CN102890556B - 一种显示终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示终端，包括：主电源模块，分别与外部电源、显示终端主板相连接，用于在通电工作时，将外部电源输出的电压转换至显示终端主板的工作电压；触控开关模块，用于实时接收并检测外部输入的触控信号，当所述触控信号为正常工作信号时，发送启动信号给通电控制模块；而当所述触控信号为待机信号时，发送关闭信号给通电控制模块；通电控制模块，分别与外部电源、触控开关模块、主电源模块相连接。本发明公开的一种显示终端，其在待机时，可以彻底地关闭显示终端主板，显示终端主板完全不工作，只需要为触控开关模块提供工作用电，因此，本发明与现有技术相比较，可以有效节约显示终端在待机时的功耗，节约能源。

Description

一种显示终端

技术领域

本发明涉及电器技术领域，特别是涉及一种显示终端。

背景技术

随着我国科学技术的不断发展，显示器、投影仪、一体机、计算机、电视机、摄像机、照相机等家用电器设备在人们日常生活中越来越普及，已经成为人们生活不可缺少的组成部分。

对于目前使用触控式开关的显示器，在待机状态下，将关闭了显示屏等多种功能部件，而只是让显示器主板一直处于带电工作状态，以实时检测用户是否触碰了触控开关，确保在用户通过触控开关输入了正常开机信号时，可以及时将显示器从待机状态切换至正常工作状态，保证用户正常使用显示器。这时，由于显示器主板在显示器待机时仍然一直处于带电工作状态，因此，显示器长时间处于待机状态下，仍然会消耗较多的电能，严重浪费宝贵的能源，从而增加了用户的日常经济支出，降低了显示器用户的产品使用感受。

因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以有效节约显示器在待机时的功耗，节约能源，从而减少用户的日常经济支出，增强显示器用户的产品使用感受。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种显示终端，其可以自动控制显示终端主板的带电工作状态，可以有效节约显示终端在待机时的功耗，节约能源，从而减少用户的日常经济支出，增强显示终端用户的产品使用感受，给用户的工作和生活带来便利，具有重大的生产实践意义。

为此，本发明提供了一种显示终端，包括：

主电源模块，分别与外部电源、显示终端主板相连接，用于在通电工作时，将外部电源输出的电压转换至显示终端主板的工作电压；

触控开关模块，用于实时接收并检测外部输入的触控信号，当所述触控信号为正常工作信号时，发送启动信号给通电控制模块；而当所述触控信号为待机信号时，发送关闭信号给通电控制模块；

通电控制模块，分别与外部电源、触控开关模块、主电源模块相连接，用于将外部电源输出的电压转换至触控开关模块所需要的工作电压，为触控开关模块提供工作用电，并且当收到触控开关模块发送的启动信号时，将外部电源与主电源模块相导通，由主电源模块驱动显示终端主板正常工作；而当收到触控开关模块发送的关闭信号时，将外部电源与主电源模块断开连接，显示终端进入待机状态。

其中，所述显示终端主板与外部计算机相连接，用于在收到外部计算机输出的关机信号或者待机信号时，实时转发给触控开关模块；

对应地，所述触控开关模块，与显示终端主板相连接，用于在收到显示终端主板发来的关机信号或者待机信号时，发送关闭信号给通电控制模块。

其中，所述通电控制模块包括有继电器T、MOSFET开关管和待机电源集成电路IC，其中：

所述继电器T，分别与外部电源、主电源模块相连接，用于在通电闭合时，将外部电源与显示终端主板相导通，开启运行主电源模块；而在断电时，将外部电源与显示终端主板断开连接，停止运行主电源模块；

MOSFET开关管，分别与待机电源集成电路IC、继电器T、触控开关模块相连接，用于当收到触控开关模块发送的启动信号时，使继电器保持通电闭合状态，而当收到触控开关模块发送的关闭信号时，停止为继电器供电；

待机电源集成电路IC，分别与外部电源、触控开关模块相连接，用于将外部电源输出的电压转换至触控开关模块所需要的工作电压，为触控开关模块提供工作用电。

其中，所述触控开关模块的开关端L分别与N沟道MOSFET开关管的漏极D、继电器T的线圈控制端i相接，所述触控开关模块的开关端j分别与待机电源集成电路IC的电压输出端f、所述N沟道MOSFET开关管的源极S相接；所述触控开关模块的开关管控制端k与N沟道MOSFET开关管的栅极G相接；

所述待机电源集成电路IC的火线输入端e依次接过电流保护器件F1、F2，所述过电流保护器件F1和F2之间的节点与继电器T的电压输入端g相接，所述继电器T的电压输出端h与主电源模块的火线输入端b相连接；

所述过电流保护器件F2依次接外部电源S以及所述主电源模块的零线输入端a，所述待机电源集成电路IC的零线输入端d与所述主电源模块的零线输入端a相接，所述主电源模块的电压输出端c与显示终端主板的电压输入端相连接。

其中，所述过电流保护器件为保险丝。

其中，所述待机电源集成电路IC的电压输出端f还与一个电容C相接，所述电容C接地。

由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种显示终端，其在待机时，可以彻底地关闭显示终端主板，显示终端主板完全不工作，只需要为触控开关模块提供工作用电，因此，本发明与现有技术相比较，可以有效节约显示终端在待机时的功耗，节约能源，从而减少用户的日常经济支出，增强显示终端用户的产品使用感受，给用户的工作和生活带来便利，具有重大的生产实践意义。

此外，对于本发明提供的显示终端，当外部计算机关机时，由外部计算机输出关机信号给显示终端主板，显示终端主板转发关闭信号给触控开关模块，触控开关模块将控制主电源模块断开显示终端主板与外部电源之间的连接，以停止对显示终端主板进行供电，从而最终实现显示终端的自动断电功能，使得显示终端整体无电能消耗，进一步有效地节约能源。

附图说明

图1为本发明提供的一种显示终端与外部计算机的连接结构示意简图；

图2为本发明提供的一种显示终端与外部计算机具体实施例的结构示意图；

图3为本发明提供的一种显示终端与外部计算机具体实施例的具体连接结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

参见图1，本发明提供了一种显示终端，包括有主电源模块101、显示终端主板102、触控开关模块103和通电控制模块104，其中：

主电源模块101，分别与外部电源S(例如220V的家用电源)、显示终端主板相连接，用于在通电工作时，将外部电源输出的电压转换至显示终端主板的工作电压；

显示终端主板102，与外部计算机相连接，用于在收到外部计算机输出的关机信号或者待机信号时，实时转发给触控开关模块；

触控开关模块103，与显示终端主板相连接，用于实时接收并检测外部输入的触控信号(即用户在触控开关上进行的触控操作)，当所述触控信号为正常工作信号(例如为一个高电平信号)时，发送启动信号给通电控制模块；而当所述触控信号为待机信号时(例如为一个低电平信号，说明此时用户不需要显示终端进行数据显示，显示终端可以停止显示功能，进入到待机状态)，发送关闭信号给通电控制模块，以及在收到显示终端主板发来的关机信号或者待机信号时，同样发送关闭信号给通电控制模块；

通电控制模块104，分别与外部电源、触控开关模块、主电源模块相连接，用于将外部电源输出的电压转换至触控开关模块所需要的工作电压，为触控开关模块提供工作用电，并且当收到触控开关模块发送的启动信号时，将外部电源与主电源模块相导通，从而由主电源模块驱动显示终端主板正常工作；而当收到触控开关模块发送的关闭信号时，将外部电源与主电源模块断开连接，从而关闭运行显示终端主板，显示终端进入待机状态。

因此，本发明提供的显示终端，可以根据外部输入的触控信号，来自动控制开启或者关闭主电源模块，从而控制是否开启或者关闭显示终端主板，当收到的触控信号为待机信号时，进入待机状态，控制关闭运行显示终端主板，自动停止对显示终端主板供电，因此，本发明与现有技术相比较，可以实现很小的待机功耗，无需驱动显示终端主板，显示终端主板在待机时停止工作，本发明只是耗费少量电能来驱动触控开关模块，以检测用户是否输入了触控信号，保证收到用户输入的正常工作信号时，可以及时开启显示终端主板，实现画面显示功能。经实验证明，本发明显示终端在待机时的功耗可以维持在4mw以下。鉴于根据国际电工委员会IEC标准规定：显示终端的待机功耗在5mw以下认定为0w，因此，可以说本发明的显示终端为一个待机功耗0瓦的显示终端，本发明可以有效节约显示终端在待机时的功耗，节约能源，从而减少用户的日常经济支出，增强显示终端用户的产品使用感受，给用户的工作和生活带来便利，具有重大的生产实践意义。

在本发明中，所述显示终端可以包括显示器、投影仪和一体机等任何一种具有画面显示功能的装置。所述外部计算机可以包括现有的台式机、笔记本电脑、掌上电脑和平板电脑等各种类型的计算机。

在本发明中，具体实现上，所述主电源模块101可以为显示终端上的一个电源集成电路IC。

在本发明中，具体实现上，所述触控开关模块103包括电容指触开关、导电膜压感开关以及其他各种类型的触控开关，具体实现上，可以仅为一个通常的触控开关逻辑电路。

需要说明的是，如图2所示，在本发明中，所述通电控制模块104包括有继电器T、MOSFET开关管和待机电源集成电路IC，其中：

所述继电器T，分别与外部电源、主电源模块相连接，用于在通电闭合时，将外部电源与显示终端主板相导通，开启运行主电源模块；而在断电时，将外部电源与显示终端主板断开连接，停止运行主电源模块；

MOSFET开关管，分别与待机电源集成电路IC、继电器T、触控开关模块相连接，用于当收到触控开关模块发送的启动信号时，保持导通，为继电器提供工作电流，使继电器保持通电闭合状态，而当收到触控开关模块发送的关闭信号时，及时关断，从而停止为继电器供电，将继电器断电(具体为：断开继电器开关控制端回路，使继电器闭合端分离)；

待机电源集成电路IC，分别与外部电源、触控开关模块相连接，用于将外部电源输出的电压转换至触控开关模块所需要的工作电压，为触控开关模块提供工作用电。

具体实现上，参见图3，所述通电控制模块104包括一个N沟道MOSFET开关管、一个待机电源集成电路IC和一个继电器T。

参见图3所示，所述触控开关模块的开关端L分别与N沟道MOSFET开关管的漏极D、继电器T的线圈控制端i相接，所述触控开关模块的开关端j分别与待机电源集成电路IC的电压输出端f、所述N沟道MOSFET开关管的源极S相接；所述触控开关模块的开关管控制端k与N沟道MOSFET开关管的栅极G相接；

所述待机电源集成电路IC的火线输入端e依次接保险丝F1、F2，所述保险丝F1和F2之间的节点与继电器T的电压输入端g相接，所述继电器T的电压输出端h与主电源模块的火线输入端b相连接；

所述保险丝F2依次接外部电源S(具体可以为外部输入的110V～220V交流电源)以及所述主电源模块的零线输入端a，所述待机电源集成电路IC的零线输入端d与所述主电源模块的零线输入端a相接，所述主电源模块的电压输出端c与显示终端主板的电压输入端相连接。

在本发明中，需要说明的是，对于所述触控开关模块，开关端j和L端为触控开关端，直接连接至触控开关，开关管控制端k端是MOSFET开关管的控制端。因此，如果触控开关模块上的触控开关被用户按下后，将使得继电器T的线圈控制端i导通，在电磁作用下使继电器T闭合(即电压输入端g和电压输出端h相连通)，主电源模块开始工作。在主电源模块工作后，触控开关模块得到显示终端主板输出的高电平的控制信号，使得MOSFET开关管导通，保持继电器T闭合，这样在关机时可以关闭MOSFET，断开继电器T，从而关闭主电源模块。

在本发明中，需要说明的是，对于所述主电源模块，已有的各种类型的显示终端电源均可使用。对于主电源模块，a端为外部电源输入的零线端，b端为外部电源输入的火线端；c端为电压输出端，用于输出显示终端主板所需要的工作电压。a、b、c三个端口为主电源模块的电压输入和输出端，仅在正常工作时起作用，在显示终端待机时，由于继电器T断开，因此，所述主电源模块零线输入端b无输入，零线输入端a无法形成回路，则主电源模块停止工作，电压输出端c停止输出电压，因此主电源模块不消耗电力。继电器T仅在串联保险丝F2后，当主电源模块短路时，对主电源模块起到断开电路进行保护的作用。

在本发明中，对于所述待机电源集成电路IC，d端是外部电源输入的零线端，e端是外部电源输入的火线端，f为待机电源集成电路IC的电压输出端。d、e、f这三个端口为待机电源集成电路IC的电压输入和输出端，在待机与正常工作时均起作用。d端与e端为外部电源的输入端，只要外部有输入，这两个端口在任意时刻均导通形成回路，则待机电源集成电路IC一直处于工作状态，f端保持电压输出，在触控开关模块上的触控键被按下后，f端输出电压使得继电器T闭合，继电器T闭合后主电源模块工作，继而显示终端主板工作，显示终端主板输出信号到触控开关模块，MOSFET控制端k端输出高电平，此时用户的手指离开触控开关模块上的触控键，继电器T控制端仍可通过MOSFET开关管形成回路，继续保持继电器T导通。当用户需要待机时，可以由显示终端主板输出待机信号或者关机信号到触控开关模块，MOSFET控制端k端输出低电平，关闭MOSFET，这样继电器T的闭合端触点(即电压输入端g和电压输出端h)分离，主电源模块关闭。

在本发明中，还需要说明的是，所述外部电源S可以为外部输入的110V～220V交流电源，保险丝F1和F2起到过电流安全保护作用，具体为：保险丝F2在主电源模块短路时熔断，这样电路断开，防止发生安全事故；保险丝F1在待机电源集成电路IC短路时熔断，这样电路断开，防止发生安全事故。

鉴于在本发明中，所述保险丝F1和F2在电路中起到的作用为过电流保护作用，具体实现上，保险丝还可以由其他的过电流保护器件代替。

在本发明中，具体实现上，所述待机电源集成电路IC的电压输出端f还与一个电容C相接，所述电容C接地。需要说明的是，对于本发明，为了对显示终端的触控开关模块进行漏电保护，将待机电源集成电路IC的电压输出端f接地，方便保护用户的显示终端，避免漏电事故的发生或者强电势可能对人和电器设备产生的危害。

需要说明的是，参见图2、图3所示，对于本发明提供的显示终端，当显示终端正常工作时，即当触控开关模块收到的触控信号为正常工作信号时，触控开关模块发送启动信号给通电控制模块，由通电控制模块触发启动运行主电源模块，从而将外部电源与显示终端主板相导通，为显示终端主板提供工作电压。具体为：通电控制模块中的待机电源集成电路IC正常工作，N沟道MOSFET开关管在触控开关模块的控制信号作用下处于打开状态，从而继电器T闭合，从而开启运行主电源模块，主电源模块正常工作而向显示终端主板提供工作用电，因此，显示终端整机正常显示。

此外，当用户进行对外部计算机执行关机操作，这时需要显示终端进入待机模式时，外部计算机向显示终端主板输出关机信号，那么显示终端主板会转发关机信号给触控开关模块，触控开关模块在收到关机信号后，将发送关闭信号给MOSFET开关管，MOSFET开关管关断，从而停止为继电器T供电，将继电器T断开，因此停止运行主电源模块，从而将外部电源与显示终端主板断开连接，显示终端主板停止供电，不再工作，显示终端进入了待机状态。与此同时，需要说明的是，由于关断了MOSFET开关管，待机电源集成电路IC无需再为MOSFET开关管提供工作电压，待机电源集成电路IC也失去主要负载，该待机电源集成电路IC也进入了节能待机模式，进一步节约电能。

当显示终端进入了待机状态后，对于本发明，主电源模块关断，显示终端主板停止供电而不再工作，此时仅是待机电源集成电路IC需要保持工作状态，由待机电源集成电路IC继续只为触控开关模块这一个部件提供工作用电，因此，本发明的显示终端可以改变现有技术在待机时仍然给显示终端主板供电的方式，可以彻底关闭显示终端主板，使得待机电源集成电路IC只是为触控开关模块这一个部件提供工作用电，不开机正常工作时没有负载，可以实现极低的电力消耗。经实验证明，待机电源集成电路IC只需要有约4mW待机功耗，根据国际电工委员会IEC标准规定：显示终端的待机功耗在5mv以下认定为0w，因此，本发明的显示终端可以说是一个待机功耗0瓦的显示终端，它可以有效节约显示终端在待机时的功耗，节约能源。

综上所述，与现有技术相比较，本发明提供了一种显示终端，其在待机时，可以彻底地关闭显示终端主板，显示终端主板完全不工作，只需要为触控开关模块提供工作用电，因此，本发明与现有技术相比较，可以有效节约显示终端在待机时的功耗，节约能源，从而减少用户的日常经济支出，增强显示终端用户的产品使用感受，给用户的工作和生活带来便利，具有重大的生产实践意义。

此外，对于本发明提供的显示终端，当外部计算机关机时，由外部计算机输出关机信号给显示终端主板，显示终端主板转发关闭信号给触控开关模块，触控开关模块将控制主电源模块断开显示终端主板与外部电源之间的连接，以停止对显示终端主板进行供电，从而最终实现显示终端的自动断电功能，使得显示终端整体无电能消耗，进一步有效地节约能源。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种显示终端，其特征在于，包括:

主电源模块，分别与外部电源、显示终端主板相连接，用于在通电工作时，将外部电源输出的电压转换至显示终端主板的工作电压；

触控开关模块，用于实时接收并检测外部输入的触控信号，当所述触控信号为正常工作信号时，发送启动信号给通电控制模块；而当所述触控信号为待机信号时，发送关闭信号给通电控制模块；

通电控制模块，分别与外部电源、触控开关模块、主电源模块相连接，用于将外部电源输出的电压转换至触控开关模块所需要的工作电压，为触控开关模块提供工作用电，并且当收到触控开关模块发送的启动信号时，将外部电源与主电源模块相导通，由主电源模块驱动显示终端主板正常工作；而当收到触控开关模块发送的关闭信号时，将外部电源与主电源模块断开连接，显示终端进入持机状态；

所述显示终端主板与外部计算机相连接，用于在收到外部计算机输出的关机信号或者待机信号时，实时转发给触控开关模块；

对应地，所述触控开关模块，与显示终端主板相连接，用于在收到显示终端主板发来的关机信号或者待机信号时，发送关闭信号给通电控制模块。

2.如权利要求1所示的显示终端，其特征在于，所述通电控制模块包括有继电器T、MOSFET开关管和待机电源集成电路IC，其中:

所述继电器T，分别与外部电源、主电源模块相连接，用于在通电闭合时，将外部电源与显示终端主板相导通，开启运行主电源模块；而在断电时，将外部电源与显示终端主板断开连接，停止运行主电源模块；

MOSFET开关管，分别与待机电源集成电路IC、继电器T、触控开关模块相连接，用于当收到触控开关模块发送的启动信号时，使继电器保持通电闭合状态，而当收到触控开关模块发送的关闭信号时，停止为继电器供电；

待机电源集成电路IC，分别与外部电源、触控开关模块相连接，用于将外部电源输出的电压转换至触控开关模块所需要的工作电压，为触控开关模块提供工作用电。

3.如权利要求2所示的显示终端，其特征在于，所述触控开关模块的开关端L分别与N沟道MOSFET开关管的漏极D、继电器T的线圈控制端i相接，所述触控开关模块的开关端j分别与待机电源集成电路IC的电压输出端f、所述N沟道MOSFET开关管的源极S相接；所述触控开关模块的开关管控制端k与N沟道MOSFET开关管的栅极G相接；

所述待机电源集成电路IC的火线输入端e依次接过电流保护器件Fl、F2，所述过电流保护器件Fl和F2之间的节点与继电器T的电压输入端g相接，所述继电器T的电压输出端h与主电源模块的火线输入端b相连接；

所述过电流保护器件F2依次接外部电源S以及所述主电源模块的零线输入端a，所述待机电源集成电路IC的零线输入端d与所述主电源模块的零线输入端a相接，所述主电源模块的电压输出端c与显示终端主板的电压输入端相连接。

4.如权利要求3所示的显示终端，其特征在于，所述过电流保护器件F2为保险丝。

5.如权利要求3或4所示的显示终端，其特征在于，所述待机电源集成电路IC的电压输出端f还与一个电容C相接，所述电容C接地。