专利名称：一种电视机开机方法及电视机的制作方法
技术领域：
本发明属于电视技术领域，尤其涉及控制电视机开关机的技术。
背景技术：
现有电视机可以接收多种信源输入的信号，如机顶盒输入的视音频信号、
DVD播放机输入的视音频信号等等，这样就产生了一个问题当输入信源发生 变化时，需要切换电视机到当前信源对应的输入端口。
为简化用户的操作，现有的电视机可以自动根据信源的变化进行切换，其 实现原理是电视系统实时检测各信源输入端口是否有信号输入，如判断视频 信号的行、场同步脉沖来确认是否有信号输入。当电#见系统4企测到某一输入端 口有信源输入时，则自动跳转到该输入端口，接收该输入端口的信号；反之， 则仍在当前信源下显示。
但现有信源自动切换功能只能在电视机开机状态下实现，因为只有在开机 状态下，电视系统才能检测各个输入端口的信号状态。事实上，现有的电视机 由于外接设备的不断增加，很多的情况下需要实现待机状态下对信源输入端口 的信号状态的检测，根据检测结果自动开机并切换到有信号输入的信源输入端 口。如对于外接机顶盒和DVD播放机的用户，如果用户在播放DVD碟片后通 过遥控器关机，下一次开机时需要播放数字电视节目，则用户打开机顶盒电源 后，还需要通过遥控器对电视机开机，将电视机从待机状态转换到开机状态， 才能正常播放电视节目。如果电视机具备在待机状态下对信源输入端口的信号 输入状态检测功能，在电视机待机状态下，则用户只需要开启机顶盒电源，电 视系统检测到对应端口的信号输入之后，自动控制电视机开机，不再需要用户 的手动操作。因此，需要一种技术方案，使得电视机在待机状态下也能检测各个信源输 入端口的信号状态，并在某一信源输入端口有信号输入的情况下自动开机，并 且其待机功率要达到标准要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电视机开机方法及电视机，旨在解决现有技术 中存在的电视机在待机时不能在有信号输入的情况下进行自动开机操作的问题。
本发明是这样实现的， 一种电视机，所述的电视机包括主系统和电源模块，
所述的电视机还包括检测电路和待机管理微控制器，其中
口的信号输入状态，并将检测结果传输到所述的待机管理微控制器；
所述的待机管理微控制器用来控制所述电源模块，当所述的检测电路检测 到所述信源输入端口有信号输入时，所述的待机管理微控制器用来控制所述的 电源模块执行开机操作。
所述的电视机还包括电源控制模块，所述的电源控制模4与所述检测电路 和待机管理微控制器相连，用来根据所述待机管理微控制器的控制给所述检测 电路供电。
所述的检测电路包括依次连接的输入电路和比较电路，所述的输入电路用 来将所述电视机信源输入端口的输入信号传输到所述比较电路，所述比较电路 用来将所述输入信号与基准信号进行比较，并将比较结果传输到所述待机管理 微控制器。
所述的输入电路和比较电路之间连接有传输通路，所述传输通路用来对所 述输入信号直流成分进行隔离。 所述的比较电路为过零比较器。
本发明还提供了 一种电视机开机方法，所述电视机中包含检测电路和待机管理微控制器，所述的方法包括如下步骤
a 、待机状态下，电视机检测电路实时检测信源输入端口的信源输入状态， 并将检测结果传输到待机管理微控制器；
b 、所述的待机管理微控制器在所述信源输入端口有信号输入的情况下控 制所述电视机电源模块执行开机操作。
其中步骤a还包括
待机状态下，所述的待机管理微控制器控制电视机电源控制模块给所述检 测电路供电。
其中步骤a具体包括
a 1、接收所述信源输入端口的输入信号，将所述输入信号与基准信号进行
比较；
a 2、将比较结果传输到所述待机管理微控制器。 其中步骤b具体包括
b 1、所述的待机管理微控制器根据比较结果判断所述的信源输入端口是否 有信号输入，并在有信号输入的情况下控制所述电视机电源模块执行开机操作。 其中步骤b之后还包括
所述电视机开机后将输入信源切换至有信号输入的信源输入端口 。 本发明克服现有技术的不足，在待机情况下，电视机实时检测各个信源输 入端口的信号输入状态，如果检测到某一个信源输入端口有信号输入，待机管 理微控制器(MCU)控制电视机自动开机并切换到对应的信源。本发明提供的 技术方案使得电视机可以在待机状态下检测各个信源输入端口是否有信号输 入，并在检测到有信号输入的情况下控制电视机开机，方便和筒化了用户操作 电视机，满足了用户需求。
图1是本发明实施例提供的电视机的原理框图；图2是本发明实施例提供的比较电路原理图3是本发明实施例提供的电源控制模块的电路图4是本发明实施例流程图。
具体实施例方式
本发明提供的技术方案是在待机情况下，电视机实时检测各个信源输入 端口的信号输入状态，如果检测到某一个信源输入端口有信号输入，待机管理 微控制器(MCU)控制电视机自动开机并切换到对应的信源。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供电视机的原理框图如图l所示，包括输入电路ll、传输 通路12、比较电路13、待机管理微控制器(MCU) 14、主系统15、电源模块 16和电源控制模块17。其中，各模块的功能作用是
输入电路ll，提供外部输入信号的接口通路，如视频(Video) 、 S视频 (S-video)、电脑信号(VGA)、模拟高清信号(YPBPR)等输入给电视机的 信号，开机和待机情况下的输入信号均来源于此。本发明提供的技术方案主要 解决待机时信号的检测处理，而开机情况下的信号检测直接由主系统15完成， 如图1中虛线所示。这里需要说明的是，图1中给出的输入电路11即可以是上 面任一单个输入信源如视频(Video)，也可以是多种输入信号的组合，其实 现原理是相同的。
传输通路12，对输入信号直流成分进行隔离，使其不致于影响到比较电路 的直流偏置， 一般是由容性器件组成，如电解电容和陶资电容等。
比较电路13,对外部输入信号有无的识别判断， 一般是高增益运算放大器 构成的过零比较器。它的基本原理是将信号电压与参考"零"进行比较，也就 是说当信号变化高于零电平时输出电压从一个电平如低(0V)跳变到另一个电
7平如高(Vcc)。如图2示，本实施例中采用同相接法，当输入信号大于零时， 即有信号输入时，运算放大器23的输出端为高电平(Vcc);当输入信号小于 或者等于零时，运算放大器23的输出端为低电平(0V)。运算放大器23是主 要器件，它和阻性器件21、阻性器件22、电源VCC和参考地GND共同构成 基本的过零比较器。当外部有信号输入，即Vin有电参量变化时，只要大于 "零"，Vout输出是"高"电平；反之Vin没有信号输入，Vout输出是"低" 电平。待机管理微控制器(MCU) 14根据此"高"或"低"电平状态作为外部 信号有无的判断基础。
其中，输入电路ll、传输通路12和比较电路13可以统称为检测电路，其 整体完成的功能是在电视机待机状态下，完成对各个信源输入端口的实时监测， 判断各个信源输入端口是否有信号输入。
待机管理微控制器(MCU) 14,在待机时代替主系统15完成对外部信号 的检测以及对电视机的控制。而主系统15则在待机时停止工作，以降低功耗来 满足国标要求的待机功率。本例中待机管理微控制器(MCU)承担对PS—ON、 Vout和PW—ON信号的管理控制，其中PS—ON信号是对电源控制模块17的控 制，Vout信号来自于比较电路13， PW_ON则是电源才莫块16的开机指令。待 机管理微控制器(MCU) 14可以采用PIC类单片机PIC16F716或PIC12F675。
待机时待机管理微控制器(MCU) 14设置PS_ON输出高电平，接通Va 和Vcc之间的连接，比较电路13因得电而开始工作。待机管理微控制器(MCU) 14实时判断比较电路13输出的Vout信号状态，如果为高电平，则发出指令 PW一ON，控制电源模块16开启，电源模块16输出Vs电压，主系统15和显示 器(CRT/LCD等)得电开始工作；如果为低电平，则进一步判断是否是开机状 态，如是开机状态则主系统启动输入信源自动切换功能，反之则继续判断Vout 信号状态。主系统15和显示器得电工作后，待机管理微控制器(MCU) 14设 置PS一ON输出低电平，关断Va和Vcc之间的连接，比较电路13因失电而停 止工作，主系统15启动输入信源自动切换功能，完成待机下自动开机过程。主系统15,实现对开机情况下输入信号的转接识别，在待机情况下停止信 号的识别控制工作。
电源模块16,提供电视机工作的能量来源，由MCU发出PW一ON指令控 制，电源模块16输出VS电压；否则电源模块16停止VS电压输出，仅是Va 支路电压工作。
电源控制模块17,根据待机管理微控制器14发出的控制指令PS一ON，提 供给比较电路13在待机情况下的电源供给。如图3所示，该模块由晶体管或者 场效应管31、 34以及阻性器件32、 33、 34和35等构成，PS—ON信号来自于 待机管理微控制器14的控制端口。电源标识Va和Vcc分别表示不同的供电网 络，Va来自于电源模块16， Vcc是供给比较电路13的电源。其工作原理是 开机后，来自于待机管理微控制器14的PS_ON控制信号为低电平，元件34 截止，元件31等偏截止，Vcc端为低，等效于电源Va和Vcc之间的能量连接 关断，比较电路13因失电而停止工作，由于传输通道12元件的隔离作用，对 输入电路11不会产生不良影响，输入电路11提供的外部信号直接给主系统15 处理；待机时，待机管理微控制器14给出PSJDN控制信号为高电平，元件34 饱和导通，元件32和33给元件31设置合适的工作电压，使元件31满足饱和 导通条件，电源Va和Vcc之间的能量连接接通，比较电路13因得电而工作。
本发明实施例提供的电视机工作原理是待机管理微控制器(MCU) 14 在待机情况下，实时检测各个信源输入端口的信号输入状态，如果检测到某一 个信源输入端口有信号输入，该信号经比较电路13识别后输出Vout信号，待 机管理微控制器(MCU)根据Vout信号状态输出PW一ON信号控制电源模块 是否上电。当识别有信号输入时，PW—ON为高，电源模块输出Vs电压，主系 统15和显示器等得电开机并切换到对应的信源。为不影响对开机后正常输入信 号的影响，由待机管理微控制器14输出PS—ON信号对比较电路的供电实现切 换，只有待机情况下才给比较电路提供电源，开机后切断供电。
为了使电视机满足待机功率〈3W或〈1W (节能产品)的国标要求，需
9要合理选取并设计硬件电路参数，合适分配上述各电路模块待机时能量消耗。
可以理解，待机时的能量消耗主要由待机管理微控制器14器件、比较电路13、 电源控制模块17和电源模块16共同组成。
待机管理微控制器(MCU) 14器件消耗的能量是维持其正常工作必须的。 前已述及，待机管理微控制器可以由PIC类单片机PIC16F716或PIC12F675 来承担，此类单片机在工作时能量消耗低，在待机时具有低功耗特性，如 Microchip公司的PIC12F675规格书中标称的待机电流是当工作电压是2V时， 典型值为l纳安(nA)，正常工作时是14微安(u A)，折算成功率就也就是2 纳瓦(nW)和28微瓦(y W)，这里用Pm表示。
比较电路13的能量消耗主要是运算放大器本身的工作损耗。以TI公司的 双运放RC4580为例，其规格书给出的15V工作电压下消耗电流是6~9毫安 (mA)，而普通电视机电源模块给出的待机电源一般是2~5V,这时消耗的能 量就会更低，此处按此电压折算成约12~30毫瓦(mW)，这里用Pp表示。
电源控制模块17是需要计算待机功率时考虑的另一个部件，它的能量主要 消耗在晶体管或场效应管31和34本身上，其中主要是元件31，其导通损耗计 算方法是导通压差x导通电流，普通硅材料晶体管的导通压差Vce(s")约是 0. 3V ~ 0. 5V,其导通电流取决于比较电路13的工作电流，约为6 ~ 9毫安(mA )， 这样其导通损耗约是1.8-4.5毫瓦(mW)，这里用Pc表示。
电源模块16消耗的能量主要是待机变压器和其外围元件上，普通常用的电 源模块待机时可以做到本身的能耗小于0.5W,改良的能够小于0,2W以下，这 种差异主要是成本考量，这里用Pw表示。
这样上述四部分工作时消耗的能量P为
P=Pm+Pp+Pc+Pw=(2nW 28 y W)+(2 ~ 30 mW)+(1.8 ~ 4.5 mW)+(0.2 ~ 0. 5W)
=0.204~0.535 (W) 取最大值0.535W并考虑误差简记为0.6W,离国标要求的1W标准限值还 有0.4W余量，可见是满足节能产品要求的。本发明实施例流程如图4所示，具体包括如下步骤
1. 待机时待机管理微控制器(MCU) 14设置PS—ON输出高电平，接通 Va和Vcc之间的能量连接，比较电路因得电而开始工作；
2. MCU实时判断比较电路输出的Vout信号状态，如果为高电平，则发出 电源模块开启指令PW—ON,电源模块输出Vs电压，主系统和显示器(CRT/LCD 等)得电开始工作；如果为低电平，则进一步判断是否是开机状态，如是开机 状态则主系统启动输入信源自动切换功能，反之则继续判断Vout信号状态；
3. 主系统和显示器得电工作后，MCU设置PS—ON输出低电平，关断Va 和Vcc之间的能量连接，比较电路因失电而停止工作，以减少对输入电路可能 产生的不良影响；
4. 主系统处于完全工作状态后启动输入信源自动切换功能，完成输入信源 自动切4奐。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。
ii
权利要求
1、一种电视机，所述的电视机包括主系统和电源模块，其特征在于，所述的电视机还包括检测电路和待机管理微控制器，其中所述的检测电路用来在电视机待机状态下实时检测所述电视机信源输入端口的信号输入状态，并将检测结果传输到所述的待机管理微控制器；所述的待机管理微控制器用来控制所述电源模块，当所述的检测电路检测到所述信源输入端口有信号输入时，所述的待机管理微控制器用来控制所述的电源模块执行开机操作。
2、 根据权利要求1所述的电视机，其特征在于，所述的电视机还包括电源 控制模块，所述的电源控制模块与所述检测电路和待机管理微控制器相连，用 来根据所述待机管理微控制器的控制给所述检测电路供电。
3、 根据权利要求1所述的电视机，其特征在于，所述的检测电路包括依次 连接的输入电路和比较电路，所述的输入电路用来将所述电视机信源输入端口 的输入信号传输到所述比较电路，所述比较电路用来将所述输入信号与基准信 号进行比较，并将比较结果传输到所述待机管理微控制器。
4、 根据权利要求3所述的电视机，其特征在于，所述的输入电路和比较电 路之间连接有传输通路，所述传输通路用来对所述输入信号直流成分进行隔离。
5、 根据权利要求3所述的电视机，其特征在于，所述的比较电路为过零比 较器。
6、 —种电视机开机方法，所述电视机中包含检测电路和待机管理微控制器， 其特征在于，所述的方法包括如下步骤a、 待机状态下，电视机检测电路实时检测信源输入端口的信源输入状态， 并将检测结果传输到待机管理微控制器；b、 所述的待机管理微控制器在所述信源输入端口有信号输入的情况下控 制所述电视机电源模块执行开机操作。
7、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中步骤a还包括待机状态下，所述的待机管理微控制器控制电视机电源控制模块给所述检 测电路供电。
8、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中步骤a具体包括a 1、接收所述信源输入端口的输入信号，将所述输入信号与基准信号进行比较；a 2、将比较结果传输到所述待机管理微控制器。
9、 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，其中步骤b具体包括b 1、所述的待机管理微控制器根据比较结果判断所述的信源输入端口是否 有信号输入，并在有信号输入的情况下控制所述电视机电源模块执行开机操作。
10、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中步骤b之后还包括 所述电视i/L开机后将输入信源切换至有信号输入的信源输入端口 。
全文摘要
本发明适用于电视技术领域，提供了一种电视机开机方法及电视机，所述的电视机包括主系统和电源模块，所述的电视机还包括检测电路和待机管理微控制器，其中所述的检测电路用来在电视机待机状态下实时检测所述电视机信源输入端口的信号输入状态，并将检测结果传输到所述的待机管理微控制器；所述的待机管理微控制器用来控制所述电源模块，当所述的检测电路检测到所述信源输入端口有信号输入时，所述的待机管理微控制器用来控制所述的电源模块执行开机操作。本发明提供的技术方案方便和简化了用户操作电视机，满足了用户需求。
文档编号H04N5/63GK101631216SQ20081006855
公开日2010年1月20日 申请日期2008年7月18日 优先权日2008年7月18日
发明者张常省 申请人:深圳Tcl新技术有限公司