负载状况受控电源电路的制作方法

专利名称：负载状况受控电源电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及减小电子装置中的功耗。更具体而言，本发明涉及用于在存在空闲负 载状况时从电源模块(power module)、壁装插座板系统(wall plate system)和/或接线 板(power strip)中的功率输入分离功率输出的电路和方法。
背景技术：
对于低功耗和环境友好的消费装置不断增加的需求导致在使用“绿色”技术的电 源电路中的兴趣。例如，平均来说，笔记本电源适配器的连续“插电”占到其在空闲模式时 间的67%。即使使用符合消耗小于0. 5瓦/小时的规范要求的电源适配器，这种延伸的空 闲时间使得每个适配器每年浪费的能量高达3000瓦时。当计算大量空闲电源适配器的浪 费能量时，功率损失是相当大的。商用或民用建筑中的每个电器和电源适配器将以某种方式插入到壁装插座板的 插座(outlet)中。标准壁装插座板具有两个插座，不过存在从单个插座到多于两个插座的 各种变化。在办公室或家庭环境中，计算机、监视器、打印机、扫描仪和其他电子装置连接到 壁装插座板。当不使用时，这些连接的装置将通常保持开启且进入典型地每个装置消耗小 于1瓦功率的自我强加的空闲模式。即使每个装置消耗待机功率，壁装插座板传递的总功 率可能是使用的插座的数目乘以空闲功率那么多，有可能是4瓦或更多。类似地，接线板用 于增加从单个AC插孔可用的AC插座的数目。在办公或家庭环境中，计算机、监视器、打印 机、扫描仪和其他电子装置常连接到相同的接线板。当不使用时，这些连接的装置常保持开 启且进入典型地每个装置消耗小于1瓦功率的自我强加的空闲模式。即使每个装置消耗 待机功率，接线板发送的总功率可能是使用的插座的数目乘以空闲功率那么多，有可能是6 瓦或更多。如果壁装插座板或接线板可以学习或被编程为感测每个插座的空闲状况且如果 存在空闲状况则关闭该插座，则可以减小或消除浪费的空闲功率的这种增加。

发明内容
根据本发明的各个方面，提供用于减小空闲状况中电源模块、壁装插座板系统、接 线板等的功耗的方法和电路。在示例性实施例中，负载状况受控电源模块可以配置成通过 从功率输入分离至少一个功率输出减小或消除空闲模式中的功率。电源模块可以连接到一 个或更多功率输出以及可以向一个或更多个功率输出提供交流(AC)的功率输入。电源模 块可以包括电流测量系统、控制电路和开关。电流测量系统提供正比于功率输出处的负载 的输出功率电平信号。在示例性实施例中，如果电流测量系统的行为指示至少一个功率输 出基本不从AC功率输入汲取功率，则开关促进从这种功率输出分离功率输入。在示例性实施例中，壁装插座板系统配置成通过从功率输入分离至少一个插座减 小或消除空闲模式中的功率。壁装插座板系统可以包括一个或更多插座和一个或更多壁装 插座板电路，AC功率输入通过(多个)壁装插座板电路连接到插座。壁装插座板电路可以 包括电流测量系统、控制电路和开关。电流测量电路通过开关提供正比于插座处的负载的输出功率信号。在示例性实施例中，如果电流测量电路的行为指示至少一个插座基本不从 AC功率输入汲取功率，则开关促进从这种插座分离功率输入。壁装插座板系统还包括标准壁装插座板和电路以减小空闲模式中的功率。壁装插 座板电路可以容放在标准壁装插座板内或后方。在另一实施例中，壁装插座板系统可以是 配置成符合且连接到标准壁装插座板的壁装插座板适配器。壁装插座板适配器可以通过插 入到标准壁装插座板的插座任意一个或更多个而连接到标准壁装插座板，且电子装置可以 插入到壁装插座板适配器而不是标准壁装插座板。在示例性实施例中，接线板配置成通过从功率输入分离至少一个插座减小或消除 空闲模式中的功率。接线板可以包括一个或更多插座以及一个或更多插座电路，AC功率输 入通过(多个)插座电路连接到插座。插座电路可以包括电流互感器、控制电路和开关。在 示例性实施例中，电路互感器的次级绕组提供正比于插座处负载的输出功率电平信号。在 示例性实施例中，如果电流互感器的行为指示至少一个插座基本不从AC功率输入汲取功 率，则开关促进从这种插座分离电流互感器的初级电路。


当结合附图考虑时，通过参考详细描述和权利要求可以得出本发明的更完整的理 解，附图中，贯穿附图，相似的附图标记表示相似的元件，且其中图1示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控电源模块的框图；图2示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控电源模块的框图；图3示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控电源模块的框图；图4示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控电源模块电路中使用的示 例性控制电路的电路图；图5A示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控壁装插座板系统的框图；图5B示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控壁装插座板系统的另一框 图；图5C示出示例性负载状况受控壁装插座板系统的又一框图；图6示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控壁装插座板系统的框图；图7示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控壁装插座板系统中使用的 示例性控制电路的电路图；图8示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控壁装插座板系统的框图；图9示出根据本发明的实施例的示例性负载状况受控壁装插座板系统中使用的 示例性控制电路的示意图；以及图10示出根据本发明的实施例作为自适应装置的示例性负载状况受控壁装插座 板系统的图示；图IlA示出示例性负载状况受控接线板的框图；图IlB示出根据示例性实施例的示例性负载状况受控接线板的另一框图；图12示出根据示例性实施例的示例性负载状况受控接线板的框图；图13示出根据示例性实施例的示例性负载状况受控板内使用的示例性控制电路 的电路图；以及
图14示出根据示例性实施例的示例性负载状况受控接线板的框图。
具体实施例方式可以根据各种功能组件和各种处理步骤描述本发明。应当理解，这种功能组件可 以通过配置成形成特定功能的任意数目的硬件或结构组件实现。例如，本发明可以采用各 种集成组件，诸如缓冲器、电流镜以及包含各种电学器件(例如，其值可适当地配置用于各 种目的的电阻器、晶体管、电容器、二极管等)的逻辑器件。另外，本发明可以在任意集成电 路应用中实践。然而，仅用于说明目的，此处将结合感测和控制系统以及与接线板电路、电 源模块、插座等一起使用的方法描述本发明的示例性实施例。而且，应当注意，尽管各个组 件适于耦合或连接到示例性电路中的其他组件，这种连接和耦合可以通过组件之间的直接 连接或通过位于其间的其他组件和装置实现。电源樽块各个实施例能够涉及配置成减小或消除空闲模式期间的功率的电源模块。在示例 性实施例中，用于实现电源模块的电路集成到较大装置中或者作为较大装置的一部分且基 于各种负载状况控制较大装置的电源输入。在另一示例性实施例中，电源模块是可移除的 组件或者作为电子装置的部件的固定组件。电源模块可以是印刷电路板、封装块(potted block)、集成电路、MEMS器件或配置成在较大装置或系统中实现的任意其他结构。在另一 示例性实施例中，电源模块可位于外壳中，该外壳配置成有利于电源模块的简单安装。该实 施例可以添加到现有电学装置。根据本发明的各个方面，公开了一种配置成通过分离功率输入在空闲模式期间减 小或消除功率的电源模块。在示例性实施例中，且参考图1，电源模块100包含功率输入 110、功率输出120和电源模块电路130。因此，电源模块100可以包含任意系统配置，该系 统中功率输入被接收，在功率输出提供功率，且电路分离提供到功率输出的功率以减小功
^^ ο在示例性实施例中，功率输入110和功率输出120是3引脚或2引脚插头或插座。 在另一示例性实施例中，功率输入110和功率输出120包含用于连接到各个电组件的飞线。 其他连接可以通过接线条、铲形连接器或安装到印刷电路板上的固定连接器形成。然而，功 率输入110和功率输出120可以适当地以任意其他输入和/或输出配置来配置。此外，在 示例性实施例中，功率输入110可以连接到110伏特或220伏特的电源。在示例性实施例中，电源模块100包含通信耦合到电源模块电路130的功率输入 110，该电源模块电路130进而通信耦合到电源输出120，如图2所示。在一个实施例中，功 率输出120还可以连接或以其他方式耦合到地线和零线。电源模块电路130包含电流测量 系统231、控制电路232以及开关233。在示例性实施例中且用于说明目的，电流测量系统 231包含具有初级电路和次级绕组的电流互感器231。然而，电流测量系统231还可以包含 具有差分放大器的电阻器、电流感测芯片、霍耳效应器件或配置成以现在已知或以后设计 的方式测量电流的任意其他合适组件。电流互感器231向控制电路232提供正比于功率输 出120处的负载的输出功率电平信号。而且，开关233将电流互感器231的初级电路连接 到功率输出120。在示例性实施例中，控制电路232包含以下组件至少之一或者由以下组件组成锁存电路、模拟电路、状态机以及微处理器。在一个实施例中，控制电路232监控电流互感 器231的次级绕组的状况且控制开关233的操作。此外，在示例性实施例中，控制电路232 从电流互感器231接收低频或DC信号。低频信号例如可以是60Hz。该低频或DC信号被控 制电路232解读为功率输出120处的负载所需的电流。控制电路232可以包含用于监控电流互感器231的次级绕组的状况且控制开关 233的操作的各种结构。在示例性实施例中且参考图3，控制电路232包括电流传感器301 和逻辑控制单元302。电流传感器301监控电流测量系统(例如，电流互感器231的次级绕 组)的输出，该输出是正比于负载电流的AC电压。而且，电流传感器301向逻辑控制单元 302提供信号。在一个实施例中，该信号可以是与电流传感器301监控的电流成正比的DC 电压。在另一实施例中，该信号可以是与电流传感器301监控的电流成正比的电流。在示例性实施例中，逻辑控制单元302由能量存储电容器供电。逻辑控制单元302 简单地连接存储电容器到功率输入Iio以连续对逻辑控制单元302供电。在另一实施例 中，逻辑控制单元302由电池或其他能量源供电。该能量源也被称为家政或旅店电源；它用 作低辅助性电源。在一个实施例中，辅助性功率来自于功率输入110。对于类似电流监控 的进一步细节，参见通过引用包括于此的名为“Circuit and Method for Ultra-Low Idle Power”的美国临时专利申请61/052，939。在示例性实施例中，逻辑控制单元302是在电子装置中能够在集成电源模块100 之前和之后被编程的微处理器。在一个实施例中，用户能够连接到逻辑控制单元302且定 制电源模块100的参数。例如，用户可以设置阈值等级和电源模块100的休眠模式占空比。 来自于电源模块100的例如关于历史功耗和/或节省的能量的数据可被发送。电源模块100 和显示装置之间的双向数据传输可以通过诸如红外信号、射频信号或其他类似信号的无线 信号实现。数据传输还可以使用诸如USB连接或其他类似连接的有线连接实现。根据示例性实施例，控制电路232还包含与逻辑控制电路302通信的电源断路器 303。电源断路器303被配置成从功率输入110隔离逻辑控制单元302且减小功率损失。尽 管被隔离，逻辑控制单元302通过存储电容器或其他能量源供电且逻辑控制单元302进入 休眠模式。如果存储电容器达到低功率电平，则电源断路器303被配置成重新将逻辑控制 单元302连接到功率输入110以对存储电容器充电。在示例性实施例中，电源断路器303 能够将功率损失从微安的漏电流范围减小到纳安的漏电流范围。在另一示例性实施例中，控制电路232接收另一控制器强加于功率输入110的控 制信号。该控制信号例如可以是XlO控制协议或其他类似协议信号。控制电路232可以通 过电流互感器321的次级绕组从耦合的功率输入110或配置成如现在已知或以后设计的耦 合功率输入110到控制电路232的任意其他合适的装置接收控制信号。该控制信号可以来 自电源模块100内部或者可以来自外部控制器。该控制信号可以是高频控制信号或至少是 频率不同于功率输入100的频率的控制信号。在示例性实施例中，控制电路232解读高频 控制信号以连接或断开开关233。在另一实施例中，外部控制器可以发送信号以将电源模块 100置于“开启”或“关闭”状态。在示例性实施例中，如果电流互感器231的次级绕组的行为指示基本不从功率输 入110汲取功率输出120，则开关233促进或控制电流互感器231的初级电路从功率输出 120的分离。换句话说，开关233促进电源从功率输出120的分离。在示例性实施例中，在功率输入110的AC线频率处针对AC波形监控电流互感器231的次级绕组，其中该AC波形 具有与经过电流互感器231的初级电路到达功率输出120的负载电流成正比的RMS电压。 在另一实施例中，该AC波形被整流和滤波以在被控制电路232接收之前产生DC信号。该 DC信号与经过电流互感器231的初级电路到达功率输出120的负载电流成正比。在一个实施例中，措辞“基本没有功率”旨在表示输出功率处于典型最大输出负载 的约0-1%的范围。在示例性实施例中，开关233配置成控制电流互感器231的初级电路到 功率输出120的连接且包含基本从功率输出120分离电流互感器231的初级电路的切换机 制。开关233可以包含继电器、锁存继电器、TRIAC和可选隔离的TRIAC其中至少之一。通过基本使得电流互感器231的初级电路失效，减小功率输出120处的功耗。在 一个实施例中，基本使得功率输出120失效旨在表示电流互感器231的次级绕组的输出信 号被控制电路232解读为足够低，使得其适于分离开关233和从功率输出120去除功率。在另一示例性实施例中，且参考图2和3，电源模块电路130还包含重连装置234， 该重连装置234配置成通过逻辑控制单元203实现开关233的闭合。开关233的闭合将功 率输出120重新连接到电流互感器231的初级电路和功率输入110。在示例性实施例中， 重连装置234包含可以以各种方式闭合和断开的开关装置。例如，重连装置234可以包含 可手动操作的按钮。在一个实施例中，该按钮位于电源模块100的表面上。在另一实施例 中，重连装置234由传播经过功率输入110的信号远程地作用，控制电路将该信号解读为开 /关控制。在又一实施例中，重连装置234由诸如红外信号、射频信号或其他类似信号的无 线信号控制。在示例性实施例中且参图3和4，电源模块电路130还包含重连装置存储器状态 器304。重连装置存储器状态器304配置成指示重连装置234最近是否被激活以使得逻辑 控制电路302可以在上电时判断电路状况。在示例性实施例中，重连装置存储器状态器304 包含电容器C5，其在重连装置234被激活时充电。逻辑控制单元302然后可以测量电容器 C5上的电压作为重连装置234是否被激活的指示。在一个示例性实施例中，重连装置存储 器状态器304向逻辑控制单元302的PBl输入提供数字读数。如果在电容器C5处存在足 够的电压，则PBl输入读为“1”。如果在电容器C5处存在不足电压，则PBl输入读为“0”。 电压是否足够的判断部分地依赖于电阻器R6和R7的比，且可以通过逻辑控制单元302解 读，如本领域技术人员所已知的。电容器C5用于存储重连装置234的状态，直到电容器C5 的电压可以被逻辑控制单元302读取。根据另一示例性实施例，开关233在周期的基础上自动操作。例如，开关233可以 在几分钟或几十分钟或者更小或更长的周期之后自动重连。在一个实施例中，开关233足 够频繁地自动重连，使得连接到电源模块100的电池操作的装置在对所连接的装置的输入 处没有功率的时段中将不完全释放内部电池电量。在功率输出120重连之后，在示例性实 施例中，电源模块电路130测试或评估负载状况，比如功率输出120处的功率需求。如果功 率输出120上的负载状况增加到原先的测量的等级以上，则功率输出120将保持连接到电 流互感器231的初级电路，直到负载状况返回到指示“低负载”的所选或预定阈值等级。换 句话说，如果功率输出120处的功率需求增加，则功率被提供到功率输出120，直到功率需 求下降且指示限定的空闲模式。在示例性实施例中，在已经过去了选择的时间期之后，例 如，在若干秒或分钟之后，做出重连时负载状况的判断，使得电流涌入或者初始化事件被忽略。在一个实施例中，负载状况可以在所选的几秒或几分钟的时间期上求平均，使得高负载 的短突发被平均掉。在又一示例性实施例中，电源模块100包含可以将所有功率输出120 重加入到功率输入110的主重连装置。在示例性操作方法中，电源模块100在初始供电时使得开关233闭合，使得功率流 到功率输出120。当功率输出120处的负载状况低于阈值等级时，控制电路232断开开关 233以形成开路且从输入功率信号分离功率输出120。这种分离有效地消除了功率输出120 处的任何空闲功率损失。在一个实施例中，阈值等级是预定等级，例如约为流入到功率输出 120的1瓦或更少的功率。在示例性实施例中，不同功率输出120可以具有不同的固定阈值等级，使得在空 闲时具有较高功率电平的装置可以有用地连接到电源模块100以进行功率管理。例如，大 装置可以在空闲时仍然汲取约5W的功率，但是如果所连接的功率输出120具有约1瓦的阈 值，则永不从功率输入110断开。在各个实施例中，某些功率输出120可以具有较高的阈值 等级以适应高功率装置，或者具有较低阈值等级以用于较低功率装置。在另一实施例中，阈值等级是学习的等级。学习的等级可以通过控制电路232长 期监控功率输出120处的负载状况而建立。通过监控建立随时间变化的功率电平的历史， 且该功率电平的历史可以用作功率需求模板。在示例性实施例中，控制电路232检查功率 电平的历史且决定低功率需求的较长时段是否是在功率输出120连接的装置处于低、或者 最低功率模式的时间。在示例性实施例中，当低功率周期与模板匹配时，控制电路232在低 功率使用时间期间分离功率输出120。例如，该模板可以说明该装置通过功率输出120汲取 功率8个小时，此后是16小时的低功率需求。在另一示例性实施例中，控制电路232确定连接在功率输出120处的电子装置的 近似低功率电平，且设置阈值等级为所确定的近似低功率电平的一个百分比。例如，控制电 路232可以将阈值等级设置为近似低功率电平需求的约100-105%。在另一实施例中，阈值 需求可以设置为近似低电平功率需求的约100-110%或110-120%。另外，低功率电平百分 比范围可以是公开的范围的任意变型或组合。另外，可以手动设置学习的阈值等级。根据示例性实施例，部分地通过激活重连装 置234某一时间期且测量电流功率电平来设置阈值。例如，用户可以在电源模块100以空 闲模式操作时按住重连装置234几秒且测量功率电平。测量的功率电平用于设置功率阈值 等级。在一个示例性实施例中，该阈值等级被设置为测量功率电平加上偏移值。该偏移值 可以被配置在各种功率电平处。而且，偏移值可以增加或减小以适用于特定配置。例如，如 果测量值约为1W，且使用约0. 5W的偏移值，则阈值约为1. 5W。在示例性实施例中，此实例 中电源模块100被配置成如果负载下降到约1. 5W则以超低空闲模式操作。有利地，通过手 动启动功率值测量更精确地设置阈值等级。已经公开了用于配置成通过分离功率输入来减小或消除空闲模式期间的功率的 示例性功率模块的各种功能和结构，根据本发明的示例性实施例可以提供示例性功率模块 400的详细示意图。参考图4，在功率模块400的示例性实施例中，电源模块电路130包含 电流互感器231、电流传感器301、逻辑控制单元302、电源断路器303、重连装置存储器状态 器304以及开关233。在一个实施例中，电流互感器231和电流传感器301组合以测量来自功率输入110
11的电流且将所述电流转换成可以被逻辑控制单元302读取的成比例的DC电压。而且，开关 233可以包含锁存继电器，诸如继电器线圈Kl，其在从逻辑控制单元302接收命令之后提供 功率输入110到功率输出120的硬连接/分离。开关233在断开和闭合接触之间交替。而 且，开关233保持其位置，直到通过逻辑控制单元302复位，且将保持位置而不消耗继电器 线圈Kl中的任何功率。在示例性实施例中，逻辑控制单元302包含微控制器，该微控制接收功率输入线 的电流输入、控制开关233的状态且读取或估计重连装置234和开关233的接触的状态或 位置。另外，逻辑控制单元302学习和存储连接到功率输出120的电子装置的功率配置文 件。在另一示例性实施例中，电源模块电路130还包含重连装置234和重连装置存储器状 态器304。重连装置234在电源模块电路130首次连接到功率输入110时或者在功率输出 120立即需要满功率时被激活以接通功率输出120。重连装置存储器状态器304被配置成 指示逻辑控制单元302重连装置234最近是否被激活过。在示例性实施例中，电源断路器303包含与齐纳二极管Zl、Z2 一起使用的晶体管 QU Q2、Q3的网络以调节功率输入110到适于逻辑控制单元302的安全电平且从功率输入 110隔离逻辑控制单元302。在另一实施例中，除了或者代替现有实施例的晶体管，电源断 路器302包含继电器。电源模块400的初始连接涉及将电源模块400连接到可以是AC或DC的电源。在 示例性方法中，当电源模块400初始插入到电源时，电源模块电路130的所有电路不活动且 开关233处于逻辑控制单元302设置的上次的位置或状态。该初始状况可以或可以不向功 率输出120提供功率。当所有电路不活动时，没有电流流到电源模块电路130。这是由于 电源断路器303和处于正常的断开位置的重连装置234提供的隔离造成大。在示例性实施 例中，电源断路器303包含晶体管Q1、Q2、Q3和电容器C3。在该状态，仅漏电流将流过晶体 管Ql、Q2且漏电流将约是几十纳安的量级。而且，电流互感器231提供从初级端到次级端 的电介质隔离，使得仅少量由于电流互感器231的绕组间电容而产生的漏电流流过。继续参考图4，在示例性实施例中且用于说明目的，用户可以使用重连装置234重 连电路以建立通过二极管D1、齐纳二极管Z1、重连装置234、电阻器R4、二极管D6和齐纳二 极管Z3的电流路径。二极管Dl用于半波整流AC线以使得峰峰电压减半。齐纳二极管Zl 还将二极管Dl的电压例如减小到约20伏特。齐纳二极管和电阻器R4形成电流限制齐 纳调节器，在支持重连装置234时在VDD输入处向逻辑控制单元302提供适当的DC电压。 另外，电容器C2平滑齐纳二极管上的DC信号且在重连装置234的接触反跳(bounce) 期间提供存储。电容器C2大小设计为在逻辑控制单元302的起动时间期间提供足够的存 储，且电容器C2与电阻器R4组合起来提供VDD输入上的快速上升沿，以适当地复位逻辑控 制单元302。而且，二极管D5从电容器C5隔离电容器C2，使得电容器C2和电阻器R4的上 升时间常量不受电容器CS的大电容的影响。当电容器CS对逻辑控制单元302供电时，电 容器CS的电流经过二极管D5。二极管D6用于在释放重连装置234时隔离电容器C2上的 电压。这允许在重连装置234断开期间保留重连装置234在闭合时间期间在电容器C5上 存储的电压，且告知逻辑控制单元302该断开状况。在示例性方法中，如果重连装置234被激活几毫秒，逻辑控制单元302被配置成初 始化且立即起动以在重连装置234被释放之前提供其自己的功率。这从逻辑控制单元302
12的倍压器输出VD1-VD3和ZGl实现。首先输出ZGl被驱动为高以接通晶体管Q2。当晶体 管Q2接通时，建立通过电阻器R3和齐纳二极管Z2的电流路径，在晶体管Ql的漏极处提供 调节电压。该调节电压类似于通过齐纳二极管Z3产生的电压且适于逻辑控制单元302的 VDD输入。其次，在齐纳二极管Z2上的电压稳定了几微秒之后，逻辑控制单元302的输出 VD1-VD3开始切换为提供栅极驱动信号以接通晶体管Ql。输出VD1-VD3以及包括电容器C3、 晶体管Q3、电容器C4、二极管D3和二极管D4的组件产生的信号在晶体管Ql的栅极处产生 电压，该电压是逻辑控制单元302的VDD输入上的电压的两倍。该电压倍增硬接通晶体管 Q1。一旦晶体管Ql接通，齐纳二极管Z2处的电压对电容器CS充电。在示例性实施例中， 电容器CS是重连装置234未被激活时用于给逻辑控制单元302供电的大存储电容器。在 电容器CS充电了几毫秒之后，输出VD1-VD3和ZGl返回休息状态且晶体管Ql和Q2截止。 在该实施例中，逻辑控制单元302渐渐用尽电容器CS中的存储的电荷，且不从功率输入110 汲取功率。当重连装置234不再活动时，电容器CS将继续对逻辑控制单元302供电。如果功率输出120空闲且基本不汲取功率，则逻辑控制单元302能够从脱离汲取 电源且进入“休眠”模式。在示例性方法中，且参考图4，当逻辑控制单元302靠电容器CS 中存储的能量工作时，在逻辑控制单元302中实现计时功能，使用电容器C6来执行计时功 能。电容器C6暂时通过逻辑控制单元302的CAPTIME输出充电且电容器C6随时间的放电 率将模拟电容器CS上的电压的衰退。一旦输入CAPTIME处的电容器C6电压达到低电平， 逻辑控制单元302将输出VD1-VD3和ZGl的状态设置为再次从AC线对电容器CS充电。该 过程一遍一遍地重复，使得对于逻辑控制单元302，功率绝不中断。依赖于电容器CS的大 小，充电过程仅花费几毫秒或更少的时间操作。而且，在示例性方法中，当逻辑控制单元302不忙于对电容器CS充电、切换继电器 Kl或测量从功率输出120汲取的功率时，逻辑控制单元302操作在深休眠模式中，该模式停 止所有的或基本所有的内部活动并且等待电容器C6放电。该休眠模式消耗极小的功率且 允许存储电容器CS上的电荷持续很多秒。如果重连装置234在该休眠模式中被激活，则电 容器C5将被充电且逻辑控制单元302将恢复正常操作且设置或复位继电器Kl。备选地，如 果电容器C6电压下降得太低，则逻辑控制单元302将再次对电容器CS充电且然后返回到 休眠模式。当电子装置处于空闲模式时，电源模块100可以继续监控电子装置汲取的功率中 的变化。在示例性方法中，尽管逻辑控制单元302连续出入休眠模式以对其自己重新供电， 逻辑控制单元302还将周期性地测试从功率输出120汲取的功率。功率测试的周期远大于 电容器CS充电的周期，并且例如，可以每十分钟或更长的时间仅测试一次。根据示例性方 法，至少存在源自功率测试的三种可能结果1)装置工作且开关不处于待机状况，2)装置 不工作但是开关未处于待机状况，或者3)开关处于待机状况。对于当装置工作且开关不处于待机状况时的结果，继电器Kl原先设置为向功率 输出120传递功率且功率测试显示连接的电子装置汲取适当的负载电流。“适当的负载”可 由被编程到逻辑控制单元302中的某固定值限定，或者它可以是多个功率测试的结果且是 用于该电子装置的典型负载电流。此处功率测试结果将被解读为正常状况且逻辑控制单元 302将返回休眠模式循环，直到过去了另一时间段，比如十分钟，再次进行功率测试。在另一 示例性实施例中，休眠模式循环的持续期由用户确定。例如，用户可以设置休眠模式持续期是1分钟、2分钟或5分钟，且可以使用拨盘、数字输入、按钮、键区或者现在已知或今后可以 设计出的任意其他合适的装置来完成。对于当装置未工作但是开关未处于待机状况时的结果，继电器Kl先前被设置为 向功率输出120传递功率且功率测试显示所连接的装置汲取可忽略的负载电流。“可忽略的 负载”可以是编程到逻辑控制单元302中的某固定值，或者它可以是多个功率测试的结果， 且可以是用于此电子装置的典型最小值。在任一情况中，逻辑控制单元302采取的动作将 是通过使用逻辑控制单元302的输出RELAY1-RELAY2将继电器Kl设置为断开状况以激活 继电器线圈K1。继电器Kl的状态通过测试REALY3处的电阻器R5的存在的逻辑控制单元 302来确定，因为逻辑控制单元302可能知道继电器Kl的先前状态，例如从断电状态开始。对于当开关处于待机状况时的结果，S卩，继电器Kl被设置为从功率输出120去除 功率，逻辑控制单元302必须将继电器Kl设置为闭合状况以允许AC功率被应用于功率输 出。在示例性方法中，一旦设置了继电器K1，在完成功率测试之前允许经历一段时间。该延 迟允许附接到功率输出120的电子装置初始化且进入稳定工作模式。现在可以在某段时间 上进行功率测量以确定该电子装置是处于低功率状态还是高功率状态。如果判断为高功率 状态，则继电器Kl保持设置。如果判断为低功率状态，则继电器Kl复位为断开状况，且再 次从功率输出120去除功率。而且，逻辑控制单元302将再次开始休眠模式循环且在预定 时间期之后例如每10分钟进行功率测试。如果用户希望操作连接到功率输出120且功率输出关闭的装置，在示例性实施例 中，激活重连装置234将立即将逻辑控制单元302从休眠模式唤醒。因为唤醒来自于重连 装置234的激活而并非由于功率测试或电容器CS充电，所以逻辑控制单元302将立即将继 电器Kl设置到闭合位置以对连接到功率输出120的电子装置供电。除了上述实施例，可以实现各种其它元件以增强控制和用户体验。增强用户控制 的一种方式是允许用户选择功率输出的操作模式。在示例性实施例中，电源模块100还包 含使“绿色”模式操作生效或失效的“绿色模式”开关。绿色模式开关可以是硬、手动开关 或者它可以是给逻辑控制单元302的信号。“绿色”模式操作是当在功率输出120处基本不 汲取负载时功率输出120从功率输入110分离。用户可以在需要时使用绿色模式开关，使 得绿色操作模式在各种功率输出上失效。例如，这种增加的控制在给具有时钟的装置或者 诸如传真机的需要持续开启的装置供电的功率输出上可能是需要的。在一个实施例中，电源模块100包括LED指示器，其可以指示功率输出是否连接到 功率线且汲取负载电流。LED指示器可以指示功率输出是否有效，即，功率被电子装置汲取 和/或功率输出具有可用功率，即使未连接电子装置。另外，脉冲LED可用于显示功率测试 何时完成或指示休眠模式充电的“心跳”。在另一实施例中，电源模块100包含至少一个IXD显示器。IXD显示器可以通过 逻辑控制单元302操作以指示例如在操作时间期间负载功率被提供到功率输出120。LCD 还可以提供关于在出入“绿色”模式时操作电源模块100节省的功率或消耗的功率的信息。 例如，LCD可以显示某段时间期间(诸如，在电源模块100的寿命或者在一天)中节省的总 瓦数。各种实施例可以用于增强功率模块和/或功率模块中的各个功率输出的有效使 用。一个这种实施例是光电元件或者逻辑控制单元302监控的其他光学传感器的实现。光电元件确定在电源模块100的位置是否有光且逻辑控制单元302可以使用该确定结果根据 环境光状况分离功率输出120。例如，逻辑控制单元302可以在黑暗期分离功率输出120。 换句话说，功率模块的功率输出可以在晚上关闭。另一示例是如果位于黑暗房间(诸如办 公室中不常用的会议室)中则不需要功率的装置。而且，当环境光状况超过某一等级时，功 率输出可以关闭，该等级可以被预定或者由用户确定。在另一实施例中，电源模块100还包含内部时钟。逻辑控制单元302可以使用该 内部时钟来学习哪个时间期显示出功率输出120的高功率使用情况。该知识可以被包括以 确定功率输出何时应具有可用功率。在示例性实施例中，内部时钟具有石英晶体精度。而 且，内部时钟不需要设置为实际时间。而且，内部时钟可以与光电元件一起使用，以更加提 高功率模块效率和/或准确度。壁装插座板系统各个实施例还可能涉及配置成减小或消除空闲模式期间的功率的壁装插座板系 统。在示例性实施例中，该壁装插座板系统和相关电路配置成与具有一个或更多插座的壁 装插座板耦合或啮合。例如，该壁装插座板系统可安放在标准壁装插座板内部或后方。该实 施例可以添加到住宅或商用地点中的现有标准壁装插座板。在另一示例性实施例中，该壁 装插座板系统包括标准壁装插座板和电路以减小空闲模式期间的功率。在又一示例性实施 例中，且参考用于说明目的的图10，此处使用的壁装插座板系统可以限定为壁装插座板适 配器，该壁装插座板适配器配置成符合且连接到标准壁装插座板。壁装插座板适配器可以 通过插入到标准壁装插座板的插座中的一个或更多个而连接到标准壁装插座板。在该实施 例中，电子装置可以插入到壁装插座板适配器而不是标准壁装插座板。可以预期，用于耦合 和/或啮合壁装插座板系统和电学插座的其他配置也处于本发明的各个实施例的范围内。根据本发明的各个方面，公开了一种配置成在空闲模式期间通过从至少一个插座 分离功率输入减小或消除功率的壁装插座板系统。在示例性实施例中，且参考图5A，壁装 插座板系统500包含两个或更多的插座520和壁装插座板电路530。在另一示例性实施例 中，壁装插座板系统500包含单个插座520和单个壁装插座板电路530。在又一示例性实施 例中，且参考图5B，壁装插座板系统500包含与壁装插座板电路530耦合的至少一个插座 520以及直接连接到AC线输入510的至少一个插座520。在另一示例性实施例中，且参考 图5C，壁装插座板系统500包含两个或更多插座520以及两个或更多壁装插座板电路530， 各个壁装插座板电路配置成控制输入到各个插座520的功率。因此，壁装插座板系统500 可以包含任意系统配置，该系统中接收功率被输入，功率在插座处被提供，且电路分离提 供到该插座的功率以减小功耗。在示例性实施例中，且参考图6，壁装插座板系统500包含通信耦合到壁装插座板 电路530的AC线输入510，该壁装插座板电路510进而通信耦合到插座520。插座520还 连接或耦合到地线和零线。而且，在示例性实施例中，AC线输入510可以连接到110伏特 或220伏特的电源。壁装插座板电路530包含电流测量系统631、控制电路632以及开关 633。在示例性实施例中且用于说明目的，电流测量系统631包含具有初级电路和次级绕组 的电流互感器631。然而，电流测量电路632还可以包含具有差分放大器的电阻器、电流感 测芯片、霍耳效应器件或配置成以现在已知或以后设计的方式测量电流的任意其他合适组 件。电流互感器631提供正比于插座520处的负载的输出功率信号。而且，开关633将电流互感器631的初级电路连接到插座520。在示例性实施例中，控制电路632包含以下组件中至少之一或者组合锁存电路、 模拟电路、状态机以及微处理器。在一个实施例中，控制电路632监控电流互感器631的次 级绕组的状况且控制开关633的操作。而且，在示例性实施例中，控制电路632从电流互感 器631接收低频或DC信号。低频信号例如可以是60Hz。该低频或DC信号被控制电路632 解读为插座520处的负载所需的电流。控制电路632可以包含用于监控电流互感器631的次级绕组的状况且控制开关 633的操作的各种结构。在示例性实施例中，且参考图7，控制电路632包括电流传感器701 和逻辑控制单元702。电流传感器701监控电流测量系统，例如，电流互感器231的次级绕 组的输出，该输出是正比于负载电流的AC电压。而且，电流传感器701向逻辑控制单元702 提供信号。在一个实施例中，该信号可以是与电流传感器701监控的电流成正比的DC电 压。在另一实施例中，该信号可以是与电流传感器701监控的电流成正比的电流。在另一 示例性实施例中，且临时参考图8，壁装插座板系统的壁装插座板电路530包含逻辑控制单 元702，该逻辑控制单元702与多于一个的电流互感器631和多于一个的开关633通信且控 制它们。在示例性实施例中，逻辑控制单元702通过储能电容器供电。逻辑控制单元702 暂时地连接存储电容器以连续对逻辑控制单元702供电。在另一实施例中，逻辑控制单元 702可由电池或其他能量源供电。该能量源也被称为家政或旅店电源；它用作低辅助电源。 在一个实施例中，辅助功率来自于AC线输入510。对于类似的电流监控的进一步细节，参见 通过引用结合于此的名为“Circuit and Method for Ultra-Low Idle Power”的美国临时 专利申请61/052，939。在示例性实施例中，逻辑控制单元702是能够在集成壁装插座板系统500之前和 之后被编程到电子装置中的微处理器。在一个实施例中，用户能够连接到逻辑控制单元702 且定制壁装插座板系统500的参数。例如，用户可以设置阈值等级和壁装插座板系统500 的休眠模式占空比。可以发送来自于壁装插座板系统500的例如关于历史功耗和/或节省 的能量的数据。壁装插座板系统500和显示装置之间的双向数据传输可以通过诸如红外信 号、射频信号或其他类似信号的无线信号实现。数据传输还可以使用诸如USB连接或其他 类似连接的有线连接实现。根据示例性实施例，控制电路632还包含与逻辑控制电路702通信的电源断路器 703。电源断路器703配置成从AC线输入510隔离逻辑控制单元702且减小功率损失。尽 管被隔离，逻辑控制单元702由存储电容器或其他能量源供电且逻辑控制单元702进入休 眠模式。如果存储电容器达到低功率电平，则电源断路器703配置成重新将逻辑控制单元 702连接到AC线输入510以对存储电容器充电。在示例性实施例中，电源断路器703能够 将功率损失从几微安的泄漏范围减小到几纳安的泄漏范围。在另一示例性实施例中，控制电路632接收另一控制器强加于AC线输入510的控 制信号。该控制信号例如可以是Xio控制协议或其他类似信号。控制电路632可以通过电 流互感器631的次级绕组从耦合的AC线输入510或现在已知或以后设计为配置成耦合AC 线输入510到控制电路632的任意其他合适的装置接收控制信号。该控制信号可以来自壁 装插座板系统500内部或者可以来自外部控制器。该控制信号可以是高频控制信号或频率不同于AC线输入510的至少一个控制信号。在示例性实施例中，控制电路632解读高频控 制信号以接合或断开开关633。在另一实施例中，外部控制器可以发射信号以将壁装插座板 系统500置于“开启”或“关闭”状况。在示例性实施例中，如果电流互感器631的次级绕组的行为指示插座520基本不 从AC线输入510汲取功率，则开关633促使或控制电流互感器631的初级电路从插座520 分离。换句话说，开关633促使电源从插座520的分离。在示例性实施例中，监控电流互感 器631的次级绕组以监控AC线频率处的AC波形，其中该AC波形具有正比于经过电流互感 器631的初级电路到达插座520的负载电流的RMS电压。在另一实施例中，该AC波形被整 流和滤波以在被控制电路632接收之前产生DC信号。该DC信号正比于经过电流互感器 631的初级电路到达插座520的负载电流。在一个实施例中，措辞“基本没有功率”旨在表示输出功率处于典型最大输出负载 的约0-1%的范围。在示例性实施例中，开关633配置成控制电流互感器631的初级电路到 插座520的连接且包含基本从插座520分离电流互感器631的初级电路的切换机制。开关 633可以包含继电器、锁存继电器、TRIAC和可选的隔离TRIAC或者用于分离的其他切换机 制至少之一。通过基本使得电流互感器631的初级电路失效，减小插座520处的功耗。在一个 实施例中，基本使得插座520失效旨在表示电流互感器631的次级绕组的输出信号已被控 制电路632解读为足够低，使得其适于分离开关633且从插座520去除功率。在另一示例性实施例中，壁装插座板电路530还包含重连装置634，该重连装置 634配置成通过逻辑控制单元702实现开关633的闭合。开关633的闭合重连插座520到 电流互感器631的初级电路和AC线输入510。在示例性实施例中，重连装置634包含可以 各种方式闭合和断开的开关装置。例如，重连装置634可以包含可以手动操作的按钮。在一 个实施例中，该按钮位于壁装插座板系统500的表面上。在另一示例性实施例中，重连装置 634是远离壁装插座板系统500的壁装开关以允许用户重新激活去往壁装插座板系统500 的插座的功率。在另一实施例中，重连装置634通过传播经过AC线输入510的信号远程地 作用，该信号被控制电路632解读为开/关控制。在又一实施例中，重连电路634由诸如红 外信号、射频信号或其他类似信号的无线信号控制。根据另一示例性实施例，开关633在周期的基础上自动操作。例如，开关633可以 在几分钟或几十分钟或者更小或更长的周期之后自动重连。在一个实施例中，开关633足 够频繁地自动重连，使得连接到壁装插座板系统500的电池操作的装置没有功率输入到所 连接的装置期间将不对内部电池完全放电。在插座520重连之后，在示例性实施例中，壁装 插座板电路530测试或评估负载状况，诸如插座520处的功率需求。如果插座520上的负载 状况增加到原先测量的电平以上，则插座520将保持连接到电流互感器631的初级电路，直 到负载状况返回到指示“低负载”的所选或预定阈值等级。换句话说，如果插座520处的功 率需求增加，则功率被提供到插座520，直到功率需求下降，且指示所定义的空闲模式。在示 例性实施例中，在消逝了选择的时间期之后，例如，在若干秒或分钟之后，做出重连时负载 状况的判断，使得电流涌入或者初始化事件被忽略。在另一实施例中，负载状况可以在所选 的几秒或几分钟的时间期上被平均，使得高负载的短突发被平均掉。在又一示例性实施例 中，壁装插座板系统500包含可以将所有插座520重啮合到AC线输入510的主重连装置。
在示例性操作方法中，在初始启动时，壁装插座板系统500使开关633闭合，使得 功率流入到插座520。当插座520处的负载状况低于阈值等级时，控制电路632断开开关 633以形成开路且从AC功率信号分离插座520。这种分离有效地消除了插座520的任何空 闲功率损失。在一个实施例中，阈值等级是流入到插座520的例如约为1瓦或更少功率的
预定等级。在示例性实施例中，不同插座520可以具有不同固定阈值等级，使得在空闲时具 有较高功率电平的装置可以有效地连接到壁装插座板系统500以进行功率管理。例如，大 装置在空闲时仍可能汲取约5W的功率，但如果连接的插座520具有约1瓦的阈值等级，则 绝不从AC线输入510断开。在各个实施例中，某些插座520可以具有较高的阈值等级以适 应高功率装置，或者具有较低阈值等级以用于较低功率装置。在另一实施例中，阈值等级是学习的值。该学习的值可以通过控制电路632长期 监控插座520处的负载状况建立。通过监控建立随时间变化的功率电平的历史，且该历史 可以用作功率需求模板。在示例性实施例中，控制电路632检查功率电平的历史且判断长 期的功率需求是否是插座520连接的装置处于低、或者最低功率模式的那些时间。在示例 性实施例中，当低功率期与模板匹配时，控制电路632在低功率使用时间分离插座520。例 如，该模板可以显示装置通过插座520汲取功率8个小时，此后是16小时的低功率需求。在另一示例性实施例中，控制电路632判断连接在插座520处的电子装置的近似 低功率电平，且设置阈值等级为所确定的近似低功率电平的百分比。例如，控制电路632可 以将阈值等级设置为近似低功率电平需求的约100-105%。在另一实施例中，阈值需求可以 设置为近似低电平功率需求的约100-110%或110-120%或更高。另外，低功率电平百分比 范围可以是公开的范围的任意变型或组合。另外，可以手动设置学习的阈值等级。根据示例性实施例，部分地通过激活重连装 置634某一时间期且测量当前功率电平设置阈值等级。例如，当壁装插座板系统500以空 闲模式操作时，用户可以保持重连装置634几秒且测量功率电平。测量的功率电平用于设 置功率阈值等级。在一个示例性实施例中，阈值等级被设置为测量的功率电平加上偏移值。 偏移值可以以各种功率电平配置。而且，偏移值可以增加或减小以适于特定配置。例如，如 果测量的阈值约为1W，且使用约0. 5W的偏移值，则阈值约为1. 5W。在示例性实施例中，壁 装插座板系统500在此实例中被配置成如果负载下降到约1. 5W以下则以超低空闲模式操 作。有利地，通过手动发起功率电平测量更精确地设置阈值等级。已经公开了配置成通过分离功率输入减小或消除空闲模式期间的功率的示例性 壁装插座板系统的各种功能和结构，根据本发明的示例性实施例可以提供示例性壁装插座 板系统的详细示意图。在示例性实施例中且参考图9，壁装插座板系统900包括壁装插座板 电路530，该壁装插座板电路530包含电流互感器631、电流传感器701、逻辑控制单元702、 电源断路器703以及开关633。在一个实施例中，电流互感器631和电流传感器701组合以测量来自AC线输入 510的电流且将所述电流转换成可以被逻辑控制单元702读取的成比例的DC电压。而且， 开关633可以包含锁存继电器，该锁存继电器在从逻辑控制单元702接收命令之后提供AC 线输入510到插座520的硬连接/断开。开关633在断开和闭合接触之间交替。而且，开 关633保持其位置，直到由逻辑控制单元702复位，且将保持位置而不消耗继电器线圈Kl中的任何功率。在示例性实施例中且类似于逻辑控制单元302，逻辑控制单元702包含微控制器， 该微处理器接收AC线中的电流的输入，控制开关633的状态且读取或估计重连装置634和 开关633的接触的状态或位置。另外，逻辑控制单元702学习和存储连接到插座520的电 子装置的功率概况。在另一示例性实施例中，壁装插座板电路530还包含重连装置634，当 壁装插座板电路530首次连接到AC线输入510时或者当插座520处立即需要满功率时，该 重连装置634被激活以接通插座520。在示例性实施例中，电源断路器703包含晶体管Q1、Q2、Q3的网络，用于调节AC线 输入510到适于逻辑控制单元702的安全电平且从AC线输入510隔离逻辑控制单元702。 在另一实施例中，除了现有实施例的晶体管之外，或者代替现有实施例的晶体管，电源断路 器703包含继电器。壁装插座板系统900的初始连接涉及将壁装插座板系统900连接到AC电源。在 示例性方法中，当壁装插座板系统900初始插入到电源时，壁装插座板电路530的所有电路 不活动且开关633处于逻辑控制单元702设置的最后位置。该初始状况可以也可以不向插 座520提供功率。当所有电路不活动时，没有电流流到壁装插座板电路530。这是由于电源 断路器703和处于正常的断开位置的重连装置634提供的隔离。在示例性实施例中，电源 断路器703包含晶体管Ql、Q2、Q3和电容器C3。在该状态中，仅漏电流将流过晶体管Q1、 Q2且漏电流将是约几十纳安的量级。而且，电流互感器631提供从初级端到次级端的电介 质隔离，使得仅少量漏电流由于电流互感器631的绕组间电容而流过。继续参考图9，在示例性实施例中且用于说明目的，用户可以使用重连装置634重 连电路以建立通过二极管D1、齐纳二极管Z1、电阻R4、重连装置634和齐纳二极管Ti的电 流路径。二极管Dl用于半波整流AC线以使得峰峰电压减半。齐纳二极管Zl还将二极管 Dl的电压减小到例如约20伏特。齐纳二极管^3和电阻器R4形成电流限制齐纳调节器，在 支持重连装置634时，将VDD输入处的适当DC电压提供到逻辑控制单元702。另外，电容 器C2平滑齐纳二极管上的DC信号且在重连装置634的接触颤动过程中提供存储。电 容器C2大小设计为在逻辑控制单元702的起动时间期间提供足够的存储，且电容器C2与 电阻器R4的组合提供VDD输入上的快速上升沿以适当地复位逻辑控制单元702。而且，二 极管D5从电容器C5隔离电容器C2，使得电容器C2和电阻器R4的上升时间常数基本不受 电容器CS的大电容的影响。当电容器C3对逻辑控制单元302供电时，电容器CS的电流经 过二极管D5。在示例性方法中，如果重连装置634被激活几毫秒，则逻辑控制单元702被配置成 初始化且立即起动以在重连装置634被释放之前提供其自己的功率。类似于与逻辑控制单 元302相关的重连操作，这从逻辑控制单元702的倍压器输出VD1-VD3和输出ZGl实现。如 果插座520空闲且基本不汲取功率，则逻辑控制单元702能够从汲取电源分离且进入“休 眠”模式。在示例性实施例中，且进一步参考图9，当逻辑控制单元702依靠电容器CS中存 储的能量操作时，在逻辑控制单元302中实现计时功能，使用电容器C5来执行计时功能。电 容器C5暂时通过逻辑控制单元702的CAPTIME输出充电且电容器C5随时间的放电率将模 拟电容器CS上的电压衰退。一旦输入CAPTIME处的电容器C5电压达到低电平，则逻辑控 制单元702将设置输出VD1-VD3和输出ZGl的状态为再次从AC线对电容器CS充电。该过程一遍一遍地重复，使得对于逻辑控制单元702功率绝不中断。依赖于电容器CS的大小， 该充电过程仅花费几毫秒的时间操作。而且，在示例性方法中，当逻辑控制单元702不忙于对电容器CS充电、切换继电器 K1、或测量从插座520汲取的功率时，逻辑控制单元702操作在深休眠模式，停止所有、或基 本上所有的内部行为且等待电容器C5放电。该休眠模式消耗极小的功率且允许存储电容 器CS上的电荷持续很多秒。如果在休眠模式期间激活重连装置634，则逻辑控制单元702 将恢复正常操作且设置或复位继电器K1。备选地，如果电容器C5电压下降得太低，则逻辑 控制单元702将再次对电容器CS充电且然后返回到休眠模式。当电子装置处于空闲模式时，壁装插座板系统500可以继续监控电子装置汲取的 功率中的变化。在示例性方法中，在逻辑控制单元702连续出入休眠模式以对其自己重新 供电的同时，逻辑控制单元702还将周期性地测试从插座520汲取的功率。功率测试的周 期远大于电容器CS充电的周期，并且例如，可以每十分钟或更长的时间仅测试一次。根据 示例性方法，至少存在源自功率测试结果的三种可能结果1)装置工作且开关不处于待机 状况，2)装置不工作但是开关未处于待机状况，或者3)开关处于待机状况。与这些可能的 结果其中每一个相关的特性和行为类似于参考电源模块100描述的可能结果。如果用户希望操作连接到插座520且插座关闭的装置，在示例性实施例中，激活 重连装置634将立即将逻辑控制单元702从休眠模式唤醒。因为唤醒来自于重连装置634 的激活而并非由于功率测试或电容器CS充电，所以逻辑控制单元702将立即将继电器Kl 设置为闭合位置以对连接到插座520的电子装置供电。除了上述实施例，可以实现各种其它元件以增强控制和用户体验。增强用户控制 的一种方式是允许用户选择插座的操作模式。在示例性实施例中，壁装插座板系统500还 包含使“绿色”模式操作生效或失效的“绿色模式”开关。绿色模式开关可以是硬手动开关 或者它可以是给逻辑控制单元302的信号。“绿色”模式操作是当在插座520处基本不汲取 负载时从AC线输出510分离插座520。用户可以在需要时使用绿色模式开关使得绿色操作 模式在不同插座上失效。例如，这种增加的控制在给具有时钟的装置或者诸如传真机的需 要持续开启的装置供电的插座上可能是需要的。在一个实施例中，壁装插座板系统500包括LED指示器，其可以指示插座是否连接 到电源线且汲取负载电流。LED指示器可以指示插座是否有效，S卩，功率被电子装置汲取和 /或插座具有可用功率，即使未连接电子装置。另外，脉冲LED可用于显示功率测试何时完 成或指示休眠模式充电的“心跳”。在另一实施例中，壁装插座板系统500包含至少一个IXD显示器。该IXD显示器 可以由逻辑控制单元702操作以指示在操作时间期间被提供到插座520的负载功率。该 LCD还可以提供关于在出入“绿色”模式时操作壁装插座板系统500节省的功率或消耗的功 率的信息。例如，LCD可以显示某时间期(诸如，在壁装插座板系统500的寿命中或者在一 天)中节省的总瓦数。各种实施例可以用于增强壁装插座板系统和/或壁装插座板系统中的各个插座 的有效使用。一个这种实施例是逻辑控制单元702监控的光电元件或者其他光学传感器的 实现。光电元件判断在壁装插座板系统500的位置是否有光且逻辑控制单元702可以使用 该判断结果以根据环境光状况分离插座520。例如，逻辑控制单元702可以在黑暗期中分离插座520。换句话说，壁装插座板系统的插座可以在晚上关闭。另一示例是如果位于黑暗房 间(诸如办公室中不常用的会议室)中则不需要功率的装置。而且，当环境光状况超过某 一等级时，功率输出可以关闭，该等级可以是预定的或者由用户确定。在另一实施例中，壁装插座板系统500还包含内部时钟。逻辑控制单元702可以 使用内部时钟来学习哪个时间期示出在插座520处有高功率使用。该知识可被包括用于判 断插座何时应具有可用功率。在示例性实施例中，内部时钟具有石英晶体精度。而且，内部 时钟不需要设置为实际时间。而且，内部时钟可以与光电元件一起使用，以更加提高壁装插 座板系统效率和/或准确度。接线板根据本发明的各个方面，公开了一种配置成通过从至少一个插座分离功率输入来 在空闲模式期间减小或消除功率的接线板。在示例性实施例中，且参考图11A，接线板1100 包含两个或更多的插座1120和两个或更多插座电路1130。在另一示例性实施例(未示出) 中，接线板1100包含单个插座1120和单个插座电路1130。在又一示例性实施例中，且参 考图11B，接线板1100包含与插座电路1130耦合的至少一个插座1120以及直接连接到AC 线输入1110的至少一个插座1120。在示例性实施例中，且参考图12，接线板1100包含连接到插座电路1130的AC线 输入1110，该插座电路1130又连接到插座1120。插座电路1130包含电流测量系统1231、 控制电路1232以及开关1233。在示例性实施例中，出于说明目的，电流测量系统1231包含 具有初级电路和次级绕组的电流互感器1231。然而，电流测量系统1231还可以包含具有差 分放大器的电阻器、电流感测芯片、霍耳效应器件或配置成以现在已知或以后设计的方式 测量电流的任意其他合适组件。电流互感器1231提供与插座1120处的负载成比例的输出 功率电平信号。而且，开关1233将电流互感器1231的初级电路连接到插座1120。而且，在一个实施例中，AC线输入1110是连接到接线板1110的主体的标准3线接 地插头和电线。然而，AC线输入1110可以以任何AC功率输入配置的形式被适当配置或者 使用任意其他输入功率配置替代。AC线输入1110并联到位于AC线输入1110和插座I-N 1120之间的多个类似插座电路1130。而且，在示例性实施例中，AC线输入1110可以连接 到110伏特或220伏特的电源。在示例性实施例中，控制电路1232可包含以下组件至少之一或者组合锁存电 路、模拟电路、状态机以及微处理器。在一个实施例中，控制电路1232监控电流互感器1231 的次级绕组的状况且控制开关1233的操作。此外，在示例性实施例中，控制电路1232从电 流互感器1231接收低频或DC信号。该低频信号例如可以是60Hz。该低频或DC信号被控 制电路1232解读为插座1120处的负载所需的电流。控制电路1232可以包含用于监控电流互感器1231的次级绕组的状况且控制开关 1233的操作的各种结构。在示例性实施例中，且参考图13，控制电路1232包括电流传感器 1301和逻辑控制单元1302。电流传感器1301监控电流测量系统(例如，电流互感器1231 的次级绕组)的输出，该输出是与负载电流成比例的AC电压。而且，电流传感器1301向逻 辑控制单元1302提供信号。在一个实施例中，该信号可以是与经过电流传感器1301的电 流成比例的DC电压。在另一实施例中，该信号可以是与经过电流传感器1301的电流成比 例的电流。在另一示例性实施例中，且临时参考图14，接线板的插座电路1130包含逻辑控
21制单元1302，该逻辑控制单元1302与多于一个的电流互感器1231和多于一个的开关1233 通信且控制它们。在示例性实施例中，逻辑控制单元1302由能量存储电容器供电。逻辑控制单元 1302暂时连接存储电容器到AC线输入1110以连续对逻辑控制单元1302供电。在另一实 施例中，逻辑控制单元1302可由电池或其他能量源供电。该能量源也被称为家政或旅店电 源；它用作低辅助电源。在一个实施例中，辅助电源来自于AC线输入1110。对于类似电流 监控的进一步细节，参见通过引用结合于此的名为“Circuit and Method for Ultra-Low Idle Power”的美国临时专利申请61/052，939。在示例性实施例中，逻辑控制单元1302是能够在集成接线板1100之前和之后被 编程到电子装置中的微处理器。在一个实施例中，用户能够连接到逻辑控制单元1302且定 制接线板1100的参数。例如，用户可以设置阈值等级和接线板1100的休眠模式占空比。可 发送来自于接线板1100的例如关于历史功耗和/或节省的能量的数据。接线板1100和显 示装置之间的双向数据传输可以通过诸如红外信号、射频信号或其他类似信号的无线信号 实现。数据传输可以使用诸如USB连接或其他类似连接的有线连接实现。根据示例性实施例，控制电路1232可还包含与逻辑控制电路1302通信的电源断 路器1303。电源断路器1303配置成从AC线输入1110隔离逻辑控制单元1302且减小功 率损失。尽管被隔离，逻辑控制单元1302由存储电容器或其他能量源供电且逻辑控制单元 1302进入休眠模式。如果存储电容器达到低功率电平，则电源断路器1303配置成将逻辑控 制单元1302重新连接到AC线输入1110以对存储电容器充电。在示例性实施例中，电源断 路器1303能够将功率损失从几微安的泄漏范围减小到几纳安的泄漏范围。在另一示例性实施例中，控制电路1232接收另一控制器施加于AC线输入1110的 控制信号。该控制信号例如可以是XlO控制协议或其他类似信号。控制电路1232可以通过 电流互感器1231的次级绕组从耦合的AC线输入1110或现在已知或以后设计的配置成耦 合AC线输入1110到控制电路1232的任意其他合适的装置接收控制信号。该控制信号可 以来自接线板1100内部或者可以来自外部控制器。该控制信号可以是高频控制信号或频 率不同于AC线输入1110的频率的至少一个控制信号。在示例性实施例中，控制电路1232 解读该控制信号以接合或分离开关1233。在另一实施例中，外部控制器可以发送信号以将 接线板1100置于“开启，，或“关闭”状况。在示例性实施例中，如果电流互感器1231的次级绕组的行为指示插座1120基本 不从AC线输入1110汲取功率，则开关1233促使或控制电流互感器1231的初级电路从插座 1120分离。换句话说，开关1233促使电源从插座1120的分离。在示例性实施例中，在AC 线频率，针对AC波形监控电流互感器1231的次级绕组，其中该AC波形具有与经过电流互 感器1231到达插座1120的负载电流成比例的RMS电压。在另一实施例中，该AC波形被整 流和滤波以在被控制电路1232接收之前产生DC信号。该DC信号与经过电流互感器1231 的初级电路到达插座1120的负载电流成比例。在一个实施例中，措辞“基本没有功率”旨在表示输出功率处于典型最大输出负载 的约0-1%的范围。在示例性实施例中，开关1233配置成控制电流互感器1231的初级电路 到插座1120的连接且包含从插座1120基本上分离电流互感器1231的初级电路的切换机 制。开关1233可以包含继电器、锁存继电器、TRIAC和可选地隔离的TRIAC其中至少之一。
通过基本使得电流互感器1231的初级电路失效，减小插座1120处的功耗。在一 个实施例中，基本使得插座1120失效旨在表示电流互感器1231的次级绕组的输出信号已 被控制电路1232解读为足够低，使得其适于分离开关1233和从插座1120去除功率。在另一示例性实施例中，插座电路1130还包含重连装置1234，该重连装置1234配 置成通过逻辑控制单元1302实现开关1233的闭合。开关1233的闭合重连插座1120到电 流互感器1231的初级电路和AC线输入1110。在示例性实施例中，重连装置1234包含以各 种方式闭合和断开的开关装置。例如，重连装置1234可以包含可以手动操作的按钮。在一 个实施例中，该按钮位于接线板1100上的插座1120附近，例如，位于接线板1100上与插座 1120相同的表面上，或者位于接线板1100与插座1120相邻的侧面上。在另一实施例中，重 连装置1234远离接线板1110布置以允许用户重新使能到接线板1100的插座的功率，而无 需与接线板1100具有直接接触。在另一实施例中，重连装置1234通过传播经过AC线输入 1110的信号远程地作用，该信号被控制电路1232解读为开/关信号。在又一实施例中，重 连电路1234通过诸如红外信号、射频信号或其他类似信号的无线信号控制。根据另一示例性实施例，开关1233以周期为基础自动操作。例如，开关1233可以 在几分钟或几十分钟或者更小或更长的周期之后自动重连。在一个实施例中，开关1233足 够频繁地自动重连，使得连接到接线板1100的电池操作的装置在对所连接的装置的输入 处没有功率的期间将不对内部电池完全放电。在插座1120重连之后，在示例性实施例中， 插座电路1130测试或估计负载状况。如果插座1120上的负载状况增加到原先测量的电平 以上，则插座1120将保持连接到电流互感器1231的初级电路，直到负载状况已返回到指示 “低负载”的所选或预定的阈值等级。在示例性实施例中，在消逝了选择的时间期之后，例 如，在若干秒或分钟之后，做出重连时负载状况的判断，使得电流涌入或者初始化事件被忽 略。在一个实施例中，负载状况可以在所选的几秒或几分钟的时间期上被平均，使得高负载 的短突发被平均掉。在又一示例性实施例中，接线板1100包含可以将所有插座1120重接 合到AC线输入1110的主重连装置。在示例性操作方法中，在初始供电时，接线板1100使开关1233闭合，使得功率流 入到插座1120。当插座1120处的负载状况低于阈值等级时，控制电路1232断开开关1233 以形成开路且从AC电源信号分离插座1120。这种分离有效地消除了插座1120的任意空闲 功率损失。在一个实施例中，该阈值等级是流入到插座1120的例如约为1瓦或更少功率的
预定等级。在示例性实施例中，不同插座1120可以具有不同固定阈值等级，使得在空闲时具 有较高功率电平的装置可以有效地连接到接线板1100以进行功率管理。例如，大装置在空 闲时仍可能汲取约5W的功率，但是在连接的插座1120具有约1瓦的阈值时，绝不从AC线 输入1110断开。在各个实施例中，某些插座1120可以具有较高的阈值等级以适应高功率 装置，或者具有较低阈值等级以用于较低功率装置。在另一实施例中，阈值是学习的值。学习的值可以通过控制电路1232长期监控插 座1120处的负载状况建立。通过监控建立随时间变化的功率电平的历史，且该历史可以用 作功率需求模板。在示例性实施例中，控制电路1232检查功率电平的历史且判断长期功率 需求是否是插座1120连接的装置处于低、或者最低功率模式的时间。在示例性实施例中， 当低功率期与模板匹配时，控制电路1232在低功率使用时间分离插座1120。例如，模板可以示出装置通过插座1120汲取功率8个小时，此后是16小时的低功率需求。在另一示例性实施例中，控制电路1232判断连接在插座1120的电子装置的近似 低功率电平，且将阈值等级设置为预定的近似低功率电平的百分比。例如，控制电路1232 可以将阈值设置为近似低功率电平需求的约100-105%。在另一实施例中，阈值可以设置为 近似低功率电平需求的约100-110%或110-120%或更高。另外，低功率电平百分比范围可 以是所公开的范围的任意变型或组合。另外，可以手动设置学习的阈值等级。根据示例性实施例，部分地通过激活重连装 置1234某一时间期且测量电流功率电平而设置阈值等级。例如，当接线板1100以空闲模 式操作时，用户可以保持重连装置1234几秒且测量功率电平。测量的功率电平用于设置功 率阈值等级。在一个示例性实施例中，阈值等级被设置为测量的功率电平加上偏移值。该 偏移值可以以各种功率电平配置。而且，该偏移值可以增加或减小以适于特定配置。例如， 如果测量的阈值约为1W，且使用约0. 5W的偏移值，则阈值等级约为1. 5W。在示例性实施例 中，接线板1100配置成如果在此实例中负载下降到约1.5W则以超低空闲模式操作。有利 地，通过手动发起功率电平测量更精确地设置阈值等级。已经公开了配置成通过分离功率输入在空闲模式期间减小或消除功率的示例性 接线板的公开的各种功能和结构，示例性接线板电路的详细示意图类似于参考图9描述的 壁装插座板系统的组件和功能。参考图9的详细描述可以进一步理解示例性接线板的操 作。除了上述实施例，可以实现各种其它元件以增强控制和用户体验。增强用户控制 的一种方式是允许用户选择插座的操作模式。在示例性实施例中，接线板1100还包含使得 “绿色”模式操作生效或失效的“绿色模式”开关。该绿色模式开关可以是硬手动开关或者 它可以是给逻辑控制单元302的信号。“绿色”模式操作是当在插座1120处基本不汲取负 载时从AC线输入1110分离插座1120。用户可以在需要时使用绿色模式开关使得绿色操作 模式在不同插座上失效。例如，这种增加的控制在给具有时钟的装置或者诸如传真机的需 要持续开启的装置供电的插座上可能是需要的。在一个实施例中，接线板1100包括LED指示器，其可以指示插座是否连接到电源 线且汲取负载电流。LED指示器可以指示插座是否活动，即，功率被电子装置汲取和/或插 座具有可用功率，即使电子装置未连接。另外，脉冲LED可用于显示功率测试何时完成或指 示休眠模式充电的“心跳”。在另一实施例中，接线板1100包含至少一个IXD显示器。IXD显示器可以通过逻 辑控制单元1302操作以指示例如在操作时间期间被提供到插座1120的负载功率。LCD还 可以提供关于在出入“绿色”模式时操作接线板1100节省的功率或消耗的功率的信息。例 如，LCD可以显示某一时间期(诸如，在接线板1100的寿命或者在一天)中节省的总瓦数。各种实施例可以用于增强接线板和/或接线板中的各个插座的高效使用。一个这 种实施例是逻辑控制单元1302监控的光电元件或者其他光学传感器的实现。该光电元件 判断在接线板1100的位置是否有光且逻辑控制单元1302可以使用该判断结果根据环境光 状况分离插座1120。例如，逻辑控制单元1302可以在黑暗期中分离功率输出1120。换句 话说，接线板可以在晚上关闭。另一示例是如果位于黑暗房间(诸如办公室中不常用的会 议室)中则不需要功率的装置。而且，当环境光状况超过某一电平时，功率输出可以关闭，
24该电平可以是预定的或者由用户确定。在另一实施例中，接线板1100还包含内部时钟。逻辑控制单元1302可以使用内 部时钟来学习到哪些时间期在插座1120处显示出高功率使用。该知识可被包括以用于确 定插座何时应具有可用功率。在示例性实施例中，内部时钟具有石英晶体精度。而且，内部 时钟不需要设置为实际时间。而且，内部时钟可以与光电元件一起使用，以更加提高接线板 的效率和/或准确度。已经参考各个示例性实施例描述了本发明。然而，本领域技术人员应当意识到，可 以对示例性实施例做出改变和修正而不偏离本发明的范围。例如，除了上述的电路之外，各 个示例性实施例可以与其他类型的接线板电路一起实现。可以根据特定应用或考虑与系统 操作相关的任意数量的因素而适当地选择这些备选实施例。而且，这些和其他改变和变型 旨在被包括在如下面的权利要求表达的本发明的范围内。
权利要求
1.一种接线板，被配置成减小电子装置的空闲操作期间的功率，该接线板包含交流(AC)线输入，包含配置成连接到外部插座的插头和电线；多个插座，配置成向电子装置发送功率，所述外部插座不同于所述多个插座；以及插座电路，配置成从所述AC线输入接收功率且向所述多个插座其中至少一个插座发 送功率，其中所述插座电路响应于所述至少一个插座基本不汲取功率而分离向所述至少一 个插座发射的功率。
2.根据权利要求1所述的接线板，所述插座电路包含电流测量系统，配置成监控来自所述AC线输入的电流，其中所述电流测量系统提供与 所述至少一个插座处的负载成比例的输出功率电平信号；开关，与所述电流测量系统和所述至少一个插座通信；以及控制电路，配置成接收所述输出功率电平信号且控制所述开关的断开和闭合以从电源 分离所述至少一个插座。
3.根据权利要求2所述的接线板，其中所述控制电路是锁存电路、模拟电路、状态机和 微处理器其中至少之一。
4.根据权利要求2所述的接线板，其中所述开关是继电器、锁存继电器、TRIAC和可选 隔离TRIAC其中至少之一。
5.根据权利要求2所述的接线板，其中所述控制电路被配置成接收控制信号以促使所 述开关的断开和闭合。
6.根据权利要求1所述的接线板，还包含绿色模式开关，被配置成选择所述至少一个 插座的操作模式，其中所述操作模式是正常模式和绿色模式其中至少之一。
7.根据权利要求1所述的接线板，还包含至少一个LED指示器，被配置成指示在所述至 少一个插座处的所述电子装置是否活动。
8.根据权利要求7所述的接线板，其中所述至少一个LED指示器还配置成如果所述插 座电路正在测试所述至少一个插座，则闪烁。
9.根据权利要求1所述的接线板，还包含配置成显示数据的液晶显示器(IXD)，其中所 述数据是提供到所述至少一个插座的负载功率、所述至少一个插座节省的功率、所述接线 板节省的功率以及所述接线板消耗的功率其中至少之一。
10.根据权利要求2所述的接线板，还包含重连装置，该重连装置配置成使所述控制电 路无效且使所述开关重新接合到闭合状态。
11.根据权利要求10所述的接线板，其中所述重连装置还配置成分离所述开关为断开 状态。
12.根据权利要求10所述的接线板，其中所述重连装置是按钮。
13.根据权利要求10所述的接线板，其中所述重连装置远离所述接线板而设置。
14.根据权利要求10所述的接线板，其中所述重连装置是由红外信号和射频信号至少 之一控制的。
15.根据权利要求10所述的接线板，其中所述重连装置配置成使单个控制电路无效且 使单个开关重新处于闭合状态。
16.根据权利要求15所述的接线板，其中所述重连装置还配置成分离单个开关为断开 状态。
17.根据权利要求10所述的接线板，其中所述重连装置配置成使多个控制电路无效且 使多个开关重新处于闭合状态。
18.根据权利要求10所述的接线板，其中所述重连装置还配置成分离多个开关为断开 状态。
19.根据权利要求2所述的接线板，还包含功率断路器，该功率断路器配置成从所述AC 线输入电隔离所述控制电路。
20.根据权利要求1所述的接线板，其中基本没有功率为所述至少一个插座处的所述 电子装置的典型的最大输出负载的约0-1 %。
21.
22.
23.根据权利要求1所述的接线板，还包含用于设置休眠模式占空持续期的装置。
24.根据权利要求1所述的接线板，其中所述插座电路配置成使得所述接线板的参数 可以由用户修改。
25.一种接线板中的插座电路，所述插座电路配置成接收功率且向插座发送功率，且所 述插座电路包含电流测量系统，配置成提供与所述插座处的负载成比例的输出信号；开关，配置成从所述插座分离功率；以及控制电路，配置成解读所述输出信号并且控制所述开关；其中所述开关在所述插座处的负载低于阈值等级时分离功率。
26.根据权利要求25所述的插座电路，还包含连接到所述控制电路的重连装置，其中 所述重连装置配置成将功率重新接合到所述插座。
27.根据权利要求25所述的插座电路，其中所述控制电路还包含功率断路装置，该功 率断路装置被配置成如果电组件处于空闲模式则从功率输入隔离所述电组件。
28.一种接线板，配置成高效地向电子装置提供功率，所述接线板包含至少一个插座，配置成向所述电子装置提供功率；开关，至少具有断开状态和闭合状态，其中所述开关与所述至少一个插座和交流(AC) 线输入通信；电流测量系统，配置成监控所述至少一个插座汲取的电流；以及控制电路，配置成控制所述开关的状态；其中如果所述至少一个插座汲取的所述电流低于阈值等级，则所述控制电路将所述开 关设置为断开状态，使得所述至少一个插座从所述AC线输入有效地分离。
29.根据权利要求观所述的接线板，其中所述控制电路通过将所述开关设置为闭合状 态且判断所述至少一个插座汲取的电流是否低于所述阈值等级，测试所述至少一个插座处 的负载状况。
30.根据权利要求观所述的接线板，其中所述控制电路个别地控制所述至少一个插座。
31.根据权利要求观所述的接线板，其中所述控制电路控制多个所述至少一个插座。
32.根据权利要求观所述的接线板，其中所述电流测量系统是电流互感器。
33.根据权利要求观所述的接线板，其中所述电流测量系统是具有差分放大器的电阻 器、电流感测芯片和霍尔效应器件至少之一。
34.根据权利要求28所述的接线板，还包含重连装置，该重连装置配置成使所述控制电路无效且使所述开关重新接合到闭合状态。
35.根据权利要求观所述的接线板，还包含功率断路器，该功率断路器配置成从所述 AC线输入电隔离所述控制电路。
36.根据权利要求观所述的接线板，其中所述控制电路包含电流传感器和逻辑控制单元。
37.根据权利要求36所述的接线板，还包含光电元件，该光电元件配置成指示所述接 线板周围的环境光的等级，其中所述逻辑控制单元配置成基于环境光的所述等级分离所述 至少一个插座。
38.根据权利要求36所述的接线板，还包含内部时钟，其中所述逻辑控制单元使用所 述内部时钟来确定所述至少一个插座的使用期。
39.根据权利要求观所述的接线板，其中所述阈值等级是预定的等级。
40.根据权利要求39所述的接线板，其中所述预定等级约为1瓦或更小。
41.根据权利要求观所述的接线板，其中所述阈值等级是通过长期监控所述至少一个 插座处的负载状况而确定的学习的等级。
42.根据权利要求观所述的接线板，其中所述阈值等级是通过激活重连装置手动设置 的，且其中所述阈值等级部分地基于测量所述接线板的空闲模式期间的功率电平。
43.根据权利要求观所述的接线板，其中所述阈值等级是所述电子装置的所确定的近 似低功率电平的百分比。
44.根据权利要求43所述的接线板，其中所确定的近似低功率电平的所述百分比是约 100-105%、约100-110%和约110-120%其中至少一个范围。
45.根据权利要求28所述的接线板，其中所述至少一个插座包含具有第一阈值等级的 第一插座和具有第二阈值等级的第二插座，其中所述第一阈值等级不同于所述第二阈值等 级。
46.一种促使接线板具有低功耗的方法，所述方法包含向插座处的电子装置提供功率；在电流测量系统处监控所述插座处的负载状况；向控制电路发送所述负载状况；在所述控制电路处控制开关的状态；以及如果所述负载状况低于阈值等级，则将所述开关状态设置为断开，且从AC线输入分离 所述插座。
47.根据权利要求46所述的方法，还包含所述插座处的负载状况的测试方法，所述测 试方法包含将所述开关设置为闭合状态；以及确定所述负载状况是否低于所述阈值等级。
48.根据权利要求46所述的方法，还包含使用重连装置使所述控制电路无效；以及使所述开关重新接合到闭合状态。
49.根据权利要求46所述的方法，还包含使用功率断路器从所述AC线输入电隔离所述 控制电路。
50.根据权利要求46所述的方法，还包含 监控所述插座处的负载状况；以及基于所述负载状况的监控确定所述阈值等级。
51.一种功率断路电路，配置成如果电组件处于空闲模式则从功率输入隔离所述电组 件，所述功率断路电路包含晶体管网络，与所述功率输入和所述电组件通信； 所述晶体管网络包含第一晶体管，配置成断开所述功率输入；以及 第二晶体管，配置成调节给所述第一晶体管的电压；其中当通过所述功率断路电路从所述功率输入隔离时，所述电组件基本不汲取功率。
52.根据权利要求51所述的功率断路电路，其中所述功率断路电路还配置成调节所述 功率输入为用于所述电组件的合适功率电平。
53.根据权利要求51所述的功率断路电路，其中所述电组件是控制电路。
54.根据权利要求51所述的功率断路电路，其中所述功率断路电路集成到电源系统中。
55.根据权利要求51所述的功率断路电路，其中所述电组件包含能量储存单元，且其 中所述晶体管网络周期性地重连所述电组件到所述功率输入以对所述能量储存单元充电。
56.一种壁装插座板系统，配置成减小电子装置的空闲操作期间的功率，所述壁装插座 板系统配置成处于壁装插座板内或插入到壁装插座板中，所述壁装插座板系统包含交流(AC)线输入；所述壁装插座板系统的至少一个插座，配置成向电子装置发送功率；以及 壁装插座板电路，配置成从所述AC线输入接收功率且向所述至少一个插座发送功率， 并且所述壁装插座板电路配置成响应于至少一个插座基本不汲取功率而分离给所述至少 一个插座发送的功率；其中所述壁装插座板系统配置成固定安装到墙壁上。
57.根据权利要求56所述的壁装插座板系统，其中所述壁装插座板电路接合在所述至 少一个插座的表面后。
58.根据权利要求56所述的壁装插座板系统，还包含至少一个附加插座且其中所述壁 装插座板电路接合到所述至少一个插座的表面。
59.一种功率模块，配置成作为电子装置的组件以减小所述电子装置的空闲操作期间 的功耗，所述功率模块包含所述功率模块的功率输入；所述功率模块的至少一个功率输出，配置成向电子装置发送功率；以及功率模块电路，配置成从所述功率输入接收功率且向所述至少一个功率输出发送功率；其中所述功率模块电路响应于所述至少一个功率输出基本不汲取功率而分离向所述 至少一个功率输出发送的功率。
60.根据权利要求59所述的功率模块，其中所述功率模块集成到所述电子装置中。
61.根据权利要求59所述的功率模块，其中所述功率模块能够从所述电子装置移除。
全文摘要
根据本发明的各个方面，提供用于减小在空闲状况中电源模块、壁装插座板系统、接线板等的功耗的方法和电路。在示例性实施例中，电源电路配置成通过从功率输入分离电学连接减小或消除在空闲模式中的功率。示例性电源电路可以与AC功率输入通信，且可以包括电路互感器、控制电路和开关。电流互感器次级绕组向插座负载提供功率输出电平信号。如果电流测量系统的行为指示电源电路基本不从AC功率输入汲取功率，则开关促进电流互感器初级电路从电源电路的分离。
文档编号H01R13/70GK102124614SQ200980131916
公开日2011年7月13日 申请日期2009年6月9日 优先权日2008年6月27日
发明者M·D·黑尔, R·G·布博塞, W·桑顿 申请人:Igo公司