一種加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型應(yīng)用在加固顯示器上，尤其是在軍用加固顯示器上，涉及一種加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]加固顯示器一般應(yīng)用在環(huán)境苛刻的場(chǎng)合，為克服環(huán)境問題顯示器一般要求高亮度，但是當(dāng)環(huán)境光線過暗時(shí)過高的亮度反而會(huì)導(dǎo)致顯示失真，無故浪費(fèi)更多的電能，常規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)顯示器上一般預(yù)留一個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕，用戶自己根據(jù)情況調(diào)整亮度，該方案需要用戶手動(dòng)調(diào)整，如果調(diào)整不合適依然導(dǎo)致顯示效果不理想，面板上安裝調(diào)節(jié)旋鈕又會(huì)導(dǎo)致不美觀、旋鈕使用壽命、旋鈕防水防塵等一系列問題。
[0003]為延長(zhǎng)顯示器壽命要求在低溫下能有加熱功能，高溫時(shí)能降低內(nèi)部溫度，常規(guī)設(shè)計(jì)一般內(nèi)部安裝兩個(gè)溫度繼電器，到達(dá)設(shè)定門限時(shí)啟動(dòng)對(duì)應(yīng)開關(guān)，該方案結(jié)構(gòu)單一，溫度控制點(diǎn)不準(zhǔn)確，最大弊端是溫度繼電器抗震性能差，使用一段時(shí)間后會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部觸點(diǎn)接觸不好，限制了顯示器的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置，可以根據(jù)外界環(huán)境光線自動(dòng)調(diào)整加固顯示器的背光亮度，以達(dá)到最佳顯示效果，同時(shí)偵測(cè)顯示器內(nèi)工作溫度，實(shí)現(xiàn)高溫時(shí)的降溫和低溫時(shí)的加熱功能。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0006]—種加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置，包括：
[0007]亮度控制單元，包括亮度傳感器、I/V轉(zhuǎn)換電路以及運(yùn)算放大器，亮度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)亮度，并輸出光電流信號(hào)，I/V轉(zhuǎn)換電路將該光電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，運(yùn)算放大器將電壓信號(hào)進(jìn)行高低阻抗轉(zhuǎn)換、放大、低通濾波后送入加固顯示器的背光條控制背光亮度；
[0008]溫度控制單元，包括溫度檢測(cè)部分、高溫比較輸出部分和低溫比較輸出部分，溫度檢測(cè)部分實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度，采用電壓比較器實(shí)現(xiàn)高溫比較輸出部分和低溫比較輸出部分，高溫比較輸出部分的輸出驅(qū)動(dòng)大功率MOS管腳最終驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體制冷片實(shí)現(xiàn)降溫目的，低溫比較輸出部分的的輸出連接加熱片實(shí)現(xiàn)加熱功能；
[0009]12V電源，為亮度控制單元和溫度控制單元供電。
[0010]所述亮度控制單元包括亮度傳感器0PT301，亮度傳感器0PT301的輸入和輸出之間連接電阻Rl和R4，R1和R4配合0PT301內(nèi)部的運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)I/V轉(zhuǎn)換，將光電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出，與Rl和R4并聯(lián)有高頻旁路電容C4，運(yùn)算放大器采用LM258，其A單元構(gòu)成一個(gè)跟隨器，其輸入端接轉(zhuǎn)換得到的電壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)電壓信號(hào)高阻抗到低阻抗的轉(zhuǎn)換，輸出至B單元，B單元構(gòu)成一個(gè)正向放大器，A單元與B單元之間連接有電阻R2和電容C5構(gòu)成的低通濾波單元，B單元的輸出端與反相端之間連接電阻R6，并通過電阻R7接地，電阻R6和R7構(gòu)成一個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)決定放大器的增益，放大后信號(hào)經(jīng)過電阻R3和電容C6構(gòu)成的低通濾波電路后送入背光條控制背光的亮度。
[0011]所述溫度控制單元中，溫度檢測(cè)部分采用電壓型溫度傳感器LM35CAZ，并利用高精度電壓基準(zhǔn)TL431ACLP，TL431ACLP與電阻R16連接構(gòu)成一個(gè)2.5V的基準(zhǔn)電壓源，保證溫度傳感器LM35CAZ的I腳電平溫度，溫度傳感器LM35CAZ的輸出端連接傳感器負(fù)載電阻R17、由電阻R15和電容C15構(gòu)成噪聲旁路通道以及由電阻R14和電容C14構(gòu)成的低通濾波器，該低通濾波器最終輸出溫度電壓信號(hào)，輸出電壓和溫度成正比，輸出信號(hào)送入電壓比較器LM339，電壓比較器LM339中，U6A為高溫比較單元，U6D為低溫比較單元，高溫比較單元溫度比較點(diǎn)的設(shè)定由U6A單元反相端連接的電阻R10、電位器Rll和電阻R12構(gòu)成，U6A單元輸出驅(qū)動(dòng)大功率MOS管腳最終驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體制冷片實(shí)現(xiàn)降溫目的，U6B單元和電阻R13構(gòu)成滯回比較器，防止在比較溫度點(diǎn)附近頻繁啟停制冷片，降低對(duì)系統(tǒng)電源的沖擊。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用高精度溫度傳感器芯片和亮度測(cè)量芯片實(shí)現(xiàn)檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果給予控制，可以不用任何機(jī)械開關(guān)，自動(dòng)根據(jù)環(huán)境光線調(diào)整顯示器的亮度，當(dāng)溫度到達(dá)設(shè)定點(diǎn)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)加熱器和半導(dǎo)體制冷片，整個(gè)控制過程無需人為操作，真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)可靠運(yùn)行。
【附圖說明】
[0013]圖I是本發(fā)明應(yīng)用方式示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明亮度控制單元電路圖。
[0015]圖3是本發(fā)明溫度控制單元電路圖。
[0016]圖4是本發(fā)明電源電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0018]本發(fā)明加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置主要包括亮度控制單元和溫度控制單元兩部分，整個(gè)裝置應(yīng)用方式如圖I所示，裝置采用單12V供電，亮度控制單元輸出接背光條，最終控制背光的亮度;溫度控制單元的輸出接加熱片和半導(dǎo)體制冷片，最終實(shí)現(xiàn)亮度和溫度控制功能。
[0019]亮度控制單元電路如圖2，U1是亮度傳感器0PT301，R1和R4配合Ul內(nèi)部的運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)Ι/v轉(zhuǎn)換電路，將光電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出，C4為高頻旁路電容，可以將高頻噪聲抑制掉，C2和C3為Ul電源耦合電容，以濾除電源噪聲干擾。R5、C7構(gòu)成低通濾波器，進(jìn)一步濾除Ul輸出電壓信號(hào)的噪聲，U2為運(yùn)算放大器LM258，其中A單元構(gòu)成一個(gè)跟隨器，實(shí)現(xiàn)電壓信號(hào)高阻抗到低阻抗的轉(zhuǎn)換，R2、C5為低通濾波單元，U2B單元構(gòu)成一個(gè)正向放大器，電阻R6和R7構(gòu)成一個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)決定放大器的增益，放大后信號(hào)經(jīng)過R3和C6低通濾波后通過CZl送入背光條控制背光的亮度。當(dāng)光線變亮?xí)r，亮控單元輸出控制信號(hào)同時(shí)變高，控制背光條亮度提升，反之降低背光亮度，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)亮度控制功能。
[0020]溫度控制單元電路如圖3，自動(dòng)溫控包括溫度檢測(cè)、高溫比較輸出、低溫比較輸出三部分。U7是電壓型溫度傳感器LM35CAZ，U8為高精度電壓基準(zhǔn)TL431ACLP，它和R16構(gòu)成一個(gè)2. 5V的基準(zhǔn)電壓源，保證溫度傳感器I腳電平穩(wěn)定，R17為傳感器負(fù)載電阻，R15和C15構(gòu)成噪聲旁路通道，R14和C14為低通濾波器，濾除線路噪聲干擾，最終輸出溫度電壓信號(hào)，輸出電壓和溫度成正比，U6為電壓比較器LM339，U6A為高溫比較單元，U6D為低溫比較單元。高溫比較單元溫度比較點(diǎn)的設(shè)定由R10、R11、R12構(gòu)成，調(diào)節(jié)電位器Rll可以調(diào)整溫度比較門限，U6A輸出驅(qū)動(dòng)大功率MOS管腳最終驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體制冷片實(shí)現(xiàn)降溫目的。U6B和R13構(gòu)成滯回比較器，防止在比較溫度點(diǎn)附近頻繁啟停制冷片，降低對(duì)系統(tǒng)電源的沖擊。U6D和U6C構(gòu)成低溫比較單元，原理和高溫比較單元相似，只是溫度設(shè)置值不同。
[0021]裝置的12V電源電路如圖4，CZ2為系統(tǒng)12V輸入，C9為電源濾波電容，F(xiàn)l為保險(xiǎn)絲，R8和LI構(gòu)成電源指示電路，U4為電源轉(zhuǎn)換器78L09，將12V電壓轉(zhuǎn)換為9V供內(nèi)部使用，C12和ClO為輸出濾波電容，U5為電源轉(zhuǎn)換器78L05，輸出穩(wěn)定5V電壓，Cll為輸出濾波電容。U3為負(fù)壓產(chǎn)生芯片MC7660，實(shí)現(xiàn)從+5V到-5V電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換，為亮度傳感器供電，El為負(fù)壓產(chǎn)生電荷栗儲(chǔ)能電容，F(xiàn)Bl和E2、C8為負(fù)壓輸出濾波電容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置，其特征在于，包括： 亮度控制單元，包括亮度傳感器、Ι/v轉(zhuǎn)換電路以及運(yùn)算放大器，亮度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)亮度，并輸出光電流信號(hào)，Ι/v轉(zhuǎn)換電路將該光電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，運(yùn)算放大器將電壓信號(hào)進(jìn)行高低阻抗轉(zhuǎn)換、放大、低通濾波后送入加固顯示器的背光條控制背光亮度； 溫度控制單元，包括溫度檢測(cè)部分、高溫比較輸出部分和低溫比較輸出部分，溫度檢測(cè)部分實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度，采用電壓比較器實(shí)現(xiàn)高溫比較輸出部分和低溫比較輸出部分，高溫比較輸出部分的輸出驅(qū)動(dòng)大功率MOS管腳最終驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體制冷片實(shí)現(xiàn)降溫目的，低溫比較輸出部分的輸出連接加熱片實(shí)現(xiàn)加熱功能； 12V電源，為亮度控制單元和溫度控制單元供電。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置，其特征在于，所述亮度控制單元包括亮度傳感器0PT301，亮度傳感器0PT301的輸入和輸出之間連接電阻Rl和R4，R1和R4配合0PT301內(nèi)部的運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)I/V轉(zhuǎn)換，將光電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出，與Rl和R4并聯(lián)有高頻旁路電容C4，運(yùn)算放大器采用LM258，其A單元構(gòu)成一個(gè)跟隨器，其輸入端接轉(zhuǎn)換得到的電壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)電壓信號(hào)高阻抗到低阻抗的轉(zhuǎn)換，輸出至B單元，B單元構(gòu)成一個(gè)正向放大器，A單元與B單元之間連接有電阻R2和電容C5構(gòu)成的低通濾波單元，B單元的輸出端與反相端之間連接電阻R6，并通過電阻R7接地，電阻R6和R7構(gòu)成一個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)決定放大器的增益，放大后信號(hào)經(jīng)過電阻R3和電容C6構(gòu)成的低通濾波電路后送入背光條控制背光的亮度。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置，其特征在于，所述溫度控制單元中，溫度檢測(cè)部分采用電壓型溫度傳感器LM35CAZ，并利用高精度電壓基準(zhǔn)TL431ACLP，TL431ACLP與電阻R16連接構(gòu)成一個(gè)2.5V的基準(zhǔn)電壓源，保證溫度傳感器LM35CAZ的I腳電平穩(wěn)定，溫度傳感器LM35CAZ的輸出端連接傳感器負(fù)載電阻R17、由電阻R15和電容C15構(gòu)成噪聲旁路通道以及由電阻R14和電容C14構(gòu)成的低通濾波器，該低通濾波器最終輸出溫度電壓信號(hào)，輸出電壓和溫度成正比，輸出信號(hào)送入電壓比較器LM339，電壓比較器LM339中，U6A為高溫比較單元，U6D為低溫比較單元，高溫比較單元溫度比較點(diǎn)的設(shè)定由U6A單元反相端連接的電阻R10、電位器Rll和電阻R12構(gòu)成，U6A單元輸出驅(qū)動(dòng)大功率MOS管腳最終驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體制冷片實(shí)現(xiàn)降溫目的，U6B單元和電阻R13構(gòu)成滯回比較器，防止在比較溫度點(diǎn)附近頻繁啟停制冷片，降低對(duì)系統(tǒng)電源的沖擊。
【專利摘要】一種加固顯示器自動(dòng)亮控溫控裝置，包括：亮度控制單元，實(shí)時(shí)檢測(cè)亮度，并輸出光電流信號(hào)，I/V轉(zhuǎn)換電路將該光電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，運(yùn)算放大器將電壓信號(hào)進(jìn)行高低阻抗轉(zhuǎn)換、放大、低通濾波后送入加固顯示器的背光條控制背光亮度；溫度控制單元，實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度，高溫比較輸出部分的輸出驅(qū)動(dòng)大功率MOS管腳最終驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體制冷片實(shí)現(xiàn)降溫目的，低溫比較輸出部分的輸出連接加熱片實(shí)現(xiàn)加熱功能；12V電源，為亮度控制單元和溫度控制單元供電，本實(shí)用新型可根據(jù)檢測(cè)結(jié)果給予控制，不用任何機(jī)械開關(guān)，自動(dòng)根據(jù)環(huán)境光線調(diào)整顯示器的亮度，當(dāng)溫度到達(dá)設(shè)定點(diǎn)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)加熱器和半導(dǎo)體制冷片，整個(gè)控制過程無需人為操作，真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)可靠運(yùn)行。
【IPC分類】G09G5/10
【公開號(hào)】CN205158887
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520943993
【發(fā)明人】王晴, 尚紅衛(wèi), 呂兆川, 聶小林
【申請(qǐng)人】陜西億達(dá)泰電子科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日