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闭锁继电器控制电路

阅读：142发布：2021-02-27

IPRDB可以提供闭锁继电器控制电路专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了用于节电应用的电子电路和方法。一种闭锁继电器包括在计算机或其它负载的电源内电耦合的受控开关。本教导的电路控制所述闭锁继电器的操作。所述闭锁继电器的置位和复位状态分别为计算机建立了正常和深度待机操作模式。使用手动切换或自动信令来声明置位或复位继电器状态。在深度待机操作模式期间实现了非常低的功耗。，下面是闭锁继电器控制电路专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种电子电路，包括：

闭锁继电器，其包括置位线圈和复位线圈以及开关，所述开关具有第一端节点和第二端节点；

第一电容器，其电耦合到所述开关的第一端节点；

第二电容器，其电耦合到所述开关的第二端节点；和整流器，其被配置为通过所述第一和第二电容器接收电流并且在所述闭锁继电器处于复位状态时在第一输出节点和第二输出节点之间提供电位。

2.如权利要求1所述的电子电路，进一步包括：第一电阻器，其串联连接在所述第一电容器和所述开关的第一端节点之间的电路布置中；和第二电阻器，其串联连接在所述第二电容器和所述开关的第二端节点之间的电路布置中。

3.如权利要求1所述的电子电路，进一步包括电耦合在所述第一和第二输出节点之间的稳压二极管。

4.如权利要求1所述的电子电路，所述开关被配置为电耦合到电源电路，所述开关进一步被配置为当所述闭锁继电器处于置位状态时在所述第一和第二端节点之间耦合所述电源电路内的电流。

5.如权利要求1所述的电子电路，所述第一和第二输出节点在所述闭锁继电器处于置位状态时通过所述第一和第二电容器之外的方式耦合到电位源。

6.如权利要求5所述的电子电路，所述电位源是电耦合到所述闭锁继电器的电源。

7.如权利要求1所述的电子电路，进一步包括手动开关，所述置位线圈被配置为通过所述手动开关从所述第一和第二输出节点接收电流。

8.如权利要求1所述的电子电路，进一步包括手动开关，所述复位线圈被配置为通过所述手动开关从所述第一和第二输出节点接收电流。

9.如权利要求1所述的电子电路，进一步包括被配置为接收唤醒信号的信号节点，所述置位线圈被配置为从所述第一输出节点和所述信号节点接收电流。

10.如权利要求1所述的电子电路，进一步包括被配置为接收深度待机信号的信号节点，所述复位线圈被配置为从所述第一输出节点和所述信号节点接收电流。

11.如权利要求1所述的电子电路，所述整流器进一步被配置为在所述闭锁继电器处于置位状态时不通过所述第一和第二电容器接收电能。

12.如权利要求1所述的电子电路，所述开关在所述闭锁继电器处于复位状态时处于电打开状态，所述开关在所述闭锁继电器处于置位状态时处于电闭合状态。

13.一种方法，包括：

通过一对电容器将开关的相应端节点之间存在的电位耦合到整流器，所述开关处于打开状态，所述开关是闭锁继电器的一部分；

输出所述整流器的一对输出节点之间的电位；

将来自该对输出节点的电流耦合到所述闭锁继电器的置位线圈；并且通过所述置位线圈闭合所述开关。

14.如权利要求13所述的方法，进一步包括在所述开关处于闭合状态时在所述开关的相应端节点之间耦合电源内的电流。

15.如权利要求13所述的方法，进一步包括：将来自电源的电流耦合到所述闭锁继电器的复位线圈；并且通过所述复位线圈打开所述开关。

说明书全文

闭锁继电器控制电路

背景技术

[0001] 多种台式计算机和其它设备被设计为在非使用或其它空闲时段期间采取一种或多种类型的低功耗模式。这一领域中的可适用法则和规则随着节约资源的需求被认为对于可持续全球社会是至关重要的而变得更加严格。然而，许多现有的电源和其它电路设计无法符合现有或即将实施的节电方针。本教导则针对于上述问题。

附图说明

[0002] 现在将参考附图通过示例对本发明实施例进行描述，其中：图1描绘了根据一个实施例的电子电路的示意图；
图2是描绘根据一个实施例的方法的流程图；
图3是描绘根据一个实施例的方法的流程图；
图4是描绘根据另一个实施例的计算机的框图。

具体实施方式

[0003] 介绍本教导提供了用于节电的装置和方法。一种闭锁继电器包括在计算机或其它负载的电源内电耦合的受控开关。电路控制所述闭锁继电器的操作。所述闭锁继电器的置位和复位状态分别对应于计算机的正常和“深度待机”操作模式。使用手动切换或自动信令为所述闭锁继电器建立置位和复位状态。在深度待机操作模式期间实现了非常低的功耗。

[0004] 在一个实施例中，一种电子电路包括闭锁继电器，所述闭锁继电器包括置位线圈和复位线圈以及开关。所述开关具有第一端节点和第二端节点。所述电子电路还包括电耦合到所述开关的第一端节点的第一电容器。所述电子电路还包括电耦合到所述开关的第二端节点的第二电容器。所述电子电路进一步包括整流器，其被配置为通过所述第一和第二电容器接收电流。所述整流器还被配置为在所述闭锁继电器处于复位状态的同时在第一输出节点和第二输出节点之间提供电位。

[0005] 在另一个实施例中，一种方法包括通过一对电容器将开关的相应端节点之间的电位耦合到整流器。所述开关处于打开状态，并且所述开关是闭锁继电器的一部分。所述方法还包括输出所述整流器的一对输出节点之间的电位。所述方法还包括将来自该对输出节点的电流耦合到所述闭锁继电器的置位线圈。所述方法进一步包括通过所述置位线圈闭合所述开关。

[0006] 第一说明性实施例现在参见图1，其描绘了电子电路100的示意图。电路100是说明性的而并非关于本教导进行限制。因此，依据本教导可以配置和/或操作其它电路和实施例。

[0007] 电路100包括整流器102，其被配置为执行输入交流（AC）电功率的全波整流。整流器102可以由多个离散二极管定义为集成整流器设备，或者由其它适当装置所定义。整流器102在一对节点104和106之间输出脉动的（pulsating）直流（DC）电功率。电路100还包括耦合在节点104和106之间的滤波电容器108。

[0008] 电路100进一步包括一对负温度系数（NTC）热敏电阻，它们分别为110和112。热敏电阻110和112中的每一个被配置为将涌入电流限制到整流器102和电路100的其它元件。整流器102通过该对热敏电阻110和112耦合到第一功率输入节点114和第二功率输入节点116。电路100还包括在涌入电流事件之后闭合的受控开关（即，继电器触点）170。开关170由电路的继电器所控制，所述继电器没有示出并且与本教导的理解无关。

[0009] 注意到，整流器102、电容器108、相应的热敏电阻110和112以及开关170是开关电源的一部分。这种电源的一个说明性且非限制性示例是可从美国加利福尼亚Fremont的Delta Electronics公司获得的型号DPS-1050DB A。随后对根据本教导的电路进行讨论。

[0010] 电路100还包括闭锁继电器100LR，其具有可控开关（或触点对）118。在一个说明性实施例中，闭锁继电器100LR由可从奥地利维也纳的Schrack Technik International所获得的型号RT314F12所定义。也可以使用其它适当的闭锁继电器。开关118由一对端节点120和122定义。开关118被控制以使得通过闭锁继电器100LR的置位线圈124进行置位（即，电闭合）并且通过闭锁继电器100LR的复位线圈126进行复位（即，电打开）。以这种方式，开关118被配置为依据最近被通电的线圈（分别为置位线圈124或复位线圈126）呈现并保持置位（闭合）或复位（打开）状态。电源内的电能在开关118闭合时直接连接在端节点120和122之间。

[0011] 电路100还包括连接到端节点120的电阻器128以及连接到端节点122的电阻器130。所述电路还包括连接到电阻器128的电容器132以及连接到电阻器130的电容器134。以这种方式，电阻器128和130以及电容器132和134定义了一对相应串联连接的电路路径。出于这里的目的，电容器132和134也被称作能量耦合电容器。在一个实施例中，电容器132和134中的每一个由可从美国伊利诺伊州Mount Prospect的TDK Corporation of America获得的型号CD16E2GA472MYNS所定义。

[0012] 电路100包括整流器136，其被配置为执行输入交流（AC）电功率的全波整流。整流器136可以由多个离散二极管定义为集成整流器设备，或者由其它适当装置所定义。整流器136被耦合以通过电阻器128-130以及电容器132-134从开关118的端节点120和122接收电功率。整流器136被配置为在负（或接地）节点138和正节点140之间输出脉动直流能量。

[0013] 电路100还包括耦合在相应节点138和140之间的滤波电容器142和稳压二极管144。滤波电容器142进行操作以对来自整流器136的脉动DC电输出进行滤波或平滑，并且提供将闭锁继电器100LR改变为置位或复位状态所必需的能量存储，而稳压二极管144则进行操作以对节点138和140之间的直流电压进行调整。

[0014] 电路100的节点140通过控向二极管148连接到位于节点146的15伏直流的源。此外，电路100的节点140通过稳压二极管152连接到位于节点150的5伏直流的源，所述稳压二极管152意在当计算系统处于深度待机状态时提供这5伏。典型地，节点146和150处的相应电压由电源（例如，以上所提到的型号DPS-1050DB等）所提供。接地节点138连接到接地电位。

[0015] 闭锁继电器100LR的置位线圈124被耦合以从正节点140接收电能，并且在正常打开的瞬时开关158被手动驱动时通过电阻器154和电容器156耦合到节点138处的接地电位。开关158被描绘为正常打开的瞬时按钮类型。然而，也可以使用其它类型的开关或控制方法。可替换地，置位线圈124可以在节点172处接收接地电位“WAKE（唤醒）”信号。二极管160保护电路100免受在开关158打开期间在置位线圈124中引发的过高瞬变电压。

[0016] 闭锁继电器100LR的复位线圈126被耦合以从正节点140接收电能，并且在正常打开的瞬时开关166被手动驱动时通过电阻器162和电容器164耦合到节点138处的接地电位。开关166被描绘为正常打开的瞬时按钮类型。然而，也可以使用其它类型的开关或控制方法。在替换形式中，复位线圈126可以在节点174处接收接地电位“DEEP STANDBY（深度待机）”信号。二极管168保护电路100免受在开关166打开期间在复位线圈126中引发的过高瞬变电压。

[0017] 继电器触点170是电路100的涌入电流控制继电器的一部分，并且被配置为在电源启动期间发生的使得所述电源能够以向所有负载输出功率时在热敏电阻110和112以及开关118周围电短路。

[0018] 随后对电路100的正常操作进行描述。以下的表1提供了电路100中与本教导相关的元件和组件的说明性且非限制性数值：。

[0019] 第一说明性方法图2是描绘根据本教导的一个实施例的方法的流程图。图2的方法包括特定操作和执行次序。然而，根据本教导也可以使用包括其它操作、省略了一个或多个所描绘操作、和/或以其他执行次序进行的其它方法。因此，图2的方法在本质上是说明性而非限制性的。
为了理解图2的方法还参考图1。

[0020] 在200，“DEEP STANDBY”信号通过用户瞬时按压“深度待机”按钮而被声明，或者通过深度待机信号的自动发出而被声明。提供该信号以便将计算机或其它负载设备置于深度待机的节电操作模式。出于说明和测试的目的，所要理解的是，用户按压电路100的深度待机按钮开关166。

[0021] 在202，来自至少一个电源总线的直流电流过闭锁继电器的复位线圈。出于当前示例的目的，操作电源在节点146处提供的15伏电能被耦合以使得电流通过节点140和开关166流过复位线圈126。

[0022] 在204，作为以上步骤200和202的结果，所述闭锁继电器呈现复位状态。出于示例的目的，闭锁继电器100LR的受控开关118呈现电打开或“复位”状态。开关118的打开状态被保持直到诸如执行了正常的“置位”操作之时。

[0023] 在206，电源被断电。出于示例的目的，所要理解的是，电源作为打开闭锁继电器100LR的开关118的结果，并且通过电路100的涌入电流控制继电器的继电器触点170的独立控制而被断电（电源实际上被移除）。

[0024] 在208，计算机或其它负载设备呈现深度待机状态。出于示例的目的，所要理解的是，断电的电源导致计算机（或其它负载）的最小功耗。

[0025] 以上方法是本教导所预期的任意数量的方法的说明。通常且没有任何限制，用户按压按钮或者以另外的方式驱动手动开关，或者由计算机或其它设备声明深度待机信号。来自操作电源的电流由电路耦合到闭锁继电器的复位线圈，导致受控电触点的打开。由此在电源电路内断开电功率连接并且实际上关闭电源。从电源接收电功率的计算机或其它负载被置于深度待机的节电操作模式。

[0026] 注意到，涌入继电器开关170在正常的全功率操作期间有效地使得开关118短路。结果，闭锁继电器100LR可以在开关170电闭合时针对深度待机操作进行复位而并不影响计算机或其它负载设备的正常操作。在这样的情形下，计算机（或其它负载）可以呈现某一其它节电状态（例如，S4或S5“休眠”模式等）并且闭锁继电器100LR将已经处于复位状态。

[0027] 第二说明性方法图3是描绘根据本教导的一个实施例的方法的流程图。图3的方法包括特定操作和执行次序。然而，根据本教导也可以使用包括其它操作、省略了一个或多个所描绘操作、和/或以其次执行次序进行的其它方法。因此，图3的方法在本质上是说明性而非限制性的。
为了理解图3的方法还参考图1。

[0028] 在300，“WAKE”信号通过用户瞬时按压“唤醒”按钮而被声明，或者通过“唤醒”信号的自动发出而被声明。提供该信号以使得计算机（或其它负载设备）从深度待机模式返回正常操作状态。出于非限制性说明的目的，所要理解的是，用户按压电路100的“唤醒”按钮开关158。

[0029] 在302，来自线路（即，公共）源的整流电被耦合以流过闭锁继电器的置位线圈。出于当前示例的目的，所要理解的是，（处于打开状态的）开关118的端节点120和122之间的电位通过节点140被耦合到电路100的置位线圈124。电阻器128-130、电容器132-134以及整流器136定义了电路路径中向置位线圈124提供电流的部分。

[0030] 在304，作为以上步骤300和302的结果，闭锁继电器呈现置位状态。出于示例的目的，闭锁继电器100LR的受控开关118呈现电闭合或“置位”状态，随后是开关170（在独立控制下的）闭合状态。开关118的闭合状态被保持直至诸如执行了正常的“复位”操作之时。

[0031] 在306，电源被重新通电。出于示例的目的，所要理解的是，作为闭锁继电器100LR的开关118闭合的结果，电源被重新耦合到线路供电。

[0032] 在308，计算机或其它负载设备呈现正常操作状态。出于示例的目的，所要理解的是，重新通电的电源导致计算机（或其它负载）进行正常操作。

[0033] 以上方法是本教导所预期的任意数量的方法的说明。通常且没有任何限制，用户按压按钮或者以另外的方式驱动手动开关，或者由计算机或其它设备声明唤醒信号。来自线路源的电流由电路耦合到闭锁继电器的置位线圈，导致受控电触点的闭合。由此在电源电路内耦合电源功率，并且电源恢复正常操作。进而，计算机或其它负载从电源接收完全电功率并且正常的计算（或其它）操作能够恢复。用户所激活的开关可以置于计算机（或其它实体）的前部面板或其它方便的位置上。

[0034] 第一说明性系统图4是描绘根据本教导的说明性且非限制性实施例的计算机400的框图。可以预期结合有本教导的多种其它实施例。

[0035] 计算机400包括电源402。电源402可以由符合本教导的任意适当电源所定义。在一个非限制性实施例中，电源402如以上关于图1所定义。也可以使用其它电源。电源
402包括或者电耦合到根据本教导的电路404。电路404可以由如以上所描述的电路100所定义。电路404包括由电路404的其它特征所控制的闭锁继电器406。

[0036] 计算机400还包括至少一个处理器408、存储器410和功率管理电路412。处理器408和存储器410分别如本领域已知的那样定义，并且计算机和相关领域的技术人员可以意识到无需进一步的努力来理解本教导。功率管理电路412被配置为提供一个或多个信号（例如，“深度待机”、“唤醒”等）并且进行操作以控制计算机400内的节电。

[0037] 计算机400还包括其它资源414。这样的其它资源的非限制性示例包括大容量存储器、显示器或监视器、键盘、鼠标、网络通信电路等。计算领域的技术人员能够意识到可以按照需要或希望包括多种资源，并且无需进一步的努力来理解本教导。计算机400耦合到线路电源（即，公共电源）416。

[0038] 计算机400的正常说明性和非限制性操作如下：计算机400利用电源402所提供的电能进行操作。最终，希望计算机400进入节电的深度待机操作模式。此时，功率管理电路412向电路404发出深度待机信号。这样的深度待机信号例如可以是在电路100的节点174提供的接地电位信号。

[0039] 响应于所述深度待机信号，电路404导致闭锁继电器406的复位（或打开开关）状态。进而，闭锁继电器406打开的触点实现电源402的断电状态。作为整体结果，不再从电源402向计算机400的平衡提供电功率。然而，所述功率管理电路在深度待机期间通过电池电源、微功率电源或其它电源（未示出）而呈现保持通电。

[0040] 在未来某时，希望计算机返回正常操作状态。因此，从功率管理电路412向电路404发出唤醒信号。这样的唤醒信号例如可以是电路100的节点172处的接地电位信号。

[0041] 响应于所述唤醒信号，电路404导致闭锁继电器406的置位（或闭合开关）状态。闭锁继电器406的闭合的触点使电源402返回完全操作状态。结果，再次使得电功率能够从电源402到达计算机400的平衡。计算机400现在可以正常操作和使用。

[0042] 总体而言，以上描述意在是说明性而非限制性的。许多不同于所提供示例的实施例和应用在阅读了以上描述之后对于本领域技术人员将是显而易见的。本发明的范围不应当参考以上描述来确定，而是应当参考所附权利要求连同这些权利要求要求其权利的等同形式的完整范围进行确定。预见和预期到在这里所讨论的领域中将进行未来的研发，并且所公开的系统和方法将被整合到这样的未来实施例中。综上所述，应当理解的是，本发明能够进行修改和变化并且仅由以下权利要求所限定。

标题	发布/更新时间	阅读量
翻译声明性模型-专利编号CN101836201A	2020-05-11	668
声明性工作流设计器-专利编号CN101689178A	2020-05-12	594
信任关系的声明变换-专利编号CN101438274B	2020-05-12	369
声明性视图对象-专利编号CN103186661A	2020-05-12	926
声明性管理框架-专利编号CN101467144A	2020-05-11	272
声明性管理框架-专利编号CN101467144B	2020-05-11	527
声明性配置元素-专利编号CN105493033A	2020-05-11	127
绑定单元声明文件-专利编号CN103761259B	2020-05-13	903
绑定单元声明文件-专利编号CN102067081A	2020-05-13	759
绑定单元声明文件-专利编号CN103761259A	2020-05-13	948

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