TW200832879A - Powercontrol circuit and liquid crystal display device using the same - Google Patents

Description

200832879 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種電源控制電路及採用該電源控制電 路之液晶顯示裝置。 【先前技術】 通常人們對消費類電子產品關機時並不進行電源線之 插拔動作，而僅係習慣性地按下該電子產品之電源開關按 鍵。如，人們對液晶顯示裝置進行關機時，通常利用手動 按下設置於該液晶顯示裝置控制界面之電源（Pgw 來實現。 在使用電源開關按鍵關機時，係藉由該電源開關 ;:子產品内部控制晶片之-輸入/輸出_端口施加一 控制晶片在該電平作用下輸出一控制訊號，控制 該電子產品之負載處於斷開狀態。 下面以液晶顯示袭置為例說明先前技術電 時電源控制電路之工作原理。 口口關機 液晶顯示裝置之電源控制電路之 於控制界面之一電源開關按鍵：，由-置 控制器（Scalar)之一輸人日日硕不裝置内部縮放 ;%入’輪出端口串聯接地。 當该液晶顯示裝置正當τ从〇士 高電平。而當對其進行關機時，手輸出端口處於 該開關按鍵二端導通，此時 “電源開關按鍵， 開關按鍵接地，由此實現對;二出：口便藉由該電源 平。該縮放控制器檢測到該n /輸出端口送入一低電 Μ輪入/輸出端口電平之變化後， 8 200832879 關閉其顯示系統之主控電路及背光系統之逆變（Inverter) 電路’實現關機。 然，利用此電源控制電路對該液晶顯示裝置進行關機 時，其僅係關閉該液晶顯示裝置功能電路之負載，該液晶 顯示裝置之開關電源電路及其他辅助電路仍處於工作狀 態，仍會為接口（Interface)電路、音頻（Audi〇)電路等提供 電源電壓，因此該液晶顯示裝置在使用開關按鍵進行關機 後仍會有0.1瓦〜3瓦之功耗。從長遠看，這會造成不小之 浪費，而且會給測試人員或維修人員帶來潛在之危險。同 樣，採用電源控制電路對其他電子產品進行關機，也僅係 切斷對該電子產品主要功能電路負載之供電，該電子產品 其他辅助電路依舊會產生一定之功耗，帶來電能之浪費。 【發明内容】 有鑑於此，有必要提供一種實現電子產品關機零功耗 之電源控制電路。 同日守有必要提供一種採用該電源控制電路之液晶顯示 裝置。 一 # =種電源控制電路，其包括一第一端口、一第二端口、 第—端口、一包括二輸入端及一輸出端之直流穩壓電 源、-智能控制模組、一包括一控制元件及一開關元件之 可控開關及-按鍵，該第一端口及該第二端口分別連接至 市電之火線及零線，該第二端口及該第三端口連接至該電 ，控制電路之負載’該直流穩壓電源之-輸入端連接至該 第端口，其另一輸入端藉由該按鍵連接至該第二端口， 9 200832879 同日=由該開關it件連接至該第三端口，其輸出端連接至 該曰=控制杈組，該控制元件連接於該智能控制模組及該 輸出端之間’關機時該智能控制模組控制該可控開關之控 制7G件之工作狀態，該控制元件進而控制該開關元件二端 斷開，以切斷於電源供電線路上對負載之供電。 / 一種液晶顯示裝置，纟包括一電源控帝J電路及一顯示 土統：該電源控制電路包括一第一端口、一第二端口、一

第一鳊口 包括二輸入端及一輸出端之直流穩壓電源、 -智能控制模組、一包括一控制元件及一開關元件之可杵 開關及一按鍵，該第一端口及該第二端口分別連接至市^ 父流電之火線及零線，該第二端口及該第三端口連接至該 顯示系統，該直流穩壓電源之一輸入端連接至該第一端 其另輸入端藉由該按鍵連接至該第二端口，同時藉 由該開關元件連接至a第三端σ，其輸出端連接至該智能 控制杈組，該控制元件連接於該智能控制模組及該輸出端 之間，該液晶顯示裝置關機時該智能控制模組控制該可控 開關之控制兀件之工作狀態，該控制元件進而控制該開關 兀件二端斷開，以切斷於電源供電線路上對該顯示系統之 供電。 相較於先前技術，本發明之電源控制電路，在關機時 利用該智能控制模組控制該控制元件之工作狀態，進而藉 由該控制70件控制該開關元件二端斷開，由此實現於市電 供電線路上對使用該電源控制電路之電子產品供電之切 斷。因此，對整個電子產品，關機後各部份均無電源進行 200832879 供電該電子產aQ中整個電子系 前技術電源㈣電路使得 力耗為零’避免了先 費，且避免了測叫人。+ 存在不必要之電能浪 路之電子Π : 修人員在對使用該電源控制電 路之電子產口口進仃檢測維修時之潛在危險。 电 相較於先前技術，本發明 = ;制模組控制該控制二態在 控制兀件控制該開關元件二端斷開，由此實現於市； 供电線路上對該液晶顯示裝置供電之切斷。因必 顯示裝置關機後各功能部份均無電源進行供電： 顯示裝置之祕為零，避免了先前技術液晶顯示裝置不必 =之= >良# ’且避免了賴人貝或維修W在對該液晶 顯不裝置進行檢測維修時之潛在危險。 【實施方式】 請參閱圖1，係本發明電源控制電路一種較佳實施方 式所揭示之電路圖。該電源控制電路2〇〇包括一第一端口 201 一、-第二端口 2〇2、一第三端口 2〇3、一直流穩壓電源（未 標示）、一手觸按鍵250、一智能控制模組27〇及一電磁開 關280。其中，該直流穩壓電源包括一變壓器、一整流 電路220、一濾波電路230、一穩壓電路24〇。 該第一端口 201藉由電源線連接至市電之火線（Live Line)，該第二端口 202藉由電源線連接至市電之零線 (Neutral Line)。該第二端口 202及該第三端口 203與該電 源控制電路200之負載相連接。 該邊壓裔210包括一初級線圈211及一次級線圈 π 200832879 212。該初級線圈211 —端連接至該電源控制電路200之第 一端口 201，另一端藉由該手觸按鍵250連接至該電源控 制電路200之第二端口 202，該次級線圈212連接至該整 流電路220。當該手觸按鍵250二端接通時，該變壓器210 藉由該初級線圈211二端接收來自電源線之市電交流電壓 认，並對該交流電壓Ui進行幅度調整後藉由該次級線圈 212二端將得到之幅度較低之交流電壓W輸出至該整流電 路 220。 / 該整流電路220係雙端輸入雙端輸出結構，其包括四 連接成電橋形式之整流二極體。該變壓器210之次級線圈 212二端作為該整流電路220之輸入端，其將經該變壓器 210變壓後得到之交流電壓川輸入到該整流電路220，藉 由該四整流二極體之導通與截止，該整流電路220將該交 流電壓山轉換為一直流電壓U2並藉由該整流電路220二 輸出端輸出至該濾波電路230。 該濾波電路230包括一並聯於該整流電路220之二輸

I 出端之電容231，該濾波電路230藉由該電容231之充電 與放電對該直流電壓U2進行濾波，並將濾波後得到之波動 較小之直流電壓U3輸出至該穩壓電路240。 該穩壓電路240包括一三端集成穩壓器241，該穩壓 器241包括一輸入端242、一輸出端243及一接地之公共 端244，該輸入端242及該公共端244連接至該電容231 二端。該穩壓電路240藉由該穩壓器241將由該輸入端242 及該公共端244輸入之直流電壓U3轉換為一大小符合輸 12 200832879 出需要且穩定之直流電壓U0，並藉由該輸出端243及該公 共端244將該直流電壓U〇輸出。 該電磁開關280可以係一繼電器，其包括一控制線圈 281及一常開觸點282。該控制線圈281 —端連接至該穩壓 器241之輸出端243,另一端連接至該智能控制模組270。 該常開觸點282 —端連接於該變壓器210之初級線圈211 與該手觸按鍵250之間，另一端連接至該電源控制電路200 之第三端口 203。 該智能控制模組270包括一電子開關260、一微控制 器271及一控制按鍵272。其中，該電子開關260包括一 NPN型雙極電晶體261及一限流電阻262，該雙極電晶體 261之集極藉由該限流電阻262連接至該控制線圈281，其 射極接地，其基極作為該電子開關260之控制端。該微控 制器271包括一第一端子207、一第二端子208及一第三 端子209。該第一端子207連接至該穩壓器241之輸出端 243，該第二端子208為該微控制器271之一輸入/輸出端 口，其連接至該電晶體261之基極，用於向該電子開關260 輸出一控制訊號控制該電晶體261導通與截止，進而藉由 控制由該穩壓器241輸出之電流是否流過該控制線圈281 來控制該控制線圈281之工作狀態，該第三端子209為該 微控制器271之另一輸入/輸出端口，其藉由該控制按鍵 272接地。 當該電源控制電路200應用於電子產品時，其開關動 作如下所述： 13 200832879 一、 開機動作。 手動按下該手觸按鍵250,使該手觸按鍵250二端接 通。此時，該市電交流電壓Ui藉由該第一端口 201及該第 二端口 202施加至該初級線圈211二端。該市電交流電壓 Ui依次經該變壓器210變壓、該整流電路220整流、該濾 波電路230濾波及該穩壓電路240穩壓後得到一穩定之直 流電壓U〇並輸出至該微控制器271之第一端子207對該微 控制器271進行供電。該微控制器271在該直流電壓U0 供電下開始工作，並向該第二端子208輸出一控制訊號， 該控制訊號為一高電平，在該控制訊號作用下該電晶體 261導通，此時便有電流流過該控制線圈281。在該電流作 用下該控制線圈281進入正常工作狀態，即發生電磁感應 現象而產生"^磁場5該控制線圈2 81進而措由該磁場控制 該常開觸點282閉合。該常開觸點282閉合後，鬆開該手 觸按鍵250使該手觸按鍵250二端斷開。從按下該手觸按 鍵250至該常開觸點282閉合所需時間很短，基本符合人 們手動按鍵進行系統啟動之習慣。該手觸按鍵250二端斷 開後，該電源控制電路200便利用該第二端口 202及該第 三端口 203向使用該電源控制電路200之負載進行供電。 二、 關機動作，其可分為手動關機及自動關機二種情 況。 第一，手動關機。手動按下該控制按鍵272，使該控 制按鍵272二端導通。此時，該微控制器271之第三端子 209便藉由該控制按鍵272接地，即向該第三端子209送 14 200832879 入—低電平。該微控制器271檢測該第三端子2〇9之電平 變化後’向該第二端子肅輸出一控制訊號，該控制訊號 亦為一低電平，在該控制訊號作用下，該電晶體261截止， =時該，制線圈281與該電晶體261相連接之一端便處於 同阻狀悲，即該控制訊號切斷了流過該控制線圈281之電 流，上述由於電流流過該控制線圈281而產生之磁場隨之 肩失，因此該常開觸點282二端恢復至斷開狀態，其使得 該電源控制電路200之第三端口 2〇3與市電之火線斷開， h第一端口 203與該第二端口 2〇2之間便無電壓輸出。這 個時候，開該控制按鍵272 ’該控制按鍵272二端恢復至 斷開狀°由此’藉由人為手動按下該控制按鍵奶，便 只現完全切斷使用該電源控制電路2〇〇之電子產品之 電。 ’、 第/一，自動關機。根據實際需要，預先對該微控制器 =71進灯軟件編程，設定使用該電源控制電路2卯之電子 :系統=作-定時間後進行自動關機。該第二端口观及該 第三端口 203向使用該電源控制電路之負載供電時， 該微控制器27i内部開始計時，當到達該預先設定之時間 時，該微控制g 271之帛二端子2〇8自動送出一低電平控 制該電晶體261處於截止狀態以切斷流過該控制線圈加 之電流’進而使得該常開觸點282二端斷開，實現完全切 斷對使用！電源控制電路2〇〇之電子產品之供電。藉由軟 件編程，還可實現對使用該電源控制電路200之電^產二 在待機過長時進行自動關機㈣展控制功能。 °° 15 200832879 相較於先前技術，本發明之電源控制電路2〇〇，在關 機時利用該智能控制模組27〇控制該電磁開關28〇之控制 線圈281之工作狀態，即藉由切斷流經該控制線圈281之 電机而使得其產生之磁場消失，由此控制該常開觸點2们 二端斷開，實現對使用該電源控制電路2〇〇之電子產品於 市電供電線路上供電之完全切斷。因此，對於電子產品， 關機後各部份均處於關閉狀態，整個電子系統之功耗為 零，既避免了先前技術之電子產品不必要之電能浪費，又 避免了測試人員或維修人員在對使用該電源控制電路2〇〇 之電子產品進行檢測維修時之潛在危險。且該電源控制電 路200電路結構簡單，容易實現，因此不會大量增加生產 成本。 惟’本發明電源控制電路2〇〇並不限於以上實施例所 描述。如，該電磁開關280還可以用其他包括一控制元件 及一開關元件之可控開關代替，且該可控開關之控制元件 對應該電磁開關280之控制線圈281，該可控開關之開關 元件對應該電磁開關280之常開觸點282，即在關機時該 智能控制模組260控制該可控開關之控制元件之工作狀 態’該控制元件進而控制該開關元件二端斷開，以切斷於 電源供電線路上對負載之供電。該電子開關260中，該雙 極電晶體261還可以用一場效應電晶體（Field Effect Transistor, FET)代替，且該場效應電晶體之閘極作為該電 子開關260之控制端，其汲極藉由該限流電阻262連接至 該控制線圈281，其源極接地。該智能控制模組270中還 16 200832879 可以增加其他功能擴展電路，如帶有溫度感應裝置之關機 控制電路、帶有過壓或過流保護功能之關機控制電路等， 實現智能化擴展。 请參閱圖2，係本發明液晶顯示裝置之結構方框圖。 該液晶顯示裝置300包括依次連接之一供電電源31〇、一 電源控制電路320及一顯示系統330。該電源控制電路320 包括一第一端口 321、一第二端口 322及一第三端口 323, 該第一端口 310及該第二端口 322連接至該供電電源 310,該第二端口 322及該第三端口 323連接至該顯示系統 330 〇 該電源控制電路320採用上述電源控制電路2〇〇之電 路結構，且其中該第一端口 321、第二端口 322及第三端 口 323分別對應該電源控制電路2〇〇之第一端口 2〇1、第 一端口 202及第三端口 203。藉由該電源控制電路32〇之 開機控制功能可實現該供電電源31〇對該顯示系統33〇供 電；藉由該電源控制電路320之關機控制功能可實現完: 切斷該供電電源310對該顯示系統33〇之供電，使該曰 顯示裝置300在關機後功耗為零。 Μ ，該電源控制電路32〇中 可以直接利用該液晶顯示 ，該控制按鍵可以利用其 惟，該液晶顯示裝置300中 智能控制模組所採用之微控制器 裝置300内部之縮放控制器實現 控制界面上之手動開關按鍵實現 爰依法提出專 實施方式，本 綜上所述，本發明符合發明專利要件， 利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳 17 200832879 發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝 之人士，在援依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆 應包含於以下申請專利範圍内。

C 18 200832879 【圖式簡單說明】 圖1係本發明一種較佳實施方式所揭示之電源控制電路之 電路圖。 圖2係本發明液晶顯示裝置之結構方框圖。 【主要元件符號說明】 電源控制電路 200 > 320 輸出端 243 第一端口 201 > 321 公共端 244 第二端口 202 ^ 322 手觸按鍵 250 第三端口 203 、 323 電子開關 260 第一端子 207 雙極電晶體 261 第二端子 208 限流電阻 262 第三端子 209 智能控制模組 270 變壓器 210 微控制器 271 初級線圈 211 控制按鍵 272 次級線圈 212 電磁開關 280 整流電路 220 控制線圈 281 濾波電路 230 常開觸點 282 電容 231 液晶顯不裝置 300 穩壓電路 240 供電電源 310 穩壓器 241 顯示系統 330 輸入端 242 19

Claims (1)

1. 200832879 十、申請專利範圍 1· 一種電源控制電路，其包括： • 一第一端口； 一第二端口； V 一第三端口； 一直流穩壓電源，其包括二輸入端及一輸出端； 一可控開關，其包括一控制元件及一開關元件； , 一智能控制模組；及 1 一按鍵； 其中，該第一端口及該第二端口分別連接至市電之 火線及零線，該第二端口及該第三端口連接至該電 源控制電路之負載；該直流穩壓電源之一輸入端連 接至該第一端口，其另一輸入端藉由該按鍵連接至 該第二端口，同時藉由該開關元件連接至該第三端 口 ’其輸出端連接至該智能控制模組，該控制元件 I 連接於該智能控制模組及該輸出端之間；關機時該 智能控制模組控制該可控開關之控制元件之工作狀 態’該控制元件進而控制該開關元件二端斷開，以 切斷於電源供電線路上對負載之供電。 2·如申請專利範圍第1項所述之電源控制電路，其中 ^可控開關係一電磁開關，該電磁開關包括一控制 線圈及一常開觸點。 3·如申請專利範圍第2項所述之電源控制電路，其中 該電磁開關係一繼電器。 20 200832879 4·如申請專利範圍第1瑁 乐丄項所述之電源控制電路，其中 該智能控制模組包括一逵 枯運接至該直流穩壓電源輸出 知之微控制器及一逵接5 ν； 連接至該控制元件之電子開關， =制器包括一輸入/輪出端口，該電子開關包括 H該輸人/輸出端口連接至該電子開關之控 制端。 5 ·如申清專利範圍第4項所 項所述之電源控制電路，其中 =月匕控聽組還包括—控制按鍵，該微控制器還 =-輸入/輸出端口’該輸入/輸出端口藉由該控 制按鍵接地。 如申明專利|&圍第4項所述之電源控制電路，其中 該電子開關包括一雙極電晶，， 艾位电日日體，該雙極電晶體之基 極：為該電子開關之控制端，其集極連接至該控制 凡件，其射極接地。 7. 如申請專利範㈣6項所述之電源控制電路，盆中 ::子開關還包括一限流電阻，其串聯於該電晶體 之木極與該控制元件之間。 8. 如申凊專利㈣g 4項所述之電源控制電路，其中 子開關包括一場效應電晶體，該電晶體之閘極 + 端’其汲極連接至該控制元 午’其源極接地。 如申π專利Ιϋ圍第8項所述之電源控制電路，盆中 該電子開關還包括一限流電阻，其串聯於該電晶體 21 200832879 之汲極與該控制元件之間。 10.如申請專利範圍第工項所述之電 該直流穩壓電源包括依次連接之=電路其中 伙夂連接之一變壓器、一单详 :一濾波電路及-穩壓電路，其中該變壓器： 源：：：！圈’，初級線圈二端作為該直流穩壓電 直、^「& ’該穩壓電路包括—輸出端，其作為該 直流穩壓電源之輸出端。 巧 11 -種液晶顯示裝置，其包括： 一電源控制電路；及 一顯示系統； 其中，該電源控制電路包括一第一端口、一第二端 口、-第三端口、—包括二輸人端及—輸出端之直 流穩墨電源、-智能控制模組、_包括_控制元件 及開關凡件之可控開關及一按鍵；該第一端口及 該第广，口分別連接至市電交流電之火線及零 線，忒第二端口及該第二端口連接至該顯示系統， 該直流穩壓電源之一輸入端連接至該第一端口，其 另一輸入端藉由該按鍵連接至該第二端口，同時藉 由該開關元件連接至該第三端口，其輸出端連接2 該智能控制模組，該控制元件連接於該智能控制模 組及該輸出端之間；該液晶顯示裝置關機時該智能 控制模組控制該可控開關之控制元件之工作狀 態’該控制元件進而控制該開關元件二端斷開，以 切斷於電源供電線路上對該顯示系統之供電。 22 200832879 12·如申請專利範圍第u項所述之液晶顯示裝置，其中 該可控開關係一電磁開關，該電磁開關包括一控制 線圈及一常開觸點。 13·如申凊專利範圍第12項所述之液晶顯示裝置，其 中該電磁開關係一繼電器。 14·如申請專利範圍第u項所述之液晶顯示裝置，其中 該智能控制模組包括一連接至該直流穩壓電源輸 出端之微控制器及一連接至該控制元件之電子開 關，該微控制器包括一輸入/輸出端口，該電子開關 包括一控制端，該輸入/輸出端口連接至該電子開關 之控制端。 15·如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置，其 中該智能控制模組還包括一控制按鍵，該微控制器 還包括另一輸入/輸出端口，該輸入/輪出端口藉由 該控制按鍵接地。 16. 如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置，其 中該電子開關包括一雙極電晶體，該雙極電晶體之 基極作為該電子開關之控制端，其集極連接至該控 制元件’其射極接地。 17. 如申請專利範圍第16項所述之液晶顯示裝置，其 中該電子開關還包括一限流電阻，其串聯於該電晶 體之集極與該控制元件之間。 18·如申睛專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置，其 23 200832879 中該電子開關包括一場效應電晶體，該電晶體之問 極作為該電子開關之控制端，其汲極連接至該控制 元件’其源極接地。 19·如申請專利範圍第18項所述之液晶顯示裝置，其 中該電子開關還包括一限流電阻，其串聯於該電晶 體之汲極與該控制元件之間。

   20.如申請專利範圍第心所述之液晶顯示裝置，其中 該直流穩壓電源包括依次連接之—變壓器、一整流 ^路叫f波電路及-穩壓電路，其中該變壓器包 =:級、㈣，該初級線圈二端作為該直流穩壓電 原之輪入端’該穩壓電路包括一 直流穩壓電源之輸出端輪出端’其作為該 24