专利名称：显示装置的电源控制电路的制作方法
技术领域：
本发明关于一种电源控制电路，特别是一种应用于显示装置，减少电力消耗的电源控制电路。
背景技术：
欧洲共同市场已开始实行新的能源法规，其规定在空载时电源供应器的耗能必需小于某些限制，且此限制逐渐严苛。另外在美国，布什总统也签订一份行政命令，规定所有联邦政府单位，必须优先购买待机消耗低于一瓦的电子/电器用品。
传统的电源控制电路若不以机械开关作为基本组件，一般作法都以为维系系统IC运作来控制周边电路功能，达成开关机的目的。因此，至少需提供此一IC运作的基本电力，即使开关已经将装置关闭，但实际上装置仍然无法停止运作。因此，并无法降低电源的消耗。
例如，公告第561334号台湾专利揭示一种“液晶显示器之电源管理系统”，可使液晶显示装置依一同步信号的致能状态或去能状态而分别进入正常模式或省电模式的操作，而所揭示的电源管理系统包括一电源供应装置、一电力输入开关装置以及一侦测装置。电源供应装置将一电力源的一线电压进行转换，俾以提供给上述显示装置。其中当电力输入开关装置为开时，输入线电压于电源供应器，当电力输入开关装置为关闭时，线电压不再输入电源供应装置。侦测装置用以侦测同步信号由致能状态变成去能状态后经一预设时间，将上述电力输入开关装置关闭。
为了降低电源耗能，一种方法是在待机模式下采用例如触发模式来工作，以能满足国际能源署(IEA)的规定，亦即待机功耗需降低至1瓦以下。该标准规范规定了系统在待机状态下，交换式电源供应器(SMPS)能够消耗的待机功率量。
随着能源标准愈趋严格，要求在待机时的消耗功率需达到1瓦特以下，对于目前电子零件及电子装置的功率消耗，并非易事。然而，为了因应更严格的能源省电标准，降低电子装置于待机时的功率消耗已成为一种长久渴望的技术需求。
发明内容
本发明的目的在于公开一种显示装置的电源控制电路，以降低电源耗能，解决先前技术所存在的问题或缺点。
鉴于以上的问题，本发明公开了一种电源控制电路，包括有一隔离电路，接收分离式影像信号并输出一启动信号；以及一驱动电路，与隔离电路连接，于接收到启动信号后，输出一直流电源，以启动一电源模块。
本发明公开的电源控制电路的另一实施例包括有一第一信号产生电路，输出一第一信号；一第二信号产生电路，与该第一信号产生电路连接，于接收到该第一信号后输出一第二信号，该第二信号控制该电源模块停止或开始运作；一驱动电路，与第二信号产生电路连接，接收到第二信号后，输出一直流电源，以启动一电源模块；一隔离电路，接收分离式影像信号并输出一启动信号；以及一控制电路，与隔离电路连接，于接收到启动信号后，输出直流电源，以启动电源模块。
根据本发明的实施例，系统IC无须负担开启机器的功能，因此电源控制电路不再需要提供电力，可完全暂停动作而降低基本电力的消耗，借助分离式影像信号或信号产生电路的运作，启动电源控制器即可重新开启显示装置，在待机的状态下，机器仅需维持第二信号产生电路的运作，可大幅降低待机状态下的功率消耗。
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟悉本领域的普通技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要求及附图，任何熟悉本领域的普通技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。
以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的权利要求更进一步的解释。
图1是本发明所公开的电源控制电路的第一实施例的系统方块图；图2是本发明所公开的电源控制电路的第一实施例的详细电路图；图3是本发明所公开的电源控制电路的第二实施例的系统方块图；图4是本发明所公开的电源控制电路的第二实施例的详细电路图。
其中，附图标记100第一整流电路 110隔离电路120驱动电路 130箝位电路140第二整流电路 150电源模块101二极管 102二极管103二极管 104二极管111光耦合器 121晶体管200第一整流电路210第一信号产生电路220第二信号产生电路 230驱动电路240稳压电路 250电源模块260隔离电路 270控制电路280箝位电路 290第二整流电路201二极管 202二极管203二极管 204二极管231晶体管 241齐纳二极管261光耦合器 271晶体管SW 开关 R1 第一电阻R2 第二电阻 R3 第三电阻R4 第四电阻 R5 第五电阻R6 第六电阻 R7 第七电阻R8 第八电阻 R9 第九电阻R10第十电阻 C1 第一电容C2 第二电容 C3 第三电容C4 第四电容 C5 第五电容D1 第一二极管 D2 第二二极管
具体实施例方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
请参考图1，本发明所公开的电源控制电路的系统方块图，包括有一第一整流电路100、一隔离电路110、一驱动电路120、一箝位电路130、一第二整流电路140，以对电源模块150进行开关的控制。其组成与功用说明如下第一整流电路100用以接收一交流电源，并将交流电源整流成为一直流电源。隔离电路110用以在显示装置处于待机状态时，隔离一次侧的分离式影像信号与二次侧的直流电源。因为分离式影像信号以及电源控制电路的接地系统并不相同，借助隔离电路110的设置，可避免信号间的彼此干扰。当显示装置回复至正常模式下时，隔离电路110将接收到一分离式影像信号，使得隔离电路110输出一启动信号，以启动驱动电路120。驱动电路120于隔离电路110输出启动信号后，将第一整流电路100输出的直流电源传送给电源模块150。
在一实施例中，分离式影像信号可为水平信号(H-SYNC)；在另一实施例中，分离式影像信号可为垂直信号(V-SYNC)。此处的分离式影像信号用以在待机模式或睡眠模式时致能隔离电路110使得隔离电路110输出一启动信号，以启动驱动电路120。在其它的实施例中，隔离电路110亦可接收足以致能隔离电路110的致能信号，使得隔离电路110输出一启动信号，以启动驱动电路120。
在一实施例中，为了使分离式影像信号能有效地被隔离电路110接收而正确地启动电源模块150，可采用一箝位电路130与一第二整流电路140。箝位电路130可将分离式影像信号箝制在一预定的电压准位，第二整流电路140与箝位电路130连接，以对该箝制在一预定的电压准位的分离式影像信号进行整流。惟该箝位电路130与该第二整流电路140的使用亦非绝对必要，其为可视实际需求与否加以选用者。
电源模块150实际上可为一电源供应器。在另一实施例中，可为一PWM电源控制器。在另一实施例中，可为一电源控制芯片。电源模块150接收到第一整流电路100输出的直流电源，可将其传送给显示装置，使得系统可以受到电源供应而正常运作。
透过以上的电路架构，在正常的供电状态下，系统所需的电源可经由第一整流电路100整流后，再经由电源模块150供应给系统。而在系统进入待机时，此时显示装置将因作为致能信号的分离式影像信号的暂停输入，使整体系统处于待机模式，在此时，第一整流电路100输出的直流电源将不再对电源模块150供电。直到隔离电路110接收到一分离式影像信号再次输入而致能后，隔离电路110随即输出一启动信号，以导通驱动电路120，使得电源模块150可透过驱动电路120而再度启动。透过以上的电路架构即可使得显示装置待机状态下，降低显示装置的消耗功率，进而降低整体系统在待机状态的消耗功率。
参考图2，为本发明所公开的电源控制电路的详细电路图。
在一实施例中，第一整流电路100为一桥式全波整流电路，由四个二极管101～104组成，用以将交流电源整流成为一直流电源。在另一实施例中(图中未示)，可视电路运作的实际需要，采用半波整流电路。
隔离电路110，举例而言，包括有光耦合器111与第一电阻R1。第一电阻R1连接在光耦合器111的一次侧与接地端之间。当接收到一分离式影像信号时，由光耦合器111的输出端输出一启动信号。
驱动电路120，接收隔离电路110输出的启动信号后，将第一整流电路100输出的直流电源传送给电源模块150。驱动电路120包括有一晶体管121，为一NPN型双载子晶体管。在另一实施例中可选用PNP型双载子晶体管。在另一实施例中可选用MOSFET、IGBT等晶体管。晶体管121的输入端(基极端)与隔离电路110连接，另有一第一电容C1连接输入端与接地端间，在晶体管121的输出端(集极端)与接地端间连接有一第二电阻R2，晶体管121的射极端连接到接地端。
箝位电路130可将分离式影像信号箝制在一预定的电压准位，由一第二电容C2与一第一二极管D1组成。第二整流电路140与箝位电路130连接，由一第三电容C3与一第二二极管D2组成。第一二极管D1的P极连接到接地端，N极与第二电容C2的一端连接。第二二极管D2的P极连接第二电容C2与第一二极管D1之间，N极与第二电容C2的一端连接。
此外，为了保护整体电路，第一整流电路100的输出端连接有一第四电容C4，用以滤除噪声。另第一整流电路100的输出端连接有第三电阻R3与第四电阻R4。第三电阻R3与第四电阻R4相互并联。在另一实施例中，可经由适当地选择，而将第三电阻R3与第四电阻R4以单一电阻代替。在第一整流电路100的输出端与驱动电路120的间连接有第五电阻R5与第六电阻R6。在另一实施例中，可经由适当地选择，而将第五电阻R5与第六电阻R6以单一电阻代替。另有一第七电阻R7连接于第一整流电路100的输出端与电源模块150之间。
请参考图3，为本发明所公开的电源控制电路的第二实施例。在此实施例中，于待机状态时，电源模块除了可利用分离式影像信号开启外，更可透过信号产生电路产生一触发信号启动。
如图包括有一第一整流电路200、一第一信号产生电路210、一第二信号产生电路220、一驱动电路230、一稳压电路240、一隔离电路260、一控制电路270、一箝位电路280、一第二整流电路290，以对电源模块250进行开关控制。其组成与功用说明如下。
第一整流电路200用以接收一交流电源，并将交流电源整流成为一直流电源。第一信号产生电路210用以产生一脉冲信号给第二信号产生电路220。第二信号产生电路220则接收第一整流电路200所输出的直流电源与第一信号产生电路210所输出的脉冲信号，并输出一启动信号以启动驱动电路230。驱动电路230，于第一信号产生电路210输出脉冲信号后且第二信号产生电路220输出一启动信号后，将第一整流电路200输出的直流电源传送给电源模块250。在一实施例中，为了能使第二信号产生电路220能判断出准确脉冲信号，可透过稳压电路240将脉冲信号稳压。惟该稳压电路240的使用亦非绝对必要，其为可视实际需求与否加以选用者。
隔离电路260用以在显示装置处于待机状态时，隔离一次侧的分离式影像信号与二次侧的直流电源。当显示装置接收到一分离式影像信号时，隔离电路260将因此信号而致能，使得隔离电路260输出一启动信号，以启动控制电路270。控制电路270于隔离电路260输出启动信号后，将第一整流电路200输出的直流电源传送给电源模块250。
在一实施例中，分离式影像信号可为水平信号(H-SYNC)；在另一实施例中，分离式影像信号可为垂直信号(V-SYNC)。此处的分离式影像信号系用以在待机模式或睡眠模式时致能隔离电路260使得隔离电路260输出一启动信号，以启动驱动电路230。在其它的实施例中，隔离电路260亦可接收足以致能隔离电路260的致能信号，使得隔离电路260输出一启动信号，以启动驱动电路230。
在一实施例中，为了使分离式影像信号能有效地被隔离电路260接受而正确地启动电源模块250，可采用一箝位电路280与一第二整流电路290。箝位电路280可将分离式影像信号箝制在一预定的电压准位，第二整流电路290与箝位电路280连接，以对该箝制在一预定的电压准位的分离式影像信号进行整流。惟该箝位电路280与该第二整流电路290的使用亦非绝对必要，其为可视实际需求与否加以选用者。
在一实施例中，电源模块250实际上可为一电源供应器。在另一实施例中，可为一PWM电源控制器。在另一实施例中，可为一电源控制芯片。电源模块250接收到第一整流电路200输出的直流电源，可将其传送给显示装置，使得系统可以受到电源供应而正常运作。
透过以上的电路架构，在正常的供电状态下，显示装置所需的电源可经由第一整流电路200整流后，再经由电源模块250供应给系统。而在显示装置进入待机状态，第一整流电路200输出的直流电源将不再对电源模块250供电，而只提供第二信号产生电路220运作所需的电源。在当第一信号产生电路210产生脉冲信号给第二信号产生电路220之后，第二信号产生电路220输出一启动信号导通驱动电路230，使得电源模块250可由第二信号产生电路220透过驱动电路230而启动显示装置，如此即可在待机状态下，减少电子组件的待机消耗功率，以降低整体系统在待机状态的消耗功率。
在另一方面，在系统进入待机状态后，第一整流电路200输出的直流电源将不再对电源模块250供电，作为致能信号的分离式影像信号亦暂停输入；当隔离电路260再次接收到一分离式影像信号，即输出一启动信号至控制电路270，使得电源模块250可透过控制电路270而重回正常工作状态。如此即可在待机状态下，借助停止对电源模块250供电，降低整体系统在待机状态的消耗功率。
请参考图4，为本发明所公开的电源控制电路的第二实施例的详细电路图。
在第二实施例中，第一整流电路200为一桥式全波整流电路，由四个二极管201～204组成，用以将交流电源整流成为一直流电源。在另一实施例中(图中未示)，可视电路运作的实际需要，采用半波整流电路。
第一信号产生电路210用以产生一脉冲信号给第二信号产生电路220。其包括有一开关SW。开关SW一端连接到第二信号产生电路220，另一端透过第一电阻R1连接到接地端。在另一实施例中，考虑到第一信号产生电路210第一信号产生电路210中的开关SW所产生的信号的稳定性与可判别性，可增加第二电阻R2与第一电容C1。第二电阻R2一端与第一电阻R1相接，另一端与第二信号产生电路220相接。第一电容C1的一端与第二电阻R2相接，另一端与接地端相接。
第二信号产生电路220则接收第一整流电路200所输出的直流电源与第一信号产生电路210所输出的脉冲信号，然后输出一启动信号，该启动信号可为一高准位或低准位电压的信号，借助电压准位的不同而控制电源模块250的运作。在一实施例中，利用一JK正反器，其J输入端与K输入端与第一信号产生电路210的输出端相接，亦即与开关SW的一端相接，Q输出端浮接， 输出端电性连接到驱动电路230。在另一实施例中， 输出端浮接，Q输出端电性连接到驱动电路230。另外，根据前述系统方块图所例示，本领域具有通常知识者当可知，Q输出端或 输出端亦可直接连接电源模块250并控制其运作，端视电源模块250的特性而予以变化。
驱动电路230于接收启动信号后，将第一整流电路200输出的直流电源传送给电源模块250。驱动电路230包括有一晶体管231，为一IGBT；在另一实施例中可选用MOSFET、双载子晶体管等晶体管。 输出端与晶体管241之间连接有一第三电阻R3。
为了能使第二信号产生电路220能判断出准确脉冲信号，可透过稳压电路240将脉冲信号稳压。稳压电路240中包括有一齐纳(ZENER)二极管241，一端与开关SW连接，另一端连接到接地端。
隔离电路260包括有一光耦合器261与一第四电阻R4。第四电阻R4连接在光耦合器261的一次侧与接地端之间。另更有一第九电阻R9连接于隔离电路260与开关SW之间。
控制电路270，接收隔离电路260输出的启动信号后，将第一整流电路200输出的直流电源传送给电源模块250。控制电路270包括有一晶体管271，为一IGBT；在另一实施例中可选用MOSFET、双载子晶体管等晶体管。晶体管271的输入端与隔离电路260连接，输出端连接到电源模块250，并有一第十电阻R10与开关SW相连接。
箝位电路280可将分离式影像信号箝制在一预定的电压准位，由一第二电容C2与一第一二极管D1组成。第二整流电路290与箝位电路280连接，由一第三电容C3与一第二二极管D2组成。第一二极管D1的P极连接到接地端，N极与第二电容C2的一端连接。第二二极管D2的P极连接第二电容C2与第一二极管D1之间，N极与第二电容C2的一端连接。
此外，为了保护整体电路，第一整流电路200的输出端连接有一第四电容C4，用以滤除噪声。另第一整流电路200的输出端连接有第五电阻R5与第六电阻R6。第五电阻R5与第六电阻R6相互并联，第六电阻R6的另一端连接有一第五电容C5。在另一实施例中，可经由适当地选择，而将第五电阻R5与第六电阻R6以单一电阻代替。在第一整流电路200的输出端与电源模块250之间连接有第七电阻R7与第八电阻R8。在另一实施例中，可经由适当地选择，而将第七电阻R7与第八电阻R8以单一电阻代替。
根据本发明的实施例，系统IC无须负担开启机器的功能，因此电源控制电路不再需要提供电力，可完全暂停动作而降低完全关机时的基本电力消耗。另借助信号产生电路及/或分离式影像信号的相互配合运作，不论是系统从完全关机切换至正常开机，或是开机状态中的正常工作与待机模式的切换，经由信号产生电路对电源控制器的控制以及隔离电路因应分离式影像信号的输入而对电源控制器的控制，可使显示装置在完全关机或是待机状态中，均可大幅降低系统的功率消耗。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的普通技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1. 一种显示装置的电源控制电路，其特征在于，包括有一隔离电路，接收一分离式影像信号并输出一启动信号；及一驱动电路，与该隔离电路连接，于接收到该启动信号后，输出一直流电源，以启动一电源模块。
2.根据权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于，该分离式影像信号为一水平信号(H-SYNC)。
3.根据权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于，该分离式影像信号为一垂直信号(V-SYNC)。
4.根据权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于，该隔离电路包括有一光耦合器；以及一第一电阻，连接至该光耦合器。
5.根据权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于，该控制电路包括有一晶体管；一第二电阻，与该晶体管连接；以及一第一电容，与该晶体管连接。
6.根据权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第一整流电路，用以接收一交流电源，以将该交流电源整流成为该直流电源。
7.根据权利要求1所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一箝位电路，用以将该分离式影像信号的电压箝位至一预定准位，包括有一第二电容；以及一第一二极管，与该第一电容相接。
8.根据权利要求7所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第二整流电路，用以对该箝位至一预定准位的该分离式影像信号进行整流，包括有一第二二极管；以及一第三电容，与该第二二极管相接。
9.根据权利要求7所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有相互串联的一第三电阻与一第四电阻，连接于该整流电路与该隔离电路之间。
10.根据权利要求9所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第四电容，连接于该整流电路的输出端与接地端之间。
11.根据权利要求7所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一电阻，连接于该整流电路与该隔离电路之间。
12.根据权利要求11所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第四电容，连接于该整流电路的输出端与接地端之间。
13.根据权利要求7所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有相互串联的一第五电阻与一第六电阻，连接于该整流电路与该控制电路之间。
14.根据权利要求7所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一电阻，连接于该整流电路与该隔离电路之间。
15.一种显示装置的电源控制电路，其特征在于，该显示装置具有一电源模块，包括有一第一信号产生电路，输出一第一信号；一第二信号产生电路，与该第一信号产生电路连接，于接收到该第一信号后输出一第二信号，该第二信号控制该电源模块停止或开始运作；一驱动电路，与该第二信号产生电路连接，接收到该第二信号后，输出一直流电源，以启动一电源模块；一隔离电路，接收的分离式影像信号并输出一启动信号；以及一控制电路，与该隔离电路连接，于接收到该启动信号后，输出该直流电源，以启动该电源模块。
16.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，该分离式影像信号为一水平信号(H-SYNC)。
17.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，该分离式影像信号为一垂直信号(V-SYNC)。
18.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一稳压电路，与该信号产生电路连接，用以维持该脉冲信号的电压准位稳定。
19.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，该稳压电路包括有一齐纳二极管。
20.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，该信号产生电路包括有一开关；一第一电阻，一端与该开关连接，另一端连接到接地端；一第二电阻，一端与该开关连接；以及一第一电容，连接于该第一电阻与该第二电阻之间。
21.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，该第二信号产生电路包括有一触发器。
22.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，该驱动电路包括有一晶体管；以及一第三电阻，与该晶体管连接。
23.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，该隔离电路包括有一光耦合器；以及一第一电阻，连接至该光耦合器。
24.根据权利要求23所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第九电阻连接于该隔离电路与该第一信号产生电路之间。
25.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，该控制电路包括有一晶体管。
26.根据权利要求24所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第十电阻连接于该控制电路与该第一信号产生电路之间。
27.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第一整流电路，用以接收一交流电源，以将该交流电源整流成为该直流电源。
28.根据权利要求27所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第四电容，连接于该第一整流电路与接地端之间。
29.根据权利要求27所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有相互串联的一第五电阻与一第六电阻，连接于该第一整流电路与该第一信号产生电路之间。
30.根据权利要求29所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第五电容，连接于该第六电阻与接地端之间。
31.根据权利要求27所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一电阻，连接于该第一整流电路与该第一信号产生电路之间。
32.根据权利要求31所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第五电容，连接于该电阻与接地端之间。
33.根据权利要求27所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有相互串联的一第七电阻与一第八电阻，连接于该第一整流电路与该电源模块之间。
34.根据权利要求27所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一电阻，连接于该第一整流电路与该第一信号产生电路之间。
35.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一箝位电路，用以将该分离式影像信号的电压箝位至一预定准位，包括有一第二电容；以及一第一二极管，与该第一电容相接。
36.根据权利要求15所述的电源控制电路，其特征在于，更包括有一第二整流电路电路，用以对该箝位至一预定准位的该分离式影像信号进行整流，包括有一第二二极管；以及一第三电容，与该第二二极管相接。
全文摘要
本发明公开了一种电源控制电路，包括有一隔离电路，接收分离式影像信号并输出一启动信号；一驱动电路，于接收到启动信号后，输出一直流电源，以启动一电源模块。另一实施例包括有一第一信号产生电路，用以产生一第一信号；一第二信号产生电路，当显示装置于待机状态时，接收一直流电源以维持运作，并于接收到第一信号时输出一第二信号；一驱动电路，接收到第二信号后，输出一直流电源，以启动一电源模块；一隔离电路，接收分离式影像信号并输出一启动信号；以及一控制电路，于接收到启动信号后，输出直流电源，以启动电源模块。所公开的电源控制电路可于显示装置待机时完全暂停动作而降低基本电力的消耗，而大幅降低待机状态下的功率消耗。
文档编号G06F1/32GK1979631SQ20051012615
公开日2007年6月13日 申请日期2005年11月30日 优先权日2005年11月30日
发明者丁原科 申请人:瑞轩科技股份有限公司