專利名稱：待機(jī)功率降低設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及待機(jī)功率降低設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于半導(dǎo)體技術(shù)的最近發(fā)展導(dǎo)致的成本降低和用戶方便，大多數(shù)電子裝置采用智能開(kāi)/關(guān)方法，其使用利用微計(jì)算機(jī)控制的軟觸摸開(kāi)關(guān)、遙控器或者自動(dòng)感測(cè)開(kāi)關(guān)，而不是使用過(guò)時(shí)的機(jī)械電源開(kāi)關(guān)。
然而，由微計(jì)算機(jī)控件控制的開(kāi)/關(guān)電路必須保持電子裝置的供電單元工作，因?yàn)榧词闺娮友b置處于關(guān)狀態(tài)，在操作時(shí)微計(jì)算機(jī)也必須等待來(lái)自用戶的“開(kāi)命令”。盡管由于半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展微計(jì)算機(jī)的功耗很小，但是供電單元不可能使用220VAC市電提供很小量的電力。這就造成在供電單元中產(chǎn)生相當(dāng)大的功率損失，并且在電子裝置不工作的長(zhǎng)時(shí)間段中功率損失連續(xù)發(fā)生。由于這些情況，大多數(shù)電子裝置產(chǎn)生相當(dāng)大量的待機(jī)功率損失，并且導(dǎo)致的能量浪費(fèi)和溫室氣體排放造成的環(huán)境污染變得嚴(yán)重。很多國(guó)家(主要是發(fā)達(dá)國(guó)家)正在努力，包括制定法律和條例，迫使降低電子裝置的待機(jī)功率并且開(kāi)發(fā)技木。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明提供一種降低待機(jī)功率的設(shè)備，能夠通過(guò)使用雙電層電容器(ELDC)最小化待機(jī)功率損失。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明，公開(kāi)了ー種用于降低通過(guò)AC電源操作的電子裝置中的待機(jī)功率的設(shè)備，所述設(shè)備包括雙電層電容器，所述雙電層電容器用于將從AC電源提供的電能轉(zhuǎn)換為DC電力，并且儲(chǔ)存經(jīng)轉(zhuǎn)換的電能；充電電路，所述充電電路用于在所述雙電層電容器中充入電能；電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電壓轉(zhuǎn)換電路用于將充入所述雙電層電容器的電能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓；電壓檢測(cè)電路，所述電壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述雙電層電容器的充入電壓；以及供電控制電路，所述供電控制電路用于響應(yīng)于來(lái)自所述電壓檢測(cè)電路的命令接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，其中，所述供電控制電路使用充入所述雙電層電容器的電能來(lái)接通/斷開(kāi)所述電源開(kāi)關(guān)。所述雙電層電容器可在數(shù)秒或者數(shù)十秒內(nèi)被充以電能。所述電子裝置還可包括控制器，所述控制器用于控制所述電子裝置。所述電壓轉(zhuǎn)換電路可向所述控制器提供穩(wěn)定電壓。所述供電控制電路可通過(guò)對(duì)來(lái)自所述電壓檢測(cè)電路的接通命令和來(lái)自所述控制器的接通命令進(jìn)行或運(yùn)算向所述電源開(kāi)關(guān)給出接通命令。所述供電控制電路可通過(guò)對(duì)來(lái)自所述電壓檢測(cè)電路的斷開(kāi)命令和來(lái)自控制電路的斷開(kāi)命令進(jìn)行與運(yùn)算向所述電源開(kāi)關(guān)給出斷開(kāi)命令。
當(dāng)所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電啟動(dòng)電壓時(shí)，所述電壓檢測(cè)電路可向所述供電控制電路發(fā)送接通信號(hào)。當(dāng)所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電完成電壓時(shí)，所述電壓檢測(cè)電路可向所述供電控制電路發(fā)送斷開(kāi)信號(hào)。所述電子裝置可包括用于提供電カ的供電單元，并且所述電源開(kāi)關(guān)可將AC電源連接到所述供電單元或者從所述供電單元斷開(kāi)。當(dāng)對(duì)所述雙電層電容器充電時(shí)，所述充電電路可從所述供電單元取得充電電カ。當(dāng)所述電子裝置處于關(guān)閉狀態(tài)并且所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電啟動(dòng)電壓時(shí)，所述雙電層電容器通過(guò)恒流充電在數(shù)秒或者數(shù)十秒內(nèi)被再充電。此外，當(dāng)所述電子裝置處于關(guān)閉狀態(tài)吋，所述雙電層電容器可通過(guò)恒流充電而充電，當(dāng)所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電完成電壓時(shí)，充電可停止。當(dāng)所述電子裝置處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，所述雙電層電容器可通過(guò)恒流充電而充電，當(dāng)所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電完成電壓時(shí)，所述雙電層電容器可通 過(guò)恒壓充電被完全充電。當(dāng)所述電子裝置的電源線被故意從AC電源分開(kāi)時(shí)，所述雙電層電容器的充入電壓可等于或者低于充電啟動(dòng)電壓并且所述電源開(kāi)關(guān)可接通，當(dāng)電源線重新連接到AC電源時(shí)，所述電子裝置可通過(guò)接通的電源開(kāi)關(guān)連接到AC電源。有益效果通過(guò)使用充入雙電層電容器(ELDC)的能量作為用于將電子裝置從打開(kāi)狀態(tài)切換到關(guān)閉狀態(tài)或者從關(guān)閉狀態(tài)切換到打開(kāi)狀態(tài)的能量，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備可以最小化待機(jī)功率損失。另外，通過(guò)即使當(dāng)電子裝置處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)也完全關(guān)閉AC電源，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備可以將功率損失降低到零。


圖I是使用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備的電子裝置的電路圖；圖2是示出圖I所示的充電電路的操作的曲線圖；圖3是示出圖I所示的電壓檢測(cè)電路的操作的流程圖；圖4a和圖4b是示出供電控制電路的操作的邏輯圖；以及圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備的操作的曲線圖。
具體實(shí)施例方式將參照附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，從而本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。如此處所用的，所謂部件“電氣連接”到另ー個(gè)部件應(yīng)表示這些部件直接或者通過(guò)中間元件連接在一起。圖I是使用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備的電子裝置的電路圖。圖2是示出圖I所示的充電電路的操作的曲線圖。圖3是示出圖I所示的電壓檢測(cè)電路的操作的流程圖。圖4a和圖4b是示出圖I所示的供電控制電路的操作的邏輯圖。如圖I所示，用于降低由AC電源10操作的電子裝置中的待機(jī)功率的設(shè)備100包括儲(chǔ)存從AC電源10提供的電能的雙電層電容器110，在雙電層電容器110中充入電能的充電電路120，將充入雙電層電容器110中的電能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓的電壓轉(zhuǎn)換電路130，檢測(cè)雙電層電容器110的充入電壓的電壓檢測(cè)電路140，以及響應(yīng)于來(lái)自電壓檢測(cè)電路140的命令接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160的電源控制電路150。另外，電子裝置包括提供電カ的供電單元170，控制電子裝置的控制器180，以及用于通過(guò)控制器180的控制執(zhí)行各種功能的功能単元190?？刂破?80可以是微計(jì)算機(jī)或者數(shù)字電路，但是本發(fā)明不限于此。
雙電層電容器110可以儲(chǔ)存電能。另外，雙電層電容器110具有大的電容值，并且能夠在數(shù)秒或者數(shù)十秒快速充電。當(dāng)電子裝置處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，雙電層電容器110可以儲(chǔ)存電能，并且即使當(dāng)電子裝置處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)也能向控制器180提供所儲(chǔ)存的電能。下面將參照?qǐng)D2詳細(xì)描述充電電路的操作。充電電路120可以穩(wěn)定地在雙電層電容器110中充入電能。當(dāng)不存在充入電壓V時(shí)，雙電層電容器110可能過(guò)度吸收電流，從而造成電子裝置的供電單元170的嚴(yán)重?fù)p耗。因此，充電電路120進(jìn)行恒流充電，導(dǎo)致只有安全電流頂恒定地流動(dòng)，直至雙電層電容器110開(kāi)始充電并且充入電壓V達(dá)到最大充入電壓VM，從而保護(hù)供電單元170。另外，即使當(dāng)充入電壓V達(dá)到最大充入電壓VM時(shí)，雙電層電容器110也應(yīng)被連續(xù)提供電流，以便使得能夠完全充電。因此，當(dāng)雙電層電容器110的充入電壓V達(dá)到最大充入電壓VM時(shí)，充電電路120可以保持所需的電流連續(xù)地流動(dòng)，以切換到恒壓充電并且允許雙電層電容器110進(jìn)行充分充電。電壓轉(zhuǎn)換電路130可以將充入雙電層電容器110中的電能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓。電壓轉(zhuǎn)換電路130將電能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓，而不考慮雙電層電容器110的充入電壓V的變化，并且將穩(wěn)定電壓提供到控制器180。也就是說(shuō)，雙電層電容器110的充入電壓V可以根據(jù)充入電能量改變很多，但是電壓轉(zhuǎn)換電路130將電能轉(zhuǎn)換為使控制器180進(jìn)行穩(wěn)定操作的電壓并且將該電壓提供到控制器180，而不考慮充入電壓的變化。電壓檢測(cè)電路140可以檢測(cè)雙電層電容器110的充入電壓V并且檢查充入電能量。當(dāng)存在因?yàn)殡娮友b置的待機(jī)狀態(tài)維持了很長(zhǎng)時(shí)間而導(dǎo)致雙電層電容器110中充入的電能將耗盡的可能性吋，電壓檢測(cè)電路140向供電控制電路150發(fā)送ON (接通)命令。另外，當(dāng)雙電層電容器110達(dá)到合適的充電狀況時(shí)，向供電控制電路150發(fā)送OFF (斷開(kāi))命令。也就是說(shuō)，為了控制雙電層電容器110以保持充入電壓V恒定，電壓檢測(cè)電路140檢測(cè)雙電層電容器110的充入電壓V，并且當(dāng)充入電壓V降到充電啟動(dòng)電壓VL或更低或者升到充電完成電壓VH或更高吋，向供電控制電路150發(fā)送接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160的命令。下面將參照?qǐng)D3詳細(xì)描述供電控制電路150的操作。電壓檢測(cè)電路140檢測(cè)充入雙電層電容器110中的電壓，并且向供電控制電路150給出用于接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160的命令。如果雙電層電容器的充入電壓V等于或低于充電啟動(dòng)電壓VL，則電壓檢測(cè)電路140向供電控制電路150給出ON命令。從電壓檢測(cè)電路140接收到ON命令之后，供電控制電路150接通電源開(kāi)關(guān)160以將供電單元170連接到AC電源10。充電電路120對(duì)雙電層電容器110充電。如果充入雙電層電容器110的電壓V等于或高于充電完成電壓VH，則電壓檢測(cè)電路140向供電控制電路150給出OFF命令。從電壓檢測(cè)電路140接收到OFF命令之后，供電控制電路150斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160以將供電單元170從AC電源10斷開(kāi)。充電電路120停止對(duì)雙電層電容器110充電。在電壓檢測(cè)電路140給出ON命令的情況下，如果充入雙電層電容器110中的電壓等于或低于充電完成電壓VH，則電壓檢測(cè)電路140繼續(xù)維持ON命令狀態(tài)。在電壓檢測(cè)電路140給出OFF命令的情況下，如果充入雙電層電容器110的電壓等于或高于充電啟動(dòng)電壓VL，則電壓檢測(cè)電路140繼續(xù)維持OFF命令狀態(tài)。電壓檢測(cè)電路140永久地重復(fù)上述操作以檢查雙電層電容器110的充電狀況并且允許供電控制電路選擇適于某情況的動(dòng)作，從而雙電層電容器110能夠維持充電狀況。供電控制電路150可以從電壓檢測(cè)電路140接收命令并且接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān) 160。另外，供電控制電路150可以從控制器180接收命令并且接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160。關(guān)于這一點(diǎn)，供電控制電路150可以使用充入雙電層電容器110的電能來(lái)接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160。將參照?qǐng)D4a和圖4b描述供電控制電路150的操作。在識(shí)別來(lái)自電壓檢測(cè)電路140和控制器180的ON命令時(shí)，供電控制電路150對(duì)兩個(gè)命令進(jìn)行或(OR)運(yùn)算。也就是說(shuō)，當(dāng)電壓檢測(cè)電路140和控制器180中的任一個(gè)給出ON命令或者兩者均給出ON命令時(shí)，供電控制電路150接通電源開(kāi)關(guān)160。在識(shí)別來(lái)自電壓檢測(cè)電路140和控制器180的OFF命令時(shí)，供電控制電路150對(duì)兩個(gè)命令進(jìn)行與(AND)運(yùn)算。也就是說(shuō)，僅當(dāng)電壓檢測(cè)電路140和控制器180兩者均給出OFF命令時(shí)，供電控制電路150才斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160。如此，通過(guò)使用充入雙電層電容器110的電能來(lái)接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160，當(dāng)電源開(kāi)關(guān)160處于關(guān)狀態(tài)時(shí)，供電控制電路150能夠完全切斷對(duì)AC電源10的連接，因而可以最小化待機(jī)功率損失。電源開(kāi)關(guān)160由供電控制單元150提供的電カ啟動(dòng)，并且將AC電源10連接到電子裝置的供電單元170，或者將AC電源10從電子裝置的供電單元170斷開(kāi)。另外，當(dāng)充入雙電層電容器110的電壓等于或者低于充電啟動(dòng)電壓VL吋，電源開(kāi)關(guān)160總能夠維持ON狀態(tài)。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備的操作的曲線圖。參照?qǐng)D5，下面將描述用于降低待機(jī)功率的設(shè)備的操作處理。當(dāng)在時(shí)間TO電子裝置初始連接到AC電源10時(shí)，電源開(kāi)關(guān)160維持ON狀態(tài)。因而，電子裝置的供電單元170操作以通過(guò)連接到供電單元170的充電電路120進(jìn)行雙電層電容器110的恒流充電。充電電路120在數(shù)秒或者數(shù)十秒內(nèi)安全地對(duì)雙電層電容器110充電，同時(shí)保護(hù)電子裝置的供電單元170。此時(shí)，控制器180尚未向電子裝置給出ON命令。因而，僅電子裝置的供電單元170被操作以僅進(jìn)行雙電層電容器110的充電。由于雙電層電容器110的充電，如果充入電壓V上升并且在時(shí)間Tl達(dá)到充電完成電壓VH，則電壓檢測(cè)電路140向供電控制電路150給出OFF命令，而充電電路120尚未切換到恒壓充電狀態(tài)。從電壓檢測(cè)電路140接收到OFF命令之后，供電控制電路150可以斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160，并且將電子裝置的供電單元170與AC電源10完全隔離。當(dāng)雙電層電容器Iio的充入電壓V達(dá)到適當(dāng)電平時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換電路130將雙電層電容器110的充入電壓轉(zhuǎn)換為適于操作控制器180的電壓，并且將該電壓提供到控制器180，因而控制器180能夠適當(dāng)?shù)毓ぷ鳌?br> 當(dāng)在時(shí)間T2用戶向控制器180給出ON命令時(shí)，控制器180將ON命令發(fā)送到供電控制電路150并且同時(shí)操作電子裝置的功能単元190以允許功能単元190執(zhí)行功能。從控制器180接收到ON命令之后，供電控制電路150可以通過(guò)充入雙電層電容器110的電能接通電源開(kāi)關(guān)160，并且將AC電源10連接到電子裝置的供電單元170以操作電子裝置。通過(guò)電源開(kāi)關(guān)160連接了 AC電源10的電子裝置的供電單元170向功能單元190提供電カ，并且同時(shí)向充電電路120提供對(duì)雙電層電容器110充電所需的電力。當(dāng)雙電層電容器110的充入電壓V尚未達(dá)到充電完成電壓VH時(shí)，充電電路120在從T2到T3的時(shí)間段期間進(jìn)行恒流充電，因而保護(hù)電子裝置的供電單元170并且在盡可能短的時(shí)間短內(nèi)實(shí)現(xiàn)安全充電。在雙電層電容器110的充入電壓V達(dá)到充電完成電壓VH時(shí)的T3之后的時(shí)間段期間，充電電路12將充電模式從恒流充電切換到恒壓充電，以提供雙電層電容器110所需的電流以進(jìn)行完全充電。結(jié)果，雙電層電容器110被充電到最大充入電壓VM。當(dāng)在時(shí)間T4用戶向控制器180給出OFF命令時(shí)，控制器180關(guān)閉電子裝置的功能單元190并且同時(shí)向供電控制電路150發(fā)送OFF命令。通常，從T2到T4的時(shí)間段是對(duì)雙電層電容器110完全地充電的足夠的時(shí)段。因此，已經(jīng)從控制器180接收到OFF命令的供電控制電路150斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160，以從AC電源10完全地?cái)嚅_(kāi)電子裝置的供電單元170。然而，即使電子裝置的操作時(shí)間極短，并且在從T2到T4的時(shí)間段期間雙電層電容器110的充入電壓V尚未達(dá)到充電完成電壓VH，控制器180向供電控制電路150給出ON命令并且在從T2到T4的時(shí)間段期間在一定程度上附加地對(duì)雙電層電容器110充電，因而雙電層電容器110的充入電壓V將其電壓維持在充電啟動(dòng)電壓VL和充電完成電壓VH之間。也就是說(shuō)，電壓檢測(cè)電路140被保持在在時(shí)間Tl給出的OFF命令狀態(tài)，因?yàn)殡p電層電容器110充入電壓V尚未達(dá)到充電啟動(dòng)電壓VL。因而，在時(shí)間T4已從控制器180接收到OFF命令的供電控制電路150可以斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160，并且完全地切斷AC電源10和供電單元170之間的連接。在電子裝置的關(guān)閉狀態(tài)中，供電單元170從AC電源10完全隔離。此時(shí)，電子裝置的功率損失是零。然而，控制器180必須保持等待來(lái)自用戶的ON命令，因此，電壓轉(zhuǎn)換電路130將充入雙電層電容器110的電能轉(zhuǎn)換為適于操作控制器180的電壓，并且將該電壓提供到控制器180。因?yàn)榭刂破?80消耗的功率非常小，所以雙電層電容器110的充入電壓V逐漸降低。然而，當(dāng)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)的待機(jī)時(shí)間后達(dá)到時(shí)間T5時(shí)，雙電層電容器110的充入電壓V達(dá)到充電啟動(dòng)電壓VL。當(dāng)雙電層電容器110的充入電壓V達(dá)到充電啟動(dòng)電壓VL時(shí)，則電壓檢測(cè)電路140向供電控制電路150給出ON命令以便接通電源開(kāi)關(guān)160。從電壓檢測(cè)電路140接收到命令之后，供電控制電路150接通電源開(kāi)關(guān)160以將電子裝置的供電單元170連接到電源開(kāi)關(guān)160。連接到AC電源10的電子裝置的供電單元170被操作以向充電電路120提供供電電壓，并且充電電路120通過(guò)使用從電子裝置的供電單元提供的電カ進(jìn)行雙電層電容器110的恒流充電。然而，控制器180還未向電子裝置給出ON命令，因而電カ不被提供到電子裝置的功能単元190而僅提供到充電電路120。充電電路120在數(shù)秒或者數(shù)十秒的短時(shí)間段期間進(jìn)行恒流充電，因此迅速地對(duì)雙電層電容器110充電。由于雙電層電容器110的充電，如果充入電壓V上升并且在時(shí)間T6達(dá)到充電完成電壓VH，則電壓檢測(cè)電路140向供電控制電路150給出OFF命令，而充電電路120尚未切換到恒壓充電狀態(tài)。供電控制電路150斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)160并且從AC電源10完全地隔離電子裝置的供電單元170。
按此方式，在電子裝置的待機(jī)時(shí)間，當(dāng)雙電層電容器110的充入電壓V達(dá)到充電完成電壓VH時(shí)，不執(zhí)行恒壓充電，但是電源開(kāi)關(guān)160被立即斷開(kāi)以防止充電能量效率降低。由于電子裝置的功能單元190被來(lái)自控制器180的OFF命令關(guān)閉，所以電子裝置的供電單元170再次與AC電源10完全隔離。此時(shí)，功率損失是零。然而，雙電層電容器110的充入電壓V逐漸下降，因?yàn)榭刂破?80的功耗很小。當(dāng)在雙電層電容器110的充入電壓V尚未達(dá)到充電完成電壓VL的時(shí)間17用戶向待機(jī)的控制器180給出ON命令以便打開(kāi)電子裝置時(shí)，控制器180向供電控制電路150給出ON命令以便接通電源開(kāi)關(guān)160。從控制器180接收到ON命令之后，供電控制電路150通過(guò)使用充入雙電層電容器110的電能接通電源開(kāi)關(guān)160，而不考慮雙電層電容器的充入電壓V。當(dāng)電源開(kāi)關(guān)160被接通吋，電子裝置的供電單元170可以被連接到AC電源10以提供操作電子裝置所需的電力。如果用戶關(guān)閉電子裝置然后從AC電源10拔出電源線并且保持電子裝置達(dá)很長(zhǎng)時(shí)間，則雙電層電容器110的充入電壓V繼續(xù)下降并且達(dá)到充電啟動(dòng)電壓VL，因?yàn)榧词巩?dāng)電子裝置被保持時(shí)控制器180仍保持工作。當(dāng)雙電層電容器110的充入電壓V達(dá)到充電啟動(dòng)電壓VL時(shí)，電壓檢測(cè)電路140向供電控制電路150發(fā)送ON命令，并且供電控制電路150接通電源開(kāi)關(guān)160。然而，因?yàn)楣室馐闺娮友b置的電源線從AC電源10分開(kāi)，雙電層電容器110不被再充電，而是逐漸放電，并且充入雙電層電容器110的能量耗盡。此時(shí)，電源開(kāi)關(guān)160被保持在開(kāi)狀態(tài)。由此，當(dāng)電子裝置的電源線稍后重新連接到AC電源10時(shí)，供電單元170連接到AC電源10并且能夠開(kāi)始工作。從以上可見(jiàn)，當(dāng)電子裝置處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備10可以完全地切斷AC電源10，因而將功率損失降低到零。另外，通過(guò)使用充入雙電層電容器(ELDC)的能量作為用于將電子裝置從ON狀態(tài)切換到OFF狀態(tài)或者從OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)的能量，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備100可以最小化待機(jī)功率損失。另外，當(dāng)雙電層電容器110的充入能量達(dá)到充電啟動(dòng)電壓VL時(shí)，設(shè)備100可以僅僅操作電子裝置的供電單元170，以在數(shù)秒或者數(shù)十秒內(nèi)進(jìn)行再充電，從而無(wú)限地延長(zhǎng)了電子裝置的待機(jī)時(shí)間。盡管以上說(shuō)明僅僅是實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的用于降低待機(jī)功率的設(shè)備的示例性實(shí)施方式，但是本發(fā)明不限于此。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不背離如所附權(quán)利要求公開(kāi)的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)的情況下，各種修改是可能的，并且修改不應(yīng)被理解為與本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)分離。
權(quán)利要求
1.一種用于降低通過(guò)AC電源操作的電子裝置中的待機(jī)功率的設(shè)備，所述待機(jī)功率降低設(shè)備包括 雙電層電容器，所述雙電層電容器用于將從AC電源提供的電能轉(zhuǎn)換為DC電力，并且儲(chǔ)存經(jīng)轉(zhuǎn)換的電能； 充電電路，所述充電電路用于在所述雙電層電容器中充入電能； 電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電壓轉(zhuǎn)換電路用于將充入所述雙電層電容器的電能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電 壓； 電壓檢測(cè)電路，所述電壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述雙電層電容器的充入電壓；以及供電控制電路，所述供電控制電路用于響應(yīng)于來(lái)自所述電壓檢測(cè)電路的命令接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)， 其中，所述供電控制電路使用充入所述雙電層電容器的電能來(lái)接通/斷開(kāi)所述電源開(kāi)關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述雙電層電容器在數(shù)秒或者數(shù)十秒內(nèi)被充以電能。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述電子裝置還包括控制器，所述控制器用于控制所述電子裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述電壓轉(zhuǎn)換電路向所述控制器提供穩(wěn)定電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述供電控制電路通過(guò)對(duì)來(lái)自所述電壓檢測(cè)電路的接通命令和來(lái)自所述控制器的接通命令進(jìn)行或運(yùn)算向所述電源開(kāi)關(guān)給出接通命令。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述供電控制電路通過(guò)對(duì)來(lái)自所述電壓檢測(cè)電路的斷開(kāi)命令和來(lái)自控制電路的斷開(kāi)命令進(jìn)行與運(yùn)算向所述電源開(kāi)關(guān)給出斷開(kāi)命令。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，當(dāng)所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電啟動(dòng)電壓時(shí)，所述電壓檢測(cè)電路向所述供電控制電路發(fā)送接通信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，當(dāng)所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電完成電壓時(shí)，所述電壓檢測(cè)電路向所述供電控制電路發(fā)送斷開(kāi)信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述電子裝置包括用于提供電カ的供電單元，并且所述電源開(kāi)關(guān)將AC電源連接到所述供電單元或者從所述供電單元斷開(kāi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，當(dāng)對(duì)所述雙電層電容器充電時(shí)，所述充電電路從所述供電單元取得充電電カ。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，當(dāng)所述電子裝置處于關(guān)閉狀態(tài)并且所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電啟動(dòng)電壓吋，所述雙電層電容器通過(guò)恒流充電在數(shù)秒或者數(shù)十秒內(nèi)被再充電。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，當(dāng)所述電子裝置處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，所述雙電層電容器通過(guò)恒流充電而充電，當(dāng)所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電完成電壓時(shí)，充電停止。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，當(dāng)所述電子裝置處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，所述雙電層電容器通過(guò)恒流充電而充電，當(dāng)所述雙電層電容器的充入電壓達(dá)到充電完成電壓時(shí)，所述雙電層電容器通過(guò)恒壓充電被完全充電。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，當(dāng)所述電子裝置的電源線被故意從所述AC電源分開(kāi)時(shí)，所述雙電層電容器的充入電壓等于或者低于充電啟動(dòng)電壓并且所述電源開(kāi)關(guān)接通，當(dāng)所述電源線重新連接到所述AC電源時(shí)，所述電子裝置通過(guò)接通的電源開(kāi)關(guān)連接到所述AC電源
全文摘要
本發(fā)明涉及能夠使用雙電層電容器(EDLC)最小化待機(jī)功率損失的待機(jī)功率降低設(shè)備。為此目的，本發(fā)明公開(kāi)了一種用于以交流電源操作的電子裝置的待機(jī)功率降低設(shè)備，所述設(shè)備包括雙電層電容器，將由交流電源提供的電能轉(zhuǎn)換為直流電力，并儲(chǔ)存直流電力；充電電路，用于將雙電層電容器中充以電能；電壓轉(zhuǎn)換電路，將充入雙電層電容器的電能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓；電壓檢測(cè)電路，檢測(cè)充入雙電層電容器的電壓；以及電源控制電路，根據(jù)來(lái)自電壓檢測(cè)電路的命令接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，其中電源控制電路使用充入雙電層電容器的電能來(lái)接通/斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。
文檔編號(hào)H02J9/00GK102656768SQ201080054452
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
發(fā)明者孫鎮(zhèn)亨, 崔順周 申請(qǐng)人:大韓民國(guó)芯片股份有限公司