CN208846629U

CN208846629U - 一种光敏检测电路、显示屏控制装置及空调器

Info

Publication number: CN208846629U
Application number: CN201821368780.5U
Authority: CN
Inventors: 吴洋; 赵新荣
Original assignee: Aux Air Conditioning Co Ltd
Current assignee: Aux Air Conditioning Co Ltd
Priority date: 2018-08-23
Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2019-05-10
Anticipated expiration: 2028-08-23

Abstract

本实用新型提供的一种光敏检测电路、显示屏控制装置及空调器，涉及光敏检测技术领域。该显示屏控制装置包括控制器以及光敏检测电路，光敏检测电路包括电源、第一电阻、第二电阻及光敏二极管，电源、第一电阻、光敏二极管依次串联后接地，第二电阻与第一电阻并联，且控制器电连接于第二电阻的电压值较高的一端；通过设置第一电阻及第二电阻，使得光敏电压随光敏电流的变化而线性变化，不仅提高了光敏检测电路的灵敏性，还使得控制显示屏的切换灭/亮状态的第一阈值及第二阈值的差值较大，给切换显示屏的切换灭/亮状态留有误差余量，提高了自动控制的准确性、可靠性及容错率。

Description

一种光敏检测电路、显示屏控制装置及空调器

技术领域

本实用新型涉及光敏检测技术领域，特别涉及一种光敏检测电路、显示屏控制装置及空调器。

背景技术

变频空调技术快速发展，日常生活对空调智能化要求越来越高，变频空调增加光敏控制灯板屏显功能，在室内黑暗环境下灯板屏显自动关闭有助睡眠，在光照明亮条件下自动开启屏显亮度，减少居民用电消耗。

而现有技术中，光敏检测电路的光敏灵敏度不高，其电压检测阈值通常小于1V，由于电压阈值较低，易造成读写失败，导致不能正常自动开启/关闭屏显。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种光敏检测电路、显示屏控制装置及空调器，以解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供了一种光敏检测电路，所述光敏检测电路包括：电源、第一电阻、第二电阻及光敏二极管，所述电源、所述第一电阻、所述光敏二极管依次串联后接地，所述第二电阻与所述第一电阻并联。

进一步地，所述第一电阻的阻值为200KΩ。

进一步地，所述第二电阻的阻值为180KΩ。

进一步地，所述光敏检测电路还包括第三电阻，所述第三电阻串联于所述第一电阻与所述光敏二极管的连接点与所述第二电阻之间。

进一步地，所述第三电阻的阻值为20KΩ。

第二方面，本实用新型提供了一种显示屏控制装置，所述显示屏控制装置包括控制器以及光敏检测电路，所述光敏检测电路包括电源、第一电阻、第二电阻及光敏二极管，所述电源、所述第一电阻、所述光敏二极管依次串联后接地，所述第二电阻与所述第一电阻并联，所述控制器电连接于所述第二电阻的电压值较高的一端；

所述光敏检测电路用于检测光照强度并将所述光照强度转化为电压信号传输至所述控制器；

所述控制器用于获取与所述控制器电连接的显示屏的当前显示状态并接收所述电压信号；

所述控制器还用于依据所述当前显示状态及所述电压信号切换所述显示屏的显示状态。

进一步地，所述控制器还用于当所述当前显示状态为点亮状态且所述电压信号小于或等于预设定的第一阈值时，熄灭所述显示屏；

所述控制器用于当所述当前显示状态为熄灭状态且所述电压信号大于或等于预设定的第二阈值时，点亮所述显示屏；

所述控制器还用于当所述电压信号大于所述第一阈值且小于所述第二阈值时，保持所述当前显示状态不变。

进一步地，所述第一阈值为1.17V，所述第二阈值为1.71V。

进一步地，所述显示屏控制装置还包括第四电阻及第一电容，所述第四电阻串联所述第一电容后与所述第二电阻并联，所述控制器电连接于所述第四电阻与所述第一电容之间。

第三方面，本实用新型提供了一种空调器，所述空调器包括显示屏以及显示屏控制装置，所述显示屏控制装置包括控制器以及光敏检测电路，所述光敏检测电路包括电源、第一电阻、第二电阻及光敏二极管，所述电源、所述第一电阻、所述光敏二极管依次串联后接地，所述第二电阻与所述第一电阻并联，所述控制器电连接于所述第二电阻的电压值较高的一端，所述显示屏与所述控制器电连接；

相对于现有技术，本实用新型所述的光敏检测电路及显示屏控制装置具有以下优势：

该显示屏控制装置包括控制器以及光敏检测电路，光敏检测电路包括电源、第一电阻、第二电阻及光敏二极管，电源、第一电阻、光敏二极管依次串联后接地，第二电阻与第一电阻并联，且控制器电连接于第二电阻的电压值较高的一端；通过设置第一电阻及第二电阻，使得光敏电压随光敏电流的变化而线性变化，不仅提高了光敏检测电路的灵敏性，还使得控制显示屏的切换灭/亮状态的第一阈值及第二阈值的差值较大，给切换显示屏的切换灭/亮状态留有误差余量，提高了自动控制的准确性、可靠性及容错率。

所述空调器与上述光敏检测电路及显示屏控制装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的显示屏控制装置的功能模块图。

图2为本实用新型实施例提供的显示屏控制装置的电路图。

图3为本实用新型实施例提供的一种空调器的电路结构框图。

附图标记：1-显示屏控制装置；2-光敏检测电路；3-控制器；4-空调器；5-显示屏。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

第一实施例

本实用新型实施例提供了一种显示屏控制装置1，用于依据外界的光照强度，自动控制显示屏5的点亮或熄灭。请参阅图1，为本实用新型实施例提供的显示屏控制装置1的功能模块图。该显示屏控制装置1包括控制器3以及光敏检测电路2，控制器3与光敏检测电路2电连接。

光敏检测电路2用于检测光照强度并将光照强度转化为电压信号传输至控制器3。请参阅图2，为本实用新型实施例提供的显示屏控制装置1的电路图。该光敏检测电路2包括：电源VCC、第一电阻R1、第二电阻R2、光敏二极管VD及第三电阻R3，电源VCC、第一电阻R1、光敏二极管VD依次串联后接地，第二电阻R2串联第三电阻R3后与第一电阻R1并联。

在一种优选的实施例中，第一电阻R1的阻值为200KΩ，第二电阻R2的阻值为180KΩ，第三电阻R3的阻值为20KΩ。

首先，光敏电流I₂、光敏电压U_LT及电路总电流分别满足以下算式：

I₂＝(V_cc-I₃*R₁)/(R₁+R₂+R₃)＝(5-I₃*200K)/(400K)

U_LT＝I₂*R₂＝I₂*(180K)

I₁＝I₂+I₃

可以理解地，由于本发明实施例提供的光敏二极管VD随着光照强度的减小，其形成的光电流越大，即I₃越大，从而光敏电流I₂越小，从而光敏电压U_LT越小。

其次，工作人员在正常光照条件下，利用光敏传感器测试光敏检测电路2的灵敏度，并分别采集I₃、I₂及U_LT，具体参数如下表1所示：

表1测试数据表

I<sub>3</sub>(uA)	I<sub>2</sub>(uA)	U<sub>LT</sub>(V)
			25	0	0
24	0.5	0.09
			23	1	0.18
22	1.5	0.27
			21	2	0.36
20	2.5	0.45
			19	3	0.54
18	3.5	0.63
			17	4	0.72
16	4.5	0.81
			15	5	0.9
14	5.5	0.99
			13	6	1.08
12	6.5	1.17
			11	7	1.26
10	7.5	1.35
			9	8	1.44
8	8.5	1.53
			7	9	1.62
6	9.5	1.71
			5	10	1.8
4	10.5	1.89
			3	11	1.98
2	11.5	2.07
			1	12	2.16
0	12.5	2.25

从上表得出，通过设置第一电阻R1、第二电阻R2以及第三电阻R3，并将第一电阻R1的阻值设置为200KΩ，第二电阻R2的阻值设置为180KΩ，第三电阻R3的阻值设置为20KΩ；即在正常光照条件下，I₃、I₂及U_LT线性变化，且变化稳定，具体地，光敏电流I₂每变化1uA，光敏电压U_LT变化0.09V，大大提高了光敏检测电路2的光敏灵敏度。

控制器3电连接于第二电阻R2的电压值较高的一端，即与第三电阻R3与第二电阻R2的连接点。

控制器3用于获取与控制器3电连接的显示屏5的当前显示状态并接收电压信号，并依据当前显示状态及电压信号切换显示屏5的显示状态。

可以理解地，该电压信号即为第二电阻R2两端形成的压降值，即为光敏电压U_LT。

具体地，控制器3还用于当当前显示状态为点亮状态且电压信号小于或等于预设定的第一阈值时，熄灭显示屏5；控制器3用于当当前显示状态为熄灭状态且电压信号大于或等于预设定的第二阈值时，点亮显示屏5；控制器3还用于当电压信号大于第一阈值且小于第二阈值时，保持当前显示状态不变。

其中，当所述当前显示状态为点亮状态时，控制器3判断出电压信号小于或等于预设定的第一阈值时，熄灭显示屏5；否则，则保持点亮状态。

可以理解地，当电压信号小于或等于预设定的第一阈值时，表明光敏电压U_LT较小，从而光电流I₃较大，结合光敏二极管VD的特性可知，光照强度较小，表明此时用户可能已经处于睡眠状态，从而熄灭显示屏5，以避免打扰用户的睡眠。

当所述当前显示状态为熄灭状态时，控制器3判断出电压信号大于或等于预设定的第二阈值时，点亮显示屏5；否则，则保持熄灭状态。

可以理解地，当电压信号大于或等于预设定的第二阈值时，表明光敏电压U_LT较大，从而光电流I₃较小，结合光敏二极管VD的特性可知，光照强度较大，在光照强度较大的情况下，不额外为显示屏5照明便不能看清楚显示屏5，从而点亮显示屏5，以辅助用户节约用电。

需要说明的是，当电压信号大于第一阈值且小于第二阈值时，无论显示屏5是处于熄灭状态或是点亮状态，均保持当前显示状态不变。

还需要说明的是，在实际应用中，在光线较暗情况下，光照强度通常小于3luX，在与显示屏5的面板结合以后，光照强度通常小于2luX，但由于不同面板的透光率不一样，故将显示屏5设置为小于3luX时熄灭。结合光敏二极管VD的光照强度与光电流I₃的对应关系可知，当光照强度小于3luX时，光电流I₃大于12uA，从而结合表1可确定光敏电压U_LT小于1.17V时，显示屏5熄灭。

同时，工作人员模拟日间正常光照条件，保证在切换点亮/熄灭显示屏5的误差余量以后，选定光电流I₃小于6uA，即光敏电压U_LT大于1.71V时，显示屏5点亮。

因此，在本实施例中，第一阈值为1.17V，第二阈值为1.71V。需要说明的是，第一阈值及第二阈值还可为其他值，如表1所述，在此不做具体限制。

显示屏控制装置1还包括第四电阻R4及第一电容C1，第四电阻R4串联第一电容C1后与第二电阻R2并联，控制器3电连接于第四电阻R4与第一电容C1之间。

第四电阻R4用于限流，通过设置第四电阻R4保证输入至控制器3的电流不会过大，保证了控制器3不被大电流损坏。

第一电容C1用于对光敏检测电路2输出的电压信号进行滤波操作。

在一种优选的实施例中，第四电阻R4的阻值为1KΩ，第一电容C1的容值为104uF。

控制器3可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的控制器3可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

第二实施例

请参阅图3，图3为本实用新型较佳实施例提供的一种空调器4的电路结构框图。该空调器4包括显示屏5以及显示屏控制装置1，显示屏5与控制器3电连接。

需要说明的是，本实施例所提供的显示屏控制装置1，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。

显示屏5用于依据控制器3输出的控制指令切换显示状态。

综上所述，本实用新型实施例提供的一种光敏检测电路、显示屏控制装置及空调器，显示屏控制装置包括控制器以及光敏检测电路，光敏检测电路包括电源、第一电阻、第二电阻及光敏二极管，电源、第一电阻、光敏二极管依次串联后接地，第二电阻与第一电阻并联，且控制器电连接于第二电阻的电压值较高的一端；通过设置第一电阻及第二电阻，使得光敏电压随光敏电流的变化而线性变化，不仅提高了光敏检测电路的灵敏性，还使得控制显示屏的切换灭/亮状态的第一阈值及第二阈值的差值较大，给切换显示屏的切换灭/亮状态留有误差余量，提高了自动控制的准确性、可靠性及容错率。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种光敏检测电路，其特征在于，所述光敏检测电路(2)包括：电源、第一电阻、第二电阻及光敏二极管，所述电源、所述第一电阻、所述光敏二极管依次串联后接地，所述第二电阻与所述第一电阻并联。

2.根据权利要求1所述的光敏检测电路，其特征在于，所述第一电阻的阻值为200KΩ。

3.根据权利要求1所述的光敏检测电路，其特征在于，所述第二电阻的阻值为180KΩ。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的光敏检测电路，其特征在于，所述光敏检测电路(2)还包括第三电阻，所述第三电阻串联于所述第一电阻与所述光敏二极管的连接点与所述第二电阻之间。

5.根据权利要求4所述的光敏检测电路，其特征在于，所述第三电阻的阻值为20KΩ。

6.一种显示屏控制装置，其特征在于，所述显示屏控制装置(1)包括控制器(3)以及如权利要求1-5中任意一项所述的光敏检测电路(2)，所述控制器(3)电连接于所述第二电阻的电压值较高的一端；

所述光敏检测电路(2)用于检测光照强度并将所述光照强度转化为电压信号传输至所述控制器(3)；

所述控制器(3)用于获取与所述控制器(3)电连接的显示屏(5)的当前显示状态并接收所述电压信号；

所述控制器(3)还用于依据所述当前显示状态及所述电压信号切换所述显示屏(5)的显示状态。

7.根据权利要求6所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述控制器(3)还用于当所述当前显示状态为点亮状态且所述电压信号小于或等于预设定的第一阈值时，熄灭所述显示屏(5)；

所述控制器(3)用于当所述当前显示状态为熄灭状态且所述电压信号大于或等于预设定的第二阈值时，点亮所述显示屏(5)；

所述控制器(3)还用于当所述电压信号大于所述第一阈值且小于所述第二阈值时，保持所述当前显示状态不变。

8.根据权利要求7所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述第一阈值为1.17V，所述第二阈值为1.71V。

9.根据权利要求7所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述显示屏控制装置(1)还包括第四电阻及第一电容，所述第四电阻串联所述第一电容后与所述第二电阻并联，所述控制器(3)电连接于所述第四电阻与所述第一电容之间。

10.一种空调器，其特征在于，所述空调器(4)包括显示屏(5)以及如权利要求6-9中任意一项所述的显示屏控制装置(1)，所述显示屏(5)与所述控制器(3)电连接。