消除稱為吸血鬼電或幻象負載損耗的被浪費能量的系統和方法
2023-04-25 17:29:46 1
消除稱為吸血鬼電或幻象負載損耗的被浪費能量的系統和方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於消除在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時被連接到電源的電子設備的漏電的裝置被公開。漏電是被在關閉狀態或待機狀態仍是活躍的至少一個活躍的電子設備組件消耗的電。裝置包括被連接到至少一個可充電電池的充電模塊，用於在電子設備處於開啟狀態時選擇性地從電源提供電給可充電電池。隔離模塊被提供用於在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時隔離電源與電子設備，並且當電子設備處於開啟狀態時恢復電源。備用模塊被連接到可充電電池，從可充電電池提供電力給至少一個活躍的組件，使得至少一個活躍的組件即使在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時仍然是運轉的。
【專利說明】消除稱為吸血鬼電或幻象負載損耗的被浪費能量的系統和方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2011年6月27日提交的美國臨時專利申請編號61/571，401、2011年08月10日提交的美國臨時專利申請編號61/574，793、2012年01月23日提交的美國臨時專利申請編號60/632，367的優先權的利益，這些申請通過引用被本文整個地併入。
發明領域
[0003]本公開一般涉及消費類電子產品和有關設備。特別是，本公開涉及一種用於消除當電子設備處於關閉狀態或待機狀態時的漏電的方法和裝置。
發明背景
[0004]幾十年來，遍及世界的電子和電氣裝置製造商已設計了產品，這些產品甚至當它們被關閉或未執行它們的主要功能時繼續消耗電力。這種被浪費的能量常被稱為待機功耗、幻象負載、漏電和吸血鬼功耗。為了一致性，這些術語將被稱為「吸血電。」 「吸血電」的例子是:手機充電器，其甚至在手機電池達到充滿電之後仍吸取電力；具有時鐘的咖啡機，其甚至在機器不使用時運轉；具有顯示器的DVD播放機永遠顯示；待機下的計算機或任何其他電子設備，例如空調(AC)、冰箱，其在未執行它們的主要功能時消耗電力。
[0005]加州能源部門的科學家估計，加州的吸血鬼充電系統浪費的電力高達60%的這些吸血鬼充電系統從插座吸取的電。被浪費的能量足夠供電350000個家庭，等於貝克斯菲爾德大小的城市。
[0006]最近的研究表明 ，美國所使用的全部能量的幾乎10%朝向待機功率消耗。隨著無時無刻問世的新的消費電子，三年之內這個數量會達到20%。世界衛生組織估計52億人擁有手機。單單在美國，一年高達100億美元被花費在給未被正在使用的電子設備供電。在一般家庭，這些電子設備有大約20種涉及手機充電器、咖啡機、具有數字顯示器的烤麵包機、微波爐、數據機、無線路由器、無繩電話、桌上型電腦、筆記本充電器、Ipod, IpacU^戲機、印表機、電視機、DVR、電纜接線盒、音響、接收器、低壓軌道燈，等。
[0007]圖1說明的是普通的平板電視10的框圖。開啟/關閉開關12在電源14和遙控器模塊16後面被連成電路。因此，即使當開關處於關閉位置時，電力仍然被遙控接收模塊16和電源14消耗。遙控接收模塊16或其他組件例如睡眠定時器或時鐘是漏電或增加額外的電力消耗量的原因，其反映在電費帳單上。其餘的電子設備例如調諧器、接收器和視頻處理電路18、1/0電路20、顯示器22、音頻處理電路24和揚聲器26是在該電子設備處於開啟狀態時被供電。
[0008]國際能源機構最近發布了一個報告，該報告估計被待機產品每年浪費的能量總量,在200太瓦小時和400太瓦小時之間。相比,義大利整個國家每年消耗300太瓦小時的
倉tfi。
[0009]隨著能量成本的飛漲，這已變成近年的熱點問題。在嘗試解決這一問題方面，加州的立法者甚至通過了外號為Vampire Slayers的法律。這個法律授權給電子產品添加標籤，該標籤告訴消費者當電子設備處於開啟、關閉或待機狀態時多少能量被消耗。這個法律並未要求製造商解決這個問題的任何行為。減少待機能量浪費的探索是在2012年I月12日通過的對行動裝置充電器授權的新的標準的新規章。
[0010]為了排除至少一個或更多前述問題，強烈地需要提供一種用於節省能量的改進的方法和裝置，其至少在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時減少電力的消耗量。
[0011]發明概述
[0012]公開了一種用於消除當電子設備處於關閉狀態或待機狀態時被連接到電源的電子設備的漏電。所述漏電是電被至少一個活躍的電子設備組件消耗，所述至少一個激活的電子設備組件在關閉狀態或待機狀態仍是活躍的狀態。所述裝置包括充電模塊，該充電模塊被連接到至少一個可充電電池，在電子設備處於開啟狀態時，其用於選擇性地從電源提供電力給可充電電池。隔離模塊被提供用於在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時隔離電子設備與電源，並且當電子設備處於開啟狀態時恢復電源。被連接到可充電電池的備用模塊，從可充電電池提供電力給至少一個活躍的組件，使得即使在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時至少一個活躍的組件仍然是運轉的。
[0013]裝置還包括行為調度模塊用於智能調度電子設備，使得電子設備學習用戶的使用行為或習慣，並且調度模塊產生調度配置以在被調度使用之前先調度給電子設備供電。
[0014]根據本公開的一個實施例，所述活躍組件是遙控接收器或實時時鐘。
[0015]根據本公開的另一個實施例，當電子設備處於開啟狀態時電子設備工作需要的多個組件是活躍的。
[0016]根據本公開的另一個實施例，隔離模塊可包括被配置成當電子設備處於關閉狀態或待機狀態時從電子設備斷開電源的二極體。
[0017]根據本公開的另一個實施例，充電模塊可被配置為，在關閉狀態或待機狀態下，如果可充電電池的電荷低於預定閾值，通過電源為可充電電池充電。
[0018]根據本公開的另一個實施例，充電模塊可被配置為，在開啟狀態或關閉狀態或待機狀態下，一旦可充電電池被充滿，斷開對可充電電池的充電。
[0019]根據本公開的另一方面，所述裝置還包括充電控制器，使得充電控制器包括定時和控制1C，用於基於一個或更多預先指定的協議為電子設備充電。
[0020]根據本公開的另一個實施例，充電控制器包括微處理器單元(MPU)、存儲器模塊、RAM模塊、充電協議表、模擬到數字轉換模塊(A/D)、開啟/關閉開關模塊和輸入/輸出模塊。
[0021]公開了一種用於在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時消除被連接到電源的電子設備的漏電的方法。所述方法包括，當電子設備處於關閉狀態或待機狀態時隔離電源與電子設備。另外，電力可被從至少一個可充電電池提供給至少一個活躍的電子設備組件，使得即使在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時至少一個活躍組件仍然是運轉的。另外，在電子設備處於開啟狀態時可充電電池可由電源充電。
[0022]所述方法還包括當電子設備處於開啟狀態時恢復電源。
[0023]所述方法還包括通過充電控制器監視和控制對可充電電池的充電。
[0024]所述方法還包括:智能調度電子設備，使得電子設備學習用戶的使用行為或習慣；以及，產生調度配置以在被調度使用前調度對電子設備的供電。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]為進一步闡明本公開的以上和其他優點和特徵，參照在附圖中所說明的其具體實施例將給出本公開的更詳細的特別說明。要理解的是，這些附圖描繪的只是本公開的典型實施例，因此不要被認為限制其範圍。本公開將結合附圖進行說明和解釋其他的說明和細節，其中:
[0026]圖1為示出典型的平板電視已知的簡單框圖；
[0027]圖2為示出根據本公開的一個實施例，用於消除在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時被連接到電源的電子設備的漏電的裝置；
[0028]圖3為示出根據本公開的一個實施例的電子設備框圖，例如具有用於消除無待機電力損耗的裝置的平板電視；
[0029]圖4為示出根據本公開的一個實施例的用於消除多個電子設備的待機電力損耗的裝置的簡化框圖；
[0030]圖5為示出根據本公開的一個實施例的用於消除電子設備的待機電力損耗的裝置的簡單框圖；
[0031]圖6為示出根據本公開的一個實施例的電子設備和裝置的無待機電力損耗的框圖；
[0032]圖7為示出根據本公開的一個實施例的能量自適應的邏輯流程圖；
[0033]圖8為示出根據本公開的一個實施例的充電方法的邏輯流程圖；以及
[0034]圖9為示出根據本公開的一個實施例的包括充電控制器的裝置的框圖。
【具體實施方式】
[0035]本文的公開內容創造真正的待機關閉電子設備，意味著當電子設備處於關閉或待機狀態時無漏電存在。這個技術是一種能量節省的方法和裝置，其當電子設備處於待機狀態(非執行其主要功能)或處於關閉狀態時，在一個電路中隔離最少必不可少的電子設備活躍組件。所述方法和裝置斷開電子設備與電源，並且由可充電電池給電子設備活躍組件供電。所述方法和裝置在電子設備被完全地與其主電源隔斷時繼續允許活躍組件，例如遙控接收器和其他喚醒信號例如睡眠定時器或時鐘仍然是完全地起作用。
[0036]本文公開了，一種用於消除在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時電子設備的所有幻象電力負載或待機電力消耗的方法和裝置。所述方法和裝置通過組合功能性工程和重新路由電路，使用零待機電力，其中無需拔出插頭，無開關要被關閉並且電子設備在關閉狀態或待機狀態下仍然是運轉的。
[0037]根據本公開的一方面，電子設備可處於關閉狀態或待機狀態或開啟狀態。在關閉狀態或待機狀態下，電子設備可與電源斷開並且關閉或處於休眠狀態。然而，多個電子設備組件可仍然是活躍的，例如遙控接收器或實時時鐘。這些活躍組件即使在電子設備被關閉或待機時可能消耗電。這些組件可能使漏電或增加額外的電消耗量的原因，這反映在電費帳單上。本公開提供一種方法和裝置，用於消除在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時由上述電子設備活躍組件消耗的電。[0038]在開啟狀態下，負責電子設備工作的所有電子設備組件可能使活躍的並且消耗電源的電。
[0039]所述方法和裝置涉及使至少一個電子設備活躍組件聚集入一個電路，然後用至少一個可充電備用電池在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時給該電路供電。這個組件的組合將斷開電子設備與電源(例如電力網)，還仍允許遙控接收器或喚醒功能(例如睡眠定時器)等是運轉的。
[0040]圖2示出根據本公開的一個實施例，用於消除在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時被連接到電源112的電子設備(未示出)的漏電的裝置100。所述漏電可能是被在關閉狀態或待機狀態下仍然是活躍的至少一個電子設備(未示出)活躍組件消耗的電。裝置100可包括充電模塊102、隔離模塊104、備用模塊106和行為調度模塊108。
[0041 ] 充電模塊102可被連接到至少一個可充電電池110用於在電子設備處於開啟狀態時選擇性地從電源112提供電到可充電電池110。充電模塊102可被配置成用於在電子設備被連接回電源112時為可充電電池110充電。
[0042]隔離模塊104可被配置成在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時隔離電源112與電子設備並且當電子設備處於開啟狀態時恢復電源112。隔離模塊104可包括二極體114或繼電器190 (二極體114或繼電器190是隔離模塊)，其被配置成當電子設備處於關閉狀態或待機狀態時斷開電源112與電子設備。
[0043]充電模塊102可還被配置成在關閉狀態或待機狀態下，如果可充電電池的電荷低於預定閾值，通過電源112為可充電電池110充電。
[0044]充電模塊102可被配置為用於在開啟狀態或關閉狀態或待機狀態下，一旦可充電電池110被充滿，斷開可充電電池110的充電。
[0045]備用模塊106可被連接到可充電電池110，用於從可充電電池110提供電力給至少一個活躍的組件，使得至少一個活躍的組件即使在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時仍然是運轉的。本文所述活躍的組件可以使遙控接收器116或實時時鐘118。
[0046]行為調度模塊108可被配置成用於智能調度電子設備，使得電子設備學習用戶的使用行為或習慣，並且可以產生調度配置以在被調度使用之前調度給電子設備的供電。
[0047]例子:
[0048]微波爐，當其被打開時，可通過安裝在門上的開關被喚醒和供電。一旦烹調結束，微波爐可回到待機狀態。在預定時間之後，微波爐可關閉顯示器和其他非必不可少的組件。使用已經構建在微波爐上的實時時鐘和使用適合的軟體，微波爐可學習頭幾周操作的日常使用習慣，然後修改最好的能量節省調度和模式，這在空閒期間可節省甚至更多能量。累積的效應可為驚人的能量節省、被消耗功率的減少，減少世界的碳足跡並且有效地創造更綠色的星球。
[0049]根據一方面，裝置110可為單獨的電子設備或可以與任何普通電子設備集成在一起。
[0050]一個實施例圖3示出根據本公開的一個實施例的電子設備120的框圖，例如具有用於消除沒有待機電力損耗的裝置100的平板電視。開啟/關閉開關122可被線連接在電源112和電源線(未示出)之間。因此，當開關122和繼電器124在關閉位置時無電可被提取。當開關在開啟位置時，電可被應用到電源112，其供給必需的電壓用於電子設備120的各種電路。用於遙控接收器116或其他觸發信號和實時時鐘118的所需的電力可經由二極體114被提供。根據一個實施例，二極體114也供給充電電壓給可充電電池110充電。二極體114也可作為隔離器二極體使用，其當電子設備120處於關閉狀態或待機狀態時，隔離電子設備120的其餘組件與裝置100，用於防止漏電。
[0051]裝置100也包括充電和隔離模塊(圖3中未示出)和有關電路、可充電電池110、活躍組件，例如遙控接收器或喚醒接收器116和實時時鐘118和備用模塊(圖3中未示出)。這個裝置100可允許電子設備120關閉並且經由隔離模塊與電源斷開，同時通過備用模塊(圖3中未示出)保持運轉。備用模塊可包括繼電器124以經由可充電電池110提供電力給電子設備的活躍組件。遙控接收器鏈路信號可來自遙控器126。所述信號可為無線或有線信號。電子設備120的其餘部分，例如調諧器和接收器電路128、視頻處理電路130、顯示器132和音頻處理電路134在開關122在開啟位置或繼電器124被遙控器126通電時被供電。
[0052]圖4示出根據本公開的一個實施例的用於消除多個電子設備的待機電力損耗的裝置100的簡化框圖。本公開的這個實施例中，裝置100被示出為，被設置與多個電子設備直接通信的單獨的電子設備。
[0053]圖4不出多個電子設備，例如電子設備120和電子設備120N。電子設備120N可從電子設備120的開關模式電源136提取電力，如圖4所示。根據一個可選實施例，電子設備120N也可從其自己的電源(未示出)提取電力。電子設備120N的電路可相同於電子設備120，然而只有一個開關模式電源136可被使用。當充電開關104被開啟時，如果一個或更多要被充電的電子設備120到120N被插入時，裝置100將打開(由於電流感應特徵的操作)。當充電電路中的任何電子設備120到120N未充滿電時，裝置100也可自動地被激活。一旦被插入的電子設備120到120N達到它們的充滿電時，裝置100可將自己與電力網斷開。繼電器接頭Kl到KN可使用充電開關並行線連接。根據另一個實施例，繼電器Kl以是低功耗的電子設備到用於工業用的充電器的重型水銀繼電器(例如叉車充電器或電動車充電器)的小TRIAC。
[0054]根據本公開的一方面，當充電情況下(under-charged)的電子設備被插入時,該電子設備的剩餘電力自動地給控制電路供電。觸發信號初始化周期充電時間周期。一旦周期充電時間周期被超時或電子設備被充滿電，控制電路自動地關閉並且從電力網斷開該電子設備。這個動作消除待機能量。
[0055]圖5示出根據本公開的一個實施例的用於消除電子設備120和裝置100的待機電力損耗的裝置100的簡單框圖。根據這個實施例，充電開關122和繼電器接頭142可被正常關閉。電子設備例如典型的手機、筆記本電腦或小的電子裝置可使用開關模式電源136，其可為總是開啟甚至當電子設備120達到充滿電時，因為無開啟/關閉按鈕被提供。為初始化這種電子設備中的充電過程，電子設備120可被插入裝置100的輸出插孔140用於給電子設備120充電。用於定時和控制電路所需的電力可由電子設備120電池BI經由二極體D3提供,其給定時和控制電路供電。二極體D3隔離電池BI與輸出插孔140。根據一個實施例，電子設備120中的剩餘電力可不必非常大，因為定時和控制電路只需要僅僅幾分之一秒閉鎖繼電器K1。操作和充電電壓出現在輸出的+和-插孔140上。輸出插孔140提供電力給定時和控制電路和邏輯低電平(L0GICL0W)，由於Cl經由R2被充電，在U2的針腳2上產生信號，觸發充電周期。二極體Dl可為故障安全組件以確保周期每當電子設備120被插入要被充電的裝置100時完全的充電周期。U2是555計時器1C，如圖5所示；然而任何定時電路或定時軟體可被使用。針腳3上的輸出變成邏輯高，開啟電晶體Q1，通電繼電器K1，關閉N.0.接頭142，其使得電源136留在預定周期上。電阻器R4和電容器C2可提供確定定時周期的時間常數。
[0056]根據另一個實施例，定時周期可被定製用於不同的電子設備以滿足特定電子設備的充電要求。當隨著被電阻器R4和給定時ICU2的針腳6和7供電的電容器C2的時間常數確定的開啟持續時間被超時時，繼電器K1142N.0.接頭142會打開，從而關閉充電。使用自動的充滿電關閉電路、電阻器R1，裝置100甚至更有效地工作。電阻器Rl可為電流傳感電阻，其提供充滿電狀況信號給比較器控制ICU1。控制ICUl可發送關閉信號到定時ICU2並且可在針腳4上重置信號以關閉繼電器K1。電阻器R5可為用於控制I⑶I的參考電阻器。繼電器Kl接頭可被打開，從電力網斷開裝置100。電阻器R3和LED 二極體D2可提供指示充電器是開啟的可視化導向。
[0057]典型地，來自電子設備製造商的新電池在第一次使用可被要求初始化地充電8到16小時。根據一個實施例，開關SI可被提供以執行可充電電池的這個初始化充電。開關SI可為DPDT開關(雙刀雙擲開關)，其斷開電流感測電路的電阻器R5參考電阻器，並且添加額外的組件用於RC時間常數電路，該電路具有增加充電持續時間的電容器C3和電阻器R6。
[0058]可選的是，提供基於微控制器的裝置100和具有工廠嵌入的首次充電代碼的電池，如圖9所示。首次充電代碼的目的是建立這樣的理解，即電池還未經歷製造商設置的最佳電池壽命所必須的初始定時充電。裝置100可檢查首次充電代碼(在這方面世界性的標準化代碼需要被建立)。如果檢查程序指示，標誌電池還未經歷首次充電的首次充電代碼，然後首次充電周期將被激活，如圖8所示。
[0059]在電子設備120被完全地耗盡的情況下，開關按鈕122給出瞬時開啟狀態，其提供電力到開關模式電源136，該開關模式電源136提供必要的電力到定時I⑶2和控制ICU1，如前面提到的。
[0060]根據一個實施例，繼電器Kl可為機械式或固態狀態。開關模式電源136被用作本說明的實施例。根據另一個實施例，線性電源也可被使用。
[0061]圖6不出根據本公開的一個實施例的電子設備120的框圖。電子設備120可對應於大的裝置，例如微波爐、咖啡機、電視機、DVR、接收機、數據機、無線路由器、電纜接線盒、衛星接收機和其他電子設備，其在待機狀態下耗電，和小的電子設備例如蜂窩手機、智慧型手機、個人數字助手(PDA)、移動尋呼設備、移動遊戲設備、上網本、上網平板電腦、筆記本電腦或其他計算機設備，其利用可充電電池和電池充電器和或遙控接收器以給電子設備在其電池被耗盡時電池充電，以使其回到工作狀態。電子設備120典型地包括至少一個處理單元，例如微處理器148和系統存儲器例如R0M150，快閃記憶體152、RAMl54和EEPR0M156。根據配置和電子設備類型，例如行動電話可有易失性存儲器(例如RAM)、非易失性存儲器(例如ROM,快閃記憶體，等)，或一些兩者組合，系統存儲器典型地包括作業系統；一個或更多程序功能模塊158，並且可包括程序數據。微處理器148可訪問ROM存儲器150，以執行作為功能模塊158被存儲的指令或應用以實現一個或更多預定功能。
[0062]功能模塊158可包括被存儲在存儲器152、156中的能量節省管理信息。此外，電子設備120也可包括內置揚聲器146和音頻處理模塊134。要理解的是，電子設備120可有各種可用於所有現代電子和裝置的特徵。只選出一小部分被發現與正在進行描述的相關的特徵、功能和模塊被公開。例如，電子設備120也可有輸入設備160例如鍵盤、觸筆、或鋼筆、聲音輸入設備、觸摸輸入設備、乙太網，等，如圖6所示。輸出設備，例如顯示器132、揚聲器146，等也可被包括。顯示器132可為液晶顯示器，或任何其他的通常被用於電子設備120的顯示器類型。顯示器132可為觸摸感應的，那麼會充當輸入設備。電子設備120也包括遙控接收器，其被配置為檢測和開啟和來自遙控器126命令的其他功能。這種電子設備120在本領域中是公知的並且被併入本文作為參考。
[0063]根據本公開的一個實施例的用於消除待機電力損耗的裝置100，可被與如上所述的一個或更多電子設備120 —起使用，或與未超出本公開的範圍的任何其他電子設備一起使用。裝置100包括充電和隔離模塊(圖6未示出)和有關電路、可充電電池110、活躍組件例如遙控接收器或喚醒接收器116和實時時鐘電路118和備用模塊(圖6未示出)。裝置100允許電子設備120經由繼電器124關閉並且從電力網斷開。遙控器126信號可以是無線或有線信號。
[0064]電子設備120包括非易失性存儲器EEPR0M156。所述非易失性存儲器可被用於存儲持久的和配置信息，如果電子設備120被斷電，其應不被丟失，例如像由功能模塊158指示的操作的最好模式或調度。電子設備120包括電源112。電源112會可還包括外部電源，例如給電池補充或再充電的AC適配器或供電對接託架。如果需要的話，在電源112手工操作之前可以線連接手工開啟/關閉122。
[0065]根據一個實施例，裝置100還包括行為調度模塊108 (如圖2所示)被配置用於智能調度電子設備，使得電子設備學習用戶的使用行為或習慣，並且產生調度配置以在被調度使用之前調度給電子設備供電。
[0066]圖7示出根據本公開的另一個實施例的能量節省喚醒調度的邏輯流程圖200，當電子設備在步驟205首次被使用時，裝置100 (圖2)從步驟210-230初始化學習用戶使用習慣的具體天數。根據一個示例性的實施例，用戶的使用習慣的學習可被監視頭14天的使用。根據另一個實施例，所述監視在步驟230中可由N確定的任何時長來實現。裝置100通過記錄電子設備使用的時間和整個連續的總天數的空閒時間，記錄用戶習慣。裝置100可產生最好的能量節省喚醒調度，如步驟235所示。裝置100還可，把調度配置寫到電子設備的存儲器，如步驟240所示，以在被調度使用之前調度給電子設備供電。
[0067]根據一個具體示例，如果所述電子設備是咖啡機，那麼學習程序將收集模式，例如在特定時間被使用，例如，在連續14天中，在上午6:00用15分鐘(周一到周五)，在上午8:00用15分鐘(周六和周日)。所述裝置還將產生調度配置並且把相同的配置寫入EEPR0M。此外，在工作日電子設備將在上午5:50醒來，準備被使用並且被使用之後在5分鐘內進入睡眠狀態。在周末，電子設備將在上午7:50醒來並且在被使用之後5分鐘進入睡眠狀態。這個能量節省調度可聯合電路設計使用，該電路設計使喚醒和遙控電路聚集進入電池備用電路，這將消除待機電力損耗。
[0068]要理解的是，上述所討論的咖啡機例子是用於解釋這種裝置的技術的目的；然而這個方法能被應用於任何基於微處理器的電子設備、器械或裝置，該電子設備、器械或裝置有使用AC電源的待機狀態。
[0069]圖8不出根據本公開的一個實施例的充電方法的邏輯流程圖300。流程圖300不出充電方法的開始模塊，該充電方法示出充電器在無電力提取的待機狀態，因為無電子設備被連接並且充電按鈕未被壓下。開始模塊如步驟310所示將什麼也不做並且連續地掃描電子設備或充電按鈕信號，如步驟305所示。如果未發現信號，開始模塊將仍然是不活躍的。當開始模塊檢測到電子設備時，開始模塊自動地檢查首次充電代碼，如步驟315所示。如果被發現，開始模塊轉換到首次充電周期模式，如步驟320所示，開始模塊還清除首次充電代碼，如步驟325所示，使得所有將來的充電為標準充電。當首次充電代碼不存在時，充電周期將開始，如步驟330所示。此外，電池的充電狀態在步驟335被檢查。如果所述周期指示充滿電，開始模塊將被從電源斷開，如步驟340所示，充電周期將在步驟360結束。如果所述周期指示未充滿電，開始模塊初始化超時，如步驟345所示。超時345檢查製造商設置的充電時間是否被滿足。如果製造商設置的充電時間還未被滿足，那麼開始模塊在步驟350繼續充電。如果製造商設置的充電時間被滿足並且電池未指示被充滿電，路徑將接到步驟355以給用戶發信號，該信號為電池可能有缺陷因為經過由電池製造商指定的充電時間而充電未滿。一旦電池達到充滿電，從電源斷開其的決定在步驟340被執行，在步驟360結束這個過程。
[0070]圖9示出根據本公開的一個實施例的包括充電控制器的裝置的框圖。電子設備120例如手機、筆記本電腦，等……包括開關模式電源136，其可為正常地開啟甚至當電子設備達到充滿電時，因為無電力切斷組件被提供。對於本公開的這個實施例，充電按鈕122和繼電器接頭124總是關閉。
[0071]為初始化充電過程，電子設備120可被插入裝置100的輸出插孔140用於給電子設備120充電。裝置100可包括充電控制器162，使得充電控制器162包括定時和控制IC164用於按照預定情況例如初始充電、正常充電或快速充電， 給電子設備120充電，。
[0072]用於定時和控制IC164所需的電力可經由二極體168從可充電電池166進行提供。根據這個實施例，電子設備120中的剩餘電力可不必非常大。定時和控制IC164隻需要僅幾分之一秒閉鎖繼電器K1。操作和充電電壓出現在輸出+和輸出-插孔140上，其提供所必需的電力用於裝置100。
[0073]定時和控制IC164可包括微處理器單元(MPU)170、RAM模塊172、存儲器模塊174、充電協議表176、模擬到數字轉換模塊178、開啟/關閉開關模塊180和輸入/輸出模塊182。
[0074]微處理器單元170可被配置為，從電子設備120或/和可充電電池166訪問可充電電池166的充電代碼184，並且使用由RAM和存儲器模塊172、174處理的充電協議。充電代碼184可為IN8=初始充電、NOR=正常充電和EXP=快速充電，等。根據本公開的一個特定例子，電子設備製造商的新電池在第一次使用電子設備之前，可被要求初始化充電8到16小時。代碼IN8可被用作，電子設備被第一次充電。其他代碼也可被提供。
[0075]數據針腳186可為網關，與電子設備120的控制器188通信。控制器188可為電子設備120的控制PCB (印刷電路板)。這可使得將來的充電協議經由充電下的電子設備120進行更新的可能。在電子設備120被完全地耗盡的情況下，充電開關122給出瞬時開啟狀態，提供電力到開關模式電源136，該開關模式電源136提供必要的電力到定時和控制IC164和電子設備的其餘部分。其他的定時和控制IC164模塊是模擬到數字轉換模塊178，用於感測充電電壓的輸入電流；開啟/關閉開關模塊180自動地使充電電子設備開啟/關閉和輸入/輸出模塊182,該輸入/輸出模塊被配置為與充電不足的電子設備通信，該充電不足的電子設備使用其收發器通過空中通信進行軟體更新，或監視該充電不足的電子設備的充電狀況或可充電電池的情況。
[0076]根據另一個實施例，公開了，一種用於消除在電子設備處於關閉狀態或待機狀態時被連接到電源的電子設備的漏電的方法。所述方法包括，當電子設備處於關閉狀態或待機狀態時隔離電源與電子設備。此外，電力可被從至少一個可充電電池提供給至少一個活躍的電子設備組件，使得甚至當電子設備處於關閉狀態或待機狀態時至少一個活躍組件仍然是運轉的。此外，在電子設備處於開啟狀態時，可充電電池可從電源充電。
[0077]所述方法還包括當電子設備處於開啟狀態時恢復電源。所述方法還包括通過充電控制器監視和控制可充電電池的充電。
[0078]所述方法還包括智能調度電子設備，使得電子設備學習用戶的使用行為或習慣，並且產生調度配置以在被調度使用之前調度給電子設備供電。
[0079]如上所公開的，所述裝置和方法，將改進數十億電池充電電子設備，以及大量的其他電子設備，例如手機、咖啡機、具有數字顯示器的烤麵包機、微波爐、數據機、無線路由器、無繩電話、桌上型電腦、筆記本充電器、Ipod、Ipad、遊戲機、印表機、電視機、DVR、電纜接線盒、音響、接收器、低壓軌道燈，等。
[0080]雖然已經用說明性語言闡述了本公開，但是由於該說明性語言產生的任何限制不是目的。對本領域技術人員將明顯的是，可對所述方法做各種修改工作，以便如本文所教導的來實現本發明的概念。
【權利要求】
1.一種用於在被連接到電源的電子設備處於關閉狀態或待機狀態時消除所述電子設備的漏電的裝置，其中所述漏電是在所述電子設備處於所述關閉狀態或待機狀態時被所述電子設備中仍是活躍的至少一個活躍的組件消耗的電，所述裝置包括: 充電模塊，其被連接到至少一個可充電電池，用於在所述電子設備處於開啟狀態時選擇性地從所述電源給所述可充電電池供電； 隔離模塊，其被配置成在所述電子設備處於所述關閉狀態或待機狀態時隔離所述電源與所述電子設備，並且當所述電子設備處於所述開啟狀態時恢復所述電源；以及 備用模塊，其被連接到所述可充電電池，用於從所述可充電電池提供電力給所述至少一個活躍的組件，使得至少一個活躍的組件即使在所述電子設備處於關閉狀態或待機狀態時仍然是運轉的。
2.如權利要求1所述的裝置，其中所述隔離模塊包括被配置成在所述電子設備處於關閉狀態或待機狀態時從所述電子設備斷開所述電源的二極體。
3.如權利要求1所述的裝置，其中所述活躍的組件是遙控接收器和實時時鐘。
4.如權利要求1所述的裝置，還包括行為調度模塊，該行為調度模塊被配置成用於智能調度所述電子設備，使得所述電子設備學習用戶的使用行為或習慣，並且該行為調度模塊被配置成產生調度配置以在被調度使用之前調度對所述電子設備的供電。
5.如權利要求1所述的裝置，其中當所述電子設備處於開啟狀態時，所述電子設備工作所需的多個組件是活躍的。
6.如權利要求1所述的裝置，其中所述充電模塊被配置為:在關閉狀態或待機狀態下，如果所述可充電電池的電荷低於預定閾值，則通過所述電源為所述可充電電池充電。
7.如權利要求1所述的裝置，其中所述充電模塊被配置為:在開啟狀態或關閉狀態或待機狀態下，一旦所述可充電電池被充`滿，則斷開對所述可充電電池的充電。
8.如權利要求1所述的裝置，其中所述電子設備對應於例如微波爐、咖啡機、電視機、DVR、接收機、數據機、無線路由器、電纜接線盒、衛星接收機和其他電子設備等在待機狀態下耗電的一組裝備和例如蜂窩手機、智慧型手機、個人數字助手(PDA)、移動尋呼設備、移動遊戲設備、上網本、上網平板電腦、筆記本電腦或其他計算機設備等利用可充電電池和電池充電器和或遙控器以在其電池被耗盡時給電子設備電池再充電以回到工作狀態的電子設備。
9.如權利要求1所述的裝置，還包括充電控制器，使得所述充電控制器包括定時和控制1C，用於基於一個或更多預先指定的協議為所述電子設備充電。
10.如權利要求1所述的裝置，其中所述預先指定的協議是首次充電、正常充電或快速充電。
11.如權利要求1所述的裝置，其中所述充電控制器被配置成經由二極體從所述可充電電池接收電力。
12.如權利要求1所述的裝置，其中所述充電控制器包括微處理器單元(MPU)、存儲器模塊、RAM模塊、充電協議表、模擬到數字轉換模塊(A/D)、開啟/關閉開關模塊和輸入/輸出模塊。
13.如權利要求12所述的裝置，其中所述微處理器單元被配置為，從所述電子設備或/和所述可充電電池訪問所述可充電電池的充電代碼，並且使用由RAM和存儲器模塊處理的充電協議。
14.如權利要求12所述的裝置，其中所述模擬到數字轉換模塊被配置為用於感測充電電壓的輸入電流。
15.如權利要求12所述的裝置，其中所述開啟/關閉開關模塊被配置為自動地使充電電子設備開啟/關閉。
16.如權利要求12所述的裝置，其中所述輸入/輸出模塊被配置為與充電不足的電子設備通信，該充電不足的電子設備使用其收發器進行空中通信，以進行軟體更新。
17.一種用於消除在被連接到電源的電子設備處於關閉狀態或待機狀態時所述電子設備的漏電的方法，所述漏電是所述電子設備在所述關閉狀態或待機狀態時所述電子設備中仍是活躍的至少一個活躍的組件消耗的電，所述方法包括以下步驟: 當所述電子設備處於關閉狀態或待機狀態時，隔離所述電源與所述電子設備； 從至少一個可充電電池給所述電子設備的所述至少一個活躍的組件提供電力，使得即使當所述電子設備處於關閉狀態或待機狀態時，所述至少一個活躍的組件仍然是運轉的；以及， 在所述電子設備處於開啟狀態時從所述電源給所述可充電電池充電。
18.如權利要求17所述的方法，還包括當所述電子設備處於開啟狀態時恢復所述電源。
19.如權利要求17所述的方法，還包括通過充電控制器監視和控制對所述可充電電池的充電。
20.如權利要求17所述的方法，還包括:對所述電子設備進行智能調度，使得所述電子設備學習用戶的使用行為或習慣；以及，產生調度配置以在被調度使用之前調度對所述電子設備的供電。
【文檔編號】H04N5/63GK103636194SQ201280030282
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年6月18日 優先權日:2011年6月27日
【發明者】海普·阮亞, 約翰·J·費希爾, 提恩·H·侯昂 申請人:海普·阮亞, 約翰·J·費希爾, 提恩·H·侯昂