MX2015001094A - Dispositivo alambrico con expansor de señal inalambrica integrado. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo alámbrico eléctrico incluye un alojamiento de receptáculo que comprende las aberturas de contacto de corriente alterna CA. El dispositivo alámbrico eléctrico adicionalmente incluye terminales de salida de CA dispuestas dentro del alojamiento del receptáculo, y alineadas con las aberturas de contacto de CA. Las terminales de salida de CA están diseñadas para recibir las clavijas de un enchufe eléctrico a través de las aberturas de contacto de CA. El dispositivo alámbrico eléctrico también incluye un circuito expansor de señal inalámbrica colocado dentro del alojamiento del receptáculo. El circuito expansor de señal inalámbrica se configura para recibir una señal inalámbrica de entrada y para transmitir una señal inalámbrica de salida, donde se genera la señal inalámbrica de salida basada en la señal inalámbrica de entrada.

Description

DISPOSITIVO ALAMBRICO CON EXPANSOR DE SEÑAL INALÁMBRICA INTEGRADO CAMPO TÉCNICO La presente descripción se refiere generalmente a dispositivos de cableado eléctrico y más particularmente, a los dispositivos alámbricos con expansor de señal inalámbrica integrado.

ANTECEDENTES Las redes de área local inalámbricas (WLAN) son ampliamente utilizadas en oficinas y hogares. Generalmente, una WLAN proporciona conexiones de redes entre elementos en red inalámbrica e internet, asi como entre los propios elementos en red. Por ejemplo, un dispositivo de punto de acceso de red (por ejemplo, un enrutador inalámbrico) puede servir como una interfaz entre un proveedor de servicios de internet y uno o más dispositivos en red inalámbrica. Por lo tanto, un dispositivo en red inalámbrica como una computadora, un teléfono móvil, una tableta, etc., pueden conectarse a internet a través de un dispositivo de punto de acceso de red. Un dispositivo de red (por ejemplo, una computadora) puede también conectarse de de forma inalámbrica a otro dispositivo de red (por ejemplo, una impresora) a través del dispositivo de punto de acceso de red.

Para una comunicación exitosa entre el dispositivo de punto de acceso de red y los dispositivos de red de una WLAN, una señal inalámbrica transmitida por el dispositivo de punto de acceso de red, necesita alcanzar los dispositivos de red con la potencia de la señal adecuada. Del mismo modo, una señal inalámbrica transmitida por un dispositivo de red necesita alcanzar el dispositivo de punto de acceso de red con la potencia de señal adecuada. Sin embargo, en algunos casos, las señales inalámbricas WLAN, carecen de la potencia adecuada para ser recibida y procesada exitosamente por los dispositivos de red o el dispositivo de punto de acceso de red. Por ejemplo, una computadora puede ser ubicada demasiado lejos de un enrutador inalámbrico para recibir correctamente las señales inalámbricas del enrutador. Por lo tanto, en algunos casos, puede utilizarse un expansor de señal inalámbrica independiente (amplificador), para extender el rango de señal de las señales inalámbricas, por ejemplo, de una WLAN de una casa u oficina. Si una WLAN incluye múltiples dispositivos en red que se encuentran dispersos a lo largo de una casa o un edificio, puede necesitarse un expansor de señal inalámbrica de alta potencia relativamente o múltiples extensores de señal inalámbrica.

Sin embargo, los expansores de señal inalámbrica independientes ocupan espacio. Además, los expansores de señal inalámbrica independientes, necesitan conectarse a tomas de corriente que puede ser necesario para otros dispositivos del hogar y oficina. También puede no ser estéticamente deseable utilizar extensores de señal inalámbrica independientes en algunos lugares. Por lo tanto, puede ser deseable integrar expansores de señal inalámbrica en el sistema de cableado de una casa o un edificio.

BREVE DESCRIPCIÓN En general, la presente descripción se refiere a un dispositivo de cableado con expansor de señal inalámbrica integrado. El dispositivo de cableado con expansor de señal inalámbrica integrado, ofrece uno o más salidas de corriente alterna (CA) junto con un expansor/amplificador de señal inalámbrica (por ejemplo, una señal Wi-Fi) integrado en el mismo. En algunas modalidades ejemplares, el expansor de señal inalámbrica integrada puede ser un expansor de señal inalámbrica de baja potencia que está diseñado para amplificar una red inalámbrica en un área relativamente pequeña en comparación con los expansores de señal inalámbrica independientes que pretenden amplificar una red inalámbrica a un área mucho más grande como salas múltiples.

En una modalidad ejemplar, un dispositivo alámbrico, incluye un alojamiento de receptáculo que comprende aberturas de contacto de corriente alterna (CA). El dispositivo alámbrico además incluye terminales de salida de energía de CA dispuestas dentro del alojamiento del receptáculo y alineadas con las aberturas de contacto de CA. Las terminales de salida energía de CA están diseñadas para recibir las clavijas de un enchufe eléctrico, a través de las aberturas de contacto de CA. El dispositivo alámbrico también incluye un circuito expansor de señal inalámbrica colocado dentro del alojamiento del receptáculo. El circuito expansor de señal inalámbrica se configura para recibir una señal inalámbrica de entrada y transmitir una señal inalámbrica de salida, en donde se genera la señal inalámbrica de salida basada en la señal inalámbrica de entrada.

En otro modalidad ejemplar, un dispositivo alámbrico incluye un alojamiento de receptáculo que comprende las aberturas de contacto de CA. El dispositivo alámbrico adicionalmente, incluye terminales de salida de energía de CA, dispuestas dentro del alojamiento del receptáculo y alineadas con las aberturas de contacto de CA. Las terminales de salida de energía de CA, están diseñadas para recibir las clavijas de un enchufe eléctrico a través de las aberturas de contacto de CA. El dispositivo alámbrico eléctrico también incluye un circuito expansor de señal Wi-Fi colocado dentro del alojamiento del receptáculo. El circuito expansor de señal Wi-Fi, está configurado para recibir una señal Wi-Fi de entrada y para transmitir una señal Wi-Fi de salida, donde se genera la señal Wi-Fi de salida basada en la señal Wi-Fi de entrada.

Estos y otros aspectos, objetos, características y modalidades serán evidentes a partir de la siguiente descripción y las reivindicaciones adjuntas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las características y aspectos anteriores y adicionales de la descripción se entienden mejor con referencia a la siguiente descripción de ciertas modalidades de ejemplo, cuando se lee en conjunto con las figuras adjuntas, en donde: La figura 1 es una vista en perspectiva frontal de un dispositivo alámbrico con expansor de señal inalámbrica integrado de conformidad con una modalidad ejemplar; La figura 2 es una vista en perspectiva posterior del dispositivo alámbrico con expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 1 de acuerdo con una modalidad ejemplar; La figura 3 es una vista en explosión del dispositivo alámbrico con expansor de señal inalámbrica integrada de la figura 1 de acuerdo con una modalidad ejemplar; La figura 4 es una vista en perspectiva de una terminal de contacto representante del dispositivo alámbrico con expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 3 de acuerdo con una modalidad ejemplar; La figura 5 es una vista en perspectiva de un dispositivo alámbrico parcialmente ensamblado con expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 1 de acuerdo con una modalidad ejemplar; La figura 6 es una vista en perspectiva de un del marco de alojamiento intermedio del dispositivo alámbrico con expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 1 de acuerdo con una modalidad ejemplar; La figura 7 es un diagrama de bloques de un circuito convertidor de energía del dispositivo alámbrico con expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 1 de acuerdo con una modalidad ejemplar; La figura 8 es un diagrama esquemático del circuito convertidor de energía de la figura 8 de acuerdo con una modalidad ejemplar; La figura 9 es un diagrama de bloques que ilustra el dispositivo alámbrico con expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 1 acoplado a un interruptor de conformidad con una modalidad ejemplar; La figura 10 es un diagrama de bloques del expansor de señal inalámbrica integrada del dispositivo alámbrico del figura 1 de acuerdo con una modalidad ejemplar; y La figura 11 es un diagrama que ilustra el dispositivo alámbrico instalado con el expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 1 de conformidad con una modalidad ejemplar.

Las figuras ilustran sólo modalidades ejemplares y por lo tanto no deben ser considerados como limitantes en el alcance. Los elementos y características mostradas en las figuras no están necesariamente a escala, el énfasis más bien se coloca para ilustrar claramente los principios de las modalidades ejemplares. Además, ciertas dimensiones o posicionamientos pueden ser exagerados para ayudar a transmitir visualmente dichos principios. En las figuras, los mismos números de referencia designan elementos similares o correspondientes, pero no necesariamente idénticos.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES EJEMPLARES En los párrafos siguientes, las modalidades particulares se describirán con mayor detalle a modo de ejemplo con referencia a las figuras. En la descripción, componentes conocidos, métodos y/o téenicas de procesamiento son omitidas o se describen brevemente. Además, la réferencia a diversas características de las modalidades no es sugerir que todas las modalidades deben incluir las características que se hace referencia.

Pasando ahora a las figuras, la figura 1 es una vista en perspectiva frontal de un dispositivo alámbrico (100) con expansor de señal inalámbrica integrado de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente descripción. Haciendo referencia a la Figura 1, el dispositivo alámbrico (100) con expansor de señal inalámbrica integrado, incluye un alojamiento del receptáculo (101) (mostrado en la figura 1), un primer armazón de acoplamiento (106), y un segundo armazón de acoplamiento (108). El alojamiento del receptáculo (101) incluye un alojamiento principal (102) y una cubierta de alojamiento (104). Un cable de corriente (132), un cable neutro (134) y un alambre de tierra (136) están acoplados a los respectivos contactos dentro del dispositivo alámbrico (100).

El alojamiento principal (102) es sustancialmente una carcasa rectangular que generalmente alberga uno o más componentes internos tales como placas de circuito impreso (PCB), componentes electrónicos, cables, contactos, etc. El alojamiento principal (102) se acopla a la cubierta de alojamiento (104) para formar el alojamiento del receptáculo (101) como la estructura externa del dispositivo alámbrico (100). En ciertas modalidades ejemplares, el alojamiento principal (102) se acopla a la cubierta del alojamiento (104) por uno o más tornillos roscados (114) dentro de los orificios en las esquinas respectivas del alojamiento principal (102) y la cubierta del alojamiento (104), que une la cubierta del alojamiento (104) y el alojamiento principal (102).

Como se muestra en la figura 1, la cubierta de alojamiento (104) puede ser substancialmente de forma rectangular y tiene dimensiones correspondientes a las dimensiones del alojamiento principal (102). La cubierta de alojamiento (104) incluye una cara en alto relieve (116). Dicha cara (116), queda por fuera del alojamiento principal (102) y puede estar expuesta y accesible a un usuario cuando el dispositivo alámbrico (100) está instalado en una caja de pared (no mostrada). La cubierta del alojamiento, incluye aberturas de contacto de CA (118), (122), que guian las clavijas de los enchufes eléctricos desde los dispositivos externos (no mostrados) en el dispositivo alámbrico (100). Las aberturas de contacto de CA (118), (122), permiten que los enchufes eléctricos de dispositivos externos (por ejemplo, una computadora, un cargador, etc.) se acoplen eléctricamente al dispositivo alámbrico (100) de manera que se proporciona energía de CA desde una conexión de alimentación principal de la construcción, a los dispositivos externos.

El dispositivo alámbrico (100) adicionalmente, incluye una abertura de interruptor (126) y un interruptor (128). Como se muestra en la figura 1, el interruptor (128) puede extenderse a través de la abertura del interruptor (126). Alternativamente, el interruptor (128) puede colocarse completamente dentro del alojamiento principal (102) y de la cubierta de alojamiento (104), y puede ser accesible por el usuario a través de la abertura del interruptor (126).

En algunas modalidades ejemplares, como se muestra en la figura 1, el dispositivo alámbrico (100), incluye una fuente de iluminación (130), que emite luz cuando el interruptor (128) está apagado/encendido. Como además se explica, más adelante, con respecto a la figura 9, la energía es proporcionada a un expansor de señal inalámbrica (que se muestra en la figura 3) integrado en el dispositivo alámbrico (100), cuando se cierra el interruptor (128), y la energía al circuito del expansor de señal inalámbrica se interrumpe, cuando el interruptor (128) está encendido/apagado.

En algunas modalidades ejemplares, el alojamiento principal (102) y la cubierta del alojamiento (104), están fabricados de un material como el plástico o material de policarbonato con rangos de temperatura adecuada. Por otra parte, uno o más del alojamiento principal (102) y la cubierta de alojamiento (104), pueden ser fabricados de otro material adecuado, que son conocidos por un téenico con conocimientos medios en la materia.

El primer armazón de acoplamiento (106) y el segundo armazón de acoplamiento (108), permiten el acoplamiento del dispositivo alámbrico (100), a una caja de pared (no mostrado). En algunas modalidades ejemplares, el primer armazón de acoplamiento (106) y el segundo armazón de acoplamiento (108), se forman como un único componente y tienen una porción media común (306) (mostrada en la figura 3). En algunas modalidades ejemplares alternativas, el primer armazón acoplamiento (106) y el segundo armazón de acoplamiento (108), pueden formarse separados unos de otros. El primer y segundo armazón de acoplamiento (106), (108) están parcialmente dispuestos entre el alojamiento principal (102) y la cubierta de alojamiento (104) (como mostrado en la figura 1). Porciones del primer armazón de acoplamiento (106) y del segundo armazón de acoplamiento (108), están colocadas fuera del alojamiento principal (102) y de la cubierta del alojamiento (104). Uno o más aberturas (110), se forman en el primer y segundo armazón de acoplamiento (106), (108), que son colocadas fuera del alojamiento principal (102) y la cubierta del alojamiento (104). Las aberturas (110) se utilizan para acoplar el dispositivo alámbrico (100) a la caja de pared utilizando sujetadores como tornillos (112) u otro dispositivo de sujeción conocido por un téenico con conocimientos medios en la materia.

En algunas modalidades ejemplares, el primer armazón de acoplamiento (106) y el segundo armazón de acoplamiento (108), pueden fabricarse utilizando un metal como el acero, u otros materiales adecuados de los conocidos por un técnico con conocimientos medios en la materia. En algunas modalidades ejemplares, las dimensiones externas del dispositivo alámbrico (100) con expansor de señal inalámbrica integrado, cumplen con los códigos de construcción/cableado. Aunque el dispositivo alámbrico (100) con expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 1, tiene dos conjuntos de aberturas de contacto de CA (118), (122), en las modalidades alternativas, el dispositivo alámbrico (100) puede tener sólo un conjunto de aberturas de contacto de CA o más de dos conjuntos de aberturas de contactos de CA. Además, en algunas modalidades ejemplares alternativas, la abertura del interruptor (126) y el interruptor (128), pueden colocarse en una ubicación diferente en el dispositivo alámbrico (100). En otras modalidades alternativas, podrá omitirse el interruptor (128) o la fuente de iluminación (130) desde el dispositivo alámbrico (100).

La figura 2 es una vista en perspectiva trasera del dispositivo alámbrico· (100) con expansor de señal inalámbrica integrada de la figura 1 de conformidad con una modalidad ejemplar (como mostrado en la figura 2), el alojamiento principal (102) incluye una parte trasera (200). La parte trasera (200) incluye una o más aberturas (202) que funcionan como ventilación para permitir que el calor generado dentro del dispositivo alámbrico (100), se disipe fuera el dispositivo alámbrico (100). En algunas modalidades ejemplares, las aberturas (202), incluyen ventilación para permitir que fluya el aire entre el interior del dispositivo alámbrico (100) y el ambiente fuera el dispositivo alámbrico (100).

Como se muestra en la figura 2, la parte trasera (200) del dispositivo alámbrico (100), además incluye orificios para cable (204), que permiten que el cable de corriente (132), el cable neutro (134) y el alambre de tierra (136) se extiendan a través del mismo. El cable de corriente (132), el cable neutro (134) y el alambre de tierra (136), están acoplados a los respectivos contactos eléctricos dentro del dispositivo alámbrico (100), y con los respectivos cables de construcción fuera el dispositivo de alámbrico (100).

La figura 3 es una vista en explosión del dispositivo alámbrico (100) que ilustra los componentes internos de conformidad con una modalidad ejemplar de esta descripción. Como se muestra en la figura 3, el dispositivo alámbrico (100), incluye el interruptor (128), una terminal de corriente (316), una terminal neutra 318, un una marco de alojamiento intermedio (320) y una placa de circuito impreso (PCB) (330) incluyendo un circuito expansor de señal inalámbrica (326) y un circuito convertidor energía (332). Como se muestra en la figura 3, la cubierta de alojamiento (104), incluye adicionalmente uno o más recortes (302) en uno o más extremos respectivos (340) de la cubierta del alojamiento (104). Uno o más recortes (302) proporcionan un espacio entre la cubierta del alojamiento (104) y el alojamiento principal (102), que permiten que los armazones de acoplamiento primero y segundo (106), (108), se extiendan fuera del alojamiento principal (102) cuando la cubierta del alojamiento (104) se acopla al alojamiento principal (102).

En algunas modalidades ejemplares, la cubierta del alojamiento (104), también incluye una pestaña (304) que se extiende hacia fuera desde un borde de la cubierta del alojamiento (104). La pestaña (304) está diseñada para ser acoplada en una muesca (338) formada en un borde correspondiente del alojamiento principal (102), que facilita la alineación apropiada de la cubierta del alojamiento (104) al alojamiento principal (102), cuando la cubierta del alojamiento (104) y el alojamiento principal (102) se ensamblan.

Como se muestra en la figura 3, el primer armazón de acoplamiento (106) se acopla al segundo armazón de acoplamiento (108) a través de la porción media (306). En algunas modalidades ejemplares, la parte media (306) incluye una abertura (307) colocada en la parte media (306). La abertura (307) permite que el interruptor (128) se coloque a través de la misma. También los armazones de acoplamiento primero y segundo (106), (108), están acoplados eléctricamente al cable de tierra (136). Además, el primer armazón de acoplamiento (106) y el segundo armazón de acoplamiento (108) incluyen una ranura de terminal de tierra respectivamente (308), que recibe y acopla conductivamente una zapata de toma de tierra de un enchufe eléctrico para el acoplamiento del alambre de tierra (136) cuando el enchufe eléctrico está conectado en las primeras o segundas aberturas de contacto de CA (118), (122).

En algunas modalidades ejemplares, la terminal de corriente (316) está eléctricamente acoplada con el cable de corriente (132), y la terminal neutra (318), se acopla eléctricamente al cable neutro (134). La terminal de corriente (316), incluye dos contactos de corriente (317) colocados en extremos opuestos de dicha terminal de corriente (316). Cada uno de los contactos de corriente (317) incluye un mecanismo de contacto de resorte polarizado para recibir, sujetar y acoplar eléctricamente a una clavija de corriente de un enchufe eléctrico que está conectado en la primera o segunda abertura de contacto de CA (118), (122) del dispositivo alámbrico (100). Del mismo modo, la terminal neutra (318) incluye dos contactos neutros (319), colocados en extremos opuestos de la terminal neutra (318). Cada uno de los contactos neutros (319), incluyen un mecanismo de contacto de resorte polarizado para recibir, sujetar y acoplar eléctricamente a una clavija neutra de un enchufe eléctrico que está conectado en la primera o segunda abertura de contacto de CA (118), (122) del dispositivo alámbrico (100). Cada uno de los contactos de corriente (317) y neutro (319), se alinean con las respectivas primeras y segundas aberturas de contacto (118), (122) cuando está montado el dispositivo alámbrico (100) como se ilustra en la figura 1. Asi, cuando un enchufe eléctrico de un dispositivo externo se inserta en las primeras o segundas aberturas de contacto de CA (118), (122), se proporciona energía eléctrica al dispositivo externo.

El marco de alojamiento intermedio (320) proporciona soporte estructural para la terminal de corriente (316), la terminal neutra (318) y para el primer y segundo armazón de acoplamiento (106), (108). Como se muestra en la figura 3, el marco de alojamiento intermedio (320), está dispuesto sobre el PCB (330) y alrededor de al menos una parte del interruptor (128); cuando el interruptor (128), el PCB (330) y el marco de alojamiento intermedio (320) están ensamblados. El marco de alojamiento intermedio (320) incluye uno o más clips laterales (328), que encajan en uno o más lados del PCB (330), y mantiene el PCB (330) adyacente al marco de alojamiento intermedio (320). En algunas modalidades ejemplares, el marco de alojamiento intermedio (320), está fabricado de policarbonato con un grado capaz de resistir el calor generado por los componentes de la PCB (330) y otros componentes del dispositivo alámbrico (100). En algunas modalidades ejemplares alternativas, el marco de alojamiento intermedio (320), puede fabricarse de un relleno de vidrio de nailon. En algunas modalidades ejemplares, el PCB (330), incluye áreas conformadas de placas de cobre dispuestas en el mismo, para aumentar la disipación de calor. Además, el PCB (330) puede fabricarse de una placa de 56.68 g (2 onzas) de cobre para la disipación de calor adicional.

Como se muestra en la figura 3, el alojamiento principal (102) incluye paredes (334) y orificios (336). Los orificios (336) se utilizan para la fijación de tornillos (114). Los tornillos (114) parcialmente se enroscan en los orificios (336) del alojamiento principal (102) y en los orificios correspondientes de la cubierta del alojamiento (104) para acoplar el alojamiento principal (102) a la cubierta del alojamiento (104). Generalmente, el PCB (330), el marco de alojamiento intermedio (320), la terminal de corriente (316), la terminal neutra (318) y el interruptor (128) se colocan dentro del alojamiento principal (102) cuando el dispositivo alámbrico (100) está completamente ensamblado como se ilustra en la figura 1.

La figura 4 es una vista en perspectiva de una terminal (402) que es representativa de cada una de las terminales de corriente y neutra (316), (318) mostradas en la figura 3. La terminal (402) incluye dos contactos (404). Los dos contactos (404) representan los dos contactos de corriente (317) y los dos contactos neutros (319). La terminal (402) está acoplada al cable (406) que corresponde al cable de corriente y neutro (132), (134) mostrados en la figura 3. El cable (406) se acopla a la terminal (402) mediante una abrazadera (408) que forma una conexión eléctrica entre el cable (406) y la terminal (402). La abrazadera (408) se sujeta generalmente alrededor de un núcleo conductor expuesto (410) del cable (406). En algunas modalidades ejemplares, la abrazadera (408) también puede soldarse al núcleo expuesto (410). La terminal (402) puede ser fabricada de un material conductivo, como una aleación de cobre o cualquier otro metal adecuado. En ciertas modalidades ejemplares, la terminal (402) puede ser fabricada de una aleación de cobre incluyendo cerca de 90% de cobre, zinc 8% y 2% otros materiales.

La figura 5 es una vista en perspectiva de un dispositivo alámbrico (100) parcialmente ensamblado Relacionado a la figura 1. En la figura 5, la cubierta del alojamiento (104) no se ha colocado en el alojamiento principal (102). El alojamiento principal (102) incluye una cavidad (502) formada para recibir los componentes internos del dispositivo alámbrico (100). La cavidad (502) es substancialmente rectangular, aunque en otras modalidades ejemplares, la cavidad (502) puede tener una forma distinta. El marco de alojamiento intermedio (320), es asimismo rectangular en forma de la cavidad (502) y generalmente se ajusta dentro de la cavidad (502), de manera tal que el marco de alojamiento intermedio (320), está esencialmente fijo con respecto al alojamiento principal (102). Las paredes internas (322) y las paredes exteriores (324) que definen el marco de alojamiento intermedio (320), separarán la terminal de corriente (316) y la terminal neutra (318), asi como el interruptor (128). El primer armazón de acoplamiento (106), el segundo armazón de acoplamiento (108) y la porción media común (306), se colocan por lo menos parcialmente en el marco de alojamiento intermedio (320). Específicamente la porción media (306), se coloca alrededor del interruptor (128) y entre las paredes internas (322) del marco de alojamiento intermedio (320). La porción media (306) está separada de la terminal de corriente (316) y de la terminal neutra (318), por las paredes internas (322). La fuente de iluminación (130), está eléctricamente acoplada al interruptor (128), y está diseñada para emitir luz cuando se enciende el interruptor (128), para proporcionar energía al circuito del expansor de señal inalámbrica (326) que se muestra en la figura 3. En algunas modalidades ejemplares, la fuente de iluminación (130), es un diodo emisor de luz ("LED"). Alternativamente, la fuente de iluminación (130), puede ser una fuente de iluminación diferente a un LED, pero diseñada para emitir luz.

La figura 6 ilustra una vista en perspectiva de un marco de alojamiento intermedio (320) de acuerdo con ciertas modalidades ejemplares. Haciendo referencia a la figura 6, el marco de alojamiento intermedio (320), incluye paredes internas (322) y paredes exteriores (324) que mantienen los terminales (316), (318) que se muestran en la figura 3, separadas unas de otras, asi como los armazones de acoplamiento (106), (108), y también para mantener los terminales (316), (318) en sus respectivas posiciones cuando se ensambla el dispositivo alámbrico (100).

Además, en algunas modalidades ejemplares, el marco de alojamiento intermedio (320), incluye una primera abertura (602) y una segunda abertura (604). Por ejemplo, la segunda abertura (604) puede permitir que la fuente de iluminación (130) (por ejemplo, un tubo de luz) que se extienda a través del marco de alojamiento intermedio. La primera abertura (602) puede utilizarse para cables/ruta de conexiones eléctricas, por ejemplo, entre el interruptor (1289 y la PCB (330). El marco de alojamiento intermedio (320), incluye además una pluralidad de rebordes (606). Los rebordes (606) junto a las paredes (322), (324) ayudan a mantener las terminales (316), (318) en su lugar cuando se ensambla el dispositivo alámbrico (100). Aunque la figura 6 ilustra un diseño particular del marco de alojamiento intermedio (320), en modalidades alternativas, dicho marco (130) puede tener un diseño diferente sin apartarse del ámbito de esta descripción. Por ejemplo, en modalidades de alternativas, el marco de alojamiento intermedio (320), puede tener menos o más paredes interiores (322), paredes exteriores (324), aberturas (602), (604) y rebordes (606) que el mostrado en la figura 6.

La figura 7 es un diagrama de bloques del circuito convertidor de energía (332) de conformidad con una modalidad ejemplar. La figura 8 es un diagrama esquemático que ilustra los detalles del diagrama de bloques del circuito convertidor de energía (332) de la figura 7 de conformidad con una modalidad ejemplar. Específicamente, la figura 8 ilustra una configuración ejemplar de los componentes eléctricos utilizados para implementar la función del circuito convertidor de energía (332), de conformidad con lo ilustrado por el diagrama de bloques del figura 7. Con referencia a las figuras 7 y 8, el circuito convertidor de energía (332), incluye un bloque convertidor CA/CDDC (702), un bloque interruptor (704) y un bloque rectificador secundario (706). El bloque convertidor CA/CD (702) está acoplado a una terminal de corriente (708) y una terminal neutra (710), que se acoplan eléctricamente y respectivamente a los cables de corriente (132) y cables neutros, (134) mostrados en la figura 3.

Haciendo referencia a la figura 7, en algunas modalidades ejemplares, el blogue convertidor CA/CD (702), incluye un supresor de sobretensiones (712), un puente rectificador (714) y un filtro de CD (716). Como se ilustra, se acopla el supresor de sobretensiones (712) entre el cable de corriente (708) y cable neutro (710), que respectivamente se acoplan al cable de corriente (132) y al cable neutro (134) que se muestran en la figura 3. El supresor de sobretensiones (712), protege el circuito de sobretensiones que potencialmente podrían dañar el circuito. El puente rectificador (714) convierte la energía de CA recibida a través de la terminal de corriente (708) y la terminal neutra (710), en un alto voltaje CD de por ejemplo, aproximadamente 170 Voltios. El filtro de CD (716) recibe el voltaje de CD del puente rectificador (714) y filtra el voltaje de CD, en un alta voltaje de CD mejor filtrado. El filtro de CD (716) del bloque convertidor CA/CD (702), está acoplado al bloque interruptor (704).

El bloque interruptor (704) convierte el alto voltaje de CD filtrado desde el bloque convertidor CA/CD (702) en una salida de bajo voltaje de CD que se proporciona para el bloque rectificador secundario (706).

En algunas modalidades ejemplares, el bloque interruptor (704) convierte el alto voltaje de CD, en aproximadamente 5 voltios de CD. Alternativamente, el bloque interruptor (704), puede convertir el alto voltaje de CD, en relativamente bajo voltaje de CD aislado desde 5 voltios o hasta más de 25 voltios. En otras modalidades, el bloque interruptor (704) puede convertir el alto voltaje de CD en un voltaje aislado relativamente bajo de CD, que es menor de 5 voltios o superior a 25 voltios.

En algunas modalidades ejemplares, el bloque interruptor (704) incluye un circuito amortiguador (718), un circuito interruptor integrado de CI (720), un transformador (724) y un optoacoplador de retroalimentación de voltaje actual (726). El interruptor CI (720) funciona como un suministro regulador de energía. En ciertas modalidades ejemplares, el interruptor del CI (720), incluye un transistor de efecto de campo ("FET") que tiene una resistencia relativamente baja que permite una mayor eficiencia en gestión de energía mejorada. El circuito amortiguador (718), reduce o elimina los picos de alta tensión que dañan potencialmente en el voltaje de CD del bloque convertidor CA/CD (702). El transformador (724) reduce el voltaje CD recibido en voltaje de salida relativamente bajo de CD (por ejemplo, 5 a 25 voltios). Como se muestra en la figura 7, el transformador (724) incluye un lado primario (724a) y un lado secundario (724b).

En algunas modalidades ejemplares, los embobinados del lado secundario (724b) del transformador (724), están hechos de alambre litz, que incluye muchos (por ejemplo, 120) filamentos de cable fino unidos en forma retorcida o tejida para formar la bobina. El alambre litz generalmente se lleva a cabo para mejorar altas frecuencias y tiene una resistencia más baja, lo cual, aumenta aún más la eficiencia del circuito convertidor de energía (332). Como se muestra en la figura 8, el transformador (724) también puede incluir uno o más blindajes para los devanados (824) que pueden reducir o suprimir interferencias electromagnéticas.

En algunas modalidades ejemplares, el bloque rectificador secundario (706) incluye un diodo rectificador (728), un primer filtro CD (730), un inductor RF (736), una desviación de corriente (738), un retroalimentador de corriente de voltaje CI (732), un componente de retroalimentación de voltaje (734), un segundo filtro CD (740) y un conector CD (742). El diodo rectificador (728), el primer filtro CD (730), el inductor RF (736), la desviación de corriente (738) y el segundo filtro CD (740) trabajan para rectificar, y filtrar, o de otra manera condicionar la salida de bajo voltaje de CD del bloque interruptor (704). La salida condicionada de bajo voltaje de CD, es entonces recibida por el conector CD (742) que está acoplado a un cable de corriente (744) y a un cable neutro (746) para entregar un bajo voltaje de CD a la salida del circuito expansor de señal inalámbrica (326) mostrado en las figuras 3 y 9. En algunas modalidades ejemplares, el cable de corriente (744) y el cable neutro (746), pueden incluirse en un conector de estilo "header" (no mostrado). En las modalidades alternativas, el circuito convertidor de energía (332) puede implementarse utilizando componentes y conexiones diferentes de algunos o todos los componentes mostrados en las figuras 7 y 8.

La figura 9 es un diagrama de bloques que ilustra el circuito expansor de señal inalámbrica (326) acoplados a un interruptor (128) de conformidad con una modalidad ejemplar. Con referencia a las figuras 8 y 9, el cable de corriente (744) del circuito convertidor de energía (332) puede acoplarse eléctricamente al circuito expansor de señal inalámbrica (326) y a la fuente de iluminación (130) a través del interruptor (128). Para ilustrar, el cable de corriente (744), se acopla eléctricamente al circuito expansor y a la fuente de iluminación (130) cuando el interruptor (128) está apagado/encendido y el cable de corriente (744) esta eléctricamente desconectado del circuito expansor de señal inalámbrica (326); y de la fuente de iluminación (130), cuando el interruptor (128) se enciende/apaga. Como se muestra en la figura 9, el cable neutro (746), puede acoplarse directamente al circuito expansor y a la fuente de iluminación (130). La fuente de iluminación (130) emite luz cuando se enciende el interruptor (128), indicando gue alimentación eléctrica está alimentando al circuito del expansor de señal inalámbrica (326).

Aunque el interruptor (128) está acoplado con el cable de corriente (744) en la figura 9, en modalidades alternativas, el interruptor (128) en cambio puede ser acoplado al cable neutro (746) o a otro componente o cable, para controlar si la energía es proporcionada para el circuito del expansor de señal inalámbrica (326) y a la fuente de iluminación (130). Además, en algunas modalidades alternativas, el interruptor (128) o la fuente de iluminación (130), pueden omitirse del dispositivo alámbrico (100).

Cuando se suministra energía al circuito expansor de señal inalámbrica (326) como se describió anteriormente, el circuito del expansor de señal inalámbrica (326), puede recibir una señal inalámbrica de entrada, por ejemplo, de un enrutador WLAN (por ejemplo, una red Wi-Fi) o un dispositivo de red (por ejemplo, un computadora) y generar y transmitir una señal inalámbrica saliente basada en la señal inalámbrica. Por ejemplo, una señal inalámbrica desde un dispositivo de punto de acceso de red (por ejemplo, un enrutador Wi-Fi) puede no tener una potencia de señal adecuada para ser correctamente recibida y procesada por un dispositivo de red inalámbrica como una computadora (mostrada en la figura 11). Sin embargo, el circuito expansor puede generar y transmitir la señal inalámbrica de salida de manera que la señal inalámbrica de salida tenga la potencia adecuada para ser recibida y procesada con éxito por el dispositivo de red.

En algunas modalidades ejemplares, el circuito del expansor de señal inalámbrica (326) puede ser un circuito del expansor de señal Wi-Fi que recibe una señal Wi-Fi y transmite una señal de salida Wi-Fi. Por ejemplo, el circuito expansor de señal inalámbrica (326) puede ser compatible con uno o más de los estándares IEEE 802.11. Para ilustrar, el circuito expansor de señal inalámbrica (326), este puede ser compatible con uno o más señales inalámbricas de entrada 802. lia, 802.11b, 802. 11 g y 802. lln, y las señales de salida pueden ser las señales 802.11a, 802.11b, 802.11 g, o 802. lln.

La figura 10 es un diagrama de bloques del circuito expansor de señal inalámbrica (326) del dispositivo alámbrico (100) de la figura 1 de conformidad con una modalidad ejemplar. Como se muestra en la figura 10, en algunas modalidades ejemplares, el circuito expansor de señal inalámbrica (326) incluye un receptor (1002), un procesador (1004) y un transmisor (1006). El receptor (1002) está configurado para recibir una de señal de entrada inalámbrica (1020), por ejemplo, de un dispositivo de punto de acceso de red (mostrada en la figura 11) como un enrutador de red inalámbrica. Por ejemplo, la señal inalámbrica entrante (1020) puede ser una señal 802. lia, 802. 11b, 802.11 g o 802. lln. El receptor (1002) puede recibir la señal (1020), por ejemplo, mediante una antena (1008), que puede ser un cable eléctrico.

En algunas modalidades ejemplares, el receptor (1002) transfiere una señal correspondiente a la señal (1020a), de un procesador (1004) mediante una conexión (1010). Por ejemplo, el receptor (1002) puede procesar la señal (1020) y transferirla a otra señal (por ejemplo, versión de la señal (1020) amplificada y filtrada) al procesador (1004). El procesador (1004) entonces, genera una señal de salida basada en la señal del receptor (1002) que corresponde a la señal de entrada (1020). El procesador (1004) entonces, puede proporcionar la señal de salida correspondiente a la señal inalámbrica (1020) al transmisor (1006) mediante una conexión (1012). El transmisor (1006) transmite una señal inalámbrica de salida (1022) basada en la señal de salida del procesador (1004), por ejemplo, mediante una antena (1014), que puede ser un cable. Por ejemplo, la señal inalámbrica de salida (1022) puede ser una señal 802. lia, 802.11b, 802.11 g o 802. lln.

El transmisor (1006) puede transmitir la señal de salida sin cables (1022) tal que la señal de inalámbrica de salida (1022), puede ser exitosamente recibida y procesada por un dispositivo de red inalámbrica (por ejemplo, una computadora) mostrada en la figura 11. Por ejemplo, la señal inalámbrica de salida (1022) puede tener una potencia de señal adecuada para recibirse y procesarse exitosamente por un dispositivo de red inalámbrica a cierta distancia (por ejemplo, hasta 3.0480 m, 6.0960 m, 9.1440 m, etc.) desde el dispositivo alámbrico (100) con el expansor de señal inalámbrica que incluye el circuito expansor de señal inalámbrica (326). Asi, mediante la generación y transmisión de la señal inalámbrica de salida (1022) basada en la señal inalámbrica de entrada (1020), el circuito del expansor de señal inalámbrica (326) amplia efectivamente la señal inalámbrica de entrada (1020) más allá del alcance original de la señal inalámbrica (1020).

El receptor (1002), el procesador (1004) y el transmisor (1006), funcionan con la corriente continua proporcionada por el circuito convertidor (332) descrito con respecto de las figuras 7 y 8. En general, la potencia de la señal de salida (1022) transmitida por el transmisor (1022), depende del nivel de voltaje de CD proporcionado por el circuito convertidor (332).

En algunas modalidades ejemplares, el procesador (1004) puede implementarse usando uno o más circuitos integrados CI, componentes eléctricos discretos, o una combinación de éstos. Por ejemplo, el procesador (1004) puede incluir o puede acoplarse eléctricamente a uno o más dispositivos de memoria (no mostrados) para almacenar datos o códigos de software a ser ejecutados por una unidad de procesamiento central (no mostrada) en el procesador (1004), tal y como es conocido por un téenico con conocimientos medios en la materia.

La figura 11 es un diagrama que ilustra una construcción (1100) incluyendo dispositivos de cableado instalados (100) con el expansor de señal inalámbrica integrado de la figura 1 de conformidad con una modalidad ejemplar. Como se muestra en la figura 11, la construcción (1100) cuenta con dos salas de (1108), (1110). Un enrutador inalámbrico (es decir, un dispositivo de punto de acceso de red) (1104) que se encuentra en la sala (1108). Por ejemplo, el enrutador (1104) puede ser enchufado en una toma corriente/receptáculo de CA ordinario, instalado en una pared de la sala (1108). Puede instalarse con un respectivo dispositivo de cableado (100) con expansor de señal inalámbrica integrada en las paredes de cada una de las habitaciones, (1108) (1110). En algunas modalidades ejemplares, puede ser porque el enrutador (1104) y un dispositivo de red inalámbrico (por ejemplo, una computadora) (1106) pueden estar lejos entre si, el dispositivo de red inalámbrica (1106), puede comunicarse directamente con el enrutador (1104), por ejemplo, para permitir el acceso a internet a través del enrutador (1104). Sin embargo, para que el dispositivo inalámbrico (100) con el expansor de señal inalámbrica este instalado en la pared de la sala (1110), el dispositivo de red (1106) puede acceder a internet a través del dispositivo alámbrico (100), que está en comunicación con el enrutador (1104). En algunas modalidades ejemplares, debido a que el dispositivo alámbrico (100) con el expansor de señal inalámbrica está diseñado para extender una señal inalámbrica a un área relativamente pequeña (por ejemplo, una habitación individual o una porción de una habitación), el dispositivo alámbrico (100) con el expansor de señal inalámbrica puede recibir la señal inalámbrica del enrutador (1104) y generar una señal inalámbrica de salida de relativamente baja potencia ,pero que tiene una potencia de señal adecuada para ser recibida y procesada por el dispositivo de red (1106) con éxito.

Como se muestra en la figura 11, sólo uno de los dispositivos alámbricos instalados en cada habitación (1008), (1110) es el dispositivo alámbrico (100) con el expansor de señal inalámbrica. Los otros dispositivos alámbricos (es decir, la toma corriente/receptáculos de AC 1102) que se instalan en las paredes de las habitaciones, (1108) (1110), son salidas/receptáculos de potencia estándar que no incluyen un expansor de señal inalámbrica. En modalidades alternativas, algunas habitaciones o pasillos pueden tener más de un dispositivo alámbrico (100) instalado, mientras que otras habitaciones pueden tener solamente salidas/receptáculos de potencia estándar, que no incluyen un expansor de señal inalámbrica. El dispositivo alámbrico (100) con el expansor de señal inalámbrica puede instalarse como un reemplazo en nuevos edificios y casa en lugar de alguna toma de corriente/receptáculo estándar de CA (1102), sin necesidad de esfuerzo de instalación adicional. Además, porque el dispositivo alámbrico (100) con el expansor de señal inalámbrica puede ajustarse para cumplir con los códigos de la construcción/cableado, el dispositivo alámbrico (100) con el expansor de señal inalámbrica puede ser utilizado como un reemplazo de una toma de corriente/receptáculo de AC existente (1102), y evitar la necesidad de un expansor de señal inalámbrica independiente.

Aunque cada modalidad ejemplar se ha descrito en detalle, se puede interpretar que cualesquiera características y modificaciones que son aplicables a una modalidad también son aplicables a las otras modalidades. Por otra parte, la invención se ha descrito con referencia a las modalidades específicas, esta descripción no pretenden ser interpretada en un sentido limitante. Varias modificaciones de las modalidades divulgadas, así como modalidades alternativas de la invención, serán evidentes para un téenico con conocimientos medios en la materia, sobre referencia a la descripción de las modalidades ejemplares. Se debe apreciar que la concepción y las modalidades específicas divulgadas pueden ser utilizadas fácilmente como una base para modificar o diseñar otras estructuras o métodos para llevar a cabo los mismos propósitos de la descripción. Asimismo, un técnico con conocimientos medios en la materia, debería darse cuenta de que tales construcciones equivalentes no deben alejarse del alcance y objeto de la descripción según se estableció en las reivindicaciones adjuntas. Por lo tanto, se contempla que las reivindicaciones cubrirán cualquiera de dichas modificaciones o modalidades que caigan dentro del alcance de la invención.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo alámbrico eléctrico, que comprende: un alojamiento de receptáculo que comprende aberturas de contacto de Corriente Alterna CA; terminales de salida de de CA colocadas dentro del alojamiento del receptáculo y alineadas con las aberturas de contacto de corriente CA, en donde las terminales de salida de CA, están diseñadas para recibir las clavijas de un enchufe eléctrico a través de las aberturas de contacto de CA; y un circuito del expansor de señal inalámbrica colocados dentro del alojamiento del receptáculo, el circuito del expansor de señal inalámbrica se configura para recibir una señal inalámbrica de entrada y para transmitir una señal inalámbrica de salida, en donde se genera la señal inalámbrica de salida basada en la señal inalámbrica.

2. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además un interruptor al menos parcialmente colocado dentro del alojamiento del receptáculo, en donde la energía es proporcionada al circuito del expansor de señal inalámbrica cuando el interruptor está apagado y en donde la energía está desconectada del circuito expansor de señal inalámbrica cuando el interruptor está encendido.

3. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 2, en donde el alojamiento del receptáculo consta de una abertura de interruptor y en donde el interruptor está al menos parcialmente colocado fuera del alojamiento del receptáculo a través de la abertura del interruptor.

4. El dispositivo de cableado eléctrico de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además un circuito convertidor de energía colocado dentro del alojamiento del receptáculo, en donde se configura el circuito convertidor de energía, para convertir la energía de CA a CD y en donde el circuito expansor de señal inalámbrica opera en la CD.

5. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 4, en donde el circuito convertidor de energía y el circuito expansor de señal inalámbrica están dispuestos en una o más placas de circuito impresión.

6. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 4, en donde un interruptor colocado dentro del alojamiento del receptáculo está configurado para controlar si la energía de CA se suministra al circuito convertidor de energía.

7. El dispositivo alámbrico de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además una fuente de iluminación colocada dentro del alojamiento del receptáculo, en donde se configura la fuente de iluminación para emitir luz cuando se suministra energía al circuito expansor de señal inalámbrica.

8. El dispositivo de alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 7, en donde la fuente de iluminación es un diodo emisor de luz.

9. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 1, en donde el alojamiento del receptáculo comprende una parte posterior, la parte posterior que forma una o más aberturas para la disipación de calor.

10. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además un marco de alojamiento intermedio, colocado dentro del alojamiento del receptáculo entre los terminales de salida de de CA y el circuito expansor de señal inalámbrica.

11. Un dispositivo alámbrico eléctrico, que comprende: un alojamiento de receptáculo que comprende aberturas de contacto de Corriente Alterna CA; terminales de salida de CA colocadas dentro del alojamiento del receptáculo y alineado con las aberturas de contacto de CA, en donde las terminales de salida de energía CA están diseñadas para recibir las clavijas de un enchufe eléctrico a través de las aberturas de contacto de CA y un circuito expansor de señal Wi-Fi colocado dentro del alojamiento del receptáculo, en donde el circuito expansor de señal Wi-Fi está configurado para recibir una señal Wi-Fi y para transmitir una señal Wi-Fi de salida, en donde se genera la señal Wi-Fi de salida basado en la señal Wi-Fi de entrada.

12. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 11, que comprende además un interruptor al menos parcialmente colocado dentro del alojamiento del receptáculo, en donde se proporciona energía al circuito del expansor de señal Wi-Fi cuando el interruptor está apagado y en donde la potencia está desconectada del circuito expansor de señal Wi-Fi cuando el interruptor está encendido.

13. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 12, en donde el alojamiento del receptáculo consta de una abertura de interruptor y en donde el interruptor está al menos parcialmente colocado fuera del alojamiento del receptáculo a través de la abertura del interruptor.

14. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 11, que comprende además un circuito convertidor de energía colocado dentro del alojamiento del receptáculo, en donde se configura el circuito convertidor de energía para convertir la CA a CD y en donde el circuito expansor de señal Wi-Fi opera en CD.

15. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 14, en donde la corriente continua se basa en un nivel de tensión de 5 voltios de CD.

16. El dispositivo alámbrico eléctrico con salida de CD de conformidad con la reivindicación 14, en el circuito convertidor de energía, comprende un elemento de conversión CA/CD, un elemento interruptor y un elemento rectificador secundario.

17. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 11, que comprende además un marco de alojamiento intermedio colocada dentro del alojamiento del receptáculo entre las terminales de salida de energía de CA y el circuito expansor de señal Wi-Fi.

18. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 11, que comprende además una fuente de iluminación colocada dentro del alojamiento del receptáculo, en donde se configura la fuente de iluminación para emitir luz cuando se suministra energía al circuito expansor de señal Wi-Fi.

19. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 11, en donde las terminales de salida de CA están configuradas para la CA de salida, tiene al menos un grado de 120 voltios, 15 amperios.

20. El dispositivo alámbrico eléctrico de conformidad con la reivindicación 11, en donde el alojamiento del receptáculo comprende una parte posterior, la parte posterior tiene una o más aberturas para la disipación de calor.