本發(fā)明涉及電視機技術(shù)領域,尤其涉及電視棒供電方法與裝置。
背景技術(shù):
隨著電器智能化發(fā)展,由于現(xiàn)有普通電視不具有操作系統(tǒng),從而引入一種帶有HDMI接口的電視棒,電視棒自帶安卓操作系統(tǒng)通過HDMI接口連接成為電視機外接設備,將普通電視機變成了雙系統(tǒng),從而實現(xiàn)電視機系統(tǒng)的快速迭代。
電視棒與U盤不同,電視棒在工作時需要消耗電量,對電視棒供電采用不同的方式;現(xiàn)有的電視棒絕大部分需要單獨連接上USB電源線連接電源,這種方法不僅用戶使用不方便,而且電視棒單獨連接上USB電源需要較多的插座,導致線路復雜麻煩;另有少部分電視棒直接使用HDMI接口供電,將+5V電壓直接通過HDMI接口的第14引腳灌入到功放設備上,由于現(xiàn)行HDMI接口標準,會出現(xiàn)用戶在不知情或者誤操作的情況下誤操作供電到其他不需要供電的設備上,導致設備燒壞等問題。
上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術(shù)方案,并不代表承認上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種電視棒供電方法,旨在實現(xiàn)更便捷地為電視棒供電。
為實現(xiàn)上述目的,本實施例提供一種電視棒供電方法,其特征在于,所述電視棒供電方法應用于電視機與電視棒,所述電視機包括HDMI接口、主芯片以及與HDMI接口電路連接的輸入檢測電路和電源模塊,所述電視棒預設RCL電路,所述電視棒供電方法:
當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號;
若接收到終端設備根據(jù)檢測信號反饋的反饋信號時,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電。
可選地,所述輸入檢測電路包括相互電路連通的三極管Q1、直流基礎電路、交流檢測電路和檢測端GPIO2,檢測端GPIO2與三極管Q1發(fā)射極電路連通,交流檢測電路和直流基礎電路連通均與三極管Q1基極電路連通,
所述當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號包括:
當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于交流檢測電路向三極管Q1的基極和終端設備發(fā)送交流信號,基于直流基礎電路向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號。
可選地,所述若接收到終端設備根據(jù)檢測信號反饋的反饋信號時,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電包括:
主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,并獲取反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度;
主芯片判斷總信號強度是否大于預設信號強度,若總信號強度大于預設信號強度,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電。
可選地,所述檢測端GPIO2與主芯片連接,所述直流基礎電路包括電源VDD、第一電阻R1、第二電阻R2、第四電阻R4、第一電容C1和第三電容C3,電源VDD一端與第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1一端連接;第一電阻R1另一端與三極管Q1基極、第四電阻R4和第三電容C3的一端連接;第一電容C1的另一端與檢測端GPIO2、三極管Q1基電極連接,第二電阻R2的另一端與三極管Q1基電極連接,三極管Q1的發(fā)射極與第四電阻R4另一端連接后接地端;
所述交流檢測電路包括:第二電容C2、第三電阻R3、第四電容C4和輸入端GPIO1,輸入端GPIO1與第三電阻R3一端連接,第三電阻R3的另一端與第二電容C2和第四電容C4的一端連接,第四電容C4的另一端接地端,第二電容C2另一端與第三電容C3和HDMI接口連接;
所述主芯片基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號的步驟包括:
主芯片基于電源VDD向輸入檢測電路輸入電壓值V1的直流信號,直流信號經(jīng)過第一電阻R1向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號;
主芯片基于輸入端GPIO1向輸入檢測電路輸入PWM,經(jīng)過第二電容C2和第四電容C4調(diào)制濾波,得到預設峰值V2的三角波,并將通過第三電容C3的三角波作為交流信號,并將三角波作為檢測信號發(fā)送至終端設備;
所述接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,并獲取反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度的步驟包括:
主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,若反饋信號為放大信號,主芯片將放大信號的峰值作為V3,計算反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度。
可選地,所述電視棒預設RCL電路,RCL電路包括第五電容C5、第一電感L1和第五電阻R5,所述RCL電路中第五電阻R5一端與第一電感L1一端和HDMI接口連接,第一電感L1另一端與第五電容C5一端連接,第五電容C5另一端與第五電阻R5另一端連接后接地端,
所述主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,若反饋信號為放大信號,主芯片將放大信號的峰值作為V3,計算反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度的步驟包括:
主芯片根據(jù)交流檢測電路向終端設備將發(fā)送的交流信號,主芯片獲取終端設備反饋信號,若終端設備是電視棒時,則終端設備基于電視棒預設RCL電路預設峰值V2的三角波將波形轉(zhuǎn)換得到預設峰值V3的正弦波,以形成放大信號類型的反饋信號。
為實現(xiàn)本發(fā)明中的方法,本實施例對應改進了電視機,所述電視機可與電視棒電路連接,所述電視機包括HDMI接口、主芯片以及與HDMI接口電路連接的輸入檢測電路和電源模塊,所述電視棒預設RCL電路,所述主芯片包括:
檢測識別模塊,用于在檢測到HDMI接口外接終端設備時,基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號;
轉(zhuǎn)化供電模塊,用于若接收到終端設備根據(jù)檢測信號反饋的反饋信號時,判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電。
可選地,所述輸入檢測電路包括相互電路連通的三極管Q1、直流基礎電路、交流檢測電路和檢測端GPIO2,檢測端GPIO2與三極管Q1發(fā)射極電路連通,交流檢測電路和直流基礎電路連通均與三極管Q1基極電路連通,所述檢測識別模塊包括:
信號發(fā)送單元,用于當檢測到HDMI接口外接終端設備時,基于交流檢測電路向三極管Q1的基極和終端設備發(fā)送交流信號,基于直流基礎電路向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號。
可選地,所述轉(zhuǎn)化供電模塊包括:
獲取信號單元,用于接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,并獲取反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度;
比較供電單元,用于判斷總信號強度是否大于預設信號強度,若總信號強度大于預設信號強度,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電。
可選地,所述檢測端GPIO2與主芯片連接,所述直流基礎電路包括電源VDD、第一電阻R1、第二電阻R2、第四電阻R4、第一電容C1和第三電容C3,電源VDD一端與第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1一端連接;第一電阻R1另一端與三極管Q1基極、第四電阻R4和第三電容C3的一端連接;第一電容C1的另一端與檢測端GPIO2、三極管Q1基電極連接,第二電阻R2的另一端與三極管Q1基電極連接,三極管Q1的發(fā)射極與第四電阻R4另一端連接后接地端;
所述交流檢測電路包括:第二電容C2、第三電阻R3、第四電容C4和輸入端GPIO1,輸入端GPIO1與第三電阻R3一端連接,第三電阻R3的另一端與第二電容C2和第四電容C4的一端連接,第四電容C4的另一端接地端,第二電容C2另一端與第三電容C3和HDMI接口連接;
所述檢測識別模塊還包括:
直流信號單元,用于基于電源VDD向輸入檢測電路輸入電壓值V1的直流信號,直流信號經(jīng)過第一電阻R1向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號;
交流信號單元,用于基于輸入端GPIO1向輸入檢測電路輸入PWM,經(jīng)過第二電容C2和第四電容C4調(diào)制濾波,得到預設峰值V2的三角波,并將通過第三電容C3的三角波作為交流信號,并將三角波作為檢測信號發(fā)送至終端設備;
所述獲取信號單元,還用于:
接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,若反饋信號為放大信號,將放大信號的峰值作為V3,計算反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度。
可選地,所述電視棒預設RCL電路,RCL電路包括第五電容C5、第一電感L1和第五電阻R5,所述RCL電路中第五電阻R5一端與第一電感L1一端和HDMI接口連接,第一電感L1另一端與第五電容C5一端連接,第五電容C5另一端與第五電阻R5另一端連接后接地端,
所述獲取信號單元,還用于
在接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,若反饋信號為放大信號,將放大信號的峰值作為V3,根據(jù)交流檢測電路向終端設備將發(fā)送的交流信號,獲取終端設備反饋信號,若終端設備是電視棒時,則終端設備基于電視棒預設RCL電路預設峰值V2的三角波將波形轉(zhuǎn)換得到預設峰值V3的正弦波,以形成放大信號類型的反饋信號。
本發(fā)明電視棒供電方法與裝置,利用電視機輸入檢測電路、主芯片、電源模塊和電視棒預設電路對電視棒供電;當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號;若接收到終端設備根據(jù)檢測信號反饋的反饋信號時,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電;在電視機HDMI接口檢測到終端設備連接時,輸入檢測電路對終端設備進行識別,基于電視棒預設RCL電路確定接入設備為電視棒后對電視棒進行供電,在不影響現(xiàn)行HDMI接口標準的前提下利用HDMI接口,更加準確便捷地為電視棒供電。
附圖說明
圖1為本發(fā)明電視棒供電方法中HDMI接口示意圖;
圖2為本發(fā)明電視棒供電方法結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明電視棒供電方法涉及到的輸入檢測電路原理圖;
圖4為本發(fā)明電視棒供電方法涉及到的電視棒RCL實現(xiàn)原理圖;
圖5為本發(fā)明電視棒供電方法第一實施例的流程示意圖;
圖6為圖5中步驟S20的細化流程圖;
圖7為本發(fā)明電視棒供電裝置第一實施例的功能模塊示意圖;
圖8為圖7中檢測識別模塊的細化功能模塊示意圖;
圖9為圖7中轉(zhuǎn)化供電模塊的細化功能模塊示意圖。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明所述HDMI(即高清晰度多媒體接口英文:High Definition Multimedia Interface),簡稱HDMI是一種數(shù)字化視頻/音頻接口技術(shù),是適合影像傳輸?shù)膶S眯蛿?shù)字化接口,其可同時傳送音頻和視頻信號;如圖1所示,本發(fā)明中采用插座為HDMI標準A型接口100包括19個引腳,其中第18引腳101,VCC(供電電壓)連接電視機內(nèi)電源模塊上的5V電源,并連接電視棒PCB板上的電源輸入口,第19引腳102,HPD(熱插拔檢測)連接電視機內(nèi)的輸入檢測電路,同時第19引腳102可外接終端設備(即終端設備為電視棒時,可電連接電視棒的內(nèi)部處理器和預設RCL電路),HDMI接口和接頭連接適配,引腳一一對應(需要說明的是,若將本發(fā)明中涉及的供電方法利用到其他型號的HDMI接口,或者將本發(fā)明連接到HDMI標準A型接口其他引腳上,均在本發(fā)明保護的范圍內(nèi))。
本發(fā)明電視棒供電方法主要應用于電視機和電視棒,如圖2所示,電視棒200主要包括電視棒預設RCL電路201,電視機300主要包括電源模塊301用于確定接入終端設備為電視棒200時,對電視棒200提供5V電源,主芯片302用于連接輸入檢測電路303與電源模塊301,同時作為信息交互操作執(zhí)行平臺;輸入檢測電路303如圖3所示,用于識別接入終端設備;圖4所示為電視棒預設RCL電路201,將其接入輸入檢測電路可實現(xiàn)三角波波形轉(zhuǎn)化成為正弦波;如圖1所示,其中第18引腳101VCC(供電電壓)連接電視機內(nèi)電源模塊,第19引腳102,HPD(熱插拔檢測)連接電視機的輸入檢測電路。
所述電視棒供電方法應用于電視機與電視棒,所述電視機包括HDMI接口、主芯片以及與HDMI接口電路連接的輸入檢測電路和電源模塊,所述電視棒預設RCL電路,參照圖5,所述電視棒供電方法一實施例中包括以下步驟:
步驟S10,當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號;
在電視機HDMI接口外接終端設備(如DVD、電視棒等)時,輸入檢測電路通過HDMI接口向外接終端設備發(fā)送檢測信號(檢測信號:根據(jù)輸入檢測電路的電路連通形式所形成特定頻率波形的交流電),外接終端設備可根據(jù)輸入檢測電路發(fā)送的檢測信號形成對應反饋信號,發(fā)送給輸入檢測電路;如圖3所示,輸入檢測電路與HDMI接口指定的引腳連接,在現(xiàn)有的HDMI1.4標準發(fā)布后,電視機的HDMI接口功能被定義,本方案中的第18引腳與第19引腳在連接輸入檢測電路后不會對現(xiàn)有各個引腳的功能產(chǎn)生影響。
步驟S20,若接收到終端設備根據(jù)檢測信號反饋的反饋信號時,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電。
外接終端設備根據(jù)輸入檢測電路發(fā)送的檢測信號形成反饋信號,主芯片根據(jù)輸入檢測電路接收到的反饋信號,確認終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電;對應的外接終端設備識別判定是利用HDMI接口的第19引腳,現(xiàn)行的HDMI接口第19引腳功能被定義為HPD(熱插拔檢測),將第19引腳用于識別外接設備,完全符合HDMI標準,電視機實現(xiàn)了自動檢測識別電視棒,并通過HDMI的第18引腳VCC引腳對其供電,即電視機的電源模塊加5V電源到HDMI接口的第18引腳VCC上,對電視棒供電;(如,當HDMI接口的第19引腳HPD進行熱插拔檢測到插入終端設備為DVD或其他能HDMI輸入設備時,第19引腳連接電視機內(nèi)的輸入檢測電路,會將判定該終端設備不是電視棒,因而電視機的第18引腳連接電源模塊不會對該終端設備供電,HDMI在保證其他終端設備正常工作的同時電視機實現(xiàn)了自動檢測識別電視棒,并通過HDMI的VCC引腳給其供電)。
在本實施例中電視棒供電方法:當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號,若接收到終端設備根據(jù)檢測信號反饋的反饋信號時,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電;通過較低的成本,對電視機上連接的終端設備進行檢測,在檢測得到該終端設備為電視棒時,對其進行供電操作,無需用戶利用其他設備供電,實現(xiàn)了電視棒便捷的供電,同時通過HDMI的第18、19引腳,不會對現(xiàn)有的功能產(chǎn)生影響,也不會對其他連接設備造成損害,準確便捷的對電視棒進行自動識別供電。
可選地,在電視棒供電方法第一實施例的基礎上提出了第二實施例,在第二實施例中所述輸入檢測電路包括相互電路連通的三極管Q1、直流基礎電路、交流檢測電路和檢測端GPIO2,檢測端GPIO2與三極管Q1發(fā)射極電路連通,交流檢測電路和直流基礎電路連通均與三極管Q1基極電路連通,
如圖3所示,直流基礎電路400、交流檢測電路500、檢測端GPIO2和三極管Q1的連接關(guān)系,需要說明的是第三電容C3,可劃分為直流基礎電路400,也可劃分為交流檢測電路500;檢測端GPIO2用于確認終端設備為電視棒時向主芯片發(fā)送供電信號;本實施例中的三極管Q1為NPN型三極管。
所述步驟S10包括:
步驟S11,當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于交流檢測電路向三極管Q1的基極和終端設備發(fā)送交流信號,基于直流基礎電路向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號。
結(jié)合圖3,本發(fā)明電視棒供電方法主要應用在電視機上,當電視機電路連通(開機工作)時,電視機上的輸入檢測電路中會基于交流檢測電路向三極管Q1的基極發(fā)送交流信號(交流信號:固定頻率預設峰值的交流電),基于直流基礎電路向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號(直流信號:固定電壓值的直流電);在HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于交流檢測電路向外接終端設備發(fā)送交流信號。
具體地,當電視機開機工作時,輸入檢測電路向NPN型三極管Q1的基極,發(fā)送預設頻率峰值固定的交流電,同時直流基礎電路發(fā)送預設電壓的直流電通過NPN型三極管Q1的基極;而在檢測到HDMI接口外接終端設備時,基于交流檢測電路向終端設備發(fā)送交流信號;需要進一步說明的是,本實施例為優(yōu)先方案,若將輸入檢測電路進行改進,在識別出終端設備接入后再向三極管Q1的基極發(fā)送電壓信號也應包括在本方案保護的范圍內(nèi)。
在本實施例中,通過輸入檢測電路即相互電路連通的三極管Q1、直流基礎電路、交流檢測電路和檢測端GPIO2,在終端設備通過HDMI接口與電視機連接時,將電信號細化為特定頻率的交流電和固定電壓的直流電,用于接入電視機的終端設備檢測識別,可以更加準確的進行終端設備識別,同時檢測電路結(jié)構(gòu)清晰,成本較低可操作性強。
可選地,參照圖6,在電視棒供電方法第二實施例的基礎上提出了第三實施例,所述步驟S20還包括:
步驟S21,主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,并獲取反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度;
接入電視機HDMI接口的終端設備將電視機輸入檢測電路中發(fā)送的檢測信號(檢測信號:輸入檢測電路中經(jīng)過預設電路元件形成的特定頻率、波形、峰值的交流電)接收處理后形成反饋信號(反饋信號:終端設備中將接收到的交流電信號,處理后的到的交流電信號),回傳給電視機主芯片,主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,主芯片獲取反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度(總信號強度:檢測電路中所有直流電,交流電進過疊加得到的電信號,本方案中總信號強度體現(xiàn)為電流電壓值)。
步驟S22,主芯片判斷總信號強度是否大于預設信號強度,若總信號強度大于預設信號強度,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電。
主芯片將獲取到的總信號強度與將預設信號強度比較,比較的結(jié)果通過電路元件的表現(xiàn),當總信號強度(總電流電壓值)大于預設信號強度(預設電壓值);主芯片根據(jù)電壓值識別終端設備,在確認終端設備為電視棒后驅(qū)動HDMI接口第18引腳VCC電源模塊向電視棒供電。
結(jié)合圖3,在輸入檢測電路中連接NPN型三極管的Q1,(NPN型三極管的導通電壓大約為0.7V即,基極與發(fā)射極的電勢差Ube=0.7V,將NPN型三極管的Q1基極電壓用VQ1表示,Ube=VQ1-Ve,在輸入檢測電路中三極管Q1發(fā)射極電壓Ve=0),主芯片將NPN型三極管的Q1基極電壓VQ1與導通電壓Ube的大小比較;在終端設備接入后,三極管Q1基極電壓VQ1,為交流電電壓與直流電電壓和反饋電流電壓信號疊加后總和,當三極管Q1基極總電壓VQ1大于或等于三極管的導通電壓0.7V時,三極管導通檢測端GPIO2輸出供電信號(供電信號:本方案中用特定頻率的脈沖信號作為供電信號),主芯片接收檢測端GPIO2輸出的供電信號,主芯片根據(jù)接收到的供電信號,控制電源模塊給電視棒供電。
在本實施例中,主芯片接收終端設備的交流電信號,獲取電路中總電流電壓值,后比較總信號強度是否大于預設信號強度,若大于主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電,主芯片將三極管Q1導通電壓Ube作為預設信號強度,比較三極管Q1基極總電壓與三極管Q1導通電壓,當三極管Q1導通時,則主芯片接收檢測端GPIO2供電信號,主芯片根據(jù)接收到的供電信號,控制電源模塊給電視棒供電;通過電壓的高低,識別接入電視機的終端設備準確率高,不會出現(xiàn)識別錯誤供電燒壞終端設備的情況,利用三極管的導通判斷接入電視機的終端設備便捷的為電視棒供電,無需人為的外接供電設備。
可選地,在電視棒供電方法第三實施例的基礎上提出了第四實施例,所述檢測端GPIO2與主芯片連接,所述直流基礎電路包括電源VDD、第一電阻R1、第二電阻R2、第四電阻R4、第一電容C1和第三電容C3,電源VDD一端與第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1一端連接;第一電阻R1另一端與三極管Q1基極、第四電阻R4和第三電容C3的一端連接;第一電容C1的另一端與檢測端GPIO2、三極管Q1基電極連接,第二電阻R2的另一端與三極管Q1基電極連接,三極管Q1的發(fā)射極與第四電阻R4另一端連接后接地端;
所述交流檢測電路包括:第二電容C2、第三電阻R3、第四電容C4和輸入端GPIO1,輸入端GPIO1與第三電阻R3一端連接,第三電阻R3的另一端與第二電容C2和第四電容C4的一端連接,第四電容C4的另一端接地端,第二電容C2另一端與第三電容C3和HDMI接口連接;
所述步驟S10還包括:
步驟S12,主芯片基于電源VDD向輸入檢測電路輸入電壓值V1的直流信號,直流信號經(jīng)過第一電阻R1向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號;
結(jié)合圖3,在直流基礎電路400中電源VDD連接電視機主芯片電源(預設電視機的主板芯片的電壓為3.3伏,若電視機主芯片電壓不是3.3伏,只要不影響主板芯片的功能均可),VDD為檢測電路提供電源,主芯片基于電源VDD向輸入檢測電路輸入電壓值V1的直流信號,直流信號經(jīng)過第一電阻R1向三極管Q1的基極發(fā)送電壓值V1的直流信號,第三電容C3隔直取交的作用,直流電不會影響交流檢測電路500,假設交流檢測區(qū)域500無通過第三電容C3的交流電,此時NPN型三極管的基極電壓VQ1僅與第一電阻R1和第四電阻R4阻值相關(guān),按照分壓公式V1=VDD*R4/(R1+R4)(如,為了便于理解各個電壓值的大小在本實施例中適當設置R1和R4的阻值,使得V1=350毫伏)電壓值V1的直流信號低于三極管導通電壓,設置的目的在于為三極管導通提供一個基礎電壓,交流檢測電路500中只需要輸入較低電壓值的交流電就可以實現(xiàn)三極管的導通,同時由于交流電需要進入終端設備,較低電壓值的交流電可防止接入終端設備燒壞。
需要說明的是,當識別出接入設備為電視棒時,檢測端GPIO2將會輸出一個供電信號給主芯片,主芯片接收到信號后,會控制電源模塊,打開電源模塊上的5V電源給電視棒供電,這里的VDD是電視機主芯片電源,而對電視棒供電的電源模塊則是電視機內(nèi)的專門電源模塊兩者的電源來源不同用處不同。
步驟S13,主芯片基于輸入端GPIO1向輸入檢測電路輸入PWM,經(jīng)過第二電容C2和第四電容C4調(diào)制濾波,得到預設峰值V2的三角波,并將通過第三電容C3的三角波作為交流信號,并將三角波作為檢測信號發(fā)送至終端設備;
具體地,主芯片通過輸入端GPIO1向輸入檢測電路輸入PWM,經(jīng)過第二電容C2第四電容C4濾波,得到預設峰值V2的三角波;在HDMI接口沒有外接終端設備或終端設備對交流檢測電路發(fā)送的檢測信號無反饋信號時,預設峰值V2的三角波將直接通過第三電容C3,此時三極管Q1基極電壓VQ1=VDD*R4/(R1+R4)+V2/2;同時當外接終端設備不是電視棒時,預設峰值V2的三角波作為檢測信號進入外接終端設備(預設峰值V2的三角波電壓較低,加在HPD上不會對HDMI外接終端設備造成傷害),此時外接終端反饋給主芯片的電壓信號同樣不能導通三極管Q1。
如,主芯片輸出一個320kHz的PWM脈沖幅度調(diào)制信號給輸入端GPIO1,HDMI的第19引腳HPD上會有一個峰值為270毫伏的三角波,峰值為270毫伏的三角波,加在HPD上不會對HDMI接入終端設備造成傷害,此時三極管Q1基極電壓VQ1為350毫伏+270毫伏/2=485毫伏,不能導通三極管Q1。
所述步驟S222包括:
主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,若反饋信號為放大信號,主芯片將放大信號的峰值作為V3,計算反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度。
主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,若反饋信號為放大信號,即反饋信號中交流電的電壓值峰值頻率有變化,原來峰值為V2的交流電將轉(zhuǎn)換為峰值為V3的交流電,計算此時反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度。
在本實施例中主芯片提供預設電壓的直流電作為直流信號,利用電阻串聯(lián)分壓,將直流電壓降低至低于三極管的導通電壓,形成低電壓基礎直流電路,進一步在輸入檢測電路中輸入低電壓的交流電作為交流電信號,進入到接入HDMI接口的終端設備,當電視機檢測識別接入到HDMI接口的為電視棒,低電壓的交流電不會對HDMI接入終端設備造成傷害,同時實現(xiàn)了通過HDMI接口檢測識別的為電視棒的目的,電路簡潔實用性強。
可選地,在電視棒供電方法第四實施例的基礎上提出了第五實施例所述電視棒預設RCL電路,RCL電路包括第五電容C5、第一電感L1和第五電阻R5,所述RCL電路中第五電阻R5一端與第一電感L1一端和HDMI接口連接,第一電感L1另一端與第五電容C5一端連接,第五電容C5另一端與第五電阻R5另一端連接后接地端,
所述步驟S22還包括:
主芯片根據(jù)交流檢測電路向終端設備將發(fā)送的交流信號,主芯片獲取終端設備反饋信號,若終端設備是電視棒時,則終端設備基于電視棒預設RCL電路預設峰值V2的三角波將波形轉(zhuǎn)換得到預設峰值V3的正弦波,以形成放大信號類型的反饋信號。
結(jié)合圖3,主芯片根據(jù)交流檢測電路向終端設備將發(fā)送的交流信號,當終端設備為電視棒時,即,電視棒上預設RCL電路接入第19引腳HPD上,電視棒上預設RCL電路與輸入檢測電路點連接,預設峰值V2的三角波通過電視棒上預設RCL電路,將波形變換成為峰預設峰值V3為的正弦波,此時三極管Q1基極電壓VQ1=VDD*R4/(R1+R4)+V3/2(如,HDMI的第19引腳HPD上引入一個RCL電路,原來的峰值為270毫伏的三角波將發(fā)生波形變化變成峰峰值為869毫伏的正弦波,此時三極管Q1基極電壓V1=350毫伏+869毫伏/2=784毫伏,NPN三極管Q1導通)。
本發(fā)明利用HDMI接口對電視棒進行改進,使電視棒不需外接USB電源線,直接將電視棒接入到電視機的HDMI接口就可以正常工作,這樣既省去了電視棒的專門的供電配件,降低了成本,提升了用戶體驗,同時,通過增加簡單的檢測電路和RCL電路,完全兼容現(xiàn)行HDMI接口標準,電路簡潔性價比高,極具應用前景。
本發(fā)明電視棒供電方法應用于電視機,因而對電視機進行了改進,所述電視機可與電視棒電路連接,所述電視機包括HDMI接口、主芯片以及與HDMI接口電路連接的輸入檢測電路和電源模塊,所述電視棒預設RCL電路,參照圖7,所述電視機包括:
檢測識別模塊10,用于當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號;
在電視機HDMI接口外接終端設備(如DVD、電視棒等)時,檢測識別模塊10中輸入檢測電路通過HDMI接口向外接終端設備發(fā)送檢測信號(檢測信號:根據(jù)輸入檢測電路的電路連通形式所形成特定頻率波形的交流電),外接終端設備可根據(jù)輸入檢測電路發(fā)送的檢測信號形成對應反饋信號,發(fā)送給輸入檢測電路;如圖3所示,輸入檢測電路與HDMI接口指定的引腳連接,在現(xiàn)有的HDMI1.4標準發(fā)布后,電視機的HDMI接口功能被定義,本方案中的第18引腳與第19引腳在連接輸入檢測電路后不會對現(xiàn)有各個引腳的功能產(chǎn)生影響。
轉(zhuǎn)化供電模塊20,用于若接收到終端設備根據(jù)檢測信號反饋的反饋信號時,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電。
外接終端設備根據(jù)輸入檢測電路發(fā)送的檢測信號形成反饋信號,主芯片根據(jù)輸入檢測電路接收到的反饋信號,確認終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電;對應的外接終端設備識別判定是利用HDMI接口的第19引腳,現(xiàn)行的HDMI接口第19引腳功能被定義為HPD(熱插拔檢測),將第19引腳用于識別外接設備,完全符合HDMI標準,電視機實現(xiàn)了自動檢測識別電視棒,轉(zhuǎn)化供電模塊20通過HDMI的第18引腳VCC引腳對其供電,即電視機的電源模塊加5V電源到HDMI接口的第18引腳VCC上,對電視棒供電;(如,當HDMI接口的第19引腳HPD進行熱插拔檢測到插入終端設備為DVD或其他能HDMI輸入設備時,第19引腳連接電視機內(nèi)的輸入檢測電路,會將判定該終端設備不是電視棒,因而電視機的第18引腳連接電源模塊不會對該終端設備供電,HDMI在保證其他終端設備正常工作的同時電視機實現(xiàn)了自動檢測識別電視棒,并通過HDMI的VCC引腳給其供電)。
在本實施例中的電視機:在檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于輸入檢測電路向終端設備發(fā)送檢測信號,若接收到終端設備根據(jù)檢測信號反饋的反饋信號時,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電;通過較低的成本,對電視機上連接的終端設備進行檢測,在檢測得到該終端設備為電視棒時,對其進行供電操作,無需用戶利用其他設備供電,實現(xiàn)了電視棒便捷的供電,同時通過HDMI的第18、19引腳,不會對現(xiàn)有的功能產(chǎn)生影響,也不會對其他連接設備造成損害,準確便捷的對電視棒進行自動識別供電。
可選地,在電視機第一實施例的基礎上提出了第二實施例,針對第二實施例中所述輸入檢測電路包括相互電路連通的三極管Q1、直流基礎電路、交流檢測電路和檢測端GPIO2,檢測端GPIO2與三極管Q1發(fā)射極電路連通,交流檢測電路和直流基礎電路連通均與三極管Q1基極電路連通,
如圖3所示,直流基礎電路400、交流檢測電路500、檢測端GPIO2和三極管Q1的連接關(guān)系,需要說明的是第三電容C3,可劃分為直流基礎電路400,也可劃分為交流檢測電路500;檢測端GPIO2用于確認終端設備為電視棒時向主芯片發(fā)送供電信號;本實施例中的三極管Q1為NPN型三極管。
參照圖8,所述電視機的檢測識別模塊10包括:
信號發(fā)送單元11,用于當檢測到HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于交流檢測電路向三極管Q1的基極和終端設備發(fā)送交流信號,基于直流基礎電路向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號。
結(jié)合圖3,當電視機電路連通(開機工作)時,電視機上的信號發(fā)送單元11輸入檢測電路中會基于交流檢測電路向三極管Q1的基極發(fā)送交流信號(交流信號:固定頻率預設峰值的交流電),基于直流基礎電路向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號(直流信號:固定電壓值的直流電);在HDMI接口外接終端設備時,主芯片基于交流檢測電路向外接終端設備發(fā)送交流信號。
具體地,當電視機開機工作時,輸入檢測電路向NPN型三極管Q1的基極,發(fā)送預設頻率峰值固定的交流電,同時直流基礎電路發(fā)送預設電壓的直流電通過NPN型三極管Q1的基極;而在檢測到HDMI接口外接終端設備時,基于交流檢測電路向終端設備發(fā)送交流信號;需要進一步說明的是,本實施例為優(yōu)先方案,若將輸入檢測電路進行改進,在識別出終端設備接入后再向三極管Q1的基極發(fā)送電壓信號也應包括在本方案保護的范圍內(nèi)。
在本實施例中,通過輸入檢測電路即相互電路連通的三極管Q1、直流基礎電路、交流檢測電路和檢測端GPIO2,在終端設備通過HDMI接口與電視機連接時,將電信號細化為特定頻率的交流電和固定電壓的直流電,用于接入電視機的終端設備檢測識別,可以更加準確的進行終端設備識別,同時檢測電路結(jié)構(gòu)清晰,成本較低可操作性強。
可選地,參照圖,9,在第二實施例的基礎上提出了第三實施例,所述電視機轉(zhuǎn)化供電模塊20包括:
獲取信號單元21,用于主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,并獲取反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度;
接入電視機HDMI接口的終端設備將電視機輸入檢測電路中發(fā)送的檢測信號(檢測信號:輸入檢測電路中經(jīng)過預設電路元件形成的特定頻率、波形、峰值的交流電)接收處理后形成反饋信號(反饋信號:終端設備中將接收到的交流電信號,處理后的到的交流電信號),回傳給電視機主芯片,獲取信號單元21主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,主芯片獲取反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度(總信號強度:檢測電路中所有直流電,交流電進過疊加得到的電信號,本方案中總信號強度體現(xiàn)為電流電壓值)。
比較供電單元22,用于主芯片判斷總信號強度是否大于預設信號強度,若總信號強度大于預設信號強度,主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電。
主芯片將獲取到的總信號強度與將預設信號強度比較,比較供電單元22將比較的結(jié)果通過電路元件的表現(xiàn),當總信號強度(總電流電壓值)大于預設信號強度(預設電壓值);主芯片根據(jù)電壓值識別終端設備,在確認終端設備為電視棒后驅(qū)動HDMI接口第18引腳VCC電源模塊向電視棒供電。
結(jié)合圖3,在輸入檢測電路中連接NPN型三極管的Q1,(NPN型三極管的導通電壓大約為0.7V即,基極與發(fā)射極的電勢差Ube=0.7V,將NPN型三極管的Q1基極電壓用VQ1表示,Ube=VQ1-Ve,在輸入檢測電路中三極管Q1發(fā)射極電壓Ve=0),主芯片將NPN型三極管的Q1基極電壓VQ1與導通電壓Ube的大小比較;在終端設備接入后,三極管Q1基極電壓VQ1,為交流電電壓與直流電電壓和反饋電流電壓信號疊加后總和,當三極管Q1基極總電壓VQ1大于或等于三極管的導通電壓0.7V時,三極管導通檢測端GPIO2輸出供電信號(供電信號:本方案中用特定頻率的脈沖信號作為供電信號),主芯片接收檢測端GPIO2輸出的供電信號,主芯片根據(jù)接收到的供電信號,控制電源模塊給電視棒供電。
在本實施例中,主芯片接收終端設備的交流電信號,獲取電路中總電流電壓值,后比較總信號強度是否大于預設信號強度,若大于主芯片判定終端設備為電視棒后驅(qū)動電源模塊向終端設備進行供電,主芯片將三極管Q1導通電壓Ube作為預設信號強度,比較三極管Q1基極總電壓與三極管Q1導通電壓,當三極管Q1導通時,則主芯片接收檢測端GPIO2供電信號,主芯片根據(jù)接收到的供電信號,控制電源模塊給電視棒供電;通過電壓的高低,識別接入電視機的終端設備準確率高,不會出現(xiàn)識別錯誤供電燒壞終端設備的情況,利用三極管的導通判斷接入電視機的終端設備便捷的為電視棒供電,無需人為的外接供電設備。
可選地,在電視機第三實施例的基礎上提出了第四實施例,所述檢測端GPIO2與主芯片連接,所述直流基礎電路包括電源VDD、第一電阻R1、第二電阻R2、第四電阻R4、第一電容C1和第三電容C3,電源VDD一端與第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容C1一端連接;第一電阻R1另一端與三極管Q1基極、第四電阻R4和第三電容C3的一端連接;第一電容C1的另一端與檢測端GPIO2、三極管Q1基電極連接,第二電阻R2的另一端與三極管Q1基電極連接,三極管Q1的發(fā)射極與第四電阻R4另一端連接后接地端;
所述交流檢測電路包括:第二電容C2、第三電阻R3、第四電容C4和輸入端GPIO1,輸入端GPIO1與第三電阻R3一端連接,第三電阻R3的另一端與第二電容C2和第四電容C4的一端連接,第四電容C4的另一端接地端,第二電容C2另一端與第三電容C3和HDMI接口連接;
所述檢測識別模塊10還包括:
直流信號單元12,用于主芯片基于電源VDD向輸入檢測電路輸入電壓值V1的直流信號,直流信號經(jīng)過第一電阻R1向三極管Q1的基極發(fā)送直流信號;
結(jié)合圖3,在直流基礎電路400中電源VDD連接電視機主芯片電源(預設電視機的主板芯片的電壓為3.3伏,若電視機主芯片電壓不是3.3伏,只要不影響主板芯片的功能均可),VDD為檢測電路提供電源,主芯片直流信號單元12基于電源VDD向輸入檢測電路輸入電壓值V1的直流信號,直流信號經(jīng)過第一電阻R1向三極管Q1的基極發(fā)送電壓值V1的直流信號,第三電容C3隔直取交的作用,直流電不會影響交流檢測電路500,假設交流檢測區(qū)域500無交流電通過第三電容C3,此時NPN型三極管的基極電壓VQ1僅與第一電阻R1和第四電阻R4阻值相關(guān),按照分壓公式V1=VDD*R4/(R1+R4)(如,為了便于理解各個電壓值的大小在本實施例中適當設置R1和R4的阻值,使得V1=350毫伏)電壓值V1的直流信號低于三極管導通電壓,設置的目的在于為三極管導通提供一個基礎電壓,交流檢測電路500中只需要輸入較低電壓值的交流電就可以實現(xiàn)三極管的導通,同時由于交流電需要進入終端設備,較低電壓值的交流電可防止接入終端設備燒壞。
需要說明的是,當識別出接入設備為電視棒時,檢測端GPIO2將會輸出一個供電信號給主芯片,主芯片接收到信號后,會控制電源模塊,打開電源模塊上的5V電源給電視棒供電,這里的VDD是電視機主芯片電源,而對電視棒供電的電源模塊則是電視機內(nèi)的專門電源模塊兩者的電源來源不同用處不同。
交流信號單元13,用于主芯片基于輸入端GPIO1向輸入檢測電路輸入PWM,經(jīng)過第二電容C2和第四電容C4調(diào)制濾波,得到預設峰值V2的三角波,并將通過第三電容C3的三角波作為交流信號,并將三角波作為檢測信號發(fā)送至終端設備;
具體地,交流信號單元13通過輸入端GPIO1向輸入檢測電路輸入PWM,經(jīng)過第二電容C2第四電容C4濾波,得到預設峰值V2的三角波;在HDMI接口沒有外接終端設備或終端設備對交流檢測電路發(fā)送的檢測信號無反饋信號時,預設峰值V2的三角波將直接通過第三電容C3,此時三極管Q1基極電壓VQ1=VDD*R4/(R1+R4)+V2/2;同時當外接終端設備不是電視棒時,預設峰值V2的三角波作為檢測信號進入外接終端設備(預設峰值V2的三角波電壓較低,加在HPD上不會對HDMI外接終端設備造成傷害),此時外接終端反饋給主芯片的電壓信號同樣不能導通三極管Q1。
如,主芯片輸出一個320kHz的PWM脈沖幅度調(diào)制信號給輸入端GPIO1,HDMI的第19引腳HPD上會有一個峰值為270毫伏的三角波,峰值為270毫伏的三角波,加在HPD上不會對HDMI接入終端設備造成傷害,此時三極管Q1基極電壓VQ1為350毫伏+270毫伏/2=485毫伏,不能導通三極管Q1。
所述比較供電單元22包括:
主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,若反饋信號為放大信號,主芯片將放大信號的峰值作為V3,計算反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度。
主芯片接收終端設備根據(jù)交流信號得到的反饋信號,若反饋信號為放大信號,即反饋信號中交流電的電壓值峰值頻率有變化,原來峰值為V2的交流電將轉(zhuǎn)換為峰值為V3的交流電,計算此時反饋信號、交流信號和直流信號的總信號強度。
在本實施例中主芯片提供預設電壓的直流電作為直流信號,利用電阻串聯(lián)分壓,將直流電壓降低至低于三極管的導通電壓,形成低電壓基礎直流電路,進一步在輸入檢測電路中輸入低電壓的交流電作為交流電信號,進入到接入HDMI接口的終端設備,當電視機檢測識別接入到HDMI接口的為電視棒,低電壓的交流電不會對HDMI接入終端設備造成傷害,同時實現(xiàn)了通過HDMI接口檢測識別的為電視棒的目的,電路簡潔實用性強。
可選地,在第四實施例的基礎上提出了第五實施例,所述電視棒預設RCL電路,RCL電路包括第五電容C5、第一電感L1和第五電阻R5,所述RCL電路中第五電阻R5一端與第一電感L1一端和HDMI接口連接,第一電感L1另一端與第五電容C5一端連接,第五電容C5另一端與第五電阻R5另一端連接后接地端,
所述比較供電單元22還包括:
主芯片根據(jù)交流檢測電路向終端設備將發(fā)送的交流信號,主芯片獲取終端設備反饋信號,若終端設備是電視棒時,則終端設備基于電視棒預設RCL電路預設峰值V2的三角波將波形轉(zhuǎn)換得到預設峰值V3的正弦波,以形成放大信號類型的反饋信號。
結(jié)合圖3,主芯片根據(jù)交流檢測電路向終端設備將發(fā)送的交流信號,當終端設備為電視棒時,即,電視棒上預設RCL電路接入第19引腳HPD上,電視棒上預設RCL電路與輸入檢測電路點連接,預設峰值V2的三角波通過電視棒上預設RCL電路,將波形變換成為峰預設峰值V3為的正弦波,此時三極管Q1基極電壓VQ1=VDD*R4/(R1+R4)+V3/2(如,HDMI的第19引腳HPD上引入一個RCL電路,原來的峰值為270毫伏的三角波將發(fā)生波形變化變成峰峰值為869毫伏的正弦波,此時三極管Q1基極電壓V1=350毫伏+869毫伏/2=784毫伏,NPN三極管Q1導通)。
本發(fā)明電視機的HDMI接口與電視棒的HDMI接頭連接適配;當終端設備為電視棒時,電視棒接收電視機發(fā)送的檢測信號,基于RCL電路對檢測信號進行處理形成反饋信號,并基于電視機對電視棒進行改進,使電視棒不需外接USB電源線,直接將電視棒接入到電視機的HDMI接口就可以正常工作,這樣既省去了電視棒的專門的供電配件,較低成本的實現(xiàn)了電視棒的便捷充電實現(xiàn)了電視棒的便捷充電,可操作性強,兼容現(xiàn)行HDMI接口標準,不會出現(xiàn)用戶在誤操作的情況下,導致設備燒壞等問題降低了成本,提升了用戶體驗,通過增加簡單RCL電路,完全兼容現(xiàn)行HDMI接口標準,電路簡潔性價比高,極具應用前景。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。