专利名称：一种待机电路的制作方法
技术领域：
本发明属于电源技术领域，尤其是涉及低功耗待机电路。
背景技术：
现在人们对环保节能越来越重视，尤其在家电产品行业，对家电的待机功
耗要求越来越高，如电视机的待机功耗要求从5W到3W到1W，欧洲将来甚 至要求到0.3W。按照传统的待机方案已经不能满足越来越低的待机功耗要求。
请参阅图1，是目前电视机中待机电路图。该待机电路图包括交流电输 入(INPUT),待机电源，用于电源管理的微控制器(MCU),红外信号接收器 GR1,继电器Kl,交流电输出(AC—out )。该红外信号接收器GR1接收遥控器 发出的红外信号，该红外信号包括待机信号和开机信号，当红外信号接收器GR1 接收到开机信号时，该MCU第6脚输出高电平，继电器K1吸合。继电器K1 吸合所需要的能量由待机电源输出的+5V电压提供。继电器Kl吸合后，交流 电输出端(AC_out)与交流电输入端(INPUT)连通，主电源(图未示)工作； 当红外信号接收器GR1接收到待机信号时，MCU第6脚输出低电平，继电器 K 1处于断开状态，交流电输出端(AC_out)与交流电输入端(ACINPUT) 断开，该待机电源继续工作，为电源管理的微控制器(MCU)(以下简称MCU) 供电，主电源(图未示)停止工作。
该待机电源是传统的开关电路，其包括开关电路的基本组成部分交流输 入整流、滤波电路，开关变压器，开关电源控制器及开关管，反馈控制电路， 输出电路等电路组成。待机电源的地分初级端(热地)和次级端(冷地)，初级 与次级端以开关变变压器隔离，次级输出+5V电压提供给MCU。 MCU置于次 级端。现有的待机电源存在如下缺点1、其电路复杂，使用元器件多，成本高，可靠性低；2、由于采用的是开关电源，其控制器、反馈控制电路自身工作需要 消耗能量，高频的开关工作过程存在开关损耗、变压器损耗等。因此空载时， 其自身消耗的功率就接近1W左右，再加上给MCU供电，总的待机功率只能 做到1W以上，难以实现0.3 W或0.1W的更高的低功耗要求；3 、开关电源存 在传导、辐射的千扰问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种待机电路，旨在解决现有技术中存在的待机电 路待机功耗过高的问题。
本发明是这样实现的， 一种待机电路，所述的待机电路包括待机电源、电 源管理MCU、继电器和变压器，所述的待机电源包括^争接在主电源火线和零线 之间的X电容和整流稳压电路，流过所述X电容的电流输入到所述整流稳压电 路，所述整流稳压电路用来对输入的电流整流稳压后作为待机电源，在待机时 给所述电源管理MCU供电并且在所述继电器吸合时提供电源。
所述的待机电源包括第一电容(C1)、第二电容(CX)、第一二极管(D1)、 第二二极管(D2)和稳压管(VD1),所述第二电容(CX) —端连接所述主电 源火线，另一端连接所述第一二极管(Dl)负极，所述第一二极管(Dl)正极 连接所述主电源零线，所述第二二极管(D2 )正极连接至所述第一二极管(Dl ) 的负极，所述第二二极管(D2)负极经所述第一电容(Cl)连接至所述第一二 极管(D2)正极；所述稳压管(VD1 )与所述第一电容(Cl )并联，且其负极 连接至所述第二二极管(D2)的负极。
所述的第二电容(CX)的值为0.33uF。
所述的第一电容(Cl )的值为2200uF以上。
所述待机电源的输出为+5V电压。
所述的待机电源还用来给所述红外接收器供电。
本发明克服现有技术的不足，在主电源的交流输入线和零线之间接入X电容，提取流过X电容的电流并整流稳压后作为待机电源，输出给电视机电源管
理MCU作为其待机时的供电电源，待机电路中的继电器在吸合时由待机电源
供电，在开机状态时由主电源供电。本发明提供的技术方案中待机电源釆用直
接提取X电容电流的方法，不需要采用高频开关和变压器等元器件，具有损耗 低和成本低的优点；并且电路简单可靠，无开关电源的传导、辐射问题。
图1是现有待机电路的电路图2是本发明实施例提供的待机电路原理图3是本发明实施例提供的待机电路的电路图。
具体实施例方式
本发明提供的技术方案是在主电源的交流输入火线和零线之间接入X电 容，提取流过X电容的电流并整流稳压后作为待机电源，输出给电视机电源管 理MCU作为其待机时的供电电源，待机电路中的继电器在吸合时由待机电源 供电，在开机状态时由主电源供电。
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。
本发明实施例提供的待机电路原理图如图2所示，包括交流电输入端 (AC—in)、交流电输出端(AC—out)、待机电源、电源管理MCU、继电器Kl, 红外接收器GR1和变压器Tl,其中，待机电源包括X电容和整流稳压电路， X电容跨接于主电源火线(L)和零线(N)之间，流过该X电容的交流电流经 过整流稳压电路整流稳压后输出+5V电压(+5VSB)作为待机电源给电源管理 MCU及红外接收器GR1等待机相关电路供电。红外接收器GR1接收到开机信 号时，电源管理MCU控制继电器K1吸合，待机电源的储能电容C1给继电器Kl供电使得其吸合，继电器K1吸合后，交流电输出端(AC—out)与交流电输入端(AC—in)连通，主电源工作，通过变压器T1向继电器供电。
参见图3,是本发明待机电路图。该待机电路包括交流电电源输入插座Pl,待机电源，电源管理MCU，继电器K1，红外接收器GRl,变压器T1。该红外接收器GR1接收外部输入的红外遥控信号，并且输出相应的控制信号至电源管理MCU，该电源管理MCU根据控制信号控制继电器Kl,该继电器K1由该待机电源与主电源的T1变压器的一组绕组分时供电。继电器K1吸合后，交流电输出端(AC—out)与交流电输入端(AC_in)连通并向主电源供电，主电源工作，通过变压器T1的绕组向继电器供电。该绕组的一端接待机电源的地(图3中交流电的N线)，另一端接整流二极管D4，经D4整流后得到电压经滤波电容滤波后给继电器供电。
该待机电路中，电源管理MCU、继电器K1、红外接收器GR1、变压器T1的绕组(5、 6脚)等电^^以交流电N线共地(GND),与主电源地(PGND)以及系统地(AGND即次级端的冷地)隔离。
该待机电源包括一第一电容Cl, 一第二电容CX， 一第一二极管Dl, —第二二极管D2以及一稳压管VD1。该第二电容CX、该第一二极管Dl与该交流电电源输入插座Pl串联，并且该第一二极管Dl的负极与该第二电容CX连接；该第二二极管D2的正极连接至该第一二极管Dl的负极，其负极经该第一电容C1连接至该第一二极管D2的正极；该稳压管VD1与该第一电容C1并联，且其负极连接至该第二二极管D2的负极。该第一二极管Dl与该第二二极管D2起整流作用，该第一电容C1起滤波作用。
通过该交流电电源输入插座P1流过第二电容CX的50Hz交流电电流经过起整流作用的第一二极管Dl和第二二极管D2整流，取得直流电流向起滤波作用的第一电容C1充电。当该第一电容C1电压达到该稳压管VD1击穿电压时，该第一电容Cl电压净皮该稳压管VD1钳位在+5V。 +5V电压作为以GND为地的所有电路的供电电压。该第二电容CX取值可以以满足以GND为地的电路中除该继电器Kl以外的所有电^各的供电电流(<=5mA)为准。该继电器Kl在吸合瞬间，其电流主要由第一电容C1提供。该继电器K1吸合后，主电源工作，继电器Kl电流由变压器Tl的N8绕组提供。MCU上电后，通过红外接收器GR1接收遥控信号，经三极管Ql放大后控制继电器Kl的吸合与断开。
待机时，MCU第6脚输出低电平，Ql截止，继电器K1处于断开状态。当电源管理MCU接到开机信号，MCU第6脚输出高电平，继电器K1吸合。继电器K1吸合所需要的能量由储能电容C1提供。继电器K1吸合后，主电源工作，通过变压器T1向继电器K1供电。实际应用本发明技术方案时，储能电容Cl的容量可以在2200uF以上，MCU工作电压足在2.5V 5.5V之间即可保证在主电源启动并为继电器供电前储能电容C1的电压高于MCU的最低工作电压和继电器的释放电压(<2V)。
红外信号接收器GR1接收红外信号后从IR脚输出遥控信号到MCU的第4脚，同时红外信号接收器GR1的IR脚接到光耦UR1的第2脚。在系统开机状态下，红外信号接收器GR1输出的遥控信号通过光耦UR1到次级端的系统中央控制器，并为其提供遥控信号。
图3中，第一电容C1、第二电容CX、第一二极管D1、第二二极管D2和稳压管VD1组成了一个完整的待机电源。当第一二极管D1短路时，第二电容CX即为传统电源中X电容(连接在主电源火线和零线之间的电容，用来消除差模干扰)。取第二电容CX的电容值为0.33uF,当交流输入电压为110Vac时，流过CX的电流约11.4mA。电路中加入第一电容C1、第一二极管D1、第二二极管D2和稳压管VD1 (稳压管取5V )后，流过CX的11.4mA电流被整流滤波后得到5.7mA电流流过VD1，并在Cl上保持了 5V电压，此时待机电源的功耗为W=5V*5.7mA=28.5mW。图3中采用的MCU、 GR1等由待机电源供电的电路总电流小于5mA,则Cl电压可以维持5V不变。当交流输入电压为220Vac (此时CX电容值为多0.33uF )时，流过CX的电流为22.8mA，待机功耗为57mW。实现了小于0.1 W的低功耗待机。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。
权利要求
1、一种待机电路，所述的待机电路包括待机电源、电源管理MCU、继电器和变压器，其特征在于，所述的待机电源包括跨接在主电源火线和零线之间的X电容和整流稳压电路，流过所述X电容的电流输入到所述整流稳压电路，所述整流稳压电路用来对输入的电流整流稳压后作为待机电源，在待机时给所述电源管理MCU供电并且在所述继电器吸合时提供电源。
2、 根据权利要求1所述的待机电路，其特征在于，所述的待机电源包括第 一电容(Cl)、第二电容(CX)、第一二极管(Dl)、第二二极管(D2)和 稳压管(VD1),所述第二电容(CX) —端连接所述主电源火线，另一端连接 所述第一二极管(Dl )负极，所述第一二极管(Dl )正极连接所述主电源零线， 所述第二二极管(D2)正极连接至所述第一二极管(Dl )的负极，所述第二二 极管(D2)负极经所述第一电容(Cl)连接至所述第一二极管(D2)正极； 所述稳压管(VD1)与所述第一电容(Cl)并联，且其负极连接至所述第二二 极管(D2)的负极。
3、 根据权利要求2所述的待机电路，其特征在于，所述的第二电容(CX) 的值为0.33uF。
4、 根据权利要求2所述的待机电路，其特征在于，所述的第一电容(C1) 的值为2200uF以上。
5、 根据权利要求1所述的待机电路，其特征在于，所述待机电源的输出为 +5V电压。
6、 根据权利要求1所述的待机电路，其特征在于，所述的待机电源还用来 给所述红外接收器供电。
全文摘要
本发明适用于电源技术领域，提供了一种待机电路，所述的待机电路包括待机电源、电源管理MCU、继电器和变压器，所述的待机电源包括跨接在主电源火线和零线之间的X电容和整流稳压电路，流过所述X电容的电流输入到所述整流稳压电路，所述整流稳压电路用来对输入的电流整流稳压后作为待机电源，在待机时给所述电源管理MCU供电并且在所述继电器吸合时提供电源。本发明提供的技术方案中待机电源采用直接提取X电容电流的方法，不需要采用高频开关和变压器等元器件，具有损耗低和成本低的优点；并且电路简单可靠，无开关电源的传导、辐射问题。
文档编号H02M5/08GK101635513SQ20081014169
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月23日 优先权日2008年7月23日
发明者李锦乐 申请人:深圳Tcl新技术有限公司