一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，它包括处理模块、存储模块和无线网络模块，处理模块与存储模块和无线网络模块通过内部总线互连，它还包括电源管理模块、市电模块和USB接口模块，电源管理模块的输入端分别与市电模块和USB接口模块的输出端连接，电源管理模块的输出端还分别与处理模块、存储模块和无线网络模块连接，市电模块的输入端与市电电源连接，USB接口模块与供电设备连接，处理模块通过HDMI接口与显示器连接，无线网络模块通过无线网络与智能移动终端连接。本实用新型保证设备电源电压的稳定性，缓启动设备，防止浪涌损坏硬件；结构简单、成本低廉、功耗小、携带方便。
【专利说明】一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备
【技术领域】
[0001]本专利涉及一种视频交互设备，特别是涉及一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备。
【背景技术】
[0002]用于视频业务交互系统的dongle设备，是一种类似U盘形状的产品，将它插入电视的HDMI接口上，普通的电视就变成了智能电视，可以看电影、上网、玩游戏、听音乐等。
[0003]传统的设备只能采用市电供电，供电方式单一，并可能出现电压不稳定等情况，不利于设备的正常工作。
[0004]传统的设备在频繁开关机的情况下，所产生的浪涌会损害设备硬件，对设备的工作极为不利，降低了设备的使用寿命。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，通过电源管理电路保证设备输入电压的稳定性，缓启动设备，避免浪涌损害设备硬件。
[0006]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，它包括处理模块、存储模块和无线网络模块，处理模块与存储模块和无线网络模块通过内部总线互连，它还包括电源管理模块、市电模块和USB接口模块，电源管理模块的输入端分别与市电模块和USB接口模块的输出端连接，电源管理模块的输出端还分别与处理模块、存储模块和无线网络模块连接，市电模块的输入端与市电电源连接，USB接口模块通过USB接口与供电设备连接，处理模块通过HDMI接口与显示器连接，无线网络模块通过无线网络与智能移动终端连接。
[0007]所述的电源管理模块主要由开关MOS管Q1、瞬态抑制二极管TVS、分压电阻R1、分压电阻R2、电容Cl和电容C2组成，瞬态抑制二极管TVS负极与电源管理电路输入端Vin连接，瞬态抑制二极管TVS正极与地对接，分压电阻R1、电容Cl和电容C2并联在开关MOS管Ql的源极和栅极之间，并联端的一端与电源管理电路输入端Vin和开关MOS管Ql的源极连接，并联端的另一端与开关MOS管Ql的栅极连接，并联端的另一端还通过分压电阻R2与地对接，开关MOS管Ql的漏极与电源管理电路输出端Vout连接。
[0008]所述的电源管理模块主要由开关MOS管Q1、瞬态抑制二极管TVS、稳压二极管ZD1、分压电阻R1、分压电阻R2、阻尼电阻R3、电容Cl、电容C2和电容C3组成，瞬态抑制二极管TVS负极与电源管理电路输入端Vin连接，瞬态抑制二极管TVS正极与地对接，分压电阻R1、电容Cl和电容C2并联在开关MOS管Ql的源极和栅极之间，并联端的一端与电源管理电路输入端Vin和开关MOS管Ql的源极连接，并联端的另一端与开关MOS管Ql的栅极连接，并联端的另一端还通过分压电阻R2与地对接，开关MOS管Ql的漏极与电源管理电路输出端Vout、电容C3和稳压二极管ZDl的正极连接，开关MOS管Ql的栅极还与阻尼电阻R3连接，阻尼电阻R3与电容C3串联在开关MOS管Ql的漏极和栅极之间，稳压二极管ZDl的负极与开关MOS管的源极连接。
[0009]所述的存储模块包括随机存储器或闪存，随机存储器为DDR3 SDRAM动态随机存储器，容量至少为256M，闪存为Flash存储器，容量至少为16M。
[0010]所述的无线网络模块为WiFi模块，并具有WiFi保护设置，即WPS功能。
[0011 ] 它还包括一个调试端口。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013](I)具有USB接口供电和市电供电两种方式，供电方式不单一，使用方便；
[0014](2)通过电源管理电路保证设备输入电压的稳定性，缓启动设备，有效防止浪涌电压和浪涌电流，保护设备元件，同时使设备的性能发挥到最优；
[0015](3)用于视频业务交互系统的dongle设备结构简单、成本低廉、功耗小、携带方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型系统结构框图；
[0017]图2为本实用新型电源管理电路电路图；
[0018]图3为本实用新型另一种电源管理电路电路图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图进一步详细描述本专利的技术方案，但本专利的保护范围不局限于以下所述。
[0020]一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，它可以运行微型安卓操作系统，具有USB接口和HDMI高清晰度多媒体接口，类似于U盘形状的产品，将他插入电视机的HDMI接口上，可以为电视机提供观看在线电影、上网、玩游戏、听音乐等功能，通过无线WiFi网络，具有实现多用户共享视频、图片、文字、屏幕等功能。
[0021]如图1所示，一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，它包括处理模块、存储模块和无线网络模块，处理模块与存储模块和无线网络模块通过内部总线互连，它还包括电源管理模块、市电模块和USB接口模块，电源管理模块的输入端分别与市电模块和USB接口模块的输出端连接，电源管理模块的输出端还分别与处理模块、存储模块和无线网络模块连接，市电模块的输入端与市电电源连接，USB接口模块通过USB接口与供电设备连接，处理模块通过HDMI接口与显示器连接，无线网络模块通过无线网络与智能移动终端连接。
[0022]市电模块将220V市电转换为稳定的低压输出，输出电压为5V，输出电流为1A。
[0023]本实用新型还直接通过USB电源接口模块连接供电设备的USB接口，并且采用USB供电方式，输入电压为直流电压，电压为5V，电流为1A，使dongle设备输入电压低电压稳定，对dongle设备损伤小。传统的设备只能采用市电供电，供电方式单一。
[0024]如图2所示，所述的电源管理模块主要由开关MOS管Q1、瞬态抑制二极管TVS、分压电阻R1、分压电阻R2、电容Cl和电容C2组成，瞬态抑制二极管TVS负极与电源管理电路输入端Vin连接，瞬态抑制二极管TVS正极与地对接，分压电阻R1、电容Cl和电容C2并联在开关MOS管Ql的源极和栅极之间，并联端的一端与电源管理电路输入端Vin和开关MOS管Ql的源极连接，并联端的另一端与开关MOS管Ql的栅极连接，并联端的另一端还通过分压电阻R2与地对接，开关MOS管Ql的漏极与电源管理电路输出端Vout连接。
[0025]通过电源管理电路保证设备有一个稳定电压输入的环境，让设备的性能发挥到最优，同时保护设备不至于在恶劣环境中，因电压不稳定而意外关机。
[0026]当市电模块或USB接口模块供电时，电源管理电路输入端Vin接入电源，电容Cl两端电压为0V，开关MOS管不导通，电源通过分压电阻Rl和电阻R2给电容Cl和电容C2充电，充电时间可根据分压电阻R1、分压电阻R2、电容Cl和电容C2的参数值来调节，当电容Cl和电容C2两端电压达到开关MOS管的门限电压时，开关MOS管开始导通，开关MOS管源极和漏极两端的电压呈线性下降，输出电压Vout呈线性上升，实现电路缓启动。
[0027]当输入端Vin输入瞬间电压电流时，使瞬态抑制二极管TVS的两极受到反向瞬态高能量冲击，TVS以10的负12次方秒量级的速度，迅速将其两极间的高阻抗变为低阻抗，将输入端Vin接地，能吸收高达数千瓦的浪涌功率，从而是设备实现缓启动的同时，抑制电源接入瞬间产生的浪涌电压或浪涌电流来保护dongle设备元件。
[0028]为了进一步延长缓启动时间，更有效地防止电流冲击，可以在开关MOS管的栅极和漏极之间并联一个串联的阻尼电阻R3和电容C3，开关MOS管的栅极与阻尼电阻R3连接，开关MOS管的漏极和电容C3连接，阻尼电阻R3与电容C3串联，阻尼电阻R3起到防止电流冲击的作用，电容C3起到进一步延长缓启动时间，在开关MOS管的源极和漏极之间并联一个稳压二极管ZD1，稳压二极管ZDl的负极和开关MOS管的源极连接，稳压二极管ZDl的正极与开关MOS管的漏极连接,稳压二极管ZDl使电源输出端Vout稳定输出，保证dongle设备具有稳定的工作电源。
[0029]如图3所示，所述的电源管理模块主要由开关MOS管Q1、瞬态抑制二极管TVS、稳压二极管ZDl、分压电阻Rl、分压电阻R2、阻尼电阻R3、电容Cl、电容C2和电容C3组成，瞬态抑制二极管TVS负极与电源管理电路输入端Vin连接，瞬态抑制二极管TVS正极与地对接，分压电阻R1、电容Cl和电容C2并联在开关MOS管Ql的源极和栅极之间，并联端的一端与电源管理电路输入端Vin和开关MOS管Ql的源极连接，并联端的另一端与开关MOS管Ql的栅极连接，并联端的另一端还通过分压电阻R2与地对接，开关MOS管Ql的漏极与电源管理电路输出端Vout、电容C3和稳压二极管ZDl的正极连接，开关MOS管Ql的栅极还与阻尼电阻R3连接，阻尼电阻R3与电容C3串联在开关MOS管Ql的漏极和栅极之间，稳压二极管ZDl的负极与开关MOS管的源极连接。
[0030]所述的存储模块包括随机存储器或闪存。随机存储器可以选则为DDR3，容量至少为256M，随机存储器可以随时读写，而且读写速度很快，用作临时数据存储器；闪存可以选择至少为16M的Flash存储器，闪存使用寿命长，且在断电情况下仍能保持所存储的数据信肩、O
[0031]所述的无线网络模块为WiFi无线网络模块。WiFi网络有效连接范围广，可容纳用户数量多，并具有WiFi保护设置，即WPS (W1-Fi Protected Setup)功能，WPS可以帮助用户自动配置无线网络名(SSID)及无线加密密钥，可以让用户无需了解SSID和安全密钥的概念就能实现无线安全连接，而且用户的安全密钥是随机产生的，保证密钥的安全性，最重要的是用户无需记忆冗长的无线加密密码，避免了忘记密码的麻烦。
[0032]无线WiFi网络不仅可以使现场的用户进行视频业务交互，还可以进一步配置便携设备，
[0033]它还包括一个调试端口，调试端口可用来对设备进行复位。
【权利要求】
1.一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，它包括处理模块、存储模块和无线网络模块，处理模块与存储模块和无线网络模块通过内部总线互连，其特征在于:它还包括电源管理模块、市电模块和USB接口模块，电源管理模块的输入端分别与市电模块和USB接口模块的输出端连接，电源管理模块的输出端还分别与处理模块、存储模块和无线网络模块连接，市电模块的输入端与市电电源连接，USB接口模块通过USB接口与供电设备连接，处理模块通过HDMI接口与显示器连接，无线网络模块通过无线网络与智能移动终端连接。
2.根据权利要求1所述的一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，其特征在于:所述的电源管理模块主要由开关MOS管Q1、瞬态抑制二极管TVS、分压电阻R1、分压电阻R2、电容Cl和电容C2组成，瞬态抑制二极管TVS负极与电源管理电路输入端Vin连接，瞬态抑制二极管TVS正极与地对接，分压电阻R1、电容Cl和电容C2并联在开关MOS管Ql的源极和栅极之间，并联端的一端与电源管理电路输入端Vin和开关MOS管Ql的源极连接，并联端的另一端与开关MOS管Ql的栅极连接，并联端的另一端还通过分压电阻R2与地对接，开关MOS管Ql的漏极与电源管理电路输出端Vout连接。
3.根据权利要求1所述的一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，其特征在于:所述的电源管理模块主要由开关MOS管Ql、瞬态抑制二极管TVS、稳压二极管ZDl、分压电阻R1、分压电阻R2、阻尼电阻R3、电容Cl、电容C2和电容C3组成，瞬态抑制二极管TVS负极与电源管理电路输入端Vin连接，瞬态抑制二极管TVS正极与地对接，分压电阻R1、电容Cl和电容C2并联在开关MOS管Ql的源极和栅极之间，并联端的一端与电源管理电路输入端Vin和开关MOS管Ql的源极连接，并联端的另一端与开关MOS管Ql的栅极连接，并联端的另一端还通过分压电阻R2与地对接，开关MOS管Ql的漏极与电源管理电路输出端Vout、电容C3和稳压二极管ZDl的正极连接，开关MOS管Ql的栅极还与阻尼电阻R3连接，阻尼电阻R3与电容C3串联在开关MOS管Ql的漏极和栅极之间，稳压二极管ZDl的负极与开关MOS管的源极连接。
4.根据权利要求1所述的一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，其特征在于:所述的存储模块包括随机存储器或闪存，随机存储器为DDR3 SDRAM动态随机存储器，容量至少为256M，闪存为Flash存储器，容量至少为16M。
5.根据权利要求1所述的一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，其特征在于:所述的无线网络模块为WiFi模块，并具有WiFi保护设置，即WPS功能。
6.根据权利要求1所述的一种低功耗超低成本的视频业务交互系统dongle设备，其特征在于:它还包括一个调试端口。
【文档编号】H04N21/436GK204119414SQ201420480248
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】沈宜, 贾宇, 刁林明, 何召兵 申请人:成都三零凯天通信实业有限公司