具有串行控制總線的電源插座控制裝置的製作方法
2023-06-29 21:34:26 1
專利名稱：具有串行控制總線的電源插座控制裝置的製作方法
技術領域：
一種具有串行控制總線的電源插座控制裝置，尤指一種可通過串行控制總線來檢測電子裝置的工作狀態，並根據電子裝置的工作狀態來導通或切斷電源的電源插座。
背景技術：
隨著科技的進步，計算機已經是人們生活的一部份，不論是在工作環境中或是在家裡，人們都離不開計算機。然而，一般計算機用的電源插座上往往同時插接有其它的計算機外圍裝置，如音箱、印表機、顯示器、掃描儀等負載裝置。因此，在電源插座同時提供用電給眾多的負載裝置情況下，無形中也產生了安全的問題。所以市面上即出現了具有開關控制的電源插座1(如圖1所示)，人們可以通過手動切換開關10來控制電源插座1上的電源供應。
在計算機安全操作規程中，當計算機不用了，人們務必要將電源插座的開關10全關上，用以切斷電源，以防止火災隱患。不過，按著人們的習慣，當計算機不使用了，往往會忽略了關閉(turn off)電源插座上的開關10，而導致電源插座上眾多的負載裝置仍然在消耗電力，無形中會造成電力的浪費及縮短負載裝置的壽命，更嚴重的是安全問題。所以目前計算機用的電源插座，急需要提供可隨計算機的關機(power down)而實現電源切離的安全保護方案，才能滿足人們使用上的需要。
發明內容
有鑑於此，本實用新型提供一種具有串行控制總線的電源插座控制裝置，該具有串行控制總線的該電源插座通過串行控制總線來檢測電子裝置的工作狀態，並根據該電子裝置的工作狀態來導通或切斷該具有串行控制總線的電源插座控制裝置上的電源。
本實用新型的具有串行控制總線的該電源插座控制裝置包括有耦接於市電電源的主電源插座；副電源插座；串行控制總線，輸出數據信號；控制器，耦接於該串行控制總線，該控制器檢測該數據信號，以及產生控制信號；以及電力開關，耦接於該副電源插座、該市電電源以及該控制器，該控制信號控制該電力開關導通或切斷該市電電源到該副電源插座。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該串行控制總線為通用串行總線(USB)。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該串行控制總線為RS-232串行總線、RS-485總線、RS-422總線或IEEE-1394總線。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該串行控制總線與該主電源插座耦接於電子裝置，該串行控制總線從該電子裝置接收該數據信號，該主電源插座提供該市電電源給該電子裝置。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該電子裝置為計算機。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該控制器包括控制晶片，耦接該串行控制總線，以及輸出該控制信號；以及切換開關，耦接該控制晶片與該串行控制總線。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該切換開關為P通道場效應電晶體。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該切換開關為N通道場效應電晶體。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中進一步包括有突波器，該突波器耦接於該市電電源、該主電源插座與該電力開關。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，進一步包括有電源指示燈電路，該電源指示燈電路耦接於該突波器。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該電力開關為繼電器。
根據所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其中該串行控制總線為無線串行控制總線。
在本實用新型中，該串行控制總線與該主電源插座可耦接電子裝置，該串行控制總線從該電子裝置接收該數據信號，該主電源插座則提供該市電電源給該電子裝置。
本實用新型通過串行控制總線的數據線檢測關機的數據信號，並根據關機的數據信號來控制切斷副電源插座上的電源，以減少電力的浪費及延長負載裝置的使用壽命，進一步讓用電更為安全。
另外，本實用新型在接收到關機的數據信號後，可以延遲一段時間再行切斷該副電源插座22上的電源。
為了能更進一步了解本實用新型特徵以及技術內容，請參閱以下有關本實用新型的詳細說明與附圖，然而附圖僅用於提供參考與說明，並非用來對本實用新型加以限制。
圖1為已知電源插座的外觀示意圖；圖2為本實用新型的耦接於電子裝置的外觀示意圖；圖3為本實用新型的另一耦接於電子裝置的外觀示意圖；圖4為本實用新型的電路方塊示意圖；以及圖5為本實用新型的電路示意圖。
其中，附圖標記說明如下1 電源插座10切換開關2 電源插座21主電源插座22副電源插座 23串行控制總線24控制器 25電力開關26突波器 27電源指示燈電路3 電子裝置DS數據信號CS控制信號VCC 驅動電源U1控制晶片Q1切換開關MS電磁線圈OC切換接點
具體實施方式
參考圖2，為本實用新型的耦接電子裝置的外觀示意圖。本實用新型的具有串行控制總線的電源插座控制裝置2接收市電電源AC power以及具有主電源插座21、副電源插座22以及串行控制總線23。本實用新型利用串行控制總線23耦接到電子裝置3，並且通過串行控制的方式來檢測電子裝置3的工作狀態。另一方面，本實用新型同時根據該電子裝置3的工作狀態來導通或切斷該具有串行控制總線的副電源插座22上的電源。
在實用上，本實用新型的副電源插座22可以並聯擴充成多組的副電源插座22，以提供多個負載裝置使用。在應用上，本實用新型也可以配合舊式的電源插座1來實現副電源插座22的擴充，如圖3所示的應用例。
參考圖4，為本實用新型的電路方塊示意圖。本實用新型的具有串行控制總線的該電源插座2包括有主電源插座21、副電源插座22、串行控制總線23、控制器24、電力開關25、突波器26以及電源指示燈電路27。
在圖4中，突波器26耦接於該主電源插座21、該電力開關25以及該電源指示燈電路27，接收市電電源AC power。當市電電源AC power突然導入本實用新型時，會產生大的突波電壓或突波電流，進而危害到本實用新型中的電子元件。而該突波器26可用來防止突波電壓或突波電流對本實用新型中電子元件的影響。
主電源插座21耦接於該突波器26，經過突波器26的市電電源AC power可以通過主電源插座21提供給電子裝置3使用(參考圖2)，該電子裝置3可以為計算機(PC)。
電源指示燈電路27耦接於該突波器26，經過突波器26的市電電源ACpower傳送到該電源指示燈電路27，該電源指示燈電路27可以用來指示使用者知道市電電源AC power的供應狀態。
本實用新型提供的串行控制總線23用來耦接到電子裝置3(參考圖2)。串行控制總線23可為通用串行總線(USB)、RS-232串行總線、RS-485總線、RS-422總線或IEEE-1394總線。在本說明書中，以通用串行總線(USB)作為本實用新型的實施例。
電子裝置3會送出數據信號DS給該串行控制總線23，而耦接於該串行控制總線23的控制器24則會周期性的檢測該數據信號DS，以及產生控制信號CS。電力開關25為繼電器(relay)，繼電器包括有電磁線圈(未標示)與切換接點(未標示)。電磁線圈耦接於該控制器24，受控於該控制信號CS而激磁或消磁，進而控制切換接點的切換動作。該切換接點耦接於該副電源插座22，用來控制經過突波器26的市電電源AC power導入或切斷到該副電源插座22。
配合圖4，參考圖5，為本實用新型的電路示意圖。該控制器24主要包括控制晶片U1與切換開關Q1。控制晶片U1為USB串行控制晶片，耦接該串行控制總線23。該切換開關Q1為P通道場效應電晶體或N通道場效應電晶體。
如圖5所示，該串行控制總線23為通用串行總線(USB)，具有兩條電源線(VCC、GND)與兩條數據線(D+、D-)。當該串行控制總線23耦接於計算機時，控制晶片U1周期性的檢測從串行控制總線23的數據線D+傳送過來的數據信號DS。控制晶片U1比較運算該數據信號DS後，從輸出端輸出該控制信號CS，該控制信號CS控制該切換開關Q1導通(ON)或截止(OFF)的切換。
在切換開關Q1導通(ON)時，控制器24從該串行控制總線23導入驅動電源VCC到該電力開關25的電磁線圈MS使之激磁。激磁的電磁線圈MS讓切換接點OC形成導通狀態(ON)，此時，經過突波器26的市電電源AC power即會導入到該副電源插座22，以提供插接於該副電源插座22上的負載裝置(未標示)用電。
反之，在切換開關Q1截止(OFF)時，控制器24即切斷從該串行控制總線23輸出的驅動電源VCC到該電力開關25的電磁線圈MS，使得電磁線圈MS失磁。失磁的電磁線圈MS讓切換接點OC形成切斷狀態(OFF)，此時，經過突波器26的市電電源AC power即停止導入到該副電源插座22，以切斷插接於該副電源插座22上的負載裝置(未標示)用電。
再參考圖5，經過突波器26的市電電源AC power通過主電源插座21提供給電子裝置3使用(參考圖2)，同時，經過突波器26的市電電源AC power也傳送到該電源指示燈電路27供其使用。
本實用新型具有串行控制總線的電源插座控制裝置2在應用上即提供串行控制總線23耦接到計算機；主電源插座22供應計算機用電；副電源插座提供其它負載裝置用電。當計算機開機使用時，計算機系統即通過串行控制總線23的數據線檢測並承認本實用新型的存在，而計算機也將本實用新型列為人機接口裝置(Human Interface Device；HID)的支持對象。
計算機開機的同時，本實用新型也通過串行控制總線23的數據線檢測開機的數據信號，並根據該開機的數據信號來控制導通該副電源插座22上的電源。反之，當計算機關機時，本實用新型也通過串行控制總線23的數據線檢測關機的數據信號，並根據該關機的數據信號來控制切斷該副電源插座22上的電源，以減少電力的浪費及延長負載裝置的使用壽命，進一步讓用電更為安全。
另外，本實用新型考慮到插接於副電源插座上的負載裝置，在計算機關機後仍需一段時間將執行中的工作完成。因此，本實用新型在接收到關機的數據信號後，可以延遲一段時間再行切斷該副電源插座22上的電源。
此外，在本實用新型耦接到計算機的技術方案中，本實用新型可以通過串行控制總線傳輸線或通過無線串行控制總線傳輸技術，來檢測計算機傳送過來的數據信號。
綜上所述，本實用新型的具有串行控制總線的電源插座控制裝置2利用串行控制總線23耦接到計算機，並且使用控制器來檢測電子裝置3傳送過來的數據信號。控制器比較運算該數據信號後，即輸出控制信號來控制副電源插座22上的電源導通或切斷。所以本實用新型的具有串行控制總線的電源插座控制裝置2提供可隨計算機的關機而實現電源切離的安全保護方案，而滿足人們使用上的需要。
以上所述，僅為本實用新型優選的具體實施例的詳細說明與附圖，任何本領域技術人員在本實用新型的領域內，可輕易想到的變化或修飾都涵蓋在以下本實用新型的專利範圍內。
權利要求1.一種具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，包括主電源插座，耦接市電電源；副電源插座；串行控制總線，輸出數據信號；控制器，耦接於該串行控制總線，該控制器檢測該數據信號，以及產生控制信號；以及電力開關，耦接於該副電源插座、該市電電源以及該控制器，該控制信號控制該電力開關導通或切斷該市電電源到該副電源插座。
2.如權利要求1所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該串行控制總線為通用串行總線。
3.如權利要求1所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該串行控制總線為RS-232串行總線、RS-485總線、RS-422總線或IEEE-1394總線。
4.如權利要求1所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該串行控制總線與該主電源插座耦接於電子裝置，該串行控制總線從該電子裝置接收該數據信號，該主電源插座提供該市電電源給該電子裝置。
5.如權利要求4所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該電子裝置為計算機。
6.如權利要求1所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該控制器包括控制晶片，耦接該串行控制總線，以及輸出該控制信號；以及切換開關，耦接該控制晶片與該串行控制總線。
7.如權利要求6所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該切換開關為P通道場效應電晶體。
8.如權利要求6所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該切換開關為N通道場效應電晶體。
9.如權利要求1所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，進一步包括有突波器，該突波器耦接於該市電電源、該主電源插座與該電力開關。
10.如權利要求9所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，進一步包括有電源指示燈電路，該電源指示燈電路耦接於該突波器。
11.如權利要求1所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該電力開關為繼電器。
12.如權利要求1所述的具有串行控制總線的電源插座控制裝置，其特徵在於，該串行控制總線為無線串行控制總線。
專利摘要一種具有串行控制總線的電源插座控制裝置，通過串行控制總線來檢測電子裝置的工作狀態，並根據電子裝置的工作狀態來導通或切斷電源的電源插座。該具有串行控制總線的電源插座控制裝置包括主電源插座，耦接市電電源；副電源插座；串行控制總線，輸出數據信號；控制器，耦接於該串行控制總線，該控制器檢測該數據信號，以及產生控制信號；以及電力開關，耦接於該副電源插座、該市電電源以及該控制器，該控制信號驅動該電力開關導通或切斷該市電電源到該副電源插座。本實用新型可以減少電力的浪費及延長負載裝置的使用壽命，進一步讓用電更為安全。
文檔編號H01R13/66GK2924844SQ20062012940
公開日2007年7月18日 申請日期2006年6月30日 優先權日2006年6月30日
發明者謝金學 申請人:謝金學