CN113539164A - 一种降低显示器关机功率的电路及显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降低显示器关机功率的电路，AC‑DC电源模块，其输入端接市电，用于将交流市电转换为直流电给显示器供电；显示器电源开关模块，其输入端连接AC‑DC电源模块输出端，控制显示器的直流电的开和关；显示器负载模块，其输入端连接显示电源开关模块输出端；显示器关机后显示器电源开关模块停止给显示器负载模块供电，以降低显示器的关机功率。本发明使显示器关机后关闭显示器的全部的负载，让显示器在关机后更加的节能。

Description

一种降低显示器关机功率的电路及显示器
技术领域
本发明涉及显示装置技术领域，具体涉及为一种降低显示器关机功率的电路及显示器。
背景技术
显示器是可以显示文字、图形、图像、动画的显示屏幕，一般指与主机相连的显示设备，电视机、手机的显示屏都算是显示器，显示器的应用越来越广泛，其功能也越来越多。节约能源是当今世界的一种重要社会意识，是指尽可能的减少能源的消耗、增加能源的利用率的一系列行为。按照世界能源委员会1979年提出的节约能源定义是：采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施，来提高能源资源的利用效率。现在人们的工作、娱乐、学习等活动都离不开电脑。现在一般显示器的电源开关都是软件开关。软件开关是连接在MCU的IO口上。MCU检测IO口的高低电位来控制显示器开机和关机。但关机状态时显示器的MCU还一直在消耗电能，所以还会有一定的功耗。
节约能源是当今世界的一种重要社会意识，是指尽可能的减少能源的消耗、增加能源的利用率的一系列行为。按照世界能源委员会1979年提出的节约能源定义是：采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施，来提高能源资源的利用效率。现在人们的工作、娱乐、学习等活动都离不开电脑。现在一般显示器的电源开关都是软件开关。软件开关是连接在MCU的IO口上。MCU检测IO口的高低电位来控制显示器开机和关机。但关机状态时显示器的MCU还一直在消耗电能，所以还会有一定的功耗。
为此，提供一种降低显示器关机功率的电路及显示器，让显示器关机后关闭显示器的全部的负载，让显示器在关机后更加地节能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低显示器关机功率的电路，以解决显示器关机后显示器负载耗能的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种降低显示器关机功率的电路，包括：
AC-DC电源模块，其输入端接市电，用于将交流市电转换为直流电给显示器供电；
显示器电源开关模块，其输入端连接AC-DC电源模块输出端，控制显示器的直流电的开和关；
显示器负载模块，其输入端连接显示电源开关模块输出端。
进一步地，显示器电源开关模块包括第一滤波电路、电源开关、触发电路、开关器件、开关控制电路和第二滤波电路；第一滤波电路的输入端接AC-DC电源模块输出端，电源开关的一端接AC-DC电源模块输出端，电源开关的两端接触发电路的两输入端，开关器件的输入端连接触发电路的输出端，开关器件的输出端连接开关控制电路的一输入端，第一滤波电路的输出端连接开关控制电路的另一输入端，第二滤波电路的输入端连接开关控制电路的输出端，第二滤波电路的输出端连接显示器负载模块。
进一步地，触发电路包括第一单向可控硅SCR1、第二单向可控硅SCR2、二极管D16、二极管D17、电阻R101、电阻R104和电容CT4；第一单向可控硅SCR1的阳极接电源开关的第二端，二极管D17的正极接电源开关的第一端，二极管D17的负极接第一单向可控硅SCR1的触发极，第一单向可控硅SCR1的阴极电阻经过R104接二极管D16的正极，第一单向可控硅SCR1的阴极接开关器件的输入端，第二单向可控硅SCR2的阳极接电源开关的第一端，第二单向可控硅SCR2的触发极接二极管D16的负极，第二单向可控硅SCR2的阴极接地，二极管D16的负极接电容CT4的一端，电容CT4的另一端接地。
进一步地，开关控制电路包括MOS芯片U1、电容C241、电阻R105、电阻R106和电阻R107；MOS芯片U1的S极接第一滤波电路输出端，MOS芯片U1的S极接电容C241的一端，电容C241的另一端接MOS芯片U1的G极，电阻R105的一端接开关器件的输出端，电阻R105的另一端接电阻R107的一端，电阻R107的另一端接第一滤波电路输出端，电阻R106的一端接电阻R105和电阻R107的公共连接点，电阻R106的另一端接MOS芯片U1的G极，MOS芯片U1的D极接第二滤波电路。
进一步地，开关器件包含三极管Q1，三极管Q1的第一端经过电阻R102连接触发电路的输出端，三极管Q1的第一端经过电阻R103后接地，三极管Q1的第二端接地，三极管Q1的第三端连接连接开关控制电路的一输入端。
进一步地，第一滤波电路包含电容CT3和电容CB4；电容CT3的一端接AC-DC电源模块输出端，另一端接地；电容CB4的一端接AC-DC电源模块输出端，另一端接地。
进一步地，第二滤波电路包含电容CT2和电容CB1；电容CT2的一端接开关控制电路的输出端，另一端接地；电容CB1的一端接开关控制电路的输出端，另一端接地。
本发明还提供了一种显示器，其特征在于：包含如前任一项所述的降低显示器关机功率的电路。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明让显示器关机后通过显示器电源开关模块关闭显示器的全部的负载的供电，让显示器在关机后更加地节能，不需要显示器的MCU检测IO口的高低电位来控制显示器开机和关机，让显示器关机后关闭显示器的全部的负载的能耗，让显示器在关机后更加地节能。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的电路结构简图；
图3为本发明的显示器电源开关模块电路图；
图4为本发明的AC-DC电源模块电路图。
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做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。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种降低显示器关机功率的电路，包括：AC-DC电源模块，其输入端接市电，用于将交流市电转换为直流电给显示器供电；显示器电源开关模块，其输入端连接AC-DC电源模块输出端，控制显示器的直流电的开和关；显示器负载模块，其输入端连接显示电源开关模块输出端；显示器关机后显示器电源开关模块停止给显示器负载模块供电，以降低显示器的关机功率。显示器由AC-DC电源模块、显示器电源开关模块、显示器负载模块和显示器其它电路模块组成。AC-DC模块将交流市电转换为质量点给显示器供电，显示器电源开关模块控制显示器的直流电的开和关，显示器开机时显示器电源开关模块打开，给显示器的负载提供电能，显示器关机后关闭显示器的直流电。让显示器关机后切断了显示器的直流电，显示器电源开关模块停止给显示器负载模块供电电，这样就降低显示器的关机能耗，降低显示器的关机功率。
进一步地，显示器电源开关模块包括第一滤波电路、电源开关、触发电路、开关器件、开关控制电路和第二滤波电路；第一滤波电路的输入端接AC-DC电源模块输出端，电源开关的一端接AC-DC电源模块输出端，电源开关的两端分别连接触发电路的两输入端，开关器件的输入端连接触发电路的输出端，开关器件的输出端连接开关控制电路的一输入端，开关器件的第三端接地，第一滤波电路的输出端连接开关控制电路的另一输入端(即AC-DC电源模块输出端经过第一滤波电路后连接开关控制电路的另一输入端)，第二滤波电路的输入端连接开关控制电路的输出端，第二滤波电路的输出端连接显示器负载模块(即开关控制电路的输出端经过第二滤波电路后连接显示器负载模块)。第一滤波电路的输入端接AC-DC电源模块输出端，第一滤波电路作用为滤波，尽可能减小的直流电压中的交流成分。如图2-3所示，电源开关是显示器的电源开关，电源开关K1是一个轻触按键，用户没有按压轻触按键K1时，轻触开关K1的2脚和1脚断开，按压轻触按键K1时，轻触开关K1的2脚和1脚闭合。电源开关的两端(K1的2脚和1脚)分别连接触发电路的两输入端，触发电路的作用是根据电源开关的开闭情况是否产生触发导通电压，并控制开关器件的通断，开关控制电路根据开关器件的通断控制是否给显示器负载模块供电，第二滤波电路的输入端连接开关控制电路的输出端，第二滤波电路可以更进一步减小的直流电压中的交流成分，保护电路。
进一步地，为了根据电源开关的开闭情况是否产生触发导通电压，并控制开关器件的通断，触发电路包括第一单向可控硅SCR1、第二单向可控硅SCR2、二极管D16、二极管D17、电阻R101、电阻R104和电容CT4；第一单向可控硅SCR1的阳极接电源开关的第二端，二极管D17的正极接电源开关的第一端，二极管D17的负极接第一单向可控硅SCR1的触发极，第一单向可控硅SCR1的阴极电阻经过R104接二极管D16的正极，第一单向可控硅SCR1的阴极接开关器件的输入端，第二单向可控硅SCR2的阳极接电源开关的第一端，第二单向可控硅SCR2的触发极接二极管D16的负极，第二单向可控硅SCR2的阴极接地，二极管D16的负极接电容CT4的一端，电容CT4的另一端接地。
如图3所示，交流上电状态时，显示器正常接通交流电后，交流电经过AC-DC电源模块后输出稳定的12V电源(+12V)，+12V电压经过R100后加载第一单向可控硅SCR1的2脚(阳极)，+12V电压经过R100电阻后加载到电源开关K1的2脚，K1是显示器的电源开关，K1是一个轻触按键，用户没有按压轻触按键K1时，轻触开关K1的2脚和1脚断开，第一单向可控硅SCR1的3脚(触发极)这时没有触发电压，这样第一单向可控硅SCR1的2脚(阳极)和1脚(阴极)关断，开关器件不导通，开关控制电路根据开关器件不导通控制不给显示器负载模块供电，显示负载模块没有供电使显示器处于关机状态。
上电到开机状态时：当用户轻触电源开关K1按键后，电源开关K1的2脚和1脚接通。+12V电源经过R100，电源开关K1的2脚，电源开关K1的1脚，到二极管D17的正极，到二极管D17的负极，再加载到第一单向可控硅SCR1的3脚(触发极)。第一单向可控硅SCR1的3脚高电位触发第一单向可控硅SCR1的2脚(阳极)和1脚(阴极)导通，从而产生高电位，产生触发导通电压，开关器件导通，开关控制电路根据开关器件导通控制给显示器负载模块供电，显示负载模块供电使显示器处于开机状态，这样+12V电源就给显示器负载模块供电。第一单向可控硅SCR1的2脚(阳极)和1脚(阴极)导通后高电压同时也经过电阻R104、二极管D6对电容CT4进行充电。由于电容CT4电容两端的电压不能突变，因此第二单向可控硅SCR2的3脚(触发极)也是低电位，第二单向可控硅SCR2的2脚(阳极)和3脚(触发极)也会关断不导通，显示器开机后电源开关K1的2脚和1脚是关断的。
开机到关机状态时：当用户轻触电源开关K1按键后，此时电容CT4两端的电压作为第二单向可控硅SCR2的触发电压。电容CT4的正极电压经过电阻R101后加载到第二单向可控硅SCR2的3脚(触发极)，导致第二单向可控硅SCR2的2脚(阳极)和1脚(阴极)导通(此时电容CT4电容经过R101，第二单向可控硅SCR2的3脚，到地放电)，这时电源开关K1按键2脚和1脚也是导通，然后使第一单向可控硅SCR1的2脚(阳极)变为低电位，第一单向可控硅SCR1的2脚(阳极)和1脚(阴极)就断开连接。第一单向可控硅SCR1的2脚和1脚断开后，开关器件不导通，开关控制电路根据开关器件不导通控制不给显示器负载模块供电，显示负载模块没有供电使显示器处于关机状态。
进一步地，开关控制电路包括MOS芯片U1、电容C241、电阻R105、电阻R106和电阻R107；MOS芯片U1的S极接第一滤波电路输出端，MOS芯片U1的S极接电容C241的一端，电容C241的另一端接MOS芯片U1的G极，电阻R105的一端接开关器件的输出端，电阻R105的另一端接电阻R107的一端，电阻R107的另一端接第一滤波电路输出端，电阻R106的一端接电阻R105和电阻R107的公共连接点，电阻R106的另一端接MOS芯片U1的G极，MOS芯片U1的D极接第二滤波电路。如图3所示，U1是一个PMOS集成电路芯片，MOS芯片U1的第1、2和3引脚共接，第1、2和3引脚都为S极，MOS芯片U1的第4引脚为G极，MOS芯片U1的第5、6、7和8引脚共接，第5、6、7和8引脚都为D极，上电状态时，电源开关K1的2脚和1脚断开，开关器件不导通，这样经过第一滤波电路后+12V电源经过R107，R106后直接加载到MOS芯片U1的G极，MOS芯片U1的G极和S极都是高电位后，MOS芯片U1的S极和D极截止，显示负载模块没有供电使显示器处于关机状态；上电到开机状态时，电源开关K1的2脚和1脚连接，开关器件导通后使电阻R105和电阻R106的一端产生低电位，然后使MOS芯片U1的G极产生低电位，MOS芯片U1的G极和S极的低电位导致MOS芯片U1的S极和D极打开，这样+12V的电源就给显示器负载模块供电；开机到关机状态时，开关器件不导通，然后使MOS芯片U1的G极变为高电位，然后使MOS芯片U1的S极和D极关断，这样就关断了显示器负载模块的供电，显示器就关机了。
进一步地，开关器件包含三极管Q1，三极管Q1的第一端经过电阻R102连接触发电路的输出端，三极管Q1的第一端经过电阻R103后接地，三极管Q1的第二端接地，三极管Q1的第三端连接连接开关控制电路的一输入端。如图3所示，三极管Q1的第一、二和三端分别为基极b、发射极e和集电极c，电源开关K1的2脚和1脚接通后，第一单向可控硅SCR1的3脚高电位触发第一单向可控硅SCR1的2脚和1脚导通，从而使高电位经过电阻R102后加载到三极管Q1的b极，Q1的b极和e极的高电位导致三极管Q1的c极和e极饱和导通，Q1的c极和e极饱和导通，开关器件导通，电压流向开关控制电路，电源就给显示器负载模块供电，反之，当用户轻触电源开关K1按键后，这时电源开关K1按键2脚和1脚也是导通，然后使第一单向可控硅SCR1的2脚(阳极)变为地电位，第一单向可控硅SCR1的2脚和1脚就断开连接，第一单向可控硅SCR1的2脚和1脚断开后，导致三极管Q1的b极变为低电位。然后导致三极管Q1的c极和e极截止，开关器件不导通，电压不流向开关控制电路，电源就不给显示器负载模块供电。
进一步地，为了为滤波，尽可能减小的直流电压中的交流成分，第一滤波电路包含电容CT3和电容CB4；电容CT3的一端接AC-DC电源模块输出端，另一端接地；电容CB4的一端接AC-DC电源模块输出端，另一端接地。
进一步地，为了保护电路，尽可能减小的直流电压中的交流成分，第二滤波电路包含电容CT2和电容CB1；电容CT2的一端接开关控制电路的输出端，另一端接地；电容CB1的一端接开关控制电路的输出端，另一端接地。
本发明还提供了一种显示器，其特征在于：包含如前任一项所述的降低显示器关机功率的电路。该显示器具有该降低显示器关机功率的电路，使显示器更加节能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种降低显示器关机功率的电路，其特征在于，包括：
AC-DC电源模块，其输入端接市电，用于将交流市电转换为直流电给显示器供电；
显示器电源开关模块，其输入端连接AC-DC电源模块输出端，控制显示器的直流电的开和关；
显示器负载模块，其输入端连接显示电源开关模块输出端。
2.根据权利要求1所述的降低显示器关机功率的电路，其特征在于：显示器电源开关模块包括第一滤波电路、电源开关、触发电路、开关器件、开关控制电路和第二滤波电路；第一滤波电路的输入端接AC-DC电源模块输出端，电源开关的一端接AC-DC电源模块输出端，电源开关的两端接触发电路的两输入端，开关器件的输入端连接触发电路的输出端，开关器件的输出端连接开关控制电路的一输入端，第一滤波电路的输出端连接开关控制电路的另一输入端，第二滤波电路的输入端连接开关控制电路的输出端，第二滤波电路的输出端连接显示器负载模块。
3.根据权利要求2所述的降低显示器关机功率的电路，其特征在于：触发电路包括第一单向可控硅SCR1、第二单向可控硅SCR2、二极管D16、二极管D17、电阻R101、电阻R104和电容CT4；第一单向可控硅SCR1的阳极接电源开关的第二端，二极管D17的正极接电源开关的第一端，二极管D17的负极接第一单向可控硅SCR1的触发极，第一单向可控硅SCR1的阴极电阻经过R104接二极管D16的正极，第一单向可控硅SCR1的阴极接开关器件的输入端，第二单向可控硅SCR2的阳极接电源开关的第一端，第二单向可控硅SCR2的触发极接二极管D16的负极，第二单向可控硅SCR2的阴极接地，二极管D16的负极接电容CT4的一端，电容CT4的另一端接地。
4.根据权利要求2所述的降低显示器关机功率的电路，其特征在于：开关控制电路包括MOS芯片U1、电容C241、电阻R105、电阻R106和电阻R107；MOS芯片U1的S极接第一滤波电路输出端，MOS芯片U1的S极接电容C241的一端，电容C241的另一端接MOS芯片U1的G极，电阻R105的一端接开关器件的输出端，电阻R105的另一端接电阻R107的一端，电阻R107的另一端接第一滤波电路输出端，电阻R106的一端接电阻R105和电阻R107的公共连接点，电阻R106的另一端接MOS芯片U1的G极，MOS芯片U1的D极接第二滤波电路。
5.根据权利要求3或4所述的降低显示器关机功率的电路，其特征在于：开关器件包含三极管Q1，三极管Q1的第一端经过电阻R102连接触发电路的输出端，三极管Q1的第一端经过电阻R103后接地，三极管Q1的第二端接地，三极管Q1的第三端连接连接开关控制电路的一输入端。
6.根据权利要求5所述的降低显示器关机功率的电路，其特征在于：第一滤波电路包含电容CT3和电容CB4；电容CT3的一端接AC-DC电源模块输出端，另一端接地；电容CB4的一端接AC-DC电源模块输出端，另一端接地。
7.根据权利要求5所述的降低显示器关机功率的电路，其特征在于：第二滤波电路包含电容CT2和电容CB1；电容CT2的一端接开关控制电路的输出端，另一端接地；电容CB1的一端接开关控制电路的输出端，另一端接地。
8.一种显示器，其特征在于：包含如权利要求1-7任一项所述的降低显示器关机功率的电路。
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