TWI276028B - Power supply control circuit of display device - Google Patents

Description

1276028 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [〇〇1]本發明係關於-種電源控制電路，特別是一種應用於顯 不衣置’減少電力消耗的電源控制電路。 、 【先前技術】 [002] 歐洲共同市場已開始實行新的能源法規，其規定在空載 時電源供應器的耗能必需小於某些限制，且此限制逐漸嚴苛。另 外在美國’布希總統也簽訂—份行政命令，規定所有聯邦政府單 位，必須優先購買待機消耗低於一瓦的電子/電器用品。 [003] 傳統的電源控㈣路若抑機械關作為基本元件，— 般作法都以為㈣⑽IciI作來控邊電路功能，達成開關機 之目的。因此，至少需提供此- IC運作之基本電力，即使開關已 經將裝置關，但實際上裝置健無法停止運作。因此，並無法 降低電源的消耗。 [0〇4]例如，公告第5犯34號中華民國專利揭示一種『液晶 顯示器之電源管理纽』，可使液晶顯示裝置依—同步信號之致能 狀態或去能狀態而分別進入正常模式或省電模式之操作，而所揭 示之電源管_統包括-電源供應裝置、—電力輪人開關裝置以 及-偵測裝置。電源供應裝置將—電力源之—線電壓進行轉換， 俾以提供給上述顯示裝置。其中當電力輸人剛隨置為開時，輸 入線電壓於電源供應H，當電力輸人M裝置為關_，線電壓 不再輸入電源供應裝置。侧裝以·m步信號姐能狀態 5 1276028 變成去能狀紐經-賊時間，將上述電力輪人開關裝置關閉。 觸為了降低電源耗％ 種方法是在待機模式下採用例如 觸㈣式來工作’以能滿足0·源署陶之規定，亦 雜需降低至〗瓦以下。該鮮規範規定了纽在待機狀態下， 父換式電源供應n (SMPS)能夠消耗的待機功率量。 _]隨著m準愈舰格，要求树機時n力率 =瓦特以下，對於目前電子零件及電子技之功率雜^非 易事。然而，為了關更嚴格的能源省f標準，降低電子 待機㈣功率雜已成為—種長久渴望的技術需求。、； 【發明内容】 _鑒於以上的問題，本發明揭露一麵示裝置之電 電路，以解決切技術畴在關題或雜。 工 _]本發_露電源控制f路之f _包括有—隔離 路接收刀離式影像信號並輸出一啟動訊號；以及一驅動電路，

4離电路連接，於接收到啟動訊號後，輸出―直流電源 動一電源模紐。 I

[009]本發明揭露電源控制電路之另一實施例包括有一第— 訊號產生電路，輪出—第一訊號；一第二訊號產生電路，與該: A號產生電路連接，於接收到該第一訊號後輸出一第二訊號 該第，訊號控_電源模組停止或開始運作；—驅動電路^第 -錢產生電路連接，接收到第二訊號後，輸出_直流電源，以 啟動-電_組；_隔離電路，接收分離式影像信號並輸出一啟 1276028 動訊號；以及一控制電路，與隔離電路連接，於接收到啟動訊號 後，輸出直流電源，以啟動電源模組。 [010]根據本發明之實施例，系統IC無須負擔開啟機器之功 迠，因此電源控制電路不再需要提供電力，可完全暫停動作而降 低基本電力之消耗，藉由分離式影像訊號或訊號產生電路之運 作，啟動電源控制器即可重新開啟顯示裝置，在待機的狀態下， 械為僅需維持第一訊號產生電路的運作，可大幅降低待機狀態下 的功率消耗。 [011] 以下在只把方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優 點’ f内容心城任何熟習相關技藝者了解本發明之技術内容並 據以貫施，且㈣本說明書賴露之内容、巾料利顧及圖式， 任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。 [012] 以上之關於本發明内容之說明及以下之實施方式之說 明係用以雜贿釋本發明之顧，並且提供本發日狀專利申請

範圍更進一步之解釋。 【實施方式】 _]為使對本發明的目的、構造、特徵、及其功能有進一步 白、瞭知，紋配合實施例詳細說明如下。 絲方Γ14】°月茶考『第1圖』，本發明所揭露之電源控制電路之系 電路包括有一第一整流電路勘、—隔離電路110、一驅動 20、—箝位電路13G、—第二整流電路⑽，以對電源模組 進仃開關之控制。其喊與功用說明如下。 7 1276028 [015】第一整流電路100係用以接收一交流電源，並將交流電 - 源整流成為一直流電源。隔離電路110係用以在顯示裝置處於待 • 機狀態時，隔離一次側之分離式影像信號與二次側之直流電源。 因為分離式影像訊號以及電源控制電路之接地系統並不相同，藉 由隔離電路110的設置，可避免訊號間的彼此干擾。當顯示裝置 回设至正常模式下時’隔離電路110將接收到一分離式影像訊 號’使得隔離電路110輸出一啟動訊號，以啟動驅動電路12〇。 _ 驅動電路120於隔離電路110輸出啟動訊號後，將第一整流電路 100輸出之直流電源傳送給電源模組150。 [016]在一實施例中，分離式影像信號可為水平信號 (H-SYNC);在另一實施例中，分離式影像信號可為垂直信號 (V-SYNC)。此處之分離式影像訊號係用以在待機模式或睡眠模 式時致能隔離電路110使得隔離電路110輸出一啟動訊號，以啟 動驅動電路120。在其他的實施例中，隔離電路11〇亦可接收足 • 以致能隔離電路110之致能訊號，使得隔離電路110輸出一啟動 訊號’以啟動驅動電路120。 ' _在—實施射，為了使分離式影像信號能有效地被隔離 • 電路110接收而正確地啟動電源模組150，可採用一箝位電路13〇 與-第二整流電路140。箝位電路13〇可將分離式影像信號籍制 在-預定之電壓準位，第二整流電路14G與箝位電路⑽連接， 3該箝制在-就之賴準位之分離式影像信號進行整流。惟 该箝位電路130與該第二整流電路14〇之使用亦非絕對必要，其 8 1276028 為可視實際需求與否加以選用者。 _]電源模、组150實際上可為一電源供應器。在另一實施例 中可為PWM電源控制器。在另—實施例中，可為一電源控 制晶片。電源模組150接收到第一整流電路湖輪出之直流電源， 可將其傳送給齡裝置，使得純可以麵獅供應而正常運作。

[〇19]透過以上的電路架構，在正常的供電狀態下，系統所需 之電源可經由第-整流電路應整流後，再經由電源模組15〇供 應給系統。而在系、统進人待機時，料顯示裝置將_為致能气 號之分離式f彡像訊暫停輪人，使整體純處於待機减，在 此時，第-整流電路輸出之直流電源將不再對電源模組15〇 供電。直到隔離電路110接收到—分離式影像訊號再次輸入而致 能後’隔離電路110隨即輸出-啟動訊號，以導通驅動電路⑽， 使得電源敎15G可透過，鶴電路12G喊度啟動。透過以上的 電路架獅可使得顯示裝置待機狀態下，降低顯示裝置之消耗功 率’進而降低整體系統在待機狀態之的消耗功率。 _]請參考『第1 2圖』’係為本發明所揭露之電源 之詳細電路圖。 』电略 [022]隔離電路110，舉例而言 1 1 ^正机屯峪川0係為一橋式全波身 電路’係由四個二極體101〜刚組成，用以將交流電源敕 -直流電源。在另-實施例巾（@中絲），可視電路運 2 需要’採用半波整流電路。 ^ 包括有光耦合器lu與第 1276028 輸出端與鷄桃12G之間連財第五電阻把與第六電阻％。 :在另-實施例中，可經由適當地選擇，而將第五電阻R5^第六電 .·阻R6以單-電阻代替。另有—第七電阻尺7連接於第一整流電路 100之輸出端與電源模組150之間。 . [G26]請參考『第3 ®』’麵本發日_猶之電雜制電路 .之第二實施例。在此實施例中，於待機狀態時，電源模組除了可 姻分離式影像信麵啟外，更可透過訊號產生電路產生一觸發 馨訊號啟動。 [027] 如圖包括有-第-整流電路細、一第一訊號產生電路 210、一第二訊號產生電路220、一驅動電路23〇、一穩壓電路2仙、 一隔離電路260、-控制電路27〇、一箝位電路彻、一第二整流 電路290 ’以對電源模組250進行開關之控制。其組成與功用說 ‘明如下。 [028] 第整’’IL電路2⑻係用以接收一交流電源，並將交流電 • 源整流成為一直流電源。第一訊號產生電路210用以產生一脈衝 汛旒給第二訊號產生電路220。第二訊號產生電路220則接收第 整ml電路200所輸出之直流電源與第一訊號產生電路所輸 出之脈衝訊號，並輸出一啟動訊號以啟動驅動電路230。驅動電 路230，於第一訊號產生電路21〇輸出脈衝訊號後且第二訊號產 生電路220輸出一啟動訊號後，將第一整流電路2⑻輸出之直流 電源傳送給電源模組250。在一實施例中，為了能使第二訊號產 生電路220能判斷出準確脈衝訊號，可透過穩壓電路24〇將脈衝 11 1276028 訊號穩壓。惟該穩壓電路240之使用亦非絕對必要，其為可視實 際需求與否加以選用者。 、

[〇29]隔離電路係用以在顯示裝置處雜機狀態時，隔離 -人側之分離式影像彳§號與二次側之直流電源。當顯示裝置接收 到-分離絲像減時，_電路將因此訊號而致能，使得 隔離電路260輸出一啟動訊號，以啟動控制電路27〇。控制電路 270於隔離電路26〇輸出啟動訊號後，將第—整流電路輸出 之直流電源傳送給電源模組250。 [〇30】在一實施例中，分離式影像信號可為水平信號 (H-SWC);在另-實施例中，分離式影像信號可為垂直信號 (:撕)。此處之分離式影像訊號係用以在待機模式或睡眠模 式時致能隔離電路施使得隔離電路施輪出—啟動訊號，以啟 動驅動電路230。在其他的實施例中，隔離電路細亦可接收足 ，致能隔離電路26G之致能訊號，使得隔離電路26q輸出一啟動 訊號’以啟動驅動電路230。 _]在-貫施例中，為了使分離式影像信號能有效地被隔離 1260帛受而正確地啟_源做跡可獅 Γ第二蝴路^箝位電路細可將分離她=1 在-預定之電壓準位，第二整流電路携與箱位電路2 在-敢之麵雜之分離式影像信號進行整流。惟 ^掛位電路280與5亥第二整流電路29〇之使用亦非絕對必要，其 為可視貫際需求與否加以選用者。 12 1276028 [032]在-實施财，電賴組25Q實際上可為—電源供應 :E。在另一實施例中，可為一 PWM電源控制器。在另一實施例 可為—電源控制晶片。電源模組250接收到第—整流電路2〇〇 輪出之直流賴’可將其傳送給顯示裝置，使㈣統可以受到電 源供應而正常運作。 . _]透過以上的電路架構，在正常的供電狀態下，顯示裝置 戶斤需之電源可經由第一整流電路整流後，再經由電源模組250 供應給系統。而在顯示裝置進入待機狀態，第一整流電路輸 出之直流電源將不再對電源模組25〇供電，而只提供 生電路220運作所需之電源。在當第一訊號產生電路21〇產生脈 衝訊號給第二訊號產生電路22〇之後，第二訊號產生電路娜輸 出一啟動號導通驅動電路230 ,使得電源模組250可由第二訊 號產生電路220透過驅動電路23〇而啟動顯示裝置，如此即可在 存機狀態下，減少電子元狀待制耗功率，以降健體系統在 • 待機狀態的消耗功率。 Μ _】在另-方面，在系統進人待機狀態後，第_整流電路 2〇〇輸出之直流電源將不再對電賴組25G供電，作為致能訊號 • 之分離式影像訊號亦暫停輸入；當隔離電路260再次接收到一分 離式影像訊號，即輪出一啟動訊號至控制電路27〇，使得電源模 組250可透過控制電路27〇而重回正常工作狀態。如此即可在待 機，悲下’藉由停止對電源模組，供電，降低整體系統在待機 狀態之的消耗功率。 13 l276〇28 • 述系統方塊圖所例示，本領域具有通常知識者當可知，Q輪出端 ' 如輪出端亦可直接連接電源模組250並控制其運作，端視電源 • 模組250之特性而予以變化。 [〇39]驅動電路23〇於接收啟動訊號後，將第一整流電路· • 輸出之直流電源傳送給電源模組250。驅動電路230包括有—電 ,日日體231 ’係為一 IGBT;在另-實施例中可選用MOSFET、雙載 子電晶體等電晶體。碰出端與電晶體241之間連接有一第三 響阻R3。 [〇4〇]為了能使第二訊號產生電路22()能判斷出準確脈衝訊 號，可透過穩壓電路240將脈衝訊號穩壓。穩壓電路·中包括 有-齊納（ZENER)二極體24卜一端與開關sw連接，另—々山 連接到接地端。 _]隔離電路26〇包括有一光福合器261與一第四電阻 R4。第四電阻R4連接在光叙合器261之一次侧與接地端之間。 •另更有一第九電阻R9連接於隔離電路260與開關SW之間。 _控制電路270 ’接收隔離電路細輸出之啟動訊號後， •將第一整流電路200輸出之直流電源傳送給電源模組25〇。控制 •電路270包括有一電晶體27卜係為-IGBT ;在另一實施例中可 選用Μ_Τ、雙载子電晶體我晶體。電晶體271之輸入端鱼 隔離電路260連接，輸出端連接到電源模組25〇，並有一第 阻R10與開關SW相連接。 _]箝位電路280可將分離式影像信號箝制在一預定之電 15

100 110 120 130 140 150 101 1276028 ιΓΓ 前述之實施例揭露如上，然其並非用以限 直脫離本發明之精神和範圍内’所為之更動與潤飾， 2屬本發批專娜護麵。_本㈣所界定之贿範圍請參 考所附之申請專利範圍。 【圖式簡單說明】 第1圖係為本發明所揭露之電源控制電路之第一實施例之系 統方塊圖； Μ Μ 第2圖係為本發明所揭露之電源控制電路之第一實施例之詳 細電路圖； ' 第3圖係為本發明所揭露之電源控制電路之第二實施例之系 統方塊圖；以及 第4圖係為本發明所揭露之電源控制電路之第二實施例之詳 細電路圖。 、 【主要元件符號說明】 第一整流電路 隔離電路 驅動電路 箝位電路 第二整流電路 電源模組

17 102 1276028 103 ..........................二極體 104 ..........................二極體 111 ..........................光耦合器 121 ..........................電晶體 200 ..........................第一整流電路 210 ..........................第一訊號產生電路 220 ..........................第二訊號產生電路

230 ...........................驅動電路 240 ..........................穩壓電路 250 ..........................電源模組 260 ..........................隔離電路 270 ..........................控制電路 280 ..........................粉位電路 290...........................第二整流電路 201 ..........................二極體 202 ..........................二極體 203 ..........................二極體 204 ..........................二極體 231 ..........................電晶體 241 ..........................齊納二極體 261 ..........................光輕合器 271 ..........................電晶體 18 1276028 sw ..........................開關 R1 ..........................第一電阻 R2 ..........................第二電阻 R3 ..........................第三電阻 R4 ..........................第四電阻 R5 ..........................第五電阻 R6 ..........................第六電阻

R7 ..........................第七電阻 R8 ..........................第八電阻 R9 ..........................第九電阻 R10 ..........................第十電阻 C1 ..........................第一電容 C2 ..........................第二電容 C3 ..........................第三電容 C4 ..........................第四電容 C5 ..........................第五電容 D1 ..........................第一二極體 D2 ..........................第二二極體 19

Claims (1)

1. !276〇28 、申請專利範圍： 種顯示震置之電源控制電路，包括有： 一啟動訊號； —搞離電路，接收-分離式影像信號並輸出 • 德，；；軸電路’與該隔離電路連接，於接收到該啟動訊號 — 翰出一直流電源，以啟動一電源模組。 • Z 專利範圍第1項所述之電源控制電路，其巾該分離式影 豕唬係為一水平信號（H-SYNC)。 請專利範圍第1項所述之電源控制電路，其中該分離式影 象心旒係為一垂直信號（V-SYNC)。 《如申請專利細第丨項所述之電源控制電路，其中該隔離電路 包括有： 一光耦合器；以及 一第一電阻，連接至該光耦合器。 等5·如申請專利範圍第1項所述之電源控制電路，其中該控制電路 包括有： % 一電晶體； • 一第二電阻，與該電晶體連接；以及 一第一電容，與該電晶體連接。 6·如申請專利範圍第1項所述之電源控制電路，其中更包括有一 第整流電路，用以接收一交流電源，以將該交流電源整流成 為遠直流電源。 20 1276028 7· 士申明專利乾圍第4所述之電源控 箝位電路，用以腚分、 私吩>、丫又匕祜有〜 位，包括有·、〜为離式影像信號之電壓箝位至一預定準 一第二電容；以及 -第-二極體，與該第_電容相接。 8·如申請專利範圍第7項所述之電源控制電路，其中更包括有 離式:: 一苐—二極體；以及 第二電容，與該第二二極體相接。 9. 翻細第7項所述之電·制電路，其中更包括有相 離電=間弟二電阻與—第四電阻，連接於該整流電路與該隔 10. ^申=利範圍第9項所述之電源控制電路，其中更包括有— 第四電容，連接於該整流電路之輸出端與接地端之間。 Π.如申請專利範圍第7項所述之電源控制電路，其中更包括有一 電阻，連接於該整流電路與該隔離電路之間。 12.二申請專，範圍第n項所述之電源控制電路，其中更包括有 一第四電容，連接於該整流電路之輸出端與接地端之間。 13·如申請補細第7項所述之電源㈣電路，射更包括有相 互串聯之«五電阻與一第六電阻，連接於該整流電路與該控 制電路之間。 21 1276028 14. 如申請專利範圍第7項所述之電源控制電路，其中更包括有一 電阻，連接於該整流電路與該隔離電路之間。 15. -麵柯置之電源㈣電路，該顯示健具有—電源模組， 包括有： 一第一訊號產生電路，輸出一第一訊號； 第一訊號產生電路，與該第一訊號產生電路連接，於接

   4 ^第Λ號後輸出-第二訊號，該第二訊號控制該電源模 組停止或開始運作； 辱區動電路’與5玄苐一訊號產生電路連接，接收到該第二 訊號後，輪出—直流電源，以啟動-電源模組； -隔離電路，接收之分離式影像錄並翻—啟動訊號； 以及 I控制f路，與離電路連接，於接_該啟動訊號 後輸出该直流電源，以啟動該電源模組。 16·^^利範圍第15項所述之電源控制電路，其中該分離式 於像L唬係為一水平信號（H_SYNC)。 17. ==利範圍第15項所述之電源控制電路，其中該分離式 於像心唬係為一垂直信號（V-SYNC)。 18. ==利_ 15項所述之電源控制電路，其中更包括有 心p路，與該訊號產生電路連接，用以 電壓準位歡。 崎减之 19. 如申請專利範圍第15項所述之電源控制電路，其中該穩壓電 22 1276028 路包括有一齊納二極體。 源控制電路，其中該訊號產 20·如申請專利範圍第15項所述之電 生電路包括有： 一第一電阻’―端與該開關連接’另-端連接到接地端. 一第二電阻，—端與該開關連接；以及 知，

   -第-電谷’連接於該第—電阻與該第二電阻之間。 21. 如申請專利範圍第15項所述之電源控制電路，其中 號產生電路包括有一正反器。 人~ 22. 如申請專利範圍第15項所述之電源控制電路，其中該驅 路包括有： 一電晶體；以及 一第三電阻，與該電晶體連接。 23. 如申請專利範圍第15項所述之電源控制電路，其中該隔離電 路包括有： a 一光耦合器；以及 一第一電阻，連接至該光耦合器。 24. 如申請專利範圍第23項所述之電源控制電路，其中更包括有 一第九電阻連接於該隔離電路與該第一訊號產生電路之間。 25·如申請專利範圍第15項所述之電源控制電路，其中該控制電 路包括有一電晶體。 26·如申請專利範圍第24項所述之電源控制電路，其中更包括有 23 1276028 第^電阻連接於該控制電路與該第一訊號產生 電路之間。 專利蝴第15顧述之電職_路，其巾更包括有 第^ m電路，用以接收—交流電源，以將該交流電源整流 成為该直流電源。 28.如申請專利範圍第27項所述之電源控制電路，其中更包括有 第四電谷，連接於該第一整流電路與接地端之間。 及如申請細_ 27蘭述之電源㈣電路，其巾更包括有 才互串K帛五電阻與一第六電阻，連接於該第一整流電路 與该苐一訊號產生電路之間。 30.如申料利細第29綱述之電源控制電路，其巾更包括有 -第五電容’連接於該第六電阻與接地端之間。 31·如申請專·_ 27項所述之電·制電路，其中更包括有 -電阻’連接於該第—整流電路與該第—訊號產生電路之間。 32.如申請專利範圍第31項所述之電源控制電路，其中更包括有 一第五電容，連接於該電阻與接地端之間。 3·如申#專利細第27項所述之電源控制電路，其中更包括有 相互串聯之-第七電阻與一第八電阻，連接於該第一整流電路 與該電源模組之間。 34·如申叫專利範圍第7項所述之電源控制電路，其中更包括有一 電阻，連接於該第—整流電路與該第―訊號產生電路之間。 5· 士申,月專利範圍帛I5項所述之電源控制電路，其中更包括有 箝位電路’用以將該分離式影像信號之電壓籍位至一預定準 24 1276028 位，包括有： , 一第二電容；以及 、 一第一二極體，與該第一電容相接。 36.如申請專利範圍第15項所述之電源控制電路，其中更包括有 一第二整流電路電路，用以對該箝位至一預定準位之該分離式 影像信號進行整流，包括有： • 一第二二極體；以及 • 一第三電容，與該第二二極體相接。 f 25