專利名稱：外圍設(shè)備接口模塊用節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子硬件，特別是涉及在諸如計(jì)算機(jī)之類電子設(shè)備中中使用的外圍設(shè)備(外設(shè))接口模塊。
背景技術(shù)：
電子設(shè)備(例如計(jì)算機(jī))體積不斷地減小要求有關(guān)的硬件部件的體積也相應(yīng)減小。縮小體積的努力促成了尺寸標(biāo)準(zhǔn)或者是“形狀因數(shù)”(form factor)的建立，它們規(guī)定了各種硬件部件的長(zhǎng)寬度、長(zhǎng)度和厚度。例如有許多外設(shè)接口模塊被制造成符合個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)卡國(guó)際協(xié)會(huì)(PCMCIA)制定的“形狀因數(shù)”的插卡式組件。在PCMCIA形狀因數(shù)具有可以改變的厚度，但共用與信用卡形狀和表面區(qū)域相近的公共表面區(qū)域。外設(shè)接口卡可以模塊的方式插入電子設(shè)備(例如計(jì)算機(jī))，從而提供各種功能。
制造商運(yùn)用PCMCIA形狀因數(shù)來(lái)制造各種如同信用卡大小的接口卡，它們包括局域網(wǎng)(LAN)卡、傳真/調(diào)制解調(diào)器卡、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(SCSI)卡和全球定位系統(tǒng)(GPS)卡。接口卡一般包括外部接插件硬件，連接器硬件被做成將卡與在共內(nèi)裝有卡的電子設(shè)備以外的一個(gè)外圍設(shè)備連接起來(lái)。例如，LAN卡就包括了將卡與LAN或者LAN收發(fā)機(jī)(在是無(wú)線LAN的情形下)連接起來(lái)的接插件硬件。同樣，傳真/調(diào)制解調(diào)器卡包括做成將卡直接或通過(guò)蜂窩電話與公眾電話線路連接起來(lái)的接插件硬件。SCSI卡包括設(shè)計(jì)成將卡與多種外圍設(shè)備(諸如外部硬盤驅(qū)動(dòng)器、CD-ROM驅(qū)動(dòng)器或者磁帶驅(qū)動(dòng)器)連接起來(lái)的接插件硬件。最后，GPS卡包括適于將卡與衛(wèi)星天線連接起來(lái)的接插件硬件。對(duì)于眾多的接口卡來(lái)說(shuō)，接插件硬件包括一個(gè)插入安裝在卡內(nèi)的邊緣接插件內(nèi)的外圍設(shè)備插頭。對(duì)于其它卡來(lái)說(shuō)，接插件硬件可以包括一個(gè)受彈簧力作用的外設(shè)插座，它既可以向卡的外殼伸出以容納插頭，也可以在卡不用時(shí)縮回。
現(xiàn)今卡式外設(shè)接口模塊適于插入電子設(shè)備(例如計(jì)算機(jī))設(shè)置的PCMCIA插座內(nèi)。PCMCIA插座包括一個(gè)多觸點(diǎn)接插件，它與另一個(gè)安裝在卡邊緣的多觸點(diǎn)接插件配合。兩個(gè)接插件都包括各種控制和狀態(tài)觸點(diǎn)以及從與電子設(shè)備相關(guān)的電源向外設(shè)接口卡提供電源Vcc的電源觸點(diǎn)。卡被裝入PCMCIA插座之后就開(kāi)始從電子設(shè)備的電源獲取電力并持續(xù)到卡移去為止。因此，接口卡即使在未使用期間也消耗功率。電力效率仍然是電子設(shè)備設(shè)計(jì)中需要重視的方面。電力效率問(wèn)題是在小型便攜式電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中尤其重要。便攜式電子設(shè)備(例如便攜式電腦、筆記本電腦、手持式電腦和個(gè)人數(shù)字輔助器(PDA))的電池電力有限，因此必須避免過(guò)度的功耗。但是，外設(shè)接口卡不斷地并且通常是不必要地從電源獲取電力，由此導(dǎo)致提高電力效率的努力失敗。降低外設(shè)接口卡功耗的措施先前都一直集中在使用軟件程序上(由卡上的微處理器執(zhí)行)從而以模態(tài)方式調(diào)整電力消耗。這種軟件程序一般包括例如“運(yùn)行”模式(在該模式下外設(shè)接口卡以最大功率運(yùn)行)、“備用”模式(經(jīng)過(guò)一段未使用時(shí)間即啟動(dòng)該模式，在該模式下接口卡以中等功率運(yùn)行)和“睡眠”模式(經(jīng)過(guò)一段更長(zhǎng)的未使用時(shí)間即啟動(dòng)該模式，在該模式下接口卡以最小功率運(yùn)行)。遺憾的是由于微處理器自身需要消耗電力來(lái)執(zhí)行軟件程序，所以不可能提供不消耗任何電力的“停用”模式。
一種提供模態(tài)電力調(diào)節(jié)的市售PCMCIA卡是加利福尼亞州Fremont的SmartModular Technologies公司制造的14.4kHz ST 1414內(nèi)置式傳真/調(diào)制解調(diào)器卡。按照公布的性能指標(biāo)，ST1414卡在睡眠模式下的電力消耗約為10mW，而運(yùn)行模式和備用模式下的功耗分別為750mW和350mW。雖然ST1414在睡眠模式下的功耗非常小，但是無(wú)論何時(shí)只要將卡插入電子設(shè)備就要消耗至少是最小的電力值?？ㄋ牡碾娏Σ⒉皇俏⒉蛔愕赖模貏e是在體積小、重量輕的便攜式電腦中(它們要求在保證同樣的計(jì)算能力下縮小電池的體積)。而且，當(dāng)市場(chǎng)上出現(xiàn)符合新的V.34協(xié)議的28.8kHz傳真/調(diào)制解調(diào)器卡時(shí)功耗的問(wèn)題可能會(huì)更顯突出。早先的工業(yè)報(bào)告指出，與現(xiàn)有的14.4kHz傳真/調(diào)制解調(diào)器卡相比，28.8kHz傳真/調(diào)制解調(diào)器卡傳輸速率的提高將導(dǎo)致功耗的增加。因此，需要一種改進(jìn)的外設(shè)接口模塊，它能進(jìn)一步降低功耗。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)電子設(shè)備用的現(xiàn)有外設(shè)接口模塊中存在的功耗問(wèn)題，本發(fā)明提出了這樣一種節(jié)能模塊。本發(fā)明的節(jié)能裝置在模塊實(shí)際上未使用(例如未與外圍設(shè)備溝通)，切斷從電子設(shè)備至外設(shè)模塊的輸入。節(jié)能裝置由此提高了外設(shè)接口模塊的電力效率從而節(jié)約電子設(shè)備的電力。
本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)一部分將在下面予以描述，而另一部分則將從下面的描述中或者本發(fā)明的實(shí)施中認(rèn)識(shí)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可以借助說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)以及附圖加以理解和實(shí)現(xiàn)。
如這里廣泛實(shí)施和描述的，為了獲得上述優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備的外設(shè)接口模塊中使用的節(jié)能裝置，模塊包括外殼、安裝在外殼內(nèi)的外設(shè)接口硬件、安裝在外殼內(nèi)并與外設(shè)接口硬件電氣連接以供容納外圍設(shè)備插頭插入并使外圍設(shè)備插頭與外設(shè)接口硬件電氣連接的插座、以及當(dāng)模塊電子設(shè)備連接時(shí)從電子設(shè)備的電力端子接收電力并提供給外設(shè)接口硬件的模塊電力端子，節(jié)能裝置包括檢測(cè)外部設(shè)備插頭是否插入插座的檢測(cè)裝置和響應(yīng)檢測(cè)裝置的開(kāi)關(guān)裝置，它在外部設(shè)備插頭未插入插座時(shí)切斷模塊電力端子與電子設(shè)備電力端子的連接，而在外部設(shè)備插頭插入插座時(shí)將模塊電力端子與電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)。
本發(fā)明還提供一種用于電子設(shè)備的外部設(shè)備接口模塊，該模塊包括外殼、安裝在外殼內(nèi)的外設(shè)接口硬件、安裝在外殼內(nèi)并與外設(shè)接口硬件電氣連接以供外圍設(shè)備插頭插入并使外圍設(shè)備插頭與外設(shè)接口硬件電氣連接的插座、當(dāng)模塊連至電子設(shè)備時(shí)從電子設(shè)備的電力端子接收電力并提供給外設(shè)接口硬件的模塊電力端子、檢測(cè)外圍設(shè)備插頭是否插入插座的檢測(cè)裝置以及當(dāng)外部設(shè)備插頭未插入插座時(shí)切斷模塊電力端子與電子設(shè)備電力端子的連接而當(dāng)外圍設(shè)備插頭插入插座時(shí)將模塊電力端子與電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)的響應(yīng)檢測(cè)裝置的開(kāi)關(guān)裝置。
應(yīng)該理解，上面的一般性描述和下面的詳細(xì)描述僅僅是示例和說(shuō)明性質(zhì)的，與權(quán)利要求不同，這些描述對(duì)本發(fā)明并無(wú)限定作用。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明這里的附圖有助于更進(jìn)一步地理解本發(fā)明并且屬構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分。附圖示出了本發(fā)明示例性的實(shí)施例并與文字描述一起闡釋了本發(fā)明的原理。


圖1為包含第一類外圍設(shè)備插頭的普通外設(shè)接口卡示意圖；圖2為包含第二類外圍設(shè)備插頭的普通外設(shè)接口卡示意圖；圖3為包含可伸縮外設(shè)插座的普通外設(shè)接口卡示意圖；圖4為包含圖1所示第一類外圍設(shè)備插頭并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第一實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖；圖5為表示用于本發(fā)明節(jié)能裝置的第一電路的電路圖；圖6為表示用于本發(fā)明節(jié)能裝置的第二電路的電路圖；圖7為表示用于本發(fā)明節(jié)能裝置的第三電路的電路圖；圖8為包含圖2所示第二類外圍設(shè)備插頭并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第一實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖；圖9為包含圖3所示可伸縮外設(shè)插座并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第一實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖；圖10為包含圖1所示第一類型外圍設(shè)備插頭并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第二實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖；圖11為包含圖3所示可伸縮外設(shè)插座并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第三實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖。
實(shí)施發(fā)明的較佳方式以下詳細(xì)論述本發(fā)明的實(shí)施例。在給出這樣的描述之后，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到本發(fā)明的節(jié)能裝置可以應(yīng)用于電子設(shè)備(例如計(jì)算機(jī))的各種外設(shè)接口模塊中。例如本發(fā)明的節(jié)能裝置可以很容易地應(yīng)用于LAN、傳真/調(diào)制解調(diào)器、SCSI和GPS模塊。此外，節(jié)能裝置也可以用于符合現(xiàn)有PCMCIA形狀因數(shù)的模塊，并且可以預(yù)見(jiàn)的是還可用于符合將要建立的新的形狀因數(shù)的模塊。但是，為便于描述和圖示，本發(fā)明節(jié)能裝置的描述限于用于PCMCIA外設(shè)接口卡形式的外設(shè)接口模塊的范圍。
圖1為包含第一類外圍設(shè)備插頭12的普通外設(shè)接口卡示意圖。加利福尼亞州Fremont的Smart Modular Technologies公司制造的14.4kHz ST 1414內(nèi)置式傳真/調(diào)制解調(diào)器卡是一種市售，基本上與接口卡10一致的PCMCIA外設(shè)接口卡。接口卡10包括一個(gè)表面積基本上等于信用卡大小的外殼14。用虛線18框定的區(qū)域16限定了在外殼14內(nèi)部安裝帶有外設(shè)接口硬件的電路板(未畫(huà)出)的空間。接口卡10被設(shè)計(jì)成與電子設(shè)備(例如計(jì)算機(jī))的PCMCIA插座相配，并在限定安裝多觸點(diǎn)接插件(未畫(huà)出)的空間的外殼14內(nèi)包含一個(gè)電子設(shè)備插座20。多觸點(diǎn)接插件被做成與電子設(shè)備的PCMCIA槽中安裝的另一個(gè)多觸點(diǎn)接插件相配。
相配的接插件用來(lái)把電子設(shè)備與接口卡10上帶有的外設(shè)接口硬件電氣連接并向接口卡提供電力。特別，接口卡10的多觸點(diǎn)接插件包括與PCMCIA槽內(nèi)多觸點(diǎn)接插件帶有的電源觸點(diǎn)相配的電源觸點(diǎn)。電源觸點(diǎn)用作從與電子設(shè)備相關(guān)的電源接收電力的電子設(shè)備電力端子Vcc。接口卡10所帶的電路板上的導(dǎo)電引線將電子設(shè)備接線端Vcc電學(xué)連接至與外設(shè)接口卡硬件相關(guān)的接口卡電力端子Vcard。當(dāng)把接口卡10裝入電子設(shè)備的PCMCIA槽內(nèi)時(shí)，接口卡接線端Vcard從電子設(shè)備的電力端子Vcc接收電力并提供給外設(shè)接口卡，從而為接口卡10運(yùn)行供電。
接口卡10的外圍設(shè)備插頭12被做成將外設(shè)接口硬件與電子設(shè)備外部的外圍設(shè)備連接起來(lái)。外圍設(shè)備插頭12包括插頭外殼22、插頭接插件24和電纜26。接插件外殼22包含將插頭接插件24與電纜6連接起來(lái)的裝配。插頭接插件24與安裝在外殼14的外設(shè)插座8內(nèi)并與接口卡10的外設(shè)接口硬件相連的另一個(gè)接插件(未畫(huà)出)相配。電纜26將插頭接插件24與外圍設(shè)備連接起來(lái)。如果把接口卡10做成例如傳真/調(diào)制解調(diào)器卡，則電纜26可以連至至RJ-11接插件用于與電話線路通信。因此，外圍設(shè)備插頭12起著將外設(shè)接口硬件與外圍設(shè)備連接起來(lái)的作用，并且該插頭必須插入接口卡10方能工作。
圖2為與圖1結(jié)構(gòu)相同的普通外設(shè)接口卡10，但帶有第二類外圍設(shè)備插頭30的示意圖。由伊利偌斯州Skokie的US Robotics公司制造的WORLDPORTTM內(nèi)置式傳真/調(diào)制解調(diào)器卡是一種市售的PCMCIA外設(shè)接口卡，帶有基本上與圖2插頭30一致的外圍設(shè)備插頭。外圍設(shè)備插頭30包括插頭外殼32、插頭接插件34和電纜36。插頭外殼32包含將插頭接插件34和電纜36連接起來(lái)的裝配電路和在引入至接口卡10所帶外設(shè)接口硬件之前對(duì)經(jīng)過(guò)電纜接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)存取裝置(DAA)。插頭34與安裝在外殼14的外設(shè)插座37內(nèi)并與接口卡所帶的外設(shè)接口硬件連接的另一個(gè)接插件(未畫(huà)出)相配。插頭外殼32包括將插頭接插件34導(dǎo)入外設(shè)插座37中的引導(dǎo)孔內(nèi)的引導(dǎo)插腳38。如圖2所示，電纜36也可以包括一個(gè)RJ-11接插件39，它直接插入插頭外殼32的插座內(nèi)，用于傳真/調(diào)制解調(diào)器。與圖1中的外圍設(shè)備插頭12相似，外圍設(shè)備插頭30必須插入接口卡方能工作。
圖3為與圖1結(jié)構(gòu)相同的普通外設(shè)接口卡10但帶有可伸縮外設(shè)插座40的示意圖。在美國(guó)專利No.5，183,404中揭示了一種PCMCIA外設(shè)接口卡，它帶有與插座40基本一致的外設(shè)插座。猶他州鹽湖城的Megahertz公司制造的注冊(cè)商標(biāo)為XJackTM的內(nèi)置式傳真/調(diào)制解調(diào)器卡中一種市售的PCMCIA外設(shè)接口卡，帶有基本上與圖3的外設(shè)插座40一致的外圍設(shè)備插頭。如圖3所示，外圍設(shè)備插頭40安裝在接口卡外殼14內(nèi)，并包括一開(kāi)孔42以在插座從外外殼伸出時(shí)容納帶電纜46的外部RJ-11接插件44。把RJ-11接插件44用作可伸縮插座40用的外圍設(shè)備插頭。因此，插座40必須從外殼14伸出以使接口卡10連同外圍設(shè)備一起工作。
當(dāng)RJ-11接插件被開(kāi)孔42容納時(shí)，模壓在塑料塊50中的一組引線48與RJ-11接插件44上的觸點(diǎn)電氣連接。RJ-11接插件44上的觸點(diǎn)將引線48連至電纜46，而電纜又可以與電話線路連接，供通信用。小型柔性電纜(未畫(huà)出)將引線48(因而RJ-11接插件44)電氣連接至安裝在區(qū)域16內(nèi)的外設(shè)接口硬件。安裝在外殼14內(nèi)的受彈簧壓入機(jī)構(gòu)52可使插座40從外殼延伸出來(lái)以容納接插件44并在接口卡不使用時(shí)使插座縮回外殼。受彈力作用的機(jī)構(gòu)52包括繞在導(dǎo)桿56上的彈簧54。彈簧54和引導(dǎo)桿56的位置關(guān)系使得當(dāng)插座被人力推入外殼14內(nèi)時(shí)彈簧被構(gòu)成插座一部分的第一法蘭58壓縮。當(dāng)去除向內(nèi)的力之后，彈簧抵住第一法蘭58自由伸長(zhǎng)，從而使插座40伸出外殼14。
與美國(guó)專利No.5，183,404中詳細(xì)描述的一樣，第一法蘭58包括與安裝在外殼14內(nèi)的啟動(dòng)軸相關(guān)的棘齒槽(未畫(huà)出)。棘齒槽的作用是當(dāng)插座向內(nèi)推入足夠的距離時(shí)鎖定將插座40在外殼14內(nèi)的位置。棘齒槽由此使彈簧54處于壓縮狀態(tài)以使插座40保持在相對(duì)于外殼14內(nèi)的棘齒位置上。當(dāng)插座再次被向內(nèi)推入時(shí)，棘齒槽瞬間松開(kāi)插座40的位置并使彈簧54伸長(zhǎng)，從而從外殼14內(nèi)伸出。在圖3中，插座40處于相對(duì)于外殼12的伸出位置。由于在槽的末端接有啟動(dòng)軸，所以棘齒槽縱向的距離是一定的，從而限制了插座40的移動(dòng)距離。此外，插座40包括沿著外殼14底面滑動(dòng)至與擋壁62相碰的第二法蘭60，它也限制了插座由外殼向外移動(dòng)。
圖1-3所示接口卡都需要與外圍設(shè)備連接才能工作。例如，圖1和2所示的接口卡包括必須插入外設(shè)插座28、37以連至外圍設(shè)備的外圍設(shè)備插頭12、30。同樣，圖3所示接口卡10包括可伸縮外設(shè)插座40，它必須與外圍設(shè)備連接才能工作。當(dāng)每塊卡連至電子設(shè)備的PCMCIA槽后即開(kāi)始消耗電力。雖然由外設(shè)接口硬件執(zhí)行的軟件程序可以以模態(tài)方式調(diào)節(jié)電力的消耗，但是無(wú)論何時(shí)只要接口卡10插入PCMCIA槽它至少就要消耗一些電力。因此不論外設(shè)接口硬件是否處于實(shí)際使用狀態(tài)，接口卡都要消耗電力。
在非使用期間的電力消耗是造成浪費(fèi)和電源效率不高的原因，特別是在電池容量有限的便攜式電子設(shè)備中。因此，按照本發(fā)明提供了一種用于外設(shè)接口卡的節(jié)能裝置，它避免了非使用期間的電力消耗，因而提高了電力效率。本發(fā)明的節(jié)能裝置同時(shí)包括檢測(cè)裝置和開(kāi)關(guān)裝置。檢測(cè)裝置檢測(cè)外設(shè)接口卡是否處于使用狀態(tài)。開(kāi)關(guān)裝置響應(yīng)檢測(cè)裝置，當(dāng)接口卡不使用時(shí)切斷接口卡電力端子Vcard與電子設(shè)備電力端子Vcc之間的連接，而當(dāng)使用接口卡時(shí)將接口卡電力端子Vcard連接至電子設(shè)備電力端子Vcc。
圖4為包含圖1所示第一類外圍設(shè)備插頭但包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第一實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖。在第一實(shí)施例中，檢測(cè)裝置包括檢測(cè)外圍設(shè)備插頭12是否插入外設(shè)插座28的裝置，把檢測(cè)到的情況作為接口卡10是否處于使用狀態(tài)的指示。換句話說(shuō)，檢測(cè)裝置確定外圍設(shè)備插頭12是否實(shí)際插入接口卡10。開(kāi)關(guān)裝置包括響應(yīng)檢測(cè)裝置的裝置，當(dāng)外設(shè)插頭不插入外設(shè)插座28時(shí)開(kāi)關(guān)裝置切斷接口卡電力端子Vcard與電子設(shè)備電力端子Vcc的連接，而當(dāng)外設(shè)插頭12插入外設(shè)插座28時(shí)開(kāi)關(guān)裝置將接口卡電力端子Vcard連接至電子設(shè)備電力端子Vcc。
如圖4所示，開(kāi)關(guān)裝置可以包括例如安裝在外殼14內(nèi)靠近外設(shè)插座28的開(kāi)關(guān)64。開(kāi)關(guān)64可以表面安裝在接口卡10區(qū)域16內(nèi)的外設(shè)接口硬件所帶的電路板上。如圖4所示，檢測(cè)裝置包括與開(kāi)關(guān)64相關(guān)的致動(dòng)器，例如設(shè)計(jì)成壓下或松開(kāi)開(kāi)關(guān)按鈕8的桿66。當(dāng)外設(shè)插座28與插頭接合時(shí)桿66與外圍設(shè)備插頭12的一部分接合。開(kāi)關(guān)64可以這樣來(lái)定位，當(dāng)外圍設(shè)備插頭12插入外設(shè)插座28時(shí)使插頭接插件24的一部分與桿66接合。雖然在圖4中開(kāi)關(guān)64的定位使其與外圍設(shè)備插頭12的特定部分接合，但是對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在閱讀了本說(shuō)明書(shū)后也可以采用其它的布局方式。因此很容易改變開(kāi)關(guān)64相對(duì)于插座28和外殼14的確切取向，只要與開(kāi)關(guān)相關(guān)的致動(dòng)器以某種方式與外圍設(shè)備插頭12的表面或者附屬部分接合。
開(kāi)關(guān)64包括一內(nèi)置開(kāi)關(guān)端子，在圖4所示的第一實(shí)施例中，當(dāng)桿66與插頭接插件24不接合時(shí)是常開(kāi)的。開(kāi)關(guān)端子用作第一和第二引線70、72之間的接頭，而這兩條引線又分別與圖4虛線區(qū)域所示電路78的第一和第二電路端子74、76相連。當(dāng)外圍設(shè)備插頭12沒(méi)有與外設(shè)插座28接合時(shí)，開(kāi)關(guān)端子的常開(kāi)狀態(tài)保持引線70和72之間的開(kāi)路。然而，當(dāng)外圍設(shè)備插頭12插入外設(shè)插座28時(shí)，桿66與接頭接合，從而壓下開(kāi)關(guān)按鈕68并閉合開(kāi)關(guān)端子以連接第一和第二引線70和72，并由此連接電路78的第一和第二電路端子74、76。電路78構(gòu)成開(kāi)關(guān)裝置的一部分，根據(jù)開(kāi)關(guān)64中內(nèi)置開(kāi)關(guān)端子的狀態(tài)將接口卡電力端子Vcard與電子設(shè)備電力端子Vcc連接或斷開(kāi)。
圖5為示出一個(gè)實(shí)現(xiàn)電路78結(jié)構(gòu)的例子的電路圖。在圖5中，電路78簡(jiǎn)單地包括跨于第一和第二電路端子74、76的電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard的連接。當(dāng)外圍設(shè)備插頭12與拉桿66接合時(shí)，桿壓下開(kāi)關(guān)按鈕68從而使得開(kāi)關(guān)64的開(kāi)關(guān)端子閉合。閉合的開(kāi)關(guān)端子將第一和第二引線70、72連接起來(lái)，從而經(jīng)電路端子74、76將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard連接起來(lái)。結(jié)果，電流從電子設(shè)備電力端子Vcc直接經(jīng)開(kāi)關(guān)64流入接口卡10的電力端子Vcard。但是當(dāng)外圍設(shè)備插頭12與桿66不接合時(shí)，桿66松開(kāi)開(kāi)關(guān)按鈕68，從而斷開(kāi)開(kāi)關(guān)64的開(kāi)關(guān)端子。因此接口卡電力端子Vcard無(wú)法從電子設(shè)備電力端子Vcc獲得電力，由此節(jié)省了耗電。
用虛線表示的電路78僅僅表示接口卡10上電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard之間的連接。實(shí)際上，開(kāi)關(guān)64可以通過(guò)簡(jiǎn)單地對(duì)現(xiàn)有的接口卡10加以改動(dòng)而將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard連接起來(lái)。例如，可以斷開(kāi)區(qū)域16內(nèi)電路板上連接Vcc與Vcard的導(dǎo)線并用連至電路78的第一和第二電路端的跳線代替。比較好的做法是重新設(shè)計(jì)接口卡10，使之包括跨于第一和第二電路端74、76連接Vcc與Vcard的導(dǎo)線。在兩種情況下，當(dāng)外圍設(shè)備插頭12與外設(shè)插座接合時(shí)開(kāi)關(guān)64的內(nèi)置開(kāi)關(guān)端子起著連接Vcc與Vcard的作用，而當(dāng)外圍設(shè)備插頭與外設(shè)插座脫開(kāi)時(shí)起著斷開(kāi)Vcc與Vcard的作用。
圖5示出了電路78的一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且成本低廉的實(shí)例。但是，由于開(kāi)關(guān)64直接通或者斷開(kāi)電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard之間的電力，所以需要另外的接口和去反跳電路。此外，電流要求規(guī)定使用有較大電流容量的開(kāi)關(guān)64，這增加了開(kāi)關(guān)的物理尺寸。開(kāi)關(guān)64尺寸的增加提高了成本或不適合于表面安裝或在PCMCIA形狀因數(shù)下使用。因此需要另外的電路78。
圖6為電路78的另一個(gè)實(shí)例。在圖6中，電路78包括響應(yīng)開(kāi)關(guān)64的狀態(tài)將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard連接起來(lái)或斷開(kāi)的晶體管80。由于開(kāi)關(guān)64無(wú)需承受流經(jīng)Vcc與Vcard之間的電流，所以采用晶體管80是有利的。開(kāi)關(guān)64需要的電流不大使得可以用小得多的開(kāi)關(guān)。晶體管80包括與電子設(shè)備電力端子Vcc連接的第一(源)極82、與接口卡電力端子Vcard連接的第二(漏)極84以及與第一電路端子74連接并經(jīng)電阻器88與電子設(shè)備電力端子Vcc連接的控制(柵)極86。第二電路端子76接地。
當(dāng)開(kāi)關(guān)64的開(kāi)關(guān)端子處于常開(kāi)狀態(tài)時(shí)，由于桿66與外圍設(shè)備插頭12脫開(kāi)，所以柵極86經(jīng)電阻器8與電子設(shè)備電力端子Vcc連接。因此，極82與柵極86的電勢(shì)相同，而晶體管80保持“斷開(kāi)”狀態(tài)，基本上沒(méi)有電流從源極82流至漏極84。這樣，當(dāng)外圍設(shè)備插頭12沒(méi)有插入接口卡10內(nèi)時(shí)，晶體管80有效地?cái)嚅_(kāi)電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard的連接。當(dāng)開(kāi)關(guān)64的開(kāi)關(guān)端子處于閉合狀態(tài)時(shí)，由于拉桿66與外圍設(shè)備插頭12接合，所以柵極經(jīng)第一和第二電路端子74、76接地。源極82與柵極86之間的電勢(shì)差偏置晶體管80使之處于“接通”狀態(tài)，并允許電流從與源極82連接的電子設(shè)備電力端子Vcc流至與漏極84連接的接口卡電力端子Vcard。因此，當(dāng)外圍設(shè)備插頭12插入接口卡10而表示處于使用狀態(tài)時(shí)，晶體管80將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard有效地連接起來(lái)。
圖7為電路78的另一個(gè)實(shí)例。在圖7中，電路78進(jìn)一步包括微處理器89和第二晶體管90。此外，開(kāi)關(guān)64為帶有第一和第二開(kāi)關(guān)端子64a和64b的單拉雙擲開(kāi)關(guān)。第一開(kāi)關(guān)端子64a經(jīng)引線70a、72a連接在第一和第二電路端子74a、76a之間，而第二開(kāi)關(guān)端子64b經(jīng)引線70b、72b連接在第一和第二電路端74b、76b之間。微處理器89包括一個(gè)輸入端91、一個(gè)輸出端92和一個(gè)電力輸入端93。第二晶體管90包括與晶體管80柵極86連接的集電極94、接地的發(fā)射極95和基極96。微處理器89的輸入端93與接口卡電力端子Vcard相連，由其向微處理器提供工作用電力。微處理器89的輸出端92連至第二晶體管90的基極96并經(jīng)電阻器97接地。微處理器89的輸入端91連至電路端子74b，從而獲取開(kāi)關(guān)64狀態(tài)的指示。輸入端91還經(jīng)電阻器98連至電子設(shè)備電力端子Vcc。
當(dāng)開(kāi)關(guān)64的開(kāi)關(guān)端子64a、64b同時(shí)閉合時(shí)，由于開(kāi)關(guān)桿66與外圍設(shè)備插頭12接合，電路端子74a經(jīng)電路端子76a使晶體管80的柵極86接地。柵極86處的地電勢(shì)與源極82處的電子設(shè)備電勢(shì)Vcc之間的差值使晶體管80處于“接通”狀態(tài)，從而使電流在源極與漏極之間流動(dòng)。當(dāng)開(kāi)關(guān)64指出外圍設(shè)備插頭12與插座28(因而桿66)接合時(shí)晶體管80將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard連接起來(lái)。
在電路端子74a將柵極86接地的同時(shí)，電路端子74b同樣也經(jīng)電路端子76b將微處理器89的輸入端91接地。微處理器90響應(yīng)在輸入端91檢測(cè)得到的地電勢(shì)在其輸出端92產(chǎn)生高電平的使能信號(hào)。高電平的使能信號(hào)由第二晶體管90的基極96接收，隨后使第二晶體管90處于“接通”狀態(tài)。在“接通”狀態(tài)下，第二晶體管90的集電極94處的電勢(shì)被驅(qū)動(dòng)至接近在發(fā)射極95處存在的地電勢(shì)的“低”電勢(shì)。集電極94處的低電勢(shì)又被發(fā)射至晶體管80的柵極86。這樣，微處理器89的輸出端92經(jīng)電阻器90被有效地連接，以向晶體管80的柵極86發(fā)送使能信號(hào)。當(dāng)開(kāi)關(guān)64閉合時(shí)，由微處理器89使能時(shí)，柵極86從電路端子74a和晶體管90的集電極94看到地電勢(shì)。
當(dāng)開(kāi)關(guān)端子64a、64b處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，桿66與外圍設(shè)備插頭12脫開(kāi)，電路端子74a斷開(kāi)與電路端子76a的連接。因此，晶體管80的柵極86與地電勢(shì)斷開(kāi)。同時(shí)電路端子74b與電路端子76b斷開(kāi)，而微處理器89的輸入端91與端子74b的，地電勢(shì)斷開(kāi)。在與，地電勢(shì)斷開(kāi)之后，輸入端91被電阻器98拉高至電子設(shè)備電勢(shì)Vcc，從而向微處理器89指出開(kāi)關(guān)64處于斷開(kāi)狀態(tài)。晶體管80的柵極86與地電勢(shì)斷開(kāi)使得晶體管處于“斷開(kāi)”狀態(tài)，從而將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard斷開(kāi)。因此，在電路端子74a已經(jīng)與地電勢(shì)斷開(kāi)的情況下，如果微處理器89響應(yīng)在輸入91上檢測(cè)到的電子設(shè)備電勢(shì)Vcc而在輸出端92上產(chǎn)生低電平的禁止信號(hào)，當(dāng)這一禁止信號(hào)斷開(kāi)晶體管90時(shí)，則晶體管80將立即處于“截?cái)唷睜顟B(tài)。
但是，微處理器89不會(huì)馬上在輸出端92上產(chǎn)生禁止信號(hào)，而是延遲一段時(shí)間以供完成各種關(guān)斷任務(wù)(例如存儲(chǔ)器存儲(chǔ)和后面喚醒用的變址)的需要。當(dāng)微處理器89完成所需的關(guān)斷任務(wù)之后，它產(chǎn)生低電平的禁止信號(hào)使晶體管90“斷開(kāi)”。因此，集電極94不再被驅(qū)動(dòng)至低電平，并且晶體管80的柵極86經(jīng)電阻器88從源極82接收電子設(shè)備電勢(shì)Vcc。因此微處理器89的輸出端92經(jīng)電阻器90被有效地連接以向晶體管80的柵極86發(fā)送禁止信號(hào)。晶體管80由此進(jìn)入“斷開(kāi)”狀態(tài)從而在源極82與漏極84之間基本上沒(méi)有電流通過(guò)。因此，當(dāng)外圍設(shè)備插頭12未插入接口卡10從而指出處于未使用狀態(tài)時(shí)，微處理器89控制晶體管有效地使電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard斷開(kāi)。由于接口卡電力端子Vcard向微處理器89的電力輸入端93提供工作用電力，所以當(dāng)電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard斷開(kāi)時(shí)微處理器也處于停用狀態(tài)。
由于外圍設(shè)備插頭12與桿66的接合，當(dāng)開(kāi)關(guān)64再次閉合時(shí)，微處理器89起初仍處于停用狀態(tài)。但是，電路端子74a將晶體管80的柵極86經(jīng)電路端子76a接地。因此晶體管80轉(zhuǎn)入“接通”狀態(tài)，再次將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard連接起來(lái)。在將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard連接起來(lái)之后，電力輸入端93接收工作用電力并喚醒微處理器89。每次外圍設(shè)備插頭12與插座28脫離接合狀態(tài)以及隨后與插座28又接合時(shí)都重復(fù)延遲關(guān)閉和喚醒的過(guò)程。
通過(guò)修改由微處理器執(zhí)行已在電路板(安裝在外設(shè)接口卡10的區(qū)域16內(nèi))上提供控制程序可以實(shí)現(xiàn)微處理器89的功能。由于不需要另外的電源向微處理器供電實(shí)現(xiàn)更具智能的控制，所以采用圖7包括微處理器89的電路78是有利的。具體而言，能夠?qū)ξ⑻幚砥骶幊桃詧?zhí)行由圖7所述的延遲關(guān)閉程序和其它在完成接口卡10停止操作之前所需的其它程序。
圖8為包含圖2所示第二類外圍設(shè)備插頭并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第一實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖。如在圖4那樣，的第一實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)裝置包括開(kāi)關(guān)100，它安裝在與接口卡10的外設(shè)插座37相鄰的外殼14內(nèi)部。如圖8所示，檢測(cè)裝置包括拉桿104，它被設(shè)計(jì)成可壓下和松開(kāi)開(kāi)關(guān)100的開(kāi)關(guān)按鈕102。當(dāng)插頭與接口卡10的外設(shè)插座37接合時(shí)，桿104與外圍設(shè)備插頭30的一部分接合。開(kāi)關(guān)64可以這樣定位，從而當(dāng)外圍設(shè)備插頭30插入外設(shè)插座37時(shí)使插頭接插件34或引導(dǎo)插腳38的一部分以某種方式與桿104接合。當(dāng)然，開(kāi)關(guān)100的準(zhǔn)確取向取決于外圍設(shè)備插頭插入接口卡10時(shí)與外設(shè)插座37的接合方式。
與圖4一樣，圖8的開(kāi)關(guān)100包括一個(gè)當(dāng)桿104與插頭30脫開(kāi)時(shí)呈常開(kāi)狀態(tài)的內(nèi)置開(kāi)關(guān)端子。開(kāi)關(guān)端子用作第一和第二引線70、72的接頭，而它們又分別連至第一和第二電路端子74、76。當(dāng)外圍設(shè)備插頭30沒(méi)有與外設(shè)插座37接合時(shí)，開(kāi)關(guān)端子的常開(kāi)狀態(tài)保持在引線70和72之間的下連接斷開(kāi)。當(dāng)外圍設(shè)備插頭30插入外設(shè)插座37時(shí)，桿104與插頭30接合，從而壓下開(kāi)關(guān)按鈕102并閉合開(kāi)關(guān)端子以連接第一和第二引線70和72，并由此連接第一和第二電路端子74、76。與圖4一樣，第一和第二端子74和76為圖8虛線所示電路78的一部分。電路78又構(gòu)成開(kāi)關(guān)裝置的一部分，并以圖5-7所示的任何一種電路實(shí)現(xiàn)，從而根據(jù)開(kāi)關(guān)100中內(nèi)置開(kāi)關(guān)端子的狀態(tài)將接口卡電力端子Vcard與電子設(shè)備電力端子Vcc連接起來(lái)或斷開(kāi)。
圖9為包含圖3所示外圍設(shè)備插頭40并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第一實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖。與圖4和8中一樣，圖9的開(kāi)關(guān)裝置包括安裝在外殼14內(nèi)的開(kāi)關(guān)106。如圖9所示，檢測(cè)裝置包括與開(kāi)關(guān)106相關(guān)的桿110，它被設(shè)計(jì)成壓下和松開(kāi)開(kāi)關(guān)按鈕108。但是，桿110并不直接檢測(cè)插座40與外圍設(shè)備插頭之間的接合。而是將桿110定位成檢測(cè)插座40縮入和伸出外殼14，并以此作為接口卡10是否處于使用狀態(tài)的指示。通過(guò)檢測(cè)插座40的縮入和伸出，桿110檢測(cè)插座是否與插入開(kāi)孔42的外圍設(shè)備插頭(RJ-11接插件)接合。如果插座40沒(méi)有從外殼14內(nèi)伸出，則插座無(wú)法與RJ-11接插件接合，因此無(wú)法將接口卡連至待用的外圍設(shè)備。這樣，插座40的伸出和縮入就指出了接口卡的使用狀態(tài)，從而為用開(kāi)關(guān)106將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard連接起來(lái)或斷開(kāi)提供了依據(jù)。
在操作中，當(dāng)插座縮入外殼14之內(nèi)用插座18的第二法蘭與桿110接合，如第二法蘭的虛線60’輪廓所示。當(dāng)插座從外殼延伸出時(shí)，桿110與第二法蘭60脫開(kāi)。雖然開(kāi)關(guān)106在圖2中的定位使其與第二法蘭60接合，但是對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在閱讀了本說(shuō)明書(shū)后也可以采用其它的布局方式。因此，很容易改變開(kāi)關(guān)106相對(duì)于插座40和外殼14的準(zhǔn)確取向，只要與開(kāi)關(guān)相關(guān)的致動(dòng)器可與插座表面或者其附屬部分接合以檢測(cè)插座位置。
開(kāi)關(guān)106包括一與圖4和8中的開(kāi)關(guān)64和100不同的內(nèi)置開(kāi)關(guān)端子，當(dāng)?shù)诙ㄌm60還與桿110接合時(shí)開(kāi)關(guān)端子是常閉的。常閉狀態(tài)使開(kāi)關(guān)106能夠連接至圖5-7所示的任何一種電路78。開(kāi)關(guān)端子用作第一和第二引線70、72之間的接頭，而它們又分別與電路78的第一和第二電路端子74、76相連。當(dāng)拉桿110與第二法蘭60脫開(kāi)時(shí)，開(kāi)關(guān)端子的通常閉狀態(tài)將第一和第二電路端子74和76連接起來(lái)。當(dāng)?shù)诙ㄌm60與桿110接合時(shí)，由于在未使用期間插座40縮入外殼14，所以壓下開(kāi)關(guān)按鈕108。開(kāi)關(guān)按鈕108斷開(kāi)常閉的開(kāi)關(guān)端子連接，從而將第一和第二電路端子74和76斷開(kāi)。如圖4和8中那樣，第一和第二電路端子74和76是圖9虛線表示的電路78的一部分。而電路78又構(gòu)成開(kāi)關(guān)裝置的一部分，并可以用圖5-7中所示的任一電路例實(shí)現(xiàn)，從而根據(jù)開(kāi)關(guān)106中內(nèi)置開(kāi)關(guān)端子的狀態(tài)將接口卡電力端子Vcard與電子設(shè)備電力端子Vcc連接起來(lái)或斷開(kāi)。
圖10為包含圖1所示第一類外設(shè)插座12并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第二實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖。該第二實(shí)施例也很容易應(yīng)用于具有圖2所示第二類外設(shè)插座30的外設(shè)接口卡10。在圖10中，插座28包括帶有電子設(shè)備電力觸點(diǎn)(例如接口卡電力插腳112)和接口卡電力觸點(diǎn)(例如接口卡電力觸點(diǎn)114)的多觸點(diǎn)接插件(未畫(huà)出)。電子設(shè)備電力插腳112和接口卡電力插腳114分別連至電路78的第一和第二電路端子74、76。在該第二實(shí)施例中，檢測(cè)裝置包括電子設(shè)備電力配對(duì)觸點(diǎn)(例如電子設(shè)備電力插座116)和接口卡電力配對(duì)觸點(diǎn)(例如接口卡電力插座118)。
當(dāng)外圍設(shè)備插頭與外設(shè)插座28接合時(shí)，電子設(shè)備電力插座116和接口卡電力插座118被置于外圍設(shè)備插頭12的插頭外殼22內(nèi)并分別與電子設(shè)備電力插腳112和接口卡電力插腳114配合。當(dāng)外設(shè)插頭12與外設(shè)插座28接合之后，分別配對(duì)的插座116、118與插腳112、114互相電氣連接。置于在插頭外殼22內(nèi)的連接線120在電子設(shè)備電力插座116與接口卡電力插座118之間提供了短路連接路徑。電子設(shè)備電力插座116和接口卡功率插座118起著檢測(cè)裝置的作用，通過(guò)分別容納電子設(shè)備電力插腳112和接口卡電力插腳114來(lái)檢測(cè)插頭12與插座28的接合情況。在這種方式下，檢測(cè)到的插頭12與插座28的接合情況作為接口卡使用狀態(tài)的指示。
連接線120起著部分開(kāi)關(guān)裝置的作用，當(dāng)插頭12與插座28接合時(shí)它將第一和第二電路端子74、76連接起來(lái)，而當(dāng)插頭與插座脫開(kāi)時(shí)將第一和第二端子斷開(kāi)。連接線120與由圖5-7所示的任何一個(gè)電路電路78相連，當(dāng)外圍設(shè)備插頭12與外設(shè)插座28接合時(shí)，連接線經(jīng)電子設(shè)備電力插腳112、電子設(shè)備電力插座116、接口卡電力插腳114和接口卡電力插座118將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard連接起來(lái)。但是，當(dāng)外圍設(shè)備插頭12與外設(shè)插座28脫開(kāi)時(shí)，由于電子設(shè)備電力插腳112、電子設(shè)備電力插座116、接口卡電力插腳114和接口卡電力插座118之間沒(méi)有各自配對(duì)的連接，所以連接線120有效地將電子設(shè)備電力端子Vcc與接口卡電力端子Vcard斷開(kāi)。電子設(shè)備電力插腳112、電子設(shè)備電力插座116、接口卡電力插腳114、接口卡電力插座118和連接線120的這種安排使得接口卡電力端子Vcard只有為使用接口卡10當(dāng)外圍設(shè)備插頭12真正插入插座28內(nèi)時(shí)才從電子設(shè)備電力端子Vcc獲得電力，由此達(dá)到了節(jié)能的效果。
應(yīng)該指出的是連接線120可以很容易地做成具有足以在Vcc與Vcard之間切換電力所需的電流容量。因此圖5所示的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且價(jià)格低廉的電路78可以與此第二實(shí)施例一起使用。毫無(wú)疑問(wèn)，利用圖6所示包括晶體管80的電路78也是可行的。此外，如果要對(duì)連接-斷開(kāi)程序?qū)崿F(xiàn)更智能化的控制(包括在外設(shè)接口卡10去激活之前完成各種關(guān)閉任務(wù)的能力)則特別需要圖7所示包含微處理器89的電路78。
圖11為包含圖3所示外設(shè)插座40并包括按照本發(fā)明的節(jié)能裝置第三實(shí)施例的外設(shè)接口卡示意圖。在第三實(shí)施例中，檢測(cè)裝置包括安裝在插座40側(cè)面部分上的導(dǎo)電觸點(diǎn)滑塊122，而開(kāi)關(guān)裝置包括安裝在接口卡10外殼內(nèi)部靠近插座40的電子設(shè)備電力觸點(diǎn)124和接口卡電力觸點(diǎn)126。電子設(shè)備電力觸點(diǎn)124和接口卡電力觸點(diǎn)126分別經(jīng)電路78的電路端子74、76連至電子設(shè)備電力端子Vcc和接口卡電力端子Vcard。電路78仍可以用圖5-7所示的電路實(shí)現(xiàn)。觸點(diǎn)滑塊122的位置使得其只有在插座40從所用外殼14伸出來(lái)時(shí)才同時(shí)與電子設(shè)備電力觸點(diǎn)124和接口卡電力觸點(diǎn)126接合。因此觸點(diǎn)滑塊122有效地檢測(cè)觸點(diǎn)滑塊、電子設(shè)備電力觸點(diǎn)124和接口卡電力觸點(diǎn)126是否同時(shí)接合，而該檢測(cè)到的情況指示了接口卡的使用狀態(tài)。當(dāng)插座40從外殼14內(nèi)伸出后，觸點(diǎn)滑塊122就用來(lái)將電子設(shè)備電力觸點(diǎn)124和接口卡電力觸點(diǎn)126電氣連接起來(lái)。當(dāng)插座40縮入外殼14內(nèi)時(shí)，觸點(diǎn)滑塊122與電子設(shè)備電力觸點(diǎn)124和接口卡電力觸點(diǎn)126脫開(kāi)，從而使它們斷開(kāi)。因此觸點(diǎn)滑塊122使得接口卡電力端子126只有當(dāng)插座40延伸出來(lái)容納外圍設(shè)備插頭(RJ-11接插件)時(shí)才從電子設(shè)備觸點(diǎn)124接收電力，由此達(dá)到了節(jié)能的效果。
在上面已述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員通過(guò)閱讀說(shuō)明書(shū)和這里揭示的棲發(fā)明的實(shí)踐，可以很容易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和對(duì)本發(fā)明作出各種修改。例如，本說(shuō)明書(shū)只涉及了節(jié)省主電源Vcc的電力。但是如果提供有第二電源Vpp(在許多外設(shè)接口模塊中都有這種情況)，則本發(fā)明的節(jié)能裝置可以進(jìn)一步用于避免在接口卡10不用時(shí)消耗第二電源Vpp的電力。例如本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置可以很容易地設(shè)計(jì)成單力雙擲開(kāi)關(guān)，當(dāng)接口卡不用時(shí)同時(shí)斷開(kāi)主電源Vcc和第二電源Vpp。因此說(shuō)明書(shū)的作用只是闡釋本發(fā)明，本發(fā)明的范圍和精神由下面權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用于電子設(shè)備的外設(shè)接口模塊中使用的節(jié)能裝置，所述模塊包括外殼、安裝在所述外殼內(nèi)的外設(shè)接口硬件、安裝在所述外殼內(nèi)部并與所述外設(shè)接口硬件電氣連接從而容納外圍設(shè)備插頭并使所述外圍設(shè)備插頭與所述外設(shè)接口硬件電氣連接的插座以及當(dāng)所述模塊連至電子設(shè)備時(shí)從所述電子設(shè)備的電力端子接收電力并提供給所述外設(shè)接口硬件的模塊電力端子，其特征在于所述節(jié)能裝置包括檢測(cè)所述外圍設(shè)備插頭是否插入所述插座的檢測(cè)裝置；以及響應(yīng)所述檢測(cè)裝置的開(kāi)關(guān)裝置，它在所述外圍設(shè)備插頭未插入所述插座時(shí)切斷所述模塊電力端子與電子設(shè)備電力端子的連接，而在所述外圍設(shè)備插頭插入所述插座時(shí)將所述模塊電力端子與電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)。
2.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述電子設(shè)備為利用電池工作的計(jì)算機(jī)而所述電子設(shè)備電力端子為計(jì)算機(jī)電力端子，所述計(jì)算機(jī)電力端子連至電池并從所述電池獲取電力，并且所述外設(shè)接口模塊為外設(shè)接口卡。
3.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述開(kāi)關(guān)裝置包括安裝在所述外殼內(nèi)的開(kāi)關(guān)，并且所述檢測(cè)裝置包括所述開(kāi)關(guān)的致動(dòng)器，當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭與所述插座接合時(shí)所述致動(dòng)器與所述外圍設(shè)備插頭的一部分接合，并且所述開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)端子，當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭的所述部分還與所述致動(dòng)器接合時(shí)將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)，而當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭的所述部分與所述致動(dòng)器接合時(shí)將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)。
4.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述開(kāi)關(guān)裝置包括安裝在所述外殼內(nèi)的開(kāi)關(guān)，所述檢測(cè)裝置包括所述開(kāi)關(guān)的致動(dòng)器，當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭與所述插座接合時(shí)所述致動(dòng)器與所述外圍設(shè)備插頭的一部分接合，所述開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)端子，當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭的所述部分與所述致動(dòng)器接合時(shí)所述致動(dòng)器將所述開(kāi)關(guān)端子閉合，而當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭的所述部分與所述致動(dòng)器脫開(kāi)時(shí)所述致動(dòng)器將其斷開(kāi)，其中所述開(kāi)關(guān)裝置進(jìn)一步包括一個(gè)晶體管，它包括與所述電子設(shè)備電力端子連接的第一電極、與所述模塊電力端子連接的第二電極以及與所述開(kāi)關(guān)的所述開(kāi)關(guān)端子連接的控制電極，當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子斷開(kāi)時(shí)所述晶體管基本上沒(méi)有電流從所述第一電極流至所述第二電極，從而將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)，而當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子閉合時(shí)所述晶體管上有電流從所述第一電極流至所述第二電極，從而將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)。
5.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述開(kāi)關(guān)裝置包括安裝在所述外殼內(nèi)的開(kāi)關(guān)，所述檢測(cè)裝置包括所述開(kāi)關(guān)的致動(dòng)器，當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭與所述插座接合時(shí)所述致動(dòng)器與所述外圍設(shè)備插頭的一部分接合，所述開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)端子，當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭的所述部分與所述致動(dòng)器接合時(shí)所述致動(dòng)器將所述開(kāi)關(guān)端子閉合，而當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭的所述部分與所述致動(dòng)器脫開(kāi)時(shí)所述致動(dòng)器將其斷開(kāi)，其中所述開(kāi)關(guān)裝置進(jìn)一步包括一個(gè)晶體管，它包括與所述電子設(shè)備電力端子連接的第一電極、與所述模塊電力端子連接的第二漏極以及與所述開(kāi)關(guān)的所述開(kāi)關(guān)端子連接的控制電極，當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子斷開(kāi)時(shí)所述晶體管基本上沒(méi)有電流從所述第一電極流至所述第二電極，從而將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)，而當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子閉合時(shí)所述晶體管上有電流從所述第一電極流至所述第二電極，從而將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)；以及一個(gè)微處理器，它包括一個(gè)連至所述開(kāi)關(guān)的所述開(kāi)關(guān)端子的輸入端和一個(gè)連至所述晶體管的所述控制電極向其發(fā)送所述使能信號(hào)和禁止信號(hào)的輸出端，當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子閉合時(shí)所述微處理器在所述輸出端產(chǎn)生所述使能信號(hào)，從而使所述晶體管將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)，而當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子斷開(kāi)時(shí)所述微處理器在所述輸出端產(chǎn)生所述禁止信號(hào)，從而使所述晶體管將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)。
6.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述插座可以從所述外殼伸以容納所述外圍設(shè)備插頭并且當(dāng)所述模塊不用時(shí)縮入所述外殼，所述開(kāi)關(guān)裝置包括安裝在所述外殼內(nèi)的開(kāi)關(guān)，并且所述檢測(cè)裝置包括屬于所述開(kāi)關(guān)的致動(dòng)器，當(dāng)所述插座退入所述外殼時(shí)所述致動(dòng)器與所述插座的一部分接合，當(dāng)所述插座從所述外殼伸出時(shí)所述致動(dòng)器與所述插座的一部分接合，所述檢測(cè)裝置由此檢測(cè)所述插座的伸縮狀態(tài)以指示所述外圍設(shè)備插頭是否與所述插座接合，其中所述開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)端子，當(dāng)所述插座的所述部分與所述致動(dòng)器接合時(shí)將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)，而當(dāng)所述插座的所述部分與所述致動(dòng)器脫開(kāi)時(shí)將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)。
7.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述插座可以從所述外殼伸出來(lái)以容納所述外圍設(shè)備插頭并且當(dāng)所述模塊不用時(shí)縮入所述外殼，所述開(kāi)關(guān)裝置包括安裝在所述外殼內(nèi)的開(kāi)關(guān)，并且所述檢測(cè)裝置包括屬于所述開(kāi)關(guān)的致動(dòng)器，當(dāng)所述插座縮入所述外殼時(shí)所述致動(dòng)器與所述插座的一部分接合，當(dāng)所述插座從所述外殼伸出時(shí)所述致動(dòng)器與所述插座的一部分接合，所述檢測(cè)裝置由此檢測(cè)所述插座的伸縮狀態(tài)以指示所述外圍設(shè)備插頭是否與所述插座接合，其中所述開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)端子，當(dāng)所述插座的所述部分與所述致動(dòng)器接合時(shí)將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)，而當(dāng)所述插座的所述部分與所述致動(dòng)器脫開(kāi)時(shí)將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)，并且所述開(kāi)關(guān)裝置進(jìn)一步包括一個(gè)晶體管，它包括與所述電子設(shè)備電力端子連接的第一電極、與所述模塊電力端子連接的第二電極以及與所述開(kāi)關(guān)的所述開(kāi)關(guān)端子連接的控制電極，當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子斷開(kāi)時(shí)所述晶體管基本上沒(méi)有電流從所述第一電極流至所述第二電極，從而將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)，而當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子閉合時(shí)所述晶體管上有電流從所述第一電極流至所述第二電極，從而將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)。
8.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述插座可以從所述外殼伸出以容納所述外圍設(shè)備插頭并且當(dāng)所述模塊不用時(shí)縮入所述外殼，所述開(kāi)關(guān)裝置包括安裝在所述外殼內(nèi)的開(kāi)關(guān)，并且所述檢測(cè)裝置包括屬于所述開(kāi)關(guān)的致動(dòng)器，當(dāng)所述插座縮入所述外殼時(shí)所述致動(dòng)器與所述插座的一部分接合，當(dāng)所述插座從所述外殼伸出時(shí)所述致動(dòng)器與所述插座的一部分接合，所述檢測(cè)裝置由此檢測(cè)所述插座的伸縮狀態(tài)以指示所述外圍設(shè)備插頭是否與所述插座接合，其中所述開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)端子，當(dāng)所述插座的所述部分與所述致動(dòng)器接合時(shí)將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)，而當(dāng)所述插座的所述部分與所述致動(dòng)器脫開(kāi)時(shí)將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)，并且所述開(kāi)關(guān)裝置進(jìn)一步包括一個(gè)晶體管，它包括與所述電子設(shè)備電力端子耦合的第一電極、與所述模塊電力端子連接的第二電極以及與所述開(kāi)關(guān)的所述開(kāi)關(guān)端子耦合的控制電極，當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子斷開(kāi)時(shí)所述晶體管基本上沒(méi)有電流從所述第一電極流至所述第二電極，從而將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)，而當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子閉合時(shí)所述晶體管上電流從所述源極流至所述漏極，從而將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)；以及一個(gè)微處理器，它包括一個(gè)連至所述開(kāi)關(guān)的所述開(kāi)關(guān)端子的輸入端和一個(gè)連至所述晶體管的所述控制電極向其發(fā)送所述使能信號(hào)和禁止信號(hào)的輸出端，當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子閉合時(shí)所述微處理器在所述輸出端產(chǎn)生所述使能信號(hào)，從而使所述晶體管將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)，而當(dāng)所述開(kāi)關(guān)端子斷開(kāi)時(shí)所述微處理器在所述輸出端產(chǎn)生所述禁止信號(hào)，從而使所述晶體管將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子斷開(kāi)。
9.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述插座可以從所述外殼伸出以容納所述外圍設(shè)備插頭并且當(dāng)所述模塊不用時(shí)縮入所述外殼，所述開(kāi)關(guān)裝置包括與所述模塊電力端子連接的模塊功率觸點(diǎn)和與所述電子設(shè)備電力端子連接的電子設(shè)備電力觸點(diǎn)，所述模塊功率觸點(diǎn)和所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)安裝在所述外殼上，而所述檢測(cè)裝置包括安裝在所述插座上的觸點(diǎn)滑塊，它的位置使得其只有在所述插座從所述外殼伸出時(shí)才同時(shí)與所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)和所述模塊功率觸點(diǎn)接合，所述觸點(diǎn)滑塊檢測(cè)所述觸點(diǎn)焊盤與所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)和所述接口卡功率觸點(diǎn)是否同時(shí)接合，而所述檢測(cè)裝置由此檢測(cè)出所述插座的延伸狀態(tài)以指示所述外圍設(shè)備插頭是否與所述插座接合，當(dāng)所述觸點(diǎn)滑塊同時(shí)與所述模塊功率觸點(diǎn)和所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)接合時(shí)它經(jīng)所述模塊功率觸點(diǎn)和所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)將所述電子設(shè)備電力端子與模塊電力端子連接起來(lái)，而當(dāng)所述觸點(diǎn)滑塊未同時(shí)與所述模塊電力觸點(diǎn)和所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)接合時(shí)它經(jīng)所述模塊功率觸點(diǎn)和所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)將所述電子設(shè)備電力端子與模塊電力端子斷開(kāi)。
10.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置，其特征在于所述插座包括與所述模塊電力端子連接的模塊電力觸點(diǎn)和與所述電子設(shè)備電力端子連接的電子設(shè)備電力觸點(diǎn)，所述檢測(cè)裝置包括位于所述外圍設(shè)備插頭內(nèi)的模塊電力配對(duì)觸點(diǎn)和位于所述外圍設(shè)備插頭內(nèi)的電子設(shè)備電力配對(duì)觸點(diǎn)，當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭與所述插座接合時(shí)所述模塊電力配合觸點(diǎn)連至所述插座的所述模塊電力觸點(diǎn)，并且當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭與所述插座接合時(shí)所述電子設(shè)備電力配對(duì)觸點(diǎn)連至所述插座的所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)，所述檢測(cè)裝置檢測(cè)所述模塊電力配對(duì)觸點(diǎn)與所述模塊電力觸點(diǎn)的連接以及所述電子設(shè)備電力配對(duì)觸點(diǎn)與所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)的相連，并且所述開(kāi)關(guān)裝置包括將所述模塊電力配對(duì)觸點(diǎn)與所述電子設(shè)備電力配對(duì)觸點(diǎn)連接的連接線，當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭與所述插座接合時(shí)所述連接線將所述模塊電力端子經(jīng)所述模塊電力觸點(diǎn)、所述模塊電力配合觸點(diǎn)、所述電子設(shè)備電力配對(duì)觸點(diǎn)和所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)連接至所述電子設(shè)備電力端子，并且當(dāng)所述外圍設(shè)備插頭與所述插座脫開(kāi)時(shí)，所述連接線將所述模塊電力端子與所述電子設(shè)備電力端子經(jīng)所述模塊電力觸點(diǎn)、所述模塊電力配對(duì)觸點(diǎn)、所述電子設(shè)備電力配對(duì)觸點(diǎn)和所述電子設(shè)備電力觸點(diǎn)斷開(kāi)。
全文摘要
一種在電子設(shè)備的外設(shè)接口模塊中使用的節(jié)能裝置，所述模塊包括外殼、安裝在所述外殼內(nèi)的外設(shè)接口硬件、安裝在所述外殼內(nèi)部并與所述外設(shè)接口硬件電氣連接從而容納外圍設(shè)備插頭并使外圍設(shè)備插頭與所述外設(shè)接口硬件電氣連接的插座、以及當(dāng)所述模塊連至電子設(shè)備時(shí)從所述電子設(shè)備的電力端子接收電力并提供給所述外設(shè)接口硬件的模塊電力端子，所述節(jié)能裝置包括檢測(cè)所述外部設(shè)備插頭是否插入所述插座的檢測(cè)裝置；以及響應(yīng)所述檢測(cè)裝置的開(kāi)關(guān)裝置，它在所述外圍設(shè)備插頭未插入所述插座時(shí)切斷所述模塊電力端子與電子設(shè)備電力端子的連接，而在所述外部設(shè)備插頭插入所述插座時(shí)將所述模塊電力端子與電子設(shè)備電力端子連接起來(lái)。
文檔編號(hào)G06F13/40GK1161093SQ95195737
公開(kāi)日1997年10月1日 申請(qǐng)日期1995年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月12日
發(fā)明者L·J·斯卡德, S·H·米勒, T·L·麥考洛夫 申請(qǐng)人:美國(guó)3M公司