专利名称：控制打印机电源的装置及其方法
技术领域：
本申请涉及通过开关型电源(SMPS)向其提供功率的打印机，更具体地说，涉及为节省功率消耗这样控制提供打印机的功率的装置及其方法根据预定的打印指令自动地接通电源，并且在预定的时间段中没有打印操作时自动地关断或减小提供到打印机的功率。
背景技术：
普通的打印机应用介质比如墨水或色粉将在打印机中产生的图像数据或者从连接的主机比如计算机中接收的外部图像数据打印在纸上。由于打印机仅在指定打印工作时才运行，因此并不总是需要向打印机提供工作电功率。但是只要打印机通电，即使在打印机没有处于打印操作时仍然向打印机提供功率。
一般，开关型电源(SMPS)已经用于向打印机提供功率。SMPS提供由打印机的负载所要求的功率。图1所示为例如向打印机的控制单元(或微型计算机)和该打印机的外围装置提供功率的常规SMPS的电路图。
参考图1，在常规的SMPS中，在交流开关SW1接通时，在第一整流器电路101中将交流电压转换为直流电压以便直流电压提供到驱动电压提供单元105和变压器的初级绕组Np。起初，驱动电压并不提供到脉冲宽度调制-IC(PWM-IC)110，因此在初级绕组Np中不接通功率。驱动电压提供单元105包括启动电阻R1和R2、电容器C1、电阻R3和二极管D1，并将驱动电压Vcc提供到PWM-IC 110。以来自第一整流器电路101的直流电压通过启动电阻R1和R2对电容器C1进行充电。在对电容器C1进行充电时，驱动电压Vcc通过PWM-IC 110的端子P1提供到PWM-IC 110。因此，PWM-IC 110通过端子P3输出控制信号，该控制信号控制场效应晶体管FET的开关切换，该场效应晶体管FET具有源极和与初级绕组Np串联连接的漏极。将该控制信号通过电阻R4施加到FET的GATE端子。在FET导通时，在变压器115的初级侧的初级绕组Np使功率感应在变压器115的次级侧的次级绕组Ns1和Ns2和辅助绕组Na中。
在变压器115的辅助绕组Na中感应出功率时，通过驱动电压提供单元105的二极管D1和电阻R3向PWM-IC 110提供驱动电压。如果FET关断并由此在次级绕组Na中不存在感应功率，则由在电容器C1中充电的电流向PWM-IC 110提供驱动功率。
如上文所述，根据FET的开关切换确定在次级绕组Nsl、Ns2和Na中感应的功率。FET根据占空度进行开关切换，在PWM-IC 110中基于从反馈单元120通过PWM-IC 110的端子P4提供的信号确定这种占空度。反馈单元120检测输出到控制单元130的电压Vo1，并由此向PWM-IC 110的端子P4提供反馈信号以将输出电压Vo1维持在恒定值。PWM-IC 110测量在电阻R5上对应于通过PWM-IC 110的端子P2流经FET的峰值电流的电压，并防止过电流流经FET。更具体地说，一旦在FET中检测到过电流，则PWM-IC 110控制FET以停止开关切换并保持在关断状态。
同时，将在次级绕组Ns1和Ns2中感应的交流功率分别整流和滤波为直流电压V02和V01。通过二极管D2和电容器C2和C3提供直流电压V02并提供到外围装置125，通过二极管D3和电容器C4和C5提供直流电压V01并提供到控制单元130。
如果交流开关SW1关断，则在图1中所示的SMPS停止向外围装置125和控制单元130提供功率。
因此，除非交流开关SW1关断，否则常规SMPS就向控制单元130和外围装置125提供功率。因此，为节省功率，需要用户关断没有被使用的相应的系统的交流开关。但是，用户通常通过操纵在打印机面板上的电源键关断打印机，仅关断提供到打印机的某些外围装置的功率，但仍然继续向其它的外围装置提供功率。结果，不必要地消耗着功率。
已经提出了睡眠模式，在这种模式中在确定打印机在预定的时间段中已经没有操作时停止从SMPS向所有的外围装置提供电源，但是继续向控制单元提供功率。SMPS一直保持向控制单元提供功率，并且继续保持外围装置有可用的功率。
由于常规的打印机要求能够使打印机整天都接通的设计规格，因此功率提供装置的设计成本增加。此外，在使用之后许多用户关断带有连接的打印机的计算机，仍使连接的打印机接通。因此，浪费了功率。
安装在电源线上的交流开关SW1必须具有足够高的额定值以承受公用交流电压比如110V或220V。因此，交流开关的价格较高。
最后，要求交流开关SW1具有承受起动电流的电流容量，在交流开关SW1每次接通时在整流器电路中滤波电容器(未示)产生这种起动电流。
本
发明内容
本发明的一方面是提供一种控制向打印机提供功率的控制装置，这种控制装置通过如下的方式减小功率消耗与同其连接的主机的接通一起或根据预定的打印指令自动地接通打印机；以及与同其连接的主机的关断一起或在确定在预定的时间段中打印机一直没有操作时自动地关断打印机。
本发明的一方面是提供一种控制向打印机提供功率的控制方法，这种控制方法通过如下的方式减小功率消耗与同其连接的主机的接通一起或根据预定的打印指令自动地接通打印机；以及与同其连接的主机的关断一起或在确定在预定的时间段中打印机一直没有操作时自动地关断打印机。
本发明的一方面是提供一种用于打印机的电源装置，这种电源装置能够减小备用模式下的功率消耗和在打印机没有操作时的功率消耗，并且需要用于控制提供到打印机的功率的开关具有较低耐压要求。
本发明的其它的方面和优点部分阐述在下文的描述中，部分从下文的描述可以显然地看出，或者通过实践本发明可以得知。
为实现本发明的上述和/或其它方面和特征/优点，提供在打印机中的打印机电源控制装置，包括打印机驱动电源，从外部电源接收功率并产生驱动打印机的电压；打印机驱动电源控制单元，控制打印机驱动电源；开关，根据用户的操纵可接通或关断；断电信号检测驱动单元，响应预定的打印机驱动断电信号，关断打印机驱动电源；和接通检测发送单元，检测用户开关是否处于接通状态的，一旦检测到用户开关处于接通状态，则将接通信号发送到打印机驱动电源控制单元，其中在打印机驱动电源接通时，在打印机驱动电源控制单元中接收接到通信号时，通过打印机驱动电源控制单元产生打印机驱动断电信号，并将其发送到断电信号检测驱动单元以关断打印机驱动电源。
进一步提供一种通电信号检测驱动单元，在检测到预定的打印机驱动通电信号时，该通电信号检测驱动单元接通该打印机。
通电信号检测驱动单元可以包括第一开关装置，响应打印机驱动通电信号而接通，和第一光电耦合器，响应第一开关装置的接通而驱动以接通打印机驱动电源。
在与打印机连接的主机比如计算机接通时，可以产生打印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
响应从与打印机连接的主机比如计算机接收的预定的打印指令，可以产生印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
断电信号检测驱动单元可以包括第二开关装置，响应打印机驱动断电信号而接通，和第二光电耦合器，响应第二开关装置的接通而驱动以关断打印机驱动电源。
在打印机设置到睡眠模式之后，在经过了预定的时间时，可以产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
在与打印机连接的主机比如计算机关断时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
在打印机在预定的时间内未执行打印操作时，可以产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
接通检测发送单元可以包括第三光电耦合器，响应该开关的接通驱动第三光电耦合器，以将接通信号发送到打印机驱动电源控制单元。
为实现本发明的上述和/或其它方面和优点，提供一种控制在打印机中提供的打印机电源的方法，该打印机电源从外部电源接收功率以产生电压驱动打印机，包括控制打印机驱动电源的打印机驱动电源控制单元，根据用户的操纵可接通或关断的开关。该打印机电源控制方法包括在打印机驱动电源接通的情况下，在开关接通或在产生了预定的打印机驱动断电信号时控制打印机驱动电源以关断打印机驱动电源。
控制打印机驱动电源的方法包括在打印机驱动电源接通的同时将开关设置到接通状态并相应地产生接通信号，将该接通信号发送到打印机驱动电源控制单元，在打印机驱动电源控制单元中产生断电信号，以及将断电控制信号发送到打印机驱动电源以关断打印机驱动电源。
该控制方法可以进一步包括在打印机电源处于关断状态的状态下，在该开关设置为接通状态或产生预定的打印机驱动通电信号时，控制打印机驱动电源为接通。
使打印机驱动电源接通的控制进一步可以包括在与打印机连接的主机比如计算机接通时，产生打印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
使打印机驱动电源接通的控制进一步可以包括响应来自与打印机连接的主机比如计算机的预定的打印指令，产生打印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
使打印机驱动电源关断的控制进一步可以包括在打印机设定到睡眠模式之后经过了预定的时间时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
使打印机驱动电源关断的控制进一步可以包括在与打印机连接的主机比如计算机关断时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
使打印机驱动电源关断的控制进一步可以包括在打印机在预定的时间内未执行打印操作时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
为实现本发明的上述和/或其它的方面和优点，一种减小备用状态的功率消耗的电源装置包括对交流电压进行整流并输出第一结果电压的第一整流器电路、具有接收第一结果电压的初级绕组和与初级绕组耦合的至少一个次级绕组的变压器、其安装接通/关断初级绕组电流的提供的场效应晶体管(FET)、对在次级绕组中感应的电压进行整流并输出第二结果电压的至少一个第二整流器电路，和比较来自第二整流器电路的第二结果电压和目标值并根据比较结果输出反馈信号的反馈单元、响应反馈信号控制FET的导通和关断状态的脉冲宽度调制器，和一开关，在通过用户操纵时有选择性地使反馈单元有选择性输出使脉冲宽度调制器关断FET的信号，不管第二整流器电路的输出电压如何。
反馈单元可以包括光电耦合器和误差放大器，该光电耦合器包括具有一光电二极管，与第二结果电压连接的一端，以响应流经二极管的电流使光电二极管发光；和一光电晶体管，将与光电二极管的发光对应的信号施加到脉冲宽度调制器作为反馈信号，该误差放大器根据比较结果接通和关断光电二极管。
结合附图通过下文对本发明的优选实施例的详细描述本发明的上述和/或其它方面和优点将会更加清楚并且更容易理解，在附图中图1所示为常规的开关型电源的电路图；图2所示为根据本发明的实施例电源控制装置的电路图；图3所示为提供到打印机的控制单元的逻辑功率的方块图；图4A-4E所示为解释根据本发明的电源控制装置的操作的视图；和图5所示为根据本发明的另一实施例电源控制装置的电路图。
具体实施例方式
现在详细参考在附图中示出的本发明的当前优选的实施例，其中相同的参考标号在整个附图中表示相同的元件。下文通过参考这些附图来描述实施例以解释本发明。
图2所示为根据本发明控制向打印机提供电源的电源控制装置。参考图2，根据本发明的电源控制装置包括SMPS功能单元200、开关SW2和控制单元230。
SMPS功能单元200包括第一整流器电路201、驱动电压提供单元205、脉冲宽度调制单元(PWM-IC)210、变压器215、场效应晶体管FET、反馈单元220、断电信号检测/过电压防止单元240、通电信号检测单元250、接通信号检测单元260、电阻R4、R9和R12和电容器C7和C8。
开关SW2具有触觉开关结构。因此，开关SW2仅在操作者接触开关SW2(比如按压)的持续时间内接通并且只要操作者停止与开关接触(即操作者停止按压开关)它就迅速断开。
在提供交流电压时，第一整流器电路201对所提供的电压进行整流并由此输出直流电压。所输出的直流电压提供到驱动电压提供单元205和变压器215。这时，没有驱动电压Vcc提供到PWM-IC 210，并且FET处于关断状态，因此在变压器215中没有感应出功率。结果，即使提供交流功率，SMPS功能单元200也不会向控制单元230和外围装置225提供功率。外围装置225是除了控制单元230以外的要求操作功率的打印机的内部构件。
驱动电压提供单元205包括电阻R1、R2、R3、R6、R7、R8、电容器C1和C6和PNP型晶体管01，并向PWM-IC 210提供驱动电压。但是，与在图1中所示的常规的电源装置不同的是，在启动的过程中驱动电压不提供到PWM-IC 210，除非开关SW2接通，因为只要开关SW2关断晶体管Q1就保持在关断状态。因此，SMPS功能单元200处于关断模式。在断电模式下在压下开关SW2时，晶体管01导通，因此，通过启动电阻R1、R2提供的直流电压通过在晶体管Q1和电容器C6之间的接触点A提供到PWM-IC 210的端子P1。结果，PWM-IC 210通过PWM-IC 210的端子P3将开关切换控制信号提供到FET。
在FET开关切换时，在变压器215的次级绕组Ns1和Ns2和辅助绕组Na中感应功率。因此，在次级绕组Ns1中感应的功率通过电容器C2和二极管D2提供，通过电容器C3滤波，并提供到外围装置225；而在次级绕组Ns2中感应的功率通过电容器C4和二极管D3提供，通过电容器C5滤波，并提供到控制单元225。
应用在辅助绕组Na中感应的功率，通过PWM-IC 210的端子P1由电容器C1的充电电压提供驱动电压，不按压开关SW2，连续地控制FET的开关切换。应用从反馈单元220到端子P4的信号PWM-IC 210调整FET的占空度。
如上文所述，在SMPS功能单元200接通并提供相应的功率时，控制单元230险查打印机的内部外围装置225是否操作。如果控制单元230确定外围装置225在对应于睡眠模式的预定时间内都没有操作，则控制单元230在有效(active)状态下输出断电信号。在本实施例中有效状态称为“高”电平。
断电信号检测/过电压防止单元240检测断电信号。断电信号检测/过电压防止单元240包括光电耦合器、电阻R10、R11、R13和R14和齐纳二极管ZD，该光电耦合器包括光电二极管PhD2和光电晶体管PhQ2。因此，在高电平下从控制单元230施加断电信号时，晶体管Q2导通，并且光电二极管PhD2发光。结果，光电晶体管PhQ2导通，因此到PWM-IC 210的端子P1的驱动电源连接到PWM-IC 210的接通/关断控制端P5。施加到PWM-IC 210的接通/关断控制端P5的信号是高电平信号。PWM-IC 210关断，并且FET的开关切换停止。结果，SMPS功能单元200进入断电状态。
在SMPS功能单元200处于通电模式时，可以驱动断电信号检测/过电压防止单元240以防止向控制单元230提供过电压。即，在功率Vo2高于齐纳二极管ZD的预定的齐纳电压的情况下，晶体管Q2导通，光电二极管PhS2发光。结果，光电晶体管PhQ2导通，PWM-IC 210停止开关切换FET。在SMPS功能单元200被设置成断电模式时，停止向外围装置225和控制单元230提供功率。
接通信号检测单元260检测开关SW2是否接通。接通信号检测单元260包括具有光电二极管PhD2和光电晶体管PhQ3的光电耦合器和电阻R16。在开关SW2接通时，接通信号检测单元260的光电二极管PhD3发光。光电晶体管PhQ3导通，通过电阻R16提供的逻辑功率通过光电晶体管PhQ3下降。因此，如果在打印机接通的同时，在控制单元230中接收通过在光电晶体管PhQ3和电阻R16之间的接触点B提供的接通信号，则通过控制单元230产生断电信号以关断接通的打印机。同时，如果通过接通信号检测单元260应用设置在断电模式的SMPS功能单元200检测到通电信号，则驱动电压提供单元205的晶体管Q1导通，使驱动电压能提供到PWM-IC 210。结果，SMPS功能单元200被设置成通电模式，并向外围装置225和控制单元230提供功率。
现在更详细地描述它，通电信号检测单元250包括具有光电二极管PhD1和光电晶体管PhQ1的光电耦合器、晶体管Q3和电阻R15。光电二极管PhD1可以提供在SMPS功能单元200的外面。通过提供处于高电平的通电信号，晶体管Q3导通，光电二极管PhD1发光。响应光电二极管PhD1的发光，光电晶体管PhQ1导通，并且驱动电压提供单元205的晶体管Q1又响应流经电阻R7的晶体管Q1的基极电流而导通。结果，驱动电压提供到PWM-IC 210。在通电信号检测单元250中所检测的通电信号可以是从控制单元230中检测的信号，在SMPS功能单元200处于断电模式时可以接收该信号。
即，甚至在从SMPS功能单元200没有向控制单元230提供功率的时间中也可以从控制单元230中施加通电信号，这种情况将在下文参考图3描述。
图3所示为提供到打印机的控制单元230的逻辑功率VL1、VL2的方块图。
参考图3，作为一种实例，采用计算机的主机10连接到另一装置(即打印机20)以发送打印数据。为简洁起见，图3仅示出了USB接口12的VBUS线。主机提供+5V电压。
打印机20包括SMPS功能单元200、外围装置225、控制单元230、USB控制单元232、第一DC/DC转换器312、第二DC/DC转换器314和电源键316。来自主机的电压(即+5V)提供到第一DC/DC转换器312，该第一DC/IC转换器312产生用于控制单元230的逻辑功率VL2。在SMPS功能单元200处于断电模式下，逻辑功率VL2用作打印机10的逻辑单元(未示)的驱动电压。因此，即使在SMPS功能单元200处于断电模式时，通过提供通电信号SMPS功能单元200也能够切换到通电模式。第二DC/DC转换器314根据SMPS功能单元200提供的+5V电压Vo2中产生逻辑功率。USB控制单元230控制打印机20的USB接口和主机10，并接收来自主机10的打印机通电指令或断电指令。
在已经设定为睡眠模式的打印机20处于睡眠模式超过预定的时间时、在与打印机20连接的主机10被关断时或者在打印机中在预定的时间中未执行打印操作时，产生断电信号234并从控制单元230发送到SMPS功能单元200，以将SMPS功能单元200设定到断电模式。在主机10关断的情况下，从主机10通过USB接口接收断电指令。
在开关SW2或在打印机面板(Op面板)上的电源键316接通的情况下，产生接通信号236并从SMPS功能单元200将其发送到控制单元230。在打印机接通时开关SW2接通的情况下，接通信号236从SMPS功能单元200提供到控制单元230，控制单元230将断电信号234发送到SMPS功能单元200。因此，打印机关断。这种配置使开关SW2能有效地提供SMPS的通电和断电模式。
首先在与打印机20连接的主机10接通，或者其次并且也是更为可取的是，在提供来自与打印机20连接的主机10的预定的打印指令时，产生通电信号238并从控制单元230发送到SMPS功能单元200以将SMPS功能单元200设定通电模式。如上文所述，根据开关SW2、通电信号238和断电信号234，将电压Vo1、Vo2提供到控制单元230和外围装置225或从其断开。
为更完整地理解本发明，下文参考图4A-4E描述电源控制装置。描述由开关SW2的操作提供的断电-通电区420。在通过向SMPS功能单元200施加如图4A所示的交流功率以将开关SW2切换到如在图4B中所示的接通状态402时，从SMPS功能单元200提供到外围装置225和控制单元230的电压Vo1、Vo2的电平从低状态改变到高状态，如图4E所示，它表示功率提供到外围装置225和控制单元230。
接着，描述根据断电信号的通电和断电区。在向外围装置225和控制单元230提供功率的同时，断电信号可以从低电平改变到高电平，如在图4D中波形所示。在断电信号从低电平改变到高电平时，SMPS功能单元200处于断电模式，提供到外围装置225和控制单元230的电压Vo1、Vo2从高状态改变到低状态，如在图4E中的区域422所示，它表示停止向外围装置225和控制单元230提供功率。在如下的情况下产生断电信号比如在已经设定为睡眠模式的打印机20保持在睡眠模式超过预定的时间时、在与打印机20连接的主机10关断时或者在打印机20已经在预定的时间中没有执行打印操作时。
接着，描述如图4E所示响应通电信号的断电-通电区424。在没有向外围装置225和控制单元230提供功率电源的状态下，在通电信号如图4C(c，406)所示从低电平改变到高电平时，SMPS功能单元200改变到通电模式并且提供到外围装置225和控制单元230的电压Vo1、Vo2如图4E所示从低状态改变到高状态。在与打印机20连接的主机10接通时或者与打印机20连接的主机10产生预定的打印指令时，产生通电信号。
最后，描述响应开关SW2的操作的通电-断电区426。在功率提供到外围装置225和控制单元230的状态下，在开关SW2接通时，从SMPS功能单元200发送由在图4B中的波形404所示的接通信号，控制单元230输出如图4D中的波形410所示的断电信号，将SMPS功能单元200关断。因此，如在图4E的区域426中所示，提供到外围装置225和控制单元230的电压Vo1、Vo2从高状态改变到低状态，停止向外围装置225和控制单元230提供功率。
现在参考图5，它是本发明的另一实施例，打印机电源控制装置减小备用模式的功率消耗。
在图5中所示的电源控制装置包括第一整流器电路201、变压器215、场效应晶体管FET、PWM-IC 210、第二整流器电路216和并联调节器270和包括光电二极管PhD4和光电晶体管PhQ4的光电耦合器。
第一整流器电路201对通用交流功率的输入进行滤波。
变压器215包括初级绕组Np、两个次级绕组Ns1和Ns2和辅助绕组Na。许多次级绕组可以根据由并入本实施例的系统所要求的相应的电平的电源数量适当地改变。如图5所示，向PWM-IC 210提供功率的辅助绕组Na和向电压要求装置提供功率的次级绕组Ns1和Ns2电磁耦合到变压器215的初级绕组Np。
绕组Ns1、Ns2和Na相对于初级绕组Np以倒转的方式缠绕以感应电压。然而，有多种公知的耦合方法比如正向耦合，这些方法中的许多方法都可以适合于本发明。
连接初级绕组Np以接收从第一整流器电路201中产生串联电压。
安装场效应晶体管FET以控制从第一整流器电路201经过初级绕组Np的电流环路。在本实施例中，高压开关元件适合用作场效应晶体管FET。
第二整流器电路216包括整流器电路216a、216b和216c，这些整流器电路分别对在绕组Na、Ns1和Ns2中感应的电压进行整流和滤波。
电阻R17、作为光电耦合器的一个组成部件的光电二极管PhD4和并联调节器270串联连接到来自次级绕组Ns2的整流电压Vo1的输出端30，形成了电流通路。并联调节器270、光电二极管PhD4和光电晶体管PhQ4一起适合用作反馈单元的一部分。
并联调节器270适合用作误差放大器，并且其连接以通过控制极端接收来自与Vo1输出串联连接的分压器的输出的用于比较的电压降信号。
分压器向并联调节器27输出输入电压以便在输出电压Vo1达到目标值时，接通并联调节器270。
安装开关SW2以使在开关SW2接通时开关SW2旁路并联调节器270。考虑到来自整流器电路216c的输出电压Vo1仅是几伏特，可以使用开关SW2来控制电源的通电和断电功能，这种开关SW2能够承受比普通通用交流功率开关低几十倍的电压和电流。
PWM-IC 210根据光电晶体管PhQ4的接通和关断控制晶体管FET的接通和关断的占空度。随着光电二极管PhD4的发光导通光电晶体管PhQ4。
如上文所述，根据图5的电源装置，PWM-IC 210控制FET的导通和关断的操作，以便来自第二整流器电路216的输出电压可以稳定地保持在目标电压上。
因此，如果Vo1输出电压增加到预定值之上，则并联调节器270接通，光电二极管发光，并且晶体管FET关断直到并联调节器270关断，即直到Vo1电压降低到预定值。
如果Vo1下降其量值低于并联调节器270断开的预定值，则光电二极管PhD4停止发光。驱动PWM-IC 210以开关切换晶体管FET。通过控制该占空度重复上述的过程，以便输出电压可以保持在预定的目标值上。
如果开关8W2接通，则不管并联调节器270如何电流都流经光电二极管PhD4。因此，光电二极管PhD4发光，PWM-IC 210关断晶体管FET的开关切换。在开关SW2接通时，FET关断而不管在输出端上的电压和负载，结果导致实质上关断了向输出端提供功率。
因此，由于开关SW2延伸到电源装置之外，用户易于处理，因此用户可以使用开关SW2来阻止功率提供到电压要求装置。
再次参考图2、3和4A-4E，通过应用根据本发明的电源控制装置和控制电源的方法，在与打印机20连接的主机10接通时或者根据来自主机10的预定的打印指令时，打印机自动接通，而不要求用户按压打印机电源键。在主机关断时或者在预定的时内一直没有打印操作时，打印机被设置到睡眠模式。然后，如果在设定睡眠模式之后的预定的时间内仍然没有打印操作，则可以关断打印机。由于通常断续地使用打印机，因此可以极大地减小功率消耗。
此外，使用触觉开关替代常规的交流开关可以使用户能够容易地接通/关断打印机，以及在打印机被关断时，触觉开关实质上阻止从SMPS向控制单元和外围装置提供功率，因此减小了在SMPS中不必要的功率消耗。
应用根据本发明的减小备用装置的功率消耗的打印机电源控制装置，可以使用能够承受比通用交流功率开关低几十倍的电压和电流的开关，同时还能够确保电压要求装置的功率关断。
虽然已经示出并描述了本发明的几个实施例，但是本领域普通技术人员会理解的是在不脱离由附加的权利要求及其等效方案所界定的本发明的精神和范围的前提下可以对这些实施例进行修改。
权利要求
1.一种提供在打印机中的打印机电源控制装置，包括打印机驱动电源，从外部电源接收功率并产生驱动打印机的电压；打印机驱动电源控制单元，控制打印机驱动电源；开关，根据用户的操纵可接通或关断；断电信号检测驱动单元，响应预定的打印机驱动断电信号，关断打印机驱动电源；和接通检测发送单元，检测用户开关是否处于接通状态的，一旦检测到用户开关处于接通状态，则将接通信号发送到打印机驱动电源控制单元，其中在打印机驱动电源接通时，在打印机驱动电源控制单元中接收接到通信号时，通过打印机驱动电源控制单元产生打印机驱动断电信号，并将其发送到断电信号检测驱动单元以关断打印机驱动电源。
2.权利要求1所述的打印机电源控制装置，进一步包括通电信号检测驱动单元，在检测到预定的打印机驱动通电信号时，接通打印机驱动电源。
3.权利要求2所述的打印机电源控制装置，其中通电信号检测驱动单元包括响应打印机驱动通电信号而接通的第一开关装置和响应第一开关装置的接通而驱动，以接通打印机驱动电源的第一光电耦合器。
4.权利要求2所述的打印机电源控制装置，其中在与打印机连接的主机接通时，产生打印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
5.权利要求3所述的打印机电源控制装置，其中在与打印机连接的主机接通时，产生打印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
6.权利要求2所述的打印机电源控制装置，其中响应从与打印机连接的主机接收的预定的打印指令，产生印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
7.权利要求3所述的打印机电源控制装置，其中在从与打印机连接的主机接收的预定的打印指令时，产生印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
8.权利要求1所述的打印机电源控制装置，其中断电信号检测驱动单元包括第二开关装置，响应打印机驱动断电信号而接通和第二光电耦合器，响应第二开关装置的接通而驱动以关断打印机驱动电源。
9.权利要求1所述的打印机电源控制装置，其中在打印机设置到睡眠模式之后在经过了预定的时间时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
10.权利要求8所述的打印机电源控制装置，其中在打印机设置到睡眠模式之后在经过了预定的时间时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
11.权利要求1所述的打印机电源控制装置，其中在与打印机连接的主机关断时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
12.权利要求8所述的打印机电源控制装置，其中在与打印机连接的主机关断时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
13.权利要求1所述的打印机电源控制装置，其中在打印机在预定的时间内未执行打印操作时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
14.权利要求8所述的打印机电源控制装置，其中在打印机在预定的时间内未执行打印操作时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
15.权利要求1所述的打印机电源控制装置，其中接通检测发送单元包括光电耦合器，响应该开关的接通驱动该光电耦合器以将接通信号发送到打印机驱动电源控制单元。
16.权利要求8所述的打印机电源控制装置，其中接通检测发送单元包括第二光电耦合器，响应该开关的接通驱动该光电耦合器以将接通信号发送到打印机驱动电源控制单元。
17.一种控制提供在打印机中的电源的方法，该电源从外部电源接收功率并产生电压驱动打印机，包括控制打印机驱动电源的打印机驱动电源控制单元，根据用户的操纵接通或关断的开关，该方法包括在打印机驱动电源接通的同时将开关设置到接通状态，并相应地产生接通信号；将接通信号发送到打印机驱动电源控制单元；和将断电信号发送到打印机驱动电源以关断打印机驱动电源。
18.权利要求17所述的方法，进一步包括在打印机电源处于关断状态并且该开关设置为接通状态或产生预定的打印机驱动通电信号时，控制打印机驱动电源为接通。
19.权利要求18所述的方法，其中使打印机驱动电源接通的控制进一步包括在与打印机连接的主机接通时，产生打印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
20.权利要求18所述的方法，其中使打印机驱动电源接通的控制进一步包括响应来自与打印机连接的主机的预定的打印指令产生打印机驱动通电信号，以接通打印机驱动电源。
21.权利要求19所述的方法，其中使打印机驱动电源接通的控制进一步包括响应来自与打印机连接的主机的预定的打印指令，产生打印机驱动通电信号以接通打印机驱动电源。
22.权利要求17所述的方法，其中使打印机驱动电源关断的控制进一步包括在打印机设定到睡眠模式之后经过了预定的时间时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
23.权利要求17所述的方法，其中使打印机驱动电源关断的控制进一步包括在与打印机连接的主机关断时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
24.权利要求23所述的方法，其中使打印机驱动电源关断的控制进一步包括在与打印机连接的主机关断时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
25.权利要求17所述的方法，其中使打印机驱动电源关断的控制进一步包括在打印机在预定的时间内未执行打印操作时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
26.权利要求23所述的方法，其中使打印机驱动电源关断的控制进一步包括在打印机在预定的时间内未执行打印操作时，产生打印机驱动断电信号以关断打印机驱动电源。
27.一种减小备用状态的功率消耗的电源装置，包括第一整流器电路，对交流电压进行整流并输出第一结果电压；变压器，具有接收第一结果电压的初级绕组和与初级绕组耦合的至少一个次级绕组；场效应晶体管(FET)，其安装接通/关断向初级绕组的电流的提供；至少一个第二整流器电路，对在次级绕组中感应的电压进行整流并输出第二结果电压；反馈单元，比较第二结果电压和目标值并根据比较结果输出反馈信号；脉冲宽度调制器，响应反馈信号控制FET的接通和关断状态；和开关，在通过用户操纵时有选择性地使反馈单元有选择性输出使脉冲宽度调制器关断FET的信号，不管第二整流器电路的输出电压如何。
28.权利要求27所述的电源装置，其中反馈单元包括光电耦合器，包括光电二极管，具有与第二结果电压连接的一端，以响应流经二极管的电流而发光，和光电晶体管，将与光电二极管的发光对应的信号施加到脉冲宽度调制器作为反馈信号；和误差放大器，该误差放大器根据比较结果接通和关断光电二极管。
29.一种向打印机提供功率的装置，包括控制器；用户可操作的开关；和开关型电源，包括变压器，响应在变压器的初级绕组中的电流的重复开关切换，将初级功率转换为次级功率并将次级功率提供到打印机；电子开关，响应脉冲宽度调制(PWM)控制信号执行重复开关切换，和脉冲宽度调制器，响应由控制器或用户可操作的开关的操作输出的通电控制信号，输出PWM控制信号并响应断电控制信号停止PWM控制信号的输出；其中，控制器如果当前没有将PWM控制信号输出到电子开关，则响应预定的打印指令产生通电控制信号；响应在预定的时间段中一直没有产生打印操作的确定结果，产生断电控制信号；和如果当前将PWM控制信号输出到电子开关，则响应用户可操作的开关的操作产生断电信号。
30.权利要求29所述的装置，进一步包括光电耦合器，该光电耦合器包括光电二极管和光电晶体管，光电二极管串联连接在用户可操作的开关和PWM调制器的输入之间，并将用户操作的开关的操作耦合到PWM调制器，该光电晶体管具有连接到控制器的输入的集电极和与光电二极管光学耦合的基极，其中如果当前PWM控制信号输出到电子开关并且操作用户可操作的开关，则光电二极管和光电晶体管将一信号耦合到控制器以向PWM调制器输出断电信号。
全文摘要
本发明公开了一种控制打印机电源的装置和方法。根据预定的打印指令自动提供通电信号以接通打印机电源，以及打印机在预定的时间段内一直没有执行打印操作时自动提供关断打印机电源的断电信号。提供低电压和电流开关以根据用户的操作进行打印机电源的手动接通/关断控制。如果打印机电源关断，则开关的操作产生通电信号。如果打印机电源接通，则开关的操作使控制器产生断电信号以关断打印机电源。
文档编号B41J29/393GK1475882SQ0314
公开日2004年2月18日 申请日期2003年7月15日 优先权日2002年7月15日
发明者柳汉青, 秋钟杨 申请人:三星电子株式会社