CN101826685B - 一种计算机专用电源拖板装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种计算机专用电源拖板装置。该装置由安装在计算机主机内的计算机状态检测控制电路以外部连接线的方式与计算机电源拖板相连接；所述计算机状态检测控制电路包括以串接的方式连接的电池和开关；本发明的显著特征是：开关为计算机机箱上电源按键POWER SW，在计算机主机电源处于切断状态时，按动开关引电池为计算机专用电源拖板装置工作电源，控制接通计算机主机电源，并启动计算机；计算机主机电源处于接通状态时，开关具有电源按键POWER SW开关机功能；计算机系统处于休眠或关机时，延时5分钟自动切断计算机主机的电源；计算机主机电源处于切断状态时，本发明计算机专用电源拖板装置功耗为零。

Description

一种计算机专用电源拖板装置

技术领域

本发明涉及节能电源插板技术领域，具体的讲是涉及一种节能的计算机专用电源拖板装置。

背景技术

目前，用于计算机的节能电源插板都能够很好地实现外设的输入电源随着主机开启而接通，主机关闭(软关机)而切断外设的输入电源，但都没有很好地解决主机关闭(软关机)时，自动切断主机输入电源的问题；虽然有产品和专利报导，能够实现主机关闭(软关机)时自动切断主机输入电源，但节能电源插板平时存在待机功耗；当然也有专利报导，能够实现主机关闭(软关机)时自动切断主机输入电源的零功耗的计算机的节能电源插板，如专利申请号为200820065391.5的“自动断电、零功耗待机电脑电源控制器”，其开启计算机不方便、计算机在S1待机状态下不能切断外设的输入电源、计算机在S3待机状态是在不安全关闭系统的情况切断主机电源。

从所周知，当前计算机系统在不需要远程唤时，从节能、安全的角度考虑，是直接通过电源插板上电源开关切断电源或关闭电源总闸，经常操作很不方便。

当前计算机都具有ACPI(Advanced Configuration and Power Interface的缩写)“高级配置与电源接口”，ACPI共有六种状态，分别是S0到S5，它们代表的含义分别是：

S0：简称为全完开启，即计算机的正常工作状态，所有硬件设备全部处于打开或正常工作的状态，实际上这就是我们平常的工作状态，所有设备全开，功耗一般会超过80W，此时计算机主机电源处于开启状态；

S1：简称为POS(Power on Suspend，CPU停止工作)，其他的硬件设备仍然正常工作，就是除了通过CPU时钟控制器将CPU关闭之外，其他的部件仍然正常工作，这时的功耗一般在30W以下(其实有些CPU降温软件就是利用这种工作原理)，其唤醒时间：0秒，通常叫做POS待机或S1待机，此时计算机主机电源处于开启状态；

S2：将CPU关闭，但其余的硬件设备仍然运转，就是CPU处于停止运作状态，总线时钟也被关闭，但其余的设备仍然运转，其唤醒时间：0.1秒，此时计算机主机电源处于开启状态，然而，目前这种模式通常并不被采用；

S3：简称为STR(Suspend to RAM，挂起到内存)，将运行中的数据写入内存后关闭硬盘，就是我们熟悉的STR(Suspend to RAM)，这时的功耗不超过10W，其唤醒时间：0.5秒，通常叫做STR待机或S3待机，这时计算机主机电源关闭(软关机)，依靠主机电源的5VSB提供电流供内存RAM；

S4：简称为STD(Suspend to Disk，挂起到硬盘)，内存信息写入硬盘，然后所有部件停止工作，这时计算机主机电源关闭(软关机)，其唤醒时间小于：30秒，也就是我们通常所说的计算机休眠(STD休眠模式或称冬眠模式)；

S5：简称关机，所有硬件设备(包括电源)全部都关闭，即关闭电源(软关机)，也就是计算机关机(shutdown)。

S1至S4状态是用于计算机系统节能和快速全完开启计算机系统，目前S2模式通常并不采用，常用的是S1、S3、S4模式，也就是：POS待机、STR待机、STD休眠；S0状态就是我们常说的计算机开机(全完开启)；S5就是我们常说的计算机关机(软关机)。

计算机主机电源相对于S0状态至S2状态处于开启，计算机主机电源相对于S3状态至S5状态处于关机(软关机)，即计算机主机电源只存在辅助电源工作，输出待机电压+5VSB(+5V Standby)。

S1状态至S4状态的唤醒均可以通过按下主机机箱面前板上电源按钮唤醒，回到S0状态；S1状态、S3状态不具别从断开电源的状态中被唤醒的功能，S4状态一般计算机不支持从断开电源的状态中被唤醒。

为了观察当前计算机系统运行状态，在计算机的主板上建有ACPI LED状态灯，通过观察相应的ACPI LED状态灯知晓计算机系统运行在S0状态、S1状态、S3状态、S4状态和S5状态的那个状态；ACPI LED状态灯的正极都是与计算机的电源连接，ACPI LED状态灯的负极与计算机主板上的相应输出管脚连接，所以当输出管脚为低电平时，相应的ACPI LED状态灯点亮，当输出管脚为高电平时，相应的ACPI LED状态灯熄灭。

现今ACPI LED状态灯对S1状态、S3状态常有三种表现方式：

一种是运用计算机主板上连接到机箱面前板的电源指示灯Power Led闪烁时表示当前计算机系统处于S1状态或S3状态，而电源指示灯常亮表示当前计算机系统处于S0状态，电源指示灯熄灭表示当前计算机系统处于S4状态或S5状态；

一种是增加一个Sleep Led状态指示灯表示S1状态和S3状态，当前计算机系统处于S1状态或S3状态时，Sleep Led状态指示灯常亮；当前计算机系统处于S0状态、S4/S5状态时，Sleep Led状态指示灯熄灭；

还有一种是在计算机主板上单独内建S1状态灯对应S1状态、S3状态灯对应S3状态，如技嘉GA-EP45-DS4主板，内建四个ACPI LED状态灯，分别对应S0、S1、S3、S4/S5状态，计算机处于那个状态，相对应的状态灯常亮，其余状态灯熄灭；相对于S1状态灯、S3状态灯也就是说：当前计算机系统处于S1状态时，S1状态灯常亮、S3状态灯熄灭，当前计算机系统处于S3状态时，S3状态灯常亮、S1状态灯熄灭；当前计算机系统处于S0状态、S4/S5状态时，S1状态灯、S3状态灯均处于熄灭。

从信息保存、系统安全的角度考虑，在切断计算机主机电源时，计算机系统应处S4状态或S5状态，当然最好是在S5状态下切断计算机主机电源。

从计算机系统状态对应计算机主机电源开关特性知道：当计算机系统处于S0状态或S1状态时，计算机主机电源处于开启；当计算机系统处于S3状态、S4状态、S5状态时，计算机主机电源处于关闭(软关机)。

从以上分析知道：只要获取S1状态和S3状态的状态灯信息，以及正确代表主机电源开启与关闭的信息，就能判别当计算机系统处于S0状态至S5状态的S0状态、S1状态和S3状态、S4状态和S5状态；当主机电源开启，S1状态灯、S3状态灯均无S1状态、S3状态信息显示，说明当计算机系统处于S0状态，即完全开启；当S1状态灯或S3状态灯有S1状态、S3状态信息显示，说明当计算机系统处于S1状态或S3状态，即POS待机或STR待机；当主机电源处于关闭(软关机)，S1状态灯、S3状态灯均无S1状态、S3状态信息显示，说明当计算机系统处于S4状态或S5状态。

从所周知，计算机主机的ATX(BTX)电源，电源交流输入端一旦有220V的交流电时，包含的辅助电源就开始工作，输出待机电压+5VSB(+5V Standby)，+5VSB指在计算机系统关闭(软关机)后ATX(BTX)电源保留的一个+5V等待电压，用于系统的唤醒，通常叫做计算机ATX(BTX)电源的待机电源电压，其供给计算机主板内部一部分在关机状态下要保持工作的芯片；+5VSB电路在ATX(BTX)电源的内部是一个单独的电源电路，无论计算机开机与否，只要插上电源插头，电源通电，+5VSB就存在。当计算机主机的ATX(BTX)电源开启，ATX(BTX)电源的输出有：+5V、+12V、-12V、+3.3V等，所以+5V、+12V、-12V、+3.3V都能正确指示电源开启。

发明内容

本发明的目的和要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提出一种计算机专用电源拖板装置。

为了实现上述的目的，本发明的技术方案是：计算机专用电源拖板装置包括计算机电源拖板和安装在计算机主机内的计算机状态检测控制电路101；所述计算机电源拖板包括安装在拖板上的第一插座12至第五插座16、安装在拖板内的电源拖板电路201；所述电源拖板电路201以外部连接线的方式与计算机状态检测控制电路101相连接；所述计算机状态检测控制电路101包括控制器单元1、与门2、数字模拟开关3、蜂鸣器4、电池5、开关6、充电电路7、第一驱动电路8、第二驱动电路9、第一二极管D1至第四二极管D4、第一电阻R1、第二电阻R2、电容C；所述电源拖板电路201包括第一开关电路10、第二开关电路11；所述第一驱动电路8、第一开关电路10构成第一驱动开关电路301；所述第二驱动电路9、第二开关电路11构成第二驱动开关电路401；所述的控制器单元1输入端与VCC、S1状态灯、S3状态灯、+5VSB相连接；所述的与门2的一输入端与控制器单元1输出端相连接、第二电阻R2一端相连接，第二电阻R2的另一端与主机电源的地相连接；所述的与门2的另一输入端与开关6的一端相连接、第一电阻R1一端相连接，开关6的另一端与电池5的正极相连接，第一电阻R1的另一端与主机电源的地相连接；所述的与门2的输出端与数字模拟开关3的开关控制端相连接，数字模拟开关3的开关两端分别与计算机主板上的电源开关插针相连接；所述的控制器单元1的电源输入端与第三二极管D3的负极相连接、第四二极管D4的负极相连接、电容C的正极相连接，第三二极管D3的正极与+5VSB相连接，第四二极管D4的正极串接开关6，开关6与电池5的正极相连接，电容C的负极与主机电源的地相连接；所述的充电电路7输入端与+5VSB相连接，充电电路7输出端与电池5的正极相连接；所述的第一驱动开关电路301的电源输入正端与第一二极管D1的负极、第二二极管D2的负极相连接，第一驱动开关电路301的电源输入负端与主机电源的地相连接；所述的第二驱动开关电路401的电源输入正端与VCC相连接，第二驱动开关电路401的电源输入负端与主机电源的地相连接；所述的第一二极管D1的正极与+5VSB相连接，第二二极管D2的正极串接开关6，开关6与电池5的正极相连接；所述的控制器单元1输出端与蜂鸣器4相连接；所述的第一驱动电路8的输入端与控制器单元1的输出端相连接，第一驱动电路8的输出端与第一开关电路10的开关控制端相连接；所述的第二驱动电路9与控制器单元1的输出端相连接，第二驱动电路9的输出端与第二开关电路11开关控制端相连接；所述的第一开关电路10的开关一端与交流电的火线L相连接，另一端分别与第一插座12的火线端、第二插座13的火线端相连接；所述的第二开关电路11的开关一端与交流电的火线L相连接，另一端分别与第三插座14至第五插座16的火线端相连接，所述的与门2、数字模拟开关3的工作电源由+5VSB提供。

以上所述开关6为计算机主机箱上电源按键POWER SW，其除具有计算机主机电源插座的申请接通功能外，还保持计算机机箱上原电源按键POWER SW的开关机功能。

第一插座12、第二插座13用于连接计算机主机和显示器的电源插座，可交换使用。

第三插座14至第五插座16用于连接计算机外围设备的电源插座，如打印机、扫描仪、音箱等设备。

控制器单元1包括单片机、程序存储器、数据存储器、定时器、输入接口，用于计算机状态检测和判断，输出相应的第一插座12至第五插座16的电源接通与切断控制信号、计算机开启与关闭信号。

控制器单元1检测到计算机系统处于休眠或关机时，延时5分钟控制第一插座12至第五插座16的电源切断。

控制器单元1检测到计算机系统处于S1状态、S3状态时，延时5分钟控制第三插座14至第五插座16的电源切断。

计算机主机电源从断开到接通，计算机系统进入完全开启(S0状态)，2分钟后控制第三插座14至第五插座16的电源接通。

计算机系统从S1状态、S3状态、S4状态、S5状态转到完全开启(S0状态)时，1分钟后，控制第三插座14至第五插座16的电源接通。

计算机主机电源处于切断状态，按动开关6引电池5为计算机专用电源拖板装置工作电源，接通第一插座12至第五插座16的电源，并启动计算机。

本发明计算机专用电源拖板装置，以安装在计算机主机内的计算机状态检测控制电路中电池5为计算机主机电源处于切断状态时的工作电源，以串接的方式与开关6连接；计算机主机电源处于切断状态，按动开关6引电池5为计算机专用电源拖板装置工作电源，控制接通计算机主机电源，并启动计算机；计算机主机电源处于接通状态，开关6具有电源按键POWER SW开关机功能；计算机系统处于休眠或关机时，延时5分钟自动切断计算机主机的电源；计算机主机电源处于切断状态时，本发明计算机专用电源拖板装置功耗为零。该发明计算机专用电源拖板装置有作很大的使用价值和社会意义。

附图说明

图1为本发明计算机专用电源拖板装置的结构示意图；

图2为本发明计算机专用电源拖板装置的电路原理连接图；

图3为图2中由NPN型三极管构成驱动电路的驱动开关电路原理连接图；

图4为图2中由PNP型三极管构成驱动电路的驱动开关电路原理连接图。

图中：1.控制器单元，2.与门，3.数字模拟开关，4.蜂鸣器，5.电池，6.开关，7.充电电路，8.第一驱动电路，9.第二驱动电路，10.第一开关电路，11.第二开关电路，12、13、14、15、16.第一插座至第五插座，J1.第一继电器，J2第二继电器，L.火线，N.中线，E.地，101.计算机状态检测控制电路，201.电源拖板电路，301.第一驱动开关电路，401.第二驱动开关电路。

具体实施方式

如图1所示，计算机专用电源拖板装置，由计算机电源拖板、计算机状态检测控制电路101组成；所述计算机状态检测控制电路101以外部连接线的方式与计算机电源拖板相连接；所述计算机电源拖板上安装有第一插座12至第五插座16。

计算机状态检测控制电路101安装在计算机的主机内部，其外部连接线从主机机箱后面引出与计算机电源拖板相连接；计算机状态检测控制电路101用于计算机状态检测、控制计算机电源拖板上第一插座12至第五插座16的电源接通与切断、计算机开启与关闭。

第一插座12、第二插座13用于连接计算机主机和显示器的电源插座，可交换使用。

第三插座14至第五插座16用于连接计算机外围设备的电源插座，如打印机、扫描仪、音箱等设备。

如图2所示，计算机专用电源拖板装置的电路由计算机状态检测控制电路101和安装在计算机电源拖板内的电源拖板电路201组成；所述计算机状态检测控制电路101由控制器单元1、与门2、数字模拟开关3、蜂鸣器4、电池5、开关6、充电电路7、第一驱动电路8、第二驱动电路9、第一二极管D1至第四二极管D4、第一电阻R1、第二电阻R2、电容C构成；所述电源拖板电路201由第一开关电路10、第二开关电路11构成；所述第一驱动电路8、第一开关电路10构成第一驱动开关电路301；所述第二驱动电路9、第二开关电路11构成第二驱动开关电路401；所述的控制器单元1输入端与VCC、S1状态灯、S3状态灯、+5VSB相连接；所述的与门2的一输入端与控制器单元1输出端相连接、与第二电阻R2一端相连接，第二电阻R2的另一端与主机电源的地相连接；所述的与门2的另一输入端与开关6的一端相连接、与第一电阻R1一端相连接，开关6的另一端与电池5的正极相连接，第一电阻R1的另一端与主机电源的地相连接；所述的与门2的输出端与数字模拟开关3的开关控制端相连接，数字模拟开关3的开关两端分别与计算机主板上的电源开关插针相连接；所述的控制器单元1的电源输入端与第三二极管D3的负极相连接、与第四二极管D4的负极相连接、与电容C的正极相连接，第三二极管D3的正极与+5VSB相连接，第四二极管D4的正极串接开关6，开关6与电池5的正极相连接，电容C的负极与主机电源的地相连接；所述的充电电路7输入端与+5VSB相连接，充电电路7输出端与电池5的正极相连接；所述的第一驱动开关电路301的电源输入正端与第一二极管D1的负极相连接、与第二二极管D2的负极相连接，第一驱动开关电路301的电源输入负端与主机电源的地相连接；所述的第二驱动开关电路401的电源输入正端与VCC相连接，第二驱动开关电路401的电源输入负端与主机电源的地相连接；所述的第一二极管D1的正极与+5VSB相连接，第二二极管D2的正极串接开关6，开关6与电池5的正极相连接；所述的控制器单元1输出端与蜂鸣器4相连接；所述的第一驱动电路8的输入端与控制器单元1的输出端相连接，第一驱动电路8的输出端与第一开关电路10的开关控制端相连接；所述的第二驱动电路9与控制器单元1的输出端相连接，第二驱动电路9的输出端与第二开关电路11开关控制端相连接；所述的第一开关电路10开关的一端与交流电的火线L相连接，另一端分别与第一插座12的火线端相连接、第二插座13的火线端相连接；所述的第二开关电路11开关的一端与交流电的火线L相连接，另一端分别与第三插座14至第五插座16的火线端相连接。

与门2、数字模拟开关3的工作电源由+5VSB提供。

第一开关电路10用于具体实现第一插座12、第二插座13的电源接通与切断，第一开关电路10的开关与交流电的火线L相连接的一端，是通过计算机电源拖板的电源插头与交流电的火线L相连接。

第二开关电路11用于具体实现第三插座14至第五插座16的电源接通与切断，第二开关电路11的开关与交流电的火线L相连接的一端，是通过计算机电源拖板的电源插头与交流电的火线L相连接。

本实施例中，第一开关电路10、第二开关电路11均由继电器构成，其常开触点开关用于实现计算机电源拖板上插座的电源接通与切断。

第一驱动电路8用于接收控制器单元1输出的接通与切断信号，驱动第一开关电路10的开关接通与切断。

第二驱动电路9用于接收控制器单元1输出的接通与切断信号，驱动第二开关电路11的开关接通与切断。

第一插座12至第五插座16的中线端通过计算机电源拖板的电源插头与交流电的中线N相连接；第一插座12至第五插座16的地端通过计算机电源拖板的电源插头与交流电的地E相连接。

VCC为正确指示计算机主机电源开启的输出电源，如主机电源的+5V、+12V、-12V、+3.3V等，即当计算机主机的电源开启，输出供计算机主板的电源，本实施例中VCC取+5V。

+5VSB为计算机主机电源的辅助电源(+5V Standby)，+5VSB指在计算机系统关闭(软关机)后，计算机主机的电源保留的一个+5V等待电压，用于系统的唤醒，通常叫做计算机电源的待机电源电压，其供给计算机主板内部一部分在关机状态下要保持工作的芯片；+5VSB电路在计算机主机电源的内部是一个单独的电源电路，无论计算机开机与否，只要计算机主机的电源插入通有电源的插座，+5VSB就存在。

控制器单元1包括单片机、程序存储器、数据存储器、定时器、输入接口，用于计算机状态检测和判断，输出相应的第一插座12至第五插座16的电源接通与切断控制信号、计算机开启与关闭信号。

控制器单元1的输入端与VCC相连接，是指与计算机主机电源的VCC输出相连接，用于对计算机主机电源开启与关闭(软关机)的采样。

控制器单元1的输入端与+5VSB相连接，是指与计算机主机电源的辅助电源+5VSB(+5VStandby)相连接，用于对计算机主机电源的输入电源接通采样。

与门2为两输入与门，一输入端与控制器单元1的输出端相连接，且接入第二电阻R2到主机电源的地，另一输入端接开关6到电池5的正极，该输入端接入第一电阻R1到主机电源的地，与门2的输出端与数字模拟开关3的开关控制端相连接，数字模拟开关3的开关两端分别与计算机主板上电源开关插针相连接，所述计算机主板上电源开关插针是指用于连接计算机机箱上电源按键POWER SW两端的连接线的插针。

数字模拟开关3用于具体模拟计算机的主机面板上电源按键POWER SW开关机的功能，本实施例中数字模拟开关3为CD4066的一组模拟开关。

与门2通过开关6连接到电池5正极的一输入端，该输入端平时在第一电阻R1作用下，输入低电平，按启开关6，开关6接通，电池5通过开关6输入高电平至该输入端。

蜂鸣器4用于当控制器单元1通过第一驱动电路8控制第一开关电路10的开关接通时，控制器单元1检测不到计算机主机电源的辅助电源+5VSB，通过蜂鸣器4发出提示音。

电池5为可充电池，用于计算机主机电源的切断后，为计算机专用电源拖板装置提供所需直流电源，即电池5通过开关6经过第二二极管D2输出至第一驱动开关电路301、经过第四二极管D4输出至控制器单元1的电源输入端。

当计算机主机电源接通后，计算机主机电源的辅助电源+5VSB通过第三二极管D3为控制器单元1提供工作电源、计算机主机电源的辅助电源+5VSB通过第一二极管D1为第一驱动开关电路301提供工作电源。

控制器单元1的工作电源由电池5、辅助电源+5VSB共同提供。

第一驱动开关电路301的工作电源由电池5、辅助电源+5VSB共同提供。

第二驱动开关电路401的工作电源由正确指示计算机主机电源开启的输出电源VCC提供，本实施例中VCC取+5V电源。

充电电路7用于给电池5充电的电路，本实施例中运用辅助电源+5VSB通过充电电路7给电池5充电。

电容C与控制器单元1的输入的工作电源并联，用于在切断主机电源时，确保控制器单元1的工作电源滞后于计算机主机电源的辅助电源+5VSB消失，也就是说，在计算机主机电源的辅助电源+5VSB消失后，电容C上的储存电能满足控制器单元1正常工作一段时间，确保控制器单元1输出至第一驱动电路8的切断信号，滞后于主机电源的辅助电源+5VSB消失，可靠地控制第一开关电路10的开关断开，保证切断主机的输入电源。

控制器单元1的输入端与S1状态灯、S3状态灯相连接，是指与主板上相应输出至S1状态灯、S3状态灯的管脚相连接，用于对当前计算机系统的S1状态或S3状态的状态信息采样；当是运用计算机主板上连接到机箱面前板的电源指示灯Power Led闪烁时表示当前计算机系统处于S1状态或S3状态时，控制器单元1的两输入端都与计算机主板上输出至电源指示灯Power Led的管脚相连接；当是增加一个Sleep Led状态指示灯表示S1状态和S3状态时，控制器单元1的两输入端都与计算机主板上输出至Sleep Led状态指示灯管脚相连接；当是在计算机主板上单独内建S1状态灯对应S1状态、S3状态灯对应S3状态时，控制器单元1的两输入端分别与计算机主板上输出至S1状态灯、S3状态灯的管脚相连接。

控制器单元1的输入端与VCC相连接，用于对主机电源开启与关闭(软关机)的采样。

控制器单元1的输入端与+5VSB相连接，是指与主机电源的辅助电源+5VSB(+5V Standby)相连接，用于对主机电源的接通采样。

开关6为计算机机箱上电源按键POWER SW，电源按键POWER SW两端的连接线从计算机主板上电源开关插针上移出，一连接线与电池5的正极相连接，另一连接线分别与第二二极管D2的正极相连接、第四二极管D4的正极相连接、与门2的输入端相连接；开关6除具有计算机主机电源插座的申请接通功能外，还保持计算机机箱上原电源按键POWER SW的开关机功能。

计算机主机电源在切断状态时，按动开关6，直到计算机开始启动松开；计算机主机电源在接通状态时，开关6具有计算机机箱上电源按键POWER SW正常操作，与一般计算机机箱上电源按键POWER SW操作一样。

计算机主机电源在切断状态时，按动开关6，控制器单元1开始工作，控制计算机主机的电源接通，启动计算机进入完全开启(S0状态)，检测连接有S1状态灯、S3状态灯的输入端，输入为低电平信号，说明是运用计算机主板上连接到机箱面前板的电源指示灯PowerLed闪烁时表示当前计算机系统处于S1状态或S3状态，转入相应脉冲判别S1状态和S3状态的方法；检测连接有S1状态灯、S3状态灯的输入端，输入为高电平信号，说明计算机主板上是增加一个S1eep Led状态指示灯表示S1状态和S3状态或是计算机主板上单独内建S1状态灯对应S1状态、S3状态灯对应S3状态，转入相应低平电判别S1状态和S3状态的方法。

脉冲判别S1状态和S3状态的方法，以及相应S0状态、S4状态和S5状态判别方法：

a)控制器单元1检测连接有S1状态灯、S3状态灯的输入端，为脉冲信号，说明当计算机系统处于S1状态或S3状态，即POS待机或STR待机；

b)控制器单元1检测连接有S1状态灯、S3状态灯的输入端，为高电平信号，说明当计算机系统处于S4状态或S5状态；

c)控制器单元1检测连接有S1状态灯、S3状态灯的输入端，为低电平信号，说明当计算机系统处于S0状态，即完全开启。

低平电判别S1状态和S3状态的方法，以及相应S0状态、S4状态和S5状态判别方法：

a)控制器单元1检测连接有S1状态灯、S3状态灯的两输入端，只要有一输入端为低电平信号，就说明当计算机系统处于S1状态或S3状态，即POS待机或STR待机；

b)控制器单元1检测连接有S1状态灯、S3状态灯的两输入端，均为高电平时，检测与VCC连接的输入端，VCC存在(输入为高电平)，说明当计算机系统处于S0状态，即完全开启；

c)控制器单元1检测连接有S1状态灯、S3状态灯的两输入端，均为高电平时，检测与VCC连接的输入端，不存在(输入为低电平)，说明当计算机系统处于S4状态或S5状态。

计算机主机电源在切断状态时，按动开关6，控制器单元1上电后初始工作过程和开关6操作方法：

a)控制器单元1上电初始化，输出低电平至与门2的连接端，与门2的该输入端输入低电平，输出接通信号至第一驱动电路8，控制第一开关电路10的开关接通，输出切断信号至第二驱动电路9，控制第二开关电路11的开关断开；

b)检测与+5VSB连接的输入端，有+5VSB输入，检测与VCC连接的输入端，否则通过蜂鸣器4发出提示音，提示用户检查交流电是否打开、主机电源是否插上或插对、以及主机电源是否损坏等；

c)检测与VCC连接的输入端，VCC存在(输入为高电平)，说明计算机启动已进入S0状态，也就是说计算机是来电启动，延时10秒，输出高电平至与门2的连接端，与门2的该输入端输入高电平，按动的开关6在10秒内松开，也就是说在控制器单元1输出高电平至与门2的输入端前松开开关6；

d)检测与VCC连接的输入端，不存在(输入为低电平)，立即输出高电平至与门2的连接端，与门2的该输入端输入高电平，与门2输出高电平，控制数字模拟开关3的开关接通，计算机开始启动，松开开关6。

计算机主机电源在接通状态时，控制器单元1输出至与门2输入端的高电平一直保持，按动开关6具有计算机机箱上原电源按键POWER SW的开关机功能。

计算机主机电源从断开到接通，计算机系统进入完全开启(S0状态)，2分钟后控制器单元1输出接通信号至第二驱动电路9，控制第二开关电路11的开关接通，第三插座14至第五插座16的电源接通。

计算机系统从S1状态、S3状态、S4状态、S5状态转到完全开启(S0状态)时，1分钟后，控制器单元1输出接通信号至第二驱动电路9，控制第二开关电路11的开关接通，第三插座14至第五插座16的电源接通。

计算机系统从完全开启(S0状态)转到S1状态、S3状态、S4状态、S5状态时，5分钟后，控制器单元1输出切断信号至第二驱动电路9，控制第二开关电路11的开关断开，切断第三插座14至第五插座16的电源。

计算机系统从完全开启(S0状态)转到S4状态、S5状态时，5分钟后，控制器单元1输出切断信号至第一驱动电路8，控制第一开关电路10的开关断开，切断第一插座12和第二插座13的电源。

计算机的主机电源处于接通状态时，运用任何一种开关计算机的方法均匀开关计算机。

计算机主机的电源、显示器的电源接通与切断是同时完成，从而避免显示器的电源经常接通与切断。

打印机、扫描仪、音箱等计算机设备的电源接通与切断是同时完成。

计算机主机电源在切断状态时，按动开关6，开关6接通，电池5依次通过开关6、第四二极管D4给控制器单元1提供工作电源，电池5依次通过开关6、第二二极管D2给第一驱动开关电路301提供工作电源。

如图3所示，计算机专用电源拖板装置，所述第一驱动开关电路301中第一驱动电路8由第三电阻R3和第一三极管Q1构成；所述第一驱动开关电路301中第一开关电路10由第五二极管D5和第一继电器J1构成；所述第二驱动开关电路401中第二驱动电路9由第四电阻R4和第二三极管Q2构成；所述第二驱动开关电路401中第二开关电路11由第六二极管D6和第二继电器J2构成；所述第三电阻R3的一端与控制器单元1的输出端相连接，另一端与第一三极管Q1的基极相连接；所述第一三极管Q1的发射极与主机电源的地相连接；所述第一继电器J1的线圈一端分别与第一三极管Q1的集电极相连接、第五二极管D5的正极相连接；所述第一继电器J1的线圈另一端分别与第五二极管D5的负极相连接、图2中第一二极管D1的负极相连接、图2中第二二极管D2的负极相连接；所述第一继电器J1的常开触点开关的一端与交流电的火线L相连接，常开触点开关的另一端分别与图2中第一插座12的火线端相连接、第二插座13的火线端相连接；所述第四电阻R4的一端与控制器单元1的输出端相连接，另一端与第二三极管Q2的基极相连接；所述第二三极管Q2的发射极与主机电源的地相连接；所述第二继电器J2的线圈一端分别与第二三极管Q2的集电极相连接、第六二极管D6的正极相连接；所述第二继电器J2的线圈另一端分别与第六二极管D6的负极相连接、VCC相连接；所述第二继电器J2的常开触点开关的一端与交流电的火线L相连接，常开触点开关的另一端分别与图2中第三插座14至第五插座16的火线端相连接；所述第一三极管Q1、第二三极管Q2的极性为NPN型。

如图3中，控制器单元1输出高电平到第一驱动电路8的输入端时，第一三极管Q1饱和，第一继电器J1吸合，常开触点开关接通，第一插座12、第二插座13的电源接通；控制器单元1输出低电平到第一驱动电路8的输入端或控制器单元1停止工作(控制器单元1工作电源失去)时，第一三极管Q1截止，第一继电器J1释放，常开触点开关断开，第一插座12、第二插座13的电源切断。

如图3中，控制器单元1输出高电平到第二驱动电路9的输入端时，第二三极管Q2饱和，第二继电器J2吸合，常开触点开关接通，第三插座14至第五插座16的电源接通；控制器单元1输出低电平到第二驱动电路9的输入端或控制器单元1停止工作(控制器单元1工作电源失去)时，第二三极管Q2截止，第二继电器J2释放，常开触点开关断开，第三插座14至第五插座16的电源切断。

如图4所示，计算机专用电源拖板装置，所述第一驱动开关电路301中第一驱动电路8由第七二极管D7、第八二极管D8、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五电阻R5组成；所述第二驱动开关电路401中第二驱动电路9由第九二极管D9、第十二极管D10、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第六电阻R6组成；所述第一驱动开关电路301中第一开关电路10与如图3中一样，由第五二极管D5和第一继电器J1构成；所述第二驱动开关电路401中第二开关电路11与如图3中一样，由第六二极管D6和第二继电器J2构成；所述第八二极管D8的正极与控制器单元1的输出端相连接，第八二极管D8的负极与第四三极管Q4的基极相连接；所述第四三极管Q4的基极串接第五电阻R5，第五电阻R5与主机电源的地相连接；所述第四三极管Q4的发射极与第七二极管D7的负极相连接，第七二极管D7的正极与第三三极管Q3的基极相连接；所述第三三极管Q3的发射极与图2中第一二极管D1的负极相连接、第二二极管D2的负极相连接；所述第一继电器J1的线圈一端分别与第五二极管D5的正极相连接、主机电源的地相连接；所述第一继电器J1的线圈另一端分别与第五二极管D5的负极相连接、第三三极管Q3的集电极相连接、第四三极管Q4的集电极相连接；所述第一继电器J1的常开触点开关两端连接方法与图3一样，一端与交流电的火线L相连接，常开触点开关的另一端分别与图2中第一插座12的火线端相连接、第二插座13的火线端相连接；所述第十二极管D10的正极与控制器单元1的输出端相连接，第十二极管D10的负极与第六三极管Q6的基极相连接；所述第六三极管Q6的基极串接第六电阻R6，第六电阻R6与主机电源的地相连接；所述第六三极管Q6的发射极与第九二极管D9的负极相连接，第九二极管D9的正极与第五三极管Q5的基极相连接；所述第五三极管Q5的发射极与VCC相连接；所述第二继电器J2的线圈一端分别与第六二极管D6的正极相连接、主机电源的地相连接；所述第二继电器J2的线圈另一端分别与第六二极管D6的负极相连接、第五三极管Q5的集电极相连接、第六三极管Q6的集电极相连接；所述第二继电器J2的常开触点开关两端连接方法与图3一样，一端与交流电的火线L相连接，常开触点开关的另一端分别与图2中第三插座14至第五插座16的火线端相连接；所述第三三极管Q3至第六三极管Q6的极性为PNP型。

如图4中，第三三极管Q3、第四三极管Q4、第七二极管D7构成PNP型复合三极管，控制器单元1输出高电平到第一驱动电路8的输入端时，复合三极管截止时，其第七二极管D7用于保证复合三极管更可靠地截止；复合三极管截止时，第一继电器J1释放，常开触点开关断开，第一插座12、第二插座13的电源切断；控制器单元1输出低电平到第一驱动电路8的输入端或控制器单元1停止工作(控制器单元1工作电源失去)时，只要第三三极管Q3的发射极端的电源存在，在第五电阻R5作用下，复合三极管饱和，第一继电器J1吸合，常开触点开关接通，第一插座12、第二插座13的电源接通；本实施例可以实现快速接通第一插座12、第二插座13的电源，即与控制器单元1上电同步接通；但在切断第一插座12、第二插座13的电源时，要求控制器单元1输出到第一驱动电路8输入端的高电平，必须滞后于第三三极管Q3的发射极端的电源消失，本实施例中也就是必须滞后于计算机主机电源的辅助电源+5VSB消失；图2中电容C，就是用于在切断主机电源时，确保控制器单元1的工作电源滞后于计算机主机电源的辅助电源+5VSB消失，也就是说，在计算机主机电源的辅助电源+5VSB消失后，电容C上的储存电能满足控制器单元1正常工作一段时间，确保控制器单元1输出到第一驱动电路8输入端的高电平，滞后于主机电源的辅助电源+5VSB消失，第一继电器J1的常开触点开关可靠地释放，常开触点开关断开，第一插座12、第二插座13的电源切断。

如图4中，第五三极管Q5、第六三极管Q6、第九二极管D9构成PNP型复合三极管，控制器单元1输出高电平到第二驱动电路9的输入端时，复合三极管截止时，其第九二极管D9用于保证复合三极管更可靠地截止；复合三极管截止时，第二继电器J2释放，常开触点开关断开，第三插座14至第五插座16的电源切断；控制器单元1输出低电平到第二驱动电路9的输入端或控制器单元1停止工作(控制器单元1工作电源失去)时，只要第五三极管Q5的发射极端的电源存在，在第六电阻R6作用下，复合三极管饱和，第二继电器J2吸合，常开触点开关接通，第三插座14至第五插座16的电源接通。

第五二极管D5、第六二极管D6分别为第一继电器J1、第二继电器J2的保护二极管。

使用方法

本发明的一种计算机专用电源拖板装置的使用方法如下：

a)计算机系统主机的电源、显示器的电源分别插入第一插座12、第二插座13，打印机、扫描仪、音箱等间隙使用的外设的电源分别第三插座14至第五插座16；

b)计算机主机的电源处于断开时，按动主机机箱上电源开关POWER SW，接通计算机主机电源和显示器的电源；

c)蜂鸣器4发出提示音，提示用户检查计算机主机电源输入通路；

d)蜂鸣器4不发出提示音，自动启动计算机，按动的主机机箱上电源开关POWER SW松开；

e)2分钟后打印机、扫描仪、音箱等外设的电源接通；

f)计算机系统从S1状态、S3状态、S4状态、S5状态转到S0状态时，1分钟后打印机、扫描仪、音箱等外设的电源接通；

g)计算机系统从完全开启(S0状态)转到S1状态、S3状态、S4状态、S5状态时，5分钟后，打印机、扫描仪、音箱等外设的电源切断；

h)计算机系统从完全开启(S0状态)转到S4状态、S5状态时，5分钟后，切断计算机主机电源和显示器的电源；

i)计算机的主机电源处于接通状态时，运用任何一种开关计算机的方法均匀开关计算机。

Claims (2)

1.一种计算机专用电源拖板装置，其特征在于，包括计算机电源拖板和安装在计算机主机内的计算机状态检测控制电路(101)；所述计算机电源拖板包括安装在拖板上的第一插座(12)至第五插座(16)、安装在拖板内的电源拖板电路(201)；所述电源拖板电路(201)以外部连接线的方式与计算机状态检测控制电路(101)相连接；所述计算机状态检测控制电路(101)包括控制器单元(1)、与门(2)、数字模拟开关(3)、蜂鸣器(4)、电池(5)、开关(6)、充电电路(7)、第一驱动电路(8)、第二驱动电路(9)、第一二极管(D1)至第四二极管(D4)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、电容(C)；所述电源拖板电路(201)包括第一开关电路(10)、第二开关电路(11)；所述第一驱动电路(8)、第一开关电路(10)构成第一驱动开关电路(301)；所述第二驱动电路(9)、第二开关电路(11)构成第二驱动开关电路(401)；所述的控制器单元(1)输入端与VCC、S1状态灯、S3状态灯、+5VSB相连接；所述的与门(2)的一输入端与控制器单元(1)输出端相连接、第二电阻(R2)一端相连接，第二电阻(R2)的另一端与主机电源的地相连接；所述的与门(2)的另一输入端与开关(6)的一端相连接、第一电阻(R1)一端相连接，开关(6)的另一端与电池(5)的正极相连接，第一电阻(R1)的另一端与主机电源的地相连接；所述的与门(2)的输出端与数字模拟开关(3)的开关控制端相连接，数字模拟开关(3)的开关两端分别与计算机主板上的电源开关插针相连接；所述的控制器单元(1)的电源输入端与第三二极管(D3)的负极相连接、第四二极管(D4)的负极相连接、电容(C)的正极相连接，第三二极管(D3)的正极与+5VSB相连接，第四二极管(D4)的正极串接开关(6)，开关(6)与电池(5)的正极相连接，电容(C)的负极与主机电源的地相连接；所述的充电电路(7)输入端与+5VSB相连接，充电电路(7)输出端与电池(5)的正极相连接；所述的第一驱动开关电路(301)的电源输入正端与第一二极管(D1)的负极、第二二极管(D2)的负极相连接，第一驱动开关电路(301)的电源输入负端与主机电源的地相连接；所述的第二驱动开关电路(401)的电源输入正端与VCC相连接，第二驱动开关电路(401)的电源输入负端与主机电源的地相连接；所述的第一二极管(D1)的正极与+5VSB相连接，第二二极管(D2)的正极串接开关(6)；所述的控制器单元(1)输出端与蜂鸣器(4)相连接；所述的第一驱动电路(8)的输入端与控制器单元(1)的输出端相连接，第一驱动电路(8)的输出端与第一开关电路(10)的开关控制端相连接；所述的第二驱动电路(9)与控制器单元(1)的输出端相连接，第二驱动电路(9)的输出端与第二开关电路(11)开关控制端相连接；所述的第一开关电路(10)的开关一端与交流电的火线L相连接，另一端分别与第一插座(12)的火线端、第二插座(13)的火线端相连接；所述的第二开关电路(11)的开关一端与交流电的火线L相连接，另一端分别与第三插座(14)至第五插座(16)的火线端相连接，所述的与门(2)、数字模拟开关(3)的工作电源由+5VSB提供。

2.如权利要求1所述一种计算机专用电源拖板装置，其特征在于，所述开关(6)为计算机机箱上电源按键POWER SW。

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