专利名称：具有省电式电源控制功能的显示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种显示器，特别是涉及一种具有省电式电源控制功能的显示器，利用电子式开关切换电源启闭，且可适时停止对微处理器的供电，以达省电的功效。
背景技术：
配合图1，外界电源(如市电)馈入显示器的系统时，需先经一交直流转换器11，把交流电转换成约12V的直流电输出，再经一电压调节器12降压成约5V直流电，以供予微处理器13，微处理器13用以控制外围装置14的供电和工作与否。一般自电压调节器12后的组件称为系统侧(System-side)，为让显示器的系统在适当时机节约耗电(如显示器不工作时)，需在电源进入系统侧前，加入一机械式两段开关15，并外露于显示器表面，供使用者适时切换启闭，而在要关闭显示器时，中止直流电源的馈入，以避免消耗电力。然而，机械式两段开关15经多次使用后，接触点容易氧化而接触不良，且每次切换导通时会因馈入的大电流而产生火花，以及长期使用后容易发生卡键等问题。
为避免前述机械式两段开关15的缺点，部分使用者使用如图2的电子式开关16来取代机械式两段开关15，不同于串接在交直流转换器11与电压调节器12间的机械式两段开关15，电子式开关16则是电性连接于微处理器13，使微处理器13可随时检测电子式开关16的状态(开启/关闭)，而微处理器13检测到电子式开关16关闭时，中止对外围装置14的供电。
然而，受限于微处理器13负责检测电子式开关16状态，即使电子式开关16关闭(即显示器不工作)时，微处理器13仍须被持续供电，无谓地消耗电力。再者，一但发生诸如市电中断之类的断电情况，由于电子式开关16不像机械式两段开关15有记忆状态的功能，复电(即交直流转换器11重新输出直流电)时，使用者需再次按压电子式开关16始能让显示器再次工作，造成使用者的不便。
发明内容本实用新型的一目的在于提供一种具有省电式电源控制功能的显示器，是利用一延迟电路来使微处理器可在电子式开关关闭时停止供电，以达省电的功效。
本实用新型的另一目的在于提供一种具有省电式电源控制功能的显示器，是利用微处理器来记忆电子式开关的状态，以达到方便使用的功效。
本实用新型的具有省电式电源控制功能的显示器，包含一交直流转换器、一电压调节器、一延迟电路、一微处理器与一电子式开关；其中，该交直流转换器适合把外界输入的交流电转换成一直流电输出；该电压调节器连接该交直流转换器，而当该电压调节器位于一第一级(level)时，该电压调节器启动(enable)而把自该交直流转换器接收的直流电处理为一电力后输出，相反地，当该电压调节器位于一不同于该第一级的第二级时，该电压调整器停止工作(disable)而不再输出该电力；该延迟电路是连接该交直流转换器与该电压调节器；该微处理器是连接该电压调节器，以在收到该降压直流电时工作，该微处理器用以控制该电压调节器的级并控制该显示器是否工作；及该电子式开关连接该微处理器与该延迟电路，用以在一使用者按压时输出一触发信号至该微处理器；其中，当该交直流转换器已输出该直流电至该电压调节器时，若该微处理器控制该显示器不工作时，会令该电压调节器停止工作；此时，若该电子式开关被按压时，则该延迟电路会在一初始期间使该电压调节器位于该第一级，以输出该电力至该微处理器，当该微处理器收到该电力时，会先控制该电压调节器启动后，该微处理器依照该触发信号使该显示器开始工作。
下面通过最佳实施例及附图对本实用新型的具有省电式电源控制功能的显示器进行详细说明，附图中图1是一种现有的具有电源控制功能的显示器的示意图，现有显示器是使用机械式二段开关；图2是另一种现有的具有电源控制功能的显示器的示意图，此现有显示器使用电子式开关；图3是本实用新型的具有省电式电力控制功能的显示器的一实施例的电路图，此实施例使用电子式开关；及图4是本实用新型的另一实施例的电路图。
具体实施方式参阅图3，本实用新型的具有省电式电源控制功能的显示器3的较佳实施例包含一交直流转换器(adapter)31、一电压调节器32、一延迟电路33、一微处理器34与一电子式开关35。交直流转换器31是把自外界输入的交流电(AC)转换成一约12V的直流电(DC)输出。由于一般微处理器34是需约5V的直流电，所以电压调节器32是用以把自交直流转换器31接收的直流电降压成一约5V的降压直流电(指电力)，来作为微处理器34工作所需的电力。本例的电压调节器32具有一输入端Vin、一输出端FB与一控制端SHDN。输入端Vin连接交直流转换器31的输出侧，以接收自交直流转换器31输出的直流电。输出端FB连接至微处理器34，以把经降压处理的降压直流电经此供给微处理器34使用。控制端SHDN用来控制电压调节器32是否工作的开关，即决定电压调节器32是否执行降压功能与输出端FB是否有降压直流电输出。在本例中，预设当控制端SHDN位于低级(即第一级)时，电压调节器32启动，以把自输入端Vin接收的直流电降压为降压直流电后自输出端FB输出，以供给微处理器34工作所需的电力。相反地，当控制端SHDN位于高级(即第二级)时，电压调节器32停止工作，所以输出端FB也不会有降压直流电输出至微处理器34。
延迟电路33连接交直流转换器31输出侧与电压调节器32的控制端SHDN，使微处理器34需检测电子开关31的初始期间内，令电压调节器32的控制端SHDN位于低级，使得电压调节器32得以在初始期间输出降压直流电给微处理器34使用，供微处理器34可判断电子开关35的状态(容后再述)。本例的延迟电路33包括有一电阻R1与一电容C1，电阻R1的一端连接交直流转换器31的输出侧及另一端同时连接电压调节器32的控制端SHDN与电容C1的一端，电容C1的另一端接地。
微处理器34是自电压调节器32的输出端FB接收工作所需的降压直流电，而当降压直流电不供应时，微处理器34就会停止工作。本例的微处理器34除负责控制外围装置(图未示)外，更负责检测与判断电子开关35的状态，进而对应控制电压调节器32的作动与否。因而，微处理器34具有一输入/输出端口I/O，连接电压调节器32的控制端SHDN，以控制控制端SHDN的级数(容后再述)。同时，为正确地控制控制端SHDN的级数，微处理器34内部更定义一电源状态旗标，代表电子式开关的最后状态。因而电源状态旗标为开启状态与关闭状态中的一者。当电子式开关35被按压时，微处理器34对应切换电源状态旗标的状态并记忆此电源状态旗标，供下一次判断电源启闭用。当电源状态旗标为开启状态时，微处理器34控制外围装置正常工作，即显示器系统开始工作。当电源旗标为关闭状态时，含有微处理器34与外围装置的系统会不再工作，包含微处理器的系统无须再被供应电力，即不再消耗电力。
为让电源的开关有记忆效果，微处理器34更把电源状态旗标储存于一电可擦可编程序的只读存储器(EEPROM)341中，使电源状态旗标不会随断电而消失。另外，在电压调节器32的控制端SHDN与输入/输出埠I/O间更串接一二极管D1，以避免微处理器34在无电状态下误动作。
电子式开关35用以供使用者按压并在被按压时输出一触发信号至微处理器34的输入/输出端口I/O，而微处理器34收到触发信号时，则变换并记忆电源状态旗标的状态且对应执行该状态的对应工作。
本例的电子式开关35的一端连接微处理器34的输入/输出端口I/O与另一端接地。
依照前述构件与相互关系，在下文中将说明显示器3的电源控制流程。
首先，假设当交流电初次进入交直流转换器时，诸如显示器初被供给电源时或者断电后复电时等等，交流电会经交直流转换器31变压成直流电馈入系统侧，而直流电会经延迟电路33的电阻R1至电压调节器32的控制端SHDN，且此时电容C1仍未充电，因而控制端SHDN在直流电馈入的初始时间仍然位于一低级，使电压调节器32启动而把直流电降压先供给予微处理器34使用。一但微处理器34接收到来自电压调节器32的降压直流电，会先维持输入/输出端口I/O的级数，连带使控制端SHDN位于低级，并使电压调节器32持续输出降压直流电，以确保微处理器34能有执行后续工作的电力供应。此时，微处理器34会自电可擦可编程序的只读存储器341读取电源状态旗标，并依照电源状态旗标的内容执行对应的工作。详细来说，若电源状态旗标为开启状态时，则微处理器34令系统工作并检测电子式开关35是否被按压。相反地，若电源状态旗标为关闭状态时，则释放输入/输出端口的级，由于此时延迟电路33的电容C1已充电，所以一但微处理器34不再维持输入/输出端口的级时，控制端SHDN的级会因电容C1的存在而变成高级，使电压调节器32停止工作而停止供应降压直流电予微处理器34，整个系统停止工作，也停止消耗电力。
再者，当微处理器34正常工作时，此时电源状态旗标为开启状态，若检测到电子式开关35被按压时，则把电源状态旗标由开启状态变更成关闭状态，并对应储存于电可擦可编程序的只读存储器341，随后微处理器34执行与关闭状态对应的工作，即释放输入/输出端口I/O，以使电压调节器35不工作，使包含微处理器34的整个系统进入不耗电状态，以达到省电的目的。
另外，假设交流电已存在，即交直流转换器31持续把交流电转成直流电输入系统侧时，微处理器34不工作且电源状态旗标为关闭状态(即整个系统位于不耗电状态)时，电压调节器32位于高级，若使用者按压电子式开关34而欲驱使系统工作时，则因电子式开关34平时为开路，一旦被按压则会短路，令控制端SHDN于按压瞬间位于低级，电压调节器32随之启动而供应降压直流电给微处理器34，使微处理器34因降压直流电的馈入而开始工作。同样地，微处理器34会先把输入/输出端口I/O的级维持于低级，使电压调节器34能持续供电，供微处理器34作后续判断。而后，微处理器34会自电可擦可编程序的只读存储器341中读取电源状态旗标并把电源状态旗标变更成另一状态，即由关闭状态变更成开启状态，再存回电可擦可编程序的只读存储器341中，并令整个系统正常工作，即微处理器34控制外围设备正常工作。
据前所述，本实用新型相较于现有技术具有以下优点1.节省电力的功效有别现有技术使用电子式开关的显示器在关闭状态时仍需持续供电给微处理器来检测电子式开关的操作，本实用新型利用延迟电路33与电子式开关35的设计，使得即使显示器3在不工作(即关闭状态)时，因电子式开关35的按压可驱使电压调节器32暂时停止工作，令微处理器34可先获得工作所需的降压直流电，而后一但微处理器34激活后，即先维持输入/输出端口I/O的低级，电压调节器32持续供应降压直流电。如此，微处理器34可作后续状态判读与变更处理。所以，本实用新型的微处理器34无须持续供电，而可于系统不工作(即关闭状态)时，中断给微处理器34的供电，以达到有效节省电力的功效。
2.记忆状态的功效有鉴于现有技术使用电子式开关的显示器无记忆状态的缺点，因而本实用新型利用电源状态旗标来记录电子式开关的最后状态，并把电源状态旗标储存于不会随电力中断而消失的内存内(如电可擦可编程序的只读存储器341)。如此，一但复电时，则微处理器34可利用读取电源状态旗标内容来决定系统工作与否，无须使用者再次按压电子式开关来恢复电力中断前的状态，进而可达到更加方便使用的功效。
应注意的是，虽然前述实施例使用电压调节器32控制端SHDN与延迟电路33的配合来控制电源供应与否，然而，如图4，也可利用一晶体管321来与延迟电路33’配合来控制电源供应与否，使晶体管321的栅极连接电阻R1与电容C1的相接处和源极、漏极分别连接交直流转换器31’的输出端与电压调节器32’的输入端Vin，并令晶体管321在低级时为导通与高级时不导通，以取代控制端SHDN的功能。如此，本实施例也可使用于不具控制端SHDN的电压调节器，以达到适用性广的功效。本领域的熟练技术人员当知，可令交直流转换器31’的输入电压变更成5V，或者令微处理器34’可于12V下工作。因而，无须电压调节器32，只需晶体管321来与延迟电路33’的配合并令晶体管321原本连接电压调节器32’的端直接连接至微处理器34，即可达到前述电源供应控制的功效。
权利要求1.一种具有省电式电源控制功能的显示器，其特征在于包含与外界交流电源连接的一交直流转换器(31)；连接该交直流转换器(31)的一电压调节器(32)；连接该交直流转换器(31)与该电压调节器(32)的一延迟电路(33)；连接该电压调节器(32)并控制该电压调节器的级和显示器是否工作的一微处理器(34)；及连接该微处理器(34)与该延迟电路(33)的一电子式开关(35)。
2.如权利要求1所述的具有省电式电源控制功能的显示器，其特征在于该电压调节器(32)具有一控制端，连接该延迟电路(33)与该微处理器(34)。
3.如权利要求1所述的具有省电式电源控制功能的显示器，其特征在于该电压调节器(32)还具有一晶体管(321)，该晶体管(321)的栅极是导接于该延迟电路(33)与该微处理器(34)，及源极与漏极分别导接于该交直流转换器(31)与该电压调节器(32)。
4.如权利要求1所述的具有省电式电源控制功能的显示器，其特征在于该微处理器(34)还具有一用于存储一该电源状态旗标的电可擦可编程序的只读存储器(341)。
5.如权利要求1所述的具有省电式电源控制功能的显示器，其特征在于该微处理器(34)还具有连接该电压调节器(32)并控制该电压调节器的级的一输入/输出端口。
6.如权利要求1所述的具有省电式电源控制功能的显示器，其特征在于该延迟电路(33)具有串接的一电阻与一电容，而该电阻中未与该电容相接的端连接该交直流转换器(31)、该电阻与该电容相接的端连接该电压调节器(32)的控制端，及该电容未与该电阻相接的端是接地。
专利摘要一种具有省电式电源控制功能的显示器，具有一交直流转换器、一连接交直流转换器的电压调节器、一连接交直流转换器与电压器调节器的延迟电路、一连接电压调节器的微处理器与一连接微处理器与延迟电路的电子式开关，其中，当显示器不工作但交直流转换器正常供电时，若电子式开关被按压，则延迟电路会使电压调节器暂时启动，以输出电力至微处理器，使微处理器有电力可先控制电压调节器启动，而后可继续控制显示器开始工作。
文档编号G05B19/04GK2662311SQ0327583
公开日2004年12月8日 申请日期2003年7月18日 优先权日2003年7月18日
发明者林信良 申请人:瑞轩科技股份有限公司