專(zhuān)利名稱(chēng)：具有省電式電源控制功能的顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種顯示器，特別是涉及一種具有省電式電源控制功能的顯示器，利用電子式開(kāi)關(guān)切換電源啟閉，且可適時(shí)停止對(duì)微處理器的供電，以達(dá)省電的功效。
背景技術(shù)：
配合圖1，外界電源(如市電)饋入顯示器的系統(tǒng)時(shí)，需先經(jīng)一交直流轉(zhuǎn)換器11，把交流電轉(zhuǎn)換成約12V的直流電輸出，再經(jīng)一電壓調(diào)節(jié)器12降壓成約5V直流電，以供予微處理器13，微處理器13用以控制外圍裝置14的供電和工作與否。一般自電壓調(diào)節(jié)器12后的組件稱(chēng)為系統(tǒng)側(cè)(System-side)，為讓顯示器的系統(tǒng)在適當(dāng)時(shí)機(jī)節(jié)約耗電(如顯示器不工作時(shí))，需在電源進(jìn)入系統(tǒng)側(cè)前，加入一機(jī)械式兩段開(kāi)關(guān)15，并外露于顯示器表面，供使用者適時(shí)切換啟閉，而在要關(guān)閉顯示器時(shí)，中止直流電源的饋入，以避免消耗電力。然而，機(jī)械式兩段開(kāi)關(guān)15經(jīng)多次使用后，接觸點(diǎn)容易氧化而接觸不良，且每次切換導(dǎo)通時(shí)會(huì)因饋入的大電流而產(chǎn)生火花，以及長(zhǎng)期使用后容易發(fā)生卡鍵等問(wèn)題。
為避免前述機(jī)械式兩段開(kāi)關(guān)15的缺點(diǎn)，部分使用者使用如圖2的電子式開(kāi)關(guān)16來(lái)取代機(jī)械式兩段開(kāi)關(guān)15，不同于串接在交直流轉(zhuǎn)換器11與電壓調(diào)節(jié)器12間的機(jī)械式兩段開(kāi)關(guān)15，電子式開(kāi)關(guān)16則是電性連接于微處理器13，使微處理器13可隨時(shí)檢測(cè)電子式開(kāi)關(guān)16的狀態(tài)(開(kāi)啟/關(guān)閉)，而微處理器13檢測(cè)到電子式開(kāi)關(guān)16關(guān)閉時(shí)，中止對(duì)外圍裝置14的供電。
然而，受限于微處理器13負(fù)責(zé)檢測(cè)電子式開(kāi)關(guān)16狀態(tài)，即使電子式開(kāi)關(guān)16關(guān)閉(即顯示器不工作)時(shí)，微處理器13仍須被持續(xù)供電，無(wú)謂地消耗電力。再者，一但發(fā)生諸如市電中斷之類(lèi)的斷電情況，由于電子式開(kāi)關(guān)16不像機(jī)械式兩段開(kāi)關(guān)15有記憶狀態(tài)的功能，復(fù)電(即交直流轉(zhuǎn)換器11重新輸出直流電)時(shí)，使用者需再次按壓電子式開(kāi)關(guān)16始能讓顯示器再次工作，造成使用者的不便。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的一目的在于提供一種具有省電式電源控制功能的顯示器，是利用一延遲電路來(lái)使微處理器可在電子式開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)停止供電，以達(dá)省電的功效。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種具有省電式電源控制功能的顯示器，是利用微處理器來(lái)記憶電子式開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，以達(dá)到方便使用的功效。
本實(shí)用新型的具有省電式電源控制功能的顯示器，包含一交直流轉(zhuǎn)換器、一電壓調(diào)節(jié)器、一延遲電路、一微處理器與一電子式開(kāi)關(guān)；其中，該交直流轉(zhuǎn)換器適合把外界輸入的交流電轉(zhuǎn)換成一直流電輸出；該電壓調(diào)節(jié)器連接該交直流轉(zhuǎn)換器，而當(dāng)該電壓調(diào)節(jié)器位于一第一級(jí)(level)時(shí)，該電壓調(diào)節(jié)器啟動(dòng)(enable)而把自該交直流轉(zhuǎn)換器接收的直流電處理為一電力后輸出，相反地，當(dāng)該電壓調(diào)節(jié)器位于一不同于該第一級(jí)的第二級(jí)時(shí)，該電壓調(diào)整器停止工作(disable)而不再輸出該電力；該延遲電路是連接該交直流轉(zhuǎn)換器與該電壓調(diào)節(jié)器；該微處理器是連接該電壓調(diào)節(jié)器，以在收到該降壓直流電時(shí)工作，該微處理器用以控制該電壓調(diào)節(jié)器的級(jí)并控制該顯示器是否工作；及該電子式開(kāi)關(guān)連接該微處理器與該延遲電路，用以在一使用者按壓時(shí)輸出一觸發(fā)信號(hào)至該微處理器；其中，當(dāng)該交直流轉(zhuǎn)換器已輸出該直流電至該電壓調(diào)節(jié)器時(shí)，若該微處理器控制該顯示器不工作時(shí)，會(huì)令該電壓調(diào)節(jié)器停止工作；此時(shí)，若該電子式開(kāi)關(guān)被按壓時(shí)，則該延遲電路會(huì)在一初始期間使該電壓調(diào)節(jié)器位于該第一級(jí)，以輸出該電力至該微處理器，當(dāng)該微處理器收到該電力時(shí)，會(huì)先控制該電壓調(diào)節(jié)器啟動(dòng)后，該微處理器依照該觸發(fā)信號(hào)使該顯示器開(kāi)始工作。

下面通過(guò)最佳實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型的具有省電式電源控制功能的顯示器進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，附圖中圖1是一種現(xiàn)有的具有電源控制功能的顯示器的示意圖，現(xiàn)有顯示器是使用機(jī)械式二段開(kāi)關(guān)；圖2是另一種現(xiàn)有的具有電源控制功能的顯示器的示意圖，此現(xiàn)有顯示器使用電子式開(kāi)關(guān)；圖3是本實(shí)用新型的具有省電式電力控制功能的顯示器的一實(shí)施例的電路圖，此實(shí)施例使用電子式開(kāi)關(guān)；及圖4是本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的電路圖。
具體實(shí)施方式參閱圖3，本實(shí)用新型的具有省電式電源控制功能的顯示器3的較佳實(shí)施例包含一交直流轉(zhuǎn)換器(adapter)31、一電壓調(diào)節(jié)器32、一延遲電路33、一微處理器34與一電子式開(kāi)關(guān)35。交直流轉(zhuǎn)換器31是把自外界輸入的交流電(AC)轉(zhuǎn)換成一約12V的直流電(DC)輸出。由于一般微處理器34是需約5V的直流電，所以電壓調(diào)節(jié)器32是用以把自交直流轉(zhuǎn)換器31接收的直流電降壓成一約5V的降壓直流電(指電力)，來(lái)作為微處理器34工作所需的電力。本例的電壓調(diào)節(jié)器32具有一輸入端Vin、一輸出端FB與一控制端SHDN。輸入端Vin連接交直流轉(zhuǎn)換器31的輸出側(cè)，以接收自交直流轉(zhuǎn)換器31輸出的直流電。輸出端FB連接至微處理器34，以把經(jīng)降壓處理的降壓直流電經(jīng)此供給微處理器34使用?？刂贫薙HDN用來(lái)控制電壓調(diào)節(jié)器32是否工作的開(kāi)關(guān)，即決定電壓調(diào)節(jié)器32是否執(zhí)行降壓功能與輸出端FB是否有降壓直流電輸出。在本例中，預(yù)設(shè)當(dāng)控制端SHDN位于低級(jí)(即第一級(jí))時(shí)，電壓調(diào)節(jié)器32啟動(dòng)，以把自輸入端Vin接收的直流電降壓為降壓直流電后自輸出端FB輸出，以供給微處理器34工作所需的電力。相反地，當(dāng)控制端SHDN位于高級(jí)(即第二級(jí))時(shí)，電壓調(diào)節(jié)器32停止工作，所以輸出端FB也不會(huì)有降壓直流電輸出至微處理器34。
延遲電路33連接交直流轉(zhuǎn)換器31輸出側(cè)與電壓調(diào)節(jié)器32的控制端SHDN，使微處理器34需檢測(cè)電子開(kāi)關(guān)31的初始期間內(nèi)，令電壓調(diào)節(jié)器32的控制端SHDN位于低級(jí)，使得電壓調(diào)節(jié)器32得以在初始期間輸出降壓直流電給微處理器34使用，供微處理器34可判斷電子開(kāi)關(guān)35的狀態(tài)(容后再述)。本例的延遲電路33包括有一電阻R1與一電容C1，電阻R1的一端連接交直流轉(zhuǎn)換器31的輸出側(cè)及另一端同時(shí)連接電壓調(diào)節(jié)器32的控制端SHDN與電容C1的一端，電容C1的另一端接地。
微處理器34是自電壓調(diào)節(jié)器32的輸出端FB接收工作所需的降壓直流電，而當(dāng)降壓直流電不供應(yīng)時(shí)，微處理器34就會(huì)停止工作。本例的微處理器34除負(fù)責(zé)控制外圍裝置(圖未示)外，更負(fù)責(zé)檢測(cè)與判斷電子開(kāi)關(guān)35的狀態(tài)，進(jìn)而對(duì)應(yīng)控制電壓調(diào)節(jié)器32的作動(dòng)與否。因而，微處理器34具有一輸入/輸出端口I/O，連接電壓調(diào)節(jié)器32的控制端SHDN，以控制控制端SHDN的級(jí)數(shù)(容后再述)。同時(shí)，為正確地控制控制端SHDN的級(jí)數(shù)，微處理器34內(nèi)部更定義一電源狀態(tài)旗標(biāo)，代表電子式開(kāi)關(guān)的最后狀態(tài)。因而電源狀態(tài)旗標(biāo)為開(kāi)啟狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)中的一者。當(dāng)電子式開(kāi)關(guān)35被按壓時(shí)，微處理器34對(duì)應(yīng)切換電源狀態(tài)旗標(biāo)的狀態(tài)并記憶此電源狀態(tài)旗標(biāo)，供下一次判斷電源啟閉用。當(dāng)電源狀態(tài)旗標(biāo)為開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，微處理器34控制外圍裝置正常工作，即顯示器系統(tǒng)開(kāi)始工作。當(dāng)電源旗標(biāo)為關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，含有微處理器34與外圍裝置的系統(tǒng)會(huì)不再工作，包含微處理器的系統(tǒng)無(wú)須再被供應(yīng)電力，即不再消耗電力。
為讓電源的開(kāi)關(guān)有記憶效果，微處理器34更把電源狀態(tài)旗標(biāo)儲(chǔ)存于一電可擦可編程序的只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)341中，使電源狀態(tài)旗標(biāo)不會(huì)隨斷電而消失。另外，在電壓調(diào)節(jié)器32的控制端SHDN與輸入/輸出埠I/O間更串接一二極管D1，以避免微處理器34在無(wú)電狀態(tài)下誤動(dòng)作。
電子式開(kāi)關(guān)35用以供使用者按壓并在被按壓時(shí)輸出一觸發(fā)信號(hào)至微處理器34的輸入/輸出端口I/O，而微處理器34收到觸發(fā)信號(hào)時(shí)，則變換并記憶電源狀態(tài)旗標(biāo)的狀態(tài)且對(duì)應(yīng)執(zhí)行該狀態(tài)的對(duì)應(yīng)工作。
本例的電子式開(kāi)關(guān)35的一端連接微處理器34的輸入/輸出端口I/O與另一端接地。
依照前述構(gòu)件與相互關(guān)系，在下文中將說(shuō)明顯示器3的電源控制流程。
首先，假設(shè)當(dāng)交流電初次進(jìn)入交直流轉(zhuǎn)換器時(shí)，諸如顯示器初被供給電源時(shí)或者斷電后復(fù)電時(shí)等等，交流電會(huì)經(jīng)交直流轉(zhuǎn)換器31變壓成直流電饋入系統(tǒng)側(cè)，而直流電會(huì)經(jīng)延遲電路33的電阻R1至電壓調(diào)節(jié)器32的控制端SHDN，且此時(shí)電容C1仍未充電，因而控制端SHDN在直流電饋入的初始時(shí)間仍然位于一低級(jí)，使電壓調(diào)節(jié)器32啟動(dòng)而把直流電降壓先供給予微處理器34使用。一但微處理器34接收到來(lái)自電壓調(diào)節(jié)器32的降壓直流電，會(huì)先維持輸入/輸出端口I/O的級(jí)數(shù)，連帶使控制端SHDN位于低級(jí)，并使電壓調(diào)節(jié)器32持續(xù)輸出降壓直流電，以確保微處理器34能有執(zhí)行后續(xù)工作的電力供應(yīng)。此時(shí)，微處理器34會(huì)自電可擦可編程序的只讀存儲(chǔ)器341讀取電源狀態(tài)旗標(biāo)，并依照電源狀態(tài)旗標(biāo)的內(nèi)容執(zhí)行對(duì)應(yīng)的工作。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，若電源狀態(tài)旗標(biāo)為開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，則微處理器34令系統(tǒng)工作并檢測(cè)電子式開(kāi)關(guān)35是否被按壓。相反地，若電源狀態(tài)旗標(biāo)為關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，則釋放輸入/輸出端口的級(jí)，由于此時(shí)延遲電路33的電容C1已充電，所以一但微處理器34不再維持輸入/輸出端口的級(jí)時(shí)，控制端SHDN的級(jí)會(huì)因電容C1的存在而變成高級(jí)，使電壓調(diào)節(jié)器32停止工作而停止供應(yīng)降壓直流電予微處理器34，整個(gè)系統(tǒng)停止工作，也停止消耗電力。
再者，當(dāng)微處理器34正常工作時(shí)，此時(shí)電源狀態(tài)旗標(biāo)為開(kāi)啟狀態(tài)，若檢測(cè)到電子式開(kāi)關(guān)35被按壓時(shí)，則把電源狀態(tài)旗標(biāo)由開(kāi)啟狀態(tài)變更成關(guān)閉狀態(tài)，并對(duì)應(yīng)儲(chǔ)存于電可擦可編程序的只讀存儲(chǔ)器341，隨后微處理器34執(zhí)行與關(guān)閉狀態(tài)對(duì)應(yīng)的工作，即釋放輸入/輸出端口I/O，以使電壓調(diào)節(jié)器35不工作，使包含微處理器34的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)入不耗電狀態(tài)，以達(dá)到省電的目的。
另外，假設(shè)交流電已存在，即交直流轉(zhuǎn)換器31持續(xù)把交流電轉(zhuǎn)成直流電輸入系統(tǒng)側(cè)時(shí)，微處理器34不工作且電源狀態(tài)旗標(biāo)為關(guān)閉狀態(tài)(即整個(gè)系統(tǒng)位于不耗電狀態(tài))時(shí)，電壓調(diào)節(jié)器32位于高級(jí)，若使用者按壓電子式開(kāi)關(guān)34而欲驅(qū)使系統(tǒng)工作時(shí)，則因電子式開(kāi)關(guān)34平時(shí)為開(kāi)路，一旦被按壓則會(huì)短路，令控制端SHDN于按壓瞬間位于低級(jí)，電壓調(diào)節(jié)器32隨之啟動(dòng)而供應(yīng)降壓直流電給微處理器34，使微處理器34因降壓直流電的饋入而開(kāi)始工作。同樣地，微處理器34會(huì)先把輸入/輸出端口I/O的級(jí)維持于低級(jí)，使電壓調(diào)節(jié)器34能持續(xù)供電，供微處理器34作后續(xù)判斷。而后，微處理器34會(huì)自電可擦可編程序的只讀存儲(chǔ)器341中讀取電源狀態(tài)旗標(biāo)并把電源狀態(tài)旗標(biāo)變更成另一狀態(tài)，即由關(guān)閉狀態(tài)變更成開(kāi)啟狀態(tài)，再存回電可擦可編程序的只讀存儲(chǔ)器341中，并令整個(gè)系統(tǒng)正常工作，即微處理器34控制外圍設(shè)備正常工作。
據(jù)前所述，本實(shí)用新型相較于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)1.節(jié)省電力的功效有別現(xiàn)有技術(shù)使用電子式開(kāi)關(guān)的顯示器在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)仍需持續(xù)供電給微處理器來(lái)檢測(cè)電子式開(kāi)關(guān)的操作，本實(shí)用新型利用延遲電路33與電子式開(kāi)關(guān)35的設(shè)計(jì)，使得即使顯示器3在不工作(即關(guān)閉狀態(tài))時(shí)，因電子式開(kāi)關(guān)35的按壓可驅(qū)使電壓調(diào)節(jié)器32暫時(shí)停止工作，令微處理器34可先獲得工作所需的降壓直流電，而后一但微處理器34激活后，即先維持輸入/輸出端口I/O的低級(jí)，電壓調(diào)節(jié)器32持續(xù)供應(yīng)降壓直流電。如此，微處理器34可作后續(xù)狀態(tài)判讀與變更處理。所以，本實(shí)用新型的微處理器34無(wú)須持續(xù)供電，而可于系統(tǒng)不工作(即關(guān)閉狀態(tài))時(shí)，中斷給微處理器34的供電，以達(dá)到有效節(jié)省電力的功效。
2.記憶狀態(tài)的功效有鑒于現(xiàn)有技術(shù)使用電子式開(kāi)關(guān)的顯示器無(wú)記憶狀態(tài)的缺點(diǎn)，因而本實(shí)用新型利用電源狀態(tài)旗標(biāo)來(lái)記錄電子式開(kāi)關(guān)的最后狀態(tài)，并把電源狀態(tài)旗標(biāo)儲(chǔ)存于不會(huì)隨電力中斷而消失的內(nèi)存內(nèi)(如電可擦可編程序的只讀存儲(chǔ)器341)。如此，一但復(fù)電時(shí)，則微處理器34可利用讀取電源狀態(tài)旗標(biāo)內(nèi)容來(lái)決定系統(tǒng)工作與否，無(wú)須使用者再次按壓電子式開(kāi)關(guān)來(lái)恢復(fù)電力中斷前的狀態(tài)，進(jìn)而可達(dá)到更加方便使用的功效。
應(yīng)注意的是，雖然前述實(shí)施例使用電壓調(diào)節(jié)器32控制端SHDN與延遲電路33的配合來(lái)控制電源供應(yīng)與否，然而，如圖4，也可利用一晶體管321來(lái)與延遲電路33’配合來(lái)控制電源供應(yīng)與否，使晶體管321的柵極連接電阻R1與電容C1的相接處和源極、漏極分別連接交直流轉(zhuǎn)換器31’的輸出端與電壓調(diào)節(jié)器32’的輸入端Vin，并令晶體管321在低級(jí)時(shí)為導(dǎo)通與高級(jí)時(shí)不導(dǎo)通，以取代控制端SHDN的功能。如此，本實(shí)施例也可使用于不具控制端SHDN的電壓調(diào)節(jié)器，以達(dá)到適用性廣的功效。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員當(dāng)知，可令交直流轉(zhuǎn)換器31’的輸入電壓變更成5V，或者令微處理器34’可于12V下工作。因而，無(wú)須電壓調(diào)節(jié)器32，只需晶體管321來(lái)與延遲電路33’的配合并令晶體管321原本連接電壓調(diào)節(jié)器32’的端直接連接至微處理器34，即可達(dá)到前述電源供應(yīng)控制的功效。
權(quán)利要求1.一種具有省電式電源控制功能的顯示器，其特征在于包含與外界交流電源連接的一交直流轉(zhuǎn)換器(31)；連接該交直流轉(zhuǎn)換器(31)的一電壓調(diào)節(jié)器(32)；連接該交直流轉(zhuǎn)換器(31)與該電壓調(diào)節(jié)器(32)的一延遲電路(33)；連接該電壓調(diào)節(jié)器(32)并控制該電壓調(diào)節(jié)器的級(jí)和顯示器是否工作的一微處理器(34)；及連接該微處理器(34)與該延遲電路(33)的一電子式開(kāi)關(guān)(35)。
2.如權(quán)利要求1所述的具有省電式電源控制功能的顯示器，其特征在于該電壓調(diào)節(jié)器(32)具有一控制端，連接該延遲電路(33)與該微處理器(34)。
3.如權(quán)利要求1所述的具有省電式電源控制功能的顯示器，其特征在于該電壓調(diào)節(jié)器(32)還具有一晶體管(321)，該晶體管(321)的柵極是導(dǎo)接于該延遲電路(33)與該微處理器(34)，及源極與漏極分別導(dǎo)接于該交直流轉(zhuǎn)換器(31)與該電壓調(diào)節(jié)器(32)。
4.如權(quán)利要求1所述的具有省電式電源控制功能的顯示器，其特征在于該微處理器(34)還具有一用于存儲(chǔ)一該電源狀態(tài)旗標(biāo)的電可擦可編程序的只讀存儲(chǔ)器(341)。
5.如權(quán)利要求1所述的具有省電式電源控制功能的顯示器，其特征在于該微處理器(34)還具有連接該電壓調(diào)節(jié)器(32)并控制該電壓調(diào)節(jié)器的級(jí)的一輸入/輸出端口。
6.如權(quán)利要求1所述的具有省電式電源控制功能的顯示器，其特征在于該延遲電路(33)具有串接的一電阻與一電容，而該電阻中未與該電容相接的端連接該交直流轉(zhuǎn)換器(31)、該電阻與該電容相接的端連接該電壓調(diào)節(jié)器(32)的控制端，及該電容未與該電阻相接的端是接地。
專(zhuān)利摘要一種具有省電式電源控制功能的顯示器，具有一交直流轉(zhuǎn)換器、一連接交直流轉(zhuǎn)換器的電壓調(diào)節(jié)器、一連接交直流轉(zhuǎn)換器與電壓器調(diào)節(jié)器的延遲電路、一連接電壓調(diào)節(jié)器的微處理器與一連接微處理器與延遲電路的電子式開(kāi)關(guān)，其中，當(dāng)顯示器不工作但交直流轉(zhuǎn)換器正常供電時(shí)，若電子式開(kāi)關(guān)被按壓，則延遲電路會(huì)使電壓調(diào)節(jié)器暫時(shí)啟動(dòng)，以輸出電力至微處理器，使微處理器有電力可先控制電壓調(diào)節(jié)器啟動(dòng)，而后可繼續(xù)控制顯示器開(kāi)始工作。
文檔編號(hào)G05B19/04GK2662311SQ0327583
公開(kāi)日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2003年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月18日
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