en la realización de la Fig. 2, un par de transistores NPN 62 y 64,
e.g. del tipo S8050, conectados en configuración Darlington, i.e.
una configuración de transistores de alta ganancia de corriente,
como base del primer transistor 62 se conecta a través de una
resistencia 66, e.g. una resistencia de 47 kOhms, a un primer cable
68 del cable de bajo voltaje 26, el cual está conectado a un
extremo de la bobina solenoide 60. El otro extremo de la bobina
solenoide 60 está conectado a los colectores de dos transistores
NPN 62 y 64 y el emisor del transistor 62 está conectado a la base
del transistor 64 para establecer la configuración Darlington, en
donde el emisor del segundo transistor 64 está conectado a un
segundo cable del cable de bajo voltaje 26. Como se entenderá,
pueden utilizarse distintas configuraciones de circuitos de
amplificación, e.g. una configuración en espejo de la configuración
dual NPN, i.e. una configuración PNP o una combinación de
configuraciones de transistores NPN/PNP o PNP/NPN. Alternativamente,
también puede utilizarse un transistor Darlington NPN o PNP
integrado.
Aunque la presente invención ha sido descrita
con referencia a la presente realización preferida específica del
dispositivo de línea de potencia de acuerdo con la presente
invención, numerosas modificaciones, como ya se ha puntualizado
anteriormente, pueden ser obvias para un experto en la materia,
dado que el dispositivo de línea de potencia puede ser modificado
para satisfacer los requisitos de un estándar nacional específico o
un estándar internacional de línea de potencia AC, y además el
número de salidas conmutadas AC de potencia pueden variar desde
e.g. tres a un número que exceda el número mostrado en Fig. 1.
Dichas modificaciones pueden considerarse parte de la presente
invención como está definida en las reivindicaciones.
Claims (11)
1. Dispositivo de línea de potencia (10), que
comprende:
un recubrimiento (12) de material aislante de
configuración alargada que define superficies en extremos opuestos,
una superficie superior, una superficie inferior y superficies
laterales opuestas,
un cable eléctrico (14) incluyendo un cable vivo
(44), un cable neutro (40, y un cable de toma de tierra (42),
extendiéndose dicho cable eléctrico desde la superficie inferior de
dicho recubrimiento a través de un primer casquillo para evitar
tirones (16) y teniendo en su extremo opuesto un conector AC (18)
para ser conectado a una salida de línea de potencia AC para
suministrar potencia AC a dicho dispositivo de línea de
potencia,
un cable de bajo voltaje (26), preferiblemente
un cable USB extendiéndose desde dicha superficie inferior, desde
dicha superficie superior o alternativamente desde una de dichas
superficies laterales a través de un segundo casquillo para evitar
tirones (28) y teniendo en su extremo opuesto un conector de bajo
voltaje (30), preferentemente un conector USB para ser conectado a
un terminal de bajo voltaje, preferentemente un terminal USB de un
ordenador para suministrar una señal de control de bajo voltaje a
dicho dispositivo de línea de potencia desde dicho ordenador,
cuando el ordenador esté en funcionamiento,
una primera salida de potencia (32) dispuesta en
dicha superficie superior, que tiene un primer conjunto de
terminales incluyendo un primer terminal vivo, un primer terminal
neutro y un primer terminal de toma de tierra, estando conectados
dichos terminal neutro y terminal de toma de tierra a dicho cable
neutro y dicho cable de toma de tierra, respectivamente, de dicho
cable eléctrico, y estando conectado directamente dicho primer
terminal vivo a dicho cable vivo de dicho cable eléctrico o
preferentemente a través de un fusible, teniendo dicha primera
salida de potencia una identificación específica (34) que representa
el estado de permanentemente conectada,
al menos una salida de potencia adicional (36)
que constituye una salida de potencia conmutada dispuesta en dicha
superficie superior y que comprende un segundo conjunto de
terminales incluyendo un segundo terminal vivo, un segundo terminal
neutro y un segundo terminal de toma de tierra, estando conectados
dichos segundo terminal neutro y segundo terminal de toma de tierra
a dicho cable neutro y dicho cable de toma de tierra,
respectivamente, de dicho cable eléctrico, comprendiendo dicha
salida de potencia adicional una identificación representando el
estado de encendido o apagado o alternativamente o preferentemente,
sin tener identificación, y
un relee solenoide incluyendo un solenoide de
bajo voltaje (60) que comprende un par de terminales de entrada de
bajo voltaje y un conmutador de AC (52) que comprende un par de
terminales de salida AC, estando dichos terminales de salida AC
galvánicamente separados de dichos terminales de entrada de bajo
voltaje, estando conectados dicho terminal vivo de dicha salida de
potencia adicional a dicho cable vivo de dicho cable eléctrico a
través de dicho par de terminales de salida, y estando conectados
dichos terminales de entrada a dicho cable de bajo voltaje (26) a
través de un circuito de amplificación de corriente (62, 64, 66)
para amplificar la corriente suministrada desde dicho conector de
bajo voltaje cuando se magnetiza el solenoide cuando se recibe
dicha señal de control de bajo voltaje, a través de dicho cable de
bajo voltaje, comprendiendo dicho circuito de amplificación una
configuración de transistores Darlington (62, 64) conectada en
configuración serie con dicho solenoide (60).
2. Dispositivo de línea de potencia según la
reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la
configuración de transistores Darlington comprende un único
transistor Darlington.
3. Dispositivo de línea de potencia según la
reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la
configuración de transistores Darlington comprende dos transistores
separados de tipo NPN y/o PNP (62, 64).
4. Dispositivo de línea de potencia según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por
el hecho de que la identificación (34) que representa el estado de
permanentemente conectada está representada por un color
específico, y comprende un casquillo que envuelve de forma circular
dicha primera salida de potencia, un marco circular que envuelve
dicha primera salida de potencia o una posición de recess de dicha
primera salida de potencia relativa a dicha superficie
superior.
5. Dispositivo de línea de potencia según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por
el hecho de que dicho conector de bajo voltaje (30) está
implementado de acuerdo con el estándar de ordenador USB 1.1, USB
2.2, USB 2.2 high speed, fire wire o cualquier otro estándar de
ordenador.
6. Dispositivo de línea de potencia según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por
el hecho de que dicho recubrimiento es de material plástico tal
como ABS, PP, PC, PE, PVC, nylon, combinaciones de éstos o
cualquier otro material plástico aislante, y estando el
recubrimiento manufacturado a partir de un molde mediante un
proceso de inyección de molde.
7. Dispositivo de línea de potencia según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por
el hecho de que el recubrimiento (12) está compuesto por dos
partes, una parte inferior para ser fijada por medio de ribetes o
tornillos y tuercas, a una parte superior, que comprende una de
dichas superficies en extremos opuestos, la superficie superior y
las superficies laterales incluyendo un soporte para soportar una
placa de circuito impreso en donde se incluye el circuito de
amplificación de corriente.
8. Dispositivo de línea de potencia según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por
el hecho de que dicho conector AC (18), dicha primera salida de
potencia y dicha salida de potencia adicional están configuradas de
acuerdo con cualquiera de los siguientes estándares nacionales o
internacionales: DE/SE/NO, UK, DK, FR, CH, IT, PT, PL, BE, NL, RU,
CFA, FI, TW o UL (USA).
9. Dispositivo de línea de potencia según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por
el hecho de que dicha salida de potencia adicional (36) se
encuentra en un numero entre 2 y 12, tal como 3 a 8, preferiblemente
de 3 a 6.
10. Dispositivo de línea de potencia según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por
el hecho de que dicha señal de control de bajo voltaje es una señal
DC de voltaje menor de 40V, tal como una señal lógica de control
convencional de 5V.
11. Dispositivo de línea de potencia según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por
el hecho de que dicha señal AC es 110V-230V, tal
como 110V/60Hz o 230V/50Hz.
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