专利名称：一种机顶盒电路装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机顶盒电路装置，尤其涉及的是一种能够降低损 耗的机顶盒电路装置。
背景技术：
目前，随着数字电视技术的成熟和推广，机顶盒已经成为电视机的匹 配设备。但现有大部分机顶盒的待机都是"假待机"，所谓"假待机"就是在待 机时只是把机顶盒的音视频的输出关掉，这样在电视机上显示不出来任何东西，给用户的感觉是待机状态了，而实际上里面的CPU解码芯片和其他电路等主板电路都在继续工作，因此也就依然处于耗电状态，电路如图l所示。 另夕卜，机顶盒的定时开关机也都是在"假待机，，状态下的，即依照定时设 置，机顶盒会在预定的时间进行关机或开机，但实际上仅仅是将机顶盒的 音视频输出关掉，主板电路依然在通电状态，仍然处于耗能状态。.因此现有技术的机顶盒的耗能和发热是非常厉害的，不仅浪费能量， 且会导致机顶盒寿命的减少。南京8080极速网上发表了一篇评测文章，对南京市场上机顶盒在外观、 图象质量、操作便利性等几个方面做过分析，下面是分析机顶盒的待机部 分的内容电子产品的待机功耗是很重要指标，自然机顶盒也不例外。待 机功耗不仅影响使用过程中的耗电量，而且对整机寿命有影响。首先测量 在待机状态下的电源输出电压创维在待机和工作时的电源输出电压基本 无变化，银河在工作和待机时的电源输出电压也基本无变化。然后用功率
测试仪，对盒子在待机状态下消耗的功率做了一个测试，银河约在7瓦左右， 创维约在6.5瓦左右，这和在工作状态下基本无区别。2001年1月生效的正A(国际能源署)条例要求，额定输出功率低于75W的 电源在待机状态下其输入功率不应超过1W。欧美国家都有待机后设备功耗 要求的标准，而中国暂时没有相关标准，所以很多中国的机顶盒厂商做的 盒子都采用假待机电路设置。在待机状态下机顶盒只是关闭掉视频输出， 而整机其它部分仍然处在工作状态，这样就浪费了很多电能，如果用户长 期使用待机功能，将会影响整机使用寿命。-因此，现有技术还有待于改进和发展。实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种机顶盒电路装置，通过设置单片机控 制主板电路待机时完全关闭电源的方式，实现待机状态的真正关断电源。 本实用新型的技术方案如下一种机顶盒电路装置，其包括一电源以及一主板电路，所述电源用于 对主板电路进行供电；其中，所述电源包括主板电源和面板电源两部分， 所述面板电源向面板电路供电，所述主板电源向所述主板电路供电；所述 面板电路中设置有单片机，用于接收遥控指令，并切断/打开所述主板电源。其中，所述单片机还连接所述主板电路，并获取所述主板电路上的时 间信息用于实现定时关机功能。其中，所述单片机还发送定时信号给所述主板电路的主芯片，获取其 时间信息用于实现定时开机功能。其中，所述遥控指令为遥控器的待机指令。其中，所述单片机收到待机指令后，向所述主板电源发送低的信号时， 所述主板电源向主板电路供电；向所述主板电源发送高的信号时，所迷主 板电源关断对主板电路的供电过程。其中，所述主板电源包括依次连接的EMI滤波电路U5、整流电路U6、 控制电路、变压器Tl以及滤波和稳压电路U3;所述控制电路还包括一光 耦控制电路，连接所述单片机，以及， 一脉宽控制芯片U2与一电容C4形 成振荡电路，以及由该脉宽控制芯片控制连接的一开关管，用于控制主板 电源的通断。
其中，所述光耦控制电路还包括一光耦发光部Ul-A,连接一三极管 Ql，该三极管Ql通过所述单片机的控制信号实现对光耦发光部Ul-A的开 关控制；所述光耦控制电路还包括一光耦感光部U1-B，对应所述光耦发光 部U1-A，并连接一三极管Q2，用于实现对脉宽控制芯片U2与电容C4形 成所述振荡电路的开关控制。
本实用新型所提供的一种机顶盒电路装置，由于采用了在面板电路中 设置的单片机，以及，由该单片机控制的主板电源，在待机状态时完全关 断，大大降低了机顶盒的待机能耗，并且提高了机顶盒的使用寿命。
图1为现有技术的机顶盒电路原理图2为本实用新型的机顶盒电路装置的原理图3为本实用新型的机顶盒电路原理图。
具体实施方式
以下对本实用新型的较佳实施例加以详细说明。
本实用新型的机顶盒电路装置，如图2所示的，其包括电源部分和主 板电路作为主要的工作电路，其中电源部分设计成主板电源110和面板电 源120两部分，分别给主板电路210和面板电路220独立供电，在机顶盒 的面板电路上增加了一单片机130，连接面板电路的遥控接收电路230，可 通过遥控器310实现对面板电路220的遥控控制；同时编码设置遥控器用
于待机的遥控指令，当收到用户的遥控指令时，通过单片机130的响应， 当要待机时由单片机130控制电源板彻底关断主板电源110,而单片机130 设置在面板电路220上，由面板电源120提供电力驱动仍正常工作。当需 要结束待机状态，使机顶盒进入工作状态时，单片机130控制电源板打开 主板电源110，从而恢复工作时的电源驱动。
与现有技术相比，本实用新型有两大显著变化1.大多数机顶盒的面 板电路同现有技术，主要由按键、显示和遥控接收部分组成；而本实用新 型在面板电路220上加了一个单片机130,遥控器310的发出信号由单片机 130来处理，同时将用户的控制信息发给主板电路，也可以控制电源板；2. 大多数现有技术的机顶盒电源板，是将面板电路和主板电路的电源做在一 起，主;f反电^各210和面4反电路220的电源同时开启和关闭；而本实用新型 设计的电源板将主板电路的供电和面板电路的供电分开，当主板电源关断 后面板电路还是可以正常工作，从而实现机顶盒在待机状态下的控制。
同时，本实用新型所述单片机130还连接所述主板电路210中的主芯 片，在主板电路工作状态时由用户通过遥控器设置定时关机时间和定时开 机时间， 一旦设定，所述单片机130即向主板电路的主芯片获取时间信息， 并进行计时运算。由于单片机130 —直处于工作状态，因此当到达定时关 机或定时开机时间时，即会发送关断或打开主板电源的控制指令，由此使 主板电路停止或开始工作。不管是定时关机还是定时开机，所述单片机130 可以经过用户的遥控指令控制，预先设置定时关机参数或定时开机参数， 单片机130在获取了主板电路的时间信息后就可以比较其预先设置的定时 关机参数或定时开机参数，并在到达预定时间时进入待机状态或开启主板 电源。例如在无人照看情况下录制节目，设置录制完的时间为定时关机时 间，到达该预定时间时，单片机130即发出待机的控制信号，关断主板电 源，使主板电路进入完全不工作状态，减少主板电路的能量损耗。
本实用新型的工作过程，见图2所示，电源板设计成主板电源IIO和
面板电源120两部分，分别给主板电路210和面板电路220独立供电，其 中主板电源部分可以受面板电路的单片机130发出的待机(STANDBY)信 号控制，当发出的STANDBY信号为低时主板电源部分导通供电给主板，
当发出的STANDBY信号为高时主板电源部分断开，停止供电给主板。
平时机顶盒正常工作时，所述单片机130 —直发出STANDBY为低的 信号，即主板电源部分对主板正常供电。当用户按下遥控器上的待机键后， 单片机130解析键值，并发相关控制指令给主板电路210的主芯片，让主 芯片做好待机准备，之后发出STANGDY为高的待机信号，关断主板电源 部分，停止供电给主板。此时整个机顶盒电路进入真待机状态，主板电源 彻底关断；虽然面板电路正常工作，但由于单片机130的耗能很小，电源 板的输出功率只有几百毫瓦。
若用户再按下待机4建，所述单片机130解析键值后，发出STANGDY 为低的待机指令，打开主板电源部分，供电给主板，此时机顶盒电路又进 入正常工作状态。
本实用新型电路装置在以上真待机方案的基础上，可以扩充为机顶盒 的定时开关机的功能。
定时关机的功能的实现当用户预先设定定时关机的时间后，所述单 片机130发出定时信号给主板电路210的主芯片，主芯片反馈最新的时间 信息给所述单片机130,单片机130开始计时，当达到用户设定时间后，单 片机130发出STANGDY为高的待机指令，关断主板电源部分，停止供电 给主板，此时机顶盒由正常工作状态进入真待机状态，完成了定时关机。
定时开机的功能的实现当用户预先设定了定时开机的时间后，按待 机键后机顶盒电路进入真待机状态。同时所述单片机130发出定时信号给
所述主板电路210的主芯片，主芯片反馈最新的时间给所述单片机130,该 单片机开始计时，当达到用户设定的定时开机时间后，单片机发出 STANGDY为低的待机指令，打开主板电源部分，供电给主板电路，此时
机顶盒由真待才几状态进入正常工作状态，完成了定时开机。
本实用新型机顶盒电路装置提出了 一种低功耗的机顶盒真待机方案， 该方案解决了现有大部分机顶盒的"假待机，，问题，为用户操作提供了方便， 同时节省了大量的电能，并且可有效的延长了机顶盒的使用寿命。
若每台机顶盒每月平均使用730个小时，其中有120个小时处于工作状 态，有610小时处于待机状态。则每年每台机顶盒有610小时X12月-7320 小时处于待机，在"假待机"下，每台机顶盒的平均待机功率至少每小时6瓦， 而在真待机下，每台机顶盒的平均待机功率每小时小于l瓦。设某公司一年 出产300万台机顶盒，如果300万台盒子都使用真待机，在一年中可节省的 电能为5瓦X7320小时X3000000台=109800000千瓦时。
.本实用新型该方案还能实现机顶盒的定时开关机功能，方便用户设定 开机时间，在指定时间收看自己喜爱的电视节目；定时关机功能还可以用 于节目的录制中，设定好录制时间，当节目录制好后机顶盒会自动进入待 机模式。
如图3所示，本实用新型的实现真待机方案电路原理图中，电路主要分 成电源板、主板和面板三部分。
电源板部分主要分为主板电源110和面板电源120两部分，其中，主板 电源110由外接220V交流电源的COM1、 EMI滤波电路U5、整流电路U6、控 制电路(整流电路U6到变压器T1的中间部分)、变压器T1和滤波和稳压电 路U3组成；面板电源120部分由220V交流电源COM1、 EMI滤波电路U7、整 流电路U8、变压电路U9、滤波电路U10和稳压电路U11组成。面板部分主要 由单片机130和遥控接收电路230两部分组成。
所述主板电源110给主板电路210 (U4)供电；所述面板电源120给面板 电路220供电。所述面板电路220是通过单片机U12的51脚和52脚和主板电路 210进行通讯的；通过单片机U12的45脚发出STANDBY信号经R1、 R2、 R3、 Q1和U1组成的光耦控制电路控制主板电源110部分。
本实用新型电路在平时机顶盒正常工作时，单片机U12的45脚发出 STANDBY为低的信号，由于STANDBY为低则三极管Q1不导通，光耦U1-A 部分不发光，因而主板电源110的控制电路不受控制，正常输出PWM为主板 电路提供工作电源。
当用户按下遥控器上的待机键后，单片机U12解析键值，并通过单片机 U12的51脚和52脚发相关指令给主板电路主芯片，让主芯片做好待机准备， 之后单片机U 12的45脚发出STANDBY为高的信号，由于STANDBY为高则 三极管Q1导通，光耦发光部U1-A部分发光，光耦感光部U1-B部分因而导通； 光耦U1-B部分导通后三极管Q2也导通，这样电容C4放电，由电容C4和脉宽 控制芯片U2组成的振荡电路停止工作，因而脉宽控制芯片U2的第6脚无输 出，使开关管Q3断开，变压器T1的输入端没有电压，这样就关断了供给主 4反电i 各的电源，此时才几顶盒进入真祠—几状态。而面;f反电if各的电源由电源柘、 中的面板电源120单独供给，与电源板中的主板电源UO无关，因此面板电 路仍正常工作.
若用户再按下待机键，单片机得到解析键值，并通过单片机U12的45 脚发出STANDBY为低的信号，由于STANDBY为低则三极管Q1截止，光耦 发光部U1-A不发光，光耦感光部U1-B不导通；三极管Q2也截止，由电容C4 和脉宽控制芯片U2组成的振荡电路又恢复工作，因而脉宽控制芯片U2的第 6脚又有PWM输出，开关管Q3再次导通，变压器的输入端有电压，这样又 将电源供给主板，机顶盒进入正常工作状态。
需注意的是，本实用新型的上述电路原理图的具体实现方式很多，且 其每一单元电路为本领域技术人员所熟知，因此，其详细电路原理图并不 局限于上述实施例的具体情形。对本领域普通技术人员来说，可以根据上 述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附 权利要求的保护范围。
权利要求1、一种机顶盒电路装置，其包括一电源以及一主板电路，所述电源用于对主板电路进行供电；其特征在于，所述电源包括主板电源和面板电源两部分，所述面板电源向面板电路供电，所述主板电源向所述主板电路供电；所述面板电路中设置有单片机，用于接收遥控指令，并切断/打开所述主板电源。
2、 根据权利要求1所述的机顶盒电路装置，其特征在于，所述单片 机还连接所述主板电路，并获取所述主板电路上的时间信息用于实现定时 关机功能。
3、 根据权利要求2所述的机顶盒电路装置，其特征在于，所述单片 机还发送定时信号给所述主板电路的主芯片，获取其时间信息用于实现定 时开机功能。
4、 根据权利要求1或2或3所述的机顶盒电路装置，其特征在于， 所述遥控指令为遥控器的待机指令。
5、 根据权利要求4所述的机顶盒电路装置，其特征在于，所述单片 机收到待机指令后，向所述主板电源发送低的信号时，所述主板电源向主 板电路供电；向所述主板电源发送高的信号时，所述主板电源关断对主板 电路的供电过程。
6、 根据权利要求1所述的机顶盒电路装置，其特征在于，所述主板 电源包括依次连接的EMI滤波电路U5、整流电路U6、控制电路、变压器 Tl以及滤波和稳压电路U3;所述控制电路还包括一光耦控制电路，连接所 述单片机，以及， 一脉宽控制芯片U2与一电容C4形成振荡电路，以及由 该脉宽控制芯片控制连接的一开关管，用于控制主板电源的通断。
7、 根据权利要求6所述的机顶盒电路装置，其特征在于，所述光耦控制电路还包括一光耦发光部U1-A，连接一三极管Ql,该三极管Q1通过 所述单片机的控制信号实现对光耦发光部Ul-A的开关控制；所述光耦控制 电路还包括一光耦感光部Ul-B,对应所述光耦发光部Ul-A，并连接一三 极管Q2，用于实现对脉宽控制芯片U2与电容C4形成所述振荡电路的开关控制。
专利摘要本实用新型公开了一种机顶盒电路装置，其包括一电源以及一主板电路，所述电源用于对主板电路进行供电；所述电源包括主板电源和面板电源两部分，所述面板电源向面板电路供电，所述主板电源向所述主板电路供电；所述面板电路中设置有单片机，用于接收遥控指令，并切断/打开所述主板电源。本实用新型机顶盒电路装置由于采用了在面板电路中设置的单片机，以及，由该单片机控制的主板电源，在待机状态时完全关断，大大降低了机顶盒的待机能耗，并且提高了机顶盒的使用寿命。
文档编号H04N5/00GK201044471SQ200720120469
公开日2008年4月2日 申请日期2007年6月1日 优先权日2007年6月1日
发明者何彦平, 胡东明 申请人:深圳市同洲电子股份有限公司