专利名称：一种低功耗待机的机顶盒的制作方法
技术领域：
本发明属于机顶盒领域，尤其涉及一种低功耗待机的机顶盒。
背景技术：
在当今世界性能源危机的形势下，高效节能和绿色环保是消费电子产品发 展的必然趋势。机顶盒的待机所消耗的电能是一种无功消耗。减少待机的耗能 是十分重要的节约能源手段。现有的各种低功耗待机方案是集中在选用低能耗、 高效率的元件，和通过待机时关断或降低各路电压输出，来实现待机功耗的下
降。但是，这种方案要达到能源之星要求的机顶盒待机功耗小于0.5W,需要选 用较为精密的元件。这样会导致产品的成本偏高，而且能耗的降低有限。随着 使用时间的增加，机顶盒待机的耗能也会明显变大。
总之，现有技术下，机顶盒的待机能耗很难达到能源之星的要求，而且成 本偏高，节能效果也不稳定。
发明内容
本发明目的在于提供一种低待机功耗的机顶盒，旨在解决现有技术下，机 顶盒的待机能耗很难达到能源之星的要求，而且成本偏高，节能效果也不稳定 的问题。
本发明是这样实现的， 一种低功耗待机的机顶盒，包括主电源，该主电源 连接一待机控制板，该待机控制板连接电网，该待机控制板包括微控制器， 用于在接收到待机信号时，输出控制断开电平给电子开关，在接收到取消待机 信号时，输出控制接通电平给电子开关；电子开关，用于根据微控制器的控制 电平断开或者接通电网与主电源的连接；及辅助供电电源;漠块，用于转换电网电压成直流电压，给微控制器及电子开关供直流电。
本发明的有益效果是由于机顶盒待机时，仅有待机控制板耗电，而待机 控制板的功率小，成本低，功耗稳定，因此，低成本地实现了机顶盒的超低功 耗待机，完全达到能源之星的要求，并且节能效果很稳定。
图l是本发明实施例提供的一种低功耗待机的机顶盒系统结构图； 图2是本发明实施例提供的一种低功耗待机的机顶盒系统具体结构图; 图3是本发明实施例提供的待机控制板的内部具体电路结构图。
具体实施例方式
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^f亍进一步详细说明。
本发明实施例中，在机顶盒处于待机时，待机控制板切断电网与机顶盒电 源的连接。这样待机的能耗就只有待机控制板工作时消耗的很小的能量而且成 本低廉，完全满足了能源之星的要求，耗能也不会随时间长久而有明显增加。
图1示出了本发明实施例提供的一种低功耗待机的机顶盒系统结构图。
机顶盒系统包括待机控制板102、主电源103、键:控板104和主板105。主 电源103给主板105和键控板104供直流电压，各直流电压端口对应连接。键 控板104的DISPLAYCTRL端口和IR2端口分别对应接主玲反105的DISPLAY 端口和IR端口。主板用于实现机顶盒的各种功能。主电源103与电网101连接 之前串接入待机控制板102。
待机控制板102控制着主电源103与电网101的连接和断开。在机顶盒正 常工作时，该待机控制板102把主电源103与电网101连接起来。这时，主电 源103将向主板105和键控板供电104,外界可以通过键控板输入各种指令， 主板根据指令实现机顶盒的各种功能。在机顶盒处于待机状态时，待机控制板102断开主电源103与电网101的连接。这时，机顶盒中仅仅有待机控制板102 在工作，机顶盒所消耗的电能就是待机控制板102消耗的电能。而待机控制板 102的耗能十分小，这样就实现了机顶盒的低功耗待机。
图2是本发明实施例提供的一种低功耗待机的机顶盒系统具体结构图； 如图2所示，待机控制板102是由辅助供电电源模块、微控制器、红外接 收器和电子开关组成的。辅助供电电源模块给微控制器、红外接收器和电子开 关提供直流电源。红外接收器的IR1端口接微控制器的STDB/WORK端口。微 控制器的控制电平输出端口接电子开关的控制输入端。电子开关根据输入控制 电平断开或者4妄通电网101与主电源103的连4妄。
待机控制板102实现接通或断开主电源103与电网101的工作方式如下 在机顶盒正常工作状态下，当待机控制板102上的红外接收器接收到遥控 器发出的待机信号后，便发STDB (StandBy)信号给微控制器执行待机动作。 待机控制板的微控制器收到STDB信号后，从微控制器的ON/OFF端口发出控 制待机电平给电子开关的CTRL(Control)控制端口 ，由电子开关切断电网向主电 源供电的路线。这样，机顶盒便处于待机状态了。整个机顶盒就只有待机控制 板102在耗电。待机控制板102的工作由与电网直接连接的辅助供电模块供电 维持。待机控制板102的耗能极小，这样就大大降低了机顶盒待机的功耗，完 全达到能源之星的要求。
要使机顶盒由待机状态恢复到正常工作状态，只需遥控器发出解除待机信 号到待机控制板中的红外接收器上。红外接收器便向微控制器发送WORK信 号。待机控制电路的微控制器收到WORK信号后，从微控制器的ON/OFF端 口发出控制工作电平给电子开关的CTRL控制端口，由电子开关闭合电网与主 电源连接的路径，结束待机。机顶盒便重新启动工作了。 图3示出了待机控制板优选的内部具体电路结构。
待机控制板102是由辅助供电电源模块、微控制器、红外接收器和电子开 关组成的。辅助供电电源模块给微控制器、红外接收器和电子开关提供直流电源。红外接收器的IR1端口接微控制器的STDB/WORK端口。微控制器的控制 电平输出端接电子开关的控制输入端。电子开关根据控制电平断开或者接通家 用电网与主电源的连4^。辅助供电电源模块由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。 电网电压经变压器变压后，由整流电路将交流电整流成直流电，再经过滤波和 稳压电路处理后输出直流电源给微控制器、红外接收器和电子开关。变压器Tl用于将家用电压变压到适宜作为单片机电源的电压。由于具体 的家用电压在不同的国家和地区不同，比如中国的家用电压的交流电压是 220V，而日本的家用电压的交流电压是100V，所以变压器的选用需要根据实 际情况选择。整流电路采用的是全波桥式整流电路。滤波电路为电容C1滤波 电路。稳压电路由分压电阻、三端可调稳压管和滤波电容组成。电阻R1与R2、 R3构成串联分压电路。电阻R2和R3分得的直流电压输送给微控制器、红外 接收器和电子开关。三端可调稳压管D5的参考端接在电阻R2、 R3支路的两电 阻之间，正极接在电阻R2、 R3支路的接地端，负极接在电阻R2、 R3支路的 另一端。在电阻R2、 R3支路分得电压过大时，三端可调稳压管D5将导通，流 过电阻R1的电流变大，电阻R1分压也就变大，电阻R2、 R3支路电压就会变 小。在电阻R2、 R3支路分得电压过小时，三端可调稳压管D5不导通，因为电 容C2接在电阻R2、 R3支路的两端向电阻R2、 R3支路供电流，所以电阻R2、 R3支路电压只能缓慢变小。在本实施例中，三端可调稳压管D5选择型号为TL431的三端可调稳压管， 其参考端和正极之间的电压为恒定的电压值2.5伏，稳压管的负、正极接的电 阻R2、 R3支路正常情况下输出的稳定电压为2.5x (R2+R3)/R3伏。本领域的技术人员会理解，辅助供电电源模块的具体电路有很多种形式， 比如，整流电路可以用半波整流电路；滤波电路可以有多个滤波电容；稳压电 路中的三端稳压管可以选用其它型号的稳压管。这些变化都能够实现本发明目的。微控制器，其STDB/WORK端口接收红外接收器的IR1端口的信号，在接 收到待机信号时，输出控制断开电平给电子开关，在接收到取消待机信号时， 输出控制接通电平给电子开关。微控制器一般采用单片机来实现。选用的单片机，只需具备简单的功能， 但是耐压范围应当很宽，且功耗极低。红外接收器，用来接收遥控器的指令，然后从IR1端口发信号给微控制器 执行。待机控制板单独使用一个红外接收器，有利于信号的稳定接收和避免干 扰。电子开关是由继电器、三极管Ql和电阻R4构成。其中电阻R4—端接在 三极管Ql的基极，另一端作为电子开关的Ctrl端口接来自微控制器的控制电 平输出端。三极管Ql的发射极接地，集电极接继电器的输入端。这样，微控 制器输出高或低电平时，对应的三极管Ql将导通或截止。本发明实施例中， 选用常闭触点电^f兹继电器。电磁继电器输入控制端对应接辅助供电电源模块输 出的直流电源和三极管的集电极。这样，电子开关的Ctrl端口输入的高或低电 平决定三极管Ql的导通或截止。电子开关的Ctrl端口输入的高电平时，三极 管Ql导通，电磁继电器的输入端有电压差，线圈也就有电流产生，从而使铁 芯产生电磁引力，拉开开关，达到控制电网与主电源连接电路断开的目的。同 理，在电子开关的Ctrl端口输入的低电平时，三极管Ql截止，电磁继电器的 输入端没电压差，也没电流，铁芯也就不会有电i兹引力，开关有恢复到闭合状 态，电网与主电源连接电路导通。本领域的技术人员会理解，电子开关也可以用其它的电路来实现本发明目 的。比如，继电器可以采用常开触点电磁继电器；三极管可以用场效应管代替。除上述具体说明外，从本揭示得益的普通技术人员可以看出，可以用不同 的电路结构实现待机控制板，这些电路都不脱离本发明的范围。在本实施例中，待机控制板的能耗是辅助供电电源模块、微控制器、红外7接收器和电子开关所消耗电能的叠加。辅助供电电源模块和电子开关的元件简 单，且能耗都很小。微控制器是功能较为简单的单片机。该单片机和红外接收 器都可以选用耗能极小的产品。这样整个待机控制板的能耗就很小，而且时间 长也不会有明显的增加。本发明实施例中，在机顶盒待机时，由待机控制板切断电网与主电源的连 接。这样，机顶盒的待机功耗就是待机控制板所消耗的电能。而待机控制板电 路结构简单，且选用低功耗的元件，很容易就达到了能源之星的要求，实现了 机顶盒超低功耗待机。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、一种低功耗待机的机顶盒，包括主电源，其特征在于，还包括将主电源和电网连接的待机控制板，该待机控制板包括微控制器，用于在接收到待机信号时，输出控制断开电平给电子开关，在接收到取消待机信号时，输出控制接通电平给电子开关；电子开关，用于根据微控制器的控制电平断开或者接通电网与主电源的连接；及辅助供电电源模块，用于转换电网电压成直流电压，给微控制器及电子开关供直流电。
2、 如权利要求1所述的机顶盒，其特征在于，所述待机控制板还包括 红外接收器，用于接收外界的命令信号，并发送给孩(控制器执行。
3、 如权利要求1所述的机顶盒，其特征在于，所述待机控制板的辅助供电 电源模块包括依次连接的变压器、全波桥式整流电路、电容滤波电路和稳压电路。
4、 如权利要求3所述的机顶盒，其特征在于，所述稳压电路具体为先由 三个电阻串联后接地，该串联电路接地端前的两个电阻与电容并耳关，两个电阻 并联支路的两个电阻的接点处接三端可调稳压管参考端，并联电路的地端接稳 压管正极，并联电路的另一端接稳压管负极，并联电路的两端作为辅助供电电 源模块的输出端。
5、 如权利要求1所述的机顶盒，其特征在于，所述电子开关包括 一个电 -兹继电器、 一个电阻和一个三极管，其中电石兹继电器正负输入端对应接直流电 源和三极管的集电极，该三极管的发射极接地，该三极管的基极接一个电阻， 电阻的另一端作为电子开关的控制输入端。
全文摘要
本发明适用于机顶盒领域，提供了一种低功耗待机的机顶盒，包括主电源，该主电源连接一待机控制板，该待机控制板连接电网，该待机控制板包括微控制器，用于在接收到待机信号时，输出控制断开电平给电子开关，在接收到取消待机信号时，输出控制接通电平给电子开关；电子开关，用于根据微控制器的控制电平断开或者接通电网与主电源的连接；及辅助供电电源模块，用于转换电网电压成直流电压，给微控制器及电子开关供直流电。机顶盒待机时，待机控制板关断主电源与电网的连接。机顶盒就只有功耗很低的待机控制板耗电，达到了大大降低机顶盒待机功耗的目的。
文档编号H04N5/63GK101262556SQ20081006653
公开日2008年9月10日 申请日期2008年3月31日 优先权日2008年3月31日
发明者张恩利, 杨忠国, 赵健章, 骆孝龙 申请人:深圳创维数字技术股份有限公司