具有待機功率切斷功能的電源裝置和用于控制該電源裝置的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于提供用于對其中具有電池和充電裝置的電子產(chǎn)品(諸如,移動電話和智能電話)進行充電的電功率的電源裝置,并且更具體地講,涉及一種具有在電池完全充電或產(chǎn)品分離的情況下即使電源裝置未與插座分離也自動地完全切斷待機功率的功能的電源裝置以及一種控制所述電源裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)國際能源署(IEA)的最近統(tǒng)計,已知OE⑶國家的平均國內(nèi)功耗的至少10%被作為待機電功率浪費。待機電功率表示在電子裝置的電源插頭通常連接到插座的同時即使當(dāng)未使用電子裝置時也由于任何原因而持續(xù)地消耗的電功率。近年來,在增加各種電子裝置的能量效率方面,待機電功率的有效切斷正在變?yōu)樽钪匾膯栴}之一。
[0003]當(dāng)前,在全世界使用的充電裝置的數(shù)量巨大,并且已知僅僅對于移動電話而言,就使用了大約48億個充電裝置。當(dāng)用于各種電氣工具的充電裝置的數(shù)量相加時,不能想像充電裝置的總數(shù)。更詳細地講,例如,當(dāng)假設(shè)用戶在一天中未實際使用充電裝置的時間段是20小時并且充電裝置被持續(xù)地插入在插座中時,對于每個充電裝置可平均浪費大約0.5 W的待機功率,在這種情況下,在用戶知道之前,在一天中浪費大約2.4 GWH的電功率。因此,對應(yīng)待機功率被浪費,并且全國性地引起經(jīng)濟損失從而產(chǎn)生以這種方式不必要地浪費的電功率,并且由于化石燃料的使用而始終產(chǎn)生二氧化碳,這可最終引起各種問題(諸如,環(huán)境污染)。
[0004]根據(jù)相關(guān)技術(shù),即使智能電話完全充電或分離,如果電源裝置與插座分離,則也在電源裝置中產(chǎn)生待機功率,浪費不必要的功率。
[0005]申請人的第10-1024381號韓國專利涉及一種包括待機功率切斷結(jié)構(gòu)的供電裝置,并且公開一種在電子產(chǎn)品的電池完全充電或電子產(chǎn)品的電源斷開的情況下即使當(dāng)插頭未被取出時也能夠完全切斷待機功率的供電裝置。然而,因為該專利具有當(dāng)連接連接器以將電子產(chǎn)品連接到電源裝置時連接開關(guān)以提供電功率的結(jié)構(gòu)從而不可避免地需要增加機械開關(guān),所以連接單元的尺寸變大。另外,因為增加開關(guān)元件,所以產(chǎn)品的制造成本增加。另夕卜,在該專利中,雖然電源裝置應(yīng)該連接到電子產(chǎn)品(例如,膝上型計算機或平板PC)并且電子產(chǎn)品的電源開關(guān)應(yīng)該接通以操作適配器(電源裝置),但用戶感覺相當(dāng)不便,因為電源裝置開始提供電功率。
[0006]申請人的第10-1178193號韓國專利(公開號為10-2010-0082063的韓國專利申請)公開一種具有自動切斷待機功率的功能的插座裝置和一種控制所述插座裝置的方法。在該專利中,因為即使切斷產(chǎn)品的電功率并且開始休眠模式也不能識別何時將會再次輸入信號,所以應(yīng)該在至少一秒內(nèi)再次執(zhí)行醒來模式。因此,雖然能夠減少直接在電源裝置的插座中消耗的功率,但仍然不能忽略浪費的電功率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]技術(shù)問題
因此,已努力提出本發(fā)明以解決上述問題,并且提供一種電源裝置和一種用于控制所述電源裝置的方法,所述電源裝置能夠在微型USB連接器采用已有標準微型USB連接器的同時在智能電話連接到電源裝置的微型USB連接器以便充電的情況下被自動地提供電功率,并且能夠在產(chǎn)品與電源裝置分離或電池在充電期間完全充電的情況下通過自動切斷電源裝置的輸入功率來完全切斷待機功率。
[0008]因此,本發(fā)明還提供一種電源裝置和一種用于控制所述電源裝置的方法,所述電源裝置能夠在仍然使用已有微型USB連接器的標準信號的同時在智能電話連接到電源裝置的微型USB連接器以便充電的情況下被自動地提供電功率,并且能夠在產(chǎn)品與電源裝置分離或電池在充電期間完全充電的情況下通過自動切斷電源裝置的輸入功率來完全切斷待機功率。
[0009]本發(fā)明還提供一種用于智能電話的充電裝置,所述充電裝置在通過使用計算機的USB端口對智能電話進行充電的同時允許智能電話發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
[0010]技術(shù)方案
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種用于對智能電話的電池進行充電的電源裝置,所述電源裝置具有待機功率切斷功能,所述電源裝置包括用于在對智能電話的電池進行充電時連接到智能電話的電源單元20的微型USB連接器24和用于將DC充電功率從AC輸入電源提供給智能電話20的功率產(chǎn)生單元32,所述電源裝置還包括:控制單元33,包括用于控制電源裝置30的總體操作和總體功能的至少一個微處理器;功率供給/切斷單元34,用于在控制單元33的控制下執(zhí)行將AC輸入功率提供給功率產(chǎn)生單元32/切斷來自功率產(chǎn)生單元32的AC輸入功率的功能;和電流檢測單元CT,連接到控制器33,用于感測功率供給/切斷單元34中的電流并且將感測到的電流發(fā)送給控制器33以向控制器33通知電池的充電狀態(tài),其中所述智能電話的電源單元20包括可再充電電池21、DC/DC轉(zhuǎn)換器23和第一回流防止單元22,DC/DC轉(zhuǎn)換器23用作用于提供用于電池的充電電壓的單元,第一回流防止單元22連接在電池21和控制單元33之間,用于防止來自電源裝置30的DC功率在電池的充電期間被直接施加于電池21,以及電源裝置30包括第二回流單元31,第二回流單元31連接到功率產(chǎn)生單元32的DC充電電壓的輸出端子和控制單元33的微處理器μ -COM的電源電壓Vc0
[0011]優(yōu)選地,通過組合至少一個光三端可控硅器件/三端可控硅器件Tl和T2、光電二極管PDl和/或繼電器來構(gòu)造功率供給/切斷單元34。
[0012]優(yōu)選地,第一回流防止單元22和第二回流防止單元31中的每一個包括至少一個二極管 D1/D2。
[0013]電源裝置30根據(jù)來自控制單元33的微處理器μ -COM的輸出端子02的輸出信號控制光電二極管roi的通/斷狀態(tài),由此通過控制三端可控硅器件Ti和T2的通/斷狀態(tài)來調(diào)整向功率產(chǎn)生單元32供給AC輸入功率/切斷來自功率產(chǎn)生單元32的AC輸入功率。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種控制電池充電電源裝置的正常操作的方法,所述電池充電電源裝置包括微型USB連接器24、功率產(chǎn)生單元32和控制單元33,微型USB連接器24在對智能電話的電池進行充電時將電池連接到智能電話的電源單元20,功率產(chǎn)生單元32用于將DC充電功率從AC輸入電源提供給智能電話20,控制單元33包括用于控制電源裝置30的總體操作和總體功能的至少一個微處理器,其中如果電源裝置30的電流檢測單元CT感測到流動的電流并且將感測到的電流輸入到控制單元33的輸入端口 II,則在感測到的電流低于完全充電電流的預(yù)定水平的情況下,控制單元確定電池完全充電,將控制單元的輸出02輸出為低,斷開功率供給/切斷單元35的光電二極管roi,并且執(zhí)行控制以將三端可控硅器件Tl和T2的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成斷開狀態(tài),由此通過切斷AC輸入功率來切斷電源裝置30的待機功率。
[0015]優(yōu)選地,電源裝置30還包括一種用于通過構(gòu)造電源裝置30來防止電池的電功率被提供給DC/DC轉(zhuǎn)換器并且被放電的設(shè)備,因為如果電池完全充電,則可能不輸出DC電壓,從而如果通過提供AC功率來輸出DC充電電壓,則通過回流防止單元22提供控制單元33的操作所需的電源電壓Vc。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于對智能電話的電池進行充電的電源裝置,所述電源裝置具有待機功率切斷功能,所述電源裝置包括微型USB連接器46、微型USB插頭45、功率產(chǎn)生單元53和DC/DC轉(zhuǎn)換器42,微型USB連接器46用于在對智能電話的電池41進行充電時連接到智能電話,微型USB插頭45耦合到微型USB連接器46并且用作用于提供充電功率的通道,功率產(chǎn)生單元53用于將DC充電功率從AC輸入電源提供給智能電話,DC/DC轉(zhuǎn)換器42用于將充電電壓提供給電池,所述電源裝置還包括:控制單元51,包括用于控制電源裝置50的電功率的產(chǎn)生以及檢測電池41的充電狀態(tài)以分析、確定和控制電池41的充電狀態(tài)的至少一個微處理器μ-COM ;功率供給/切斷單元52,用于在控制單元51的控制下提供或切斷電功率;電流檢測單元CT,連接到控制單元51的輸入端子II,用于檢測充電AC供給電源的電流以檢測電池的充電狀態(tài)并且