专利名称：显示器电源控制装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于影像显示机器的电源控制装置的。具体地说，就是关于通过在DPM(Display Power Management)模式下切断向视频设备供给的B+电源，从而满足所要求的消费电力节电条件的显示器电源控制装置的。
背景技术：
对于普通的显示器来说，个人计算机(PC)的电力消耗量约占所有电力消耗量的50％至80％。这种显示器所消耗的能量中大部分是通过屏幕荧光屏可视光发光、热消耗、电磁放射、高能量放射，以及音响能量消耗等方式散发出去的。这样消耗的能量中，只有荧光屏发光所消耗的能量是对影像信息的显示有用的。同时，对用户来说，也只在观看上述影像时，影像显示器才能发挥出它应有的有用功能。也就是说，在用户不操作PC的情况下，例如长时间离开工作岗位时，影像显示器自己也就不能发挥它的真正价值了。
另一方面，长时间在上述放射振蒎装置面前工作可能会对人的健康带来影响，这是人们当前正在争论的问题。为了减小显示器放射振蒎，显示器制造商已进行了大量的研究工作。另外，PC的使用在持续增加。现在，它已成为电气能量的主要消耗源了。美国环境保护联合组织正在向计算机生产商施加压力，让他们研发新的系统，以提高能量的利用率。因此，利用低电压IC和微型计算机电源管理技术可以有效减小不使用计算机时的电力消耗。但是，在找到适合于CRT的替代品或者研发出更高效率的CRT之前，要想提高PC的能量利用率绝对不是一件容易的事情。
为了节约能量就必须采用在显示器不使用时关闭显示器的高能量消耗电路方法，这是由调制解调器、鼠标、键盘等输入设备的不使用时间决定的。许多计算机和显示器的终端机使用熄灭屏幕电路或者画面保护功能等技术。也就是说，如果按下键或者移动鼠标就可以将以前的画面重新显示出来。
这种节电功能称作“DPM模式(Display Power ManagementMode)”。DPM模式根据垂直或者水平同步信号的有无判断显示器是否工作，根据输入的垂直同步信号和水平同步信号的有/无，而区分为暂停(Suspend)/待机(Stand-By)模式和关闭(off)模式。如果垂直及水平同步信号都没有输入显示器，则区分为关闭模式。为维持显示器内部的微型计算机处于运行待机状态，则采取仅向必需的构成要素供给最低限度的电源。而对除此之外的构成要素，特别是电量消耗较大的加热器、偏向IC等构成要素则切断电源供给的运行模式。
如果能量规格为“ENERGY2000”，当显示器模式为DPM off模式时，则将消耗电力限制在3W以内。因此，随着这种国际性的发展趋势，为了迅速应对消耗者和购买者的要求，迫切需要研发出一种当使用DPM off模式时能将消耗电力限制在3W以内的技术，这是当前所面临的实际情况。
下面，对利用上述原理的传统显示器的电力控制装置进行详细说明。
显示器的微型计算机对从PC输入的水平/垂直同步信号进行监测。
如果上述监测结果是从上述PC输入的垂直及水平同步信号是正常输入，则判断为正常模式，并正常向所有电路供给电源。
另一方面，如果上述监测结果是垂直及水平同步信号都是非正常输入，则只判断垂直及水平同步信号中的某一种信号是否为正常输入。如果垂直/水平同步信号中只有某一种信号为正常输入，则判断为待机或者暂停模式，并关闭除向加热器供给电源之外的所有电路。
也就是说，在垂直同步信号的各组之间检查水平同步信号。如果水平同步信号的间隔值大大超过显示器的显大视频扫描比率(rate)，则判断垂直同步信号不存在。这时，显示器的电力消耗大约可以减少80％至90％。
同时，当所有的同步信号都不输入时，同判断为关闭模式，并关闭包括加热器电源在内的所有电路。在这种关闭的模式下，显示器消耗的电力大约可以减少98％以上。当主电源没有被切断的情况下，就反复重复这一过程。
在图1中概略地表示了传统的显示器电源控制装置的构成。从图1中可以看出，它由以下几个部分构成为供给视频电源而转换控制主电源变压器的主电源控制IC11；接受上述主电源控制IC11的转换控制并供给视频80V、12V电压的主电源变压器12；为供给辅助电源而转换控制辅助电源变压器的辅助电源控制IC13；接受上述辅助电源控制IC13的转换控制并供给5V电压的辅助电源变压器14。
下面，对具有上述结构的传统显示器电源控制装置的运行情况进行详细说明。
首先，在正常运行的情况下，即如前面所述，在图示中省略的微型计算机对从PC输入的水平/垂直同步信号进行监测。如果上述监测结果是从上述PC输入的垂直及水平同步信号是正常输入，则判断为正常模式。同时，运行主电源控制IC11和辅助电源控制IC13，从而向所有电路正常供给电源。这样，形成主电源控制IC11的转换控制。SMPS(Switchin Mode Power Supply转换模式电源供给)主电源变压器12产生80V视频输出电压及12V输出电压，并向电路各个部分正常供给电源。另外，形成辅助电源控制IC13的转换控制，SMPS辅助电源变压器14产生5V输出电压，并向电路各个部分供给5V电源，从而可以使用机器正常运行。
另一方面，如果上述监测结果是垂直及水平同步信号都是非正常输入，则只判断垂直及水平同步信号中的某一种信号是否为正常输入。如果垂直/水平同步信号中只有某一种信号为正常输入，则判断为待机或者暂停模式，并关闭除向加热器供给电源之外的所有电路。
当所有的同步信号都不输入时，则判断为关闭模式，并关闭包括加热器电源在内的所有电路。也就是说，当为DPM模式(暂停、待机、关闭模式)时，主电源控制IC11及主电源变压器12不运行，而只运行辅助电源控制IC13及辅助电源变压器14。同时，切断由主电源变压器12产生的80V及12V输出电压，而只供给由辅助电源变压器14产生的5V电源。
当主电源没有被切断时，就反复重复这一过程。
但是，如上所述，依靠传统技术的显示器电源控制装置由于使用了辅助电源控制IC及辅助电源变压器。因此，不仅电路构成复杂，而且会带来产品价格上升产生的负担，以及由辅助电源控制IC及辅助电源变压器产生的消耗电力的负担。
另外，显示器电源控制是由主电源控制IC及主电源变压器；辅助电源控制IC及辅助电源变压器构成的二元化结构。因此，使用了许多附件，控制程序也会增加。这就会成为降低生产性及作业性的主要原因。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示器电源控制装置，以简化影像显示机器在DPM模式下实现节电控制的设备构成，同时满足所要求的电力消耗水准。
本发明的另一个目的在于提供一种显示器电源控制装置，利用从微型计算机输出的DPM信号，电源变压器输出端自动将开关打开或者关闭，从而决定是否供给从电源变压器输出的电源电压。
本发明的另外一个目的在于提供一种包括以下设备的显示器电源控制装置转换电源变压器输出端输出的视频输出电压的设备；根据从微型计算机输出的DPM信号级别，将上述转换设备打开或者关闭，从而控制来自主电源变压器的输出电压的供给或者切断的控制设备。
为了实现上述目的，依据本发明的显示器电源控制装置，其特征在于，由以下几个部分构成向机器供给电源的电源变压器；控制上述电源变压器的输出端向机器供给或者切断电源的转换设备；根据DPM模式接受微型计算机的控制并将上述转换设备打开或者关闭的转换控制设备；辨别DPM模式并控制上述转换控制设备的微型计算机。
另外，为了实现上述目的，依据本发明的显示器电源控制装置，其特征还在于，具有由以下几个部分构成辨别DPM模式并输出电源控制信号的微型计算机；为向机器供给电源而生成第1电源电压及第2电源电压的电源变压器；供给或者切断从上述电源变压器的输出端输出的第1电源电压的第1转换设备；输入从上述微型计算机输出的电源控制信号并打开或者关闭上述第1转换设备的第2转换设备；供给或者切断从上述电源变压器的输出端输出的第2电源电压的第3转换设备；根据上述第1转换设备的输出与否而将上述第3转换设备打开或者关闭的第4转换设备。
另外，依据本发明的显示器电源控制装置，其特征在于，上述转换设备具有由以下几个部分构成供给或者切断从电源变压器输出的多个电源电压中某一个电源的转换元件；以及根据从上述电源变压器输出的多个电源电压中另外一个电源供给与否而将上述转换元件打开或者关闭的转换元件。
另外，依据本发明的显示器电源控制装置，其特征在于，上述转换控制设备具有由以下几个部分构成供给或者切断从电源变压器输出的多个电源电压中某一个电源的转换元件；以及将从上述微型计算机输出的DPM信号输入，并将上述转换元件打开或者关闭的转换元件。
另外，依据本发明的显示器电源控制装置，其特征还在于还包括为使从上述电源变压器向电路各部分供给的电源稳定而将波动(ripple)成份除去的滤波设备。
另外，依据本发明的显示器电源控制装置，其特征还在于还包括为使从上述电源变压器向电路各部分供给的电源稳定而分别将多个电源的波动(ripple)成份除去的各滤波设备。
另外，依据本发明的显示器电源控制装置，其特征在于还包括将从上述电源变压器输出的第1电源电压的波动成份除去的滤波设备；将从上述电源变压器输出的第2电源电压的波动成份除去的滤波设备。
本发明通过在DPM模式下自动切断向视频设备供电的B+电源，从而实现节电控制的目的。具体地说，就是本发明为实现从1个电源变压器向电路各个部分供给电源的节电控制，通过利用转换设备，自动控制供给或者切断从电源变压器输出端供给的电源，从而以简单的电路结构满足DPM节电控制的条件。
为了满足影像显示机器的节能要求，本发明通过利用由微型计算机输出的DPM信号，对从SMPS变压器的2次侧输出的12V、80V等视频B+电压进行调节，从而可以充分满足节约消耗电力的要求。
图1为依据传统技术的显示器电源控制装置的组件图。
图2为依据本发明的显示器电源控制装置的电路图。
附图主要部分符号说明21电源变压器 22第1滤波装置23输出电压开关装置 24第2滤波装置25第3滤波装置26开关控制装置
27微型计算机具体实施方式
下面，将参照附图并通过实施例对具有上述结构的本发明的显示器电源控制装置的构成及运行情况进行详细说明。
图2为依据本发明的显示器电源控制装置实施例的电路图。
如图2所示，依据本发明的显示器电源控制装置由以下几个部分构成向机器供给电源的变压器21；为使从上述变压器21输出的第2电源电压(80V)滤波的第1滤波装置22；供给或者切断经过上述第1滤波装置22输出的第2电源电压的输出电压转换装置23；为使从上述输出电压转换装置23输出的第2电源电压滤波的第2滤波装置24；为使从上述电源变压器21输出的第1电源电压(12V)滤波的第3滤波装置25；供给或者切断经过上述第2滤波装置24输出的第1电源电压，同时利用上述第1电源电压控制上述输出电压转换装置23的转换控制装置26；根据DPM模式的判别结果，向上述转换控制装置26供给电源控制信号(DPM信号)的微型计算机27。
另外，上述转换控制装置26由以下几个部分构成供给或者切断由电源变压器21的输出端输出的第1电源电压(12V)的第1转换元件Q2；输入由上述微型计算机27输出的电源控制信号(DPM信号)，并打开或者关闭上述第1转换元件Q2的第2转换元件Q4。
同时，上述输出电压转换装置23由以下几个部分构成供给或者切断由上述电源变压器21的输出端输出的第2电源电压(80V)的第3转换元件Q1；根据上述第1转换元件Q2的第1电源电压(12V)输出与否，打开或者关闭上述第3转换元件Q1的第4转换元件Q3。
在图2中，符号D1，D2，D3表示二极管；C1，C2，C3表示电容器；R1～R6表示电阻。
下面，对具有上述结构的本发明的显示器电源控制装置的运行情况进行详细说明。
如前所述，电源变压器21根据SMPS产生并输出规定的电源电压，在本发明的实施例中，假定产生并输出12V的第1电源电压和80V的第2电源电压(视频输出电压)。
首先，显示器的微型计算机27对从PC输入的水平/垂直同步信号进行监测。如果上述监测结果是从上述PC输入的垂直及水平同步信号是正常输入，则判断为正常模式，并向所有电路正常供给电源。
当为正常模式时，微型计算机27就以较高(High)的电位输出DPM信号。如果DPM高电位信号被第2转换元件Q4的基极(base)认可，第2转换元件Q4就打开。如果第2转换元件Q4打开，第1转换元件Q2的基极(base)就会附带偏值电压，从而使第1转换元件Q2打开。根据这一情况，电源变压器21输出的第1电源电压(12V)通过第1转换元件Q2可以正常输出。这时，当电源变压器21输出的第1电源电压(12V)供给时，第3滤波装置25的二极管D3及电容器C2就除去波动成份，并输出稳定的12VDC电压。
另一方面，如果上述第1转换元件Q2打开后，12V的第1电源电压正常输出，这个12V的电压就会被第4转换元件Q3的基极认可。这样，第4转换元件Q3就会打开。如果第4转换元件Q3打开，第3转换元件Q1的基极(base)就会附带偏值电压，从而使第3转换元件Q1打开。根据这一情况，电源变压器21输出的第2电源电压(80V)就可以通过第3转换元件Q1正常输出。
这时，当电源变压器21输出的第2电源电压(80V)供给时，第1滤波装置22的二极管D1及电容器C1就会除去波动成份，并通过第3转换元件Q1输出。当通过第3转换元件Q1输出的80V电压供给时，第2滤波装置24的二极管D2及电容器C3就会除去波动成份，并输出稳定的80V DC电压。
另一方面，如果上述监测结果是垂直及水平同步信号都是非正常输入，则只判断垂直及水平同步信号中某一种信号是否正常输入。如果垂直/水平同步信号中只有某一种信号为正常输入，则判断为待机或者暂停模式，并关闭除向加热器供给电源之外的所有电路。当所有的同步信号都不输入时，则判断为关闭模式，并关闭包括加热器电源在内的所有电路。
也就是说，在DPM模式(暂停、待机、关闭模式)下，微型计算机27就以低(Low)电位输出DPM信号。在低标准DPM信号的作用下，电源供给就会自动中断。
在微型计算机27输出的低电位DPM信号的作用下，第2转换元件Q4就会关闭。如果第2转换元件Q4关闭，第1转换元件Q2的基础偏值电压就会中断，从而使第1转换元件Q2也关闭。这样，从电源变压器21输出的第1电源电压(12V)就会中断。另一方面，如果第1转换元件Q2关闭后，第1电源电压(12V)的供给中断。那么，第4转换元件Q3的基础偏值电压就会中断，从而使第4转换元件Q3也关闭。如果第4转换元件Q3关闭，第3转换元件Q1的基础偏值电压就会中断，从而使第3转换元件Q1也关闭。如果第3转换元件Q1关闭，从电源变压器21输出的第2电源电压(80V)就会中断。
因此，当为暂停、待机、关闭模式时，就不供给视频B+电源。这样，就可以满足DPM的消耗电力节电控制要求。
通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。因此，本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利范围来确定其技术性范围。
权利要求
1.一种显示器电源控制装置，其特征在于由以下几部分构成向机器供给电源的电源变压器；控制上述电源变压器的输出端向机器供给或者切断电源的转换设备；根据DPM模式接受微型计算机的控制并将上述转换设备打开或者关闭的转换控制设备；辨别DPM模式并控制上述转换控制设备的微型计算机。
2.如权利要求项1所述显示器电源控制装置，其特征在于，所述转换设备由以下几个部分构成供给或者切断从电源变压器输出的多个电源电压中某一个电源的转换元件；以及根据从上述电源变压器输出的多个电源电压中另外一个电源供给与否而将上述转换元件打开或者关闭的转换元件。
3.如权利要求项1所述显示器电源控制装置，其特征在于，所述转换控制设备由以下几个部分构成供给或者切断从电源变压器输出的多个电源电压中某一个电源的转换元件；以及将从上述微型计算机输出的DPM信号输入，并将上述转换元件打开或者关闭的转换元件。
4.如权利要求项1所述显示器电源控制装置，其特征在于还包括为使从上述电源变压器向电路各部分供给的电源稳定而将波动(ripple)成份除去的滤波设备。
5.如权利要求项1所述显示器电源控制装置，其特征在于还包括为使从上述电源变压器向电路各部分供给的电源稳定而分别将多个电源的波动(ripple)成份除去的各滤波设备。
6.一种显示器电源控制装置，其特征在于由以下几部分构成辨别DPM模式并输出电源控制信号的微型计算机；为向机器供给电源而生成第1电源电压及第2电源电压的电源变压器；供给或者切断从上述电源变压器的输出端输出的第1电源电压的第1转换设备；输入从上述微型计算机输出的电源控制信号并打开或者关闭上述第1转换设备的第2转换设备；供给或者切断从上述电源变压器的输出端输出的第2电源电压的第3转换设备；根据上述第1转换设备的输出与否而将上述第3转换设备打开或者关闭的第4转换设备。
7.如权利要求项6所述显示器电源控制装置，其特征在于还包括将从上述电源变压器输出的第1电源电压的波动成份除去的滤波设备；将从上述电源变压器输出的第2电源电压的波动成份除去的滤波设备。
8.如权利要求项6所述显示器电源控制装置，其特征在于，所述第3转换设备的前后端分别带有将上述第2电源电压的波动成份除去的滤波设备。
全文摘要
本发明是关于影像显示机器的电源控制装置的。依据本发明的显示器的电源控制装置具有由以下几个部分构成的特征辨别DPM模式并输出电源控制信号的微型计算机；为向机器供给电源而生成第1电源电压及第2电源电压的电源变压器；供给或者切断从上述电源变压器的输出端输出的第1电源电压的第1转换设备；输入从上述微型计算机输出的电源控制信号并打开或者关闭上述第1转换设备的第2转换设备；供给或者切断从上述电源变压器的输出端输出的第2电源电压的第3转换设备；根据上述第1转换设备的输出与否而将上述第3转换设备打开或者关闭的第4转换设备。
文档编号G09G3/00GK1758816SQ2004100808
公开日2006年4月12日 申请日期2004年10月9日 优先权日2004年10月9日
发明者金柱万 申请人:南京Lg同创彩色显示系统有限责任公司