CN109474853A - 一种电视机唤醒电路及具有其的电视机 - Google Patents

一种电视机唤醒电路及具有其的电视机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电视机唤醒电路及具有其的电视机，所述电视机唤醒电路包括外置唤醒模块，通用串行总线及主控模块，所述外置唤醒模块通过所述通用串行总线连接至所述主控模块，所述外置唤醒模块上设置有触发电路，所述主控模块上设置有转换电路，所述转换电路的输出端连接至电视机自带的红外芯片接收端，当电视机需要唤醒时，所述触发电路产生唤醒信号，并将所述唤醒信号经所述通用串行总线传送给所述转换电路，所述转换电路将所述唤醒信号放大后传给红外芯片接收端，红外芯片接收到唤醒信号后控制电视机开机。本发明的技术方案具有便捷唤醒电视机且节约成本的优点。

Description

一种电视机唤醒电路及具有其的电视机
技术领域
本发明涉及电视机技术领域，尤其涉及一种电视机唤醒电路及具有其的电视机。
背景技术
电视机是指根据人眼的视觉暂留特性和视觉心理，利用电的方法来传播光学信息的机器。电视机的基本系统由摄像、传输和显像部分组成。现有技术中，电视机为通过电视机遥控器遥控进行唤醒或者开启，用户每次开机都需要找到遥控器进行操作，经常出现找不到遥控其无法开机的情况，给用户带来不便。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电视机唤醒电路，旨在解决现有技术中通过遥控器唤醒电视机带来的不便的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种电视机唤醒电路，所述电视机唤醒电路包括外置唤醒模块，通用串行总线及主控模块，所述外置唤醒模块通过所述通用串行总线连接至所述主控模块，所述外置唤醒模块上设置有触发电路，所述主控模块上设置有转换电路，所述转换电路的输出端连接至电视机自带的红外芯片接收端，当电视机需要唤醒时，所述触发电路产生唤醒信号，并将所述唤醒信号经所述通用串行总线传送给所述转换电路，所述转换电路将所述唤醒信号放大后传给红外芯片接收端，红外芯片接收到唤醒信号后控制电视机开机。
优选地，所述通用串行总线满足USB 2.0及/或USB3.0规范。
优选地，所述通用串行总线包括差分信号端子DP，所述触发电路包括第一三极管Q1，所述第一三极管Q1的基极上串联第一电阻R1作为唤醒信号的输入端，所述第一三极管Q1集电极经下拉电阻R2连接至所述串行总线的差分信号端子DP，所述第一三极管Q1的发射极接地。
优选地，所述转换电路包括放大所述唤醒信号的第二三极管Q2及对所述唤醒信号整形的第三三极管Q3；所述第二三极管Q2的基极连接至所述第一三极管Q1的集电极；所述第二三极管Q2的集电极连接至电源及所述第三三极管Q3的基极；所述第二三极管Q2的发射极接地；所述第三三极管Q3的基极连接至所述第二三极管Q2的集电极；所述第三三极管Q3的集电极连接至红外芯片接收端；所述第三三极管Q3的发射极接地。
优选地，所述转换电路还包括隔离电阻R3，所述隔离电阻R3一端连接到所述差分信号端子DP，另一端连接到所述第二三极管Q2的基极。
优选地，所述隔离电阻R3的阻值≥22kΩ，所述下拉电阻R2的阻值R2≥4.7kΩ。
优选地，所述转换电路还包括隔直电容C2，所述隔直电容C2一端连接到所述隔离电阻，另一端连接到所述第二三极管Q2的基极。
优选地，所述转换电路还包括滤波电容C1及放电电阻R4，
所述滤波电容C1一端连接于所述隔离电阻与隔直电容之间，所述滤波电容C1另一端接地；所述放电电阻R4一端连接于所述隔离电阻与隔直电容之间，所述放电电阻R4另一端接地。
优选地，所述转换电路还包括第一分压电阻、第二分压电阻及第三分压电阻，所述第一分压电阻一端连接于所述电源，另一端连接于所述第二三极管Q2的集电极；所述第二分压电阻一端连接于所述第一分压电阻、所述第二三极管Q2的集电极之间；所述第二分压电阻一端连接于所述第一分压电阻、所述第二三极管Q2的集电极之间，另一端连接于所述第三三极管Q3的基极；所述第三分压电阻一端连接于所述第二分压电阻、所述第三三极管Q3的基极之间，另一端接地。
本发明还提出一种电视机，所述电视机包括如上述任一项所述的电视机唤醒电路。
本发明的技术方案中，所述外置唤醒模块实质为外置唤醒板，所述外置唤醒板上设置有所述触发电路，所述主控模块设置为主控板，所述主控板上设置所述转换电路，所述触发信号由电视机的语音接收模块、WIFI模块及/或蓝牙模块产生，并传递给所述触发电路，所述触发电路用于接收唤醒信号，并将所述唤醒信号处理(拉低所述唤醒信号的电压)后传递给所述通用串行总线，所述通用串行总线将所述唤醒信号传递给所述转换电路，所述转换电路对所述唤醒信号进行隔离、滤波、隔直、反向放大、整形后传递给电视机自带的红外芯片接收端，从而控制电视机开机。
所述电视机自带的红外芯片也即接收电视机遥控器的遥控信号的红外接收芯片，本发明将唤醒信号直接传递到红外芯片后，之后的电视机启动原理与现有的电视机启动原理相同，不必改变原有红外芯片的结构，也不用增设其他硬件或者电路。
所述唤醒信号由电视机自带的语音接收模块，WIFI模块及/蓝牙模块产生，例如当语音接收模块接收到用户说出“开机”二字时，或者WIFI模块及/蓝牙模块接收到其他终端的开机指令时，产生所述唤醒信号，并将所述唤醒信号传递给所述触发电路，所述唤醒信号实质为与电视机遥控器的开机信号对应的波形，从而没有遥控器的情形下，通过语音或者其他终端唤醒电视机。
附图说明
图1为本发明的电视机唤醒电路第一实施例的流程示意图；
图2为本发明的电视机唤醒电路第二实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
请一并参阅图1-2，本发明提供一种电视机唤醒电路100，所述电视机唤醒电路100包括外置唤醒模块10，通用串行总线20及主控模块30，所述外置唤醒模块10通过所述通用串行总线20连接至所述主控模块30，所述外置唤醒模块10上设置有触发电路，所述主控模块30上设置有转换电路，所述转换电路的输出端连接至电视机自带的红外芯片接收端，当电视机需要唤醒时，所述触发电路产生唤醒信号，并将所述唤醒信号经所述通用串行总线传送给所述转换电路，所述转换电路将所述唤醒信号放大后传给红外芯片接收端，红外芯片接收到唤醒信号后控制电视机开机。
在本实施例中，所述外置唤醒模块10实质为外置唤醒板，所述外置唤醒板上设置有所述触发电路，所述主控模块可以为主控板，所述主控板上设置所述转换电路，所述触发信号由电视机的语音接收模块、WIFI模块及/或蓝牙模块产生，并传递给所述触发电路，所述触发电路用于接收唤醒信号，并将所述唤醒信号处理(拉低所述唤醒信号的电压)后传递给所述通用串行总线，所述通用串行总线将所述唤醒信号传递给所述转换电路，所述转换电路对所述唤醒信号进行隔离、滤波、隔直、反向放大、整形后传递给电视机自带的红外芯片接收端，从而控制电视机开机。
在本实施例中，所述电视机自带的红外芯片也即接收电视机遥控器的遥控信号的红外接收芯片，本发明将唤醒信号直接传递到红外芯片后，之后的电视机启动原理与现有的电视机启动原理相同，不必改变原有红外芯片的结构，也不用增设其他硬件或者电路。
在本实施例中，所述唤醒信号由电视机自带的语音接收模块，WIFI模块及/蓝牙模块产生，例如当语音接收模块接收到用户说出“开机”二字时，或者WIFI模块及/或蓝牙模块接收到其他终端如手机发送的开机指令时，产生所述唤醒信号，并将所述唤醒信号传递给所述触发电路，所述唤醒信号实质为与电视机遥控器的开机信号对应的波形，从而在没有遥控器的情形下，通过语音或者其他终端如手机唤醒电视机。
在另外一些实施例中，所述电视机唤醒电路还可包括语音接收模块、WIFI模块及/或蓝牙模块，所述语音接收模块、WIFI模块及/或蓝牙模块与所述触发电路共同集成于同一电路板上，当语音接收模块接收到用户说出“开机”二字时，或者WIFI模块及/或蓝牙模块接收到其他终端如手机发送的开机指令时，产生所述唤醒信号，并将所述唤醒信号传递给所述触发电路，所述唤醒信号实质为与电视机遥控器的开机信号对应的波形，从而在没有遥控器的情形下，通过语音或者其他终端如手机唤醒电视机。优选地，所述通用串行总线满足USB 2.0及/或USB3.0规范。进一步优选地，所述通用串行总线包括差分信号端子DP(也叫D+)，所述触发电路包括第一三极管Q1，所述第一三极管Q1的基极上串联第一电阻R1作为唤醒信号的输入端，所述第一三极管Q1集电极经下拉电阻R2连接至所述串行总线的差分信号端子DP，所述第一三极管Q1的发射极接地。
在本实施例中，根据所述通用串行总线(也即USB)的USB 2.0规范及/或USB3.0规范，所述USB必然包括差分信号端子DP(也叫D+)及数据传输信号端子DN(也叫DM或者D-)。在高速传输或全速传输的情况下，设备端DP上拉1.5k到3.3V，HOST端的DP、DM下拉15k的电阻到地。这样USB插上电视机本体(设备端)且电视机本体在不工作的情况下，差分信号端子DP有近3V的直流电压。该直流电压在通过三极管Q1后被下拉电阻R2拉低，形成有序列的脉冲开机信号，也即所述唤醒信号在通过所述触发电路后，以脉冲开机信号的呈现。
在本实施例中，所述数据传输信号端子DN不用于传输所述唤醒信号，而通过所述差分信号端子DP传输所述唤醒信号，利用了差分信号端子DP有近3V的直流电压的特性来产生脉冲开机信号，而所述数据传输信号端子DN没有这个特性，所述数据传输信号端子DN用于在电视机开机后，与所述差分信号端子DP配合进行数据传输。
在本实施例中，所述差分信号端子DP在电视机处于待机状态时，有近3V的直流电压，此时，差分信号端子DP及数据传输信号端子DN均不用于数据传输，在所述差分信号端子DP传输所述唤醒信号控制待机的电视机开机后，所述差分信号端子DP及数据传输信号端子DN用于数据传输。
在本实施中，所述通用串行总线优选为满足USB 2.0规范，使用USB 2.0插头与电视机的USB 2.0插座连接，由于USB 3.0规范的插头与插座均比USB 2.0规范的插头与插座价格更贵，通过将所述通用串行总线设置为满足USB 2.0规范，从而节约成本。可以理解的是，由于USB 3.0规范的插座兼容于USB 2.0规范的插头，因而，USB 2.0规范的插头也可以插接于USB 3.0规范的插座上实现唤醒信号以及后续的数据信号的传输。
在本实施里中，原来通过USB3.0规范的串行总线插头及插座对电视机内固件进行升级，本发明中只保留USB2.0而没有USB3.0的情况下，可以通过HDMI接口进行电视机内固件的升级。
在本实施例中，优选使用满足USB 2.0规范的通用串行总线，所述电视机本体上原本设置有满足USB 2.0的接口，通过满足USB 2.0规范的通用串行总线的差分信号端子DP进行唤醒信号传输，不用另外增加USB 3.0规范的通用串行总线及对应的接口，从而节省成本。另外，由于USB 3.0规范的通用串行总线可通用于USB 2.0规范的接口，就算是USB 3.0规范的通用串行总线同样也可以插接到2.0规范的接口上，用户不用考虑USB规范的问题，即插即用，从而提升用户体验。
下拉电阻R2的大小决定了拉低电平的幅度，同时也决定了电路影响唤醒的程度。减小下拉电阻R2虽唤醒信号容易识别(下拉电阻R2越小，降压幅度越小)，但是唤醒信号也会受到较大影响，故优选地，所述下拉电阻R2的阻值R2≥4.7kΩ。
优选地，所述转换电路包括放大所述唤醒信号的第二三极管Q2及对所述唤醒信号整形的第三三极管Q3；所述第二三极管Q2的基极连接至所述第一三极管Q1的集电极；所述第二三极管Q2的集电极连接至电源及所述第三三极管Q3的基极；所述第二三极管Q2的发射极接地；所述第三三极管Q3的基极连接至所述第二三极管Q2的集电极；所述第三三极管Q3的集电极连接至红外芯片接收端；所述第三三极管Q3的发射极接地。
在本实施例中，由于所述唤醒信号输入之初为遥控器开机时的脉冲开机信号的反码，所述第二三极管Q2用于对所述脉冲开机信号进行反向放大，一方面将所述脉冲开机信号进行放大，另一方面将所述脉冲开机信号的反码转换成正常的脉冲开机信号，从而将正常的脉冲开机信号向后传递给所述第三三极管Q3，所述第三三极管Q3对所述脉冲开机信号进行整形，输出更规整的脉冲开机信号到IR端，所述IR端连接至红外芯片接收端。
优选地，所述转换电路还包括隔离电阻R3，所述隔离电阻R3一端连接到所述差分信号端子DP，另一端连接到所述第二三极管Q2的基极。
在本实施例中，由于USB2.0规范的USB的数据信号的最高传输速率为480Mbps,即60MB/s，而本发明的唤醒信号为低速的脉冲交流信号，通过设置所述隔离电阻R3，将所述数据信号与所述唤醒信号进行隔离，避免数据信号对唤醒信号的干扰。为起到隔离作用，所述隔离电阻R3一般较大，优选地，所述隔离电阻R3的阻值≥22kΩ。
优选地，所述转换电路还包括隔直电容C2，所述隔直电容C2一端连接到所述隔离电阻，另一端连接到所述第二三极管Q2的基极。
在本实施例中，由于要求所述唤醒信号为脉冲交流信号，通过所述隔直电容C2将所述传递到隔直电容C2处的直流信号滤除，从而保证传递到所述第二三极管Q2的为不带直流信号的脉冲交流信号。
优选地，所述转换电路还包括滤波电容C1及放电电阻R4，所述滤波电容C1一端连接于所述隔离电阻与隔直电容之间，所述滤波电容C1另一端接地；所述放电电阻R4一端连接于所述隔离电阻与隔直电容之间，所述放电电阻R4另一端接地。
在本实施例中，所述滤波电容C1用于滤除所述唤醒信号中的噪音，并将滤波过程中存储的电能通过所述放电电阻R4进行释放，从而保证传递到所述第二三极管Q2的为不带噪音的脉冲交流信号。
优选地，所述转换电路还包括第一分压电阻R6、第二分压电阻R7及第三分压电阻R8，所述第一分压电阻R6一端连接于所述电源，另一端连接于所述第二三极管Q2的集电极；所述第二分压电阻R7一端连接于所述第一分压电阻R6、所述第二三极管Q2的集电极之间；所述第二分压电阻R7一端连接于所述第一分压电阻R6、所述第二三极管Q2的集电极之间，另一端连接于所述第三三极管Q3的基极；所述第三分压电阻R8一端连接于所述第二分压电阻R7、所述第三三极管Q3的基极之间，另一端接地。
在本实施例中，通过所述第一分压电阻R6、第二分压电阻R7及第三分压电阻R8对5V的输入电压进行分压，从而给所述第二三极管Q2及第三三极管Q3输入所需的电压。
本发明还提出一种电视机，所述电视机包括如上述任一项所述的电视机唤醒电路。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电视机唤醒电路，其特征在于，所述电视机唤醒电路包括外置唤醒模块，通用串行总线及主控模块，所述外置唤醒模块通过所述通用串行总线连接至所述主控模块，所述外置唤醒模块上设置有触发电路，所述主控模块上设置有转换电路，所述转换电路的输出端连接至电视机自带的红外芯片接收端，当电视机需要唤醒时，所述触发电路产生唤醒信号，并将所述唤醒信号经所述通用串行总线传送给所述转换电路，所述转换电路将所述唤醒信号放大后传给红外芯片接收端，红外芯片接收到唤醒信号后控制电视机开机。
2.如权利要求1所述的电视机唤醒电路，其特征在于，所述通用串行总线满足USB 2.0及/或USB3.0规范。
3.如权利要求2所述的电视机唤醒电路，其特征在于，所述通用串行总线包括差分信号端子DP，所述触发电路包括第一三极管Q1，所述第一三极管Q1的基极上串联第一电阻R1作为唤醒信号的输入端，所述第一三极管Q1集电极经下拉电阻R2连接至所述串行总线的差分信号端子DP，所述第一三极管Q1的发射极接地。
4.如权利要求2所述的电视机唤醒电路，其特征在于，所述转换电路包括放大所述唤醒信号的第二三极管Q2及对所述唤醒信号整形的第三三极管Q3；
所述第二三极管Q2的基极连接至所述第一三极管Q1的集电极；
所述第二三极管Q2的集电极连接至电源及所述第三三极管Q3的基极；
所述第二三极管Q2的发射极接地；
所述第三三极管Q3的基极连接至所述第二三极管Q2的集电极；
所述第三三极管Q3的集电极连接至红外芯片接收端；
所述第三三极管Q3的发射极接地。
5.如权利要求4所述的电视机唤醒电路，其特征在于，所述转换电路还包括隔离电阻R3，所述隔离电阻R3一端连接到所述差分信号端子DP，另一端连接到所述第二三极管Q2的基极。
6.如权利要求5所述的电视机唤醒电路，其特征在于，所述隔离电阻R3的阻值≥22kΩ，所述下拉电阻R2的阻值R2≥4.7kΩ。
7.如权利要求5所述的电视机唤醒电路，其特征在于，所述转换电路还包括隔直电容C2，所述隔直电容C2一端连接到所述隔离电阻，另一端连接到所述第二三极管Q2的基极。
8.如权利要求6所述的电视机唤醒电路，其特征在于，所述转换电路还包括滤波电容C1及放电电阻R4，
所述滤波电容C1一端连接于所述隔离电阻与隔直电容之间，所述滤波电容C1另一端接地；
所述放电电阻R4一端连接于所述隔离电阻与隔直电容之间，所述放电电阻R4另一端接地。
9.如权利要求7电视机唤醒电路，其特征在于，所述转换电路还包括第一分压电阻、第二分压电阻及第三分压电阻，
所述第一分压电阻一端连接于所述电源，另一端连接于所述第二三极管Q2的集电极；
所述第二分压电阻一端连接于所述第一分压电阻、所述第二三极管Q2的集电极之间；
所述第二分压电阻一端连接于所述第一分压电阻、所述第二三极管Q2的集电极之间，另一端连接于所述第三三极管Q3的基极；
所述第三分压电阻一端连接于所述第二分压电阻、所述第三三极管Q3的基极之间，另一端接地。
10.一种电视机，所述电视机包括如权利要求1-9任一项所述的电视机唤醒电路。
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