KR100201948B1 - Circuit for saving power consumption in standby mode - Google Patents
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Abstract
본 발명은 EU(유럽연합)에서 규격화 하고자 하는 스텐바이상태에서의 소비전력 1W이하 전력소모 요건을 만족하기 위하여 스텐바이상태에서 마이컴의 발진동작을 중지시키고 리모콘 또는 외부키이조작에 의해 마이컴이 다시 발진하여 정상동작 되도록한 스텐바이상태에서의 티브이(TV)전력소모 절감회로에 관한 것으로 종래 스텐바이상태에서의 티브이전원 회로는 전원이 입력된 상태에서 마이컴(1)을 스텐바이상태로 동작시킬 경우 스텐바이 5V 전원부(2), 적외선증폭부(3), 발진부(5)에 약 1Watt의 전력소모가 발생하게 되며 상기 전력소모를 방지하기 위해 스텐바이상태의 마이컴(1)을 재 발진시키기 위해서는 사용자가 반드시 기계적인 주전원스위치를 조작해야만하는 문제점이 있었다.The present invention stops the oscillation operation of the microcomputer in standby state and the microcomputer oscillates again by remote control or external key operation in order to satisfy the power consumption requirement of less than 1W in standby state to be standardized in the EU (EU). TV power consumption reduction circuit in standby state to operate normally. In the conventional standby state, the TV power supply circuit is a standby state when the microcomputer 1 is operated in a standby state. The power consumption of about 1 Watt is generated in the bi- 5V power supply unit 2, the infrared amplification unit 3, and the oscillation unit 5, and the user must re-start the microcomputer 1 in the standby state to prevent the power consumption. There was a problem that the mechanical main power switch must be operated.
본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 해결하기위하여 마이컴에 사용자제어 감지부를 구비하여 티브이가 정상적인 동작상태에서 스텐바이 신호가 입력되었을 경우 스텐바이 5V 전원부와 적외선증폭부에서만 전력소모가 발생하고 마이컴에서는 전력소모를 최소화하도록하며, 외부사용자 조작에 따른 적외선증폭부의 출력과 키이매트릭스의 키이신호를 감지하여 외부인터럽트 요인에의한 마이컴의 발진을 재시동시켜 정상발진하도록 한 것으로 티브이에 적용한다.The present invention is to solve the conventional problems such as a user control sensing unit in the microcomputer when the standby signal is input in the TV normal operation power consumption occurs only in the standby 5V power supply and infrared amplifier and power consumption in the microcomputer It detects the output of the infrared amplification part and key signal of the key matrix according to the external user's operation and restarts the microcomputer's oscillation by external interrupt factor to apply it to TV.
Description
제1도는 종래 스텐바이상태에서의 TV전원 회로도.1 is a TV power supply circuit diagram in a conventional standby state.
제2도는 본 발명 스텐바이상태에서의 TV전력소모 절감회로도.2 is a circuit diagram of TV power consumption reduction in the standby state of the present invention.
제3도는 본 발명 스텐바이 상태에서의 TV전력소모 절감방법을 보인 플로우챠트.3 is a flowchart showing a method of reducing TV power consumption in a standby state of the present invention.
제4도는 본 발명 외부인터럽트 발생시 TV동작 상태를 보인 플로우챠트.4 is a flowchart showing a TV operating state when an external interrupt occurs.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
11 : 마이컴 12 : 스텐바이 5V 전원부11: micom 12: standby 5V power supply
13 : 적외선증폭부 14 : 키이매트릭스13: infrared amplifier 14: key matrix
15 : 사용자제어 감지부 16 : 발진부15: user control sensor 16: oscillator
17 : 릴레이부17: relay unit
본 발명은 EU(유럽연합)에서 규격화 하고자 하는 스텐바이상태에서의 소비전력 1W이하 전력소모 요건을 만족하기 위하여 스텐바이상태에서 마이컴의 발진동작을 중지시키고 리모콘 또는 외부키이조작에 의해 마이컴이 다시 발진하여 정상동작 하도록한 스텐바이상태에서의 티브이(TV)전력소모 절감회로에 관한 것이다.The present invention stops the oscillation operation of the microcomputer in standby state and the microcomputer oscillates again by remote control or external key operation in order to satisfy the power consumption requirement of less than 1W in standby state to be standardized in the EU (EU). The present invention relates to a TV (power saving) circuit for standby in standby mode.
종래 스텐바이상태에서의 티브이전원 회로는 제1도에 도시된 바와같이, 티브이에 AC전원입력시 마이컴(1)이 스텐바이상태로 동작하도록 5V스텐바이전원을 공급하는 스텐바이 5V전원부(2)와, 사용자의 조작에 따라 스텐바이상태의 마이컴(1)이 재동작되도록 리모콘에서 송신된 적외선신호를 증폭하느 적외선증폭부(3) 및 키이매트릭스(4)와, 상기 마이컴(1)이 발진하도록 동작하는 발진부(5)와, 상기 발진부(5)를 제어하는 오실레이터(1A)와, 상기 마이컴(1)의 발진상태에 따라 릴레이부(6)가 제어되도록 온/오프 작동하는 트랜지스터(Q1)와, 상기 트랜지스터(Q1)의 온/오프 동작에 따라 입력된 AC전원이 SMPS에 공급되도록 동작되는 릴레이부(6)와, 상기 릴레이부(6)에 의해 공급된 전원을 정류하는 브리지다이오드(BD1)와, 브리지다이오드(BD1)에서 정류출력된 전원이 SMPS에 공급되게 스위칭제어하는 SMPS스위칭부(7)로 구성된것으로서, 상기 스텐바이 5V전원부(2)는 입력된 AC전원(110V-270V)을 5V전원으로 공급하는 스텐바이 트랜스포머(2A)와, 스텐바이 트랜스포머(2A)에서 출력된 5V전원을 정류, 평활하는 정류다이오드(D1) 및 평활콘덴서(C1)와, 정류, 평활된 5V전원을 마이컴(1)에 DC전원으로 공급하는 5V전원 레큘레이터(2B)로 구성된 것이다.As shown in FIG. 1, the TV power supply circuit in the standby state is a standby 5V power supply unit 2 that supplies 5V standby power so that the microcomputer 1 operates in a standby state when the AC power is input to the TV. And an infrared amplifier 3 and key matrix 4 for amplifying the infrared signal transmitted from the remote controller so that the standby microcomputer 1 is reactivated according to a user's operation. An oscillator 5 that operates, an oscillator 1A that controls the oscillator 5, a transistor Q1 that operates on / off so that the relay unit 6 is controlled according to the oscillation state of the microcomputer 1; And a relay unit 6 operated to supply AC power input to the SMPS according to an on / off operation of the transistor Q1, and a bridge diode BD1 for rectifying the power supplied by the relay unit 6. The power rectified by the bridge diode BD1 is SM It is composed of a SMPS switching unit (7) for switching control to be supplied to the PS, the standby 5V power supply unit 2 is a standby transformer (2A) for supplying the input AC power (110V-270V) to 5V power supply, A rectifier diode (D1) and a smoothing capacitor (C1) rectifying and smoothing the 5V power output from the bi-transformer 2A, and a 5V power supply regulator supplying the rectified and smoothed 5V power supply to the microcomputer 1 as a DC power supply. 2B).
미설명부호, 8은 SMPS트랜스포머, C2-C7은 콘덴서, R1,R2는 저항, SM1은 릴레이스위치, L1은 코일이다.Unmarked, 8 is SMPS transformer, C2-C7 is capacitor, R1, R2 is resistor, SM1 is relay switch, L1 is coil.
이와같이 구성된 종래 스텐바이상태에서의 티브이전원 회로는 제1도에 도시된 바와같이 먼저 AC전원이 인가된상태에서 티브이가 스텐바이 상태일 경우, 입력된 AC전원(110V-270V)은 스텐바이 5V전원부(2)내의 스텐바이 트랜스포머(2A)에 공급되어 전력이 유기되면 정류다이오드(C1)와 평활콘덴서(C1)에 의해, 정류, 평활되어 DC 전원이 5V레큘레이터(2B)에 인가된다.As shown in FIG. 1, the TV power supply circuit in the conventional standby state configured as described above has the standby 5V power supply unit when the TV is in the standby state while the AC power is first applied. When supplied to standby transformer 2A in (2) and power is induced, rectification and smoothing are carried out by rectifying diode C1 and smoothing capacitor C1, and DC power is applied to 5V regulator 2B.
따라서, 5V레큘레이터(2B)는 입력된 DC전원을 5V전원으로 마이컴(1)에 공급하므로서 상기 마이컴(1)은 스텐바이상태로 동작하게 된다.Accordingly, the 5V relicator 2B supplies the input DC power to the microcomputer 1 as the 5V power supply, so that the microcomputer 1 operates in a standby state.
즉, 마이컴(1)의 전원단(Vdd)에 5V전원이 인가되어 스텐바이상태로 동작할 때 마이컴(1)의 출력전원단(/Power)에서는 로우(low)신호가 출력되어 마이컴(1)에 연결된 트랜지스터(Q1)는 오프되어 릴레이부(6) 내의 코일(L1)에 전류가 인가되지 않아 릴레이스위치(SW1)가 오프되므로서 입력된 AC전원은 SMPS에 인가되지 않는다.That is, when 5 V power is applied to the power supply terminal Vdd of the microcomputer 1 and is operating in a standby state, a low signal is output from the output power terminal / Power of the microcomputer 1 so that the microcomputer 1 is output. The transistor Q1 connected to is turned off so that no current is applied to the coil L1 in the relay unit 6, so that the relay switch SW1 is turned off so that the AC power input is not applied to the SMPS.
한편, 마이컴(1)이 스텐바이상태로 동작할 때 사용자가 마이컴(1)을 재발진 동작시키기 위해 리모콘을 이용하여 원격제어를 하면 적외선 증폭부(3)는 송신된 적외선 신호를 증폭하여 마이컴(1)에 인가하거나 키이매트리그(4)의 접점스위치를 누르면 마이컴(1)은 적외선증폭부(3) 또는 키이매트릭스(4)에서 출격된 신호에 의해 오실레이터(1A)를 제어하여 발진부(5)를 동작시켜 마이컴(1)이 재시동할수 있도록 한 것이다.Meanwhile, when the microcomputer 1 operates in the standby state, when the user remotely controls the microcomputer 1 by using the remote control to re-start the microcomputer 1, the infrared amplifier 3 amplifies the transmitted infrared signal and the microcomputer 1 ) Or by pressing the contact switch of the keymatrix 4, the microcomputer 1 controls the oscillator 1A by controlling the oscillator 1A by the signal from the infrared amplifier 3 or the keymatrix 4. By operating it, the microcomputer 1 can be restarted.
그러나 종래 스텐바이상태에서의 티브이전원 회로는 전원이 입력된 상태에서 마이컴(1)을 스텐바이 상태로 동작시킬 경우 스텐바이5V전원부(2), 적외선증폭부(3), 발진부(5)에 약 1Watt의 전력소모가 발생하게 되며 상기 전력소모를 방지하기 위해 스텐바이상태의 마이컴(1)을 재발진시키기위해서는 사용자가 반드시 기계적인 주전원스위치를 조작해야만하는 문제점이 있었다.However, the TV power supply circuit in the conventional standby state is weak in the standby 5V power supply unit 2, the infrared amplifier unit 3, and the oscillation unit 5 when the microcomputer 1 is operated in the standby state while the power is input. Power consumption of 1 Watt is generated, and there is a problem that a user must operate a mechanical main power switch in order to re-start the microcomputer 1 in a standby state to prevent the power consumption.
본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 마이컴에 사용자제어에 감지부를 구비하여 티브이가 정상적인 동작상태에서 스텐바이 신호가 입력되었을 경우 스텐바이 5V 전원부와 적외선증폭부에서만 전력소모가 발생하고 마이컴에서는 전력소모를 최소화하도록하며, 외부사용자 조작에 따른 적외선증폭부의 출력과 키이매트릭스의 키이신호를 감지하여 외부인터럽트 요인에 의한 마이컴의 발진을 재시동시켜 정상발진하도록 한 것으로 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 구성과 작용효과를 설명하면 다음과 같다.The present invention is to provide a sensor to the user control in the microcomputer to solve such a conventional problem, when the standby signal is input in the TV normal operation state, power consumption occurs only in the standby 5V power supply and infrared amplifier and power in the microcomputer In order to minimize the consumption, and to detect the output of the infrared amplification unit and the key signal of the key matrix according to the external user operation to restart the oscillation of the microcomputer due to the external interrupt factor to the normal oscillation as shown in the accompanying drawings The following describes the working effect.
먼저 본 발명 스텐바이상태에서의 티브이전력소모 절감회로는 제2도에 도시된 바와 같이 티브이에 AC전원입력시, 마이컴(11)이 스텐바이상태로 동작하도록 5V스텐바이전원을 공급하는 스텐바이 5V전원부(12)와, 사용자의 조작에 따라 스텐바이상태의 마이컴(11)이 재동작되도록 리모콘에서 송신된 적외선신호를 증폭하는 적외선증폭부(13) 및 키이매트릭스(14)와 상기 적외선증폭부(13)와 키이매트릭스(14)에서 출력된 신호를 감지하여 마이컴(11)에 사용자조작에 의한 신호를 외부인터럽트 요인으로 제공하기 위한 사용자제어 감지부(15), 상기 마이컴(11)이 발진하도록 동작하는 발진부(16)와, 상기 발진부(16)를 제어하는 오실레이터(11A)와, 상기 마이컴(11)의 발진상태에 따라 릴레이부(17)가 제어되도록 온/오프 작동하는 트랜지스터(Q11)와, 상기 트랜지스터(Q11)의 온/오프 동작에 따라 입력된 AC전원이 SMPS에 공급되도록 동작되는 릴레이부(17)와, 상기 릴레이부(17)에 의해 공급된 전원을 정류하는 브리지다이오드(BD11)와, 브리지다이오드(BD11)에서 정류출력된 전원이 SMPS에 공급되게 스위칭제어하는 SMPS스위칭부(18)로 구성된 것으로서, 상기 사용자제어 감지부(15)는 5V전원을 공급하는 풀업저항(R12)과, 리모콘 신호의 로직레벨이 0일 때 마이컴(11)의 외부인터럽트단자(/INT)를 로우(Low)로 변환시키는 다이오드(D13)와, 상기 적외선 증폭부(13)와 키이매트릭스(14)에서 신호가 출력될 때 로우신호가 마이컴(11)의 외부인터럽트단자(/INT)에 감지되도록 연결된 역방향 다이오드(D14-D17)로 구성된 것이다. 미설명부호 19는 SMPS트랜스포머, C11-17은 콘덴서, R11,R13은 저항, SW11은 릴레이스위치, L11은 코일, D11,D12,D18은 다이오드, 12A는 스텐바이 트랜스포머, 12B는 5V전원레큘레이터이다.First, the TV power consumption reduction circuit in the standby state of the present invention is a standby 5V for supplying a 5V standby power so that the microcomputer 11 operates in a standby state when the AC power is input to the TV as shown in FIG. Infrared amplifier 13, key matrix 14, and the infrared amplifier 14 for amplifying the infrared signal transmitted from the remote control unit so that the power supply unit 12 and the microcomputer 11 in the standby state are reactivated according to the user's operation. 13) and the user control detection unit 15 for detecting a signal output from the key matrix 14 and providing a signal by the user operation to the microcomputer 11 as an external interrupt factor, and the microcomputer 11 is oscillated. An oscillator 16, an oscillator 11A for controlling the oscillator 16, a transistor Q11 operating on / off so that the relay unit 17 is controlled according to the oscillation state of the microcomputer 11, The transistor Q11 A relay unit 17 operated to supply AC power input to the SMPS according to an on / off operation, a bridge diode BD11 for rectifying the power supplied by the relay unit 17, and a bridge diode BD11. It consists of a SMPS switching unit 18 for switching control so that the rectified output power is supplied to the SMPS, the user control detection unit 15 is a pull-up resistor (R12) for supplying 5V power and the logic level of the remote control signal is When it is 0, the diode D13 converts the external interrupt terminal (/ INT) of the microcomputer 11 to Low, and the low signal when a signal is output from the infrared amplifier 13 and the key matrix 14. Is composed of reverse diodes (D14-D17) connected to be detected at the external interrupt terminal (/ INT) of the microcomputer (11). 19 is SMPS transformer, C11-17 is capacitor, R11, R13 is resistor, SW11 is relay switch, L11 is coil, D11, D12, D18 is diode, 12A is standby transformer, 12B is 5V power supply regulator. .
한편, 제3도는 본 발명 스텐바이상태에서의 티브이전력소모 절감방법을 보인 플로우챠트로서, 티브이가 정상동작중 스텐바이신호가 입력되었을 때 전원을 오프시키는 단계와, 전원 오프후 시간을 카운트하여 일정시간(약 5초)이상 시간이 경과하였는지 판단하는 단계와, 판단결과 일정시간 전원이 오프되었으면 마이컴의 내부기능의 동작을 중지시킨후 스텁모드(STOP MODE)정보를 설정하고 발진동작을 정지하는 단계로 이루어진 것이다.3 is a flowchart illustrating a method for reducing TV power consumption in a standby state of the present invention, in which a TV is turned off when a standby signal is input during normal operation, and a time is counted after the power is turned off. Determining whether the time has elapsed for about 5 seconds or more, and if the power is turned off for a predetermined time, stopping the operation of the internal functions of the microcomputer, setting the stub mode information, and stopping the oscillation operation. It is made up of.
제4도는 본 발명 발진동작이 정지된 마이컴을 외부 인터럽트요인에 의해 마이컴을 재발진동작시키는 방법을 보인 플로우챠트이다.4 is a flowchart showing a method of re-starting a microcomputer by the external interrupt factor of the microcomputer in which the oscillation operation of the present invention is stopped.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과는 제2도 내지 제4도에 도시된 바와같이, AC전원이 인가되어 티브이가 정상동작중 스텐바이신호가 입력되었을 때 AC입력전원(110V-270V)은 스텐바이 5V 전원부(12)내의 스텐바이 트랜스포머(12A)에 전력이 유기되어 정류다이오드(D11)와 평활콘덴서(C11)에 의해 정류, 평활되어 DC전원이 5V레큘레이터(12B)에 인가된다.As shown in FIGS. 2 to 4, the AC input power (110V-270V) is standby when the standby signal is input during normal operation of the TV. Power is induced to the standby transformer 12A in the 5V power supply unit 12, rectified and smoothed by the rectifying diode D11 and the smoothing capacitor C11, and a DC power supply is applied to the 5V regulator 12B.
따라서, 5V레큘레이터(12B)는 입력된 DC전원을 5V전원으로 마이컴(11)에 공급하므로서 상기 마이컴(11)은 스텐바이상태로 동작하게 된다.Accordingly, the 5V reducator 12B supplies the input DC power to the microcomputer 11 as the 5V power supply, so that the microcomputer 11 operates in a standby state.
즉, 마이컴(11)의 전원단(Vdd)에 5V전원이 인가되어 스텐바이상태로 동작할 때 상기 마이컴(11)의 출력전원단(/Power)에서는 로우(low)신호가 출력되어 마이컴(11)에 연결된 트랜지스터(Q11)는 오프되어 릴레이부(17)내의 코일(L11)에 전류가 인가되지 않아 릴레이스위치(SW11)가 오프되므로서 입력된 AC전원은 SMPS에 인가되지 않는다.That is, when 5V power is applied to the power supply terminal Vdd of the microcomputer 11 to operate in a standby state, a low signal is output from the output power terminal / Power of the microcomputer 11 to output the microcomputer 11. The transistor Q11 connected to is turned off so that no current is applied to the coil L11 in the relay unit 17, so that the relay switch SW11 is turned off so that the input AC power is not applied to the SMPS.
이때 마이컴(11)은 스텐바이상태로 동작중 시간을 카운트하여 일정시간(약 5초)이 경과하였는지 판단한다.At this time, the microcomputer 11 counts the time during operation in the standby state to determine whether a predetermined time (about 5 seconds) has elapsed.
판단결과 일정시간이 경과 하였으면 마이컴(11)은 내부회로의 동작을 중지시키고 스텁모드정보를 설정하고 발진부(16)를 제어하여 발진동작을 중지시킨다.If a predetermined time elapses as a result of the determination, the microcomputer 11 stops the operation of the internal circuit, sets the stub mode information, and controls the oscillator 16 to stop the oscillation operation.
한편 사용자가 발진중지된 티브이를 재시동시키기위해 리모콘을 조작하거나 키이매트릭스(14)를 조작하면 사용자제어 감지부(15)는 리모콘 조작시 적외선증폭부(13)에서 증폭출력된 적외선 신호 또는 키이조작신호를 감지하여 마이컴(11)의 외부인터럽트단자(/INT)에 인가하면 상기 마이컴(11)의 외부인터럽트단자(/INT)는 사용자제어 감지부(15)내의 다이오드(D13-D17)에 의해 하이상태에서 로우상태로 변화되면서 상기 마이컴(11)내부의 오실레이터(11A)가 발진부(16)를 구동시켜 마이컴(11)이 재시동되게 한다.On the other hand, if the user manipulates the remote control or the key matrix 14 to restart the TV stopped, the user control detection unit 15 amplified output infrared signal or key operation signal from the infrared amplifier 13 when the remote control operation Is detected and applied to the external interrupt terminal (/ INT) of the microcomputer 11, the external interrupt terminal (/ INT) of the microcomputer 11 is a high state by the diode (D13-D17) in the user control sensor 15 The oscillator 11A inside the microcomputer 11 drives the oscillator 16 while the microcomputer 11 is restarted.
즉, 사용자가 리모콘이나 키이매트릭스(14)를 조작하여 티브이를 재시동 시키고자 할 경우 사용자제어 감지부(15)에서 이를 감지하여 마이컴(11)의 외부인터럽트단자에 인가하므로서 상기 외부인터럽트단자는 하이상태에서 로우상태로 변화되면서 마이컴(11)내부의 회로가 동작하면서 인터럽트가 발생하게 된다.That is, when the user wants to restart the TV by operating the remote controller or the key matrix 14, the external interrupt terminal is in a high state by detecting the detected signal from the user control unit 15 and applying it to the external interrupt terminal of the microcomputer 11. As the state changes from low to low, the circuit inside the microcomputer 11 operates to generate an interrupt.
따라서 마이컴(11)은 인터럽트가 발생할 때 발진중지상태에서 재시동된 경우 인가를 판단하여 발진안정시간을 지연하며 설정된 스텁모드정보를 해제시켜 마이컴(11)내부의 회로가 재동작하게 하며 사용자 제어기능을 수행하게 된다.Therefore, when the interrupt occurs, the microcomputer 11 determines whether to restart in the oscillation stop state, delays the oscillation stability time, releases the set stub mode information, and reactivates the circuit inside the microcomputer 11 and performs the user control function. Will be performed.
이때 스텁모드(STOP MODE)정보를 설정시 외부인터럽트는 유효하며, 스텁모드정보를 해제시 외부인터럽트를 무효화하여 정상발진동작수행시 빈번한 외부인터럽트 발생요인을 차단시킨다.At this time, the external interrupt is valid when the STOP MODE information is set, and the external interrupt is invalidated when the stub mode information is released to block frequent external interrupt occurrence factors during normal oscillation operation.
이상에서 설명한 바와 같이 마이컴에 사용자제어 감지부를 구비하여 티브이가 정상적인 동작상태에서 스텐바이 신호가 입력되었을 경우 스텐바이 5V전원부와 적외선증폭부에서만 전력소모가 발생하고 마이컴에서는 전력소모를 최소화하도록하며, 외부사용자 조작에 따른 적외선증폭부의 출력과 키이매트릭스의 키이신호를 감지하여 외부인터럽트 요인에 의한 마이컴의 발진을 재시동시켜 정상발진하도록 하므로서 제품의 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.As described above, when the standby signal is input in the normal operation state of the microcomputer, the microcomputer is provided with a user control sensing unit so that power consumption occurs only in the standby 5V power supply unit and the infrared amplifier unit, and the microcomputer minimizes the power consumption. The reliability of the product can be improved by detecting the output of the infrared amplification part and the key signal of the key matrix according to the user's operation and restarting the microcomputer oscillation caused by the external interrupt factor.
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