TWI453579B - 關機節能系統及關機節能方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種節能技術，尤其涉及一種關機節能系統及關機節能方法。
隨著環保節能觀念的日益提升以及電腦的快速普及，在電腦主板中設計節能電路成為電腦產品的新趨勢。例如，有些廠家就要求2010年進入歐洲市場的主板的關機能耗小於1瓦。
根據ACPI(Advanced Configuration and Power Interface，高級配置與電源介面)規範，電腦電源管理系統可將電腦的工作狀態分為S0到S5，其含義分別為：S0：電腦正常工作，所有硬體設備全部處於打開或正常工作的狀態；S1：CPU停止工作，其他硬體設備仍正常工作；S2：將CPU關閉，但其餘的硬體設備仍然運行；S3：將運行中的資料寫入記憶體後關閉硬碟；S4：記憶體資訊寫入硬碟，然後所有部件停止工作；S5：所有硬體設備(包括電源)全部關閉，電腦處於關機狀態。
當電腦關機後，電源開始轉入S5狀態，然而，由於電腦通常內設
有備份電池，使得電腦關機後主板還接有+5VSB或者更高的備份電壓訊號，以作為主板電源監控電路的工作電源，支援電腦喚醒和時鐘開啟等功能。因此，電腦關機後主板還在持續消耗電能，無法滿足充分節省能量的要求。
有鑒於此，有必要提供一種省電效果佳的關機節能系統及關機節能方法。
一種關機節能系統，用於一具有內置電源的電腦。所述關機節能系統包括：設置模組，其與電腦的基本輸入輸出系統(BIOS)關連，設置模組用於在開機狀態下，供用戶於BIOS環境中分別設置電腦的複數功能電路是否開啟省電模式；偵測模組，用於偵測所述省電模式的開啟或關閉訊號；以及執行模組，用於根據所述偵測模組偵測到的訊號，當省電模式開啟時，控制內置電源在關機狀態下不供電給所述功能電路；當省電模式關閉時，控制內置電源在關機狀態下供電給所述功能電路。
一種關機節能方法，用於一具有內置電源的電腦，該方法包括以下步驟：在開機狀態下，於基本輸入輸出系統(BIOS)環境中分別設置電腦的複數功能電路是否開啟省電模式；偵測所述省電模式的開啟或關閉訊號；根據所偵測到的訊號，當省電模式開啟時，控制電源在關機狀態下不供電給所述功能電路；當省電模式關閉時，控制電源在關機狀態下供電給所述功能電路。
相較於先前技術，本發明的關機節能系統及關機節能方法藉由在電腦系統中設置功能電路是否開啟省電模式，當偵測到省電模式開啟時，控制電源在關機狀態下不供電給所述功能電路，使得電腦能夠充分節省電源。
100‧‧‧關機節能系統
102‧‧‧內置電源
102a‧‧‧第一電壓端
102b‧‧‧第二電壓端
102c‧‧‧第三電壓端
104‧‧‧狀態端
10‧‧‧設置模組
20‧‧‧偵測模組
22‧‧‧偵測介面
30‧‧‧執行模組
32‧‧‧開關電路
322‧‧‧輸入端
324‧‧‧輸出端
326‧‧‧控制端
32a‧‧‧第四場效應管
32b‧‧‧第五場效應管
32c‧‧‧第六場效應管
32d‧‧‧第九場效應管
32e‧‧‧第十二場效應管
40‧‧‧USB供電電路
42‧‧‧第一場效應管
44‧‧‧第二場效應管
46‧‧‧第三場效應管
50‧‧‧網路供電電路
52‧‧‧第七場效應管
54‧‧‧第八場效應管
60‧‧‧時鐘供電電路
62‧‧‧第十場效應管
64‧‧‧第十一場效應管
R1‧‧‧第一電阻
R2‧‧‧第二電阻
R3‧‧‧第三電阻
R4‧‧‧第四電阻
R5‧‧‧第五電阻
R6‧‧‧第六電阻
R7‧‧‧第七電阻
圖1為本發明實施方式提供的關機節能系統的功能模組圖；圖2為圖1的關機節能系統的USB供電電路與開關電路的電路示意圖；圖3為圖1的關機節能系統的網路供電電路與開關電路的電路示意圖；圖4為圖1的關機節能系統的時鐘供電電路與開關電路的電路示意圖；圖5為本發明的關機節能方法的流程圖。
下面將結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。
請參閱圖1，本發明提供的一種關機節能系統100，其用於一具有內置電源102的電腦(圖未示)。所述關機節能系統100包括設置模組10、偵測模組20以及執行模組30。
所述內置電源102包括第一電壓端102a、第二電壓端102b以及第三電壓端102c。本實施方式中，所述第一電壓端102a提供5V或3.3V電壓，所述第二電壓端102b提供12V電壓，所述第三電壓端102c提供5V電壓。
所述設置模組10與電腦的基本輸入輸出系統(BIOS)關連，所述設置模組10用於在開機狀態下，供用戶於BIOS環境中分別設置電腦的複數功能電路是否開啟省電模式。所述省電模式的選項顯示在所述BIOS的介面上，以方便用戶設置。具體的，所述複數功能電路分別為USB供電電路40、網路供電電路50以及時鐘供電電路60，所述USB供電電路40、網路供電電路50以及時鐘供電電路60並聯至電腦的內置電源102，所述省電模式的設置選項包括USB省電選項、網路省電選項以及時鐘省電選項，所述USB省電選項、網路省電選項以及時鐘省電選項分別用於供用戶分別選擇所述USB供電電路40、網路供電電路50以及時鐘供電電路60是否進入省電模式。本實施方式中，當設置省電模式為開啟時，則選項為“Enable”，當設置省電模式為關閉時，則選項為“Disable”。
請結合圖2，所述偵測模組20用於偵測所述省電模式的開啟以及關閉訊號。具體的，所述偵測模組20具有一偵測介面22，所述偵測介面22與電腦的南橋晶片(圖未示)的通用輸入/輸出介面(GPIO pin)連接，所述南橋晶片能夠獲得所述設置模組10的輸出訊號，並傳送到所述偵測介面22。
所述執行模組30用於根據所述偵測模組20偵測到的訊號，當省電模式開啟時，控制所述內置電源102在關機狀態下不供電給所述功能電路；當省電模式關閉時，控制內置電源102在關機狀態下供電給所述功能電路。所述執行模組30具有一開關電路32，所述開關電路32包括至少一場效應管開關。具體的，所述開關電路32具有一輸入端322、一輸出端324以及一控制端326，所述輸入端
322、輸出端324以及控制端326分別為所述場效應管開關的漏極、源極以及柵極。本實施方式中，所述輸入端322與電源連接，所述輸出端324與功能電路的訊號輸入/輸出介面連接，所述控制端326與所述偵測介面22連接，所述控制端326根據所述輸入端322的電平高低，控制所述開關電路32開啟或關閉。
具體的，所述USB供電電路40包括一第一場效應管42、一第二場效應管44以及一第三場效應管46，所述開關電路32包括一第四場效應管32a、一第五場效應管32b以及一第六場效應管32c。本實施方式中，所述第六場效應管32c為P溝道增強型場效應電晶體(PMOS)。所述第一場效應管42的柵極與電腦的狀態端104連接，電腦的狀態端104用於從電腦主板獲取電壓訊號。所述第一場效應管42的源極接地，所述第一場效應管42的漏極藉由一第一電阻R1與內置電源102的第一電壓端102a相連；所述第二場效應管44的柵極連接在第一場效應管42的漏極與第一電阻R1之間，所述第二場效應管44的源極接地，所述第二場效應管44的漏極藉由一第二電阻R2與內置電源102的第二電壓端102b相連；所述第三場效應管46的柵極連接在第二場效應管44的漏極與第二電阻R2之間，所述第三場效應管46的源極與內置電源102的第三電壓端102c連接，所述第三場效應管46的漏極與USB訊號輸入/輸出介面連接；所述第四場效應管32a的柵極與所述偵測介面22連接，所述第四場效應管32a的源極接地，所述第四場效應管32a的漏極連接在所述第一場效應管42的漏極與第二場效應管44的柵極之間；所述第五場效應管32b的柵極與所述第四場效應管32a的漏極連接，所述第五場效應管32b的源極接地，所述第五場效應管32b的漏極藉由一第三電阻R3與內置電源102的第一電壓端102a連接；所述第六
場效應管32c的柵極連接在第五場效應管32b的漏極與第三電阻R3之間，所述第六場效應管32c的源極與USB訊號輸入/輸出埠連接，所述第六場效應管32c的漏極與內置電源102的第一電壓端102a連接。當電腦為關機狀態且設置為省電模式“Enable”時，電腦的狀態端104獲得一低電平訊號，第二場效應管44導通，第一場效應管42以及第三場效應管46均截止，內置電源102的第三電壓端102c無法輸出高電平至USB訊號輸入/輸出埠，而所述偵測介面22獲得一高電平訊號，使得第四場效應管32a導通，第五場效應管32b截止，第六場效應管32c截止，USB訊號輸入/輸出埠輸出低電平訊號，即內置電源102輸出低電平，從而實現在關機狀態下節能。當電腦為關機狀態且設置為非省電模式“Disable”時，內置電源102的第三電壓端102c輸出低電平，而由於所述偵測介面22獲得一低電平訊號，第四場效應管32a截止，第五場效應管32b導通，第六場效應管32c導通，使得內置電源的第一電壓端102a能夠輸出高電平，即USB訊號輸入/輸出埠輸出高電平訊號，從而正常工作。
如圖3所示，所述網路供電電路50包括一第七場效應管52以及一第八場效應管54，所述開關電路32包括一第九場效應管32d。所述第七場效應管52的柵極藉由一第四電阻R4與電腦的狀態端104連接，所述第七場效應管52的源極接地，所述第七場效應管52的漏極藉由一第五電阻R5與內置電源102的第一電壓端102a連接；所述第八場效應管54的柵極連接在第七場效應管52的漏極與第五電阻R5之間，所述第八場效應管54的源極與內置電源102的第一電壓端102a連接，所述第八場效應管54的漏極與網路訊號輸入/輸出埠連接；所述第九場效應管32d的柵極與所述偵測介面22連
接，所述第九場效應管32d的源極接地，所述第九場效應管32d的漏極連接在第七場效應管52的漏極與第八場效應管54的柵極之間。當電腦為關機狀態且省電模式為“Enable”時，電腦的狀態端104獲得一低電平訊號，使得第七場效應管52截止，偵測介面22獲得一低電平訊號，使得第九場效應管32d截止，第八場效應管54截止，內置電源102的第一電壓端102a輸出低電平訊號，網路訊號輸入/輸出埠也輸出低電平訊號，從而實現節能目的；而當電腦為關機狀態且省電模式為“Disable”時，偵測介面22獲得一高電平訊號，使得第九場效應管32d導通，第八場效應管54也導通，內置電源102的第一電壓端102a輸出高電平訊號，使得網路訊號輸入/輸出埠輸出高電平訊號，從而正常工作。
如圖4所示，所述時鐘供電電路60包括一第十場效應管62以及一第十一場效應管64，所述開關電路32包括一第十二場效應管32e。所述第十場效應管62的柵極藉由一第六電阻R6與電腦的狀態端104連接，所述第十場效應管62的源極接地，所述第十場效應管62的漏極藉由一第七電阻R7與內置電源102的第一電壓端102a連接；所述第十一場效應管64的柵極連接在第十場效應管62的漏極與第七電阻R7之間，所述第十一場效應管64的源極與內置電源102第一電壓端102a連接，所述第十一場效應管64的漏極與時鐘訊號輸入/輸出埠連接；所述第十二場效應管32e的柵極與偵測介面22連接，所述第十二場效應管32e的源極接地，所述第十二場效應管32e的漏極連接在第十場效應管62的漏極與第十一場效應管64的柵極之間。當電腦為關機狀態且省電模式為“Enable”時，電腦的狀態端104獲得一低電平訊號，使得第十場效應管62截止，偵測介面22獲得一低電平訊號，使得第十二場效應管32e截
止，第十一場效應管64也截止，時鐘訊號輸入/輸出埠輸出低電平訊號，從而實現節能目的；而當電腦為關機狀態且省電模式為“Disable”時，偵測介面22獲得一高電平訊號，使得第十二場效應管32e導通，第十一場效應管64也導通，時鐘訊號輸入/輸出埠輸出高電平訊號，從而正常工作。
請參閱圖5，本發明還提供一種關機節能方法，其用於一具有內置電源102的電腦。該方法包括以下步驟：
步驟S501，在開機狀態下，於BIOS環境中分別設置電腦的複數功能電路是否開啟省電模式。本實施方式中，所述省電模式的選項顯示在所述BIOS的介面上，以方便用戶設置。具體的，當設置省電模式為開啟時，則選項為“Enable”，當設置省電模式為關閉時，則選項為“Disable”。所述複數功能電路分別為USB供電電路40、網路供電電路50以及時鐘供電電路60，所述USB供電電路、網路供電電路以及時鐘供電電路並聯至電腦的內置電源。所述省電模式包括USB省電模式、網路省電模式以及時鐘省電模式。
步驟S503，偵測所述省電模式的開啟或關閉訊號。具體的，藉由電腦的南橋晶片的通用輸入/輸出介面(GPIO pin)偵測所述省電模式的開啟或關閉訊號。
步驟S505，根據所偵測到的訊號，當省電模式開啟時，控制內置電源102在關機狀態下不供電給所述功能電路；當省電模式關閉時，控制內置電源102在關機狀態下供電給所述功能電路。
綜上所述，本發明的關機節能系統及關機節能方法藉由在電腦系統中設置功能電路是否開啟省電模式，當偵測到省電模式開啟時
，控制電源在關機狀態下不供電給所述功能電路，使得電腦能夠充分節省電源。
另外，本領域技術人員可在本發明精神內做其他變化，然，凡依據本發明精神實質所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍之內。
100‧‧‧關機節能系統
10‧‧‧設置模組
20‧‧‧偵測模組
30‧‧‧執行模組
Claims (5)
- 一種關機節能系統，用於一具有內置電源的電腦，其包括：設置模組，其與電腦的基本輸入輸出系統關連，設置模組用於在開機狀態下，供用戶於基本輸入輸出系統中分別設置電腦的複數功能電路是否開啟省電模式，所述複數功能電路分別為USB供電電路、網路供電電路以及時鐘供電電路，所述USB供電電路、網路供電電路以及時鐘供電電路並聯至電腦的內置電源，所述省電模式的設置選項包括USB省電選項、網路省電選項以及時鐘省電選項，所述USB省電選項、網路省電選項以及時鐘省電選項分別用於供用戶選擇所述USB供電電路、網路供電電路以及時鐘供電電路是否進入省電模式，所述省電模式的設置選項顯示在所述基本輸入輸出系統的介面上；偵測模組，用於偵測所述省電模式的開啟或關閉訊號，所述偵測模組具有一偵測介面，所述偵測介面與電腦的南橋晶片連接，所述執行模組具有一開關電路，所述開關電路包括輸入端、輸出端以及控制端，所述輸入端與電腦的內置電源連接，所述輸出端與所述功能電路連接，所述控制端與所述偵測介面連接，所述輸入端根據所述控制端的電平訊號控制所述內置電源是否供電給功能電路；以及執行模組，用於根據所述偵測模組偵測到的訊號，當省電模式開啟時，控制內置電源在關機狀態下不供電給所述功能電路；當省電模式關閉時，控制內置電源在關機狀態下供電給所述功能電路。
- 如申請專利範圍第1項所述的關機節能系統，其中，所述開關電路包括至少一場效應管開關，所述開關電路的輸入端、輸出端和控制端分別為所述場效應管開關的漏極、源極以及柵極。
- 如申請專利範圍第1項所述的關機節能系統，其中，所述USB供電電路包括一第一場效應管、一第二場效應管、一第三場效應管，所述開關電路包括一第四場效應管、一第五場效應管以及一第六場效應管，所述第一場效應管的柵極與電腦的狀態端連接、源極接地、漏極藉由一第一電阻與內置電源相連，所述第二場效應管的柵極連接在第一場效應管的漏極與第一電阻之間、源極接地、漏極藉由一第二電阻與內置電源相連，所述第三場效應管的柵極連接在第二場效應管的漏極與第二電阻之間、源極與內置電源連接、漏極與USB訊號輸入/輸出埠連接，所述第四場效應管的柵極與所述偵測介面連接、源極接地、漏極連接在所述第一場效應管的漏極與第二場效應管的柵極之間，所述第五場效應管的柵極與所述第四場效應管的漏極連接、源極接地、漏極藉由一第三電阻與內置電源連接，所述第六場效應管的柵極連接在第五場效應管的漏極與第三電阻之間、源極與USB訊號輸入/輸出埠連接、漏極與內置電源連接，當電腦為關機狀態且設置為省電模式時，電腦的狀態端獲得一低電平訊號，偵測介面獲得一高電平訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的關機節能系統，其中，所述網路供電電路包括一第七場效應管以及一第八場效應管，所述開關電路包括一第九場效應管，所述第七場效應管的柵極藉由一第四電阻與電腦的狀態端連接、源極接地、漏極藉由一第五電阻與內置電源連接，所述第八場效應管的柵極連接在第七場效應管的漏極與第五電阻之間、源極與內置電源連接、漏極與網路訊號輸入/輸出埠連接，第九場效應管的柵極與偵測介面連接、源極接地、漏極連接在第七場效應管的漏極與第八場效應管的柵極之間，當電腦為關機狀態且設置為省電模式時，電腦的狀態端獲得一低電平訊號，偵測介面獲得一低電平訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的關機節能系統，其中，所述時鐘供電電路包 括一第十場效應管以及一第十一場效應管，所述開關電路包括一第十二場效應管，所述第十場效應管的柵極藉由一第六電阻與電腦的狀態端連接、源極接地、漏極藉由一第七電阻與內置電源連接，所述第十一場效應管的柵極連接在第十場效應管的漏極與第七電阻之間、源極與內置電源連接、漏極與時鐘訊號輸入/輸出埠連接，第十二場效應管的柵極與偵測介面連接、源極接地、漏極連接在第十場效應管的漏極與第十一場效應管的柵極之間，當電腦為關機狀態且設置為省電模式時，電腦的狀態端獲得一低電平訊號，偵測介面獲得一低電平訊號。
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|---|---|---|---|
| TW099110986A TWI453579B (zh) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | 關機節能系統及關機節能方法 |
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|---|---|---|---|
| TW099110986A TWI453579B (zh) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | 關機節能系統及關機節能方法 |
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Family Applications (1)
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| TW099110986A TWI453579B (zh) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | 關機節能系統及關機節能方法 |
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- 2010-04-09 TW TW099110986A patent/TWI453579B/zh not_active IP Right Cessation
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