專利名稱:零功耗待機(jī)的電視機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
零功耗待才幾的電#見機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域:
本創(chuàng)作涉及電視機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種零功耗待機(jī)的電視機(jī)。背景技術(shù):
隨著能源問題越來越受到關(guān)注,家用電器的待機(jī)能耗,特別是電視機(jī)的待機(jī)功耗 已經(jīng)開始受到大家的關(guān)注,電視機(jī)的待機(jī)功耗在家庭總能耗中占據(jù)的比例不容忽視。 另外,由電視機(jī)引起的火災(zāi)時(shí)有發(fā)生,其往往是在待機(jī)無人的情況下發(fā)生的。是否能 實(shí)現(xiàn)電視機(jī)待4M犬態(tài)下絕對的零功耗,徹底斷開220V市電,實(shí)現(xiàn)電視^幾待機(jī)狀態(tài)節(jié) 能、安全,正是目前電視機(jī)領(lǐng)域一個(gè)急需解決的問題。目前在待機(jī)節(jié)電領(lǐng)域,現(xiàn)有技 術(shù)只是降低待機(jī)能耗,并不是真正意義上的零功耗。中國發(fā)明專利第200410053286.6 號專利,其名稱為一種由超級電容實(shí)現(xiàn)供電的家電零功耗待機(jī)的方法,該專利公開的 技術(shù)為 一種待機(jī)用超級電容對值守電路供電的方法,值守電路在待機(jī)時(shí)仍然值守工作, 其作用是當(dāng)接收到開機(jī)命令時(shí)打開電源繼而開機(jī),值守電路包括遙控接收電路和解析 遙控碼的單片機(jī),然而在待機(jī)的狀態(tài)下繼電器與驅(qū)動(dòng)其動(dòng)作的三極管仍然消耗220V 的少量能耗,并非真正意義上的零功耗,并且方案中使用了容量比電解電容大千倍的 超級電容做待機(jī)供電,性價(jià)比不是很高,再者,該方案在長期待機(jī)超級電容的能量消 耗殆盡的時(shí)候,依靠手動(dòng)開機(jī),而一旦使用手動(dòng)開機(jī)的方式,則關(guān)機(jī)也必須采用手動(dòng) 的方式。
新型內(nèi)容
為解決上述問題,本創(chuàng)作的主要目的在于提供一種零功耗待機(jī)的電視機(jī)。 為實(shí)現(xiàn)上迷目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種零功耗待機(jī)的電視機(jī),包括有遙控器、電視機(jī)開關(guān)電源以及與電視機(jī)開關(guān)電源 連接的電視機(jī)其他電路。其中,電視機(jī)開關(guān)電源還連接有AC轉(zhuǎn)DC電路及儲能電路,電 視機(jī)開關(guān)電源輸出交流電源分別至該兩電路;AC轉(zhuǎn)DC電路輸出連接有控制電源開關(guān)的 繼電器,而儲能電路通過一晶閘管連接至該繼電器;所述晶閘管還連接有光感應(yīng)觸發(fā)電 路;電視機(jī)CPU通過一與門電路連接有交流待機(jī)控制電路,該交流待機(jī)控制電路連接至 所述繼電器
相較于現(xiàn)有技術(shù),本創(chuàng)作通過瞬間光觸發(fā)控制繼電器持續(xù)閉合,值守電路簡單,消 耗的是靜態(tài)功耗,功耗極低,繼電器采用自鎖電路,只需較少能量驅(qū)動(dòng)繼電器閉合瞬間 即可使之持續(xù)閉合,實(shí)現(xiàn)真正的待機(jī)零功耗。
圖1為本創(chuàng)作零功耗待機(jī)的電視機(jī)原理框圖。 圖2為本創(chuàng)作零功耗待機(jī)的電視機(jī)電路原理。 圖3為本創(chuàng)作零功耗待機(jī)的電視機(jī)遙控器的原理框圖。
具體實(shí)施方式
請參閱圖l所示,本創(chuàng)作一種零功耗待機(jī)的電視機(jī),包括電視機(jī)開關(guān)電源以及與 電視機(jī)開關(guān)電源連接的電視機(jī)其他電路。其中電視機(jī)開關(guān)電源還連接有AC轉(zhuǎn)DC電 路及儲能電路,電視機(jī)開關(guān)電源輸出9V交流電源分別至該兩電路;AC轉(zhuǎn)DC電路輸 出連接至繼電器,而儲能電路通過一晶閘管連接至繼電器,該晶閘管還連接有光感應(yīng) 觸發(fā)電路;電視機(jī)CPU通過一與門電路連接交流待機(jī)控制電路,該交流待機(jī)控制電路 連接至所述繼電器,所述繼電器控制220V市電開關(guān)的觸發(fā)按鈕。
請參閱圖2所示,AC轉(zhuǎn)DC電路包括有第一二極管Dl以及第一電容Cl,其中 第一二極管的正極連接電視機(jī)開關(guān)電源輸出的9V交流電,而第一電容C1的正極與第 一二極管Dl的負(fù)極連接,負(fù)極接地。儲能電路包括有第二二極管D2以及電容C2, 其中第二二極管D2的正極連接電視機(jī)開關(guān)電源輸出的9V交流電,而第二電容C2的 正極與第二二極管D2的負(fù)極連接,負(fù)極接地。晶閘管Ql正極直接連接儲能電路,控 制極連接至光感應(yīng)觸發(fā)電路,而負(fù)極則連接繼電器。光感應(yīng)觸發(fā)電路包括有石圭光電池 Ll、與硅光電池并聯(lián)的電阻R2、與硅光電池、電阻R2連接的場效應(yīng)管Q3,其中場 效應(yīng)管Q3的漏極通過電阻Rl連接儲能電路第二電容C2的正極,而源極通過電阻R3 連接至繼電器。交流待機(jī)控制電路包括有第二三極管Q2、第四三極管Q4以及電阻 R5,其中第二三極管Q2的集電極連接至繼電器,發(fā)射極接地,基極與第四三極管Q4 的集電極相連,第四三極管Q4的發(fā)射極接地,基極連接至與門電路。電阻R5 —端接 于第二、第四三極管之間,另一端連接至繼電器。與門電路包括有第四、第五二極管 D4、 D5以及電阻R7,其中第四、第五二極管D4、 D5分別連接至電視機(jī)CPU的5、 6引腳,電視機(jī)CPU的5、 6引腳還連接高頻頭M1。
請參閱圖3所示,本創(chuàng)作的遙控器除了原有的紅外遙控器電路外還裝有低功耗的 強(qiáng)光源激光發(fā)生器,以及增加一個(gè)按鍵。將電視機(jī)定義三種狀態(tài)220v市電完全斷開 的交流待機(jī)狀態(tài)(稱為零功耗待機(jī)狀態(tài))、開關(guān)電源工作但未開機(jī)的直流待機(jī)狀態(tài)以及 開機(jī)狀態(tài)。在交流待機(jī)狀態(tài),需要供電的值守電路只有場效應(yīng)管和晶閘管,功耗極低, 完全不消耗220v市電,由儲能電路供電。儲能電路中第二電容C2為儲能電容,應(yīng)用 過程中10000UF的儲能電容可以維持至少24個(gè)小時(shí)供電,而用戶一般會在24小時(shí)內(nèi) 至少開一次機(jī),這樣儲能電容便能夠在能量低于一定值前重新充電。在交流待機(jī)狀態(tài) 下開機(jī)時(shí),首先按住遙控器相應(yīng)按鈕打開激光發(fā)生器,對準(zhǔn)電視機(jī)的硅光電池照射一 瞬間即可接通220V市電,由交流待機(jī)轉(zhuǎn)為直流待機(jī),最后跟普通電視機(jī)一樣按待機(jī) 鍵開機(jī)。關(guān)機(jī)時(shí)的操作與普通電視機(jī)相同,按待機(jī)鍵使電視機(jī)進(jìn)入直流待機(jī)狀態(tài),與 此同時(shí)電視機(jī)CPU倒計(jì)時(shí)數(shù)秒鐘后(倒計(jì)時(shí)時(shí)間可由用戶設(shè)置)徹底關(guān)短220V市電 進(jìn)入交流待機(jī)狀態(tài)。用戶也可把倒計(jì)時(shí)時(shí)間設(shè)得較長,比如兩天,其好處是長時(shí)間出 差機(jī)器自動(dòng)由直流待機(jī)轉(zhuǎn)為交流待機(jī)狀態(tài),避免潛在的火燒機(jī)隱患。
請參閱圖2所示,電視機(jī)CPU的5、 6引腳輸出波段轉(zhuǎn)換信號給高頻頭Ml。其中, 3個(gè)波段5、 6引腳電平只用到3種組合狀態(tài),而5、 6引腳都為高電平的狀態(tài)未用到, 利用這個(gè)狀態(tài)控制交流待機(jī)可以節(jié)約電視機(jī)CPU的10 口 。進(jìn)入交流待機(jī)狀態(tài)瞬間CPU 的5、 6引腳輸出高電平,經(jīng)過與門電路后第四三極管Q4飽和導(dǎo)通,而其它時(shí)候三極 管Q4都是截止的。在交流待機(jī)狀態(tài)下晶閘管是截止的,儲能電路中的電容C2電壓無 法加到繼電器線圈上,其觸點(diǎn)斷開,220V斷開。如果儲能電路中的電容電壓高于5V,用戶通過遙控器激光照射光感應(yīng)觸發(fā)電路中的珪光電池Ll,名圭光電池L1隨即輸出3V 高電平給場效應(yīng)管Q3的柵極,使場效應(yīng)管漏極到源極有電流,晶閘管的控制極高電 平,于是晶閘管Q1導(dǎo)通,儲能電路中儲能電容C2的電壓通過晶閘管Ql加到繼電器 的線圈上,由于此時(shí)CPU沒有供電,三極管Q4截止,則三極管Q2飽和導(dǎo)通。繼電 器一閉合,220V交流進(jìn)入電視機(jī),開關(guān)電源中的一個(gè)繞組輸出交流9V電壓,經(jīng)AC 轉(zhuǎn)DC電路輸出DC12V電壓,加到繼電器使之持續(xù)閉合,即繼電器處于自鎖狀態(tài)。此 時(shí)儲能電容C2也得以充電到12V,由于加在晶閘管陰極陽極上的電壓皆為12V,由陽 極流到陰極的電流變?yōu)?,小于保持電流,因此在直流待機(jī)或開機(jī)狀態(tài)下晶閘管始終 保持截止?fàn)顟B(tài)。繼電器自鎖后220V交流持續(xù)輸入到電視機(jī),進(jìn)入直流待機(jī)后用戶即 可按待機(jī)鍵開機(jī)。
當(dāng)用戶控制電視機(jī)由開機(jī)轉(zhuǎn)為直流待機(jī)時(shí),電視機(jī)CPU倒計(jì)時(shí)數(shù)秒后5、 6引腳輸出 高電平(可由用戶在菜單中設(shè)置倒計(jì)時(shí)時(shí)間),第四三極管Q4飽和導(dǎo)通,第二三極管Q2 截止,繼電器觸點(diǎn)斷開,電視機(jī)進(jìn)入交流待機(jī)狀態(tài)。進(jìn)入交流待機(jī)狀態(tài)后除了值守電路 的幾個(gè)元件外,CPU等其它電路就沒有了供電。用戶也可以長時(shí)間按待機(jī)鍵由開機(jī)狀態(tài) 直接進(jìn)入交流待機(jī)狀態(tài)。晶閘管由于在直流待機(jī)或開機(jī)狀態(tài)下均是截止的,因此轉(zhuǎn)為交 流待機(jī)狀態(tài)后儲能電容C2上的電壓得以維持,在直流待機(jī)、開機(jī)狀態(tài)下電視機(jī)CPU正常 供電,9V交流輸出也正常。
如果用戶出差超過1天未歸,電視機(jī)超過l天未被使用,儲能電容C2上的電壓 將會低于5V,無法使繼電器吸合,此時(shí)只有通過按觸發(fā)按鈕使220V交流進(jìn)入電視機(jī), 繼而繼電器獲得12V電壓而閉合自鎖,進(jìn)入直流待機(jī)狀態(tài)。假設(shè)有干擾強(qiáng)光的能量密 度大于遙控器激光,干擾強(qiáng)光照射到硅光電池導(dǎo)致電視機(jī)由交流待機(jī)轉(zhuǎn)為直流待機(jī)狀 態(tài)后,由于用戶沒有在CPU進(jìn)入倒計(jì)時(shí)的數(shù)秒內(nèi)執(zhí)行開機(jī),因此數(shù)秒后電視機(jī)會自動(dòng) 回到交流待機(jī)狀態(tài),這就解決了強(qiáng)光干擾誤動(dòng)作的問題。
在具體應(yīng)用中,使用激光觸發(fā),也可使用其它能量集中的強(qiáng)光源觸發(fā),激光發(fā)生器 選型可參考教學(xué)用的激光筆,激光的功率應(yīng)限制在直射人眼而不傷害為宜。硅光電池對 不同波長光的響應(yīng)選擇性越高越好,并且使激光波長落在硅光電池響應(yīng)波長范圍內(nèi),或 用與激光顏色相同的濾光片部分濾除干擾光,濾光片安裝在硅光電池前面。另外,如果 電視機(jī)CPU的IO口充裕,硬件設(shè)計(jì)也可以不用與門電路,CPU某個(gè)腳直接輸出交流待機(jī) 信號給第四二極管Q4,繼而控制繼電器通斷。
遙控器打開激光的按鍵也可以復(fù)合一個(gè)功能,即按住此鍵開激光的同時(shí)還持續(xù)發(fā) 出開機(jī)的紅外遙控指令,這樣交流待機(jī)狀態(tài)下開機(jī)只需按住該鍵,然后激光對準(zhǔn)硅光 電池即進(jìn)入開機(jī)狀態(tài),其實(shí)電視機(jī)執(zhí)行了兩個(gè)過程,即接收到激光后進(jìn)入直流待機(jī)狀 態(tài),緊接著CPU接收到待機(jī)轉(zhuǎn)開機(jī)指令后立刻進(jìn)入開機(jī)狀態(tài)。
本創(chuàng)作的創(chuàng)作點(diǎn)是在值守電路零功耗的情況下,通過瞬間光觸發(fā)(或其它類型的 信號觸發(fā))控制繼電器持續(xù)閉合、通電的方法運(yùn)用于待機(jī)零功耗方案,這種方法值守 電路簡單,消耗的是靜態(tài)功耗,功耗極低,繼電器采用自鎖電路,只需較少能量驅(qū)動(dòng) 繼電器閉合瞬間即可使之持續(xù)閉合,實(shí)現(xiàn)真正的待機(jī)零功耗。當(dāng)然,繼電器也可以采 用其他開關(guān)電路,儲能電容可以采用超級電容、電池等其他儲能元器件。
以上所描述的最佳實(shí)施例僅是對本創(chuàng)作進(jìn)行闡述和說明,但并不局限于所公開的 任何具體形式,進(jìn)行許多修改和變化是可能的。
權(quán)利要求1. 一種零功耗待機(jī)的電視機(jī),包括有遙控器、電視機(jī)CPU、電視機(jī)開關(guān)電源以及與電視機(jī)開關(guān)電源連接的電視機(jī)其他電路,其特征在于電視機(jī)開關(guān)電源還連接有AC轉(zhuǎn)DC電路及儲能電路,電視機(jī)開關(guān)電源輸出交流電源分別至該兩電路;AC轉(zhuǎn)DC電路輸出連接有控制電源開關(guān)的繼電器,繼電器通過一晶閘管連接有儲能電路,所述晶閘管與儲能電路還連接有光感應(yīng)觸發(fā)電路;電視機(jī)CPU連接有交流待機(jī)控制電路,該交流待機(jī)控制電路連接至所述繼電器。
2. 如權(quán)利要求l所述的零功耗待機(jī)的電視機(jī),其特征在于所述遙控器設(shè)置有低功 耗的強(qiáng)光源激光發(fā)生器,以及觸發(fā)激光發(fā)生器打開激光的按鍵。
3. 如權(quán)利要求2所述的零功耗待機(jī)的電視機(jī),其特征在于所述電視機(jī)開關(guān)電源還 連接有AC轉(zhuǎn)DC電路及儲能電路,電視機(jī)開關(guān)電源輸出交流電源分別至該兩電路;AC轉(zhuǎn) DC電路輸出連接至所述繼電器。
4. 如權(quán)利要求3所述的零功耗待機(jī)的電視機(jī),其特征在于所述儲能電路包括有第 二二極管D2以及儲能電容C2,其中第二二極管D2的正極連接電視機(jī)開關(guān)電源輸出的交流 電,而儲能電容C2的正極與第二二極管D2的負(fù)極連接,負(fù)極接地。
5. 如權(quán)利要求4所述的零功耗待機(jī)的電視機(jī),其特征在于所述光感應(yīng)觸發(fā)電路包 括有硅光電池L1、與硅光電池L1并聯(lián)的電阻R2、與石圭光電池L1、電阻R2連接的場效應(yīng)管 Q3,其中場效應(yīng)管Q3的漏極通過電阻R1連接儲能電容C2的正極,而源極通過電阻R3連 接至繼電器。
6. 如權(quán)利要求l-3中任何一項(xiàng)所述的零功耗待機(jī)的電視機(jī),其特征在于所述晶閘 管Q1正極直接連接儲能電路,控制極連接至光感應(yīng)觸發(fā)電路,而負(fù)極則連接繼電器。
7. 如權(quán)利要求l-3中任何一項(xiàng)所述的零功耗待機(jī)的電視機(jī),其特征在于所述AC轉(zhuǎn) DC電路包括有第一二極管D1以及第一電容C1;其中,第一二極管的正極連接電視機(jī)開 關(guān)電源輸出的交流電,而第一電容C1的正極與第一二極管D1的負(fù)極連接,負(fù)極接地。
8. 如權(quán)利要求l-3中任何一項(xiàng)所述的零功耗待機(jī)的電視才幾,其特征在于所述交流 待機(jī)控制電路包括有第二三極管Q2、第四三極管Q4以及電阻R5;其中,第二三極管Q2 的集電極連接至繼電器,發(fā)射極接地,基極與第四三極管Q4的集電極相連;第四三極管 Q4的發(fā)射極接地,基極連接至與門電路;而電阻R5—端接于第二、第四三極管之間,另 一端連接至繼電器
9. 如權(quán)利要求8所述的零功耗待機(jī)的電視機(jī),其特征在于所述電視機(jī)CPU連接有 一與門電路,該與門電路包括有第四、第五二極管D4、 D5以及電阻R7;其中,第四、第 五二極管D4、 D5分別連接至電視機(jī)CPU的5、 6引腳,而電視機(jī)CPU的5、 6引腳還連接高 頻頭M1。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種零功耗待機(jī)的電視機(jī),包括有遙控器、電視機(jī)開關(guān)電源以及與電視機(jī)開關(guān)電源連接的電視機(jī)其他電路。其中,電視機(jī)開關(guān)電源還連接有AC轉(zhuǎn)DC電路及儲能電路,電視機(jī)開關(guān)電源輸出交流電源分別至該兩電路;AC轉(zhuǎn)DC電路輸出連接有控制電源開關(guān)的繼電器,而儲能電路通過一晶閘管連接至該繼電器;所述晶閘管還連接有光感應(yīng)觸發(fā)電路;電視機(jī)CPU通過一與門電路連接有交流待機(jī)控制電路,該交流待機(jī)控制電路連接至所述繼電器,通過瞬間光觸發(fā)控制繼電器持續(xù)閉合的方法運(yùn)用于待機(jī)零功耗方案,值守電路簡單,消耗的是靜態(tài)功耗,功耗極低,繼電器采用自鎖電路,只需較少能量驅(qū)動(dòng)繼電器閉合瞬間即可使之持續(xù)閉合,實(shí)現(xiàn)真正的待機(jī)零功耗。
文檔編號H04N5/63GK201307902SQ20082023483
公開日2009年9月9日 申請日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者卓成鈺, 楊軍治 申請人:深圳創(chuàng)維-Rgb電子有限公司