專利名稱：供電裝置和設備以及供電模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種供電裝置和供電模塊、以及相應的供電設備。
背景技術：
諸如特別是DVD播放器/播放器-記錄器(DVD代表“數(shù)字通用盤”)和接收器/解碼器盒(或STB代表“機頂盒”)、Hi-Fi接收器(代表“高保真”)或視頻記錄器之類的視聽數(shù)字處理設備正在日益變?yōu)榧彝キh(huán)境的現(xiàn)有部分。家里具有兩臺電視、視頻記錄器、STB、DVD播放器和Hi-Fi接收器非常正常。
現(xiàn)在，這樣的多種設備構成了各種能量消耗的場所，同時其并不從供電網(wǎng)絡上斷開?？紤]到與主機相連的設備的項數(shù)的增加，這是節(jié)能變得更為必要的原因。因此，數(shù)字設備受益于符合在這方面的建議的具體實現(xiàn)。特別地，對設備的兩種操作狀態(tài)進行區(qū)分在實際操作期間的正常模式和未使用的一個或多個待機模式，每一個這樣的模式具有單獨的消耗。
相關建議識別了多種待機模式，如以下以消耗的降序所提到的-偽待機，具有與正常模式完全相同的消耗(減少使用)；-當并未使用時的真正待機，可能會由遙控器來遠程喚醒；-以及經(jīng)濟待機，其中僅通過用戶按下設備項的按鈕或通過拔下該設備項和將其插回，能夠進行喚醒(考慮到中央單元的活動在該模式下不可用，以及沒有硬件實現(xiàn)用于遙控器的喚醒的事實)；另一方面能夠通過遙控器來觸發(fā)該經(jīng)濟待機模式。
例如，針對有線STB通常在偽待機、真正待機和經(jīng)濟待機模式下分別消耗10W、6W和4W。實際上，非常低的消耗涉及對數(shù)字設備的大多數(shù)電子功能的禁用。
經(jīng)濟待機模式是節(jié)能上最有效的方式，但是其并不方便，因為用戶必須走過去，手動地再次開啟該設備。
專利US-6085017描述了針對大規(guī)模銷售的電子設備的節(jié)能技術，依賴于針對電流供應的特定電路的使用。該電路具有三種操作模式正常模式、待機模式和經(jīng)濟模式，并且包括一接收器，其能夠通過選擇操作模式之一或其他來響應遙控信號。
在經(jīng)濟模式下，僅向遙控接收器和激活濾波器提供電壓。如果濾波器檢測到分配給該裝置的代碼的接收，則其激活監(jiān)視供電電路的微處理器，從而允許選通到正常模式。
然而，缺陷在于需要將電池作為能源來為微處理器供電，盡管考慮到傳統(tǒng)斬波供電在經(jīng)濟待機下具有平常的效率的事實而將設備插入到主機中。更準確地，這樣的供電具有多個電壓，并且需要具有不可忽略的損耗的變壓器。
另外，當在延長的時間段內(nèi)從主機上拔下時，如果電池耗盡，則不能夠重新啟動該設備。在利用該技術上所作的假定在于這些拔去的時間并不太長，從而能夠保持電池具有充分的電壓。然而，并不總是這樣的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種具有正常模式和至少一個待機模式的供電裝置，適合于能夠執(zhí)行從待機模式到正常模式的遠程激活，同時允許在待機模式下的非常低的能量消耗。而且，本發(fā)明的裝置可以不需要任何電池，并且按照允許即使在被拔下較長的持續(xù)時間之后進行啟動的方式來具體實現(xiàn)。
因此，本發(fā)明的裝置可以實現(xiàn)實質(zhì)上的省電。
本發(fā)明還涉及一種與本發(fā)明的裝置相對應的供電模塊和供電設備，具有如上提到的優(yōu)點。
其特別適合于數(shù)字(尤其是視聽)設備。
為此，本發(fā)明的主題是供電裝置，包括接收源自供電模塊的供電電壓的裝置，能夠接收供電能量并針對所述供電電壓在正常模式下提供較高電壓電平而在待機模式下提供至少一個較低電壓電平；激活所述供電裝置的至少一個功能的裝置，設計成在正常模式下可操作，而在待機模式下禁用；以及切換所述供電模塊的裝置，能夠將所述供電電壓至少從所述待機模式選通到正常模式。
根據(jù)本發(fā)明，所述裝置包括與所述供電模塊通信的通信裝置，所述通信裝置包括所述切換裝置、電流到供電模塊的傳輸裝置、以及所傳輸?shù)乃鲭娏鞯膹姸雀淖冄b置。這些所述通信裝置能夠通過所述電流的變化來控制至少從所述待機模式到所述正常模式的、對所述供電電壓的選通。
觸發(fā)從待機模式到正常模式的選通的方式相對于已知技術表現(xiàn)得特別令人驚奇其依賴于對電流的電源(供電模塊)的核心的通信，能夠成為利用強度變化的信息載體。所述供電模塊的部分能夠通過修改供電電壓對利用電流接收到的這些通信作出反應，從而從待機模式選通到正常模式。
從供電模塊到供電裝置的通信依賴于(唯一地或尤其地)依賴于供電電壓。因此，交換的雙重過程由以下內(nèi)容定義一個方向上的電流、另一方向上的電壓。
由于能夠將電流發(fā)射到供電模塊的問題和其變化，因此，該裝置可能在待機模式下僅需要非常微小的能量。因此，在節(jié)能方面的特定有效實施例是可能的，而不會因為令人討厭的操作而使用戶受罪。具體地，發(fā)射電流的結果是允許利用遙控信號然后，用戶能夠從待機模式選通到正常模式，而無需自身的移動。
必須從功能的觀點來理解供電裝置和供電模塊之間的不同。在此意義上，本發(fā)明不僅可以覆蓋包括兩個物理上不同的單獨實現(xiàn)的實體(針對供電模塊的特定盒)的設備，而且可以覆蓋集成了兩個實體的單個設備。
然而，具有與所述裝置分離的供電模塊的實施例特別有優(yōu)勢。具體地，當并不加載其輸出時，這樣的模塊的固有損耗可以非常低。特別地，這樣的模塊可以由直流(或DC)墻上單元(wall unit)構成，對于它來說，無負載的輸出的典型能量損耗為0.5W的數(shù)量級。
優(yōu)選地，單獨的供電模塊包括低成本、低消耗的中央單元，允許模塊即使在待機模式下也采用計算機資源。有利地，該中央單元能夠處理與遙控信號的接收有關且從供電設備發(fā)起的信息，從而確定喚醒處于待機模式下的裝置。
在整個描述中，對于供電模塊、供電裝置和供電設備(其包括該模塊和裝置)，可互換地采用表達“正常模式”和“待機模式”，由此，供電模塊的操作狀態(tài)決定了其他兩個實體的操作狀態(tài)。
特別地，本發(fā)明的供電裝置在其優(yōu)選實施例中提供了以下優(yōu)點通過在待機模式下停用供電模塊和供電設備之間的能量傳輸?shù)慕涌?或者自動地，或者通過另外的硬件實現(xiàn))，減小了設備項(包括裝置和供電模塊)中的能量損耗，實際上，由本發(fā)明的裝置所獲得的待機模式可能會引起在允許遙控器喚醒的同時，在待機模式下相對于現(xiàn)有經(jīng)濟待機模式下的因子減小為3；在待機模式下自動停用設備的功能，從而使這些功能可操作所需的電壓不再存在；裝置的供電電壓的低電平的可能性，剛好足以允許遙控接收器可操作；典型地，對于紅外接收器，針對小于5mA的電流強度，需要3.3V的電壓。
有利地，該改變裝置被設計為產(chǎn)生電流尖峰脈沖，優(yōu)選地以不歸零的校準的電流尖峰脈沖的形式，被稱為NRZ(代表“不歸零”)。然后，所述改變裝置優(yōu)選地包括具有激活狀態(tài)和停用狀態(tài)的電流源，所述電流源優(yōu)選地包括結型場效應晶體管，也被稱為JFET。
使用校準的尖峰脈沖的結果是特別實用，并且能夠有效地傳送消息，而與電流的基本值無關-電流的基本值在正常模式下典型地具有一個值而在待機模式下具有另一個值。
而且，有利地，所述裝置包括用于感測由用戶發(fā)出的喚醒信號的裝置，優(yōu)選地包括紅外接收器；以及切換裝置的觸發(fā)裝置，當通過感測來檢測喚醒信號時并當所述供電模塊處于待機模式下時，將所述供電模塊從所述待機模式選通到正常模式。
優(yōu)選地，所述切換裝置不僅設計為將供電電壓從待機模式選通到正常模式，而且還能夠將所述供電電壓從正常模式選通到待機模式。
因此，通過該供電裝置，能夠將供電模塊(并因而將整個設備)設置在待機模式下。在用戶能夠遙控該功能以及喚醒功能的情況下，當需要時，該用戶可以選擇將該設備設置在待機模式下或遠程地重新激活其。
在優(yōu)選實施例的變體中(有利地，與先前實施例組合)，在并未利用需要正常模式的裝置的任何功能的預定持續(xù)時間(等待持續(xù)時間)之后，通過切換裝置來自動地觸發(fā)將供電模塊設置在待機狀態(tài)。
根據(jù)設置為待機的系統(tǒng)的另一實施例，在等待持續(xù)時間之后，在供電模塊的級別上控制和觸發(fā)從正常模式到待機模式的自動選通(有利地，該實施例與通過供電裝置(通過切換裝置)設置為待機的用戶能力相關)。
在變體中(其可以與先前實施例組合)，該供電模塊具有在檢測特定問題(例如過電壓)的情況下設置在待機上的能力。
該供電設備具有多個等級的待機。因此，在針對待機模式，供電模塊具有簡單待機模式和經(jīng)濟待機模式(分別與較低電壓電平的第一電平和第二電平相關)的優(yōu)選實施例中，第二電平低于第一電平所述切換裝置能夠將所述供電電壓至少從經(jīng)濟待機模式和從簡單待機模式選通到正常模式；以及所述激活裝置設計為與至少第一功能相關，從而在正常模式下操作而在所述待機模式下禁用，以及設計為與至少第二功能相關，從而在正常模式和簡單待機模式下可操作而在經(jīng)濟待機模式下禁用。
優(yōu)選地，所述切換裝置還能夠從經(jīng)濟待機模式將供電電壓選通到簡單待機模式。因此，能夠允許對第二功能的使用，而無需完全地喚醒裝置-節(jié)能。有利地，該切換裝置還能夠根據(jù)可能的進程，以消耗的降序對操作狀態(tài)執(zhí)行修改。
根據(jù)簡單待機和經(jīng)濟待機的優(yōu)選形式，兩個功能包括接收從通信網(wǎng)絡發(fā)起的更新數(shù)據(jù)；以及通過更新在設備本地對所涉及的數(shù)據(jù)的可能利用。該可能利用優(yōu)選地涉及軟件和/或條件訪問權利。其結果為部分喚醒通常足以實現(xiàn)這些操作，但是需要接收接口依次激活。
在優(yōu)選實施例中，所述裝置包括接收源自通信網(wǎng)的至少一個數(shù)據(jù)流的裝置；以及根據(jù)接收到的所述數(shù)據(jù)流來提取控制信息的裝置。
而且，所述通信裝置設計為將所述控制信息傳輸給所述供電模塊。
因此，可以作為經(jīng)由通信網(wǎng)遠程地接收到的指令或信息的函數(shù)來確定與設備的供電有關的進程。
根據(jù)提取裝置的第一模式，所述提取裝置設計為從接收到的臨時表中提取調(diào)度信息，所述調(diào)度信息能夠執(zhí)行臨時初始化。
特別地，按照該方式，可以將供電操作與經(jīng)由通信網(wǎng)接收到的數(shù)據(jù)(特別是視聽數(shù)據(jù))的臨時進程同步。
根據(jù)提取裝置的第二模式(有利地，與第一模式組合)，所述提取裝置設計為當所述供電模塊處于所述待機模式下時，提取用于將所述供電模塊至少從與所述較低電壓電平之一相關的所述待機模式之一臨時選通到與高于所述較低電平的較高電壓電平相關的所述模式的另一個的指令。
因此，這是允許喚醒的降序移動的問題(特別地，在存在正常模式、簡單待機和經(jīng)濟待機的情況下，從經(jīng)濟待機選通到簡單待機和/或正常模式下；以及/或者從簡單待機選通到正常模式)。
在針對更新的下載情況下，尤其是下載軟件或者條件訪問時，經(jīng)由通信網(wǎng)來控制喚醒時間段(部分地或完全地)的能力特別有利。具體地，用于臨時選通的預期指令允許運營商或廣播者定義將執(zhí)行下載的時隙并經(jīng)由通信網(wǎng)將其傳輸給用戶。然后，該裝置能夠提取這些指令并將其傳送到供電模塊，用于在適當時間處記錄和后續(xù)利用。
所提取的指令不一定預先設計為執(zhí)行命令，而是可以采用與用于選通到降序待機級別的裝置的級別處用作實際指令的下載調(diào)度有關的信息的形式。
有利地，所述裝置是從電視、接收器/解碼器盒、DVD播放器盒Hi-Fi接收器中選擇的。
本發(fā)明還涉及一種供電模塊，包括接收源自電源的供給電力的裝置；將所述供給電力變換為至少一個供電裝置所需的供電電壓的裝置；將所述供電電壓傳輸?shù)剿龉╇娧b置的裝置；以及切換變換裝置的裝置，能夠產(chǎn)生在正常模式下的較高電壓電平和待機模式下的至少一個較低電壓電平之間對所述供電電壓的切換。
根據(jù)本發(fā)明，所述供電模塊包括進行從所述供電裝置發(fā)起的通信的裝置，所述裝置包括接收強度改變的電流的裝置、以及根據(jù)接收到的所述電流來提取信息的裝置，所述通信裝置能夠通過所述強度變化，向所述切換裝置傳送用于至少從所述待機模式切換到正常模式的指令。
另外，優(yōu)選地，所述供電模塊用于根據(jù)本發(fā)明的任一個實施例來與供電裝置協(xié)作。
根據(jù)接收到的電流來提取信息的裝置可以包括電流消耗指示器，允許檢測強度變化。
優(yōu)選地，所述切換裝置能夠在所述正常模式、簡單待機模式和經(jīng)濟待機模式之間產(chǎn)生切換，所述簡單和經(jīng)濟待機模式分別與較低電壓電平的第一和第二電平相關，所述第二電平低于所述第一電平。
另外，優(yōu)選地，所述供電模塊包括同步控制裝置，用于當所述供電模塊處于所述待機模式下時，同步控制從與所述較低電壓電平相關的所述待機模式到與高于所述較低電平的較高電壓電平相關的所述模式的另一個的臨時選通。
表達“同步”應理解為相對于給定參考調(diào)度同步。
根據(jù)同步控制的第一優(yōu)選形式，所述通信裝置被設計用于接收和提取用于從所述待機模式臨時選通到所述另一模式的預期指令，并且所述供電模塊包括將所述指令記錄在存儲空間中的裝置。
根據(jù)同步控制的第二優(yōu)選形式(優(yōu)選地，與第一形式組合)，所述通信裝置設計用于接收和提取能夠執(zhí)行臨時初始化的調(diào)度信息，并且所述供電裝置包括根據(jù)所述調(diào)度信息來進行臨時初始化的裝置。
另外，優(yōu)選地，所述供電模塊包括對所述供電能量進行同步的裝置，優(yōu)選地包括鎖相環(huán)。
利用供電能量來設置寄存器中的本地調(diào)度提供了進行同步的簡單且有效的方式，從而供電與交流電相關，特別是在歐洲為50Hz頻率的交流電。


參考附圖，通過以下典型實施例和實現(xiàn)，本發(fā)明將得到更好地理解和示出，以下典型實施例和實現(xiàn)并非限定性的，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的供電設備的基本圖，包括裝置和供電模塊；圖2以方框圖的形式示出了圖1的裝置；圖3以方框圖的形式示出了圖1的供電模塊；圖4示出了作為其操作狀態(tài)(正常模式、簡單待機、經(jīng)濟待機)的函數(shù)、圖1的設備的三個等級的能量消耗的直方圖；圖5示出了圖3的供電模塊的特定實現(xiàn)；圖6闡明了在正常模式和經(jīng)濟待機模式之間具有連續(xù)的選通的圖1的設備的典型操作模式下，作為圖3和5的供電模塊對圖2的裝置的供電電壓的時間函數(shù)的變化和從所述裝置到所述模型的返回電流；以及圖7示出了在將更新數(shù)據(jù)下載到圖1的設備中的部分自動喚醒階段期間、作為圖2的裝置的供電電壓的時間函數(shù)的變化。
具體實施例方式
在圖2和3中，這些模塊表示為功能性單元，可以也可以不與物理上可區(qū)分的單元相對應。例如，這些模塊或其中的一部分可以組合為單個組件，或者構成同一個軟件的功能。另一方面，特定的模塊可以由單獨的物理實體構成。
供電設備5(圖1)包括供電裝置1，例如STB；以及用于裝置1的供電模塊2。
該模塊2被設計成插入主機并接收供應電力P-ALIM，在歐洲，其特別采用50Hz的230V的交流電壓的形式。
其功能在于向裝置1傳遞根據(jù)供應電力P-ALIM產(chǎn)生的連續(xù)供電電壓V-ALIM。三種不同等級的電壓均是可能的，取決于設備5的操作狀態(tài)在正常模式(標稱電壓)下為較高電壓V0、在簡單待機模式下低于V0的電壓V1、以及在經(jīng)濟待機模式下低于V1的電壓V2。設備5的能量消耗源自于設備5的當前操作狀態(tài)；其導致了(圖4)作為模式(軸45)的函數(shù)的能量消耗P(軸46)，針對正常模式、簡單待機模式和經(jīng)濟待機模式，分別等于P0、P1和P2(矩形40、41和42)。
裝置1的一部分被設計為向模塊2提供通信電流I-COM，能夠向模塊2傳送信息和指令。
更精確地，裝置1(圖2)包括用于接收供電電壓V-ALIM的單元11和用于激活裝置1的功能F1、F2、F3、F4的單元12。這些功能Fi在正常模式下均為激活的，并且在經(jīng)濟待機模式均為未激活(停用)的。在簡單待機模式下，僅其中的特定一些(這里，例如F4)保持操作。在當前情況下，如以下將闡明的，接收和處理更新數(shù)據(jù)的功能在簡單待機模式下操作而在經(jīng)濟待機模式不操作。另一方面，選擇鏈接和用于交互(針對STB)、用于屏幕顯示(亮度、對比度等)和用于聲音調(diào)節(jié)的功能僅在正常模式下可操作(在變體中，正常模式還需要更新)。
根據(jù)特定的實現(xiàn)過程，激活單元12包括能夠檢測較高電壓V0的斬波器當設備處于待機模式而供電電壓V-ALIM變?yōu)榈扔赩0時，指示對裝置1的喚醒；以及當供電電壓V-ALIM變?yōu)榈扔诖龣C電壓V1或V2之一時，這些斬波器自身會切斷。
裝置1還包括通信單元13，被設計用來建立通信電流I-COM并將其提供給模塊2。除了用于將電流I-COM傳送到供電模塊2的單元15之外，該單元13還包括用于改變電流I-COM的強度的單元16。該單元16能夠作用于電流的強度，從而向供電模塊2傳送信息或指令。為此，其產(chǎn)生校準的電流尖峰脈沖，而不歸零(NRZ)，例如通過交替激活和停用JFET晶體管。然后，每一個尖峰脈沖表示高邏輯電平。
通信單元13還包括切換單元14，其功能是實現(xiàn)設備5的各種操作模式之間的切換。切換單元14能夠作用于強度改變單元16，從而使單元16向模塊12傳送適當?shù)闹噶?。其還與接收單元11相連，從而向其通知設備5的當前操作狀態(tài)，以便確定所需模式是否或是否已經(jīng)正在進行，并因而是否需要改變。
在變體實施例中，將操作狀態(tài)命令對稱地傳送到供電模塊2，供電模塊2作為操作狀態(tài)的函數(shù)來確定是否進行切換。
在所述的特定實施例中，切換單元14能夠選通供電模塊2(因而設備5)從簡單待機或從經(jīng)濟待機到正常模式；以及從正常模式到經(jīng)濟待機。
部分地，模塊2負責管理簡單和經(jīng)濟待機模式之間的選通。
而且，裝置1包括用于感測由用戶傳送來的喚醒信號S的單元17。在所考慮的示例中，其包括檢測遙控信號的紅外接收器。該傳感單元17將改變操作狀態(tài)的指令傳送給用于觸發(fā)切換單元14的單元18。特別地，該信息傳輸鏈(單元17、18和14、然后是單元16和15)能夠借助于遙控器來喚醒設備5。
強度改變單元16和傳輸單元15還被設計用來預先經(jīng)由電流I-COM將遙控參數(shù)通信給模塊2。
裝置1還配備有單元19，用于接收從通信網(wǎng)發(fā)起的數(shù)據(jù)流D。在該示例中，如所述的，該通信網(wǎng)是廣播網(wǎng)，其可以由特別是RF、電纜或衛(wèi)星網(wǎng)來構成。
在變體實施例中，該通信網(wǎng)是單播或組播網(wǎng)。例如，STB具有雙向返回路徑(例如DSL線路-代表“數(shù)字訂戶線”)，通過其該STB接收數(shù)據(jù)流D。
提取單元19’設計為從由接收單元19接收到的數(shù)據(jù)流D中提取控制信息CTRL，并且將其傳送到強度改變單元16，以便將其考慮到通信電流I-COM。
控制信息CTRL特別包括能夠執(zhí)行臨時初始化的調(diào)度信息，從與臨時表有關的數(shù)據(jù)中提取。例如，為了根據(jù)DVB標準(代表“數(shù)字視頻廣播”)來廣播，TDT(代表“時間定義表”)和TOT(代表“時間偏移表”)表傳送到廣播接收器。
控制信息CTRL還包括進一步將更新數(shù)據(jù)MAL下載到設備5的有關信息，由網(wǎng)絡運營商定義。這些數(shù)據(jù)MAJ可以由軟件數(shù)據(jù)(典型地，用用程序的最新版本)和/或條件訪問數(shù)據(jù)，典型地，訂閱權利的修改)構成。然后，有利地，該條件訪問數(shù)據(jù)由許可管理消息(或“EMM”，代表“權利管理消息”)和/或許可控制消息(或“ECM”，代表“權利控制消息”)來攜帶。所傳送的該控制信息CTRL給出了針對下載而調(diào)度且指定了要下載的數(shù)據(jù)的特性的時隙。其可以包括周期性喚醒的特定標準。
由接收和提取單元19和19’對該類型的控制信息CTRL進行處理，處理為供電模塊2對足以使設備5能夠接收和利用更新數(shù)據(jù)MAJ的操作狀態(tài)的臨時選通(如果需要)的預期指令。在本實施例中，該充分狀態(tài)由簡單待機來構成。因此，對預期指令進行存儲，然后稍后在下載的時隙期間使用以便驗證設備5是否處于經(jīng)濟待機模式下；以及如果情況如此，則在充分的持續(xù)時間內(nèi)觸發(fā)對簡單待機模式的選通，以確保對更新數(shù)據(jù)MAJ的完整下載。
然后，設想在該臨時選通之后返回到經(jīng)濟待機。
在針對接收并利用更新數(shù)據(jù)MAJ的這些功能需要正常模式的變體實施例中(例如，為了獲得激活射頻的前沿部分的充分能量水平)，操作進程是類似的，所述臨時選通在經(jīng)濟待機和正常模式之間執(zhí)行。
而且，可以在任意時刻對由裝置1傳送給供電模塊2的更新信息進行修改。
在應用于旋轉傳送的更新數(shù)據(jù)MAJ的所述實施例的變體中，周期性地執(zhí)行從經(jīng)濟待機到簡單待機(或到正常模式)的臨時選通，而無需對傳輸調(diào)度的任何在先通信。然后，在預定的時間間隔(例如在晚上)期間周期性地喚醒供電模塊2(可能是部分地)。而且，在其下一次旋轉傳輸期間對在喚醒時隙的開始處所丟失的更新數(shù)據(jù)MAJ進行恢復，或者對更新數(shù)據(jù)MAJ的利用僅在傳輸周期的起始處開始。
因此，啟動從裝置1到供電模塊2的通信，從而管理從一個操作狀態(tài)到另一個的可能選通、或者臨時喚醒標準(完整地或部分地)到模塊2的傳送。部分地啟動從供電模塊2到裝置1的通信，從而改變裝置1的操作狀態(tài)并因而改變整個設備5。
另外，裝置1還包括單元81，用于將接收到的更新數(shù)據(jù)MAJ與記錄在設備5可訪問的存儲區(qū)80中的操作數(shù)據(jù)進行比較。當這些更新數(shù)據(jù)MAJ不同于操作數(shù)據(jù)時，裝置1的記錄單元82具有記錄更新數(shù)據(jù)MAJ而非操作數(shù)據(jù)(可能部分地)的功能。在優(yōu)選實現(xiàn)中，將更新數(shù)據(jù)MAJ加載到易失性存儲器中，針對一致性進行驗證，然后保存在非易失性存儲器中(對應于存儲區(qū)80)。
在所示示例中，經(jīng)由負責接收數(shù)據(jù)流D的接收單元19來接收更新數(shù)據(jù)MAJ。然而，可設想由裝置1經(jīng)由兩個不同的通信網(wǎng)來接收兩種類型的數(shù)據(jù)。
裝置1配備有中央單元10(或CPU，代表中央處理單元)，能夠以集中方式來管理裝置1的所有功能(并未示出與其他單元的鏈接)。
供電模塊2(圖3)包括用于接收供給電力P-ALIM的單元21、用于將該電力P-ALIM變換為供電電壓V-ALIM的單元22、以及用于將該電壓V-ALIM傳送到裝置1的單元23。其還包括切換單元24，能夠作用于變換單元22，從而改變供電電壓V-ALIM的電平。因此，切換單元24能夠選擇設備5的操作狀態(tài)之一(正常模式、簡單待機和經(jīng)濟待機，供電電壓V-ALIM分別等于V0、V1和V2)。
模塊2具有能夠通過接收單元26來接收從裝置1發(fā)起的通信電流I-COM并通過提取單元27從中提取所傳送的信息INFO的通信單元25。為此，提取單元27諸如通過將該電流在充分大的持續(xù)時間上對該電流進行平均以獲得靜態(tài)電流然后識別相對于該靜態(tài)電流的偏差，利用電流I-COM的強度變化。所提取的信息INFO可以包括切換到與正在進行的狀態(tài)不同的操作狀態(tài)的指令，被傳送到切換單元24(喚醒或設置在待機)；至少部分臨時喚醒的預期指令(在所述實施例中，從經(jīng)濟待機模式選通到簡單待機模式，然后返回到經(jīng)濟待機模式)；
以及針對臨時初始化的調(diào)度信息。
供電模塊2還包括單元31，用于根據(jù)經(jīng)由通信單元25從裝置1接收到的初始化調(diào)度信息來進行臨時初始化；單元29，用于將經(jīng)由通信單元25從裝置1接收到的臨時喚醒預期指令存儲在模塊2可訪問的存儲空間30中(在所述示例中，該空間30是模塊2的內(nèi)部的組件)；單元32，用于與供應電力P-ALIM同步；該單元32包括鎖相環(huán)(PLL)，產(chǎn)生鎖定為供電頻率(例如，在歐洲為50Hz)的系統(tǒng)時鐘和臨時時鐘；以及單元28，用于對各種操作狀態(tài)之間的選通進行同步控制，作用于切換單元24；該控制單元28在時間上鎖存到臨時初始化單元31并通過同步單元32同步，并且其直接從通信單元25或其中存儲了臨時選通的預期指令的存儲空間30中接收其指令。
模塊2配備有中央單元20，能夠以集中的方式來管理模塊2的所有功能(未示出與其他單元的鏈接)。
參考2A，現(xiàn)在將在特定實現(xiàn)中對模塊2進行詳細地描述(圖5)，其構成了物理上分立的模塊CC(“DC封裝”)。該模塊2A的結構包括中央單元20，表示為20A，其集成了以下功能在操作狀態(tài)(單元24)之間進行切換；解譯從通信電流I-COM中提取的信息INFO(部分地，單元27)；以及將該信息INFO的一部分(單元29)記錄在表示為30A的存儲空間30中；鎖相環(huán)38(對應于同步單元32)，設計為根據(jù)供電能量P-ALIM來產(chǎn)生所需的系統(tǒng)和臨時時鐘；用于內(nèi)部時鐘的計時器39，能夠在由存儲在存儲空間30A的臨時喚醒預期指令所定義的適當時刻處，觸發(fā)對設備5的待機的喚醒(可能部分地)和設置(單元28)；供電能量接口35，設計為接收交流供電能量P-ALIM(單元21)并將其轉換為向中央單元20A的內(nèi)部組件供電所需的低DC電壓V-CPU、以及轉換為用來獲取供電電壓V-ALIM的DC參考電壓V-REF(部分地，單元22)；而且，能量接口35向環(huán)路38提供用于同步的供電頻率F(例如歐洲為50Hz)；DC供電接口36，其功能為在考慮選擇從中央單元20A發(fā)起的操作狀態(tài)的指令(部分地，單元22)的同時，根據(jù)參考電壓V-REF來產(chǎn)生供電電壓V-ALIM，接收通信電流I-COM(單元26)并將電流消耗的指示符I-CONS(部分地，單元27)提供給格式化單元37；格式化單元37，負責將指示符I-CONS格式化中央單元20A可理解的格式(部分地，單元27)，能夠以電流尖峰脈沖NRZ的形式來理解由裝置1所發(fā)出的信息消息INFO；以及存儲空間30A，用于記錄通過提取的信息INFO獲得的臨時喚醒標準和遙控參數(shù)、以及用于解譯從格式化單元37接收到的消息并實現(xiàn)作為這些消息的函數(shù)的操作的碼；在特定的示例中，存儲空間30A包括隨機存取存儲器(或“RAM”)，用于記錄從信息INFO中獲得的標準和參數(shù)；以及只讀存儲器(或“ROM”)，用于記錄解譯碼。
在操作期間(圖6)，先前所述的設備5在時間進程中(軸48)產(chǎn)生跟隨供電電壓V-ALIM(軸50)和通信電流I-COM(軸60)的變化。
首先，當將設備5(因而模塊2)插入到主機時，電壓V-ALIM緩慢上升(區(qū)域51)，如電流I-COM那樣(區(qū)域61)。首先將裝置1設置在經(jīng)濟待機(針對電壓的與電壓V2相關的區(qū)域52和針對電流的區(qū)域62)，然后，通過使電壓V-ALIM上升到值V0來實現(xiàn)喚醒(在電壓上的上升區(qū)域53和穩(wěn)定區(qū)域54、以及在電流上的上升區(qū)域63和穩(wěn)定區(qū)域64)。
在設備5的喚醒之后，裝置1根據(jù)通過廣播傳送來的數(shù)字流來恢復喚醒標準，并且通過電流I-COM(突出地，對電流的通信64-CRI)將其傳送到供電模塊2。
在正常模式下，將由裝置1接收到的紅外命令傳送到(在處理后)模塊2。在所示實現(xiàn)中，在遙控器上按下待機鍵并產(chǎn)生對去往模塊2的指令的傳輸，以便將其設置在經(jīng)濟待機(突出地，對電流的通信64-MVE)。然后，模塊2產(chǎn)生供電電壓V-ALIM的降低，下降到針對經(jīng)濟待機的值V0(下降區(qū)域55和待機區(qū)域56、以及針對電流的各個相關下降區(qū)域65和穩(wěn)定區(qū)域66)。電壓降低緩慢到足以(盡管考慮到尺寸其在圖6中不可見)允許裝置1執(zhí)行對數(shù)據(jù)的緊急備份(例如，所觀看的最新程序以及對芯片卡的去活)。
一旦在經(jīng)濟待機模式下，紅外命令被繼續(xù)傳送到模塊2的中央單元20A。在所示實現(xiàn)中，在遙控器上按下喚醒鍵，并產(chǎn)生對去往模塊2的喚醒指令的傳輸(突出地，通信66-MN)。然后，模塊2增加供電電壓V-ALIM，直到正常模式的值V0(上升區(qū)域57和穩(wěn)定區(qū)域58)，分別對應于針對電流的上升區(qū)域67和穩(wěn)定區(qū)域68)，從而使裝置1返回到正常模式。
在利用預先記錄的局部喚醒指令的晚間操作期間(圖7)，設備5按照可能出現(xiàn)更新下載的方式來從經(jīng)濟待機(電壓V2)選通到簡單待機(電壓V1)?？紤]到從平均上說用戶在該時間段期間并不操作其裝置1，因此在晚間對其進行調(diào)度。由模塊2來使用針對局部喚醒的預期指令。
在進入晚間的經(jīng)濟喚醒的持續(xù)時間之后(穩(wěn)定水平71，進入晚間持續(xù)時間DN)，模塊2觸發(fā)供電電壓V-ALIM的上升，在調(diào)度時刻處達到簡單待機值V1(穩(wěn)定水平72)。在該簡單待機期間，裝置1尋求恢復新的軟件更新。然后，根據(jù)存儲空間30A中所記錄的指令，模塊2將供電電壓V-ALIM減小到其經(jīng)濟待機值(穩(wěn)定水平73)。之后，新的預定的部分喚醒允許在相似條件下裝置1恢復條件訪問權利的更新(穩(wěn)定水平74)，然后，模塊2返回到經(jīng)濟待機電壓V2(穩(wěn)定水平75)。
一旦已經(jīng)進入了白天(白天持續(xù)時間DJ)，用戶通過其遙控器來請求設備5的喚醒，因而從經(jīng)濟待機選通到正常模式(上升區(qū)域76和在電壓V0處的較高穩(wěn)定水平77)。
利用典型的實現(xiàn)值，可以按照所述特定示例的以下方式來大致估計經(jīng)濟待機模式下的設備5的總能量消耗。
在供電模塊2中，可以估計中央單元20A在電壓3.3V處操作，并且消耗了50mA的電流強度，從而導致了0.165W(3.3×0.05)的能量消耗。必須向其添加數(shù)量級為0.5W的模塊2的固有損耗。對于40％的效率(傳統(tǒng)比率)，模塊2的消耗因而上升到0.91W(0.5+0.165×100/40)。
部分地，裝置1產(chǎn)生了必然與紅外接收器的使用有關的能量損耗。典型地，紅外接收器的使用需要3.3V的電壓，并且消耗小于5mA。因此，可以將相關的能量損耗估計在0.016W(3.3×0.005)。
因此并考慮到假設中的其他剩余站點，由經(jīng)濟待機的設備5所消耗的總能量估計為小于1.5W，這表示與傳統(tǒng)經(jīng)濟待機模式相比，具有顯著的改進(典型地，以數(shù)量級為3的因子)。
權利要求
1.一種供電裝置(1)，包括接收源自供電模塊(2)的供電電壓(V-ALIM)的裝置(11)，能夠接收供電能量(P-ALIM)并針對所述供電電壓(V-ALIM)，在正常模式下提供較高電壓電平(V0)，而在待機模式下提供至少一個較低電壓電平(V1，V2)；激活所述供電裝置(1)的至少一個功能的裝置(12)，被設計為在正常模式下可操作，而在待機模式下禁用；以及切換所述供電模塊(2)的裝置(14)，能夠將所述供電電壓(V-ALIM)至少從所述待機模式選通到正常模式；其特征在于，所述供電裝置(1)包括對所述供電模塊(2)的通信裝置(13)，所述通信裝置(13)包括所述切換裝置(14)、電流(I-COM)到供電模塊(2)的傳輸裝置(15)、以及所傳輸?shù)碾娏鞯膹姸雀淖冄b置(16)，所述通信裝置(13)能夠通過所述電流(I-COM)的變化來控制至少從所述待機模式到所述正常模式的、對所述供電電壓(V-ALIM)的選通。
2.根據(jù)權利要求1所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述改變裝置(16)被設計為產(chǎn)生電流尖峰脈沖，優(yōu)選地以不歸零的校準的電流尖峰脈沖的形式。
3.根據(jù)權利要求2所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述改變裝置(16)包括具有激活狀態(tài)和停用狀態(tài)的電流源，所述電流源優(yōu)選地包括結型場效應晶體管。
4.根據(jù)前述權利要求任一個所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述供電裝置(1)包括用于感測由用戶發(fā)出的喚醒信號(S)的裝置(17)，優(yōu)選地包括紅外接收器；以及所述切換裝置(14)的觸發(fā)裝置(18)，當通過感測(17)來檢測喚醒信號(S)時并當所述供電模塊(2)處于待機模式下時，將所述供電模塊(2)從所述待機模式選通到正常模式。
5.根據(jù)前述權利要求任一個所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述切換裝置(14)還能夠將所述供電電壓(V-ALIM)從正常模式選通到待機模式。
6.根據(jù)前述權利要求任一個所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述供電模塊(2)具有針對所述待機模式的簡單待機模式和經(jīng)濟待機模式，分別與較低電壓電平的第一(V1)和第二(V2)電平相關聯(lián)，所述電平(V2)低于所述第一電平(V1)所述切換裝置(14)能夠將所述供電電壓(V-ALIM)至少從經(jīng)濟待機模式和從簡單待機模式選通到正常模式；以及所述激活裝置(12)被設計為與至少第一功能相關，從而在正常模式下操作而在所述待機模式下禁用，以及被設計為與至少第二功能相關，從而在正常模式和簡單待機模式下可操作而在經(jīng)濟待機模式下禁用。
7.根據(jù)前述權利要求任一個所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述供電裝置(1)包括接收從通信網(wǎng)發(fā)起的至少一個數(shù)據(jù)流(D)的裝置(19’)；以及根據(jù)接收到的所述數(shù)據(jù)流(D)來提取控制信息(CTRL)的裝置；所述通信裝置(13)被設計為將所述控制信息(CTRL)傳輸給所述供電模塊(2)。
8.根據(jù)權利要求7所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述提取裝置(19’)被設計為從接收到的臨時表中提取調(diào)度信息，所述調(diào)度信息能夠執(zhí)行臨時初始化。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述提取裝置(19’)被設計為當所述供電模塊(2)處于所述待機模式下時，提取用于將所述供電模塊(2)至少從與所述較低電壓電平(V1，V2)之一相關的所述待機模式之一臨時選通到與高于所述較低電平的較高電壓電平(V0，V1)相關的所述模式的另一個的預期指令。
10.根據(jù)前述權利要求任一個所述的供電裝置(1)，其特征在于，所述供電裝置(1)是從電視、接收器/解碼器盒、DVD播放器盒Hi-Fi接收器中選擇的。
11.一種供電模塊(2)，包括接收源自電源的供電能量(P-ALIM)的裝置(21)；將所述供電能量(P-ALIM)變換為至少一個供電裝置(1)所需的供電電壓(V-ALIM)的裝置(22)；將所述供電電壓(V-ALIM)傳輸?shù)剿龉╇娧b置(1)的裝置(23)；以及切換變換裝置(22)的裝置(24)，能夠產(chǎn)生在正常模式下的較高電壓電平(V0)和待機模式下的至少一個較低電壓電平(V1，V2)之間對所述供電電壓(V-ALIM)的切換，其特征在于，所述供電模塊(2)包括進行從所述供電裝置(1)發(fā)起的通信的裝置(25)，所述通信裝置(25)包括接收經(jīng)過強度改變的電流(I-COM)的裝置(26)、以及根據(jù)接收到的所述電流(I-COM)來提取信息的裝置(27)，所述通信裝置(25)能夠通過所述強度變化，向所述切換裝置(24)傳送用于至少從所述待機模式切換到正常模式的指令。
12.根據(jù)權利要求11所述的供電模塊(2)，其特征在于，所述切換裝置(24)能夠在所述正常模式、簡單待機模式和經(jīng)濟待機模式之間產(chǎn)生切換，所述簡單和經(jīng)濟待機模式分別與較低電壓電平的第一(V1)和第二(V2)電平相關，所述第二電平(V2)低于所述第一電平(V2)。
13.根據(jù)權利要求11或12所述的供電模塊(2)，其特征在于，所述供電模塊(12)包括同步控制裝置(28)，用于當所述供電模塊(2)處于所述待機模式下時，同步控制從與所述較低電壓電平(V1，V2)相關的所述待機模式到與高于所述較低電平的較高電壓電平(V0，V1)相關的所述模式的另一個的臨時選通。
14.根據(jù)權利要求13所述的供電模塊(2)，其特征在于，所述通信裝置(25)被設計用來接收和提取用于從所述待機模式臨時選通到所述另一模式的預期指令，并且所述供電模塊(2)包括將所述指令記錄在存儲空間(30)中的裝置。
15.根據(jù)權利要求13或14所述的供電模塊(2)，其特征在于，所述通信裝置(25)被設計用來接收和提取能夠執(zhí)行臨時初始化的調(diào)度信息，并且所述供電模塊(2)包括根據(jù)所述調(diào)度信息來進行臨時初始化(31)的裝置。
16.根據(jù)權利要求13到15任一個所述的供電模塊(2)，其特征在于，所述供電模塊(2)包括對所述供電能量(P-ALIM)進行同步的裝置(32)，優(yōu)選地包括鎖相環(huán)。
全文摘要
公開了一種供電裝置和設備以及供電模塊。供電裝置包括接收從供電模塊發(fā)起的供電電壓的裝置，供電電壓具有正常模式的較高電壓電平、以及待機模式下的至少一個較低電壓電平；以及激活供電裝置的至少一個功能的裝置，在正常模式下可操作而在待機模式下禁用；以及切換供電模塊的裝置，將所述供電電壓至少從所述待機模式選通到正常模式。供電裝置包括對供電模塊的通信裝置，通過所述電流的變化來控制至少從待機模式到正常模式的、對供電電壓的選通。通過這種方式，為了控制用于接收的供電電壓，該裝置對由供電模塊提供的電流進行調(diào)制。該供電模塊檢測供電電壓的強度變化并根據(jù)這些變化來定義新的供電電壓。
文檔編號H04N5/63GK1783942SQ20051011870
公開日2006年6月7日 申請日期2005年10月28日 優(yōu)先權日2004年11月8日
發(fā)明者帕特里克·威爾, 奧利弗·霍爾, 菲利普·洛奈 申請人:湯姆森許可貿(mào)易公司