CN217721024U - 电源电路和显示设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电源电路和显示设备。该电源电路包括：检测电路、耦合电路和控制电路；控制电路的输出端电连接耦合电路的输入端和控制电路的控制端电连接；检测电路，用于全波整流后的交流电的电压降低时，在预设时长内维持检测电路的输出电压大于或等于预设电压；在输出电压小于预设电压时，向数据处理电路供电；耦合电路，用于在输出电压小于预设电压时，输出掉电信号；控制电路，用于在输出电压小于预设电压时，关断功率电路。该电源电路能够兼顾掉电保护的及时性和设备启动的稳定性。

Description

电源电路和显示设备

技术领域

本公开涉及电源技术领域，尤其涉及一种电源电路和显示设备。

背景技术

在例如电视、洗衣机、冰箱等电器设备中，电源一般都具有多路电源输出，其中最主要的两路电源输出为数据处理电路电源输出和功率电路电源输出，数据处理电路供电输出的功率较小，功率电路电源输出的功率较大。随着各类电器设备的智能化，数据处理电路会实时监测电器设备的运行状态，并采集大量数据进行存储，并以存储的数据进行更加智能化的控制，因此，电器设备的数据处理电路在存储数据以及通信过程中不允许突然掉电，能够避免掉电导致的数据丢失甚至存储设备损坏，故而数据处理电路需要在断电之前接收到断电信息，并做出相应的断电保护动作。

相关技术中，当输出降低时，只能靠输出电解电容来向设备提供电能，如此，需要设置较大容量的电解电容向设备供电，确保设备可以有充足的时间存储数据。但是，若电解电容的容量过大，电源启动时电解电容无法及时充至输出电压值，使得无法建立反馈最终导致电源启动失败，导致无法兼顾掉电保护的及时性和设备启动的稳定性。

实用新型内容

本公开提供了一种电源电路和显示设备，能够兼顾掉电保护的及时性和设备启动的稳定性。

第一方面，本公开提供了一种电源电路，包括：检测电路、耦合电路和控制电路；

所述检测电路的输出端电连接所述耦合电路的输入端和所述控制电路的控制端，所述控制电路的输出端与功率电路电连接；

所述检测电路，用于全波整流后的交流电的电压降低时，在预设时长内维持所述检测电路的输出电压大于或等于预设电压；在所述输出电压小于所述预设电压时，向数据处理电路供电；

所述耦合电路，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，输出掉电信号；

所述控制电路，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，关断所述功率电路。

上述实施例中，通过电源电路包括：检测电路、耦合电路和控制电路，检测电路的输出端电连接耦合电路的输入端和控制电路的控制端，控制电路的输出端与功率电路电连接，检测电路能够在全波整流后的交流电的电压降低时，在预设时长内维持检测电路的输出电压大于或等于预设电压，并在输出电压小于预设电压时向数据处理电路供电，耦合电路能够在输出电压小于预设电压时，输出掉电信号，控制电路能够在输出电压小于预设电压时，关断功率电路，控制电路能够在交流掉电时关断功率电路，使得检测电路在交流掉电时可以向数据处理电路供电，而不会向功率电路供电，避免功率电路消耗电源电路中存储的电能，可以为数据处理电路提供足够的电能，来完成掉电保护；此外，无需在电源电路中设置较大容量的电容，能够避免因电容较大导致的设备启动失败，从而能够兼顾掉电保护的及时性和设备启动的稳定性。

在本申请的一些实施例中，所述预设时长大于或等于全波整流后的所述交流电的波谷时长。

上述实施例中，通过预设时长大于或等于全波整流后的交流电的波谷时长，可以避免交流电的波谷导致的交流掉电误检测，从而能够提升交流掉电检测的准确性。

在本申请的一些实施例中，所述耦合电路包括：光电耦合器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容；

所述光电耦合器的第一端通过第一电阻与高电平电连接，所述光电耦合器的第二端与所述检测电路的输出端电连接，所述光电耦合器的第三端通过所述第二电阻与所述电源电路的输出端电连接，所述光电耦合器的第四端电连接所述第三电阻的第一端和所述第一电容的第一端，所述第三电阻的第二端与所述第一电容的第二端均接地；

所述光电耦合器，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，断开所述光电耦合器的第三端和第四端。

在本申请的一些实施例中，所述耦合电路还包括：第一比较器；

所述第一比较器的第一输入端与所述检测电路的输出端电连接，所述第一比较器的第二输入端电连接所述预设电压，所述第一比较器的输出端电连接所述光电耦合器的第一端和/或所述光电耦合器的第二端；

所述第一比较器，用于比较所述输出电压和所述预设电压。

在本申请的一些实施例中，所述耦合电路还包括：第一开关；

所述第一开关的控制端电连接所述检测电路的输出端，所述第一开关的第一端电连接所述光电耦合器的第二端，所述第一开关的第二端电连接等电位点；

所述第一开关，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，断开所述第一开关的第一端和第二端。

在本申请的一些实施例中，所述检测电路包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、稳压二极管、第二开关、第三开关和第二电容；

所述第四电阻的第一端电连接所述检测电路的输入端，所述稳压二极管的控制端电连接所述第四电阻的第二端和所述第五电阻的第一端，所述稳压二极管的第一端电连接所述第六电阻的第一端和所述第二开关的控制端，所述第二开关的第一端电连接所述第七电阻的第一端、所述第八电阻的第一端和所述第三开关的控制端，所述第三开关的第一端电连接所述第九电阻的第一端，所述第六电阻的第二端和所述第二开关的第二端均与高电平电连接，所述第七电阻的第二端、所述第九电阻的第二端和所述第二电容的第一端均电连接所述检测电路的输出端，所述第五电阻的第二端、所述稳压二极管的第二端、所述第八电阻的第二端、所述第三开关的第二端和所述第二电容的第二端电连接等电位点。

在本申请的一些实施例中，所述检测电路包括：第二比较器、第四开关、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻和第三电容；

所述第十电阻的第一端与所述检测电路的输入端电连接，所述第十电阻的第二端电连接所述第二比较器的第一输入端和所述第十一电阻的第一端，所述第二比较器的第二输入端电连接参考电压，所述第二比较器的输出端电连接所述第四开关的控制端和所述第十二电阻的第一端，所述第四开关的第一端电连接所述第十三电阻的第一端，所述第十三电阻的第二端电连接所述耦合电路的输入端、所述第十四电阻的第一端和所述第三电容的第一端，所述第十一电阻的第二端、所述第十二电阻的第二端、所述第四开关的第二端和所述第三电容的第二端电连接等电位点，所述第十四电阻的第二端电连接所述参考电压。

在本申请的一些实施例中，所述控制电路包括：第五开关；

所述第五开关的控制端与所述检测电路的输出端电连接，所述第五开关的第一端与所述功率电路的使能端电连接，所述第五开关的第二端电连接等电位点；

所述控制电路，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，导通所述第五开关的第一端和第二端，向所述功率电路的使能端输出非使能信号；在所述输出电压大于或等于所述预设电压时，断开所述第五开关的第一端和第二端，向所述述功率电路的使能端输出使能信号。

在本申请的一些实施例中，所述控制电路包括：第五开关；

所述第五开关的控制端与所述耦合电路的输出端电连接，所述第五开关的第一端与所述功率电路的使能端电连接，所述第五开关的第二端电连接等电位点；

所述控制电路，用于在输出所述掉电信号时，导通所述第五开关的第一端和第二端，向所述功率电路的使能端输出非使能信号；在未输出所述掉电信号时时，断开所述第五开关的第一端和第二端，向所述述功率电路的使能端输出使能信号。

第二方面，本公开提供了一种显示设备，包括：

显示屏；

功率电路，与所述显示屏电连接，所述功率电路用于驱动所述显示屏显示画面；

数据处理电路，与所述功率电路电连接；

上述第一方面提供的任一电源电路，所述电源电路的输出端电连接功率电路和数据处理电路，所述电源电路用于将所述交流电转换为直流电，并向所述功率电路和所述数据处理电路供电。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一些实施例提供的应用场景的示意图；

图2为本申请一些实施例提供的应用场景的结构示意图；

图3为本申请一些实施例提供的电压的波形示意图；

图4为本申请一些实施例提供的电源电路的结构示意图；

图5为本申请一些实施例提供的电源电路的结构示意图；

图6为本申请一些实施例提供的整流电路的结构示意图；

图7为本申请一些实施例提供的时序图；

图8为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图；

图9为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图；

图10为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图；

图11为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图；

图12为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图；

图13为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图；

图14为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图；

图15为本申请一些实施例提供的检测电路的结构示意图；

图16为本申请一些实施例提供的检测电路的结构示意图；

图17为本申请一些实施例提供的时序图；

图18为本申请一些实施例提供的控制电路的结构示意图；

图19为本申请一些实施例提供的控制电路的结构示意图；

图20为本申请一些实施例提供的显示设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的和实施方式更加清楚，下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施方式进行清楚、完整地描述，显然，描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，本申请中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。

本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换。

术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的所有组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。

图1为本申请一些实施例提供的应用场景的示意图，如图1所示，应用场景的包括：电源电路10、数据处理电路20和功率电路30。电源电路10的输出端分别与数据处理电路20和功率电路30电连接，电源电路10用于将市电交流电转换为直流电，并向数据处理电路20和功率电路30供电。

示例性的，图2为本申请一些实施例提供的应用场景的结构示意图，如图2所示，电源电路10中包括滤波电路110、工频整流电路120、功率因数校正(Power FactorCorrection，PFC)电路130、第一直流/直流(DC/DC)变换器141、第一输出整流电路151、第二DC/DC变换器142和第二输出整流电路152。滤波电路110的输入端与市电电连接，滤波电路110的输出端与工频整流电路120的输入端电连接，工频整流电路120的输出端与PFC电路130的输入端电连接，PFC电路130的输出端分别与第一DC/DC变换器141的输入端和第二DC/DC变换器142的输入端电连接。第一DC/DC变换器141的输出端与第一输出整流电路151的输入端电连接，第一输出整流电路151的输出端与数据处理电路20的输入端电连接，第二DC/DC变换器142的输出端与第二输出整流电路152的输入端电连接，第二输出整流电路152的输出端与功率电路30的输入端电连接。

市电通常可以提供交流电Vac，交流电Vac可以表示为正弦波信号，如图3所示，例如，市电可以提供220V交流电。市电提供的交流电中存在一些杂波电信号，滤波电路110可以滤除交流电中的杂波电信号，避免交流电中的杂波电信号对后续电路造成损坏。工频整流电路120可以对滤波电路110输出的交流电进行整流，得到如图3所示的直流电Vdc，并将直流电Vdc输出至PFC电路130。PFC电路130可以对工频整流电路120输出的直流电Vdc的电流波形进行控制，使其与工频整流电路120输出的直流电Vdc的电压波形同步。第一DC/DC变换器141可以对PFC电路130输出的同步直流电进行降压处理，得到如图3所示的降压同步直流电Vdc1，第一DC/DC变换器141输出的降压同步直流电Vdc1适用于数据处理电路20。第二DC/DC变换器142可以对PFC电路130输出的同步直流电进行降压处理，得到如图3所示的降压同步直流电Vdc2，第二DC/DC变换器142输出的降压同步直流电Vdc2适用于功率电路30。第一输出整流电路151可以将第一DC/DC交换器141输出的降压同步直流电Vdc1进行整流处理，并将整流后的降压同步直流电Vdc1输出至数据处理电路20，如此，电源电路10可以将交流电Vac转换为适用于数据处理电路20的直流电Vdc1，并向数据处理电路20供电。第二输出整流电路152可以将第二DC/DC交换器142输出的降压同步直流电Vdc2进行整流处理，并将整流后的降压同步直流电Vdc2输出至功率电路30，如此，电源电路10还可以将交流电Vac转换为适用于功率电路30的直流电Vdc2，并向功率电路30供电。

图4为本申请一些实施例提供的电源电路的结构示意图，如图4所示，电源电路10包括：检测电路170、耦合电路180和控制电路190，检测电路170的输出端电连接耦合电路180的输入端和控制电路190的控制端，控制电路190的输出端与功率电路30电连接。

检测电路170，用于全波整流后的交流电的电压降低时，在预设时长内维持检测电路170的输出电压ACON大于或等于预设电压U，在输出电压ACON小于预设电压U时向数据处理电路20供电。耦合电路180，用于在输出电压ACON小于预设电压U时，输出掉电信号。控制电路190，用于在输出电压ACON小于预设电压U时，关断功率电路30。

示例性的，图5为本申请一些实施例提供的电源电路的结构示意图，图5为图2所示实施例的基础上，电源电路10还包括：整流电路160、检测电路170、耦合电路180和控制电路190。整流电路160的输入端可以通过滤波电路110与市电电连接，如图5所示，能够避免交流电Vac中的杂波电信号对整流电路160以及其他后续电路造成损坏；或者，整流电路160的输入端还可以直接与市电电连接。整流电路160为全波整流电路，如图6所示，包括两个二极管，其中一个二极管的正极与交流电的正极电连接，另一个二极管的正极与交流电的负极电连接，两个二极管的负极与整流电路160的输出端电连接。输入至整流电路160的交流电Vac的波形如图3所示，经整流电路160的全波整流后，得到的交流电Vac’如图7所示，整流后的交流电Vac’的方向为正。

整流电路160将全波整流后的交流电Vac’传输至检测电路170，交流电Vac’的电压从最大电压向最小电压降低的过程中，检测电路170中的储能单元开始放电，检测电路170的输出电压ACON开始降低，且检测电路170向数据处理电路20和功率电路30同时供电。检测电路170的输出电压ACON降低至大于或等于预设电压U时，所需的时长大于预设时长，例如，预设时长可以国家相关标准规定时间(20ms)。超过预设时长时，检测电路170的输出电压ACON可能降低至小于预设电压U，确定发生交流掉电，检测电路170可以将自身存储的能量输出至数据处理电路20中，持续向数据处理电路20供电。

耦合电路180可以接收检测电路170的输出电压ACON，且当接收到的输出电压ACON小于预设电压U时，即发生交流掉电时，耦合电路180输出掉电信号。一些实施例中，控制电路190的控制端可以电连接检测电路170的输出端，控制电路190受控于检测电路170的输出电压ACON，在输出电压ACON小于预设电压U时，即发生交流掉电时，关断功率电路30，此时，检测电路170不会向功率电路30供电，但是会持续向数据处理电路20供电。另一些实施例中，控制电路190的控制端可以电连接耦合电路180的输出端，在耦合电路180输出掉电信号时，关断功率电路30。

本公开中，通过电源电路包括：检测电路、耦合电路和控制电路，检测电路的输出端电连接耦合电路的输入端和控制电路的控制端，控制电路的输出端与功率电路电连接，检测电路能够在全波整流后的交流电的电压降低时，在预设时长内维持检测电路的输出电压大于或等于预设电压，并在输出电压小于预设电压时向数据处理电路供电，耦合电路能够在输出电压小于预设电压时，输出掉电信号，控制电路能够在输出电压小于预设电压时，关断功率电路，控制电路能够在交流掉电时关断功率电路，使得检测电路在交流掉电时向数据处理电路供电，而不会向功率电路供电，避免功率电路消耗电源电路中存储的电能，可以为数据处理电路提供足够的电能，来完成掉电保护；此外，无需在电源电路中设置较大容量的电容，能够避免因电容较大导致的设备启动失败，从而能够兼顾掉电保护的及时性和设备启动的稳定性。

在本申请的一些实施例中，上述实施例中的预设时长大于或等于全波整流后的交流电的波谷时长。示例性的，预设时长可以是大于或等于Vac’的波谷时长，也就是说，交流电Vac’在波谷时段时，检测电路170的输出电压ACON还未降低至小于预设电压U，交流电Vac’即切换至波峰时段，开始向检测电路170充电，使得检测电路170的输出电压ACON开始上升，如此，可以避免交流电的波谷导致的交流掉电误检测。

例如，如图7所示，在0-t1，t2-t3和t4-t5时段，交流电Vac’为波谷时段，检测电路170处于放电状态，随着电量的释放，检测电路170的输出电压ACON处于下降状态，但是输出电压ACON仍然大于或等于预设电压U，故而耦合电路180的输出电压ACOFF维持在高电平。在t1-t2和t3-t4时段，交流电Vac’从波谷时段转换为波峰时段，检测电路170从放电状态转换为充电状态，检测电路170的输出电压ACON逐渐增大直至处于稳定状态，耦合电路180的输出电压ACOFF仍然维持在高电平，如此，在交流电Vac’为波谷时段时，耦合电路180不会输出掉电信号。在t6时刻发生交流掉电，t6-t7即为预设时长，在t6-t7时段，检测电路170的输出电压ACON处于下降状态，但是检测电路170的输出电压ACON仍然大于或等于预设电压U，故而耦合电路180的输出电压ACOFF维持在高电平。当t7时刻时，检测电路170的输出电压ACON小于预设电压U，耦合电路180的输出电压ACOFF从高电平转换为低电平，输出掉电信号。

控制电路190在掉电信号的作用下，关断功率电路30，则功率电路30的输入电压Vpo从高电平转换为低电平，不再消耗检测电路170中存储的电能。此时，数据处理电路20的输入电压Vct持续为高电平，即持续向数据处理电路20提供电能，使得数据处理电路20有足够的时间做掉电保护动作。

本公开中，通过预设时长大于或等于全波整流后的交流电的波谷时长，可以避免交流电的波谷导致的交流掉电误检测，从而能够提升交流掉电检测的准确性。

在本申请的一些实施例中，图8为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图，如图8所示，耦合电路180包括：光电耦合器OC、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1。

其中，光电耦合器OC的第一端通过第一电阻R1与高电平Vcc电连接，光电耦合器OC的第二端与检测电路的输出端电连接，光电耦合器OC的第三端通过第二电阻R2与电源电路的输出端电连接，光电耦合器OC的第四端电连接第三电阻R3的第一端和第一电容C1的第一端，第三电阻R3的第二端与第一电容C1的第二端均接地。

示例性的，如图8所示，光电耦合器OC的第一端和第二端分别电连接发光二极管N的正极和负极，光电耦合器OC的第三端和第四端分别电连接光敏三极管T的两端。当检测电路的输出电压ACON小于预设电压U时，光电耦合器OC的第一端和第二端断开，即发光二极管N不发光，则光敏三极管T处于断开状态，即光电耦合器OC的第三端和第四端断开。如此，光电耦合器OC的第四端为低电平，则耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即输出掉电信号。当检测电路的输出电压ACON大于或等于预设电压U时，光电耦合器OC的第一端和第二端导通，即发光二极管N发光，则光敏三极管T处于导通状态，即光电耦合器OC的第三端和第四端导通。如此，光电耦合器OC的第四端为高电平，则耦合电路180的输出电压ACOFF为高电平，即不会输出掉电信号。

在本申请的一些实施例中，图9为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图，图9所示实施例为图8所示实施例的基础上，耦合电路180还包括：第一比较器ADC1，第一比较器ADC1的第一输入端与检测电路的输出端电连接，第一比较器ADC1的第二输入端电连接预设电压U，第一比较器ADC1的输出端可以电连接光电耦合器OC的第一端。第一比较器ADC1用于比较检测电路的输出电压ACON和预设电压U。

示例性的，如图9所示，参考电压Vref通过第一分压电阻R1’电连接第一比较器ADC1的第二输入端，第一比较器ADC1的第二输入端还电连接第二分压电阻R2’，参考电压Vref经过第一分压电阻R1’和第二分压电阻R2’的分压，可以向第一比较器ADC1的第二输入端输入预设电压U。检测电路的输出电压ACON输入至第一比较器ADC1的第一输入端，第一比较器ADC1的输出端通过第一电阻R1与光电耦合器OC的第一端电连接。若检测电路的输出电压ACON小于预设电压U，第一比较器ADC1输出低电平，即发光二极管N的正极为低电平，则发光二极管N不发光，故而光电耦合器OC的第三端和第四端断开，耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即可以输出掉电信号。

在本申请的一些实施例中，图10为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图，图10所示实施例为图8所示实施例的基础上，耦合电路180还包括：第一比较器ADC1，第一比较器ADC1的第一输入端与检测电路的输出端电连接，第一比较器ADC1的第二输入端电连接预设电压U，第一比较器ADC1的输出端可以电连接光电耦合器OC的第二端。第一比较器ADC1用于比较检测电路的输出电压ACON和预设电压U。

示例性的，如图10所示，参考电压Vref通过第一分压电阻R1’电连接第一比较器ADC1的第二输入端，第一比较器ADC1的第二输入端还电连接第二分压电阻R2’，参考电压Vref经过第一分压电阻R1’和第二分压电阻R2’的分压，可以向第一比较器ADC1的第二输入端输入预设电压U。检测电路的输出电压ACON输入至第一比较器ADC1的第一输入端，第一比较器ADC1的输出端通过第三分压电阻R3’分别与三极管T1的控制端和第四分压电阻R4’的第一端电连接，三极管T1的第一端与光电耦合器OC的第二端电连接，三极管T1的第二端与第四分压电阻R4’的第二端电连接。若检测电路的输出电压ACON小于预设电压U，第一比较器ADC1输出低电平，即三极管T1的控制端为低电平，则三极管T1的第一端和第二端断开，如此，发光二极管N的两端未导通，故而发光二极管N不发光，耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即可以输出掉电信号。

在本申请的一些实施例中，图11为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图，图11所示实施例为图8所示实施例的基础上，耦合电路180还包括：第一比较器ADC1，第一比较器ADC1的第一输入端与检测电路的输出端电连接，第一比较器ADC1的第二输入端电连接预设电压U，第一比较器ADC1的输出端可以电连接光电耦合器OC的第二端和光电耦合器OC的第一端。第一比较器ADC1用于比较检测电路的输出电压ACON和预设电压U。

示例性的，如图11所示，参考电压Vref通过第一分压电阻R1’电连接第一比较器ADC1的第二输入端，第一比较器ADC1的第二输入端还电连接第二分压电阻R2’，参考电压Vref经过第一分压电阻R1’和第二分压电阻R2’的分压，可以向第一比较器ADC1的第二输入端输入预设电压U。检测电路的输出电压ACON输入至第一比较器ADC1的第一输入端，第一比较器ADC1的输出端通过二极管D1与光电耦合器OC的第一端电连接，第一比较器ADC1的输出端还与光电耦合器OC的第二端电连接电连接。

若检测电路的输出电压ACON小于预设电压U，第一比较器ADC1输出高电平，即二极管D1的正极为高电平。此时，若二极管D1的正极电压大于负极电压，二极管D1导通，则发光二极管N两端的电压相同，即发光二极管N不发光，光敏三极管T的两端断开，耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即可以输出掉电信号。若二极管D1的正极电压小于或等于负极电压，二极管D1断开，而发光二极管N两端的电压均为高电平，则发光二极管N不发光，光敏三极管T的两端断开，耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即可以输出掉电信号。

上述实施例均示例性展示了检测电路的输出电压ACON小于预设电压U时，产生掉电信号，在一些实施例中，还可以是检测电路的输出电压ACON大于预设电压U时，产生掉电信号。例如，图12为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图，如图12所示，若检测电路的输出电压ACON大于预设电压U，第一比较器ADC1输出高电平，即二极管D1的正极为高电平。此时，若二极管D1的正极电压大于负极电压，二极管D1导通，则发光二极管N两端的电压相同，即发光二极管N不发光，光敏三极管T的两端断开，耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即可以输出掉电信号。若二极管D1的正极电压小于或等于负极电压，二极管D1断开，而发光二极管N两端的电压均为高电平，则发光二极管N不发光，光敏三极管T断开，耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即可以输出掉电信号。再例如，图13为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图，如图13所示，若输出电压ACON大于预设电压U，第一比较器ADC1输出高电平，则发光二极管N的两端电压均为高电平，则发光二极管N不发光，光敏三极管T断开，耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即可以输出掉电信号。

在本申请的一些实施例中，图14为本申请一些实施例提供的耦合电路的结构示意图，图14所示实施例为图8所示实施例的基础上，耦合电路180还包括：第一开关K1，第一开关K1的控制端电连接检测电路的输出端，第一开关K1的第一端电连接光电耦合器OC的第二端，第一开关K1的第二端电连接等电位点。第一开关K1用于在检测电路的输出电压ACON小于预设电压U时，断开第一开关K1的第一端和第二端。

示例性的，如图14所示，第一开关K1为N型金属氧化物半导体(Metal OxideSemiconductor，MOS)管，若检测电路的输出电压ACON为低电平，第一开关K1的两端断开，则断开发光二极管N的两端，即发光二极管N不发光，如此，光敏三极管T的两端断开，耦合电路180的输出电压ACOFF为低电平，即可以输出掉电信号。

在本申请的一些实施例中，图15为本申请一些实施例提供的检测电路的结构示意图，图15为上述实施例的基础上，检测电路170包括：第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、稳压二极管D2、第二开关K2、第三开关K3和第二电容C2。

其中，第四电阻R4的第一端电连接检测电路的输入端，稳压二极管D2的控制端电连接第四电阻R4的第二端和第五电阻R5的第一端，稳压二极管D2的第一端电连接第六电阻R6的第一端和第二开关K2的控制端，第二开关K2的第一端电连接第七电阻R7的第一端、第八电阻R8的第一端和第三开关K3的控制端，第三开关K3的第一端电连接第九电阻R9的第一端，第六电阻R6的第二端和第二开关K2的第二端均与高电平Vcc电连接，第七电阻R7的第二端、第九电阻R9的第二端和第二电容C2的第一端均电连接检测电路的输出端，第五电阻R5的第二端、稳压二极管D2的第二端、第八电阻R8的第二端、第三开关K3的第二端和第二电容C2的第二端电连接等电位点。

示例性的，如图15所示，整流后的交流电Vac’通过第四电阻R4和第五电阻R5分压后产生V1，并输入到稳压二极管D2，当V1高于电压阈值时，例如，电压阈值可以为2.5V，稳压二极管D2导通，第二开关K2导通，高电平Vcc通过R7向第二电容C2充电，检测电路的输出电压ACON高于预设电压U。当V1低于电压阈值时，第二开关K2断开，第三开关K3导通，第二电容C2通过第九电阻R9和第三开关K3放电。调整第九电阻R9和第七电阻R7的阻值，使得第二电容C2的放电时间远大于充电时间。且检测电路的输出电压ACON降低至预设电压U所需的时长大于预设时长，例如，预设时长为相关标准规定的20ms，可以避免交流电在波谷时导致的交流掉电误检测还可以按照预设时长发出掉电信号。

在本申请的一些实施例中，图16为本申请一些实施例提供的检测电路的结构示意图，图16为上述实施例的基础上，检测电路170包括：第二比较器ADC2、第四开关K4、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14和第三电容C3。

其中，第十电阻R10的第一端与检测电路的输入端电连接，第十电阻R10的第二端电连接第二比较器ADC2的第一输入端和第十一电阻R11的第一端，第二比较器ADC2的第二输入端电连接参考电压Vref，第二比较器ADC2的输出端电连接第四开关K4的控制端和第十二电阻R12的第一端，第四开关K4的第一端电连接第十三电阻R13的第一端，第十三电阻R13的第二端电连接耦合电路的输入端、第十四电阻R14的第一端和第三电容C3的第一端，第十一电阻R11的第二端、第十二电阻R12的第二端、第四开关K4的第二端和第三电容C3的第二端电连接等电位点，第十四电阻R14的第二端电连接参考电压Vref。

示例性的，如图16所示，参考电压Vref通过第五分压电阻R5’与第六分压电阻R6’电连接，参考电压Vref还通过第五分压电阻R5’与第二比较器ADC2的第二输入端电连接，分压后的向第二比较器ADC2的第二端输入的电压为预设电压U。整流电路输出的交流电Vac’经过第十电阻R10和第十一电阻R11分压产生采样电压V1，将V1输入至第二比较器ADC2的第一输入端。第二比较器ADC2可以将V1与预设电压U进行比较，输出V2，例如，如图16所示，若V1<U，第二比较器ADC2输出的V2为高电平，若V1>U，第二比较器ADC2输出的V2为低电平。

V2控制第四开关K4的导通和关断，若V2为低电平，则第四开关K4关断，则参考电压Vref通过第十四电阻R14向第三电容C3充电；若V2为高电平，第四开关K4导通，则第三电容C3通过第四开关K4和第十三电阻R13进行放电。将第十三电阻R13的阻值设置为远大于第十四电阻R14的阻值，使得第三电容C3的充电时间远小于放电时间。

例如，结合图11所示的耦合电路180和图16所示检测电路170，整流后的交流电在波峰时段时，如图17所示的t1-t2和t3-t4时，V1>U，第二比较器ADC2的输出电压V2为低电平，第四开关K4关断，检测电路170的输出电压ACON持续为高电平。第一比较器ADC1的第一输入端的电压为输出电压ACON，第一比较器ADC1的第二端的电压为预设电压U，且ACON>U，第一比较器ADC1的输出电压V3为低电平，光电耦合器OC导通，耦合电路的输出电压ACOFF为高电平。整流后的交流电在波谷时段0-t1、t2-t3和t4-t5时，V1<U，第二比较器ADC2的输出电压V2为高电平，第四开关K4导通，检测电路170的输出电压ACON持续降低但是大于预设电压U。第一比较器ADC1的第一输入端的电压为输出电压ACON，第一比较器ADC1的第二端的电压为预设电压U，且ACON>U，第一比较器ADC1的输出电压V3为低电平，光电耦合器OC导通，耦合电路的输出电压ACOFF持续为高电平。在交流断电后，即整理后的交流电在t6-t7时段，V1<U，第二比较器ADC2的输出电压V2为高电平，第四开关K4导通，检测电路170的输出电压ACON持续降低但是大于预设电压U，直至t7之后，输出电压ACON小于预设电压U。此时，第一比较器ADC1的输出电压V3从低电平转换为高电平，光电耦合器关断，耦合电路的输出电压ACOFF从高电平转换为为低电平，即输出掉电信号。

在本申请的一些实施例中，图18为本申请一些实施例提供的控制电路的结构示意图，图18为上述实施例的基础上，控制电路190包括：第五开关K5，第五开关K5的控制端与检测电路的输出端电连接，第五开关K5的第一端与功率电路的使能端EN电连接，第五开关K5的第二端电连接等电位点。

控制电路190，用于在输出电压ACON小于预设电压U时，导通第五开关K5的第一端和第二端，向功率电路的使能端EN输出非使能信号；在输出电压大于ACON或等于预设电压U时，断开第五开关K5的第一端和第二端，向功率电路的使能端EN输出使能信号。

示例性的，如图18所示，在输出电压ACON大于或等于预设电压U时，即交流掉电时，检测电路的输出电压ACON为低电平，第五开关K5为P型MOS管，则第五开关K5的第一端和第二端导通，可以将功率电路的使能端EN下拉至低电平，如此，使能端EN接收到非使能信号，则关断功率电路。在输出电压ACON大于或等于预设电压U时，即未发生交流掉电时，检测电路的输出电压ACON为高电平，则第五开关K5的第一端和第二端断开，不改变功率电路的使能端EN的电平，如此，使能端EN接收到使能信号，则导通功率电路。

在其他实施方式中，可以是第五开关K5为N型MOS管，在交流掉电时，检测电路的输出电压ACON为高电平。

在本申请的一些实施例中，图19为本申请一些实施例提供的控制电路的结构示意图，图19为上述实施例的基础上，控制电路190包括：第五开关K5，第五开关K5的控制端与耦合电路的输出端电连接，第五开关K5的第一端与功率电路的使能端EN电连接，第五开关K5的第二端电连接等电位点。

控制电路190，用于在输出掉电信号时，导通第五开关K5的第一端和第二端，向功率电路的使能端EN输出非使能信号；在未输出掉电信号时，断开第五开关K5的第一端和第二端，向功率电路的使能端EN输出使能信号。

示例性的，如图19所示，第五开关K5为P型MOS管，在交流掉电时，耦合电路的输出电压ACOFF为低电平，即输出掉电信号，则第五开关K5的第一端和第二端导通，可以将功率电路的使能端EN下拉至低电平，如此，使能端EN接收到非使能信号，则关断功率电路。在未发生交流掉电时，耦合电路的输出电压ACOFF为高电平，即未输出掉电信号，则第五开关K5的第一端和第二端断开，不改变功率电路的使能端EN的电平，如此，使能端EN接收到使能信号，则导通功率电路。

在其他实施方式中，可以是第五开关K5为N型MOS管，在交流掉电时，耦合电路的输出电压ACOFF为高电平。

本申请还提供了一种显示设备，图20为本申请一些实施例提供的显示设备的结构示意图，如图20所示，显示设备包括：显示屏40、功率电路30、数据处理电路20和电源电路10。

其中，功率电路30与显示屏40电连接，数据处理电路20与功率电路30电连接，电源电路10的输出端电连接功率电路30和数据处理电路20。电源电路10可以将市电交流电转换为直流电，并向数据处理电路20和功率电路30分别供电。

本实施例仅示例性展示了上述任一电源电路应用于显示设备的场景，在显示设备的场景中，功率电路可以理解为显示设备的驱动电路，数据处理电路可以理解为显示设备的信号处理电路。在实际应用中，电源电路还可以应用于冰箱、洗衣机、空调等设备中，本申请对此不做具体限制。例如，电源电路应用于洗衣机中，功率电路即为电机电路，数据处理电路即为电机的控制电路，电源电路可以向电机控制电路和电机电路提供电源，并在交流掉电时关断电机，使得电源电路不会向电机电路供电，而持续向电机控制电路供电，以完成掉电保护动作。再例如，电源电路应用于空调中，功率电路即为空调压缩机电路，数据处理电路即为空调压缩机的控制电路，电源电路可以向空调压缩机控制电路和空调压缩机电路提供电源，并在交流掉电时，关断空调压缩机电路，使得电源电路不会向空调压缩机电路供电，而持续向空调压缩机控制电路供电，以完成掉电保护动作。

本公开中，通过显示设备包括显示屏、功率电路、数字处理电路和电源电路，功率电路与显示屏电连接，功率电路能够驱动显示屏显示画面，电源电路的输出端电连接功率电路和数据处理电路，电源电路能够将交流电转换为直流电，并向功率电路和数据处理电路供电；电源电路包括：检测电路、耦合电路和控制电路，检测电路的输出端电连接耦合电路的输入端和控制电路的控制端，控制电路的输出端与驱动电路电连接，检测电路能够在全波整流后的交流电的电压降低时，在预设时长内维持检测电路的输出电压大于或等于预设电压，并在输出电压小于预设电压时，向信号处理电路供电，耦合电路能够在输出电压小于预设电压时，输出掉电信号，控制电路能够在输出电压小于预设电压时，关断驱动电路，使得检测电路在交流掉电时向数据处理电路供电，而不会向功率电路供电，避免功率电路消耗电源中存储的电能，可以为数据处理电路提供足够的电能，来完成掉电保护；此外，无需在电源中设置较大容量的电容，能够避免因电容较大导致的显示设备启动失败，从而能够兼顾显示设备掉电保护的及时性和显示设备启动的稳定性。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电源电路，其特征在于，包括：检测电路、耦合电路和控制电路；

所述检测电路的输出端电连接所述耦合电路的输入端和所述控制电路的控制端，所述控制电路的输出端与功率电路电连接；

所述检测电路，用于全波整流后的交流电的电压降低时，在预设时长内维持所述检测电路的输出电压大于或等于预设电压；在所述输出电压小于所述预设电压时，向数据处理电路供电；

所述耦合电路，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，输出掉电信号；

所述控制电路，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，关断所述功率电路。

2.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述预设时长大于或等于全波整流后的所述交流电的波谷时长。

3.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述耦合电路包括：光电耦合器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容；

所述光电耦合器的第一端通过第一电阻与高电平电连接，所述光电耦合器的第二端与所述检测电路的输出端电连接，所述光电耦合器的第三端通过所述第二电阻与所述电源电路的输出端电连接，所述光电耦合器的第四端电连接所述第三电阻的第一端和所述第一电容的第一端，所述第三电阻的第二端与所述第一电容的第二端均接地；

所述光电耦合器，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，断开所述光电耦合器的第三端和第四端。

4.根据权利要求3所述的电源电路，其特征在于，所述耦合电路还包括：第一比较器；

所述第一比较器的第一输入端与所述检测电路的输出端电连接，所述第一比较器的第二输入端电连接所述预设电压，所述第一比较器的输出端电连接所述光电耦合器的第一端和/或所述光电耦合器的第二端；

所述第一比较器，用于比较所述输出电压和所述预设电压。

5.根据权利要求3所述的电源电路，其特征在于，所述耦合电路还包括：第一开关；

所述第一开关的控制端电连接所述检测电路的输出端，所述第一开关的第一端电连接所述光电耦合器的第二端，所述第一开关的第二端电连接等电位点；

所述第一开关，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，断开所述第一开关的第一端和第二端。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电源电路，其特征在于，所述检测电路包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、稳压二极管、第二开关、第三开关和第二电容；

所述第四电阻的第一端电连接所述检测电路的输入端，所述稳压二极管的控制端电连接所述第四电阻的第二端和所述第五电阻的第一端，所述稳压二极管的第一端电连接所述第六电阻的第一端和所述第二开关的控制端，所述第二开关的第一端电连接所述第七电阻的第一端、所述第八电阻的第一端和所述第三开关的控制端，所述第三开关的第一端电连接所述第九电阻的第一端，所述第六电阻的第二端和所述第二开关的第二端均与高电平电连接，所述第七电阻的第二端、所述第九电阻的第二端和所述第二电容的第一端均电连接所述检测电路的输出端，所述第五电阻的第二端、所述稳压二极管的第二端、所述第八电阻的第二端、所述第三开关的第二端和所述第二电容的第二端电连接等电位点。

7.根据权利要求1-5任一项所述的电源电路，其特征在于，所述检测电路包括：第二比较器、第四开关、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻和第三电容；

所述第十电阻的第一端与所述检测电路的输入端电连接，所述第十电阻的第二端电连接所述第二比较器的第一输入端和所述第十一电阻的第一端，所述第二比较器的第二输入端电连接参考电压，所述第二比较器的输出端电连接所述第四开关的控制端和所述第十二电阻的第一端，所述第四开关的第一端电连接所述第十三电阻的第一端，所述第十三电阻的第二端电连接所述耦合电路的输入端、所述第十四电阻的第一端和所述第三电容的第一端，所述第十一电阻的第二端、所述第十二电阻的第二端、所述第四开关的第二端和所述第三电容的第二端电连接等电位点，所述第十四电阻的第二端电连接所述参考电压。

8.根据权利要求1-5任一项所述的电源电路，其特征在于，所述控制电路包括：第五开关；

所述第五开关的控制端与所述检测电路的输出端电连接，所述第五开关的第一端与所述功率电路的使能端电连接，所述第五开关的第二端电连接等电位点；

所述控制电路，用于在所述输出电压小于所述预设电压时，导通所述第五开关的第一端和第二端，向所述功率电路的使能端输出非使能信号；在所述输出电压大于或等于所述预设电压时，断开所述第五开关的第一端和第二端，向所述述功率电路的使能端输出使能信号。

9.根据权利要求1-5任一项所述的电源电路，其特征在于，所述控制电路包括：第五开关；

所述第五开关的控制端与所述耦合电路的输出端电连接，所述第五开关的第一端与所述功率电路的使能端电连接，所述第五开关的第二端电连接等电位点；

所述控制电路，用于在输出所述掉电信号时，导通所述第五开关的第一端和第二端，向所述功率电路的使能端输出非使能信号；在未输出所述掉电信号时，断开所述第五开关的第一端和第二端，向所述功率电路的使能端输出使能信号。

10.一种显示设备，其特征在于，包括：

显示屏；

功率电路，与所述显示屏电连接，所述功率电路用于驱动所述显示屏显示画面；

数据处理电路，与所述功率电路电连接；

权利要求1-9任一项所述的电源电路，所述电源电路的输出端电连接所述功率电路和所述数据处理电路，所述电源电路用于将所述交流电转换为直流电，并向所述功率电路和所述数据处理电路供电。

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