專利名稱:可控的支持不開機供電的電源的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種可控的支持不開機供電的電源,特別是指一種在計算機不開機狀態(tài)下提供供電的電源,屬于計算機技術領域。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種可控的支持不開機供電的電源,它包括電壓切換電路和切換控制電路;該切換控制電路設有兩個控制分路,獨立工作設備控制板電源的控制信號和來自計算機內部的控制信號分別連接到切換控制電路的兩個控制分路的輸入端,該切換控制電路的輸出端連接電壓切換電路的控制端;電壓切換電路的輸入端與計算機的電源供應連接,電壓切換電路的輸出連接到計算機光驅電源的輸入端。
所述的電壓切換電路設有兩個開關回路;其中一個開關回路的輸入端接計算機電源的12V輸出端,其輸出端接計算機光驅電源的相應輸入端;另一個開關回路的輸入端接計算機電源的5V輸出端,其輸出端接獨立工作設備控制板的相應輸入端;兩個開關回路的控制端并聯(lián)連接。
所述的電壓切換電路的兩個開關回路的開關為P-MOS管。
所述的P-MOS管的源極和柵極間接有關斷電阻。
所述的P-MOS管的漏極和地間接有保護二極管。
所述的切換控制電路的兩個控制分路相互并聯(lián)。
所述的控制分路的控制元件為三極管。
所述的三極管基極和發(fā)射極間接有保護電阻。
本發(fā)明很好地解決了不開機播放光碟時光驅長期帶電的問題,在計算機關機狀態(tài)且用戶需要使裝設在計算機上的獨立工作設備工作時,獨立工作設備電源接頭能夠提供5V和12V電壓。在計算機關機狀態(tài)且用戶不需要獨立工作設備繼續(xù)工作時,獨立工作設備電源接頭能夠不提供電壓,即獨立工作設備電源接頭為0V電壓。在計算機開機后,不論用戶是否使獨立工作設備工作,獨立工作設備電源接頭均能夠提供5V和12V電壓。
由于本發(fā)明的實現(xiàn)只需在計算機電源中增加一個小控制電路板,實現(xiàn)簡單,成本很低。且本發(fā)明考慮到了電源的通用性,只要在電源設計了可控獨立工作設備電源接頭,就可以支持不開機使獨立工作設備開機的計算機,同時,又可以在普通計算機中使用,完全不影響產品的通用性,具有很好的推廣價值。
圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
圖3為本發(fā)明的P-MOS管T2柵極控制電流流向示意圖。
圖4為本發(fā)明的P-MOS管T1柵極控制電流流向示意圖。
圖5為本發(fā)明的P-MOS管T1關斷時電路分析示意圖。
以光驅供電為例,參見
圖1,5VSB電源供應1為普通電源中原有電路組成部分,光驅電源接頭5為普通電源的接頭,其它部分均為新增電路;具體電路設計如下為了給光驅電源接頭5提供可控的5V,12V供電電路,需要滿足以下要求在計算機關機狀態(tài)且用戶需要播放光碟時,光驅電源接頭5能夠提供5V和12V電壓。
在計算機關機狀態(tài)且用戶不需要播放光碟時,光驅電源接頭5能夠不提供電壓,即光驅電源接頭5為0V電壓;在計算機開機后,不論用戶是否播放光碟,光驅電源接頭5均能夠提供5V和12V電壓。
按照以上要求,光驅電源接頭5不能夠簡單地連接到5VSB,12VSB信號,而需要進行電壓切換,即需要在光驅電源接頭5帶電時,能夠連接到電壓供電電路。而在不需要帶電時,能夠切斷電壓信號。這就需要一個電壓切換電路。分析電源內部電壓供電情況,在計算機不開機時,5VSB,12VSB供電電路能夠提供5V,12V電壓,電源內部的5V,12V供電電路電壓輸出為0V。在計算機開機后,5VSB和5V供電電路均提供5V電壓,12VSB和12V供電電路均提供12V電壓。這樣,為了電壓切換電路3設計簡單,可利用5VSB,12VSB的電壓一直提供的特性,通過電壓切換電路3將電壓傳給光驅電源接頭5。
上述的電壓切換電路3由切換控制電路4來進行邏輯控制,以實現(xiàn)上述三種要求。切換控制電路4的控制信號需要來自兩個部分,一是來自電源內部,以檢測計算機是否處于開機狀態(tài);另一個來自于電源外部的控制板,以檢測用戶是否需要播放光碟。這兩路控制信號進入到切換控制電路4,由切換控制電路4進行邏輯計算后將輸出結果給電壓切換電路3來控制電壓的輸出。這就完成了其基本的控制邏輯。由于控制板本身也需要由電源供電,故電源的5VSB直接輸出給控制板的電源輸入端,提供控制板的電源支持。控制板本身具有光驅控制按鍵,同時,又具有和光驅本身的信號連接,所以控制板能夠知道光驅是否需要播放光碟。這樣,只要控制板輸入光驅電源控制信號,以告知電源是否需要輸出電壓,就完成了電源的控制信號輸入。
外部控制信號需要滿足以下功能,即在沒有不開機播放光碟功能的計算機上,也就是沒有控制板存在,控制板電源接頭6懸空的情況下,本發(fā)明能夠作為普通電源使用。這就需要滿足以下兩個功能要求計算機在關機狀態(tài)下,光驅電源接頭5輸出為0V;計算機在開機后,光驅電源接頭5輸出為5V,12V電壓。
參見圖2,電壓切換電路3的核心部件為兩個P-MOS管T1和T2。這兩個P-MOS管分別控制5VSB與12VSB到光驅電源接頭5的連接電路。P-MOS管的導通條件是其門極為低電平,其工作電流為光驅正常工作時所需要的電流。關斷電阻R1、R2保證P-MOS管T1和T2的門極在無強制拉低電路時,其電壓與P-MOS管T1和T2的源極相同,保證P-MOS管T1和T2可靠的關斷。
當P-MOS管T1門極為低電平時,P-MOS管T1導通,5VSB的電壓輸出直接連接到光驅電源接頭5,這時,光驅電源接頭5電壓為5V。當P-MOS管T1門極為高電平,P-MOS管T1關斷,切斷5VSB與光驅電壓接頭5的連接。這時,光驅電源接頭5為浮空狀態(tài),不再給光驅提供電壓。為保護P-MOS管T1,特加入保護二極管D2,防止P-MOS管T1關斷后光驅內部的電感阻抗的存在而對P-MOS管T1造成的高電壓。P-MOS管T2實現(xiàn)部分與P-MOS管T1部分相同,不再做贅述。
參見圖2,切換控制電路4的核心器件為兩個NPN的三極管N1和N2,分別實現(xiàn)來自電源內部的控制信號與來自電源外部的控制板的控制信號對電壓切換電路3的控制。三極管N1實現(xiàn)電源內部控制信號對電壓的控制,三極管N2實現(xiàn)控制板控制信號對電壓的控制。
電阻R5和R7為三極管N1的基極電阻。電源信號VCC通過電阻R5連接到三極管N1的基極。當電源信號VCC為高電平時,三極管N1導通。電阻R3是三極管N1的電源集電極負載電阻,起到限流保護作用。三極管N2實現(xiàn)部分與三極管N1部分相同,不再做贅述。
控制板電源接頭6中的光碟電源控制(CDPWCON)信號通過電阻R6驅動三極管N2。電阻R8是保護電阻,保證控制板電源接頭6浮空時,即不支持不開機播光碟功能時,三極管N2為關斷狀態(tài)。三極管N1和N2的集電極通過電阻R3和R4連接在一起,然后連接到P-MOS管T2的門極。這樣,只要三極管N1和N2中任何一個管子導通,就可以將P-MOS管T2的門極拉到低電平,使P-MOS管T2導通。
參見圖3,詳細描述了P-MOS管T2門極控制電流的流向圖。當只有三極管N1導通,電流按照圖中所示的電流i0,電流i1,電流i2方向流通。當只有三極管N2導通,電流按照圖中所示的電流i0,電流i3,電流i4方向流通。當三極管N1和N2都導通,則電流按照i0,i1,i2;i0,i3,i4方向流動,并且電流i0=電流i1+電流i3。這種在邏輯上的“或”關系很好地實現(xiàn)了電源內部控制信號和外部控制板控制信號的組合控制關系。
參見圖4,P-MOS管T1的門極不同于P-MOS管T2的門極,在加入了一個二極管D1之后連接有電阻R3與電阻R4。當只有三極管N1導通時,電流按照電流i5,電流i6,電流i7,電流i8方向流通。當只有N2管導通,電流按照電流i5,電流i6,電流i9,電流i10方向流通。當三極管N1和N2都導通,則電路按照電流i5,電流i6,電流i7,電流i8;電流i5,電流i6,電流i9,電流i10方向流通,且電流i6=電流i7+電流i9。同樣的“或”邏輯關系也實現(xiàn)了電源內部控制信號和外部控制板控制信號對P-MOS管T2的控制關系。
當P-MOS管T1管關斷時,也就是三極管N1和N2全部關斷時,則其情況完全不同。
參見圖5,三極管N1和N2關斷,可等效為開路狀態(tài),故電阻R3和R4的一端等同浮空。這時,由于電阻R2的存在,P-MOS管T2的門極電壓等于其源極電壓+12V。P-MOS管T2關斷。這時,對P-MOS管T1來說,電阻R1的存在也使P-MOS管的門極電壓等于其源極電壓+5V。這樣,P-MOS管T1,P-MOS管T2的門極電壓就有了較大的電壓差。為了保護P-MOS管T1不被毀壞,特加入保護二極管D1,使得P-MOS管T2的過高的門極電壓不會影響到P-MOS管T1的門極。
本發(fā)明很好地解決了不開機播放光碟時光驅長期帶電的問題,在計算機關機狀態(tài)且用戶需要播放光碟時,光驅電源接頭能夠提供5V和12V電壓。在計算機關機狀態(tài)且用戶不需要播放光碟時,光驅電源接頭能夠不提供電壓,即光驅電源接頭為0V電壓。在計算機開機后,不論用戶是否播放光碟,光驅電源接頭均能夠提供5V和12V電壓。
由于本發(fā)明的實現(xiàn)只需在計算機電源中增加一個小控制電路板,實現(xiàn)簡單,成本很低。且本發(fā)明考慮到了電源的通用性,只要在電源設計了可控光驅電源接頭,就可以支持不開機播光碟的計算機,同時,又可以在普通計算機中使用,完全不影響產品的通用性,具有很好的推廣價值。
最后所應說明的是,以上實施例僅用以說明而并非限制本發(fā)明所描述的技術方案;因此,盡管本說明書參照上述的實施例對本發(fā)明已進行了詳細的說明,但是,本領域的普通技術人員應當理解,仍然可以對本發(fā)明進行修改或者等同地替換;而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術方案及其改進,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種可控的支持不開機供電的電源,其特征在于它包括電壓切換電路和切換控制電路;該切換控制電路設有兩個控制分路,獨立工作設備控制板電源的控制信號和來自計算機內部的控制信號分別連接到切換控制電路的兩個控制分路的輸入端,該切換控制電路的輸出端連接電壓切換電路的控制端;電壓切換電路的輸入端與計算機的電源供應連接,電壓切換電路的輸出連接到計算機光驅電源的輸入端。
2.根據(jù)權利要求1的可控的支持不開機供電的電源,其特征在于所述的電壓切換電路設有兩個開關回路;其中一個開關回路的輸入端接計算機電源的12V輸出端,其輸出端接計算機光驅電源的相應輸入端;另一個開關回路的輸入端接計算機電源的5V輸出端,其輸出端接獨立工作設備控制板的相應輸入端;兩個開關回路的控制端并聯(lián)連接。
3.根據(jù)權利要求2的可控的支持不開機供電的電源,其特征在于所述的電壓切換電路的兩個開關回路的開關為P-MOS管。
4.根據(jù)權利要求3的可控的支持不開機供電的電源,其特征在于所述的P-MOS管的源極和柵極間接有關斷電阻。
5.根據(jù)權利要求3的可控的支持不開機供電的電源,其特征在于所述的P-MOS管的漏極和地間接有保護二極管。
6.根據(jù)權利要求1的可控的支持不開機供電的電源,其特征在于所述的切換控制電路的兩個控制分路相互并聯(lián)。
7.根據(jù)權利要求6的可控的支持不開機供電的電源,其特征在于所述的控制分路的控制元件為三極管。
8.根據(jù)權利要求7的可控的支持不開機供電的電源,其特征在于所述的三極管基極和發(fā)射極間接有保護電阻。
全文摘要
一種可控的支持不開機供電的電源,它包括電壓切換電路和切換控制電路;該切換控制電路設有兩個控制分路,獨立工作設備控制板電源的控制信號和來自計算機內部的控制信號分別連接到切換控制電路的兩個控制分路的輸入端,該切換控制電路的輸出端連接電壓切換電路的控制端;電壓切換電路的輸入端與計算機的電源供應連接,電壓切換電路的輸出連接到計算機光驅電源的輸入端。本發(fā)明解決了不開機播放光碟時光驅長期帶電的問題,本發(fā)明只需在計算機電源中增加一個小控制電路板,實現(xiàn)簡單,成本很低;又可以在普通計算機中使用,不影響產品的通用性。
文檔編號G06F1/30GK1466031SQ0212543
公開日2004年1月7日 申請日期2002年8月7日 優(yōu)先權日2002年6月3日
發(fā)明者祝永進, 曹鑫 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司