JP2004302766A - 電源制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＬＡＮ接続機器の電源供給を自動的に切断して、待機時の消費電力を無くす。
【解決手段】ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を、無バイアスのダイオード検波回路２ａで検知する。ダイオード検波回路２ａの出力信号で、半導体リレー回路３ａをＯＮにし、ＡＣ／ＤＣ変換回路３ｂから物理層ＬＳＩ４ａに電力を供給する。ＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を物理層ＬＳＩ４ａで検知して、第２電源制御部５のメカニカル・リレーをＯＮ／ＯＦＦして、ＬＡＮ接続機器の電源供給を制御する。リンク維持信号が一定時間途切れると、第２信号検知部４は、第２電源制御部５をオフにするので、被制御機器の電源供給が停止する。さらに一定時間経過すると、第１電源制御部３もＯＦＦとなり、電源制御装置の電源も停止する。
【選択図】 図１
【解決手段】ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を、無バイアスのダイオード検波回路２ａで検知する。ダイオード検波回路２ａの出力信号で、半導体リレー回路３ａをＯＮにし、ＡＣ／ＤＣ変換回路３ｂから物理層ＬＳＩ４ａに電力を供給する。ＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を物理層ＬＳＩ４ａで検知して、第２電源制御部５のメカニカル・リレーをＯＮ／ＯＦＦして、ＬＡＮ接続機器の電源供給を制御する。リンク維持信号が一定時間途切れると、第２信号検知部４は、第２電源制御部５をオフにするので、被制御機器の電源供給が停止する。さらに一定時間経過すると、第１電源制御部３もＯＦＦとなり、電源制御装置の電源も停止する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源制御装置に関し、特に、コンピュータ・ネットワーク上の信号により電源を制御する電源制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
小規模ネットワーク（ＬＡＮ： Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、オフィスを中心に広く普及し、最近では個人の家庭でも広く普及しようとしている。ＬＡＮでは、複数のパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）を接続して互いにデータをやり取りしたり、１台のプリンタをラインで共有して使用したりすることにより、迅速な情報交換や資源の有効活用が可能となっている。しかし、このようなネットワークは、便利さが向上する反面、ＰＣやプリンタの電源を入れっぱなし状態にすることが多くなり、エネルギーの浪費が多くなるという深刻な問題が生じてきている。
【０００３】
ＬＡＮに接続するＰＣ等の電源を制御する技術としては、ＡＭＤ社（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｖｉｃｅｓ， Ｉｎｃ．）のマジック・パケット技術等がある。ＡＭＤ社のマジック・パケット技術は、ネットワーク上のＰＣを遠隔操作して、ＰＣの電源オン・オフなどを制御できる。この技術は、マジック・パケットという特別の信号をマスタと呼ばれるＰＣから他のＰＣ（スレーブ）にＬＡＮ経由で送出して、スレーブの電源制御などを行うものである。その他に、待機電力を削減するための電源制御方法には、次のようなものがある。
【０００４】
特許文献１に開示された「電源自動投入式フアクシミリ装置」は、ファクシミリ自動受信等の待機時に電源を自動投入できるようにして、待機状態での電力の消費を大幅に削減するものである。図６（ａ）、（ｂ）に示すように、電話回線の呼出信号を検知させるために設けたＬＥＤやブリッジダイオードがオンすると、それによって動作する二巻線型ラッチングリレーの出力に接続している商用の交流１００Ｖが、ファクシミリ装置の電源の一次側に流れて、ファクシミリ装置が動作する。ファクシミリ自動受信等の待機状態時の電力の消費が大幅に削減できる。
【０００５】
特許文献２に開示された「遠隔電源投入方式」は、端末装置が停止状態の場合に、ファントム給電のみを利用し、起動指示を受けることを可能にするものである。図６（ｃ）に示すように、端末装置は、レイヤ１処理部とレイヤ２以上の処理部とにより構成されている。レイヤ１処理部は、給電経路によってファントム給電を受けて動作する。レイヤ処理部は、網終端装置からのフレーム同期信号を検出する起動指示検出回路と、検出回路からの指示で外部電源の電力をレイヤ２以上の処理部に供給可能とするスイッチとを有する。レイヤ処理部は、ファントム給電のみで動作し、同期信号を検出できる回路構成を持つものであればよい。
【０００６】
特許文献３に開示された「ＬＡＮシステム」は、インラインで接続されている機器の指示により、他の機器の電源を自動的に投入でき、電源投入を、通信に全く影響を与えることなく行えるＬＡＮシステムである。データ機器本体回路に電源を供給する本体回路用電源部と電源との間に、スイッチ部を設ける。ＬＡＮ回線に、通常の通信に使用するデータまたはクロックを検出して、スイッチ部をオンする自動電源投入回路を設ける。自動電源投入回路には、電源を常時供給する。データ機器から通常の通信に使用する信号を送出するのみで、他の機器の電源を自動的に投入することができる。また、自動電源投入回路を、通常の通信に使用するパケット長よりも長いパケット長の電源投入用信号を検出した時のみ、スイッチ部をオンする構成とすれば、通常の通信に全く影響を与えることがない。
【０００７】
特許文献４に開示された「データ端末装置」は、呼出信号によって電源部が起動されるデータ端末装置であり、小型化低消費電力化した自動電源立上げ機能を設けたものである。図６（ｄ）に示すように、電源部で、交流商用電源の交流電圧を整流平滑部により整流して、安定化部により安定化した電圧をデータ処理部に加える。電源遠隔制御部の検出部は、電話回線を介した呼出信号を検出する。制御信号送出部は、検出部の検出信号を基に、電源部を制御する制御信号を送出する。制御信号送出部のコンデンサに、電源部の整流平滑部等からの微小漏れ電流を、電源制御信号線を介して充電する。コンデンサの充電電圧を動作電圧とするトランジスタが、ホトカプラによる呼出信号の検出信号を基に、電源部を制御する制御信号を、電源制御信号線に送出する。
【０００８】
特許文献５に開示された「無線データ送受信装置」は、無線信号を受けて起動され、データ送信を行う無線データ送信装置であって、待機電力消費を零あるいはほぼ零とすることができる無線データ送受信装置である。図６（ｅ）に示すように、データ収録装置が、ＰＮ符号によって拡散変調した信号をアンテナから送信する。受信アンテナによって受信された信号は、ＳＡＷコリレータへ入力される。ＳＡＷコリレータは、受信信号に含まれるＰＮ符号を抽出すると、ピーク信号を出力する。蓄積回路はピーク信号を蓄積する。スレショルド放電器は蓄積回路の出力電圧が一定値を越えた時オンとなってリレースイッチをオンとする。これにより、データ送信装置に電池の電圧が供給される。この結果、データ送信装置が動作を開始し、積算電力計の出力データを搬送波に乗せ、アンテナから送信する。送信されたデータは、データ収録装置によって受信され、記憶装置に収録される。
【０００９】
特許文献６に開示された「電話回線機器用待機電源装置」は、電話回線機器と電話回線との間に介挿することにより、待機電力を皆無にできる電話回線機器用待機電源装置である。図７（ｆ）に示すように、着信を検出する着信検出手段と、オフフックを検出するオフフック検出手段と、内部電源回路と、スイッチング手段を有する。内部電源回路は、着信検出手段が着信を検出したとき動作を開始する。それに伴い、スイッチング手段が商用電源電圧の電話回線機器への供給を開始する。オフフック検出手段がオフフックを検出後も、その供給をオンフックまで或いはオンフックから所定時間経過するまで継続するようにする。
【００１０】
特許文献７に開示された「通信機器端末の待機電力削減方法」は、ＦＡＸに代表される通信機器端末装置で、着信信号が到達して初めて電源回路を駆動させることにより、待機電力を節減するものである。図７（ｇ）に示すように、着信時に通信ネットワーク側から到達する呼出信号の電力エネルギーを利用して、呼出信号検出機能を起動させる。その動作により、閉回路を形成すると共に、呼出信号が無くなっても、閉回路の保持を持続するため、閉回路自己保持機能を動作させる。そしてその閉回路形成及びその持続により、通信端末装置の電源回路を駆動し、通信端末装置を動作させる。
【００１１】
【特許文献１】
特開平０５−９５４６３号公報
【特許文献２】
特開平０５−２５２２２１号公報
【特許文献３】
特開平０６−０１４０２５号公報
【特許文献４】
特開平０６−１６９３５５号公報
【特許文献５】
特開平０９−２６１７７１号公報
【特許文献６】
特開平１０−２５７１３４号公報
【特許文献７】
特開２０００−０４９９８３号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記ＡＭＤ社の従来の技術では、待機電力をゼロにすることができないという問題がある。ＡＭＤ社のマジック・パケット技術は、電源制御を遠隔で行うという意味で大変優れた技術であるが、次のような問題点がある。制御のためのマスタＰＣと制御されるスレーブＰＣの役割が決まっており、節電効果がマスタＰＣの管理者の能力に依存する。スレーブＰＣのマジック・パケット受信回路の待機時消費電力が必要である。マジック・パケットでＰＣ本体の電源をオフしても、ＰＣの電源プラグをコンセントに差し込んだままだと、なお、かなりの電力（オフ時電力）を消費している。すなわち、ＡＭＤ社の技術は、電源制御はできるが、省エネルギーという意味では極めて不十分である。ＬＳＩでパケット検出をして電源スイッチを投入しようとすると、ＬＳＩの電源供給が必要のため、待機時消費電力が大きくなるという問題がある。
【００１３】
また、電話回線や無線回線において、回線側から受信した信号のエネルギーを利用して電源スイッチを投入する方法では、大きなエネルギーの信号を受信しないと短時間で電源オンにできないし、小さなエネルギーの信号では、電源オンまでに長時間かかる。そのため、ＬＡＮに適用することが困難で、無理に適用しても実用になる動作が期待できない。適用するにはＬＡＮの基本構成を変更する必要があり、現在広く利用されているＬＡＮシステムの待機電力を削減するには、効果に対してコストがかかりすぎる。特許文献１，２，４，５，６，７のように、電話のベルを鳴らすための呼出信号や、ファントム信号や、無線のＰＮ信号のような、元々電力を供給するための信号により、電源投入する方法は、現用のＬＡＮの構成を変更することなしには、ＬＡＮには適用できない。また、電源を切断する場合、ＡＭＤ社のマジック・パケットや、特許文献３の場合、電源オフについても、誰かがどこかの端末から命令する必要があり、自動的に電源断にできない。
【００１４】
本発明では、上記従来の問題を解決して、ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＰＣをはじめとするＬＡＮ接続機器や関連する機器の電源供給を自動的に切断して、あたかもこれら機器の電源プラグをコンセントから抜いた状態にして、無駄な消費電力を無くすことを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明では、電源制御装置を、ＬＡＮ信号を受信する受信端子と、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する無電源の第１信号検知部と、第１信号検知部の出力信号により起動する待機電力なしの第１電源制御部と、第１電源制御部からの電力供給により動作し受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知する第２信号検知部と、第２信号検知部の出力信号により起動及び停止をする第２電源制御部と、第２電源制御部によりオン・オフを制御される電源線とを具備する構成とした。このように構成したことにより、ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＬＡＮ接続機器の電源供給を自動的に切断して、無駄な消費電力を無くすことができる。普段は電源を切断しておき、パケット送出に先行して送られるリンク開始信号により、ＬＳＩの電源供給を行う。また、リンクが維持されていることを常に監視して、維持が切れると電源を遮断する。
【００１６】
すなわち、ネットワークでありふれた信号のエネルギーのみを、電源投入のために使うので、ＡＭＤ社のマジック・パケットや、特許文献３や、特許文献５のＰＮ信号のように、起動用に特別な信号を仕立てる必要はない。また、ネットワークの情報信号というエネルギーの小さな信号を使うので、特許文献１，２，４，５，６，７のように、電力を供給するための信号が不要である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態は、無バイアスのダイオード検波回路で、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知して、物理層ＬＳＩに電力を供給し、ＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を物理層ＬＳＩで検知して、メカニカル・リレーをＯＮ／ＯＦＦしてＬＡＮ接続機器の電源供給を制御する電源制御装置である。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施の形態における電源制御装置の概念図である。図１において、受信端子１は、ＬＡＮ信号を受信するＩＥＥＥ８０２．３対応のモジュラージャックである。第１信号検知部２は、無バイアスのダイオード検波回路２ａでＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する手段である。第１電源制御部３は、第１信号検知部２の出力信号でＯＮになる半導体リレー回路３ａによりＡＣ／ＤＣ変換回路３ｂに電源を供給する手段である。第２信号検知部４は、受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知するＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩ４ａと、物理層ＬＳＩの出力信号を論理的に処理する論理回路４ｂとにより、第２電源制御部５を制御する手段である。第２電源制御部５は、電源をＯＮ／ＯＦＦするメカニカル・リレーである。電源線６は、常時オンになっている電源線である。被制御機器用電源線７は、第２電源制御部５で制御される電源線である。
【００２０】
図２は、本発明の第１の実施の形態における電源制御装置をＬＡＮ接続機器でない被制御機器に適用した例を示す図である。図３は、電源制御装置をＬＡＮ接続機器である被制御機器に適用した例を示す図である。
【００２１】
上記のように構成された本発明の第１の実施の形態における電源制御装置の動作を説明する。最初に、ＬＡＮの信号について説明する。ＩＥＥＥ８０２．３標準で定める１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格では、ＨＵＢ（集線装置）とＰＣとをＬＡＮケーブルで接続すると、まずリンク開始信号であるリンクパルス（パルス幅１００ｎｓ、パルス周期１６±８ｍｓ）を互いに送出して、物理層レベルでのリンク確立を行う。リンク確立後、ＰＣからＨＵＢを経由して、ＨＵＢにＬＡＮケーブルで接続された他のＰＣなどとの間で、通信パケットの送受信が可能となる。通信パケットの送受が行われていないときには、リンクパルスを随時送出して、リンクを維持する。
【００２２】
また、ＩＥＥＥ８０２．３標準で定める１００ＢＡＳＥ−ＴＸ及び１０００ＢＡＳＥ−Ｔ規格では、リンク開始信号として、ファーストリンクパルス（パルス幅１００ｎｓ、パルス周期１２５±１４μｓの１７のクロックパルスと、これらの間に選択的に置かれたデータパルスとからなるバーストを周期１６±８ｍｓで送出）を用い、物理層レベルでのリンク確立を行う。リンクが確立すると、アイドル信号と呼ばれる信号がＬＡＮケーブル上を常に行き来し、通信パケットが送受されると、通信パケットがアイドル信号に割り込む形で、ＬＡＮケーブル上を伝送される。ここでは、アイドル信号がリンクの維持を示す。
【００２３】
次に、ＬＡＮ信号により電源をＯＮ／ＯＦＦする手順を説明する。第１信号検知部２は、無バイアスのダイオード検波回路２ａで構成されている。ＩＥＥＥ８０２．３標準に定める１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格のリンクパルス、１００ＢＡＳＥ−ＴＸ規格のファーストリンクパルス、または１０００ＢＡＳＥ−Ｔ規格のファーストリンクパルスを、リンク開始信号として検知する機能を有する。すなわち、待機電力なしで、リンク開始信号を検出して、検知信号を出力する。この検知信号のエネルギーのみで、第１電源制御部３の半導体リレー回路３ａをオンにする。
【００２４】
第２信号検知部４は、ＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩ４ａと、物理層ＬＳＩ４ａの出力信号を論理的に処理する論理回路４ｂで構成されている。ＩＥＥＥ８０２．３標準に定める１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格のリンクパルス、１００ＢＡＳＥ−ＴＸ規格のアイドル信号、または１０００ＢＡＳＥ−Ｔ規格のアイドル信号を、リンク制御信号として検知する機能を有する。
【００２５】
物理層ＬＳＩ４ａとして、ＢＲＯＡＤＣＯＭ製のＢＣＭ５２２１を用いた場合、この物理層ＬＳＩ４ａは、１０ＢＡＳＥ−Ｔ及び１００ＢＡＳＥ−ＴＸに対応しており、通信パケットの検知に対応した信号としては、ピン番号４９（ＲＸＤＶ）の信号を採用でき、リンク制御信号としては、ピン番号３５（ＬＮＫＬＥＤ＃）の信号などを採用できる。物理層ＬＳＩ４ａとして、ＢＣＭ５２２１の代わりにＢＲＯＡＤＣＯＭ製のＢＣＭ５４２１を用いた場合は、１０ＢＡＳＥ−Ｔ、１００ＢＡＳＥ−ＴＸのほか、１０００ＢＡＳＥ−Ｔにも対応できる。また、論理回路４ｂには、ＰＩＣ１６Ｆ８４Ａなどのマイコンを用いることができる。
【００２６】
受信端子１で受信したＬＡＮ信号の内のリンク開始信号により、第１信号検知部２は一定の信号を出力する。この信号により、第１電源制御部３が起動し、第２信号検知部４に電力を供給する。第１電源制御部３も待機電力なしで、第１信号検知部２からの検知信号のエネルギーのみでオンになる。つぎに、受信端子１で受信したＬＡＮ信号の内の通信パケットを第２信号検知部４が検出すると、これに対応する信号が出力され、第２電源制御部５が起動する。第２電源制御部５の起動により、被制御機器用電源線７がオンになり、接続されている被制御機器であるＰＣなどに電源供給が開始される。
【００２７】
リンク制御信号が維持されている間は、被制御機器用電源線７のオン状態が継続される。リンク制御信号が途切れて一定時間経過すると、第２信号検知部４は、第２電源制御部５に信号を送り、被制御機器用電源線７をオフにする。さらに一定時間経過すると、第２信号検知部４は、第１電源制御部３に信号を送り、第２信号検知部４への電力供給も停止する。「一定時間」をどの程度にするかは、論理回路４ｂで設定する。
【００２８】
次に、電源制御装置を被制御機器に適用した例を示す。図２は、被制御機器３２がＬＡＮ信号を必要としない場合である。図３は、ＬＡＮ信号をあらかじめ分岐して、電源制御装置４１と被制御機器４２に、別々にＬＡＮ信号を入力した例である。
【００２９】
図２に示すように、電源制御装置３１の電源線３１ｃの出力側である電源線出力端３１ｄに、被制御機器３２の電源プラグ３２ｂを接続する。電源制御装置３１の入力端子３１ａには、ＬＡＮを構成するＨＵＢ３４などからのＬＡＮケーブル３５を接続する。ＬＡＮケーブル３５を、入力端子３１ａに接続すると、ＨＵＢ３４などからリンクパルスが送られてくる。第１信号検知部３１ｅは、リンクパルスを検知して、第１電源制御部３１ｆを起動して、第２信号検知部３１ｇに電力供給を開始する。
【００３０】
第２信号検知部３１ｇが、ＬＡＮケーブル３４からの通信パケットを受けると、第２信号検知部３１ｇは、通信パケットに対応するＲＸＤＶ信号を出力する。このＲＸＤＶ信号により、第２電源制御部３１ｈがオンとなり、電源線出力端３１ｄへの電源供給を開始する。これにより、被制御機器３２への電源供給が始まる。
【００３１】
この状態が、リンク制御信号が維持されている間継続する。リンク維持信号が一定時間途切れると、第２信号検知部３１ｇは、第２電源制御部３１ｈをオフにする。これによって、被制御機器３２への電源供給が停止する。さらに一定時間経過すると、第１電源制御部３１ｆもＯＦＦとなり、電源制御装置３１の電源も停止する。これらの「一定時間」は、第２信号検知部３１ｇの論理回路で設定する。
【００３２】
図３に示す例では、ＨＵＢ４４などからのＬＡＮケーブル４５を分岐したＬＡＮケーブル４３を、被制御機器４２の入力端子４２ａに接続して、ＬＡＮ信号を被制御機器４２に供給する。その他の点は、図２の例と同じである。
【００３３】
上記のように、本発明の第１の実施の形態では、電源制御装置を、無バイアスのダイオード検波回路で、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知して、物理層ＬＳＩに電力を供給し、ＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を物理層ＬＳＩで検知して、メカニカル・リレーをＯＮ／ＯＦＦしてＬＡＮ接続機器の電源供給を制御する構成としたので、ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＬＡＮ接続機器の電源供給を自動的に切断して、無駄な消費電力を無くすことができる。
【００３４】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態は、物理層ＬＳＩにバック・トゥ・バックで接続した第２の物理層ＬＳＩで、入力したＬＡＮ信号を再生して出力端子から送出する電源制御装置である。
【００３５】
図４は、本発明の第２の実施の形態における電源制御装置の概念図である。図４において、受信端子１１は、ＬＡＮ信号を受信するＩＥＥＥ８０２．３対応のモジュラージャックである。第１信号検知部１２は、無バイアスのダイオード検波回路１２ａでＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する手段である。第１電源制御部１３は、第１信号検知部１２の出力信号でＯＮになる半導体リレー回路１３ａによりＡＣ／ＤＣ変換回路１３ｂに電源を供給する手段である。第２信号検知部１４は、受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知するＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩ１４ａと、物理層ＬＳＩ１４ａにバック・トゥ・バックで接続されている第２の物理層ＬＳＩ１４ｂと、物理層ＬＳＩの出力信号を処理する論理回路１４ｃとにより、第２電源制御部５を制御する手段である。第２電源制御部１５は、電源をＯＮ／ＯＦＦするメカニカル・リレーである。電源線１６は、常時オンになっている電源線である。被制御機器用電源線１６ａは、第２電源制御部５で制御される電源線である。出力端子１７は、第２の物理層ＬＳＩの出力ピンから選ばれた一群のピンに接続されたＩＥＥＥ８０２．３対応のモジュラージャックである。図５は、電源制御装置を、ＬＡＮ接続機器である被制御機器に適用した例を示す図である。
【００３６】
上記のように構成された本発明の第２の実施の形態における電源制御装置の動作を説明する。第２の物理層ＬＳＩ１４ｂと出力端子１７以外は、第１の実施の形態と基本的に同じである。被制御機器がＬＡＮ接続機器である場合、被制御機器にＬＡＮ信号を入力する必要があるため、電源制御装置にＬＡＮ信号の出力端子を設ける。このために、第２信号検知部１４の物理層ＬＳＩ１４ａに、もう１つの物理層ＬＳＩ１４ｂをバック・トゥ・バックで接続して、入力したＬＡＮ信号を再生し、これを出力端子１７から送出する。バック・トゥ・バックで接続されたＩＥＥＥ８０２．３対応の２つの物理層ＬＳＩ１４ａ，１４ｂの出力信号を論理回路１４ｃで処理する。
【００３７】
物理層ＬＳＩ１４ａ，１４ｂとしてＢＲＯＡＤＣＯＭ製のＢＣＭ５２２１を用いた場合、通信パケットの検知に対応した信号としては、ピン番号４９（ＲＸＤＶ）の信号を採用でき、リンク制御信号としては、ピン番号３５（ＬＮＫＬＥＤ＃）の信号などを採用できる。また、出力端子につなぐ一群のピンとしては、第２の物理層ＬＳＩ１４ｂのピン番号３１（ＴＤ＋）， ３０（ＴＤ−）， ２６（ＲＤ＋）及び２５（ＲＤ−）を選択する。
【００３８】
図５は、電源制御装置をＬＡＮ接続機器に適用した例である。電源制御装置２１の出力端子２１ｂと被制御機器２２の入力端子２２ａとを、ＬＡＮケーブル２３で接続する。電源制御装置２１の電源線２１ｃの出力側である電源線出力端２１ｄに、被制御機器２２の電源プラグ２２ｂを接続する。電源制御装置２１の入力端子２１ａには、ＬＡＮを構成するＨＵＢ２４などからのＬＡＮケーブル２５を接続する。ＬＡＮケーブル２５を、入力端子２１ａに接続すると、ＨＵＢ２４などからリンクパルスが送られてくる。第１信号検知部２１ｅは、リンクパルスを検知して、第１電源制御部２１ｆを起動して、第２信号検知部２１ｇに電力供給を開始する。
【００３９】
次に、第２信号検知部２１ｇが、ＬＡＮケーブル２４からの通信パケットを受けると、第２信号検知部２１ｇは、通信パケットに対応するＲＸＤＶ信号を出力する。このＲＸＤＶ信号により、第２電源制御部２１ｈがオンとなり、電源線出力端２１ｄへの電源供給を開始する。これにより、被制御機器２２への電源供給が始まる。一方、電源制御装置２１の入力端子２１ａに入力するＬＡＮ信号と同等の信号が、出力端子２１ｂから出力され、これがそのまま、入力端子２２ａを通して被制御機器２２に入力される。
【００４０】
この状態が、リンク制御信号が維持されている間継続する。リンク維持信号が一定時間途切れると、第２信号検知部２１ｇは、第２電源制御部２１ｈをオフにする。これによって、被制御機器２２への電源供給が停止する。さらに一定時間経過すると、第１電源制御部２１ｆもＯＦＦとなり、電源制御装置２１の電源も停止する。これらの「一定時間」は、第２信号検知部２１ｇの論理回路で設定する。
【００４１】
上記のように、本発明の第２の実施の形態では、電源制御装置を、物理層ＬＳＩにバック・トゥ・バックで接続した第２の物理層ＬＳＩで、入力したＬＡＮ信号を再生して出力端子から送出する構成としたので、ＬＡＮ接続機器である被制御機器にＬＡＮ信号を供給できる。
【００４２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明では、電源制御装置を、ＬＡＮ信号を受信する受信端子と、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する無電源の第１信号検知部と、第１信号検知部の出力信号により起動する待機電力なしの第１電源制御部と、第１電源制御部からの電力供給により動作し受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知する第２信号検知部と、第２信号検知部の出力信号により起動及び停止をする第２電源制御部と、第２電源制御部によりオン・オフを制御される電源線とを具備する構成としたので、ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＬＡＮ接続機器の電源供給を自動的に切断して、無駄な消費電力を無くすことができる。
【００４３】
すなわち、ネットワークのどこかの端末を起動することにより、他の端末を自動的に起動できるので、ＡＭＤ社のマジック・パケットや、特許文献３のように、ネットワーク上の特別の端末からの命令で起動する必要がなくなる。ユーザーは装置を取り付けるだけで、それ以上の特別の操作をすることなく、通常の使用ができ、それでいて、ＰＣを使わなくなる（リンクが解除される）と、ひとりでに他のネットワーク機器の電源を切断して、節電が図れる。ＬＡＮのリンクが維持されている間のみ、被制御機器に電源を供給することにより、被制御機器の待機時消費電力をゼロにできる。また、電源制御装置自身の待機時消費電力もゼロにできる。特に、ＰＣ本体の電源をオフにしても電源線をコンセントから抜かないと消費している「オフ時電力」もゼロにできる。これにより、無駄な電力を極限まで削減することができ、資源問題と環境問題に大きく貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における電源制御装置の構成を示す概念図、
【図２】本発明の第１の実施の形態における電源制御装置を、ＬＡＮ接続機器でない被制御機器に適用した例を示す図、
【図３】本発明の第１の実施の形態における電源制御装置を、ＬＡＮ接続機器である被制御機器に適用した例を示す図、
【図４】本発明の第２の実施の形態における電源制御装置の構成を示す概念図、
【図５】本発明の第２の実施の形態における電源制御装置を、ＬＡＮ接続機器である被制御機器に適用した例を示す図、
【図６】従来の電源制御装置の構成を示す概念図、
【図７】従来の電源制御装置の構成を示す概念図である。
【符号の説明】
１，１１，２１ａ，３１ａ，４１ａ 入力端子
２，１２，２１ｅ，３１ｅ，４１ｅ 第１信号検知部
２ａ，１２ａ 無バイアスのダイオード検波回路
３，１３，２１ｆ，３１ｆ，４１ｆ 第１電源制御部
３ａ，１３ａ 半導体リレー回路
３ｂ，１３ｂ ＡＣ／ＤＣ変換回路
４，１４，２１ｇ，３１ｇ，４１ｇ 第２信号検知部
４ａ 物理層ＬＳＩ
１４ａ 第１の物理層ＬＳＩ
１４ｂ 第２の物理層ＬＳＩ
４ｂ，１４ｃ 論理回路
５，１５，２１ｈ，３１ｈ，４１ｈ 第２電源制御部
６，１６，２１ｃ，３１ｃ，４１ｃ 電源線
１７，２１ｂ，３１ｂ 出力端子
２１，３１，４１ 電源制御装置
２１ｄ，３１ｄ，４１ｄ 電源線出力端
２２，３２，４２ 被制御機器
２２ａ，４２ａ 被制御機器の入力端子
２２ｂ，３２ｂ，４２ｂ 電源プラグ
２３，２５，３５，４３，４５ ＬＡＮケーブル
２４，３４，４４ ＨＵＢ
７，１６ａ 被制御機器用電源線
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源制御装置に関し、特に、コンピュータ・ネットワーク上の信号により電源を制御する電源制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
小規模ネットワーク（ＬＡＮ： Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、オフィスを中心に広く普及し、最近では個人の家庭でも広く普及しようとしている。ＬＡＮでは、複数のパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）を接続して互いにデータをやり取りしたり、１台のプリンタをラインで共有して使用したりすることにより、迅速な情報交換や資源の有効活用が可能となっている。しかし、このようなネットワークは、便利さが向上する反面、ＰＣやプリンタの電源を入れっぱなし状態にすることが多くなり、エネルギーの浪費が多くなるという深刻な問題が生じてきている。
【０００３】
ＬＡＮに接続するＰＣ等の電源を制御する技術としては、ＡＭＤ社（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｖｉｃｅｓ， Ｉｎｃ．）のマジック・パケット技術等がある。ＡＭＤ社のマジック・パケット技術は、ネットワーク上のＰＣを遠隔操作して、ＰＣの電源オン・オフなどを制御できる。この技術は、マジック・パケットという特別の信号をマスタと呼ばれるＰＣから他のＰＣ（スレーブ）にＬＡＮ経由で送出して、スレーブの電源制御などを行うものである。その他に、待機電力を削減するための電源制御方法には、次のようなものがある。
【０００４】
特許文献１に開示された「電源自動投入式フアクシミリ装置」は、ファクシミリ自動受信等の待機時に電源を自動投入できるようにして、待機状態での電力の消費を大幅に削減するものである。図６（ａ）、（ｂ）に示すように、電話回線の呼出信号を検知させるために設けたＬＥＤやブリッジダイオードがオンすると、それによって動作する二巻線型ラッチングリレーの出力に接続している商用の交流１００Ｖが、ファクシミリ装置の電源の一次側に流れて、ファクシミリ装置が動作する。ファクシミリ自動受信等の待機状態時の電力の消費が大幅に削減できる。
【０００５】
特許文献２に開示された「遠隔電源投入方式」は、端末装置が停止状態の場合に、ファントム給電のみを利用し、起動指示を受けることを可能にするものである。図６（ｃ）に示すように、端末装置は、レイヤ１処理部とレイヤ２以上の処理部とにより構成されている。レイヤ１処理部は、給電経路によってファントム給電を受けて動作する。レイヤ処理部は、網終端装置からのフレーム同期信号を検出する起動指示検出回路と、検出回路からの指示で外部電源の電力をレイヤ２以上の処理部に供給可能とするスイッチとを有する。レイヤ処理部は、ファントム給電のみで動作し、同期信号を検出できる回路構成を持つものであればよい。
【０００６】
特許文献３に開示された「ＬＡＮシステム」は、インラインで接続されている機器の指示により、他の機器の電源を自動的に投入でき、電源投入を、通信に全く影響を与えることなく行えるＬＡＮシステムである。データ機器本体回路に電源を供給する本体回路用電源部と電源との間に、スイッチ部を設ける。ＬＡＮ回線に、通常の通信に使用するデータまたはクロックを検出して、スイッチ部をオンする自動電源投入回路を設ける。自動電源投入回路には、電源を常時供給する。データ機器から通常の通信に使用する信号を送出するのみで、他の機器の電源を自動的に投入することができる。また、自動電源投入回路を、通常の通信に使用するパケット長よりも長いパケット長の電源投入用信号を検出した時のみ、スイッチ部をオンする構成とすれば、通常の通信に全く影響を与えることがない。
【０００７】
特許文献４に開示された「データ端末装置」は、呼出信号によって電源部が起動されるデータ端末装置であり、小型化低消費電力化した自動電源立上げ機能を設けたものである。図６（ｄ）に示すように、電源部で、交流商用電源の交流電圧を整流平滑部により整流して、安定化部により安定化した電圧をデータ処理部に加える。電源遠隔制御部の検出部は、電話回線を介した呼出信号を検出する。制御信号送出部は、検出部の検出信号を基に、電源部を制御する制御信号を送出する。制御信号送出部のコンデンサに、電源部の整流平滑部等からの微小漏れ電流を、電源制御信号線を介して充電する。コンデンサの充電電圧を動作電圧とするトランジスタが、ホトカプラによる呼出信号の検出信号を基に、電源部を制御する制御信号を、電源制御信号線に送出する。
【０００８】
特許文献５に開示された「無線データ送受信装置」は、無線信号を受けて起動され、データ送信を行う無線データ送信装置であって、待機電力消費を零あるいはほぼ零とすることができる無線データ送受信装置である。図６（ｅ）に示すように、データ収録装置が、ＰＮ符号によって拡散変調した信号をアンテナから送信する。受信アンテナによって受信された信号は、ＳＡＷコリレータへ入力される。ＳＡＷコリレータは、受信信号に含まれるＰＮ符号を抽出すると、ピーク信号を出力する。蓄積回路はピーク信号を蓄積する。スレショルド放電器は蓄積回路の出力電圧が一定値を越えた時オンとなってリレースイッチをオンとする。これにより、データ送信装置に電池の電圧が供給される。この結果、データ送信装置が動作を開始し、積算電力計の出力データを搬送波に乗せ、アンテナから送信する。送信されたデータは、データ収録装置によって受信され、記憶装置に収録される。
【０００９】
特許文献６に開示された「電話回線機器用待機電源装置」は、電話回線機器と電話回線との間に介挿することにより、待機電力を皆無にできる電話回線機器用待機電源装置である。図７（ｆ）に示すように、着信を検出する着信検出手段と、オフフックを検出するオフフック検出手段と、内部電源回路と、スイッチング手段を有する。内部電源回路は、着信検出手段が着信を検出したとき動作を開始する。それに伴い、スイッチング手段が商用電源電圧の電話回線機器への供給を開始する。オフフック検出手段がオフフックを検出後も、その供給をオンフックまで或いはオンフックから所定時間経過するまで継続するようにする。
【００１０】
特許文献７に開示された「通信機器端末の待機電力削減方法」は、ＦＡＸに代表される通信機器端末装置で、着信信号が到達して初めて電源回路を駆動させることにより、待機電力を節減するものである。図７（ｇ）に示すように、着信時に通信ネットワーク側から到達する呼出信号の電力エネルギーを利用して、呼出信号検出機能を起動させる。その動作により、閉回路を形成すると共に、呼出信号が無くなっても、閉回路の保持を持続するため、閉回路自己保持機能を動作させる。そしてその閉回路形成及びその持続により、通信端末装置の電源回路を駆動し、通信端末装置を動作させる。
【００１１】
【特許文献１】
特開平０５−９５４６３号公報
【特許文献２】
特開平０５−２５２２２１号公報
【特許文献３】
特開平０６−０１４０２５号公報
【特許文献４】
特開平０６−１６９３５５号公報
【特許文献５】
特開平０９−２６１７７１号公報
【特許文献６】
特開平１０−２５７１３４号公報
【特許文献７】
特開２０００−０４９９８３号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記ＡＭＤ社の従来の技術では、待機電力をゼロにすることができないという問題がある。ＡＭＤ社のマジック・パケット技術は、電源制御を遠隔で行うという意味で大変優れた技術であるが、次のような問題点がある。制御のためのマスタＰＣと制御されるスレーブＰＣの役割が決まっており、節電効果がマスタＰＣの管理者の能力に依存する。スレーブＰＣのマジック・パケット受信回路の待機時消費電力が必要である。マジック・パケットでＰＣ本体の電源をオフしても、ＰＣの電源プラグをコンセントに差し込んだままだと、なお、かなりの電力（オフ時電力）を消費している。すなわち、ＡＭＤ社の技術は、電源制御はできるが、省エネルギーという意味では極めて不十分である。ＬＳＩでパケット検出をして電源スイッチを投入しようとすると、ＬＳＩの電源供給が必要のため、待機時消費電力が大きくなるという問題がある。
【００１３】
また、電話回線や無線回線において、回線側から受信した信号のエネルギーを利用して電源スイッチを投入する方法では、大きなエネルギーの信号を受信しないと短時間で電源オンにできないし、小さなエネルギーの信号では、電源オンまでに長時間かかる。そのため、ＬＡＮに適用することが困難で、無理に適用しても実用になる動作が期待できない。適用するにはＬＡＮの基本構成を変更する必要があり、現在広く利用されているＬＡＮシステムの待機電力を削減するには、効果に対してコストがかかりすぎる。特許文献１，２，４，５，６，７のように、電話のベルを鳴らすための呼出信号や、ファントム信号や、無線のＰＮ信号のような、元々電力を供給するための信号により、電源投入する方法は、現用のＬＡＮの構成を変更することなしには、ＬＡＮには適用できない。また、電源を切断する場合、ＡＭＤ社のマジック・パケットや、特許文献３の場合、電源オフについても、誰かがどこかの端末から命令する必要があり、自動的に電源断にできない。
【００１４】
本発明では、上記従来の問題を解決して、ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＰＣをはじめとするＬＡＮ接続機器や関連する機器の電源供給を自動的に切断して、あたかもこれら機器の電源プラグをコンセントから抜いた状態にして、無駄な消費電力を無くすことを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明では、電源制御装置を、ＬＡＮ信号を受信する受信端子と、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する無電源の第１信号検知部と、第１信号検知部の出力信号により起動する待機電力なしの第１電源制御部と、第１電源制御部からの電力供給により動作し受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知する第２信号検知部と、第２信号検知部の出力信号により起動及び停止をする第２電源制御部と、第２電源制御部によりオン・オフを制御される電源線とを具備する構成とした。このように構成したことにより、ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＬＡＮ接続機器の電源供給を自動的に切断して、無駄な消費電力を無くすことができる。普段は電源を切断しておき、パケット送出に先行して送られるリンク開始信号により、ＬＳＩの電源供給を行う。また、リンクが維持されていることを常に監視して、維持が切れると電源を遮断する。
【００１６】
すなわち、ネットワークでありふれた信号のエネルギーのみを、電源投入のために使うので、ＡＭＤ社のマジック・パケットや、特許文献３や、特許文献５のＰＮ信号のように、起動用に特別な信号を仕立てる必要はない。また、ネットワークの情報信号というエネルギーの小さな信号を使うので、特許文献１，２，４，５，６，７のように、電力を供給するための信号が不要である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態は、無バイアスのダイオード検波回路で、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知して、物理層ＬＳＩに電力を供給し、ＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を物理層ＬＳＩで検知して、メカニカル・リレーをＯＮ／ＯＦＦしてＬＡＮ接続機器の電源供給を制御する電源制御装置である。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施の形態における電源制御装置の概念図である。図１において、受信端子１は、ＬＡＮ信号を受信するＩＥＥＥ８０２．３対応のモジュラージャックである。第１信号検知部２は、無バイアスのダイオード検波回路２ａでＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する手段である。第１電源制御部３は、第１信号検知部２の出力信号でＯＮになる半導体リレー回路３ａによりＡＣ／ＤＣ変換回路３ｂに電源を供給する手段である。第２信号検知部４は、受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知するＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩ４ａと、物理層ＬＳＩの出力信号を論理的に処理する論理回路４ｂとにより、第２電源制御部５を制御する手段である。第２電源制御部５は、電源をＯＮ／ＯＦＦするメカニカル・リレーである。電源線６は、常時オンになっている電源線である。被制御機器用電源線７は、第２電源制御部５で制御される電源線である。
【００２０】
図２は、本発明の第１の実施の形態における電源制御装置をＬＡＮ接続機器でない被制御機器に適用した例を示す図である。図３は、電源制御装置をＬＡＮ接続機器である被制御機器に適用した例を示す図である。
【００２１】
上記のように構成された本発明の第１の実施の形態における電源制御装置の動作を説明する。最初に、ＬＡＮの信号について説明する。ＩＥＥＥ８０２．３標準で定める１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格では、ＨＵＢ（集線装置）とＰＣとをＬＡＮケーブルで接続すると、まずリンク開始信号であるリンクパルス（パルス幅１００ｎｓ、パルス周期１６±８ｍｓ）を互いに送出して、物理層レベルでのリンク確立を行う。リンク確立後、ＰＣからＨＵＢを経由して、ＨＵＢにＬＡＮケーブルで接続された他のＰＣなどとの間で、通信パケットの送受信が可能となる。通信パケットの送受が行われていないときには、リンクパルスを随時送出して、リンクを維持する。
【００２２】
また、ＩＥＥＥ８０２．３標準で定める１００ＢＡＳＥ−ＴＸ及び１０００ＢＡＳＥ−Ｔ規格では、リンク開始信号として、ファーストリンクパルス（パルス幅１００ｎｓ、パルス周期１２５±１４μｓの１７のクロックパルスと、これらの間に選択的に置かれたデータパルスとからなるバーストを周期１６±８ｍｓで送出）を用い、物理層レベルでのリンク確立を行う。リンクが確立すると、アイドル信号と呼ばれる信号がＬＡＮケーブル上を常に行き来し、通信パケットが送受されると、通信パケットがアイドル信号に割り込む形で、ＬＡＮケーブル上を伝送される。ここでは、アイドル信号がリンクの維持を示す。
【００２３】
次に、ＬＡＮ信号により電源をＯＮ／ＯＦＦする手順を説明する。第１信号検知部２は、無バイアスのダイオード検波回路２ａで構成されている。ＩＥＥＥ８０２．３標準に定める１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格のリンクパルス、１００ＢＡＳＥ−ＴＸ規格のファーストリンクパルス、または１０００ＢＡＳＥ−Ｔ規格のファーストリンクパルスを、リンク開始信号として検知する機能を有する。すなわち、待機電力なしで、リンク開始信号を検出して、検知信号を出力する。この検知信号のエネルギーのみで、第１電源制御部３の半導体リレー回路３ａをオンにする。
【００２４】
第２信号検知部４は、ＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩ４ａと、物理層ＬＳＩ４ａの出力信号を論理的に処理する論理回路４ｂで構成されている。ＩＥＥＥ８０２．３標準に定める１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格のリンクパルス、１００ＢＡＳＥ−ＴＸ規格のアイドル信号、または１０００ＢＡＳＥ−Ｔ規格のアイドル信号を、リンク制御信号として検知する機能を有する。
【００２５】
物理層ＬＳＩ４ａとして、ＢＲＯＡＤＣＯＭ製のＢＣＭ５２２１を用いた場合、この物理層ＬＳＩ４ａは、１０ＢＡＳＥ−Ｔ及び１００ＢＡＳＥ−ＴＸに対応しており、通信パケットの検知に対応した信号としては、ピン番号４９（ＲＸＤＶ）の信号を採用でき、リンク制御信号としては、ピン番号３５（ＬＮＫＬＥＤ＃）の信号などを採用できる。物理層ＬＳＩ４ａとして、ＢＣＭ５２２１の代わりにＢＲＯＡＤＣＯＭ製のＢＣＭ５４２１を用いた場合は、１０ＢＡＳＥ−Ｔ、１００ＢＡＳＥ−ＴＸのほか、１０００ＢＡＳＥ−Ｔにも対応できる。また、論理回路４ｂには、ＰＩＣ１６Ｆ８４Ａなどのマイコンを用いることができる。
【００２６】
受信端子１で受信したＬＡＮ信号の内のリンク開始信号により、第１信号検知部２は一定の信号を出力する。この信号により、第１電源制御部３が起動し、第２信号検知部４に電力を供給する。第１電源制御部３も待機電力なしで、第１信号検知部２からの検知信号のエネルギーのみでオンになる。つぎに、受信端子１で受信したＬＡＮ信号の内の通信パケットを第２信号検知部４が検出すると、これに対応する信号が出力され、第２電源制御部５が起動する。第２電源制御部５の起動により、被制御機器用電源線７がオンになり、接続されている被制御機器であるＰＣなどに電源供給が開始される。
【００２７】
リンク制御信号が維持されている間は、被制御機器用電源線７のオン状態が継続される。リンク制御信号が途切れて一定時間経過すると、第２信号検知部４は、第２電源制御部５に信号を送り、被制御機器用電源線７をオフにする。さらに一定時間経過すると、第２信号検知部４は、第１電源制御部３に信号を送り、第２信号検知部４への電力供給も停止する。「一定時間」をどの程度にするかは、論理回路４ｂで設定する。
【００２８】
次に、電源制御装置を被制御機器に適用した例を示す。図２は、被制御機器３２がＬＡＮ信号を必要としない場合である。図３は、ＬＡＮ信号をあらかじめ分岐して、電源制御装置４１と被制御機器４２に、別々にＬＡＮ信号を入力した例である。
【００２９】
図２に示すように、電源制御装置３１の電源線３１ｃの出力側である電源線出力端３１ｄに、被制御機器３２の電源プラグ３２ｂを接続する。電源制御装置３１の入力端子３１ａには、ＬＡＮを構成するＨＵＢ３４などからのＬＡＮケーブル３５を接続する。ＬＡＮケーブル３５を、入力端子３１ａに接続すると、ＨＵＢ３４などからリンクパルスが送られてくる。第１信号検知部３１ｅは、リンクパルスを検知して、第１電源制御部３１ｆを起動して、第２信号検知部３１ｇに電力供給を開始する。
【００３０】
第２信号検知部３１ｇが、ＬＡＮケーブル３４からの通信パケットを受けると、第２信号検知部３１ｇは、通信パケットに対応するＲＸＤＶ信号を出力する。このＲＸＤＶ信号により、第２電源制御部３１ｈがオンとなり、電源線出力端３１ｄへの電源供給を開始する。これにより、被制御機器３２への電源供給が始まる。
【００３１】
この状態が、リンク制御信号が維持されている間継続する。リンク維持信号が一定時間途切れると、第２信号検知部３１ｇは、第２電源制御部３１ｈをオフにする。これによって、被制御機器３２への電源供給が停止する。さらに一定時間経過すると、第１電源制御部３１ｆもＯＦＦとなり、電源制御装置３１の電源も停止する。これらの「一定時間」は、第２信号検知部３１ｇの論理回路で設定する。
【００３２】
図３に示す例では、ＨＵＢ４４などからのＬＡＮケーブル４５を分岐したＬＡＮケーブル４３を、被制御機器４２の入力端子４２ａに接続して、ＬＡＮ信号を被制御機器４２に供給する。その他の点は、図２の例と同じである。
【００３３】
上記のように、本発明の第１の実施の形態では、電源制御装置を、無バイアスのダイオード検波回路で、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知して、物理層ＬＳＩに電力を供給し、ＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を物理層ＬＳＩで検知して、メカニカル・リレーをＯＮ／ＯＦＦしてＬＡＮ接続機器の電源供給を制御する構成としたので、ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＬＡＮ接続機器の電源供給を自動的に切断して、無駄な消費電力を無くすことができる。
【００３４】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態は、物理層ＬＳＩにバック・トゥ・バックで接続した第２の物理層ＬＳＩで、入力したＬＡＮ信号を再生して出力端子から送出する電源制御装置である。
【００３５】
図４は、本発明の第２の実施の形態における電源制御装置の概念図である。図４において、受信端子１１は、ＬＡＮ信号を受信するＩＥＥＥ８０２．３対応のモジュラージャックである。第１信号検知部１２は、無バイアスのダイオード検波回路１２ａでＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する手段である。第１電源制御部１３は、第１信号検知部１２の出力信号でＯＮになる半導体リレー回路１３ａによりＡＣ／ＤＣ変換回路１３ｂに電源を供給する手段である。第２信号検知部１４は、受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知するＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩ１４ａと、物理層ＬＳＩ１４ａにバック・トゥ・バックで接続されている第２の物理層ＬＳＩ１４ｂと、物理層ＬＳＩの出力信号を処理する論理回路１４ｃとにより、第２電源制御部５を制御する手段である。第２電源制御部１５は、電源をＯＮ／ＯＦＦするメカニカル・リレーである。電源線１６は、常時オンになっている電源線である。被制御機器用電源線１６ａは、第２電源制御部５で制御される電源線である。出力端子１７は、第２の物理層ＬＳＩの出力ピンから選ばれた一群のピンに接続されたＩＥＥＥ８０２．３対応のモジュラージャックである。図５は、電源制御装置を、ＬＡＮ接続機器である被制御機器に適用した例を示す図である。
【００３６】
上記のように構成された本発明の第２の実施の形態における電源制御装置の動作を説明する。第２の物理層ＬＳＩ１４ｂと出力端子１７以外は、第１の実施の形態と基本的に同じである。被制御機器がＬＡＮ接続機器である場合、被制御機器にＬＡＮ信号を入力する必要があるため、電源制御装置にＬＡＮ信号の出力端子を設ける。このために、第２信号検知部１４の物理層ＬＳＩ１４ａに、もう１つの物理層ＬＳＩ１４ｂをバック・トゥ・バックで接続して、入力したＬＡＮ信号を再生し、これを出力端子１７から送出する。バック・トゥ・バックで接続されたＩＥＥＥ８０２．３対応の２つの物理層ＬＳＩ１４ａ，１４ｂの出力信号を論理回路１４ｃで処理する。
【００３７】
物理層ＬＳＩ１４ａ，１４ｂとしてＢＲＯＡＤＣＯＭ製のＢＣＭ５２２１を用いた場合、通信パケットの検知に対応した信号としては、ピン番号４９（ＲＸＤＶ）の信号を採用でき、リンク制御信号としては、ピン番号３５（ＬＮＫＬＥＤ＃）の信号などを採用できる。また、出力端子につなぐ一群のピンとしては、第２の物理層ＬＳＩ１４ｂのピン番号３１（ＴＤ＋）， ３０（ＴＤ−）， ２６（ＲＤ＋）及び２５（ＲＤ−）を選択する。
【００３８】
図５は、電源制御装置をＬＡＮ接続機器に適用した例である。電源制御装置２１の出力端子２１ｂと被制御機器２２の入力端子２２ａとを、ＬＡＮケーブル２３で接続する。電源制御装置２１の電源線２１ｃの出力側である電源線出力端２１ｄに、被制御機器２２の電源プラグ２２ｂを接続する。電源制御装置２１の入力端子２１ａには、ＬＡＮを構成するＨＵＢ２４などからのＬＡＮケーブル２５を接続する。ＬＡＮケーブル２５を、入力端子２１ａに接続すると、ＨＵＢ２４などからリンクパルスが送られてくる。第１信号検知部２１ｅは、リンクパルスを検知して、第１電源制御部２１ｆを起動して、第２信号検知部２１ｇに電力供給を開始する。
【００３９】
次に、第２信号検知部２１ｇが、ＬＡＮケーブル２４からの通信パケットを受けると、第２信号検知部２１ｇは、通信パケットに対応するＲＸＤＶ信号を出力する。このＲＸＤＶ信号により、第２電源制御部２１ｈがオンとなり、電源線出力端２１ｄへの電源供給を開始する。これにより、被制御機器２２への電源供給が始まる。一方、電源制御装置２１の入力端子２１ａに入力するＬＡＮ信号と同等の信号が、出力端子２１ｂから出力され、これがそのまま、入力端子２２ａを通して被制御機器２２に入力される。
【００４０】
この状態が、リンク制御信号が維持されている間継続する。リンク維持信号が一定時間途切れると、第２信号検知部２１ｇは、第２電源制御部２１ｈをオフにする。これによって、被制御機器２２への電源供給が停止する。さらに一定時間経過すると、第１電源制御部２１ｆもＯＦＦとなり、電源制御装置２１の電源も停止する。これらの「一定時間」は、第２信号検知部２１ｇの論理回路で設定する。
【００４１】
上記のように、本発明の第２の実施の形態では、電源制御装置を、物理層ＬＳＩにバック・トゥ・バックで接続した第２の物理層ＬＳＩで、入力したＬＡＮ信号を再生して出力端子から送出する構成としたので、ＬＡＮ接続機器である被制御機器にＬＡＮ信号を供給できる。
【００４２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明では、電源制御装置を、ＬＡＮ信号を受信する受信端子と、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する無電源の第１信号検知部と、第１信号検知部の出力信号により起動する待機電力なしの第１電源制御部と、第１電源制御部からの電力供給により動作し受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知する第２信号検知部と、第２信号検知部の出力信号により起動及び停止をする第２電源制御部と、第２電源制御部によりオン・オフを制御される電源線とを具備する構成としたので、ＬＡＮに接続したＰＣの電源を切断したときに、ＬＡＮ接続機器の電源供給を自動的に切断して、無駄な消費電力を無くすことができる。
【００４３】
すなわち、ネットワークのどこかの端末を起動することにより、他の端末を自動的に起動できるので、ＡＭＤ社のマジック・パケットや、特許文献３のように、ネットワーク上の特別の端末からの命令で起動する必要がなくなる。ユーザーは装置を取り付けるだけで、それ以上の特別の操作をすることなく、通常の使用ができ、それでいて、ＰＣを使わなくなる（リンクが解除される）と、ひとりでに他のネットワーク機器の電源を切断して、節電が図れる。ＬＡＮのリンクが維持されている間のみ、被制御機器に電源を供給することにより、被制御機器の待機時消費電力をゼロにできる。また、電源制御装置自身の待機時消費電力もゼロにできる。特に、ＰＣ本体の電源をオフにしても電源線をコンセントから抜かないと消費している「オフ時電力」もゼロにできる。これにより、無駄な電力を極限まで削減することができ、資源問題と環境問題に大きく貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における電源制御装置の構成を示す概念図、
【図２】本発明の第１の実施の形態における電源制御装置を、ＬＡＮ接続機器でない被制御機器に適用した例を示す図、
【図３】本発明の第１の実施の形態における電源制御装置を、ＬＡＮ接続機器である被制御機器に適用した例を示す図、
【図４】本発明の第２の実施の形態における電源制御装置の構成を示す概念図、
【図５】本発明の第２の実施の形態における電源制御装置を、ＬＡＮ接続機器である被制御機器に適用した例を示す図、
【図６】従来の電源制御装置の構成を示す概念図、
【図７】従来の電源制御装置の構成を示す概念図である。
【符号の説明】
１，１１，２１ａ，３１ａ，４１ａ 入力端子
２，１２，２１ｅ，３１ｅ，４１ｅ 第１信号検知部
２ａ，１２ａ 無バイアスのダイオード検波回路
３，１３，２１ｆ，３１ｆ，４１ｆ 第１電源制御部
３ａ，１３ａ 半導体リレー回路
３ｂ，１３ｂ ＡＣ／ＤＣ変換回路
４，１４，２１ｇ，３１ｇ，４１ｇ 第２信号検知部
４ａ 物理層ＬＳＩ
１４ａ 第１の物理層ＬＳＩ
１４ｂ 第２の物理層ＬＳＩ
４ｂ，１４ｃ 論理回路
５，１５，２１ｈ，３１ｈ，４１ｈ 第２電源制御部
６，１６，２１ｃ，３１ｃ，４１ｃ 電源線
１７，２１ｂ，３１ｂ 出力端子
２１，３１，４１ 電源制御装置
２１ｄ，３１ｄ，４１ｄ 電源線出力端
２２，３２，４２ 被制御機器
２２ａ，４２ａ 被制御機器の入力端子
２２ｂ，３２ｂ，４２ｂ 電源プラグ
２３，２５，３５，４３，４５ ＬＡＮケーブル
２４，３４，４４ ＨＵＢ
７，１６ａ 被制御機器用電源線
Claims (8)
- ＬＡＮ信号を受信する受信端子と、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する無電源の第１信号検知部と、前記第１信号検知部の出力信号により起動する待機電力なしの第１電源制御部と、前記第１電源制御部からの電力供給により動作し受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知する第２信号検知部と、前記第２信号検知部の出力信号により起動及び停止をする第２電源制御部と、前記第２電源制御部によりオン・オフを制御される電源線とを具備することを特徴とする電源制御装置。
- ＬＡＮ信号を受信する受信端子と、ＬＡＮ信号の内のリンク開始信号を検知する無電源の第１信号検知部と、前記第１信号検知部の出力信号により起動する待機電力なしの第１電源制御部と、前記第１電源制御部からの電力供給により動作し受信端子からのＬＡＮ信号の内の通信パケットとリンク制御信号を検知する第２信号検知部と、前記第２信号検知部の出力信号により起動及び停止をする第２電源制御部と、前記第２電源制御部によりオン・オフを制御される電源線と、ＬＡＮ信号を出力する出力端子とを具備することを特徴とする電源制御装置。
- 前記第１信号検知部が、ＩＥＥＥ８０２．３標準に定める１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格のリンクパルスまたは１００ＢＡＳＥ−ＴＸ規格のファーストリンクパルスまたは１０００ＢＡＳＥ−Ｔ規格のファーストリンクパルスをリンク開始信号として検知することを特徴とする請求項１または２記載の電源制御装置。
- 前記第２信号検知部が、ＩＥＥＥ８０２．３標準に定める１０ＢＡＳＥ−Ｔ規格のリンクパルスまたは１００ＢＡＳＥ−ＴＸ規格のアイドル信号または１０００ＢＡＳＥ−Ｔ規格のアイドル信号をリンク制御信号として検知することを特徴とする請求項１または２記載の電源制御装置。
- 前記第１信号検知部が、無バイアスのダイオード検波回路で構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の電源制御装置。
- 前記第２信号検知部が、ＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩと、物理層ＬＳＩの出力信号を論理的に処理する論理回路とで構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の電源制御装置。
- 前記第２信号検知部が、ＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩと、物理層ＬＳＩとバック・トゥ・バックで接続する第２の物理層ＬＳＩと、２つの物理層ＬＳＩの出力信号を論理的に処理する論理回路とで構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の電源制御装置。
- 前記第２信号検知部が、ＩＥＥＥ８０２．３対応の物理層ＬＳＩと、物理層ＬＳＩとバック・トゥ・バックで接続する第２の物理層ＬＳＩと、２つの物理層ＬＳＩの出力信号を論理的に処理する論理回路とで構成され、前記出力端子が、第２の物理層ＬＳＩの出力ピンから選ばれた一群のピンに接続されていることを特徴とする請求項２記載の電源制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP2003093685A JP2004302766A (ja) | 2003-03-31 | 2003-03-31 | 電源制御装置 |
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| JP2003093685A JP2004302766A (ja) | 2003-03-31 | 2003-03-31 | 電源制御装置 |
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|---|---|
| JP2004302766A true JP2004302766A (ja) | 2004-10-28 |
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| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007006096A (ja) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Sharp Corp | デジタル複合機 |
| WO2008126819A1 (ja) * | 2007-04-10 | 2008-10-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | 通信端末装置 |
| JP2009100447A (ja) * | 2007-10-12 | 2009-05-07 | Meitai Kagi Kofun Yugenkoshi | 電力線アダプタ及び省電力モードで動作する電力線アダプタの制御方法 |
| JP2011166502A (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Renesas Electronics Corp | 物理層回路 |
| JP2012114659A (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Nec Access Technica Ltd | 通信装置および通信装置の省電力通信方法 |
-
2003
- 2003-03-31 JP JP2003093685A patent/JP2004302766A/ja active Pending
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