CN201215617Y - 电器设备的待机系统 - Google Patents

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CN201215617Y CNU2008200079795U CN200820007979U CN201215617Y CN 201215617 Y CN201215617 Y CN 201215617Y CN U2008200079795 U CNU2008200079795 U CN U2008200079795U CN 200820007979 U CN200820007979 U CN 200820007979U CN 201215617 Y CN201215617 Y CN 201215617Y
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本实用新型公开了一种电器设备的待机系统,涉及电子设备的节能技术。解决了现有技术中电器设备处于待机状态时,待机电源的功耗损失比较严重的技术问题。该电器设备的待机系统,包括主控制模块、与主控制模块相连接的待机控制模块以及为主控制模块和待机控制模块供电的供电端,待机控制模块连接有接收模块,待机控制模块与主控制模块之间设有光耦合器;待机控制模块用于接收所述接收模块所发送的控制信号,并根据控制信号控制供电端是否为主控制模块供电或通过光耦合器将控制信号发送给主控制模块;主控制模块用于接收光耦合器发送的控制信号,并根据该控制信号实施对电器设备的相应操作。本实用新型主要应用于各种电器设备中。

Description

电器设备的待机系统技术领域本实用新型涉及电子设备的节能技术,具体涉及一种电器设备的待机系统。 背景技术近年来,随着工业化的迅速发展,能源紧缺问题成为工业界乃至全人类急 切需要解决的一个重要问题,而如何节约利用能源成为人们研究、关注的热点。目前,人们日常使用的很多家用电器,例如:电视机、空调都设置有待机功能, 待机功能虽然方便了再次启动家用电器,但却造成了大量的能源浪费。为此人们想出了很多方法解决家用电器待机功耗的问题,例如:通过改进 电源结构、元器件效率来降低待机功耗,但随着电源本身节能潜力的深度挖掘, 继续降低待机功耗越来越困难,而且研制周期也较长。所以人们又想到了采用 改进家用电器待机系统的方法来节约待机功耗。例如:申请号为200610060497. 1 的中国专利文献所公开的 一种电视机节能电路,该节能电路包括待机电源输出 端、用以接收用户命令的红外接收头或键控板、电视机的主控制信号板、电子 开关以及辅助CPU。在待机状态下,该辅助CPU切断电子开关,并接管来自红外 接收头或键控板的指令;在重新开机时,辅助CPU接通该电子开关,主控制信 号板和辅助CPU进行I/O通信,将主控制权交还该主控制信号板。由于辅助CPU 实现了待机功能控制,实现了在待机状态时负载切换为另一种新的负载,因而 电视机电源在新的负载下的功耗有所降低,但由于主控制信号板和辅助CPU进 行1/0通信的过程中所耗费的电能均来自待机电源,所以该方法所减少的能耗 仍然有限。现有的电器设备的待机系统中,通常设有一个专用的待机电源和专用的待 机微控制单元来降低待机功耗,而只设置一个遥控接收头,遥控接收头主要使
用电阻将遥控接收头的开关机信号和控制信号传递给主控制模块,在待机状态 时,由于主控制模块为低电平,待机电源的电流会经电阻流至主控制模块,这 就造成了待机电源功耗的损失,由于待机电源每一毫安的电流都至关重要,所 以如何进一步减少待机电源的功耗成为现有技术中 一个的技术难题。实用新型内容本实用新型提供了 一种电器设备的待机系统,解决了现有技术中电器设备 处于待机状态时,待机电源的功耗损失比较严重的技术问题。为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:该电器设备的待机系统,包括主控制模块、与所述主控制模块相连接的待 机控制模块以及为所述主控制模块和所述待机控制模块供电的供电端,所述待 机控制模块连接有接收模块,所述待机控制模块与所述主控制模块之间设有光 耦合器;所述接收模块用于接收控制信号,并将该控制信号发送给所述待机控制模块;所述待机控制模块用于接收所述接收模块所发送的控制信号,并根据所述 控制信号控制所述供电端是否为所述主控制模块供电或通过所述光耦合器将所 述控制信号发送给所述主控制模块;所述主控制模块用于接收所述光耦合器发送的控制信号,并根据该控制信 号实施对电器设备的相应操作。与现有技术相比,本实用新型所提供的上述电器设备的待机系统中,待机 控制模块通过控制供电端是否为主控制模块供电来控制主控制模块是否处于工 作状态,当供电端为主控制模块供电时,该电器设备的待机控制模块与主控制 模块均处于工作状态;当供电端不为主控制模块供电时,该电器设备的待机系
统处于待机状态,即待机控制模块处于带电的工作状态而主控制模块处于失电
且不工作的状态;由于待机控制模块与主控制模块之间设有光耦合器,光耦合 器具有隔离电流的作用,避免了待机控制模块内的电流流入主控制模块导致供 电端的功耗增加,所以解决了现有技术中电器设备处于待机状态时,待机电源 的功耗损失比较严重的技术问题。 附图说明
图1为本实用新型实施例所提供的一种电器设备的待机系统的原理示意图;
图2为图1所示电器设备的待机系统的一种具体实施电路图;
图3为本实用新型实施例所提供的又一种电器设备的待机系统的原理示意
图;
图4为图3所示电器设备的待机系统的一种具体实施电路图。 具体实施方式
本实用新型提供了 一种电器设备的待机系统,该电器设备的待机系统处于 待机状态时,待机电源的功耗损失较低。
下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细描述。
如图1和图2所示,本实用新型实施例所提供的电器设备的待机系统,包 括主控制模块Main MCU、与主控制模块Main MCU相连接的待机控制模块以及为 主控制模块Main MCU和待机控制模块供电的供电端VCC,待机控制模块连接有 接收模块8,待机控制模块与主控制模块Main MCU之间设有光耦合器Ul;
接收模块8用于接收控制信号,并将该控制信号发送给待机控制模块;
待机控制模块用于接收接收模块8所发送的控制信号,并根据控制信号控 制供电端VCC是否为主控制模块Main MCU供电或通过光耦合器Ul将控制信号 发送给主控制—莫块Main MCU;
主控制模块Main MCU用于接收光耦合器Ul发送的控制信号,并根据该控 制信号实施对电器设备的相应操作。
本实施例中待机控制模块通过控制供电端VCC是否为主控制模块Main MCU 供电来控制主控制模块Main MCU是否处于工作状态,当供电端VCC为主控制模 块Main MCU供电时,该电器设备的待机系统与主控制才莫块Main MCU均处于工 作状态;当供电端VCC不为主控制模块MainMCU供电时,该电器设备的待机系 统处于待机状态,即待机控制模块处于带电的工作状态而主控制模块Main MCU 处于失电状态,由于待机控制模块与主控制模块Ma in MCU之间设有光耦合器Ul, 光耦合器Ul具有隔离电流的作用,避免了待机控制模块内的电流流入主控制模 块Ma in MCU导致供电端VCC的功耗增加,所以解决了现有技术中电器设备处于 待机状态时,待机电源的功耗损失比较严重的技术问题。
本实施例中光耦合器Ul包括发光二级管6和耦合光电三极管7,其中:
发光二级管6的负极接地,其正极与待机控制模块相连接;
耦合光电三极管7的发射极接地,其集电极分别与主控制模块Main MCU、 供电端VCC相连接。
如图l所示,待机控制模块包括待机微控制单元STBMCU、供电端控制单元 以及主控制模块控制单元,其中:
待机微控制单元STB MCU用于从接收模块8接收控制信号并根据该控制信 号对供电端控制单元发送控制指令;
供电端控制单元根据待机微控制单元STB MCU对其发送的控制指令决定是 否为主控制模块Main MCU供电;
主控制模块控制单元用于从接收模块8接收控制信号并将该控制信号通过 光耦合器Ul发送给主控制模块Main MCU。
由于光耦合器Ul只能进行单向的信号传输,接收模块8与待机樣i控制单元 STB MCU以及主控制模块Main MCU之间的信号传输均为单向传输,所以解决了 现有技术中遥控接收头9需要与待机芯片以及主芯片互相通信,通信过程中造 成电能损失的技术问题。
本实施例中主控制模块控制单元为一控制三极管Q2,控制三极管Q2的基极
分别与待机微控制单元STB MCU、接收模块8的输出端以及供电端VCC相连接, 其集电极与光耦合器Ul的发光二级管6的正极相连接,其发射极与供电端VCC 相连接且其发射极与待机供电端VCC之间设有限流电阻R2,限流电阻R2起到保 护控制三极管Q2的发射极的作用。本实施例中控制三极管Q2为PNP型三极管。
供电端控制单元包括电^兹继电器Relay以及开关三极管Q3,电》兹继电器 Relay包括衔铁5、缠绕衔铁5的线圈4以及与衔铁5位置相对的触点1,触点 1为动触点,其中:
开关三极管Q3为NPN型三极管,其基极与待机微控制单元STB MCU相连接, 其发射极接地,其集电极与电磁继电器Relay的线圈4的一端相连接,该线圏4 的另一端与供电端VCC相连接;
电磁继电器Relay的触点1与衔铁5之间设有一电连接头3,该触点1可在 衔铁5的电磁引力作用下与电连接头3相接触而形成电连接,触点1远离辨H失5 的一侧设有磁铁2,当衔铁5不带电时,在其无电磁引力的情况下,触点l在磁 铁2的引力作用下远离电连接头3。
如图3和图4所示,本实施例中供电端包括待机供电端VCC1和操作供电端 VCC2,待机供电端VCC1和操作供电端VCC2的电压均为5V;其中:
待机供电端VCC1与待机控制模块相连接并为其供电;
操作供电端VCC2与主控制模块Main MCU相连接并为其供电,操作供电端 VCC2与电磁继电器Relay的触点1相连接,电连接头3与一外接电源接头VCC3 或待机供电端VCC1相连接。
本实施例中外接电源接头VCC3为家用电源,可选用220V交流电的插销。 作为本实用新型的一种改进,当外接电源接头VCC3为220V交流电时,操作供 电端VCC2与电-兹继电器Relay的触点1之间还设有一个变压器,将220V的电 压转换为5V。
本实施例中耦合光电三极管7的集电极、主控制模块Main MCU与操作供电 端VCC2之间设有偏置电阻R3,偏置电阻R3具有保护主控制模块MainMCU的作
用。
如图2和图4所示,本实施例中接收模块8包括遥控接收头9,和/或按键 控制板,其中:
遥控接收头9用于接收遥控的控制信号,并将该控制信号发送给待机控制
模块;遥控的控制信号由电器设备的红外遥控板发出。
按键控制板用于接收手动直接输入的控制信号,并将该控制信号发送给待 机控制模块。按键控制板设于电器设备上,当红外遥控板没电或失灵的时候可
以使用按键控制板替代电器设备的红外遥控板。遥控接收头9与按键控制板可 以同时设置在电器设备上,也可以只设置遥控接收头9或按键控制板其中的一 种于电气设备上,处于方便用户操作的角度考虑,通常只设置遥控接收头9作 为接收模块。
如图4所示,遥控接收头9为一光电三极管Ql的发射极,该光电三极管Ql 的发射极的一端接地,其集电极分别与待机供电端VCC1、控制三极管Q2的基极 以及待机微控制单元STB MCU相连接,且光电三极管Ql的集电极与待机供电端 VCCl之间设有上拉电阻Rl,拉电阻R1。
遥控接收头9接收到遥控控制信号后,在A点发出经过编码的开机或关机 控制信号,该控制信号被直接送到待机微控制单元STB MCU,待机微控制单元 STB MCU控制开机或关机;如果是关机,待机微控制单元STB MCU输出低电平, 开关三极管Q3截止,继电器关断即电磁继电器Relay的触点1与断开磁铁2操 作供电端VCC2失电,主控制模块Main MCU不工作;如果在开机状态,待机微 控制单元STBMCU输出高电平,开关三极管Q3导通,继电器闭合,主电源工作, 在接收遥控信号时,控制三极管Q2跟随着A点电位开通或关断,A点电位和B 点电位反相,由于U1是高速开关型光耦有很好的隔离作用,B点电位经U1反相 后使C点的电位和A点相同,C点的控制指令送到主控制模块Main MCU,完成 了遥控信号的传递。
本实施例中电器设备为电视机,主控制模块Main MCU包括电视机微控制单
元。当然,电器设备也可以是空调、DVD等其他电器设备。
以上本实用新型所提供的实施例仅为本实用新型的几种典型的实施例的具 体实现方法,也可以有其他的实现方法,但这些都不脱离本实用新型技术方案 的精神和范围,都在该专利的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种电器设备的待机系统,包括主控制模块、与所述主控制模块相连接的待机控制模块以及为所述主控制模块和所述待机控制模块供电的供电端,所述待机控制模块连接有接收模块,其特征在于:所述待机控制模块与所述主控制模块之间设有光耦合器;所述接收模块用于接收控制信号,并将该控制信号发送给所述待机控制模块;所述待机控制模块用于接收所述接收模块所发送的控制信号,并根据所述控制信号控制所述供电端是否为所述主控制模块供电或通过所述光耦合器将所述控制信号发送给所述主控制模块;所述主控制模块用于接收所述光耦合器发送的控制信号,并根据该控制信号实施对电器设备的相应操作。
2、 根据权利要求l所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所述光耦合 器包括发光二级管和耦合光电三极管,其中:所述发光二级管的负极接地,其正极与所迷待机控制模块相连接; 所述耦合光电三极管的发射极接地,其集电极分别与所述主控制模块、所 述供电端相连才妄。
3、 根据权利要求1或2所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所述待 机控制模块包括待机微控制单元、供电端控制单元以及主控制模块控制单元, 其中:所述待机微控制单元用于从所述接收模块接收控制信号并根据该控制信号 对所述供电端控制单元发送控制指令;所述供电端控制单元根据所述待机微控制单元对其发送的控制指令决定是 否为所述主控制;^莫块供电;所述主控制模块控制单元用于从所述接收模块接收控制信号并将该控制信 号通过所述光耦合器发送给所述主控制模块。
4、 根据权利要求3所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所述主控制 模块控制单元为 一控制三极管,所述控制三极管的基极分别与所述待机微控制 单元、所述接收模块的输出端以及所述供电端相连接,其集电极与所述光耦合 器的发光二级管的正极相连接,其发射极与所述供电端相连接。
5、 根据权利要求3所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所述供电端控制单元包括电磁继电器以及开关三极管,所述电磁继电器包括衔铁、缠绕所述衔铁的线圏以及与所述衔铁位置相对的触点,所述触点为动触点,其中:所述开关三极管的基极与所述待机微控制单元相连接,其发射极接地,其 集电极与所述电》兹继电器的线圏的一端相连接,该线圏的另一端与所述供电端 相连接;所述电磁继电器的触点与所述衔铁之间设有一 电连接头,该触点可在所述 衔铁的电磁引力作用下与所迷电连接头相接触而形成电连接。
6、 根据权利要求5所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所述供电端 包括待机供电端和操作供电端;其中:所述待机供电端与所述待机控制模块相连接并为其供电; 所述操作供电端与所述主控制模块相连接并为其供电,所述操作供电端与所述电磁继电器的触点相连接,所述电连接头与一外接电源接头或所述待机供电端相连接。
7、 根据权利要求4或5或6所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所 述接收模块包括遥控接收头,和/或按键控制板,其中:所述遥控接收头用于接收遥控的控制信号,并将该控制信号发送给所述待 机控制模块;所述按键控制板用于接收手动直接输入的控制信号,并将该控制信号发送 给所述待机控制模块。
8、 根据权利要求7所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所述遥控接 收头为一光电三极管的发射极,该光电三极管的发射极的一端接地,其集电极 分别与所述待机供电端、所述控制三极管的基极以及所述待机微控制单元相连 接。
9、 根据权利要求8所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所述光电三 极管的集电极与所述待机供电端之间设有上拉电阻,所述控制三极管的发射极 与所述待机供电端之间设有限流电阻,所述耦合光电三极管的集电极、所述主 控制模块与所述操作供电端之间设有偏置电阻。
10、根据权利要求1所述的电器设备的待机系统,其特征在于:所述电器 设备为电视机,所述主控制模块包括电视机微控制单元。
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