CN203225836U - 一种零功耗待机电路及显示终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电路领域，提供了一种零功耗待机电路及显示终端。本实用新型在显示终端进入待机时，通过主板输出STB_SIG待机信号，控制双向可控硅将显示终端的AC-DC电源切断，并把待机所需的电压自动切换到VGA接口J1+5V_VGA上，此时主板待机工作电源由+5V_VGA提供。当显示终端唤醒时，主板关闭STB_SIG待机信，显示终端的AC-DC电源重新接入电网，显示终端进入正常工作状态，实现了显示终端待机零功耗，节省了电能，为节能环保做出了贡献。
Description
技术领域
本实用新型属于电路领域，尤其涉及一种零功耗待机电路及显示终端。
背景技术
在如今节能环保、经济型的社会方向的引领下，显示终端也是在向着节能环保方向发展，打造低功耗的显示终端是各个厂商追寻的目标。
众所周知，一台显示终端进入待机状态时，机芯一般需要+5V供电，这部分电量一般是通过交流电源直接供给，当待机的显示终端比较多时，比如大型的监视设备，往往同时由几十台监视器同时工作，诺这几十台监视器同时待机时间过长，则会消耗不少电能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种零功耗待机电路，旨在解决现有技术存在的显示终端待机消耗过多电能的技术问题。
本实用新型是这样实现的，一种零功耗待机电路，所述零功耗待机电路分别与显示器的主板、用于向主板供电的AC-DC电源、VGA接口J1以及交流电源接口连接，所述VGA接口J1包括引脚+5V_VGA，所述交流电源包括火线L端和零线N端，所述零功耗待机电路包括：
输入端连接所述VGA接口J1的+5V_VGA端，输出端连接第一触发模块的输入段，用于向第一触发模块输出控制信号的掉电检测模块；
输入端连接所述VGA接口J1的+5V_VGA端，输出端连接主板的+5V_STB端的单向开关模块；
输入端同时连接掉电检测模块的输出端和半波整流滤波模块的输出端，输出端连接双向开关，用于向双向开关模块发送触发信号的第一触发模块；
输入端连接交流电源的L端，输出端连接第一触发模块的输入端，用于将交流电降压整流滤波的半波整流滤波模块；
第一输入端和第二输入端分别与主板的+5V_STB端和STB_SIG端连接，输出端连接第二触发模块，用于向第二触发模块输出控制信号的反相驱动模块；
输入端连接反相驱动模块的输出端，输出端连接双向开关模块的输入端，用于向双向开关模块发送触发信号的第二触发模块；
控制端同时连接第一触发模块和第二触发模块的输出端，输入端连接交流电源的L端，输出端连接AC-DC电源，用于控制AC-DC电源与交流电通断的双向开关模块。
进一步的，所述掉电检测模块包括：
电阻R2和光耦U1；
所述电阻R2一端连接+5V_VGA端，为所述掉电检测模块的输入端，另一端连接所述光耦U1中发光二极管的阳极；
所述光耦U1中发光二极管的阴极接地，所述光耦U1中光敏三极管的集电极为所述掉电检测模块的输出端，所述光耦U1中光敏三极管的发射极接零线。
进一步的，所述单向开关模块为二极管D1，所述二极管D1的阳极为输入端，阴极为输出端。
进一步的，所述第一触发模块包括电阻R3、电阻R4、光耦U2；
所述光耦U2中发光二极管的阳极为所述第一触发模块的输入端，电阻R3一端连接半波整流滤波模块，另一端连接所述光耦U2中发光二极管的阳极，电阻R4的一端连接交流电源的L端，另一端连接光耦U2中双向可控硅的第一端，光耦U2中发光二极管的阴极接地，光耦U2中双向可控硅的第二端作为第一触发模块的输出端连接双向开关模块。
进一步的，所述半波整流滤波模块包括二极管D2、电阻R1、电容C1；
所述二极管D2的阳极为半波整流滤波模块的输入端，阴极连接电阻R1的第一端，电阻R1的第二端连接电容C1的一端，电容C1的另一端接交流电源的N端，所述电阻R1的第二端为半波整流滤波模块的输出端。
进一步的，所述反相驱动模块包括电阻R6、R7、R8、三极管Q1；
电阻R6的第一端为反相驱动模块的第一输入端，电阻R6的第二端与三极管Q1的集电极连接并作为反相驱动模块的输出端，电阻R7的第一端为反相驱动模块的第二输入端，且连接AC-DC电源的STB_SIG端，所述电阻R7的第二端同时与电阻R8的第一端以及三极管Q1的基极连接，所述电阻R8的第二端接地，所述三极管Q1的发射极接地。
进一步的，所述第二触发模块为光耦U3，所述光耦U3中发光二极管的阳极为所述第二触发模块的输入端，所述光耦U3中发光二极管的阴极接地，光耦U3中双向可控硅的第一端通过电阻R5连接交流电源的L端，光耦U3中双向可控硅的第二端作为第二触发模块的输出端连接双向开关模块。
进一步的，所述双向开关模块包括电阻R10、双向可控硅TRIAC1；
所述双向可控硅TRIAC1的控制端与电阻R10的第一端连接，并作为双向开关模块的控制端，所述双向可控硅TRIAC1的第一端为双向开关模块的输入端，所述双向可控硅TRIAC1的第二端与电阻R10的第二端连接，并作为双向开关模块的输出端。
进一步的，还包括并联于双向开关模块的RC阻容吸收模块，所述RC阻容吸收模块包括串联连接的电阻R9和电容C2，电阻R9的一端连接双向开关模块的输入端，电容C2的一端连接于双向开关模块的输出端。
本实用新型的另一目的在于提供一种包括如权利要求1-9任意一项所述的零功耗待机电路的显示终端。
本实用新型在显示终端进入待机时，通过主板输出STB_SIG待机信号，控制双向可控硅将显示终端的AC-DC电源切断，并把待机所需的电压自动切换到VGA接口J1+5V_VGA上，此时主板待机工作电源由+5V_VGA提供。当显示终端唤醒时，主板关闭STB_SIG待机信，显示终端的AC-DC电源重新接入电网，显示终端进入正常工作状态，实现了显示终端待机零功耗，节省了电能，为节能环保做出了贡献。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的零功耗待机电路的第一实施例的模块结构图；
图2是本实用新型实施例提供的零功耗待机电路的第二实施例的模块结构图；
图3是本实用新型实施例提供的零功耗待机电路的示例电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型实施例提供的零功耗待机电路的第一实施例的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：
所述零功耗待机电路100分别与显示器的主板300、用于向主板300供电的AC-DC电源200、VGA接口模块400以及交流电源接口连接，所述VGA接口模块400包括引脚+5V_VGA，所述交流电源包括火线L端和零线N端，其特征在于，所述零功耗待机电路100包括：
输入端连接所述VGA接口模块400的+5V_VGA端，输出端连接第一触发模块102的输入端，用于向第一触发模块102输出控制信号的掉电检测模块101；
输入端连接所述VGA接口模块400的+5V_VGA端，输出端连接主板300的+5V_STB端的单向开关模块104；
输入端同时连接掉电检测模块101的输出端和半波整流滤波模块103的输出端，输出端连接双向开关模块107，用于向双向开关模块107发送触发信号的第一触发模块102；
输入端连接交流电源的L端，输出端连接第一触发模块102的输入端，用于将交流电降压整流滤波的半波整流滤波模块103；
第一输入端和第二输入端分别与主板300的+5V_STB端和STB_SIG端连接，输出端连接第二触发模块106，用于向第二触发模块106输出控制信号的反相驱动模块105；
输入端连接反相驱动模块105的输出端，输出端连接双向开关模块107的输入端，用于向双向开关模块107发送触发信号的第二触发模块106；
控制端同时连接第一触发模块102和第二触发模块106的输出端，输入端连接交流电源的L端，输出端连接AC-DC电源200，用于控制AC-DC电源200与交流电通断的双向开关模块107。
图2示出了本实用新型实施例提供的零功耗待机电路的第二实施例的模块结构，在该实施例中，双向开关模块107还并联有RC阻容吸收模块108，该RC阻容吸收模块108用于实现对双向开关模块107的过电压保护。
图3示出了本实用新型实施例提供的零功耗待机电路的示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：
作为本实用新型一实施例，所述掉电检测模块101包括：
电阻R2和光耦U1；
所述电阻R2一端连接+5V_VGA端，为所述掉电检测模块101的输入端，另一端连接所述光耦U1中发光二极管的阳极；
所述光耦U1中发光二极管的阴极接地，所述光耦U1中光敏三极管的集电极为所述掉电检测模块101的输出端，所述光耦U1中光敏三极管的发射极接零线。
作为本实用新型一实施例，所述单向开关模块104为二极管D1，所述二极管D1的阳极为输入端，阴极为输出端。
作为本实用新型一实施例，所述第一触发模块102包括电阻R3、电阻R4、光耦U2；
所述光耦U2中发光二极管的阳极为所述第一触发模块102的输入端，电阻R3一端连接半波整流滤波模块103，另一端连接所述光耦U2中发光二极管的阳极，电阻R4的一端连接交流电源的L端，另一端连接光耦U2中双向可控硅的第一端，光耦U2中发光二极管的阴极接地，光耦U2中双向可控硅的第二端作为第一触发模块102的输出端连接双向开关模块107。
作为本实用新型一实施例，所述半波整流滤波模块103包括二极管D2、电阻R1、电容C1；
所述二极管D2的阳极为半波整流滤波模块103的输入端，阴极连接电阻R1的第一端，电阻R1的第二端连接电容C1的一端，电容C1的另一端接交流电源的N端，所述电阻R1的第二端为半波整流滤波模块103的输出端。
作为本实用新型一实施例，所述反相驱动模块105包括电阻R6、R7、R8、三极管Q1；
电阻R6的第一端为反相驱动模块105的第一输入端，电阻R6的第二端与三极管Q1的集电极连接并作为反相驱动模块105的输出端，电阻R7的第一端为反相驱动模块105的第二输入端，且连接AC-DC电源200的STB_SIG端，所述电阻R7的第二端同时与电阻R8的第一端以及三极管Q1的基极连接，所述电阻R8的第二端接地，所述三极管Q1的发射极接地。
作为本实用新型一实施例，所述第二触发模块106为光耦U3，所述光耦U3中发光二极管的阳极为所述第二触发模块106的输入端，所述光耦U3中发光二极管的阴极接地，光耦U3中双向可控硅的第一端通过电阻R5连接交流电源的L端，光耦U3中双向可控硅的第二端作为第二触发模块106的输出端连接双向开关模块107。
作为本实用新型一实施例，所述双向开关模块107包括电阻R10、双向可控硅TRIAC1；
所述双向可控硅TRIAC1的控制端与电阻R10的第一端连接，并作为双向开关模块107的控制端，所述双向可控硅TRIAC1的第一端为双向开关模块107的输入端，所述双向可控硅TRIAC1的第二端与电阻R10的第二端连接，并作为双向开关模块107的输出端。
作为本实用新型一实施例，零功耗待机电路100还包括并联于双向开关模块107的RC阻容吸收模块，所述RC阻容吸收模块包括串联连接的电阻R9和电容C2，电阻R9的一端连接双向开关模块107的输入端，电容C2的一端连接于双向开关模块107的输出端。
以下结合工作原理对零功耗待机电路100作进一步说明：
1)当显示终端电源插头刚接交流电源且VGA接头没接，或是显示终端零功耗待机后拔掉了VGA接头，此时主板300无供电；
此时，当用户插电启动显示终端时，即合上手动开关K1，220V交流市电接入，该交流电经过二极管D2、电阻R1和电容C1的降压整流滤波后作用于光耦U2，此时，光耦U2中发光二极管的阳极电势高于阴极，光耦U2中发光二极管导通，促使光耦U2中双向可控硅导通，从而控制双向可控硅TRIAC1双向导通，从而使AC-DC电源200接入电网，显示终端进入正常工作状态。
2)当显示终端正常工作时；
+5V_VGA和+5V_STB均为有效状态，此时，二极管D1截止，光耦U1中发光二极管的阳极电势高于阴极，光耦U1中发光二极管导通，促使光耦U1中光敏三极管的集电极和发射极导通，此时光耦U2中发光二极管的阳极电势等于阴极电势，光耦U2中发光二极管关闭，使得光耦U2输出截止，与此同时，主板300的STB_SIG信号输出低电平，使得NPN型三极管Q1截止，从而光耦U3中发光二极管的阳极电势高于阴极，光耦U3中发光二极管导通，促使光耦U3中双向可控硅导通，从而控制双向可控硅TRIAC1双向导通，从而使AC-DC电源200接入电网，给主板300提供电源。
3)当需要显示终端进入零功耗待机状态时，
+5V_VGA和+5V_STB均为有效状态，此时，光耦U1中发光二极管的阳极电势高于阴极，光耦U1中发光二极管导通，促使光耦U1中光敏三极管的集电极和发射极导通，此时光耦U2中发光二极管的阳极电势等于阴极电势，光耦U2中发光二极管关闭，使得光耦U2输出截止，与此同时，主板300的STB_SIG信号输出高电平，使得NPN型三极管Q1导通，从而光耦U3中发光二极管的阳极电势等于阴极，光耦U3中发光二极管关闭，使得光耦U3输出截止，此时，由于光耦U2和光耦U3均截止，双向可控硅TRIAC1也关闭，使得AC-DC电源200与电网断开，由于有+5V_VGA给主板300供电，整个显示终端进入零功耗待机状态。
本实用新型还提供了一种包括上述零功耗待机电路100的显示终端。
本实用新型描述的显示终端包括监视器、电视机、电脑显示器等配置VGA接口J1的一切显示设备。
本实用新型在显示终端进入待机时，通过主板300输出STB_SIG待机信号，控制双向可控硅将显示终端的AC-DC电源200切断，并把待机所需的电压自动切换到VGA接口J1+5V_VGA上，此时主板300待机工作电源由+5V_VGA提供。当显示终端唤醒时，主板300关闭STB_SIG待机信，显示终端的AC-DC电源200重新接入电网，显示终端进入正常工作状态，实现了显示终端待机零功耗，节省了电能，为节能环保做出了贡献。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种零功耗待机电路，所述零功耗待机电路分别与显示器的主板、用于向主板供电的AC-DC电源、VGA接口J1以及交流电源接口连接，所述VGA接口J1包括引脚+5V_VGA，所述交流电源包括火线L端和零线N端，其特征在于，所述零功耗待机电路包括：
输入端连接所述VGA接口J1的+5V_VGA端，输出端连接第一触发模块的输入段，用于向第一触发模块输出控制信号的掉电检测模块；
输入端连接所述VGA接口J1的+5V_VGA端，输出端连接主板的+5V_STB端的单向开关模块；
输入端同时连接掉电检测模块的输出端和半波整流滤波模块的输出端，输出端连接双向开关，用于向双向开关模块发送触发信号的第一触发模块；
输入端连接交流电源的L端，输出端连接第一触发模块的输入端，用于将交流电降压整流滤波的半波整流滤波模块；
第一输入端和第二输入端分别与主板的+5V_STB端和STB_SIG端连接，输出端连接第二触发模块，用于向第二触发模块输出控制信号的反相驱动模块；
输入端连接反相驱动模块的输出端，输出端连接双向开关模块的输入端，用于向双向开关模块发送触发信号的第二触发模块；
控制端同时连接第一触发模块和第二触发模块的输出端，输入端连接交流电源的L端，输出端连接AC-DC电源，用于控制AC-DC电源与交流电通断的双向开关模块。
2.如权利要求1所述的零功耗待机电路，其特征在于，所述掉电检测模块包括：
电阻R2和光耦U1；
所述电阻R2一端连接+5V_VGA端，为所述掉电检测模块的输入端，另一端连接所述光耦U1中发光二极管的阳极；
所述光耦U1中发光二极管的阴极接地，所述光耦U1中光敏三极管的集电极为所述掉电检测模块的输出端，所述光耦U1中光敏三极管的发射极接零线。
3.如权利要求1所述的零功耗待机电路，其特征在于，所述单向开关模块为二极管D1，所述二极管D1的阳极为输入端，阴极为输出端。
4.如权利要求1所述的零功耗待机电路，其特征在于，所述第一触发模块包括电阻R3、电阻R4、光耦U2；
所述光耦U2中发光二极管的阳极为所述第一触发模块的输入端，电阻R3一端连接半波整流滤波模块，另一端连接所述光耦U2中发光二极管的阳极，电阻R4的一端连接交流电源的L端，另一端连接光耦U2中双向可控硅的第一端，光耦U2中发光二极管的阴极接地，光耦U2中双向可控硅的第二端作为第一触发模块的输出端连接双向开关模块。
5.如权利要求1所述的零功耗待机电路，其特征在于，所述半波整流滤波模块包括二极管D2、电阻R1、电容C1；
所述二极管D2的阳极为半波整流滤波模块的输入端，阴极连接电阻R1的第一端，电阻R1的第二端连接电容C1的一端，电容C1的另一端接交流电源的N端，所述电阻R1的第二端为半波整流滤波模块的输出端。
6.如权利要求1所述的零功耗待机电路，其特征在于，所述反相驱动模块包括电阻R6、R7、R8、三极管Q1；
电阻R6的第一端为反相驱动模块的第一输入端，电阻R6的第二端与三极管Q1的集电极连接并作为反相驱动模块的输出端，电阻R7的第一端为反相驱动模块的第二输入端，且连接AC-DC电源的STB_SIG端，所述电阻R7的第二端同时与电阻R8的第一端以及三极管Q1的基极连接，所述电阻R8的第二端接地，所述三极管Q1的发射极接地。
7.如权利要求1所述的零功耗待机电路，其特征在于，所述第二触发模块为光耦U3，所述光耦U3中发光二极管的阳极为所述第二触发模块的输入端，所述光耦U3中发光二极管的阴极接地，光耦U3中双向可控硅的第一端通过电阻R5连接交流电源的L端，光耦U3中双向可控硅的第二端作为第二触发模块的输出端连接双向开关模块。
8.如权利要求1所述的零功耗待机电路，其特征在于，所述双向开关模块包括电阻R10、双向可控硅TRIAC1；
所述双向可控硅TRIAC1的控制端与电阻R10的第一端连接，并作为双向开关模块的控制端，所述双向可控硅TRIAC1的第一端为双向开关模块的输入端，所述双向可控硅TRIAC1的第二端与电阻R10的第二端连接，并作为双向开关模块的输出端。
9.如权利要求1所述的零功耗待机电路，其特征在于，还包括并联于双向开关模块的RC阻容吸收模块，所述RC阻容吸收模块包括串联连接的电阻R9和电容C2，电阻R9的一端连接双向开关模块的输入端，电容C2的一端连接于双向开关模块的输出端。
10.一种显示终端，其特征在于，所述显示终端包括如权利要求1-9任意一项所述的零功耗待机电路。
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