[发明专利]多个外围接口的电力管理的设备和方法

说明书

本发明的装置和方法包括动态地限制提供给电子设备的多个外围接口的电流，包括每个外围接口的单独电流限制以及所有外围接口上的总体电流限制，使得优化为最好地适应与外围接口连接的外围设备的电力需要，而同时遵守电子设备的供电能力。

技术领域

本发明总体上涉及向电子设备的接口供电。

背景技术

消费电子设备通常配备有外围接口或(接口)端口，允许它们接收电力并且能够与主机电子设备交换数据。为了确保互操作性，这些电子设备(也被称作外围设备)根据工业标准起作用。示例工业标准是IEEE 1394(也被称作FireWire)、通用串行总线(通常被称作USB)、或以太网供电(通常被称作PoE)。这些工业标准定义在用于与外部外围设备的连接通信和供电的串行总线中使用的线缆、连接器和通信协议。尽管这些标准最初开发用于数据交换，但是符合这些标准的外围接口也允许电子设备从它们的主机获得电力，以免它们需要独立电源或外部AC适配器。这支持了具备相应外围接口的非通信能力设备(例如，灯、电动剃须刀或低功率电扇)的发展。具备主机外围设备的示例设备是个人计算机、数字静止画面/视频摄像机、高清数字电视、数字机顶盒、智能电话和游戏控制台。工业标准不断更新，以提供更好的数据吞吐量和增加的电力输出。例如，主机设备的单独端口(例如，主机或集线器)输出的电流对于根据USB 1.0，2.0和3.0的高功率USB外围设备限于500mA(毫安)(对应于2.5W，W表示瓦特)，并且对于USB3.0USB专用充电端口限于1.5A(对应于7.5W)。对于FireWire而言，在最大30VDC下是1.5A。PoE向每个设备提供高达15.4W的DC功率(最小44VDC和350mA)。更新的PoE标准也被称作PoE+，提供高达25.5W的功率。

与单个接口端口相比间断或连续地汲取更多电流的设备能够选择同时连接到多个端口。限流电路用于保护主机或集线器过载，原因在于过载通常被称作‘过电流’。外围接口上的过电流状态可以导致外围接口被主机或集线器关闭(即，相应外围接口与电源电路之间的连接断开)，并因此不能继续使用外围接口以及与外围接口连接的外围设备，直到拔出外围设备为止，拔出动作重置了过电流状态。这样的过电流状态甚至在所连接的设备仅短暂超过最大允许电流的情况下也会发生。

文献US 8,218,279描述了用于动态USB配电的电子设备和方法，只要遵守USB外围设备的USB端口上供应的总最大允许电流，就允许USB外围设备超过USB标准支持的最大电流。然而，如果USB端口上供应的总电流超过总最大允许电流，则使用切断端口电力的继电器来关闭端口。因此，尽管提供给每个单独USB端口的最大电流限制增大，关闭USB端口的问题并且用户面对不响应外围设备仍存在问题。

因此需要现有解决方案的进一步优化。

发明内容

本发明的目的在于消除现有技术的一些不便性。

为此，本发明包括一种多个外围接口的电力管理方法，所述多个外围接口用于将多个外围设备与电子设备连接，所述方法包括：检测传送到多个外围接口的电流之和是否超过预定限制；在检测到超过预定限制时，选择多个外围接口的至少一个外围接口以限制传送到所选至少一个外围接口的电流；并且将传送到所选至少一个外围接口的电流限制到最大值，最大值等于预定限制减去传送到在选择步骤中尚未选择的外围接口的电力之和。

根据本发明方法的变型实施例，检测还包括：考虑超过预定限制的预定最小持续时间。

根据本发明方法的变型实施例，该方法包括：改变选择步骤中选择的所选至少一个外围接口上的信号，以指示传送到所选至少一个外围接口的电流的限制。

根据本发明方法的变型实施例，所述信号的电平由最大值来确定。

根据本发明方法的变型实施例，该方法包括：在选择步骤中选择的所选至少一个外围接口上传输消息，所述消息指示传送到所选至少一个外围接口的电流的限制。

根据本发明方法的变型实施例，所述消息包括最大值。