專利名稱：視頻顯示裝置的電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于視頻顯示裝置的電源電路，更具體地說涉及一種用于視頻顯示裝置的電源電路，它采用模式切換電源(SMPS)和一個(gè)功率因數(shù)校正電路，當(dāng)進(jìn)行節(jié)電顯示控制時(shí)能夠減少由功率因數(shù)校正電路所消耗的電能。
近年來。絕大多數(shù)用于視頻顯示裝置的電源電路都裝有一個(gè)模式切換電源(SMPS)，因?yàn)橥ㄟ^SMPS能夠方便地將DC或AC電源轉(zhuǎn)換為具有各種電壓值的DC電源。
在一些具有SMPS的電源電路中，可以提供一個(gè)功率因數(shù)校正電路。所述功率因數(shù)校正電路通常與SMPS的輸入端并聯(lián)連接，用于通過將送到SMPS的電流波形近似地校正為正弦波來改善電源的功率因數(shù)。配有SMPS和功率因數(shù)校正電路的視頻顯示裝置通過一個(gè)微處理器來實(shí)現(xiàn)節(jié)電顯示控制。換句話說，當(dāng)使用者在一定的時(shí)間內(nèi)不使用視頻顯示裝置，或者為實(shí)現(xiàn)節(jié)電顯示控制而輸入一個(gè)指令時(shí)，視頻顯示裝置就會(huì)將SMPS送到陰極射線管(CRT)的電壓減小到一個(gè)預(yù)定的數(shù)值，以便實(shí)現(xiàn)節(jié)電顯示控制，從而減小由于SMPS的正常工作所導(dǎo)致的不必要電能消耗。
圖1示出了已知的具有節(jié)電功能的用于視頻顯示裝置的電源電路。參見圖1，這種已知的電源電路包括整流電路1，用于對輸入的AC電源進(jìn)行整流；功率因數(shù)校正電路2，用于控制被整流的DC電源的波形，以便提供另一個(gè)其波形近似為正弦波的AC電源；一個(gè)SMPS3，用于將通過功率因數(shù)校正電路2提供的電源轉(zhuǎn)換為具有各種電壓值的DC電源(B+1-B+n)；一個(gè)微處理器4，用于判斷是否對視頻顯示裝置進(jìn)行節(jié)電顯示控制并將一個(gè)具有高電平或低電平的控制信號送到SMPS3。
所述功率因數(shù)校正電路2包括線圈L1，二極管D1，三極管Q1，功率因數(shù)控制電路2A。通過采用已知的電路并考慮其整流性能，能夠容易地構(gòu)成一個(gè)整流電路1。
下面對采用上述結(jié)構(gòu)的用于視頻顯示裝置的電源電路的工作方式進(jìn)行說明。
通過整流電路1對輸入的AC電源進(jìn)行整流。經(jīng)過整流之后的電源通過功率因數(shù)校正電路2的電容C1和二極管D1送到SMPS3。此時(shí)，將采用一個(gè)分壓電路(圖中未示)對SMPS3的初級端產(chǎn)生的DC電源進(jìn)行分壓所獲得的電源電壓VCC2連續(xù)地送到功率因數(shù)控制電路2A。功率因數(shù)控制電路2A連續(xù)地將一個(gè)具有預(yù)定周期和幅值的脈沖信號送到三極管Q1的基極，從而使得三極管Q1根據(jù)送到其基極的脈沖信號重復(fù)地處于導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)。
如果三極管Q1處于“導(dǎo)通”狀態(tài)，電流就會(huì)由三極管Q1流過線圈L1。如果三極管Q1處于“截止”狀態(tài)，線圈L1中的電流就會(huì)通過二極管D2存儲(chǔ)在電容C2中。這樣，就將送到SMPS3的電源的電流波形近似地校正為正弦波形。功率P由下面的表達(dá)式來予以表示P＝V×Icosθ其中V為電壓，I為電流，cosθ為功率因數(shù)。
根據(jù)三極管Q1被切換為導(dǎo)通和截止之間的時(shí)間間隔，送到SMPS3的電源的電流波形成為三極管Q1的切換平均值形狀，近似為正弦波形。這樣，cosθ近似地等于1，從而改善了功率因數(shù)。
微處理器4判斷使用者是否在使用一個(gè)視頻顯示裝置，或者是否存在一個(gè)指令，要求以預(yù)定的時(shí)間間隔進(jìn)行節(jié)電顯示控制。如果微處理器40判斷當(dāng)前的狀態(tài)為正常狀態(tài)，亦即判斷視頻顯示裝置處于正常使用之中，則向SMPS3提供高電平信號，從而向陰極射線管(CRT)提供正常的電壓。如果微處理器4判斷出需要進(jìn)行節(jié)電顯示控制，例如使用者在一定時(shí)間期間內(nèi)沒有使用視頻顯示裝置，則向SMPS3提供一個(gè)低電平信號。這樣，SMPS3就會(huì)向視頻顯示裝置提供一個(gè)低于預(yù)定值的電壓信號，以便將電能消耗減小到最小程度。
在上述具有節(jié)電功能的已知電源電路中，在進(jìn)行節(jié)電顯示控制時(shí)，由微處理器4來控制SMPS3的輸出，以便減小不必要的電能消耗。然而，卻不能節(jié)約由功率因數(shù)控制電路2A本身所消耗的電能，因?yàn)楣β室驍?shù)控制電路2A接受由SMPS的初級端所提供的電源電壓VCC1。因此，已知的用于視頻顯示裝置的電源電路不能夠有效地進(jìn)行節(jié)電控制，以便減小不必要的電能消耗。
本發(fā)明的目的是提供一種用于視頻顯示裝置的電源電路，它具有一個(gè)模式切換電源(SMPS)和一個(gè)功率因數(shù)校正電路，在進(jìn)行節(jié)電顯示控制時(shí)，能夠減小功率因數(shù)校正電路所消耗的電能。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的用于視頻顯示裝置的電源電路包括用于對輸入AC電源進(jìn)行整流的整流部分；功率因數(shù)校正部分，用于對所述整流電路提供的經(jīng)過整流的電壓進(jìn)行電流波形校正，以根據(jù)第一DC電源提供具有正弦電流波形的另一AC電源；電源部分，用于將所述功率因數(shù)校正部分提供的AC電源轉(zhuǎn)換為具有各種電壓值的DC電源，其中包括需要送到所述功率因數(shù)校正部分的第一DC電源；控制部分，用于判斷是否對視頻顯示部分進(jìn)行節(jié)電顯示控制并提供一個(gè)控制信號；切換部分，用于根據(jù)由所述控制部分產(chǎn)生的控制信號來交替的切換送到功率因數(shù)校正部分的第一DC電源。
通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明，將能夠更為清楚地理解本發(fā)明的上述目的以及其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是常規(guī)的用于視頻顯示裝置的具有節(jié)電功能的電源電路；圖2是本發(fā)明的用于視頻顯示裝置的具有節(jié)電功能的電源電路。
圖2示出了本發(fā)明的一種用于視頻顯示裝置的電源電路，它具有節(jié)電控制功能。參見圖2，本發(fā)明的電源電路包括一個(gè)整流電路10，用于對輸入的AC電源進(jìn)行整流；一個(gè)功率因數(shù)校正電路20，用于對上述整流電路所提供的經(jīng)過整流的電源進(jìn)行波形校正，以便提供另一個(gè)其電流波形近似為正弦波的AC電源；一個(gè)SMPS30，用于將上述功率因數(shù)校正電路20輸出的AC電源轉(zhuǎn)換為各種數(shù)值的DC電源(B+1-B+n)；一個(gè)微處理器40，用于確定是否進(jìn)行節(jié)電顯示控制并輸出一個(gè)高電平或低電平控制信號；一個(gè)切換部分50，用于根據(jù)微處理器40產(chǎn)生的高電平或低電平控制信號，交替地切換由SMPS30送到功率因數(shù)控制電路20的電源VCC2。
所述功率因數(shù)控制電路20包括線圈L2；二極管D2，用于對通過上述線圈L2輸送的交流電進(jìn)行整流；功率因數(shù)控制電路20A，用于接受由SMPS30的初級端送來的電源Vcc2，并輸出一個(gè)具有預(yù)定電平的脈沖驅(qū)動(dòng)信號；三極管Q1，用于根據(jù)上述功率因數(shù)校正控制電路20A產(chǎn)生的脈沖驅(qū)動(dòng)信號，重復(fù)地導(dǎo)通或截止；電容C2，用于由二極管D2的輸出信號予以充電。
切換部分50包括三極管Q3，根據(jù)微處理器40輸出的控制信號是高電平還是低電平來切換為導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)；光電耦合器PD1，由發(fā)光二極管得和光敏三極管Q5構(gòu)成，用于控制送到驅(qū)動(dòng)功率因數(shù)校正控制電路20A的電源Vcc2。
下面對具有上述構(gòu)成的本發(fā)明的用于視頻顯示裝置的電源電路的工作方式進(jìn)行說明。
輸入的AC電源由整流電路10進(jìn)行整流，經(jīng)過整流之后的電源通過功率因數(shù)校正電路20中的電容C2和二極管D2輸送到SMPS30。此時(shí)，將采用一個(gè)分壓電路(圖中未示)對SMPS30的初級端產(chǎn)生的DC電源進(jìn)行分壓所獲得的電源電壓VCC2連續(xù)地送到功率因數(shù)控制電路20A。功率因數(shù)控制電路20A連續(xù)地將一個(gè)具有預(yù)定周期和幅值的脈沖信號送到三極管Q2的基極，從而使得三極管Q2重復(fù)地處于導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)。
如果三極管Q2處于“導(dǎo)通”狀態(tài)，電流就會(huì)由三極管Q2流過線圈L2。如果三極管Q1處于“截止”狀態(tài)，線圈L2中的電流就會(huì)通過二極管D2存儲(chǔ)在電容C2中。這樣，就將輸送到SMPS30的AC電源的電流波形近似地校正為正弦波形。這里，被輸送到SMPS30的電源的電流波形成為三極管Q2的切換平均值的形狀，近似為正弦波形。因此，功率因數(shù)被改善為近似等于1。
微處理器40判斷使用者是否正在使用視頻顯示裝置，或者是否存在一個(gè)要求以預(yù)定時(shí)間間隔進(jìn)行節(jié)電顯示控制的指令。如果微處理器40處于正常狀態(tài)，亦即判斷使用者正在適當(dāng)?shù)厥褂靡曨l顯示裝置，則向切換部分50提供高電平信號。因此，三極管Q3處于導(dǎo)通狀態(tài)，而三極管Q4處于截止?fàn)顟B(tài)。這使得發(fā)光二極管D3和光敏三極管Q5處于截止?fàn)顟B(tài)。這樣，電源VCC2就連續(xù)地送到功率因數(shù)校正電路20中的功率因數(shù)控制電路20A。SMPS30在微處理器40的控制之下將正常的電壓送到CRT。
如果微處理器40判斷當(dāng)前狀態(tài)是不正常的，亦即需要進(jìn)行節(jié)電控制，則將一個(gè)低電平控制信號送到切換部分50。因此，三極管Q3截止，三極管Q4導(dǎo)通，使得發(fā)光二極管D3和光敏三極管Q5導(dǎo)通。這樣，就通過光敏三極管Q5將本來應(yīng)當(dāng)送到功率因數(shù)校正電路20中的功率因數(shù)控制電路20A的電源VCC2旁路到接地端G1。
同時(shí)，微處理器40將一個(gè)用于進(jìn)行節(jié)電的顯示控制信號送到SMPS。這樣，就控制SMPS30為CRT提供一個(gè)低于預(yù)定值的電壓，從而將電能消耗減小到最小程度。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)使用者在一定的時(shí)間內(nèi)沒有使用視頻顯示裝置，從而進(jìn)行節(jié)電顯示控制時(shí)，輸送到功率因數(shù)校正電路的電源被切斷，從而能夠有效地減小電能消耗。
權(quán)利要求
1.一種視頻顯示裝置的電源電路，包括用于對輸入AC電源進(jìn)行整流的整流部分；功率因數(shù)校正部分，用于對所述整流部分提供的經(jīng)過整流的電源進(jìn)行電流波形校正，以根據(jù)第一DC電源提供具有正弦電流波形的另一AC電源；電源部分，用于將所述功率因數(shù)校正部分提供的AC電源轉(zhuǎn)換為具有各種電壓值的DC電源，其中包括送到所述功率因數(shù)校正部分的第一DC電源；控制部分，用于判斷是否對視頻顯示裝置進(jìn)行節(jié)電顯示控制并提供一個(gè)控制信號；切換部分，用于根據(jù)由所述控制部分產(chǎn)生的控制信號來交替的地切換送到功率因數(shù)校正部分的第一DC電源。
2.如權(quán)利要求1所述的電源電路，其中切換部分包括第一三極管，根據(jù)所述控制部分產(chǎn)生的控制信號而處于導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)；第二三極管，與所述第一三極管相連接，用于根據(jù)第一三極管的導(dǎo)通/截止而處于導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)；一個(gè)光電耦合器，與上述第二三極管相連接，能夠被置于導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)，從而切換送到所述功率因數(shù)校正部分的第一DC電源。
3.如權(quán)利要求1所述的電源電路，其中如果所述切換部分處于導(dǎo)通狀態(tài)，則將送到功率因數(shù)校正部分的第一DC電源旁路接地。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于視頻顯示裝置的電源電路，當(dāng)進(jìn)行節(jié)電顯示控制時(shí)，能夠由一個(gè)功率因數(shù)校正電路所消耗的電能。該電源電路包括一個(gè)整流部分，一個(gè)功率因數(shù)校正部分，一個(gè)SMPS，一個(gè)控制部分，用于判斷是否對視頻顯示裝置進(jìn)行節(jié)電顯示控制而提供一個(gè)控制信號，以及一個(gè)切換部分，用于根據(jù)所述控制部分所產(chǎn)生的控制信號來控制所述功率因數(shù)校正電路的工作。
文檔編號H02M3/335GK1164165SQ9710033
公開日1997年11月5日 申請日期1997年1月15日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月15日
發(fā)明者崔鐘龍 申請人:Lg電子株式會(huì)社