一種待機功耗控制電路及方法
2023-05-01 00:54:36 1
一種待機功耗控制電路及方法
【專利摘要】本發明公開了一種待機功耗控制電路,包括主電源、變壓器、第一開關電晶體、負載、低頻分壓電路以及設備系統;變壓器分別連接主電源和第一開關電晶體漏極,還連接設備系統一端和低頻分壓電路電壓輸入端;設備系統用於根據工作模式向低頻分壓電路發送電平信號並獲取變壓器的供電電壓;電平信號包括正常模式的低電平和待機模式的高電平;低頻分壓電路輸出端連接第一開關電晶體柵極,用於根據電平信號,對獲得的供電電壓進行分壓並確定輸出信號的頻率;低電平的第二頻率大於高電平的第一頻率;第一開關電晶體源極連接負載,用於獲得輸出信號的頻率作為工作頻率,控制變壓器的導通時間。本發明可以降低待機模式下的供電電壓,降低家電設備待機功耗。
【專利說明】一種待機功耗控制電路及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子領域,尤其涉及一種待機功耗控制電路及方法。
【背景技術】
[0002]低碳生活是當今社會的發展趨勢,節能減排是社會各界共同的話題。在日常生活中的家電設備,很多時候都是沒有拔下插頭的,即在很長的一段時間內,這些電器均處於待機狀態。現有技術中,家電設備中的部分負載供電在待機狀態下,會得到某些關鍵部件(如變壓器)的持續供電,但是由於該關鍵部件自身消耗的功率較大,因此使得待機狀態下的功耗較大,亟需改進。
【發明內容】
[0003]本發明實施例的所要解決的技術問題在於提供一種待機功耗控制電路及方法,可以降低家電設備在待機模式下的供電電壓,減少關鍵部件的功耗,從而達到降低家電設備待機功耗的目的。
[0004]為了解決上述技術問題,本發明實施例提供了 一種待機功耗控制電路,包括主電源、變壓器、第一開關電晶體、負載、低頻分壓電路以及設備系統;其中,
所述變壓器,其第一輸入端與所述主電源的一端相連,第二輸入端與所述第一開關電晶體漏極相連,輸出端與所述設備系統的一端和所述低頻分壓電路的電壓輸入端相連,用於將所述主電源提供的電壓經變壓後輸出給所述設備系統和所述低頻分壓電路;
所述設備系統,其另一端與所述低頻分壓電路的信號輸入端相連,用於獲取所述變壓器對應輸出的電壓,並根據當前工作模式向所述低頻分壓電路發送對應的電平信號,其中,所述工作模式包括正常工作模式和待機工作模式,所述正常工作模式對應的電平信號為低電平信號,所述待機工作模式對應的電平信號為高電平信號;
所述低頻分壓電路,其輸出端與所述第一開關電晶體柵極相連,用於接收所述設備系統發送的電平信號和所述變壓器輸出的電壓,且根據所述接收到的電平信號,對所述接收到的電壓進行分壓得到分壓電壓,並根據所述得到的分壓電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率;其中,所述確定的輸出信號的頻率包括第一頻率和第二頻率,當所述接收到的電平信號為低電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第二頻率,當所述接收到的電平信號為高電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第一頻率,所述第二頻率大於所述第一頻率;
所述第一開關電晶體,其源極與所述負載相連,用於接收所述來自所述低頻分壓電路的輸出信號,並將所述輸出信號的當前頻率作為工作頻率,控制所述變壓器的導通時間,從而控制所述變壓器的功耗。
[0005]其中,所述低頻分壓電路包括分壓電路、光電耦合比較模塊以及頻率切換模塊;其中,
所述分壓電路包括第一分壓電路和第二分壓電路;其中, 所述第一分壓電路包括至少一個分壓負載,其一端與所述變壓器的輸出端相連,另一端與所述第二分壓電路相連,還與所述光電耦合比較模塊的輸入端相連;
所述第二分壓電路包括第二開關電晶體和至少兩個分壓負載,所述第二開關電晶體與至少一個分壓負載串聯,並與除所述串聯的分壓負載之外的一個或多個分壓負載並聯;其中,所述第二開關電晶體柵極與所述設備系統的信號端相連,源極或漏極與至少一個分壓負載相連;
所述分壓電路,用於根據來自所述設備系統的電平信號打開或關閉所述第二開關電晶體,控制將來自所述變壓器的電壓經過分壓後輸出給所述光電耦合比較模塊;其中,所述電平信號為低電平信號時,所述第二開關電晶體關閉,所述電平信號為高電平信號時,所述第二開關電晶體導通;
所述光電耦合比較模塊包括三端可調分流基準源、光電耦合器以及分流負載,用於接收所述分壓電路輸出的電壓並與所述三端可調分流基準源中預設的基準電壓進行比較,所述光電耦合器根據比較結果輸出一反饋電壓給所述頻率切換模塊;其中,所述三端可調分流基準源的第一端為所述光電耦合比較模塊的輸入端,第二端與所述光電耦合器的第一端相連,第三端接地;所述光電耦合器的第二端與所述分流負載的第一端相連,還與所述頻率切換模塊的輸入端相連;所述分流負載的第二端與一外部固定電壓源相連;
所述頻率切換模塊包括微控制器、第一開關、第二開關、第一頻率模塊和第二頻率模塊,用於獲得所述光電耦合比較模塊輸出的反饋電壓,並與所述微控制器中預設的第一比較電壓進行比較,所述微控制器根據比較結果控制所述第一開關及第二開關的開啟與關閉,選擇所述第一頻率模塊或第二頻率模塊提供輸出信號給所述第一開關電晶體;其中,所述微控制器的輸入端與所述光電耦合器的第二端相連,所述微控制器的第一輸出端與所述第一開關和所述第一頻率模塊相連,形成一連通電路,所述微控制器的第二輸出端與所述第二開關和所述第二頻率模塊相連,形成另一連通電路。
[0006]其中,所述低頻分壓電路還包括放大器,所述放大器的輸入端與所述光電耦合比較模塊中光電耦合器的第二端相連,其輸出端與所述頻率模塊中微控制器的輸入端相連。
[0007]其中,所述放大器還設置有與一產生輸出電壓的三端穩壓器相連的另一輸入端。
[0008]其中,所述外部固定電壓源為所述變壓器,所述光電耦合比較模塊中分流負載的第二端與所述變壓器的輸出端相連。
[0009]其中,當所述獲得的反饋電壓小於所述微控制器中預設的第一比較電壓時,所述微控制器控制所述第一開關打開且所述第二開關關閉,選擇所述第一頻率模塊,確定輸出給所述第一電晶體的輸出信號的頻率為第一頻率;當所述獲得的反饋電壓大於所述微控制器中預設的第一比較電壓時,所述微控制器控制所述第一開關關閉且所述第二開關打開,選擇所述第二頻率模塊,確定輸出給所述第一電晶體的輸出信號的頻率為第二頻率。
[0010]本發明實施例還提供一種待機功耗控制方法,其在前面所述的電路中實現,所述方法包括:
獲取所述設備系統根據當前工作模式發送的對應的電平信號,其中,所述工作模式包括正常工作模式和待機工作模式,所述正常工作模式對應的電平信號為低電平信號,所述待機工作模式對應的電平信號為高電平信號;
根據所述獲取的電平信號,對從所述變壓器獲得的電壓進行分壓後得到分壓電壓,並根據所述得到的分壓電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率;其中,所述確定的輸出頻率包括第一頻率和第二頻率,當所述接收到的電平信號為低電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第二頻率,當所述接收到的電平信號為高電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第一頻率,所述第二頻率大於所述第一頻率;
所述第一開關電晶體獲得所述輸出的信號,並將當前所述獲得的輸出信號的頻率作為工作頻率,控制所述變壓器的導通時間,從而控制所述變壓器的功耗。
[0011]其中,所述根據所述獲取的電平信號,對從所述變壓器獲得的電壓進行分壓後得到分壓電壓,並根據所述得到的分壓電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率的具體步驟包括:
a、根據所述獲得的電平信號,控制從所述變壓器獲得的電壓進過分壓後,得到分壓電
壓;
b、將所述得到的分壓電壓與預設的基準電壓進行比較後,獲得反饋電壓;
C、將所述獲得的反饋電壓與預設的第一比較電壓進行比較,並根據比較結果,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率。
[0012]其中,當所述獲得的電平信號為低電平信號時得到的分壓電壓大於當所述獲得的電平信號為高電平信號時得到的分壓電壓。
[0013]其中,當所述得到的分壓電壓大於預設的基準電壓時獲得的反饋電壓大於當所述得到的分壓電壓小於預設的基準電壓時獲得的反饋電壓,且所述獲得的反饋電壓與所述得到的分壓電壓成正比。
[0014]其中,所述步驟c中「將所述獲得的反饋電壓與預設的第一比較電壓進行比較,並根據比較結果,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率」的具體步驟包括:
當所述獲得的反饋電壓小於預設的第一比較電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率為第一頻率;
當所述獲得的反饋電壓大於預設的第一比較電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率為第二頻率。
[0015]其中,在所述步驟b之後,所述步驟c之前,還包括步驟:
將所述獲得的反饋電壓與預設的第二比較電壓比較後進行放大,得到放大電壓,並將所述得到的放大電壓作為當前反饋電壓。
[0016]其中,所述預設的第二比較電壓為通過一三端穩壓器產生的電壓。
[0017]實施本發明實施例,具有如下有益效果:
由於設備系統在接收到待機指令後,將正常工作模式下低電平信號轉換成待機模式下的高電平信號,通過低頻分壓電路將第一開關電晶體的工作頻率從第二頻率切換到小於第二頻率的第一頻率上,實現第一開關電晶體可控制變壓器的導通時間,從而減少了變壓器的輸出功率,使得設備系統待機電壓下降,達到降低待機功耗的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,根據這些附圖獲得其他的附圖仍屬於本發明的範疇。
[0019]圖1為本發明第一實施例提供的待機功耗控制電路的連接示意圖;
圖2為圖1中低頻分壓電路的一連接示意圖;
圖3為圖1中低頻分壓電路的另一連接示意圖;
圖4為本發明第二實施例提供的待機功耗控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,並不用於限定本發明。
[0021]如圖1至圖3所示,本發明第一實施例中一種降低電視待機功耗的電路,包括主電源、變壓器、第一開關電晶體、負載、低頻分壓電路以及設備系統;其中,
變壓器,其第一輸入端al與主電源的一端相連,第二輸入端a2與第一開關電晶體漏極D相連,輸出端a3與設備系統的一端和低頻分壓電路的電壓輸入端bl相連,用於將主電源提供的電壓經變壓後輸出給設備系統和低頻分壓電路;
設備系統,其另一端與所述低頻分壓電路的信號輸入端相連,用於獲取變壓器對應輸出的電壓,並根據當前工作模式向低頻分壓電路發送對應的電平信號,其中,工作模式包括正常工作模式和待機工作模式,正常工作模式對應的電平信號為低電平信號,待機工作模式對應的電平信號為高電平信號;
低頻分壓電路,其輸出端b3與第一開關電晶體柵極G相連,用於接收設備系統發送的電平信號和變壓器輸出的電壓,且根據接收到的電平信號,對接收到的電壓進行分壓得到分壓電壓,並根據得到的分壓電壓,確定輸出給第一開關電晶體的輸出信號的頻率;其中,輸出信號的頻率包括第一頻率和第二頻率,當接收到的電平信號為低電平時,輸出信號的頻率為所述第二頻率,當接收到的電平信號為高電平時,輸出信號的頻率為所述第一頻率,第二頻率大於第一頻率;
第一開關電晶體,其源極S與負載相連,用於接收來自低頻分壓電路的輸出信號,並將輸出信號的當前頻率作為工作頻率,控制變壓器的導通時間,從而控制變壓器的功耗。
[0022]更進一步的,低頻分壓電路包括分壓電路、光電耦合比較模塊以及頻率切換模塊;其中,
分壓電路包括第一分壓電路和第二分壓電路;第一分壓電路包括至少一個分壓負載,其一端與變壓器的輸出端a3相連,另一端與第二分壓電路相連,還與光電稱合比較模塊的輸入端相連;
第二分壓電路包括第二開關電晶體和至少兩個分壓負載,第二開關電晶體與至少一個分壓負載串聯,並與除串聯的分壓負載之外的一個或多個分壓負載並聯;其中,第二開關電晶體柵極G'與設備系統的信號端s2相連,源極S'或漏極D'與至少一個分壓負載相連;所述分壓電路,用於根據來自設備系統的電平信號打開或關閉第二開關電晶體,控制將來自變壓器的電壓經過分壓後輸出給光電耦合比較模塊;其中,電平信號為低電平信號時,第二開關電晶體關閉,電平信號為高電平信號時,第二開關電晶體導通;
光電耦合比較模塊包括三端可調分流基準源、光電耦合器以及分流負載,用於接收分壓電路輸出的電壓並與三端可調分流基準源中預設的基準電壓進行比較,光電耦合器根據比較結果輸出一反饋電壓給頻率切換模塊;其中,三端可調分流基準源的第一端tl為光電耦合比較模塊的輸入端,即連接在第一分壓電路和第二分壓電路之間,第二端t2與光電耦合器的第一端gl相連,第三端t3接地;光電耦合器的第二端g2與分流負載的第一端相連,還與頻率切換模塊的輸入端相連;分流負載的第二端與一外部固定電壓源相連;
頻率切換模塊包括微控制器、第一開關、第二開關、第一頻率模塊和第二頻率模塊,用於獲得光電耦合比較模塊輸出的反饋電壓,並與微控制器中預設的第一比較電壓進行比較,微控制器根據比較結果控制第一開關及第二開關的開啟與關閉,選擇第一頻率模塊或第二頻率模塊提供輸出信號給第一開關電晶體;其中,微控制器的輸入端ml與光電耦合器的第二端g2相連,微控制器的第一輸出端m2與第一開關和第一頻率模塊相連,形成一連通電路,微控制器的第二輸出端m3與第二開關和第二頻率模塊相連,形成另一連通電路。
[0023]更進一步的,低頻分壓電路還包括放大器,放大器的輸入端與光電耦合比較模塊中光電稱合器的第二端g2相連,其輸出端與頻率模塊中微控制器的輸入端ml相連,用於將光電耦合器輸出的反饋電壓放大後輸出給頻率切換模塊。
[0024]更進一步的,放大器還設置有與一產生輸出電壓的三端穩壓器相連的另一輸入端,該端上預設的第二比較電壓為三端穩壓器產生的輸出電壓,會用於與光電I禹合器輸出的反饋電壓比較,並將比較後獲得的電壓進行放大作為新的反饋電壓輸出給頻率切換模塊。
[0025]更進一步的,外部固定電壓源為變壓器,光電耦合比較模塊中分流負載的第二端與變壓器的輸出端a3相連。
[0026]更進一步的,當獲得的反饋電壓小於微控制器中預設的第一比較電壓時,微控制器控制第一開關打開且第二開關關閉,選擇第一頻率模塊,確定輸出給第一電晶體的輸出信號的頻率為第一頻率;當獲得的反饋電壓大於微控制器中預設的第一比較電壓時,微控制器控制第一開關關閉且第二開關打開,選擇第二頻率模塊,確定輸出給第一電晶體的輸出信號的頻率為第二頻率。
[0027]本發明第一實施例中提供的一種待機功耗控制電路的工作原理為:設備系統接收到待機指令後,從正常工作模式進入待機工作模式,將發送的電平信號由低電平信號轉換成高電平信號,低頻分壓電路中的第二開關電晶體接收到設備系統發送的高電平信號後導通,由於第二分壓電路的負載存在並聯結構,阻抗相對於第二開關電晶體關閉時降低了,所以使得第二分壓電路兩端的電壓Ul減少,即通過分壓電路將從變壓器獲得的輸出電壓進行分壓後,輸出給光電稱合比較模塊的電壓降低了 ;
光電耦合比較模塊得到降低了的第二分壓電路兩端的電壓Ul後,將該電壓Ul經過三端可調分流基準源進行比較處理(Ul小於預設的基準電壓),使得當前流過光電耦合器的電流增加,從而導致光電耦合器中的阻抗減少,又由於光電耦合器與分流負載為串聯結構,所以光電I禹合器兩端的電壓U2就會降低,即光電I禹合比較模塊輸出的電壓就會降低;其中,設計人員在設計時會選擇合適的三端可調分流基準源,使得Ul在低電平信號(正常工作模式)時大於預設的基準電壓,當前流過光電耦合器的電流減少,Ui在高電平信號(待機工作模式)時小於預設的基準電壓,當前流過光電耦合器的電流增加:
放大器接收到光電耦合器兩端的電壓U2,並將該電壓U2與放大器中預設的第二電壓進行比較之後放大,將放大後的電壓UO輸出給頻率切換模塊,在頻率切換模塊中將放大後的電壓UO與微控制器中預設的第一電壓進行比較後,第二開關關閉並打開第一開關,將第二頻率切換到第一頻率上,並將工作頻率為第一頻率的輸出信號輸出給第一開關電晶體;其中,設計人員在設計微控制器的預設的第一電壓時,會使得在低電平信號(正常工作模式)時,UO大於預設的第一電壓,關閉第一開關並打開第二開關,選擇第二頻率模塊,第一開關電晶體獲得的當前頻率為第二頻率;在高電平信號(待機工作模式)時,UO小於預設的第一電壓,打開第一開關並關閉第二開關,選擇第一頻率模塊,第一開關電晶體獲得的當前頻率為第一頻率;
第一開關電晶體將當前獲得的輸出信號的頻率作為其工作頻率,從而實現第一開關電晶體可控制變壓器的導通時間,從而減少了變壓器的輸出功率,使得設備系統待機電壓下降,達到降低待機功耗的目的。
[0028]例如:設備系統在正常工作模式時獲得的電壓為5伏,輸出的電平信號為低電平信號,在低頻分壓電路中第二分壓電路兩端的電壓Ul=kl,微控制器獲得的光電耦合器兩端的電壓U2=k2,將U2的電壓進行比較後放大得到U0=k0,此時,微控制器中預設的第一電壓小於k0,第二開關打開、第一開關關閉,第一開關電晶體的工作頻率為第二頻率模塊提供的第二頻率=65赫茲;
在接收到待機指令後,設備系統工作模式切換到待機工作模式,輸出的電平信號轉換成高電平信號,在低頻分壓電路中由於第二分壓電路中第二開關電晶體的導通,使得第二分壓電路兩端的電壓Ul=jl小於kl,微控制器獲得的光電耦合器兩端的電壓U2=j2小於k2,因此放大得到U0=j0小於k0,此時,微控制器中預設的第一電壓大於j0,第一開關打開、第二開關關閉,第一開關電晶體的工作頻率從第二頻率模塊提供的第二頻率=65赫茲切換到第一頻率模塊提供的第一頻率=10赫茲,降低了變壓器的輸出功率,使得設備系統在待機工作模式時獲得的電壓為3.3伏(小於正常工作模式時的5伏)。
[0029]本發明第二實施例提供了一種降低電視待機功耗的方法,其在本發明第一實施例中的待機功耗控制電路中實現,所述方法包括:
步驟S101、獲取所述設備系統根據當前工作模式發送的對應的電平信號,其中,所述工作模式包括正常工作模式和待機工作模式,所述正常工作模式對應的電平信號為低電平信號,所述待機工作模式對應的電平信號為高電平信號;
步驟S102、根據所述獲取的電平信號,對從所述變壓器獲得的電壓進行分壓後得到分壓電壓,並根據所述得到的分壓電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率;其中,所述確定的輸出頻率包括第一頻率和第二頻率,當所述接收到的電平信號為低電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第二頻率,當所述接收到的電平信號為高電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第一頻率,所述第二頻率大於所述第一頻率;
具體過程為,包括以下步驟:
步驟a、根據所述獲得的電平信號,控制從所述變壓器獲得的電壓進過分壓後,得到分壓電壓;
在步驟a中,當所述獲得的電平信號為低電平信號時得到的分壓電壓大於當所述獲得的電平信號為高電平信號時得到的分壓電壓。
[0030]步驟b、將所述得到的分壓電壓與預設的基準電壓進行比較後,獲得反饋電壓; 在步驟b中,當所述得到的分壓電壓大於預設的基準電壓時獲得的反饋電壓大於當所述得到的分壓電壓小於預設的基準電壓時獲得的反饋電壓,且所述獲得的反饋電壓與所述得到的分壓電壓成正比。
[0031]在步驟b之後,步驟c之前,還包括步驟:
將所述獲得的反饋電壓與預設的第二比較電壓比較後進行放大,得到放大電壓,並將所述得到的放大電壓作為當前反饋電壓;其中,所述預設的第二比較電壓為通過一三端穩壓器產生的電壓。
[0032]步驟C、將所述獲得的反饋電壓與預設的第一比較電壓進行比較,並根據比較結果,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率;
具體過程為,當所述獲得的反饋電壓小於預設的第一比較電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率為第一頻率;
當所述獲得的反饋電壓大於預設的第一比較電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率為第二頻率。
[0033]步驟S103、所述第一開關電晶體獲得所述輸出的信號,並將當前所述獲得的輸出信號的頻率作為工作頻率,控制所述變壓器的導通時間,從而控制所述變壓器的功耗。
[0034]實施本發明實施例,具有如下有益效果:
由於設備系統在接收到待機指令後,將正常工作模式下低電平信號轉換成待機模式下的高電平信號,通過低頻分壓電路將第一開關電晶體的工作頻率從第二頻率切換到小於第二頻率的第一頻率上,實現第一開關電晶體可控制變壓器的導通時間,從而減少了變壓器的輸出功率,使得設備系統待機電壓下降,達到降低待機功耗的目的。
[0035]本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬體來完成,所述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中,所述的存儲介質,如R0M/RAM、磁碟、光碟等。
[0036]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,並不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種待機功耗控制電路,其特徵在於,包括主電源、變壓器、第一開關電晶體、負載、低頻分壓電路以及設備系統;其中, 所述變壓器,其第一輸入端與所述主電源的一端相連,第二輸入端與所述第一開關電晶體漏極相連,輸出端與所述設備系統的一端和所述低頻分壓電路的電壓輸入端相連,用於將所述主電源提供的電壓經變壓後輸出給所述設備系統和所述低頻分壓電路; 所述設備系統,其另一端與所述低頻分壓電路的信號輸入端相連,用於獲取所述變壓器對應輸出的電壓,並根據當前工作模式向所述低頻分壓電路發送對應的電平信號,其中,所述工作模式包括正常工作模式和待機工作模式,所述正常工作模式對應的電平信號為低電平信號,所述待機工作模式對應的電平信號為高電平信號; 所述低頻分壓電路,其輸出端與所述第一開關電晶體柵極相連,用於接收所述設備系統發送的電平信號和所述變壓器輸出的電壓,且根據所述接收到的電平信號,對所述接收到的電壓進行分壓得到分壓電壓,並根據所述得到的分壓電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率;其中,所述確定的輸出信號的頻率包括第一頻率和第二頻率,當所述接收到的電平信號為低電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第二頻率,當所述接收到的電平信號為高電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第一頻率,所述第二頻率大於所述第一頻率; 所述第一開關電晶體,其源極與所述負載相連,用於接收所述來自所述低頻分壓電路的輸出信號,並將所述輸出信號的當前頻率作為工作頻率,控制所述變壓器的導通時間,從而控制所述變壓器的功耗。
2.如權利要求1所述的電路,其特徵在於,所述低頻分壓電路包括分壓電路、光電耦合比較模塊以及頻率切換模塊;其中, 所述分壓電路包括第一分壓電路和第二分壓電路;其中, 所述第一分壓電路包括至少一個分壓負載,其一端與所述變壓器的輸出端相連,另一端與所述第二分壓電路相連,還與所述光電耦合比較模塊的輸入端相連; 所述第二分壓電路包括第二開關電晶體和至少兩個分壓負載,所述第二開關電晶體與至少一個分壓負載串聯,並與除所述串聯的分壓負載之外的一個或多個分壓負載並聯;其中,所述第二開關電晶體柵極與所述設備系統的信號端相連,源極或漏極與至少一個分壓負載相連; 所述分壓電路,用於根據來自所述設備系統的電平信號打開或關閉所述第二開關電晶體,控制將來自所述變壓器的電壓經過分壓後輸出給所述光電耦合比較模塊;其中,所述電平信號為低電平信號時,所述第二開關電晶體關閉,所述電平信號為高電平信號時,所述第二開關電晶體導通; 所述光電耦合比較模塊包括三端可調分流基準源、光電耦合器以及分流負載,用於接收所述分壓電路輸出的電壓並與所述三端可調分流基準源中預設的基準電壓進行比較,所述光電耦合器根據比較結果輸出一反饋電壓給所述頻率切換模塊;其中,所述三端可調分流基準源的第一端為所述光電耦合比較模塊的輸入端,第二端與所述光電耦合器的第一端相連,第三端接地;所述光電耦合器的第二端與所述分流負載的第一端相連,還與所述頻率切換模塊的輸入端相連;所述分流負載的第二端與一外部固定電壓源相連; 所述頻率切換模塊包括微控制器、第一開關、第二開關、第一頻率模塊和第二頻率模塊,用於獲得所述光電耦合比較模塊輸出的反饋電壓,並與所述微控制器中預設的第一比較電壓進行比較,所述微控制器根據比較結果控制所述第一開關及第二開關的開啟與關閉,選擇所述第一頻率模塊或第二頻率模塊提供輸出信號給所述第一開關電晶體;其中,所述微控制器的輸入端與所述光電耦合器的第二端相連,所述微控制器的第一輸出端與所述第一開關和所述第一頻率模塊相連,形成一連通電路,所述微控制器的第二輸出端與所述第二開關和所述第二頻率模塊相連,形成另一連通電路。
3.如權利要求2所述的電路,其特徵在於,所述低頻分壓電路還包括放大器,所述放大器的輸入端與所述光電耦合比較模塊中光電耦合器的第二端相連,其輸出端與所述頻率模塊中微控制器的輸入端相連。
4.如權利要求3所述的電路,其特徵在於,所述放大器還設置有與一產生輸出電壓的三端穩壓器相連的另一輸入端。
5.如權利要求2所述的電路,其特徵在於,所述外部固定電壓源為所述變壓器,所述光電耦合比較模塊中分流負載的第二端與所述變壓器的輸出端相連。
6.如權利要求2所述的電路,其特徵在於,當所述獲得的反饋電壓小於所述微控制器中預設的第一比較電壓時,所述微控制器控制所述第一開關打開且所述第二開關關閉,選擇所述第一頻率模塊,確定輸出給所述第一電晶體的輸出信號的頻率為第一頻率;當所述獲得的反饋電壓大於所述微控制器中預設的第一比較電壓時,所述微控制器控制所述第一開關關閉且所述第二開關打開,選擇所述第二頻率模塊,確定輸出給所述第一電晶體的輸出信號的頻率為第二頻率。
7.一種待機功耗控制方法,其特徵在於,其在如權利要求1至6任一項中所述的電路中實現,所述方法包括: 獲取所述設備系統根據當前工作模式發送的對應的電平信號,其中,所述工作模式包括正常工作模 式和待機工作模式,所述正常工作模式對應的電平信號為低電平信號,所述待機工作模式對應的電平信號為高電平信號; 根據所述獲取的電平信號,對從所述變壓器獲得的電壓進行分壓後得到分壓電壓,並根據所述得到的分壓電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率;其中,所述確定的輸出頻率包括第一頻率和第二頻率,當所述接收到的電平信號為低電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第二頻率,當所述接收到的電平信號為高電平時,所述確定的輸出信號的頻率為所述第一頻率,所述第二頻率大於所述第一頻率; 所述第一開關電晶體獲得所述輸出的信號,並將當前所述獲得的輸出信號的頻率作為工作頻率,控制所述變壓器的導通時間,從而控制所述變壓器的功耗。
8.如權利要求7所述的方法,其特徵在於,所述根據所述獲取的電平信號,對從所述變壓器獲得的電壓進行分壓後得到分壓電壓,並根據所述得到的分壓電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率的具體步驟包括: a、根據所述獲得的電平信號,控制從所述變壓器獲得的電壓進過分壓後,得到分壓電壓; b、將所述得到的分壓電壓與預設的基準電壓進行比較後,獲得反饋電壓; C、將所述獲得的反饋電壓與預設的第一比較電壓進行比較,並根據比較結果,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率。
9.如權利要求8所述的方法,其特徵在於,當所述獲得的電平信號為低電平信號時得到的分壓電壓大於當所述獲得的電平信號為高電平信號時得到的分壓電壓。
10.如權利要求8或9所述的方法,其特徵在於,當所述得到的分壓電壓大於預設的基準電壓時獲得的反饋電壓大於當所述得到的分壓電壓小於預設的基準電壓時獲得的反饋電壓,且所述獲得的反饋電壓與所述得到的分壓電壓成正比。
11.如權利要求8所述的方法,其特徵在於,所述步驟C中「將所述獲得的反饋電壓與預設的第一比較電壓進行比較,並根據比較結果,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率」的具體步驟包括: 當所述獲得的反饋電壓小於預設的第一比較電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率為第一頻率; 當所述獲得的 反饋電壓大於預設的第一比較電壓,確定輸出給所述第一開關電晶體的輸出信號的頻率為第二頻率。
12.如權利要求8所述的方法,其特徵在於,在所述步驟b之後,所述步驟c之前,還包括步驟: 將所述獲得的反饋電壓與預設的第二比較電壓比較後進行放大,得到放大電壓,並將所述得到的放大電壓作為當前反饋電壓。
13.如權利要求12所述的方法,其特徵在於,所述預設的第二比較電壓為通過一三端穩壓器產生的電壓。
【文檔編號】H02M1/088GK103872885SQ201410099625
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月18日 優先權日:2014年3月18日
【發明者】黎飛 申請人:深圳市華星光電技術有限公司