(57)【要約】      （修正有）【課題】供給される電流を通常の「最悪の状況」に対して制御して最適化するコントローラを提供する。【解決手段】ＰＣまたは他の電子装置は、外部電源によって電力を供給され、コントローラによってスピードが制御されるファンおよび入力として環境空気温度を受信するファンに隣接して設置される空気温度センサ３１を備える。コントローラは、温度センサからの環境空気温度測定値に基づいて外部電源からの電流を、予めに設定された最悪の状況の温度で推定した低い電流レベルに制限する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
計算装置と電流制限装置とを備え、電子装置が外部電源から引き出された電流を調節する設備であって、
前記電子装置は空気温度センサを備え、
前記計算装置は、前記外部電源から引き出される最大電流を繰り返し計算する論理回路を備え、前記空気温度センサから受信した少なくとも１つの測定値に応じて前記最大電流を計算し、
前記電流制限装置は、前記外部電源から引き出された電流を前記最大電流を超えないように制限することを特徴とする、電流調節設備。
【請求項２】
前記計算装置は前記電子装置の内部に設置されることを特徴とする、請求項１に記載の電流調節設備。
【請求項３】
前記計算装置は前記空気温度センサから複数の測定値を受信し、前記複数の測定値を組み合わせてより確固とした温度指示値を得ることを特徴とする、請求項１に記載の電流調節設備。
【請求項４】
前記設備は、前記空気温度センサから複数の測定値を受信し、前記測定値を比較して空気温度が安定、上昇、又は低下しているかを判定して前記最大電流を計算し、
空気温度が上昇している場合に前記計算装置が計算された最大電流は、空気温度が低下している場合に計算された最大電流より小さいことを特徴とする、請求項１に記載の電流調節設備。
【請求項５】
前記電流制限装置が、以下の操作を実行する、
前記外部電源から引き出された総電流が前記最大電流を超える傾向がある場合に、前記電子装置の非クリティカル部品に供給された電流を、現在レベルから前記現在レベルより低い新レベルまで低減し前記非クリティカル部品が前記外部電源から引き出された電流が前記現在レベルより低いまで低減し、及び
前記外部電源から引き出された電流が前記最大電流を超える傾向がなくなる場合に、前記電子装置の前記非クリティカル部品に供給された電流を、前記新レベルから前記新レベルより高い更新レベルまで増加し、前記非クリティカル部品が再び前記外部電源から前記更新レベルで電流を引き出せることを特徴とする、請求項１に記載の電流調節設備。
【請求項６】
前記電流制限装置が、前記非クリティカル部品に供給された電流を低減前のレベルに戻すように、前記更新レベルを前記現在レベルとなるように作動することを特徴とする、請求項５に記載の電流調節設備。
【請求項７】
前記電流制限装置が、以下の操作を実行する、
前記外部電源から引き出された総電流が前記最大電流を超える傾向がある場合に、前記電子装置の前記非クリティカル部品を前記外部電源から電流を引き出せないように切断し、
前記外部電源から引き出された電流が前記最大電流を超える傾向がなくなる場合に、前記電子装置の前記非クリティカル部品を再び前記外部電源から電流を自由に引き出せるように再連結することを特徴とする、請求項６に記載の電流調節設備。
【請求項８】
前記電子装置がコンピューターを備えることを特徴とする、請求項１に記載の電流調節設備。
【請求項９】
前記コンピューターがＣＰＵクロックを備え、前記電流制限装置がＣＰＵ消費電力を選択的に低減するように前記ＣＰＵクロックを低下させるクロックスロットリング装置を備えることを特徴とする、請求項８に記載の電流調節設備。
【請求項１０】
前記電流制限装置が電力消費を低減するようにＰＲＯＣＨＯＴ＃信号を使用して前記ＣＰＵクロックを低下させることを特徴とする、請求項９に記載の電流調節設備。
【請求項１１】
空気温度センサを備えた電子装置が電源から引き出された電流を調節する方法であって、
前記電源から引き出される最大電流を繰り返し計算する論理回路を備えた計算装置を使用して、前記空気温度センサから受信した少なくとも１つの測定値に応じて前記最大電流を計算し、
電流制限装置を使用して前記電源から引き出された電流を前記最大電流を超えないように制限することを含むことを特徴とする、電流調節方法。
【請求項１２】
前記空気温度センサは、ファンスピード制御論理回路に空気温度測定値を提供し、前記電子装置のファンのスピードを制御することを特徴とする、請求項１１に記載の電流調節方法。
【請求項１３】
前記電源は、前記電子装置とは別々に収容された外部電源を備えることを特徴とする、請求項１１に記載の電流調節方法。
【請求項１４】
電子装置が外部電源から引き出された電流を調節するシステムであって、
前記電子装置は、ハウジングと、前記ハウジングの内部に設置される空気温度センサと、計算装置とを備え、且つ以下の操作を実行する、
前記空気温度センサからの複数の温度サンプル値を繰り返して受信し、それに応じて、前記電子装置が前記外部電源から引き出された電流を調節することではない少なくとも１つの機能を実行し、
前記電子装置が前記外部電源から引き出された電流を調節するように少なくとも１つの出力信号を生成し、且つ前記出力信号は前記複数の温度サンプル以外の少なくとも１つの変数に基づいて生成されたものであり、
前記システムは、データ記憶装置と論理回路とを備え、
前記データ記憶装置は、データを格納するように前記計算装置に設置され、複数の温度レベルのそれぞれに対する、前記電子装置が戦記外部電源から引き出された最大電流レベルを規定し、
前記論理回路は、前記計算装置に設置され、前記複数の温度サンプルの少なくとも１つに基づいて前記データ記憶装置にアクセスして前記最大電流レベルを検索して、前記電子装置が前記外部電源から引き出された電流を調節する出力を生成し、前記出力は取り出された前記最大電流レベルに等しいことを特徴とする、電流調節システム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの機能は、ファンスピード調節を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の電流調節システム。
【請求項１６】
電子装置が電源から引き出された電流を調節する方法を実施するために実行される、コンピューター可読プログラムコードを備える非一時的有形コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、
前記電子装置は空気温度センサを備え、
前記方法は、前記電源から引き出される最大電流を繰り返し計算する論理回路を備えた計算装置を使用して、前記空気温度センサから受信した少なくとも１つの測定値に応じて前記最大電流を計算し、
電流制限装置を使用して前記電源から引き出された電流を前記最大電流を超えないように制限することを含むことを特徴とする、コンピュータープログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子装置に関わり、特にその装置の消費電力特性に関する。
【背景技術】
【０００２】
普通の電源は、効率によっていくつかのレベルに分類され、効率が高くなるほど、電力の浪費が少なくなり、および／または生成された熱も少なくなる。例えば、効率レベル８０％の電源は、規定された電力の８０％をシステムに供給し、残り２０％は熱となって失われる。
【０００３】
一般の電源は独立（ｓｔａｎｄ−ａｌｏｎｅ）装置（即ち、外部装置）および内蔵装置を含み、それより大きな装置中に設置され、より大きい負荷を駆動する。その後者の例は、デスクトップＰＣに内蔵される電源、およびコンシューマエレクトロニクス中の電源を含む。なお、いろんなＰＣシステムは外部電源を使用する。ノートＰＣに対しても最近では通常のデザインとなっている。そして、デスクトップＰＣシステムのサイズが小さくなりつつあることに連れて、外部電源の使用も通常のデザインとなっている。
【０００４】
通常では、パソコンが（例として）外部電源から引き出された電流の制限を、最大機外温度という最悪状況に基づいた最大値に設定する。普通は予期された使用環境により最大機外温度を決めることが出来る。
【０００５】
最大機外温度を確定すると、最大電流（電流の限界）は、例えば、機外温度および最大電流の関係を示す適合な方程式と電源の設置方法により確定できる。電源の効率は１００％ではないため、電源内部で消費された電力は熱を生成する。予定の消費電力を満たすために、電源温度と外部温度のグラジエントが必要とされる。そして、機外温度が低いなら、電源の温度も下がるため、電源の内部にある電子部品の温度も低くなる。一般的には、電子部品が低温の効率が高くなるので、高温の電子部品よりも多い電流が伝導できる。例えば、２Ｎ７００２ＷａＦＥＴトランジスタの抵抗ｖｓ．ジャンクション温度のグラフは、温度に対するドレイン・ソース抵抗の増加を示す。ＦＥＴに対する消費電力は抵抗に比例する。温度が高くなると、ＦＥＴの消費電力が大きくなる。従って、低温では、同じ消費電力でより多くの電流をＦＥＴによって転送することが出来る。
【０００６】
本明細書に記載されているすべての刊行物および特許文献、ならびにそこに直接または間接に引用された刊行物および特許文献の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。その刊行物および特許文書に対する確認は、いずれにせよ現在開示した課題の特許性に関連することを意味するとして推定されるものではない。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の実施例は、従来の空気温度センサによって測定された進気気流温度（電子装置、例えば、パソコンの温度管理システムが測定された温度）を介して、外部電源を使用する電子装置の効率を改善するシステムおよび方法を提供する。注意すべきは、一部の従来のパソコン、例えばＩＢＭのＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍ  Ｓ８１２ＬＣ（８３４８−２１Ｃ）は進気温度を測定するように設置される環境温度センサを備えるが、それに限定されるものではない。
【０００８】
提供された外部電源と電子装置、例えば、パソコンは外部電源によって電力が供給され、且つ以下の内部部品を備える：ファンスピードが制御できるオプションファン、およびファンスピードを制御するための機外空気温度センサ。一部の実施例では、空気温度センサから測定値を受信し、そして、例えば、ＣＰＵクロックスロットリングを介してシステム電力を制御する制御信号を生成する論理回路を提供し、または適合な配電回路を介してシステム部品に供給された電圧を低減又は切断する。
【０００９】
本発明の一部の実施例では、電源の周囲の機外温度を推定し、電源から消費できる電流レベルを確定するシステムを提供する。
【００１０】
本発明の一部の実施例では、温度パラメータに影響される制御論理回路を介して第一装置（例えば、これに制限されず、電源）を制御するコントローラを備えるシステムを提供する。そのうち、制御論理回路は、内部空気温度センサの少なくとも１つの測定値の方程式として温度パラメータを推定する。内部空気温度センサは、第二装置（例えば、これに制限されず、電源）の内部に接地される。コントローラは、一緒に接地され、またはお互いに離れて設置される一つまたは複数のハードウェア、例えば、チップを備える。
【００１１】
本発明の一部の実施例ではコードを提供し、そのコードは、例えば、メモリに予め設定された表示のコントローラ論理回路にアクセスし、その負荷が電源装置から消費することができる電流と少なくとも１つの温度測定値（例えば、一つまたは複数の電流読み取り値またはその組み合わせ）との間の関係を介して、その温度が安定、上昇、または低下しているか、そしてどの程度までである測定値の一次以上の導関数を表示する。
【００１２】
本発明の一部の実施例ではコントローラまたはプロセッサのような装置を提供し、その装置は外部電源から電力を引き出される装置の内部に設置される機外温度センサが測定された少なくとも１つの温度測定値を介して、直接にまたは間接的にその装置が外部電源から引き出された電力を制御する。間接的制御は、例えば、実施例のように、その設備はコントローラ（通常は電力を引き出されるように設備の中に設置され、または非典型的に他のところに設置される、例えば、電源中）を備え、その装置のＣＰＵは、コントローラから提供されたデータにより、外部電源から引き出される電力を選択的に増加および減少させることができる。
【００１３】
本発明の一部の実施例では、電力消費が予め設定された機外温度に決定された電力制限を超えたときにホストに警告する、システム電力消費を制御するファームウェアを提供する。そのファームウェアは、例えば、機外温度センサを有するＰＣの消費電力を監視し、システム電力を制御する機能などの従来の装置と組み合わせて使用することができる。
【００１４】
本発明の一部の実施例では、少なくとも１つのメモリと通信するプロセッサを提供し、そのプロセッサがそのメモリ中に格納された指令を実行し、本明細書に説明する機能を提供する。
【００１５】
以下の用語は、先行技術文献に記載されたそのいずれかの定義に従って、または明細書に従って、または以下のように解釈され得る：
【００１６】
「電源」は、電力変換器、ＰＳＵ、電圧調整器のような電気負荷に電力を供給する電子装置を含むことができる。例えば、第一レベルまたは第一タイプの電気エネルギーを第二レベルまたは第二タイプに変換する装置である。例えば、ＰＳＵは交流電源を直流電源に変換し、パソコンの内部部品に供給することができる。デスクトップＰＣはＡＴＸ仕様に準拠されている。Ｃｏｒｓａｉｒ、Ｓｅａｓｏｎｉｃ、ＡｎｔｅｃはＰＳＵメーカーの例である。ＰＳＵは、通常、ＰＳＵの内部に配置された内部電源を冷却するために設けられる冷却ファンを含む様々な内部部品を含む。
【００１７】
「進気気流温度」は、電子装置（例えば、ＰＣ）の内部に設置される従来の空気温度センサ（環境温度センサ）を介して測定された値であり、制御論理回路が電子装置の従来のファンのスピードを制御する入力として使用される。
【００１８】
電源の「機外温度」は、周囲温度とも呼ばれる。外部電源および電子装置は通常同じ環境にあるため、機外温度は進気気流の温度と関連し、同じであると想定される。
【００１９】
「環境温度」は外部電源の周囲の空気温度である。外部電源に対して、通常は機外温度を吸気によって信頼性をもって推定することができる。
【００２０】
「最大環境温度」は、外部電源配電器によって規定され、電源配電器によって使用される外部電源に対して規定された最大許容電流を決める値である。
【００２１】
「外部電源」は、電源アダプタ、ＡＣアダプタ、プラグパック、パワーパックなどとして使用される。外部電源は、電子装置（例えば、限定されない例として、ノートＰＣを含むパソコン、携帯電話、モデム、プリンタ）に充電または電力を供給する。外部電源は通常、電子装置とともに分配されるが、電子装置と、独立または「外部」電源とは、内蔵される電源ではなく、別々のボックスで提供される。
【００２２】
「電子装置」は、電子デバイスとも呼ばれる。コンピュータを含むがそれに限定されない任意の電気・電子装置を含むことを意図し、典型的には、ＣＰＵを含む装置を指す。
【００２３】
「コントローラ」は、マザーボードの上に設けられ、例えば、ＤＴ（デスクトップＰＣ）システムのＳｕｐｅｒＩ／Ｏ若しくはＮＢ（ノートＰＣ）システムのエンベデッドコントローラを含む。
【００２４】
本発明は、通常に以下の実施例を含む：
【００２５】
実施例１：計算装置と電流制限装置とを備え、電子装置が外部電源から引き出された電流を調節する設備であって、電子装置は空気温度センサを備え、計算装置は、外部電源から引き出される最大電流を繰り返し計算する論理回路を備え、空気温度センサから受信した少なくとも１つの測定値に応じて最大電流を計算し、電流制限装置は、外部電源から引き出された電流を最大電流を超えないように制限する。
【００２６】
実施例２：前記実施例の設備において、計算装置は前記電子装置の内部に設置される。
【００２７】
実施例３：前記いずれか一つの実施例の設備において、計算装置は空気温度センサから複数の測定値を受信し、複数の測定値を組み合わせてより確固とした温度指示値を得る。
【００２８】
実施例４：前記いずれか一つの実施例の設備において、その設備は、空気温度センサから複数の測定値を受信し、測定値を比較して空気温度が安定、上昇、又は低下しているかを判定して最大電流を計算し、空気温度が上昇している場合に、計算装置にて計算された最大電流は、空気温度が低下している場合に計算された最大電流より小さい。
【００２９】
実施例５：前記いずれか一つの実施例の設備において、その電流制限装置は操作可能である。
【００３０】
前記外部電源から引き出された総電流が最大電流を超える傾向がある場合に、電子装置の非クリティカル部品に供給された電流を、現在レベルから現在レベルより低い新レベルまで低減し、非クリティカル部品が外部電源から引き出された電流が現在レベルより低いように低減する。
【００３１】
そして、外部電源から引き出された電流が最大電流を超える傾向がなくなる場合に、電子装置の非クリティカル部品に供給された電流が、新レベルから前記新レベルより高い更新レベルまで増加し、非クリティカル部品が再び外部電源から更新レベルで電流を引き出せる。
【００３２】
まず理解すべきことは、いずれの部品でも、非クリティカルとして予め定義されることができる。例えば、充電用のＵＳＢポートは非クリティカルとして認定され、一時的に切断され得る。上述のように、システム電力の需要が高い場合に、ＵＳＢタイプＣスピーカの音量またはベースレベルを低減することができる。
【００３３】
部品は、状況や時間によってはクリティカルであり、他の状況や時間では非クリティカルなものとして予め定義されている場合もある（供給される電流が少なくとも一定のレベルである限り非クリティカルであり、または電流が既に長い期間拒否されている場合を除いて非クリティカルであるなど）。その部品が現時点で非クリティカルである場合に、電流は部分または完全にその部品を拒否することができるが、その部品がクリティカルである場合に、電流は部分または完全にその部品を拒否することができない。
【００３４】
実施例６：前記いずれか一つの実施例の設備において、電流制限装置が、非クリティカル部品に供給された電流を低減前のレベルに戻すように、更新レベルを現在レベルとなるように作動する。
【００３５】
実施例７：前記いずれか一つの実施例の設備において、電流制限装置が、以下の操作を実行する：外部電源から引き出された総電流が最大電流を超える傾向がある場合に、電子装置の非クリティカル部品を外部電源から電流を引き出せないように切断し、外部電源から引き出された電流が最大電流を超える傾向がなくなる場合に、電子装置の非クリティカル部品を再び外部電源から電流を自由に引き出せるように再連結する。
【００３６】
実施例８：前記いずれか一つの実施例の設備において、その電子装置はコンピュータを備える。
【００３７】
実施例９：前記いずれか一つの実施例の設備において、コンピューターがＣＰＵクロックを備え、電流制限装置がＣＰＵ消費電力を選択的に低減するようにＣＰＵクロックを低下させるクロックスロットリング装置を備える。
【００３８】
実施例１０：前記いずれか一つの実施例の設備において、電流制限装置が電力消費を低減するようにＰＲＯＣＨＯＴ＃信号を使用してＣＰＵクロックを低下させる。
【００３９】
実施例１１：空気温度センサを備えた電子装置が電源から引き出された電流を調節する方法であって、前記電源から引き出される最大電流を繰り返し計算する論理回路を備えた計算装置を使用して、空気温度センサから受信した少なくとも１つの測定値に応じて最大電流を計算し、電流制限装置を使用して電源から引き出された電流を最大電流を超えないように制限する。
【００４０】
実施例１２：前記実施例の方法において、伝統温度センサは空気温度センサを備え、空気温度センサは、ファンスピード制御論理回路に空気温度測定値を提供し、電子装置中の従来のファンのスピードを制御する。
【００４１】
実施例１３：前記いずれか一つの実施例の方法において、電源は、電子装置とは別々に収容された外部電源を備える。
【００４２】
実施例１４：電子装置が外部電源から引き出された電流を調節するシステムであって、電子装置は、ハウジングと、ハウジングの内部に設置される空気温度センサと、計算装置とを備え、且つ以下の操作を実行する：
空気温度センサからの複数の温度サンプル値を繰り返して受信し、それに応じて、電子装置が外部電源から引き出された電流を調節することではない少なくとも１つの機能を実行し、電子装置が外部電源から引き出された電流を調節するように少なくとも１つの出力信号を生成し、且つ出力信号は複数の温度サンプル以外の少なくとも１つの変数に基づいて生成されたものであり、システムは、データ記憶装置と論理回路とを備え、データ記憶装置は、データを格納するように計算装置に設置され、複数の温度レベルのそれぞれに対する、電子装置が外部電源から引き出された最大電流レベルを規定し、論理回路は、計算装置に設置され、複数の温度サンプルの少なくとも１つに基づいてデータ記憶装置にアクセスして最大電流レベルを検索して、電子装置が外部電源から引き出された電流を調節する出力を生成し、出力は取り出された最大電流レベルに等しいものである。
【００４３】
ファンスピードは、例えば、予め格納された表示温度に対応する図によって制御される。
【００４４】
理解すべきことは、任意の適切な計算装置が採用され得る。例えば、請求項１２のシステムを実現する事ができる、内部温度測定能力によって提供される従来の空気温度入力、および従来の電流調節出力を制御する処理能力を有する一般なプロセッサ、コントローラまたはカスタマイズ部品が使用され得る。例えば、デスクトップＰＣシステムのＳｕｐｅｒ−Ｉ／Ｏ、ＮＢシステムのエンベデッドコントローラ、またはサーバシステムのＢＭＣなどの内部コントローラが使用され得る。これは、コンピュータシステム、プリンタ、または外部電源に依存する他の家庭用または産業用または屋外用の機器に有用である。
【００４５】
理解すべきことは、電子装置が外部電源から引き出される電流を制御する出力を生成するとき、その出力は温度サンプル以外の任意の適切な変数に少なくとも部分的に基づいていてもよい。例えば、電流調節に対しては、ＰＣシステムの場合に、少なくとも一部がＣＰＵの温度によって制御されることができる。ＣＰＵの温度が高くなり過ぎると、ＰＲＯＣＨＯＴ＃信号によってＣＰＵクロックが低下され、ＣＰＵ消費電力を低下することができる。
【００４６】
実施例１５：前記いずれか一つの実施例のシステムにおいて、その機能はファンスピード調節を含む。
【００４７】
実施例１６：前記いずれか一つの実施例の方法において、その電流制限装置は電圧レベル低減装置を備える。
【００４８】
実施例１７：前記いずれか一つの実施例の方法において、その電流制限装置は配電回路を備える。
【００４９】
実施例１８：電子装置が電源から引き出された電流を調節する方法を実施するために実行される、コンピューター可読プログラムコードを備える非一時的有形コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、電子装置は空気温度センサを備え、前記方法は、電源から引き出される最大電流を繰り返し計算する論理回路を備えた計算装置を使用して、空気温度センサから受信した少なくとも１つの測定値に応じて最大電流を計算し、電流制限装置を使用して電源から引き出された電流を最大電流を超えないように制限する。
【００５０】
また、排除信号であるコンピュータプログラムコードを含むコンピュータプログラムを提供する。そのプログラムが少なくとも１つのコンピュータに実行される時、本明細書に記載のいずれかの方法を実行する。コンピュータプログラム製品は従来の非一時的コンピュータ使用可能または読み取り可能な媒体を備え、例えば、典型的には有形であり、コンピュータ可読プログラムコードを有する非一時的コンピュータ使用可能または読み取り可能な記憶媒体である。そのコンピュータ可読プログラムコードは本明細書に記載の一部又は全部の方法を実行するように適したものである。本明細書の教示による動作は、所望の目的のために特別に構成された少なくとも１つのコンピュータ、または典型的な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に格納された少なくとも１つのコンピュータプログラムによって所望の目的のために特別に構成された汎用コンピュータによって実行され得る。本明細書において、用語「非一時的」は、一時的に伝播する信号または波を排除するために使用されるが、アプリケーションに適した任意の揮発性または不揮発性コンピュータメモリ技術を含む。
【００５１】
本発明の装置は、本発明の一部の実施例により、指令プログラムを含むまたは格納する機械可読メモリを含むことができ、そして、機械が指令プログラムを実行する時に本発明に記載の装置、方法、特徴および機能の一部または全部を実現することができる。
【００５２】
上述した実施例および他の実施例は次のセクションで詳細に説明する。
【００５３】
本文または図面に現れるすべての商標は、その権利者の所有物であり、本発明の実施例がどのように実施されるかの一例を説明または例示するためにのみ存在する。
【００５４】
用語「コンピュータ」は、限定されない例として、パーソナルコンピュータ、サーバ、エンベデッドコア、計算システム、通信装置、プロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、マイクロコントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）など）および他の電子計算装置を含むデータ処理能力を有する任意の種類の電子装置をカバーすると広く解釈されるべきである。
【００５５】
本明細書で別個に列挙された部品は、別個の部品である必要はなく、同じ構造であってもよい。部品または機能が存在する可能性があるという記述は、（ａ）その部品または機能が存在する実施例；（ｂ）部品または特徴が存在しない実施例；（ｃ）部品または特徴が選択的に存在する実施例、を含むことが意図され、例えば、使用者によって、その部品または特徴が存在するかどうかを設定または選択することができる。
【００５６】
任意の適切なコンピュータ化されたデータ記憶装置、例えば、コンピュータメモリを使用して、本明細書で示され、説明されたシステムによって受信されるか、またはシステムによって生成される情報を格納することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図１は、外部電源からの電力の消費を改善するように構成された電子装置の簡略化した半写真の半ブロック図である。
【図２】図２は、第１実線および破線で示される「より安全な」第２曲線を含む例示的な最大安全システム電力ｖｓ．周囲温度グラフである。
【図３】図３は、電流を制限するための切断回路図である。
【図４】図４は、機外空気温度センサからの入力と、外部電源からのＣＰＵ消費電力を選択的に制限する少なくとも１つの機能を有するプロセッサへの出力とを有する計算装置内の論理回路によって実行される方法の簡略化した流れ図である。
【図５】図５は、本明細書に示され説明されたシステムの通常の動作に先行することができるセットアップ方法の簡略化された流れ図である。
【図６】図６は、本発明の一実施例による、外部電源から電子装置によって引き出される電流を調整する方法の簡略化した流れ図である。
【００５８】
本発明の範囲に含まれる方法およびシステムは、例えば、図示されたような任意の適切な順序で、具体的に例示された実施例に示された機能ブロックの一部（例えば、任意の適切なサブセット）または全部を含むことができる。
【００５９】
本明細書において説明され図示された計算、機能、または論理部品は、様々な形態でハードウェア装置として実装することができ、例えば、特に限定されないが、カスタムＶＬＳＩ回路またはゲートアレイなどのハードウェア回路、またはＦＰＧＡ、または少なくとも１つの有形または無形のコンピュータ可読媒体に格納され、少なくとも１つのプロセッサによって実行可能なプログラムコード、またはそれらの任意の適切な組み合わせを含む。
【００６０】
本明細書で説明されるファームウェアを実装するファームウェアが提供される場合、任意の適切な記憶装置に保持されてもよく、適切な処理ユニット（プロセッサ）がファームウェアコードを実行するように構成されてもよい。あるいは、本明細書に記載された特定の実施例は、部分的または排他的にハードウェアで実施されてもよく、その場合、ここに記載された変数、パラメータおよび計算の一部または全部がハードウェア内に実行されても良い。
【００６１】
本明細書に記載された任意の論理機能は、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣまたはＤＳＰ、またはそれらの任意の適切な組み合わせなどの任意の適切なアーキテクチャオプションを採用することができ、適宜すれば、リアルタイムアプリケーションとして実装することができる。
【００６２】
本明細書で言及される任意のハードウェア部品は、実際には、互いに同じ位置にあるか、または互いに離れている１つまたは複数のハードウェア装置、例えば、チップを含むことができる。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
従来の電気システム、例えば、パソコンは、典型的には、外部電源（電圧調節器出力電力）から引き出された入力電力を使用しており、且つ以下のものを備える：
Ｉ．外部電源から引き出される電流または電力を測定するためのメーター。
ＩＩ．外部電源からのアナログ又はデジタルの電力レベル指示を受信するように動作するコントローラインタフェースとを備える。電源によって提供されるアナログまたはデジタル情報には、現在の電力消費（例えば、電圧レベル、周波数、ＳＭバスまたはＳＰＩインタフェースを介して提供されるデジタルデータ）、そして、
【００６４】
ＩＩＩ．そのような場合に、外部電源がある範囲（例えば、１２Ｖ〜８Ｖの入力電圧）にあるときに装置を機能させることができる。この場合、外部電源の電圧調節器の出力電圧を消費電力の表示として使用できる。８Ｖは、高電力消費を表すことができるのに対し、上記の例では、１２Ｖは、低消費電力を表してもよい。
【００６５】
従来の外部供給装置の分配器は、典型的には最大消費電力定格ならびに最大環境温度を規定している。たとえば、次のＷｅｂページ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｒｃｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ．ｃｏｍ／Ｖｉｅｗ／Ｐｈｉｈｏｎｇ／ＰＳＭ０３Ａ−０９０．ｓｈｔｍｌにおいて、ＰＳＭ０３Ａ−０９０プラグインが３Ｗの最大消費電力定格と４０℃の最大環境温度を規定していることを示す；４０℃は最大環境温度で規定される共通の値であるが、次のＷｅｂページ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｘｐｐｏｗｅｒ．ｃｏｍ／Ｐｏｒｔａｌｓ／０／ｐｄｆｓ／ＳＦ＿ＡＥＪ３６．ｐｄｆ？ｖｅｒ＝２０１６−０７−２５−０９０５４７−００７において、ＡＥＪ３６プラグインが、モデル番号と、６０°Ｃの最高環境温度に応じて、最大消費電力定格が２０〜３６Ｗであることを示す。
【００６６】
電源配電器が規定された電源が許容する最大環境温度は、電源のデザインにより決定される。次に、電源配電器が規定された最大出力は、最大環境温度に適合な関数として配電器によって決定される。配電器はまず電源の最大電力制限を確定し、次にパッケージおよび動作温度を考慮して電源の構成要素を選択することによって、最高温度が分かると、最大電力定格を決定することができる。与えられた環境温度の最大消費電力を計算するには、ＴｂとＲｔを使用して最大Ｐｌｏｓｓを計算し、電源効率係数を使用して、可能な環境温度レベルごとに最大消費電力を計算する。
【００６７】
所定のシステム、例えばコンピュータまたは他の電子装置に配備された電源が、高い環境温度を含むすべての条件下でこれらの規定されたシステムの需要を満たすことができれば、すべてが順調に機能する。しかし、所定のコンピュータ（例として）に配備された電源が、高い環境温度などの特定の条件下で、これらの規定されたシステムの需要に対応できない場合がある。例えば、新しい標準および／またはシステムアーキテクチャが後に提出され、以前の世代にとって妥当であった、前世代の特定システムが最悪の条件下で適応するように設計された電源は、配電設備の技術仕様によって、より現代的なＰＣシステムの高電力要求を満たすのに十分なレベルの電力を供給することができない。例えば、配備された外部電源は、内部ハードドライブおよび標準グラフィックスを有するマザーボード上のＣＰＵを含む、前世代のコンピュータシステムをサポートするように設計されている可能性がある。その後、ＵＳＢタイプＣ規格が出現し、外部装置は１つのＵＳＢタイプＣで接続から最大１００Ｗａｔｔを消費することができる。この予想されていないＵＳＢタイプＣ接続は、コンピュータが外付けハードドライブの外付けハイパワースピーカーおよび／または外付けディスプレイに電力を供給できるように設計されているが、配備された外部電源が不十分になる。システムには、２つ（またはそれ以上）の電源オプション（その中の一つは他よりコストがかかる）が用意されていてもよい。本明細書に記載のある実施形態によれば、中程度の温度では、より低コストの電源を使用して必要な電力を供給することができる。
【００６８】
本発明の一部の実施例では、通常の日常使用において、環境温度が電源の規定された環境の最大指定温度よりもずっと低いという状況で利用される。例えば、特定のコンピュータまたは他の電子装置が使用されている部屋は、２５℃以上に上昇することはないが、室内に配置された電源の最大環境温度は６０℃にもなり、３５度の差がでる。したがって、電源は最悪の状況に指定された電力より多くの電力を供給し、最悪の場合に指定されたよりも多くの電流を消費するＰＣシステムに電力を供給することができる。
【００６９】
本発明の一部の実施例では、図１に示されるように、システムが作動している時に外部電源から従来の空気温度センサを備える電子装置によって消費される電流を調節する設備を提供する。その設備は、温度センサからの少なくとも１つの測定値を受信し、少なくとも１つの測定値から導出された環境温度の関数として最大電流を計算する、外部電源から引き出された最大電流を確定する論理回路を有するプロセッサと、外部電源から引き出される電流を最大電流以下に制限する電流制限装置とを備える。電流制限装置は、例えば、電流を引き出す部品を選択的に切断するように動作してもよく、および／またはＣＰＵ電力消費を低減するためにＣＰＵクロックを低下させてもよい（例えば、当技術分野のＣＰＵの状態において従来の内部回路であるＣＰＵクロックスロットリングを引き起こす従来のＰＲＯＣＨＯＴ＃信号を利用することによって）。通常、この限界は、最大周囲温度を伴う最悪の状況のシナリオに基づいて最大値に設定されるが、特定の実施例によれば、この限界は、実際の温度測定値から導出された環境温度の推定値に基づいて、従来の設定に対してより寛容に設定される。これは、環境温度が典型的な場合である最大温度よりも低い場合、システム稼働時間中に外部電源からより高い電流（電力）を消費することができるためである。
【００７０】
調節器の出力電圧が実質的に一定である場合、Ｐ＝ＩＶ（Ｐは電力、Ｖは電圧、Ｉは電流）であるので、電力を制限または監視することは、電流を制限または監視することと同義であることを理解されたい。
【００７１】
具体的には、図１は、冷却のために設けられた進気気流２０を生成するシャーシファン（吸気ファン）１０を備えたＰＣシステムハウジングまたはシャーシ１００を示す。進気気流２０の温度は、進気温度センサ３１（例えば、サーミスタまたはサーマルダイオード）によって測定される。シャーシ１００のマザーボード３０には、関連するＣＰＵファン３２および散熱器３３を備えるＣＰＵ３４と、チップセット３５（例えば、ＡＭＤのＦＣＨ、Ｉｎｔｅｌの場合はＰＣＨ）を介してＣＰＵ３４に関連するシステムコントローラ４０（例えば、エンベデッドコントローラ、Ｓｕｐｅｒ−ＩＯまたはＢＭＣ）。システムコントローラ４０は、典型的にマザーボードの抵抗に基づく電力測定部品３６に関連する熱監視インターフェース４１および電力監視インターフェース４２を備える。クロックスロットリング信号３７は、ＣＰＵクロック（図示せず）を低下させることによってＣＰＵ消費電力を低減するために使用されてもよい。配電回路５０は、システム部品および供給領域電力スイッチを備える。制御信号３８は、システムコントローラ４０によって制御されるシステム機能をオン／オフするために使用される。通常、低圧直流ケーブル１１２に関連する外部電圧調節器１１０は、交流電源ケーブル１１１を介して外部電源１１３からの外部電圧を調整する。電子測定装置間のインターフェースは、電圧レベルまたはＳＭバスまたは任意の他の電気／電子インターフェースであることができることを理解されたい。
【００７２】
図１の配電回路５０は、電流を制限するために使用される以外、様々な節電モードにおける電力の供給を制御し、システムの電力シーケンスを制御するために使用することもできる。配電回路はシステムコントローラ４０によって制御されるので、システムコントローラ４０は配電回路５０を用いて機能を接続および切断することができる。
【００７３】
特定の実施例によれば、空気温度センサ、例えば、図１の進気温度センサ３１は、電子装置内の従来のファンの速度を制御する従来のファン速度制御論理回路に空気温度の測定値を提供する。図１では、例えば、信号６０はＣＰＵファン３２を制御し、ＣＰＵファン３２の速度は図示のようにマイクロなシステムコントローラ４０によって決定される。また、信号６１は、ＰＣシステムファン（シャーシファンまたは進気ファン）を制御することができる。より一般的には、ファン制御は、測定された（例えば、図１のファン１０における）進気温度および／または（例えば、図１のＣＰＵファン３２における）ＣＰＵ温度に基づいて外部コントローラによって提供されてもよい。
【００７４】
電源は通常室温よりも高温であるが、周囲温度は電源の温度に直接影響し、典型的には次の式に従うことを理解されたい。
Ｔｂ＝（Ｐｌｏｓｓ／Ｒｔ）＋Ｔａｍｂ）；
Ｔｂは電源本体の温度（その電源の「環境温度」）；
Ｔａｍｂは機外温度；
Ｒｔは電源の熱抵抗；
Ｐｌｏｓｓは熱に変換された電力損失であり、
定数Ｒｔは、予め測定してもよいし、電源供給業者が事前に提供してもよい。電力消費が許容電力制限内で維持され、温度制限が許容される場合、Ｔｂは制限内にあると予想される。ＭａｘＴｂは、最大許容温度に加熱された環境内の電源からの最大消費電力を適用することによって決定することができる。
【００７５】
ＩＢＭ（登録商標）Ｐｏｗｅｒ（登録商標）ＳｙｓｔｅｍＳ８１２ＬＣ（８３４８−２１Ｃ）システムなどの多くのＰＣシステムでは、進気気流温度は、典型的にＰＣシステムに空気を吸い込むための冷却ファンに隣接して配置され、冷却ファンのスピード制御を最適化するために使用される従来の温度センサによって測定される。典型的には、センサによって提供される複数の電圧読み取り値が平均化される。
【００７６】
従来の温度センサは、例えば、機外（進気）空気温度センサ、例えば、サーミスタまたはサーマルダイオード回路であり、その回路出力は、典型的にはＡＤＣ（アナログ−デジタル変換器）を介して、本明細書に記載された任意の実施形態に従って構成されたプロセッサ／コントローラに接続することができる。あるいは、任意の適切な従来の熱測定回路を使用してコントローラに接続することができる。ＳＩＯ／ＥＣは、ＳＭバスまたは他のデジタルバスを使用する。
【００７７】
進気機外空気温度と外部電源に隣接する空気の温度（周囲温度ともいう）との間の正確な相関は、システムに依存することがある、例えば、各特定のシステムにおける環境温度センサの位置に依存する。典型的には、進気機外温度は、周囲温度と実質的に同じまたはわずかに高いである。例えば、センサがシステムへの主空気進入ポイントの直前に配置されている場合、センサは通常、実際の周囲温度を表すことを考えられる値を測定する。対照的に、センサがシステムボード上に配置されている場合、測定された温度はバイアスされてもよく、バイアスの量はシステム製造者によって事前に行われた測定に基づく。
【００７８】
例えば、センサによって測定された機外温度および外部空気温度は、制御された環境において測定されてもよい。次に、最小作業環境温度から最大作業環境温度まで温度を体系的に変化させ、進気温度センサ３１の測定値ごとに機外温度のテーブルを生成することができる。
【００７９】
そのテーブルは、装置（ＰＣ）製造業者によって生成され、例えば、図１のシステムコントローラ４３の不揮発性メモリ（ＮＶＭ）に格納されてもよい。
【００８０】
いくつかの場合において、システム電力は、外部温度対機外温度測定およびシステム電力消費のマッピングが使用される場合の要因であってもよい。このマッピングは、システムの製造者より、制御された試験環境において複数の体系的に変化した制御された外部温度でのシステムの電力消費量および測定された温度を測定および記録することによって生成することができる。
【００８１】
この進気温度は、環境温度情報（例えば、バイアスが存在する場合）の推定値または推定の基礎として使用することができる。次に、環境温度情報は、過熱なしに、外部電源の配電器によって規定された最大電流よりも多くの電流を引き出すことを可能にするために使用することができる。これは、装置が最悪またはそれに近い環境温度の場合でも、外部電源に規定されている最大電流が過熱を防止するように低く設定されるためである。しかしながら、実際には、外部電源の環境温度は、最悪の状況の温度よりもはるかに低くなるように確実に設定することができる。
【００８２】
過度の電流が供給されるのを防止するために、例えば、温度センサの測定値が機外温度の推定値を不十分に見積もっている場合、安全な故障メカニズム、即ち協調電力監視回路が設けられてもよく、例えば、外部電源に過熱メカニズムを適用することができる。典型的には、この安全対策は、以下に説明する図４の方法で補強するものである。これに代えて、またはそれに加えて、絶対最大電力消費限度を提供することができる、例えば、コントローラのＳＩＯ／ＥＣ装置に接続する。
【００８３】
最大電流レベルは、測定された進気機外温度から、または間接的に推定環境温度（測定された進気温度に基づいて推定され得る）から直接的に計算されてもよいことを理解されたい。
【００８４】
論理回路は、外部電源に隣接する空気と、ＰＣファンを提供する機外温度センサに隣接する空気とが同じ温度であると想定することができることを理解されたい。外部電源に隣接する空気が機外温度センサーに隣接する空気より高い場合、または外部電源に隣接する空気が機外温度センサーに隣接する空気よりも低い場合の両方もあり得る。温度が低い場合、外部電源に隣接する空気の温度は本明細書で説明した論理回路が環境空気温度センサからの空気温度測定値で推定した推定値よりも低いため、その最適化は最大でない場合であっても、本明細書に記載の最適化は安全であり、従来のシステムより優れる。
【００８５】
典型的なケースでは、例えば典型的な室温が２５℃であることに対して、電源は６０℃までの温度で機能する。部屋内の温度差は、エアコンやその他の加熱または冷却装置によって、一般的に５℃よりも低い。したがって、例えば５℃の安全ウインドウは、安全性を確保するのに十分なほど保守的でありながら、最適化するための十分な範囲を提供する。
【００８６】
その代わりに、または付加的に、ＳＩＯ／ＥＣを使用して電源出力レベルを測定することもできる。温度が高い場合、電力調節器の出力電圧レベルは（温度に対する抵抗増加の結果として）特定の一般的な所定量だけ減少させることができる。
【００８７】
このシステムは、例えば、メインＣＰＵの電力消費を低減するように動作する従来のＰＣのオプションＰＲＯＣＨＯＴ＃信号のような、外部電源から引き出される電流を制限するための任意の適切な電流制限装置を含むことができる。電流制限装置は、例えば、アサート、およびメインＣＰＵクロックスロットリングを適用することによってメインＣＰＵ電力を低減するＰＲＯＣＨＯＴ＃信号によって、ＵＳＢポートを切断、またはシステム電力を低減することができる。
【００８８】
電子装置は低温でより効率的であることを理解されたい。高温での材料の抽出に起因するはんだ摩耗とは対照的に、低温で燃焼の危険性がないため、これらの温度での損傷がより少なくなる。したがって、特定の実施形態によれば、周辺温度が低い場合、これは考慮に入れることができ、そのため、外部電源は、比較的低い周囲温度が検出されたときに、「最大より高い」電流レベルで機能する。例えば、６０℃で特徴付けられる１００Ｗの電源は、２５℃で１２０Ｗを提供することができる。
【００８９】
本明細書の教示は、入力として機外温度の測定値にアクセスし、システム電源出力レベルを監視する、システム電力消費を制御するように作動するエンベデッドコントローラなどの電力監視シリコン装置を強化するために使用できることを理解されたい。本明細書の実施形態のいずれかによる論理回路またはコードをそのような装置に追加することにより、所定の電源のより高い電力消費を容易にするアプリケーションをもたらすことができる。コードは、例えば、現在の機外温度が与えられ、各機外温度値に対して所定の最大電力消費（電力限界）が与えられた場合に、適切なイベントを生成するように作動することができる。過電力の場合のＣＰＵ消費電力を低減し、過電力の場合に所定の装置機能への電力を拒否することができる。この目的のために、デスクトップシステムのＳＵＰＥＲＩ／ＯまたはＮＢシステムのエンベデッドコントローラなどのマザーボード上のコントローラを使用することができる。
【００９０】
本発明の特定の実施形態は、多種多様な外部電源、より一般的には、機外温度が進気機外温度によって確実に推定される任意の電源に有用であることを理解されたい。
【００９１】
本発明の一部の実施例では、進気温度に基づいてそれら自身の電力消費を調整する能力（例えば、少なくとも１つの電流制限装置を介して）から利益を得る、それぞれの外部電源に接続された多種多様な電気装置（モデム、プリンタ、スキャナ、コンピュータなどのタブレットを含むがそれに限定されない）に有用であることを理解されたい。
【００９２】
限定されるものではないが、ＣＰＵファンまたは電源ファンなどのファンの進気気流温度を監視する従来の温度センサなど、任意の適切な機外温度センサが本発明に使用することができる。
【００９３】
環境温度測定を行うには、電源から最大５ｃｍ離れたところの温度を測定することが適切な結果をもたらすことが、適切な用途および特定の実験によって容易に確認できると考えられる。
【００９４】
図２は、電圧調節器の脆弱性に基づいて、電圧調節器の設計者が提供する第１の実線および第２の「より安全な」曲線を含む最大安全システム電力ｖｓ．大気温度グラフの例である。温度が他の要因よりも懸念される場合、利得を制限する脆弱性が存在する可能性があるが、本明細書に示され説明される実施例からの利得は重要であり得る。装置の製造元は、最も妥当な装置使用事例に関連する適度な適温下でパッケージ温度または内部温度を測定し、調節器が消費される電力を増加させ、内部またはパッケージ温度が最大値に達するときに消費される電力を記録する。このデータを使用して、製造業者は、適切なガードバンドを使用して、図２の最大安全システム電力ｖｓ．周囲温度グラフを生成することができ、おそらく適切な５℃のガードバンドを使用して、第１の実線のカーブ、またはおそらくはより控えめな１０℃のガードバンドを使用して、図２に破線で示す第２のカーブを得る。
【００９５】
図１〜図３および／または本明細書に図示および説明したシステムは、妥当な電力消費動作範囲を維持する協調電力監視回路と有利に相互作用することができることを理解されたい。そして電力監視は、電圧が実質的に固定されているときの電流監視と同じであり、任意の適切な電流測定方法を採用することができる。
【００９６】
このような電力監視回路との協力の利点は、電力消費が所定の「高すぎる」閾値を超える場合、システム全体がオフになる可能性がある。「高すぎる」閾値は、例えば、恒久的な物理的損傷を引き起こす可能性がある出力レベルとして定義することができる。この閾値は、温度または電流のレベルを処理するための装置の絶対最大限に関する知識に基づいて、図１の外部電圧調節器１１０の製造者によって設定されてもよい。
【００９７】
しかし、消費電力が短期間（１００ｍｓ未満）の高レベルレンジを超えても、ＰＳ（電力システム）温度は劇的に変化しないため、システムはアクティブのままである。待機期間の持続時間は、１０ｍｓまたは１００ｍｓである必要はなく、あるいはその間であってもよく、その代わりに、例えば、事前テストされている場合、コントローラに過負荷をかけずにシステムの安全を維持する。
【００９８】
上記の変数が与えられれば、特定のコントローラ上で作動するソフトウェアコードにおいて、特定のコントローラの文献を参照して、どのレジスタが上記の各データ項目を記憶しているかを識別することができ、レジスタがコントローラ毎に異なるので、各入力データ項目がどこに存在するか、および各出力データ項目を供給するためのレジスタに決定する。
【００９９】
一部の実施例によれば、電流制限装置は、非クリティカル電流引き込み部品を切断することによって外部電源から引き出される電流を制限し、供給電力を安全な温度依存レベル以下に維持する。典型的に、電流制限装置は、図３に示すような遮断回路、例えば、負荷（例えば、負荷２０２）を接続および切断するために使用される単一のＭＯＳＦＥＴまたはトランジスタ２０１を含み、例えばＳＩＯ／ＥＣ／ＢＭＣまたは他のシステムコントローラからの２からｎまでの番号の制御信号３８および制御信号１を介して、ＭＯＳＦＥＴ２０１は、ＧＰＩＯ（汎用入出力ピン）に接続されてもよい。直流電源２００は、例えば、図１の外部電圧調節器１１０によって電力供給され得るオンボード電圧調節器を備えることができる。
【０１００】
例示的な方法がここで説明されており（図４を参照）、その一部または全部の作動は論理回路によって適合な順番で作動され得る、例えば、図示のように。その論理回路は、環境温度センサからの入力を有する計算装置（例えば、図１のシステムコントローラ４０のような既存のプロセッサまたはコントローラ）内にあって、例えば、電流消費部品（例えば、ＵＳＢタイプＣインターフェイス）を切断することにより外部電源からのＣＰＵ消費電力を選択的に制限する少なくとも１つの機能を有するプロセッサ（例えば、図１の配電回路５０）への出力とを含む。論理回路は、外部電源から引き出される電流を、従来の進気温度センサ（例えば、図１の進気温度センサ３１）からの少なくとも１つの測定値から計算された最大電流以下に制限するように構成することができる。例示的な方法は、以下の動作３０１ａ〜３１３の一部または全部を含むことができ、次のように適切に順序付けされる：
【０１０１】
３０１ａ：図２に示すような第１および第２の曲線を含む最大システム電力ｖｓ．機外温度グラフ、または従来の吸気温度センサからの測定値の関数として最大電流を決定するように作用する他のテーブルまたはデータまたは方程式（例えば、図１のシステムコントローラ不揮発性メモリ４３に記憶される）を提供し、そして動作３０１ｂを実行する。
【０１０２】
３０１ｂ：システムコントローラ４０が機外温度を測定し、動作３０２に移行する。
【０１０３】
３０２：システムコントローラ４０がシステム電力を測定し、動作３０３ａに移行する。
【０１０４】
３０３ａ：直近に測定されたシステム電力が、図２のグラフの実線の曲線より下にある場合、動作３０８に移行し、そうでなければ、動作３０３ｂを実行して、ＣＰＵスロットリング信号がアサートされない場合、アサート３０３ｃを実行してＣＰＵスロットリング信号をアサートして動作３０４に行こうし、そうでなければ動作３０５ａに移行する。
【０１０５】
３０４：システムコントローラ４０がシステム電力を測定し、動作３０５ａに移行する。
【０１０６】
３０５ａ：直近に測定されたシステム電力が、図２のグラフの実線のカーブ（例えば）以下である場合、動作３１３に移行し、そうでなければ、動作３０５ｂを実行して、配電回路５０に連結して制御される第一システム部品（機能またはモジュール）がアサートされない場合、動作３０５ｃを実行して第一システム部品にカンレする制御信号３８中の第一信号を設定することにより第一システム部品を切断し、動作３０６に移行する、そうでなければ（即ち、アサートされる）、動作３０７に移行する。
【０１０７】
３０６：システムコントローラ４０がシステム電力を測定し動作３０７に移行する。
【０１０８】
３０７：直近に測定されたシステム電力が図２のグラフの実線の曲線よりも下にある場合に、動作３１３に移行し、そうでなければ、動作３０７ａを実行して制御信号３８の別の１つをアサートするにより次のシステム部品の電源を切断し、動作３０６に移行する。
【０１０９】
３０８：図２のグラフにおいて、システム部品のいずれかが切断され、電力が破線の曲線よりも下にある場合、動作３０８ａを実行して、切断されたシステム部品、例えば、制御信号３８の１つをアサートすることによって直近に切断されたシステム要素を再接続して、動作３０９に移行する。そうでなければ、動作３１０に移行する。
【０１１０】
３０９：システムコントローラ４０がシステム電力を測定し、動作３０８に移行する。
【０１１１】
３１０：ＣＰＵスロットリング信号がアサートされている場合は、アサートを解除して動作３１１に移行する。
【０１１２】
３１１：システムコントローラ４０がシステム電力を測定し、動作３１２に移行する。
【０１１３】
３１２：直前に測定されたシステム電力が図２のグラフの実線の曲線より下にある場合は、動作３１３に移行し、そうでなければ、ＣＰＵスロットル信号をアサートして動作３１２ａに移行する。
【０１１４】
３１３：適切な時間、例えば１０ｍｓまたは１００ｍｓを待って、動作３０１ａに戻る。
【０１１５】
一部の実施例によれば、以下の動作Ａ−Ｃの一部または全部を含む設置方法が図５のように提供され得る：
【０１１６】
Ａ、図１の設備を提供する。
【０１１７】
Ｂ、それぞれまたは少なくともいくつかの電力関連部品、例えば、システム内の各電力消費機能または部品の優先度レベルを含むシステムポリシーを定義する。
【０１１８】
ＣＰＵスロットリングは、電力削減のための最初の候補（即ち、最高の優先順）であり、次に（即ち、優先順位の降順で次に）ＵＳＢまたはＵＳＢタイプ−ｃによるバッテリ充電部品、そして（即ち、優先順位の降順で次に）外部の高電力ＵＳＢポートである。これらは「動態発生（ｏｎ  ｔｈｅ  ｆｌｙ）」を介して完成することができる；装置が充電されるために接続される場合に、低優先度としてマークされるが、ディスプレイの輝度を低減され得るが、使用者経験に直接に影響するため、ディスプレイまたはスピーカーは高優先度とすることができる。もう１つの例は、ディスプレイと充電器の両方を備えるシステムである。一定の電力レベルを維持するために、例えば、本明細書で説明するように、ディスプレイがオフの場合にのみ充電を可能にすることができる。
【０１１９】
優先度はシステムの電源状態によって変化することができる、例えば、システムがオンであるがディスプレイがオフの場合。
【０１２０】
オプションとして、外部電源に依存する特定の電力消費部品または機能は、無条件に、即ち、永久に重要ではない、または特定の時間のみに、または特定の状況において、非クリティカルと定義される。
【０１２１】
通常、システムポリシーは順序付けられた電力削減のシーケンスを定義される。非クリティカルな部品に適用され、必要なときに電力を削減する動作は、非クリティカルな部品が最初に、次はどっちなどの順番のように、電力削減オペレーションが一般的に定義された順序で実行されることを意図している、電力が温度規定最大レベルを下回るまで、電力低減動作のシーケンスが中止されることがある。
【０１２２】
Ｃ、本明細書に記載の変換テーブルを提供し、コンピュータメモリ（例えば、図１の不揮発性メモリ４３）に格納する。第１テーブル、表１は、環境空気温度センサの各測定値に対する機外温度を示すことができる。
【０１２３】
進気温度センサによって測定された温度を機外温度に変換するテーブルは、システムの電力消費と相関がある可能性があるため、進気温度とシステム消費電力の両方がテーブル内の機外温度と関連している可能性がある。
【０１２４】
外部温度と機外温度測定値とシステム消費電力とのマッピングは、複数の系統的に変更された制御された外部温度におけるシステム消費電力および測定された進気温度センサー３１で温度を測定し、記録することによって生成させることができる。例えば、制御された試験環境におけるシステムの製造者によって実行される。
【０１２５】
表１から計算された周囲温度を、例えば図２の最大システム電力ｖｓ．周囲温度グラフに基づく最大許容電力消費量に関連付ける第２のテーブルを提供することができる。
【０１２６】
一般に、制御された状況下で予め試験された任意の適切なモデルが、測定された進気温度の関数として、例えば上記の表１の環境温度を計算するために使用され得る。測定された進気温度は、環境温度を推定するために何らかの方法で微調整または操作することができ、電流限界を決定し、または測定された進気温度から電流限界を直接決定することができる。例えば、測定された進気温度ｘに因子を掛けたり、温度オフセットを追加したり、測定された進気温度を入力温度および出力温度を有するテーブルと操作することができる。
【０１２７】
そのテーブルは、進気空気測定温度値の範囲を格納する第１列と、第１列の各値に対する外部温度（環境温度）の推定値を格納する第２列とを含むことができる。システム電力が外部温度に影響を及ぼす場合、複数の行の環境温度と外部推定温度が、複数のシステム電力レベルのそれぞれに対して提供されてもよい。
【０１２８】
需要に応じて、テーブル内の値の間に補間（線形または高次）を使用することができる。
【０１２９】
次の表１を参照する：
表１
2018139099.tif 000003
【０１３０】
システム電力が１０Ｗである場合、機外空気温度ＹはＸ−２であり、Ｘは進気温度であることに留意されたい。
【０１３１】
進気温度が１３℃の場合、１０Ｗａｔｔオプションの補間を使用して、
Ｙ＝８＋（（１８−８）／（２０−１０））＊（１３−１０）＝１１
あるいは、分析後に：Ｙ＝８＋３＝１１。一般的に、テーブル（進気温度ｖｓ．環境温度）を使用するのではなく、進気温度センサによって測定された温度と実際の機外温度とを関連付けること、または、解析的計算を使用して、関数としての機外温度、例えば進気空気温度の線形関数を計算することができる。
【０１３２】
一部の実施例の利点は：
ａ．最新のシステムアーキテクチャーの使用者のための使用者エクスペリエンスを維持する。例えば、個人が電気機器と電力供給を束ねて一緒に提供し、その後、より要求の厳しいグラフィックや外部機器に接続しようとすると、十分な電力がないことが発見する。本発明の教示は、その後に、または最初に、大きな電源を購入することを回避することができる。
ｂ．所定の電源に限定される場合、より多くの電流が供給されるので、より大きな電源コストの有効性が得られる。
【０１３３】
本明細書の特定の詳細は限定を意図するものではないことを理解されたい。例えば、図６は、本発明の一実施例による、外部電源から電子装置によって引き出されるべき電流を調節するための一般的な方法を示す。
【０１３４】
「強制的（ｍａｎｄａｔｏｒｙ）」、「必須（ｒｅｑｕｉｒｅｄ）」、「必要（ｎｅｅｄ）」および「必須（ｍｕｓｔ）」などの用語は、明確にするために本明細書に記載された特定の実装またはアプリケーションの文脈内でなされた実装選択を指し、代替実装は強制的ではなく、必須でもない、または完全に排除される可能性がある。
【０１３５】
各モジュールまたは部品またはプロセッサは、単一の物理的な場所または物理的な装置に集中させることができ、または複数の物理的な場所または物理的な装置に分散させることができる。
【０１３６】
本開示の範囲に含まれるのは、本明細書の記載による電磁信号である。これらは、適切な操作グループの同時実行を含む、任意の適切な順序で、本明細書に示され説明された方法のいずれかの動作のいずれかまたはすべてを実行するためのコンピュータ可読命令を含むことができる。任意の適切な順序で、本明細書に示され記載された方法のいずれかの動作のいずれかまたはすべてを実行するための機械可読命令と；本明細書に示され記載された方法のいずれかの動作のいずれかまたは全てを、図に示すように順次的にではなく、並行してまたは並行して様々な動作を実行する機械によって実行可能な命令のプログラムを具体的に具現化したプログラム記憶装置と；実行可能コードなどのコンピュータ可読プログラムコードを有するコンピュータ使用可能媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、および／または任意の適切な順序で、本明細書に示され記載された方法のいずれかまたはすべての動作のいずれかまたはすべてを実行するためのコンピュータ可読プログラムコードと；任意の適切な順序で実施される場合、本明細書に示され説明された方法のいずれかまたはすべての操作によってもたらされる任意の技術的効果；任意の適切な設備または装置またはそれらの組み合わせが、任意の適切な順序で、本明細書に示され説明された方法のいずれかの動作のいずれかまたはすべてを単独または組み合わせて実行するようにプログラムされる。少なくとも１つのプロセッサおよび／または協働する入力装置および／または出力装置をそれぞれ含む電子装置であって、本明細書に示され記載された任意の動作をソフトウェアで実行するように動作する；情報記憶装置または物理的記録は、任意の適切な順序で、本明細書に示され説明された方法のいずれかの動作のいずれかまたはすべてを実行するように少なくとも１つのコンピュータまたは他の装置を構成させる、例えば、任意の適切な順序で、本明細書に示され説明された方法のいずれかの動作のいずれかまたはすべてを実行する、ダウンロード前またはダウンロード後に、例えば、メモリまたはインターネットなどの情報ネットワークに予め格納された少なくとも１つのプログラム、そしてそのようなアップロードやダウンロードの方法と、それを使用するためのサーバ／クライアントを含むシステムと；記載された動作の任意の組合せを実行するように、または記載されたモジュールの任意の組み合わせを実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサと；任意の適切な順序で、本明細書に示し説明した方法のいずれかの動作の一部または全部を、単独で、またはソフトウェアと組み合わせて実行するハードウェアを備える。本明細書に記載されているコンピュータ可読媒体または機械可読媒体は、非一時的なコンピュータ可読媒体または機械可読媒体を備えるものとする。
【０１３７】
別々の実施例の文脈で説明される動作を含む本発明の特徴は、単一の実施例において組み合わせて提供されてもよい。例えば、システム実施例は、対応する処理実施例を含むことを意図しており、その逆も同様である。
【０１３８】
逆に、単一の実施例の文脈において或る特定の順序で簡潔に記載されている操作を含む本発明の特徴（特に、背景技術の節またはそこに記載された刊行物に記載されているものに限定されないが）は、当該技術分野で知られている特徴又は異なる順序を含む、個別に又は任意の適切なサブコンビネーションで提供することができる。用語「例えば（ｅ．ｇ．）」において、本明細書では、限定することを意図しない特定の実施例の意味で使用される。各方法は、例示または記載された動作のいくつかまたはすべてを含むことができ、適切に順序づけられる。ここに図示または説明されている。
【符号の説明】
【０１３９】
１０：シャーシファン
１００：シャーシ
１１０：外部電圧調節器
１１１：交流ケーブル
１１２：低圧直流ケーブル
１１３：外部電源
２０：進気気流
２００：直流電源
２０１：トランジスタ
２０２：負荷
３０：マザーボード
３１：進気温度センサ
３２：ＣＰＵファン
３３：散熱器
３４：ＣＰＵ
３５、ＰＣＨ／ＦＣＨ：チップセット
３６：電力測定部品
３７：クロックスロットリング信号
３８：制御信号
４０：システムコントローラ
４１：熱監視インタフェース
４２：電力監視インタフェース
４３：不揮発性メモリ
５０：配電回路
６０、６１：信号
３０１ａ、３０１ｂ、３０２、３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ、３０４、３０５ａ、３０５ｂ、３０５ｃ、３０６、３０７、３０７ａ、３０８、３０８ａ、３０９、３１０、３１１、３１２、３１２ａ、３１３、６１０、６２０、６３０、Ａ、Ｂ、Ｃ：動作
ＤＣ：直流電源
ＮＶＭ：不揮発性メモリ
Ｑ１、Ｑ２、Ｑｎ：トランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
2018139099000001.pdf