CN1030594C - 电源电压切换控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明介绍一种电源电路，当进入直播卫星定时收录方式时，直接接入一个控制18V电压的稳压二极管，而不通过开关电路。或另一方案，在用以开关稳压二极管的开关电路的输入端接入一个延迟电路，以便弥补140V电压控制和18V电压控制之间切换时间的差异。由此，可防止次级输出电压增高，而且无论在轻负载供电期间的直播卫星定时收录方式和在最大负载供电期间的电视方式时，都能使输出电压稳定。

Description

本发明涉及用以使电源电压在卫星直播定时收录方式时稳定于轻负载供电，而在收看电视节目时稳定于最重负载供电的一种电源电压切换控制电路。

目前，绝大多数的电视接收机都具有内藏式直播卫星调谐器。故迄今已开发了一种适用于直播卫星内藏型电视机的电源切换转换器。

以下将参照相应的附图描述用于上述电源切换的电源电压切换控制电路。

图5表示一个传统的电源电压切换控制电路。

参见图5，其中包括一个交流整流电路1、电源控制集成电路（以后简称为电源控制IC）2、整流电容器3、电源输出MOS场效应管4、电源变压器5、压控反馈光电耦合器6、启动电阻器7、整流二极管8、整流电容器9、18V稳压二极管10、整流二极管11、12、用以接通和关断140V电视电源电压的继电器13、整流电容器14、15、误差放大分流调节器16、继电器驱动晶体管17、用以接通和关断18V稳压二极管的开关晶体管18、用以接通和关断140V误差放大分流调节器的开关晶体管19以及二极管20、21和电阻器22、23、24、25、26、27。

以下将叙述这一传统的电源电压切换控制电路的工作过程。

当交流电源接通后，切换控制电路通过启动电阻器7而启动，变压器5的次级绕组因此而感应产生电压。与此同时，一个表示电视方式的高电平信号施加在晶体管17和19的基极上，致使晶体管17导通，而使继电器13通电。于是在接收电视时，140V电视电源 电压和18V直播卫星电源电压便送到负载一方。此时，晶体管19也导通，使误差放大分流调节器16的3号引脚接地。这样，次级输出电压便可通过对140V电视电源电压的利用而得到控制。换句话说，由140V电源线通过电阻器27馈给电压的变化，经误差放大分流调节器16转换为电流变化，并通过光电耦合器6反馈到电源控制IC2，从而使电源电压稳定。

工作于直播卫星定时收录方式时，加在晶体管19、17基极上的电压为低电平，故晶体管19、17截止。“直播卫星定时收录方式”是指继电器电路切断、电视接收机电路不工作而仅接收直播卫星广播信号的工作方式。因此，继电器13不通电，电视电源电压就无法加到负载上，而仅有直播卫星电源电压加到负载上。此时，由于晶体管19截止，误差放大分流调节器16不工作。这样，次级输出电压通过18V直播卫星电源电压、电阻器22、晶体管18和稳压二极管10而得以控制。换句话说，18V线路上的电压变化转换为电流变化，然后通过光电耦合器6反馈到电源控制IC2，从而使电源电压稳定。此时，直播卫星电源电压值取决于稳压二极管的电压值。

以下将描述另一个传统实例。

图6是一个用于内藏直播卫星调谐器的电视接收机的电源切换转换器线路图。参见图6，交流整流电路31的输出端分别连接到电源变压器32的初级绕组32a、启动电阻器33和整流电容器34的一个端头上，电容器34的另一端接地。启动电阻器33的另一端分别连接到电源控制集成电路（以下简称为电源控制IC）35的输入端、光电耦合器36中光电晶体管的集电极、整流电容器37的一端以及整流二极管38的负极上，其中，37的另一端接地。光电耦合器36中光电晶体管的发射极连接到电源控制IC35的控制端上。整流二极管38的正极经由电源变压器32的次级绕组32b接地。电源控制IC35的输出端连接到电源输出MOS晶体管（以下称为MOSFET）39的 基极。MOSFET    39的漏极连接到电源变压器32的初级绕组32a的另一端，其源极接地。

电源变压器32的次级绕组32c的一端连接到整流二极管40的正极，其另一端接地。整流二极管40的负极连接到整流电容器41的一端（其另一端接地），并连接至直播卫星电路，将+18V电源加到直播卫星电路。此外，电源变压器32的次级绕组32d的一端连接到整流二极管42的正极，另一端接地。整流二极管42的负极连接到整流电容器43的一端（其另一端接地），并通过继电器44的触点44a连接到电视电路，由此将+130V电源加到电视电路。开关晶体管46的发射极接地，集电极通过一个模拟负载电阻器47连接到整流二极管42的负极，而基极当处于电视接收方式时，通过电阻器45接收一个低电平信号（以下缩写为L信号）;当处于直播卫星定时收录方式时，则通过电阻器45接收一个高电平信号（以下缩写为H信号）。误差放大分流调节器48具有三个连接端，其中，端48a通过音量控制49连接到整流二极管42的负极，端48b连接到光电耦合器36的光电二极管的负极（其正极连接到+B电源），端48c接地。此外，继电器驱动晶体管51的发射极接地;其基极当处于电视接收方式时，通过电阻器50接受高电平信号，当处于直播卫星定时收录方式时，则通过电阻器50接受低电平信号;其集电极通过继电器44的线圈44b连接到+12V电源电压。

以下将描述上述电路的工作过程。首先，当交流电源接通后，来自交流整流电路31的电源电压，通过启动电阻器33加到电源控制IC35的输入端。电源控制IC35的输出端产生一个信号，使MOSFET39作开关动作。这样，由于电源激励而使电源变压器的次级绕组32b、32c和32d感应产生电压。

工作于电视接收方式时，一当电源变压器32的次级绕组32b、32c和32d感应产生电压，高电平信号就加到晶体管51的基极使其 导通，并使继电器44通电。于是，继电器触点44a闭合，允许电视电路从次级绕组32d取得+130V电压。这样，图象就可以显示在阴极射线管上。此外，还由次极绕组32c将+18V直播卫星电源电压提供给直播卫星接收线路等。此时，误差放大分流调节器48将+130V电视电源电压线路上的电压变化转换为电流变化，并通过光电耦合器36将其反馈到电源控制IC35的控制端。所以，+130V电视电源线路上的电源电压是稳定的。进入电视接收方式时，因晶体管46的基极得到低电平信号，故晶体管46截止。

然后，当进入直播卫星定时收录方式时，直播卫星节目仅由直播卫星接收线路接收，并记录在录象机上。由于晶体管51的基极得到低电平信号，故晶体管51截止。这样，继电器44不通电，继电器触点44a因此而断开。所以，电视电源电压不加到负载上或电视电路上，而只有直播卫星电源电压加到直播卫星接收线路上。同时，在直播卫星定时收录方式时，晶体管46的基极得到高电平信号，故晶体管46导通，于是在+130V电视电源线路与地之间接上了模拟负载电阻器47。模拟负载电阻器47中有电流（几十个毫安）流过，可防止无负载状态。这样，在轻负载供电期间，通过利用误差放大分流调节器48，可以使电源电压得到稳定。

然而，在上述电路中，当由直播卫星定时收录方式切换到电视方式时，由于继电器的颤动、切换时间的不同等原因，在一段时间（不连续期）内控制电压的电流很容易消失。这样，输出电压可能异常增高而损坏负载电路。此外，在轻负载供电期间的直播卫星定时收录方式时，模拟负载电阻器47是为电源稳定而加入的，由此而增加了电源损耗，其结果使电源效率降低。

因此，本发明的目的是提供一种消除了上述问题的电源，并能高效地用于电视接收机。

根据本发明，为了解决上述问题，提供一种适用于电视接收机 的电源，它包括用以检测电视电源电压的电视电源电压检测装置;用以检测直播卫星电源电压的直播卫星电源电压检测装置;用以接收由电视电源电压检测装置反馈的检测量，以控制电视电源电压稳定或接收由直播卫星电源电压检测装置反馈的检测量，以控制直播卫星电源电压稳定的电源控制装置;以及用以在电视电路与直播卫星电路均供电的电视接收方式时，转换到采用电视电源电压检测装置的稳定控制和在电视电路不供电而直播卫星电路供电的直播卫星定时收录方式时，转换到采用直播卫星电源电压检测装置的稳定控制的转换装置。

此外，本发明还包括插入电源初级控制电路，以便在轻负载期间控制电压的稳压二极管;或包括插入次级控制电路，以便在轻负载期间控制电压的稳压二极管;或包括插入次级控制电路的稳压二极管，与一个用以控制该稳压二极管通和断的开关电路，和一个用以降低该开关电路开关速度的延迟电路。

根据本发明的电路结构，由于不存在当从直播卫星定时收录方式切换到电视方式时控制电流不流动的非连续周期，故次级输出电压可避免异常增加。此外，由于在电视接收方式时，电视电源电压检测装置可通过开关装置转换，故电视电源电压可通过电视电源电压检测装置来控制其稳定;或在直播卫星定时收录方式时，直播卫星电源电压检测装置可通过开关装置转换，故直播卫星电源电压可通过直播卫星电源电压检测装置来控制稳定，而无需采用如现有技术中的电视电源电压检测装置。在轻负载供电期间的直播卫星定时收录方式和在重负载供电期间的电视接收方式时均可获得稳定电压，而且，在直播卫星定时收录方式时，直播卫星电路供电，而电视电路不供电，故例如在现有技术中，利用电视电源电压检测装置稳定控制时用以避免无负载状态的模拟负载电阻器就无必要了。而由于取消了耗费一定电源的模拟负载电阻器，从而使电源效率得以 提高。

图1表示本发明第一个实施例的电源电压切换控制电路;

图2表示本发明第二个实施例的电源电压切换控制电路;

图3表示本发明第三个实施例的电源电压切换控制电路;

图4表示本发明第四个实施例的电源电压切换控制电路;

图5表示一个传统的电源电压切换控制电路;

图6表示另一个传统的电源电压切换电路;

图7表示专用于电视接收机电路和直播卫星接收机电路的一个电源系统方框图。

以下将参照图1至图4描述本发明电源电压切换控制电路的某些实施例。

图1表示本发明的第一个实施例。参见图1，它包括交流整流电路1、电源控制IC2、整流电容器3、电源输出MOSFET4、电源变压器5、压控反馈光电耦合器6、启动电阻器7、整流二极管8、整流电容器9、18V稳压二极管10、整流二极管11、12、用以接通和断开140V电压电源（电视电源电压）的继电器13、整流电容器14、15、140V控制误差放大分流调节器16、继电器驱动晶体管17以及电阻器18和19。以下将描述上述第一个实施例的工作过程。

当交流电源接通后，电源经启动电阻器7起动，由此在变压器5的次级绕组感应产生电压。与此同时，进入电视方式的高电平信号加到晶体管17的基极，使晶体管17导通，继电器13由此通电。因此，在电视接收方式时，140V电视电源电压和18V直播卫星电源电压一并加在负载上。此时，次级输出电压是利用140V电视电源电压控制的。换句话说，经由电阻器19来自140V线路上的电压变化，通过误差放大分流调节器16而转换为电流变化，并通过光电耦合器6反馈到电源控制IC2，由此使电源电压稳定。

进入直播卫星定时收录方式时，晶体管17的基极电压变为低， 故晶体管17截止。这样，继电器13就断电。此时，误差放大分流调节器16与140V线路脱离，因无控制电流流过而使次级输出电压提高。当次级电压提高时，初级驱动电压（即滤波电容器9两端的电压）也增高。于是，稳压二极管10导通，从而使电流在稳压二极管10（选择一种电压约增加5%即可导通的二极管）之中流过。稳压二极管10的正极连接到电源控制IC2的控制器。次级电压便由上述电流控制。

当从直播卫星定时收录方式切换到电视方式时，晶体管17导通使继电器13通电，从而使140V电压加到负载上。此时，由于稳压二极管10的正极电压降低，致使其突然截止。故次级电压由140V误差放大调节器16所控制。换句话说，当从直播卫星定时收录方式切换到电视方式时，尽管因继电器颤动或类似原因而产生非连续周期（在非连续周期内140V控制电流不流通），但控制电流却在稳压二极管10中流过，以便将次级输出电压的增加量限制在5%以内。

以下将参照图2描述本发明的第二个实施例。在第二个实施例中，原在第一个实施例中的18V稳压二极管插接在140V控制误差放大分流调节器16的2脚与地之间，由此可达到如同第一个实施例中同样的效果。其详细描述从略。

以下将参照图3描述本发明的第三个实施例。

参见图3，在电视方式时，低电平信号加在晶体管19的基极，故晶体管19截止而晶体管18导通。于是，继电器13通电，允许140V电压加到负载上。此时，因晶体管17截止，次级电压由140V误差放大分流调节器16控制。

进入直播卫星定时收录方式时，高电平信号加在晶体管19的基极，使晶体管19导通而使晶体管18截止，故继电器13断电。此时，因晶体管17导通，次级电压由稳压二极管10控制。

当由直播卫星定时收录方式切换到电视方式时，继电器13通电，而晶体管17截止，故次级电压由140V控制误差放大分流调节器16控制。此时，延迟电路20插接在晶体管17的基极。延迟电路能弥补因继电器13的颤动和切换时间差异而引起的时滞，这样就消除了控制电流的非连续周期，或者说防止了次级电压因切换而引起的异常增高。

以下将参照图4描述本发明的第四个实施例。图4中，与图6中相同的元件均标以同样的参照号，且不再详述。

图4是作为本发明第四个实施例的，一个适用于内藏直播卫星调谐器的电视接收机的电源切换转换器的电路图。参见图4，电源变压器2的次级绕组32d一端接地，另一端通过整流二极管42和继电器触点44a连接到整流电容器43的一端（其另一端接地），音量控制49的一端，以及电视电路，由此将+130V电源电压加在电视电路上。误差放大分流调节器48的连接端48a连接到音量控制49的另一端，其连接端48b连接到整流二极管71的负极。整流二极管71的正极连接到光电耦合器36的光电二极管的负极和分流调节器晶体管62的集电极。误差放大分流调节器48的连接端48c，连接到整流二极管63的负极和开关晶体管64的集电极。整流二极管63的正极通过电阻器65连接到整流二极管40的负极和晶体管62的基极。晶体管62的发射极通过二极管66和稳压二极管67接地。晶体管64的基极通过电阻器68和电阻器50连接到继电器驱动晶体管51的基极。晶体管51和64的基极在电视接收方式时施加以高电平控制信号，在直播卫星定时收录方式时施加以低电平控制信号。

电视电源电压检测装置由误差放大分流调节器48和音量控制49形成，以检测电视电源电压的误差。直播卫星电源电压检测装置由晶体管62、二极管66和稳压二极管67形成，以检测直播卫星电源电压的误差。晶体管64作为开关装置响应于施加到其基极上的控 制信号，当进入电视电路和直播卫星电路均供电的电视接收方式时，利用电视电源电压误差转变为稳定控制;当进入电视电路不供电而直播卫星电路供电的直播卫星定时收录方式时，利用直播卫星电源电压的检测误差转变为稳定控制。

以下将具体描述上述为内藏直播卫星调谐器的电视接收机所构造的电源切换转换器的工作过程。当交流电源接通时，MOSFET39通过启动电阻器33和作为电源控制装置的电源控制IC35受激起动，以产生开关动作。结果，在电源变压器32的次级绕组上感应产生电压，同时，当进入电视方式时，晶体管51和64的基极被施加一个高电平控制信号。晶体管51导通，允许继电器44通电，由此+130V电视电源电压即可通过继电器触点44a施加到电视线路上。因此，在电视接收方式时，+130V电视电源电压和+18V直播卫星电源电压是同时加到负载上的。此时，由于晶体管64也导通，误差放大分流调节器48的端点48c通过晶体管64接地。这样，次级输出电压即利用+130V电视电源电压控制。换句话说，通过音量控制49由+130V电视电源电压加到误差放大分流调节器48的电压变化，通过调节器而转换为电流变化，该电流变化通过光电耦合器36反馈到电源控制IC35的控制端。由此稳定次级电源电压。

进入直播卫星定时收录方式时，晶体管51和64的基极被施加一个低电平控制信号，故晶体管51和64截止。因此，继电器触点44a断开，从而切断了加至负载上电视电路的+130V电视电源电压。结果，仅有+18V直播卫星电源电压加在负载上的直播卫星电路。此时，由于晶体管64截止，误差放大分流调节器48不工作。于是，次级输出电压通过将18V直播卫星电源电压上的电压变化，经电阻器65施加在晶体管62的基极上而得以控制。当该电压变化加到晶体管62基极上时，一电流从晶体管62流经二极管66和稳压二极管67。换句话说，+18V直播卫星电源电压上的电压变化，通 过晶体管62转换为电流变化，该电流变化通过光电耦合器36反馈到电源控制IC35的控制端，由此稳定电源电压。因此，在直播卫星定时收录方式时，电源电压的稳定性能可大大改善。而且，由于通过整流二极管42与整流电容器43之间的继电器触点44a，将+130V电视电压电源线路从次级绕组上切断，故整流电容器43两端的电压变为0V。这样，可以防止+130V电视电源电压线路上的电压增高。

根据本发明的电源电压切换控制电路，当由直播卫星定时收录方式切换到电视方式时，控制电流的非连续期可避免产生，同时可防止次级输出电压因切换而异常增高。

此外，不论在直播卫星定时收录方式，还是在电视接收方式，电源电压的稳定特性都可以保持令人满意，且电源效率也可以提高。

Claims (4)

1、一种电源电压切换控制电路，包括：

交流整流电路；

电源控制集成电路；

电源输出金属氧化物半导体场效应管；

电源变压器，其初级绕组连接在所述交流整流电路与所述电源输出金属氧化物半导体场效应管之间；

继电器及其驱动晶体管，所述继电器连接至所述电源变压器的一个次级绕组；

误差放大分流调节器，其连接至所述电源变压器的另一个次级绕组；以及

光电耦合器，其连接在所述误差放大分流调节器与所述电源控制集成电路之间；

其特征在于，所述电源电压切换控制电路还包括连接至所述光电耦合器之输出端的一稳压二极管。

2、一种电源电压切换控制电路，包括：

交流整流电路;

电源控制集成电路;

电源输出金属氧化物  半导体场效应管;

电源变压器，其初级绕组连接在所述交流整流电路与所述电源输出金属氧化物半导体场效应管之间;

继电器及其驱动晶体管，所述继电器连接至所述电源变压器的一个次级绕组;

误差放大分流调节器，其连接至所述电源变压器的另一个次级绕组;以及

光电耦合器，其连接在所述误差放大分流调节器与所述电源控制集成电路之间;

其特征在于，所述电源电压切换控制电路还包括连接至所述光电耦合器之输入端的一稳压二极管。

3、根据权利要求2所述的电源电压切换控制电路，其特征在于进一步包括用以使所述稳压二极管接通和断开的开关电路，以及用以降低所述开关电路的转换速度的延迟电路。

4、一种电源电压切换控制电路，其特征在于包括：

用以检测电视电源电压的电视电源电压检测装置;

用以检测直播卫星电源电压的直播卫星电源电压检测装置;

用以通过将所述电视电源电压检测装置的检测量反馈到所述电源控制装置来控制电视电源电压稳定，以及通过将所述直播卫星电源电压检测装置的检测量反馈到所述电源控制装置来控制所述直播卫星电源电压稳定的电源控制装置;以及

用以在电视电路和直播卫星电路均供电的电视接收方式时，转换到利用所述电视电源电压检测装置的稳定控制，以及在所述电视电路不供电而所述直播卫星电路供电的直播卫星定时收录方式时，转换到利用所述直播卫星电源电压检测装置的稳定控制的切换装置。

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