一種低待機功耗的顯示設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低待機功耗的顯示設(shè)備，包括用于接收遙控信號的紅外接收頭，用于控制顯示設(shè)備的主控電路的供電狀態(tài)的繼電器模塊，用于提供待機電壓的待機AC/DC模塊，用于控制繼電器模塊的工作狀態(tài)的控制模塊，用于根據(jù)遙控信號輸出相應的控制信號，使控制模塊控制繼電器模塊的工作狀態(tài)的MCU控制模塊。由紅外接收頭接收遙控信號，當遙控信號為待機指令時，MCU控制模塊輸出控制信號使控制模塊控制繼電器模塊斷開主控電路的供電，使顯示設(shè)備待機時只有紅外接收頭和MCU控制模塊在工作，大大降低了待機功耗。
【專利說明】-種低待機功耗的顯示設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及電子產(chǎn)品【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種低待機功耗的顯示設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著節(jié)能環(huán)保成為共識，待機功耗技術(shù)也受到消費者的重視，現(xiàn)如今，電器產(chǎn)品在 待機時所消耗的電能，已經(jīng)成為一種嚴重的能源浪費。據(jù)中國節(jié)能產(chǎn)品認證中也調(diào)查統(tǒng)計， 若每戶家庭在電視上每年平均待機功耗在3度電W上，全國3. 48億戶家庭，一年損耗10億 度電，嚴重浪費了能源。因而在競爭日益激烈的今天，各大廠家都在挖空也思的思考如何提 高產(chǎn)品競爭力，降低功耗。
[0003] "零"待機功耗(也可W說接近于零的待機功耗）順應時代的潮流，即能符合國家提 出的節(jié)能環(huán)保要求，又能提升公司的品牌形象。特別是行業(yè)現(xiàn)階段大力推廣的新品電視已 經(jīng)從設(shè)計上取消了交流開關(guān)，該就意味著電視在待機狀態(tài)下的時間會更長，從而對待機功 耗的要求則會越來越高，該尤其顯示出"零"待機功耗的突出作用。 實用新型內(nèi)容
[0004] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種低待機功耗的顯 示設(shè)備，能使顯示設(shè)備在待機時的消耗功率近乎為零。
[0005] 為了達到上述目的，本實用新型采取了 W下技術(shù)方案：
[0006] -種低待機功耗的顯示設(shè)備，包括用于接收遙控信號的紅外接收頭，用于控制顯 示設(shè)備的主控電路的供電狀態(tài)的繼電器模塊，用于提供待機電壓的待機AC/DC模塊，用于 控制繼電器模塊的工作狀態(tài)的控制模塊，用于根據(jù)所述遙控信號輸出相應的控制信號，使 控制模塊控制繼電器模塊的工作狀態(tài)的MCU控制模塊；所述繼電器模塊和待機AC/DC模塊 連接交流電源，待機AC/DC模塊還連接繼電器模塊、MCU控制模塊和紅外接收頭，所述紅外 接收頭通過所述MCU控制模塊連接控制模塊，所述控制模塊通過所述繼電器模塊連接所述 主控電路。
[0007] 所述的低待機功耗的顯示設(shè)備中，所述MCU控制模塊包括MCU芯片、第一電阻和第 二電阻，所述待機AC/DC模塊通過第一電阻連接MCU芯片的第1端，所述MCU芯片的第2端 通過第二電阻連接紅外接收頭，MCU芯片的第4端連接控制模塊。
[0008] 所述的低待機功耗的顯示設(shè)備中，所述顯示設(shè)備還包括L邸指示燈，所述MCU控制 模塊還包括第H電阻，MCU芯片的第4端通過第H電阻連接L邸指示燈的正極。
[0009] 所述的低待機功耗的顯示設(shè)備中，所述控制模塊包括第四電阻、第五電阻、H極管 和第一電容，所述H極管的基極通過第四電阻連接MCU芯片的第4端、也通過第一電容接 地、還通過第五電阻接地，所述H極管的集電極連接繼電器模塊，H極管的發(fā)射極接地。
[0010] 所述的低待機功耗的顯示設(shè)備中，所述繼電器模塊包括交流繼電器和二極管，所 述交流繼電器的第1端和第8端連接交流電源，交流繼電器的第2端和第7端連接主控電 路，所述交流繼電器的第4端連接二極管的正極和H極管的集電極，交流繼電器的第5端連 接二極管的負極和待機AC/DC模塊。
[0011] 所述的低待機功耗的顯示設(shè)備中，所述H極管為NPNH極管。
[0012] 所述的低待機功耗的顯示設(shè)備中，所述主控電路包括主AC/DC單元、背光燈條、主 板電路和用于控制背光燈條的工作狀態(tài)的恒流控制單元，所述主AC/DC單元的第一輸入端 和第二輸入端分別連接交流繼電器的第2端和第7端，主AC/DC單元的輸出端連接主板電 路、還通過恒流控制單元連接背光燈條。
[001引所述的低待機功耗的顯示設(shè)備中，所述主AC/DC單元包括共模濾波子單元、AC/DC 子單元、壓敏電阻、熱敏電阻和保險絲；所述交流繼電器的第7端通過保險絲連接壓敏電阻 的一端和共模濾波子單元的第1端，所述交流繼電器的第2端通過熱敏電阻連接壓敏電阻 的另一端和共模濾波子單元的第2端，所述共模濾波子單元的第3端和共模濾波子單元的 第4端連接AC/DC子單元。
[0014] 所述的低待機功耗的顯示設(shè)備中，所述共模濾波子單元包括共模電感和第二電 容，所述共模電感的第2端連接壓敏電阻的一端、還通過保險絲連接交流繼電器的第7端， 共模電感的第3端連接保險絲的另一端、還通過熱敏電阻連接交流繼電器的第2端，共模電 感的第1端連接第二電容的一端和AC/DC子單元，共模電感的第4端連接第二電容的另一 端和AC/DC子單元。
[0015] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的低待機功耗的顯示設(shè)備，由紅外接收頭接收 遙控信號，當遙控信號為待機指令時，MCU控制模塊輸出控制信號使控制模塊控制繼電器模 塊斷開主控電路的供電，使顯示設(shè)備待機時只有紅外接收頭和MCU控制模塊在工作，大大 降低了待機功耗，經(jīng)測試紅外接收頭和MCU控制模塊工作時的功耗只有ImV左右，顯示設(shè) 備電源自身消耗低于4mV，從而整機的待機功耗低于5mV，與傳統(tǒng)低功耗待機顯示設(shè)備相比 節(jié)能100倍W上，做到了接近零功耗，而該個功耗一般功率計是無法測試出來，幾乎可化忽 略。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為本實用新型低待機功耗的顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
[0017] 圖2為本實用新型低待機功耗的顯示設(shè)備的具體實施例的示意圖。

【具體實施方式】
[0018] 本實用新型提供一種低待機功耗的顯示設(shè)備，為使本實用新型的目的、技術(shù)方案 及效果更加清楚、明確，W下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應當理 解，此處所描述的具體實施例僅用W解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0019] 請參閱圖1，其為本實用新型低待機功耗的顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖，本實用新型的顯 示設(shè)備為液晶電視、液晶顯示器等，如圖1所示，所述的顯示設(shè)備包括；紅外接收頭100、繼 電器模塊200、待機AC/DC模塊300、控制模塊400和MCU控制模塊500。
[0020] 所述繼電器模塊200和待機AC/DC模塊300連接交流電源，由交流電源給繼電器 模塊200和待機AC/DC模塊300提供工作電壓。所述待機AC/DC模塊300還連接繼電器模 塊200、MCU控制模塊500和紅外接收頭100,待機AC/DC模塊300可采用PI的一款低功耗 S0P-8芯片，用于提供待機電壓。所述繼電器模塊200用于控制顯示設(shè)備的主控電路600的 供電狀態(tài)，如顯示設(shè)備待機時切斷主控電路600的供電，此時主控電路功耗為零；顯示設(shè)備 正常工作時，使交流電源給主控電路600供電等。
[0021] 所述紅外接收頭100用于接收遙控器10發(fā)出的遙控信號，包括待機信號、開機信 號、調(diào)頻信號等。紅外接收頭100可采用H星公司生產(chǎn)的一款低功耗紅外接收頭100,待機 時其功耗低于ImV,可降低顯示設(shè)備的待機功耗。所述紅外接收頭100通過所述MCU控制模 塊500連接控制模塊400,由MCU控制模塊500根據(jù)所述遙控信號輸出相應的控制信號，使 控制模塊400控制繼電器模塊200的工作狀態(tài)。
[0022] 所述控制模塊400通過所述繼電器模塊200連接所述主控電路600，用于控制繼電 器模塊200的工作狀態(tài)。當紅外接收頭100收到遙控器10發(fā)出的待機指令時，繼電器模塊 200斷開關(guān)掉顯示設(shè)備的各供電系統(tǒng)，此時僅紅外接收頭100和MCU控制模塊500在工作， 它們的消耗功率只有1 mW左右。當紅外接收頭100收到遙控器10發(fā)出的開機指令后，紅 外接收頭100給MCU控制模塊500輸出高電平信號，MCU控制模塊500再向顯示設(shè)備的主 控電路發(fā)出喚醒信號，起動各供電系統(tǒng)。
[0023] 請一并參閱圖2,所述MCU控制模塊500包括MCU芯片Ul、第一電阻Rl和第二電 阻R2,所述待機AC/DC模塊300通過第一電阻Rl連接MCU芯片Ul的第1端和紅外接收頭 100,所述MCU芯片Ul的第2端通過第二電阻R2連接紅外接收頭100, MCU芯片Ul的第4 端連接控制板塊400。
[0024] 本實施例中，第一電阻RU第二電阻R2為限流電阻，紅外接收頭100由待機AC/DC 模塊300提供待機電機，其接收的搖控信號通過第二電阻反饋給MCU芯片Ul。所述MCU芯 片Ul可采用TI的一款S0P-8芯片，其第2端接收紅外接收頭100輸出的信號，通過第4端 輸出控制信號來控制控制模塊400的狀態(tài)。
[00巧]請繼續(xù)參閱圖1和圖2,本實用新型的顯示設(shè)備還包括L邸指示燈D0,所述MCU控 制模塊500還包括第H電阻R3，MCU芯片Ul的第4端通過第H電阻R3連接L邸指示燈DO 的正極。所述MCU控制模塊500還用于根據(jù)所述遙控信號控制L邸指示燈DO的亮滅狀態(tài)， 當遙控信號為開機信號時，MCU芯片Ul的第4端輸出高電平使L邸指示燈DO點亮，當遙控 信號為待機信號時，MCU芯片Ul的第4端輸出低電平使L邸指示燈DO媳滅。
[0026] 所述控制模塊400包括第四電阻R4、第五電阻R5、H極管Ql和第一電容Cl,所述 H極管Ql的基極通過第四電阻R4連接MCU芯片Ul的第4端、也通過第一電容Cl接地、還 通過第五電阻R5接地，所述H極管Ql的集電極連接繼電器模塊200，H極管Ql的發(fā)射極接 地。所述H極管Ql為NPN H極管Q1，當基極為高電平時導通、基極為低電平時截止。
[0027] 請繼續(xù)參閱圖2,所述繼電器模塊200包括交流繼電器Bl和二極管Dl，所述交流 繼電器Bl的第1端和第8端連接交流電源，交流繼電器Bl的第2端和第7端連接主控電 路600,所述交流繼電器Bl的第4端連接二極管Dl的正極和H極管Ql的集電極，交流繼電 器Bl的第5端連接二極管Dl的負極和待機AC/DC模塊300。
[0028] 其中，所述交流繼電器Bl可采用泰科公司生產(chǎn)的一款用于切換交流的繼電器，具 體可采用可W切交流的低電壓控制單刀雙擲繼電器，在交流繼電器Bl的第4端和第5端沒 有加電源的情況下，第2-3端常閉，第6-7端常閉，交流電無法給主控電路600供電。在顯 示設(shè)備待時，由交流繼電器Bl切斷后級主控電路600,此時主電源功率消耗為零。此時只有 待機AC/DC模塊300、紅外接收頭100和MCU芯片Ul耗電，H都功耗低于5mV。
[0029] 本實用新型還對控制電路做了相應的改進，該主控電路600可設(shè)置在顯示設(shè)備的 主板上，紅外接收頭100、待機AC/DC模塊300、控制模塊400、MCU控制模塊500可W設(shè)置在 顯示設(shè)備的主板上，也可W設(shè)置在子板上與主板獨立開來。
[0030] 請參閱圖1和圖2,所述主控電路600包括主AC/DC單元610、背光燈條620、主板 電路630和用于控制背光燈條620的工作狀態(tài)的恒流控制單元640,所述主AC/DC單元610 的第一輸入端和第二輸入端分別連接交流繼電器Bl的第2端和第7端，主AC/DC單元610 的輸出端連接主板電路630、還通過恒流控制單元640連接背光燈條620。
[003。 具體的，所述主AC/DC單元610包括共模濾波子單元61UAC/DC子單元612、壓敏 電阻RV1、熱敏電阻THl和保險絲Fl ;所述交流繼電器Bl的第7端通過保險絲Fl連接壓敏 電阻RVl的一端和共模濾波子單元611的第1端，所述交流繼電器Bl的第2端通過熱敏電 阻THl連接壓敏電阻RVl的另一端和共模濾波子單元611的第2端，所述共模濾波子單元 611的第3端和共模濾波子單元611的第4端對應連接AC/DC子單元612。
[0032] 其中，所述共模濾波子單元611、壓敏電阻RV1、熱敏電阻T化和保險絲F1，主要起 防浪涌保護作用。背光燈條620、主板電路630、恒流控制單元640和AC/DC子單元612為 現(xiàn)有顯示設(shè)備電源電路中的器件，此處不作詳述。
[0033] 所述共模濾波子單元611包括共模電感Ll和第二電容C2,所述共模電感Ll的第 2端連接壓敏電阻RVl的一端、還通過保險絲Fl連接交流繼電器Bl的第7端，共模電感Ll 的第3端連接保險絲Fl的另一端、還通過熱敏電阻THl連接交流繼電器Bl的第2端，共模 電感Ll的第1端連接第二電容C2的一端和AC/DC子單元612,共模電感Ll的第4端連接 第二電容C2的另一端和AC/DC子單元612。
[0034] 本實用新型的顯示設(shè)備中，在機芯方面采用了低功耗的紅外接收頭100和MCU芯 片Ul，同時MCU芯片Ul和控制模塊獨立于主控電路600,便于對主控電路600控制和維護； 在電源方面，為實現(xiàn)電源的待機低功耗，電源從兩方面著手，一方面是待機時，采用交流繼 電器Bl切斷后級主控電路600,繼電器切斷主控路后，主控電路600功率消耗為零；另一方 面是采用了具有輕載高效的待機專用數(shù)字電源芯片，如AC/DC控制芯片，其待機功耗在4mV W下。W下結(jié)合圖2對本實用新型的低待機功耗的顯示設(shè)備的工作原理進行詳細說明：
[00巧]交流電源從接口 COMl處輸入交流電，給顯示設(shè)備提供工作電壓和待機電壓。當紅 外接收頭100接收到遙控器10的待機指令時，紅外接收頭100輸出低電平的Voutl信號至 MCU芯片Ul的第2端，此時MCU芯片Ul第4端也對應輸出低電平的Vout2信號，此時LED 指示燈DO媳滅，H極管Ql截止，此時交流繼電器BI的第4端和第5端沒有電壓而關(guān)斷，在 交流繼電器Bl關(guān)斷時，在交流繼電器Bl的第2-3端常閉，第6-7端常閉，交流電無法給主 控電路600供電，此時主控電路600功率消耗為零，待機功率損耗只有微安級電流的紅外接 收頭100、MCU芯片Ul W及待機AC/DC模塊300自身損耗，目前測試PI的低功耗專用數(shù)字 電源芯片(在待機時處在深度"休眠"狀態(tài)下，電流損耗也是微安級)只有不到4mw，而紅外接 收頭100和MCU損耗的只有Imw,所W在待機時可W做到待機功耗《5 mW，近乎"零"功耗。 [0036] 當紅外接收頭100接收到遙控器10的開機指令時，紅外接收頭100輸出高電平的 Voutl信號給MCU芯片Ul的第2端，此時MCU芯片Ul的第4端也對應輸出高電平的Vout2 信號，此時L邸指示燈DO點亮指示顯示設(shè)備正常工作，同時，由第四電阻R4、第五電阻R5、 第一電阻Rl和H極管Ql組成的控制模塊400開啟，此時H極管Ql飽和導通，給交流繼電 器BI的第4端和第5端加上電壓，使交流繼電器BI產(chǎn)生磁力，從而使交流繼電器BI的第 7-8端相合、交流繼電器Bl的第1-2端相合，給主控電路600提供交流電，輸出電壓給主板 電路630和恒流控制單元640,最終使顯示設(shè)備系統(tǒng)工作正常。
[0037] 本實用新型的顯示設(shè)備在待機時，僅有紅外接收頭和MCU芯片在工作，紅外接收 頭和MCU芯片的消耗功率只有ImW左右，電源通過技術(shù)創(chuàng)新，使用了輕載高效的待機專用數(shù) 字電源芯片，電源自身消耗《4mW，從而使整機實現(xiàn)待機功耗《5 mW (240Vac)，比傳統(tǒng)低功 耗待機節(jié)能100倍W上，真正做到接近零功耗，該個功耗一般功率計是無法測試出來，幾乎 可W忽略。
[003引現(xiàn)W待機功耗設(shè)計《5 mW、年產(chǎn)800萬臺的平板電視數(shù)據(jù)為例，若每臺電視每天 工作8小時，待機16小時估算待機功率計算，如下表：
[0039] 待機功耗(瓦） |〇. 5 (目前國家強制待機功耗《0. 5W) Io. 005(采用創(chuàng)新系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計后待機功耗《0. 005W) 能耗（萬千瓦時）|23：36 |233. 6
[0040] 從上表可W看出，若將待機降到5 mW W內(nèi)，那么每年僅平板電視就可節(jié)約2000 萬千度電，節(jié)能效果顯著。
[0041] 可W理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可W根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及 其實用新型構(gòu)思加W等同替換或改變，而所有該些改變或替換都應屬于本實用新型所附的 權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種低待機功耗的顯示設(shè)備，包括用于接收遙控信號的紅外接收頭，用于控制顯示 設(shè)備的主控電路的供電狀態(tài)的繼電器模塊，其特征在于，還包括用于提供待機電壓的待機 AC/DC模塊，用于控制繼電器模塊的工作狀態(tài)的控制模塊，用于根據(jù)所述遙控信號輸出相應 的控制信號，使控制模塊控制繼電器模塊的工作狀態(tài)的MCU控制模塊；所述繼電器模塊和 待機AC/DC模塊連接交流電源，待機AC/DC模塊還連接繼電器模塊、MCU控制模塊和紅外接 收頭，所述紅外接收頭通過所述MCU控制模塊連接控制模塊，所述控制模塊通過所述繼電 器模塊連接所述主控電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低待機功耗的顯示設(shè)備，其特征在于，所述MCU控制模塊包括 MCU芯片、第一電阻和第二電阻，所述待機AC/DC模塊通過第一電阻連接MCU芯片的第1端， 所述MCU芯片的第2端通過第二電阻連接紅外接收頭，MCU芯片的第4端連接控制模塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的低待機功耗的顯示設(shè)備，其特征在于，所述顯示設(shè)備還包括 LED指示燈，所述MCU控制模塊還包括第三電阻，MCU芯片的第4端通過第三電阻連接LED 指示燈的正極。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的低待機功耗的顯示設(shè)備，其特征在于，所述控制模塊包括第 四電阻、第五電阻、三極管和第一電容，所述三極管的基極通過第四電阻連接MCU芯片的第 4端、也通過第一電容接地、還通過第五電阻接地，所述三極管的集電極連接繼電器模塊，三 極管的發(fā)射極接地。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的低待機功耗的顯示設(shè)備，其特征在于，所述繼電器模塊包括 交流繼電器和二極管，所述交流繼電器的第1端和第8端連接交流電源，交流繼電器的第2 端和第7端連接主控電路，所述交流繼電器的第4端連接二極管的正極和三極管的集電極， 交流繼電器的第5端連接二極管的負極和待機AC/DC模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的低待機功耗的顯示設(shè)備，其特征在于，所述三極管為NPN 三極管。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的低待機功耗的顯示設(shè)備，其特征在于，所述主控電路包括主 AC/DC單元、背光燈條、主板電路和用于控制背光燈條的工作狀態(tài)的恒流控制單元，所述主 AC/DC單元的第一輸入端和第二輸入端分別連接交流繼電器的第2端和第7端，主AC/DC單 元的輸出端連接主板電路、還通過恒流控制單元連接背光燈條。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的低待機功耗的顯示設(shè)備，其特征在于，所述主AC/DC單元包 括共模濾波子單元、AC/DC子單元、壓敏電阻、熱敏電阻和保險絲；所述交流繼電器的第7端 通過保險絲連接壓敏電阻的一端和共模濾波子單元的第1端，所述交流繼電器的第2端通 過熱敏電阻連接壓敏電阻的另一端和共模濾波子單元的第2端，所述共模濾波子單元的第 3端和共模濾波子單元的第4端連接AC/DC子單元。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的低待機功耗的顯示設(shè)備，其特征在于，所述共模濾波子單元 包括共模電感和第二電容，所述共模電感的第2端連接壓敏電阻的一端、還通過保險絲連 接交流繼電器的第7端，共模電感的第3端連接保險絲的另一端、還通過熱敏電阻連接交流 繼電器的第2端，共模電感的第1端連接第二電容的一端和AC/DC子單元，共模電感的第4 端連接第二電容的另一端和AC/DC子單元。
【文檔編號】H04N5/44GK204155444SQ201420625479
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】許峰 申請人:深圳創(chuàng)維－Rgb電子有限公司