[发明专利]对在限流电源总线上的设备的的零件提供辅助功率的设备

说明书

技术领域

本发明涉及辅助电源电路，用于向经由额定电压下的限流总线供电的设备供电。

发明背景

已知主数据处理机，不管它们是计算机还是通信平台，通常包括受电压调整的电源总线，该电源总线是限流的，例如具有USB端口的通用串行总线(USB)，设备的外部部件可与该USB端口相连。一些这样的设备部件，尤其是外部硬盘，仍然会产生问题，这是由于当设备起动时其产生的特别高的电流汲取。

USB电源总线上可用的最大允许功率(5伏(V)、500毫安(mA))一般不足以满足这种设备。然后仅通过传递远大于USB电源总线上允许的最大电流的电流获得所要求的功率。

为了缓解USB端口上那些不足的额定功率电平，常见方式是经由独立的外部电源电路向外部设备供电。不过，由于以外部电源电路为代表的额外成本(不管是制造成本还是运行成本而言)，这种方案在成本上是最不利的。另外，外部电源电路显著地增加了设备的总尺寸并使包含该设备的装置的布线变得复杂。为了缓解USB端口的不足额定功率，已提出经由两个USB端口并使用特定的Y电缆对外部设备供电。不过，这种方案只有在主机具有足以使设备的所有外部部件与之连接的数个USB端口时才能实现。

为了缓解USB端口的不足额定功率，还提出将主机的电源总线尺寸设计成过大的。在这类情形下，仍然需要将所有主机的尺寸设计成过大的，由此在主机制造过程中导致额外的成本。此外，这种方案无法被安置在已有的主机上。

发明目的

本发明的一个目的是即便当限流电源总线无法传递足够的电流时也允许设备尤其是外部硬盘操作。

发明简述

从已构成本发明的一部分的观测结果来看，在许多情形下，对电流的高需求只是在起动设备时的很短持续时间，本发明提出一种供电电路，该供电电路不仅包括在设备额定电压下的限流电源总线，还包括辅助电源电路，该辅助电源电路包括：储能部件，该储能部件在高于额定电压的电压下储能并与额定电压下的电压调节器相关联；以及触发部件，该触发部件将所存储的能量释放至电源总线上并联的设备。

因此，通过在高于额定电压的电压下使用储能部件，可突然地传递起动设备所需的功率。

在本发明的较为有利版本中，触发器部件对电源总线的实际电压敏感。因此，在硬盘开始时利用电源总线的实际电压下降，来使附加电流的需要与辅助电源触发自动同步。

在本发明的另一较为有利的方面，储能部件由连接于电源总线的电压倍增电路供电。因此可对电力储能部件充电而无需求助任何外部电源。

附图简述

通过阅读参考附图给出的本发明的各实施例的以下描述，本发明的其他特征和优点显现出来，在附图中：

·图1是本发明的电源电路的第一实施例的图；

·图2是与图1相似并另外配有用于触发辅助电源的定时器部件的电源电路的图；

·图3是图1的配有用于触发辅助电源的定时器部件的电源电路的变型实施例的图；

·图4是配有变化的定时器部件的与图3类似的电源电路的图；

·图5是配有用于提供抗电流过载保护的电路的与图4相似的电路图；

图6是图1电路的另一可变实施例的图；

图7是图2电路的变型实施例的图；以及

图8是本发明的电源电路的图，其中储能部件由连接于电源总线的电压倍增电路供电。

具体实施方式

图1示出第一实施例，其中本发明的电源电路被纳入到主机中，该主机具有电源总线1，该电源总线1具有用于拟被供电的设备2的额定电压Vb：在该例中，外部硬盘与主机的USB端口3连接。电源总线1基于电压/电压转换器7并且它是限流的。

本发明的电源电路的第一实施例被纳入到主机中，该主机还具有电压调节的电源线4，该电源线4传递比电源总线的电压高的辅助电压Va。典型地，限流电源总线是具有5V电压的USB总线，而辅助电压为12V。

电源电路包括储能部件5，该储能部件5经由负载电阻器8连接于电源线4。储能部件5关联于在额定电压Vb下传递电压的电压调节器7，并且关联于触发部件6，构成设备1的辅助电源。