CN101465112B - 显示器 - Google Patents

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Abstract

一种显示器，包括显示器件、显示信号接口、电源接口及电源控制器。显示信号接口用于接收显示信号，以提供显示器件将显示信号的内容示出。电源接口用于连接电源，并将所述电源提供给显示器件。电源控制器用于根据显示信号接口是否接收到显示信号来控制电源接口所接收的电源提供或不提供给显示器件。该显示器通过监听电脑主机所传送的显示信号而有选择地将电源提供给显示器件，可在显示信号空闲时关闭显示器件的电源供应，从而可以降低显示器的整体功耗，避免电能的浪费和显示器件的损耗，延长了其使用寿命。

Description

显示器
技术领域
本发明涉及一种显示器，特别涉及一种可以在没有显示信号时自动切断电源的显示器。
背景技术
桌上型电脑、笔记本电脑、便携式播放器以及电视等设备均利用显示器向用户显示其操作系统、软件界面以及进行视频、投影片播放等。显示器包括用于接收控制主机所传送的显示信号的信号接口、用于接收电源供应的电源接口等。当控制主机不向显示器提供显示信号时，有些显示器的显示元件被挂起而不再工作，用户只能看到“黑屏”；另外一些显示器仅在部分区域显示“没有信号”等字样。
当没有显示信号提供时，显示器虽然不显示画面或仅仅部分显示，但其仍处于“休眠”状态，以便一旦有显示信号提供，显示器可以立即显示。在此种状况下，显示器仍然存在相当大的功耗。只有当显示器的开关被关断，即将其电源供应切断，显示器才会不产生功耗。此外，显示器长期处于休眠状态还会对其内部元件的寿命产生影响，存在安全隐患。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种在没有显示信号输入时可以自动切断电源的显示器。
一种显示器，包括显示器件、显示信号接口、电源接口及电源控制器。所述显示信号接口用于接收显示信号，以提供所述显示器件将所述显示信号的内容示出。所述电源接口用于连接电源，并将所述电源提供给所述显示器件。所述电源控制器用于根据所述显示信号接口是否接收到显示信号来控制所述电源接口所接收的电源提供或不提供给所述显示器件。
上述显示器通过监听电脑主机所传送的显示信号而有选择是否将电源提供给显示器件，可在显示信号空闲时关闭显示器件的电源供应，从而可以降低显示器的整体功耗，避免电能的浪费和显示器件的损耗，延长了其使用寿命。
附图说明
图1为本发明显示器的较佳实施方式的电路方框图。
图2为本发明显示器在其中一实施方式中所使用的显示绘图阵列(Video GraphicArray，VGA)接口的引脚结构示意图。
图3为本发明显示器在另一实施方式中所使用的数字视频接口(Digital VisualInterface，DVI)的引脚结构示意图。
图4为图1所示的显示器的电路图。
图5为图1所示的显示器的显示信号接口在电脑主机开机时所接收的显示信号中的电源信号与显示器件所得到的电源供应信号的波形图。
图6为图1所示的显示器的显示信号接口在电脑主机关机时所接收的显示信号中的电源信号与显示器件所得到的电源供应信号的波形图。
具体实施方式
如图1所示，本发明显示器的较佳实施方式包括显示器件12、显示信号接口14、电源接口16以及电源控制器18等。
显示器件12用于向用户显示如电脑的操作系统、用户界面以及用户所播放的视频内容或投影片内容等画面。该显示器件12可以是传统的阴极射线显示管(Cathode Ray Tube，CRT)，也可以是新型的液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)面板等。
继续参考图2和图3，显示信号接口14用于从电脑主机处接收显示信号，并将所接收的显示信号传送到显示器件12，以驱动显示器件12将信号的内容示出。该显示信号接口14可以采用常用的传输模拟信号的显示绘图阵列(Video Graphic Array，VGA)接口(如图2中所示)，也可以采用传输数字信号的数字视频接口(Digital Visual Interface，DVI)(如图3中所示)或高清晰多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)。所述显示信号接口14包括一支电源引脚，当所述显示信号接口14采用VGA接口时，所述电源引脚为VGA接口的第9引脚NC；当所述显示信号接口14采用DVI接口时，所述电源引脚为DVI接口的CKT14引脚。该电源引脚需要的电源信号为+5V，当该显示信号接口14不接收显示信号时，或者与该显示信号接口14相连的电脑主板的电源关闭时，该电源引脚不再接收电源信号，即也无电源信号输出。
电源接口16用于与110V或220V的交流市电相连，来为显示器件12提供电源。若市电与显示器件12的工作电压不相符，则显示器件12中相应地还包括将市电转换为其工作电压的变压器。
电源控制器18用于监控显示信号接口14的电源引脚所接收的电源信号，并根据电源信号的有无来将控制是否将电源接口16所引入的市电提供给显示器件12。当没有画面需要显示，即显示信号接口14的电源引脚没有收到电源信号时，电源控制器18即将电源接口16所引入的市电断开，而不提供给显示器件12。反之，当电脑主机需要显示器显示画面，即显示信号接口14的电源引脚接收到电源信号时，电源控制器18将电源接口16所接入的市电提供给显示器件12，以供其工作使用。
如图4所示，电源控制器18包括第一开关电路20、滤波电路22、阻尼电路24、整流电路26、放大电路28以及第二开关电路30。
第一开关电路20用于从显示信号接口14的电源引脚处接收电源信号，并根据该电源信号输出第一开关信号。在该实施方式中，由于电源信号为5V量级，而后续的放大电路28、第二开关电路30等工作于市电的110V或220V量级，因而第一开关电路20采用光耦合器进行隔离控制，其可以选用型号为4N28的光耦合器，所述光耦合器包括发光二极管402及光电三极管404。第一开关电路202所接收的电源信号被施加于发光二极管402上。当该电源信号为+5V时，发光二极管402点亮，从而光电三极管404被发光二极管402所发出的光照射而导通，从而发出第一开关信号给所述放大电路28。
滤波电路22用于接收电源接口16所接入的市电，并将其中的纹波电压过滤，以免纹波电压对后续电路中的元件产生冲击。在该实施方式中，滤波电路22包括相互并联的电阻R1与电容C1，电阻R1、电容C1相互并联后串接于市电的零线N上。经滤波电路22滤波后的市电被传送到阻尼电路24。
阻尼电路24用于吸收电路中的感应电压，以免由于电路突然断开时所产生的感应电压损坏电路元件。阻尼电路24由二极管D1与电阻R2串联而成。二极管D1的正极作为阻尼电路24的输入端接于滤波电路22的输出端，负极与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端作为阻尼电路24的输出端连接整流电路26。同时，阻尼电路24的输出端还连接到第一开关电路20中光电三极管404的集电极。
整流电路26用于滤去阻尼电路24所输出信号中的高频信号，从而可以避免信号中的高频信号被放大后引起的信号失真，进而导致电源控制器18的误操作。整流电路26包括相互并联的二极管D2及电容C2，二极管D2的正极与电容C2的负极相连，并与地相接；二极管D2的负极与电容C2的正极相连，并连接于阻尼电路24的输出端。
放大电路28连接于第一开关电路20中光电三极管404的发射极，用于接收第一开关电路20所发出的第一开关信号，并产生放大信号。放大电路28包括级连的第一三极管T1及第二三极管T2，第一、第二三极管T1、T2均为NPN型三极管。第一三极管T1的基极通过一个电阻R3连接到第一开关电路20中光电三极管404的发射极，从而接收第一开关信号，其集电极与整流电路26的输出端相连、发射极通过电阻R4接地，发射极还通过电阻R5连接到第二三极管T2的基极。第二三极管T2的发射极接地，其集电极通过第二开关电路30连接到整流电路26的输出端。从而，第一开关电路20所发出的第一开关信号经过放大电路28进行放大后，可以用于驱动第二开关电路30的通断。
第二开关电路30用于根据放大电路28所产生的放大信号而将电源接口16所接入的市电与显示器件12连接或断开。第二开关电路30包括电磁继电器406及与其并联的二极管D3，二极管D3的正极连接放大电路28的第二三极管T2的集电极，负极连接整流电路26的输出端。二极管D3起保护作用，当电磁继电器406断开时会产生较大的负压，二极管D3可以吸收电磁继电器406所产生的负压，从而保护电路中其他元件不会受到该负压的冲击。
结合参考图5及图6，该显示器工作时，电源控制器18的第一开关电路20监听显示信号接口14的电源引脚所接收的电源信号，电源控制器18从而根据该电源信号的有无而选择将电源接口16所引入的市电提供或不提供给显示器件12。
当电源信号为+5V时，表明此时电脑主机存在需要显示器显示画面的需求，第一开关电路20中的发光二极管402被点亮，其所发出的光照射到光电三极管404上，从而光电三极管404导通。光电三极管404的发射极输出高电平的第一开关信号，从而放大电路28的第一三极管T1的基极得到高电平，导致第一三极管T1导通，其发射极亦输出高电平到第二三极管T2的基极。第二三极管T2由于在基极出现高电平而导通，从而驱动第二开关电路30的电磁继电器406闭合。最终，电源接口16所引入的市电通过闭合的电磁继电器406被送到显示器件12，为显示器件12供电。
反之，当电源信号为0V时，表明此时电脑主机不存在需要显示器显示画面的需求。第一开关电路20的发光二极管402不会被点亮，光电三极管404不会被照射，因而不导通，其发射极输出低电平的第一开关信号到放大电路28的第一三极管T1。放大电路28的第一、第二三极管T1、T2均不导通，从而不会驱动第二开关电路30的电磁继电器406闭合。最终，电源接口16所引入的市电不能被提供到显示器件12，此时显示器件12不会消耗电能。
图5及图6所示为显示信号接口14的电源引脚所接收的电源信号与显示器件12所得到的电源供应信号的测试结果，线条502为电源信号的波形，线条504标示的是显示器件12所得到的电源供应信号的波形。当电源信号处于低电平状态时，显示器件12不能得到电源供应，从而电源供应信号为小波纹电压波形。当电源信号为高电平状态时，显示器件12得到电源接口16所引入的市电电源供应，从而电源供应信号504为市电的110V或220V交流波形。
上述显示器可以在桌上型电脑、笔记本电脑、便携式的多媒体播放器或电视等需要显示功能的设备上使用。上述显示器通过监听电脑主机所传送的显示信号中的电源信号而有选择地将电源提供或不提供给显示器件，在没有显示信号提供时关闭显示器件的电源供应，从而可以降低显示器的整体功耗，避免电能的浪费和显示器件的损耗，延长了其使用寿命。

Claims (6)

1.一种显示器，包括显示器件、显示信号接口、电源接口；所述显示信号接口用于接收显示信号，以提供给所述显示器件将所述显示信号的内容示出；所述电源接口用于连接电源，并将所述电源提供给所述显示器件；其特征在于：所述显示器还包括电源控制器，所述电源控制器用于根据所述显示信号接口是否接收到显示信号来控制所述电源接口所接收的电源提供或不提供给所述显示器件，所述电源控制器包括第一开关电路、放大电路及第二开关电路；当所述显示信号接口接收到显示信号时，所述第一开关电路根据所述显示信号产生第一开关信号，所述第一开关信号经所述放大电路放大后驱动所述第二开关电路闭合使所述电源提供给所述显示器件。
2.如权利要求1所述的显示器，其特征在于：所述显示信号接口为显示绘图阵列接口或数字视频接口或高清晰多媒体接口。
3.如权利要求1所述的显示器，其特征在于：所述第一开关电路包括发光二极管及光电三极管，所述发光二极管用于接收所述显示信号，所述显示信号可驱动所述发光二极管点亮，所述光电三极管根据所述发光二极管被点亮而导通，以输出所述第一开关信号。
4.如权利要求1所述的显示器，其特征在于：所述放大电路包括级连的第一三极管及第二三极管；所述第一及第二三极管于接收所述第一开关信号时导通并输出一放大信号驱动所述第二开关电路闭合。
5.如权利要求4所述的显示器，其特征在于：所述第二开关电路包括电磁继电器，所述电磁继电器与所述第二三极管相连，并在接收到所述放大信号时闭合而将所述电源提供给所述显示器件。
6.如权利要求1所述的显示器，其特征在于：所述第一开关电路与所述显示信号接口相连，所述第二开关电路连接于所述电源接口与显示器件之间，当所述显示信号接口没有接收到显示信号时，所述第一开关电路、放大电路及第二开关电路均不导通，所述电源不提供给所述显示器件。
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