專利名稱：電視機(jī)智能電源插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電視機(jī)用的電源的結(jié)構(gòu)，一種電視機(jī)智能電源插座。
背景技術(shù)：
目前的紅外線遙控電視機(jī)一般采用38～40KHz的紅外線信號(hào)進(jìn)行遙控操作。用遙控器關(guān)機(jī)后，電視機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。此時(shí)，仍要耗用約8W～12W的功率。耗用電能較大。全國(guó)電視機(jī)擁有量已達(dá)二億多臺(tái)，總計(jì)待機(jī)耗電量甚為巨大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在提出一種在用紅外線遙控器將電視機(jī)關(guān)機(jī)后能自動(dòng)將電視機(jī)的電源完全切斷、自身又耗電很少的電視機(jī)智能電源插座的結(jié)構(gòu)。
這種電視機(jī)智能電源插座包括第一紅外線接收二極管、由第一放大三極管和第二放大三極管組成的信號(hào)放大電路、CD4013雙D觸發(fā)器、整流電路、繼電器、可控硅、機(jī)械插座、取樣電路和紅外線發(fā)射二極管。第一紅外線接收二極管接在信號(hào)放大電路的輸入端，信號(hào)放大電路的輸出端通過(guò)耦合電容與雙D觸發(fā)器的第3腳相連，雙D觸發(fā)器的第1腳通過(guò)一個(gè)充電電阻與第4腳相連，第4腳再通過(guò)一個(gè)充電電容與地相連，雙D觸發(fā)器的第5腳與第14腳相連，14腳與正電源端相連。雙D觸發(fā)器的第1腳通過(guò)限流電阻與可控硅的控制極相連，可控硅與繼電器的線圈串聯(lián)后，通過(guò)一個(gè)降壓電阻接到整流電路的輸出端。整流電路的輸入端接到交流電源端上。取樣電路包括取樣電阻和與之并聯(lián)的二極管。繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)、機(jī)械插座及取樣電路依次串聯(lián)后接到交流電源端上。紅外線發(fā)射二極管與取樣限流電阻串聯(lián)后接在取樣電阻的兩端。它還包括第二紅外線接收二極管，此第二紅外線接收二極管接在雙D觸發(fā)器的第4腳與地之間，紅外線發(fā)射二極管的發(fā)光端正對(duì)著第二紅外線接收二極管。
這種電視機(jī)智能電源插座使用時(shí)，將其交流電源端與220V市電相連，將電視機(jī)的電源插頭插到電視機(jī)智能電源插座中的機(jī)械插座上。打開(kāi)電視機(jī)上的電源開(kāi)關(guān)，即可用電視機(jī)原有的紅外線遙控器進(jìn)行遙控操作開(kāi)機(jī)時(shí)，按一次電視機(jī)遙控器上的任一按鍵，第一紅外線接收二極管收到一個(gè)紅外線信號(hào)，經(jīng)信號(hào)放大電路放大，使CD4013雙D觸發(fā)器的第1腳轉(zhuǎn)為高電平，可控硅導(dǎo)通，繼電器得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，機(jī)械插座有電，電視機(jī)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。另一方面，雙D觸發(fā)器的第1腳還通過(guò)充電電阻對(duì)充電電容充電，使第4腳(復(fù)位端)延時(shí)一段時(shí)間處于低電平。在這段時(shí)間內(nèi)，再按一下遙控器的開(kāi)(關(guān))機(jī)按鍵或任何一個(gè)頻道按鍵，電視機(jī)即被打開(kāi)，進(jìn)入工作狀態(tài)。電視機(jī)打開(kāi)后，工作電流增大，取樣電路得到足夠高的電壓，使紅外線發(fā)射二極管點(diǎn)亮。紅外線發(fā)射二極管發(fā)出的光使第二紅外線接收二極管得到光照，電阻變小，使雙D觸發(fā)器的第4腳處于低電平，第1腳就保持高電平，電視機(jī)正常工作。
關(guān)機(jī)時(shí)，按一下遙控器的開(kāi)(關(guān))機(jī)按鍵，電視機(jī)即被關(guān)閉，處于待機(jī)狀態(tài)。取樣電路的電壓降得很低，使紅外線發(fā)射二極管熄滅。第二紅外線接收二極管得不到光照，處于截止?fàn)顟B(tài)，電阻變大，充電電容經(jīng)充電電阻充電，雙D觸發(fā)器的第4腳電壓上升，當(dāng)?shù)?腳電壓升高到≥1/2電源電壓時(shí)，雙D觸發(fā)器復(fù)位，1腳轉(zhuǎn)為低電平，可控硅失去觸發(fā)電壓，可控硅關(guān)斷，繼電器失電，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，機(jī)械插座與交流電源斷開(kāi)。電視機(jī)即被徹底關(guān)閉，不再耗用電能。
這種電視機(jī)智能電源插座能在電視機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)自動(dòng)將電視機(jī)的電源完全切斷，又可用遙控器再次將電源及電視機(jī)打開(kāi)，使用很方便。并且，在電視機(jī)完全關(guān)閉后，由于可控硅和繼電器線圈不耗電，整個(gè)電視機(jī)智能電源插座需用的電能極少，大約只有0.2W左右。電視機(jī)工作時(shí)，這種電視機(jī)智能電源插座本身耗電也只有1.3W左右。


附圖1為電視機(jī)智能電源插座的第一種原理圖；附圖2為電視機(jī)智能電源插座的第二種原理圖；附圖3為電視機(jī)智能電源插座的第三種原理圖；附圖4為電視機(jī)智能電源插座的第四種原理圖；附圖5為電視機(jī)智能電源插座的第五種原理圖；附圖6為電視機(jī)智能電源插座的第六種原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，這種電視機(jī)智能電源插座包括第一紅外線接收二極管D1、由第一放大三極管T1和第二放大三極管T2組成的信號(hào)放大電路1、CD4013雙D觸發(fā)器2、整流電路3、繼電器、可控硅VS、機(jī)械插座4、取樣電路5和紅外線發(fā)射二極管D14。第一紅外線接收二極管接在信號(hào)放大電路1的輸入端，信號(hào)放大電路的輸出端通過(guò)耦合電容C4與雙D觸發(fā)器2的第3腳相連。雙D觸發(fā)器2的第1腳通過(guò)一個(gè)充電電阻R6與第4腳相連，第4腳再通過(guò)一個(gè)充電電容C5與地相連，雙D觸發(fā)器的第5腳與第14腳相連，第14腳與正電源端相連。雙D觸發(fā)器的第1腳通過(guò)限流電阻R9與可控硅VS的控制極相連?？煽毓鑆S與繼電器的線圈K1串聯(lián)后，通過(guò)一個(gè)降壓電阻R10接到整流電路3的輸出端。整流電路的輸入端接到交流電源端上。取樣電路5包括取樣電阻R11和與之并聯(lián)的二極管。繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)K1-1、機(jī)械插座4及取樣電路5依次串聯(lián)后接到交流電源端上。紅外線發(fā)射二極管D14與取樣限流電阻R12串聯(lián)后接在取樣電阻R11的兩端。它還包括第二紅外線接收二極管D13。此第二紅外線接收二極管D13接在雙D觸發(fā)器2的第4腳與地之間。紅外線發(fā)射二極管D14的發(fā)光端正對(duì)著第二紅外線接收二極管D13。
這種電視機(jī)智能電源插座中的雙D觸發(fā)器2實(shí)際上只使用了一半，接成一個(gè)單穩(wěn)態(tài)電路，其3腳為觸發(fā)端，1腳為輸出端，4腳為復(fù)位端。將這種電視機(jī)智能電源插座的交流電源端與220V市電相連，將電視機(jī)的電源插頭插到本電視機(jī)智能電源插座中的機(jī)械插座上。打開(kāi)電視機(jī)上的電源開(kāi)關(guān)(即機(jī)械式的按鈕開(kāi)關(guān))，即可用電視機(jī)原有的紅外線遙控器進(jìn)行遙控操作。
按一次電視機(jī)遙控器上的任一按鍵，第一紅外線接收二極管D1收到一個(gè)紅外線信號(hào)，經(jīng)信號(hào)放大電路1放大，輸入CD4013雙D觸發(fā)器2的第3腳，雙D觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，第1腳轉(zhuǎn)為高電平，可控硅VS導(dǎo)通，繼電器線圈K1得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)K1-1閉合，機(jī)械插座4有電，電視機(jī)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。雙D觸發(fā)器的第1腳還通過(guò)充電電阻R6對(duì)充電電容C5充電，使第4腳(復(fù)位端)延時(shí)一段時(shí)間處于低電平。在這段時(shí)間內(nèi)，再按一下遙控器的開(kāi)(關(guān))機(jī)按鍵或任何一個(gè)頻道按鍵，電視機(jī)即被打開(kāi)，進(jìn)入工作狀態(tài)。電視機(jī)打開(kāi)后，工作電流增大，取樣電路5得到足夠高的電壓，使紅外線發(fā)射二極管D14點(diǎn)亮。紅外線發(fā)射二極管發(fā)出的光使第二紅外線接收二極管D13得到光照，電阻變小，使雙D觸發(fā)器的第4腳處于低電平，第1腳就保持高電平，電視機(jī)正常工作。
關(guān)機(jī)時(shí)，按一下遙控器的開(kāi)(關(guān))機(jī)按鍵，電視機(jī)即被關(guān)閉，處于待機(jī)狀態(tài)。取樣電路5的電流很小，電壓降得很低，使紅外線發(fā)射二極管D14熄滅。第二紅外線接收二極管D13處于截止?fàn)顟B(tài)，電阻變大，充電電容C5經(jīng)充電電阻R6充電，雙D觸發(fā)器2的第4腳電壓上升，當(dāng)?shù)?腳電壓升高到≥1/2電源電壓時(shí)，雙D觸發(fā)器復(fù)位，1腳轉(zhuǎn)為低電平，可控硅VS失去觸發(fā)電壓，可控硅關(guān)斷，繼電器失電，其常開(kāi)觸點(diǎn)K1-1斷開(kāi)，機(jī)械插座4與交流電源斷開(kāi)。電視機(jī)即被徹底關(guān)閉，不再耗用電能。
本電視機(jī)智能電源插座的電路結(jié)構(gòu)有如下幾個(gè)特點(diǎn)1、第一紅外線接收二極管采用正向應(yīng)用方式，其優(yōu)點(diǎn)是不怕周圍環(huán)境光線黑暗，而且接收靈敏度很高，所以信號(hào)放大電路采用二級(jí)放大就夠了，提高了電路的穩(wěn)定性。2、雙D觸發(fā)器2的暫態(tài)復(fù)位時(shí)間由R6和C5的數(shù)值決定，一般可設(shè)定在10秒左右。3、220伏直流高壓經(jīng)R10降壓后加到繼電器線圈K1上，由可控硅VS控制通斷。這種電路突出的優(yōu)點(diǎn)是省電，電視機(jī)關(guān)機(jī)后不耗電，電視機(jī)打開(kāi)時(shí)耗電也很省，且其所需電能直接取自工頻電源，不影響直流低壓電源的穩(wěn)定性。4、取樣電路5由取樣電阻R11和四只二極管D9、D10、D11、D12組成，D12反向連接，給反向半波提供通路，D9、D10和D11串聯(lián)后與取樣電阻R11相并聯(lián)，取樣限流電阻R12從D9與D10的連接處引出，D10和D11起了穩(wěn)壓的作用，能適應(yīng)電視機(jī)待機(jī)狀態(tài)、工作狀態(tài)和消磁時(shí)大小不同的電流(電視機(jī)在待機(jī)時(shí)電流在100ma以下，工作時(shí)電流在250～450ma，開(kāi)機(jī)時(shí)的消磁電流特別大，有20a左右)。5、本電視機(jī)智能電源插座能徹底節(jié)省電視機(jī)待機(jī)時(shí)的電能消耗，而且還消除了電視機(jī)待機(jī)電源長(zhǎng)時(shí)間不切斷而可能引發(fā)意外燃燒或爆炸等安全隱患，達(dá)到了既節(jié)電又安全的雙重目的。
如圖2所示，這種電視機(jī)智能電源插座中的取樣電路可以由一組橋式整流器8來(lái)替代，此時(shí)，所述的紅外線發(fā)射二極管由一個(gè)低壓繼電器的控制線圈K2替代。所述的繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)K1-1、機(jī)械插座4及橋式整流器8依次串聯(lián)后接到交流電源端上。所述的低壓繼電器的控制線圈K2接在橋式整流器8的兩輸出端上，低壓繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)K2-1代替第二紅外線接收二極管D13，接在雙D觸發(fā)器2的第4腳與地之間。
如圖2所示，這種電視機(jī)智能電源插座還可以包括第二機(jī)械插座9，此第二機(jī)械插座的上接點(diǎn)與所述的繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)K1-1的下接點(diǎn)相接，第二機(jī)械插座的下接點(diǎn)與交流電源的下端子相接。此第二機(jī)械插座可以作為電視機(jī)機(jī)頂盒、VCD等其它電器的電源。第二機(jī)械插座是否有電均與電視機(jī)同步，電視機(jī)有電，第二機(jī)械插座也有電，電視機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)，第二機(jī)械插座也就自動(dòng)斷電。
如圖3所示，這種電視機(jī)智能電源插座中的信號(hào)放大電路1的輸出端的耦合電容C4也可以用一個(gè)耦合電阻R13來(lái)替代，此時(shí)，雙D觸發(fā)器2的第3腳還通過(guò)積分電容C7接地，這樣的結(jié)構(gòu)，電路的抗干擾能力較強(qiáng)。雙D觸發(fā)器的第5腳也通過(guò)一個(gè)積分電容C8接地，第5腳與第14腳之間通過(guò)電阻R14相連。這種結(jié)構(gòu)可使電視機(jī)智能電源插座在加電時(shí)或停電后再來(lái)電時(shí)確保無(wú)錯(cuò)誤輸出。
這種電視機(jī)智能電源插座中的雙D觸發(fā)器還可以用其它單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來(lái)替代，圖4所示為雙D觸發(fā)器2由一個(gè)555集成塊6替代，555集成塊接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器結(jié)構(gòu)。信號(hào)放大電路1的輸出端通過(guò)一個(gè)第三放大三極管T3與555集成塊的的第2腳相連。555集成塊的第2腳與第6腳相連。555集成塊的第3腳通過(guò)限流電阻R9與可控硅VS的控制極相連，第二紅外線接收二極管D13接在555集成塊的第2腳與地之間。此結(jié)構(gòu)中，第4腳通過(guò)一個(gè)電阻R15與電源正極相連，第4腳通過(guò)一個(gè)電容C9與電源接地端相連，可使電視機(jī)智能電源插座在加電時(shí)或停電后再來(lái)電時(shí)確保無(wú)錯(cuò)誤輸出。此外，這種電視機(jī)智能電源插座中的取樣電路5也可以如圖2所示的那樣由一組橋式整流器來(lái)替代，所述的紅外線發(fā)射二極管由一個(gè)低壓繼電器的控制線圈替代，第二紅外線接收二極管D13由低壓繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)代替。
如圖6所示，這種電視機(jī)智能電源插座的雙D觸發(fā)器2也可由四個(gè)反相器F1、F2、F3、F4組成的單穩(wěn)態(tài)電路7來(lái)替代。信號(hào)放大電路1的輸出端與第一反相器F1的輸入端相連，第一反相器F1的輸出端與第二反相器F2的輸入端相接，第二反相器F2的輸出端通過(guò)一個(gè)二極管D15與第三反相器F3的輸入端相接，第三反相器F3的輸入端還通過(guò)互相并聯(lián)的一個(gè)電容C10和一個(gè)電阻R16接地，第三反相器F3的輸出端與第四反相器F4的輸入端相接，第四反相器F4的輸出端通過(guò)限流電阻R9與可控硅VS的控制極相連。在此種結(jié)構(gòu)中，第二紅外線接收二極管D13接在第三反相器F3的輸入端與正電源端之間。這種結(jié)構(gòu)中C10為延時(shí)電容，R16為延時(shí)電阻。同樣，這種電視機(jī)智能電源插座中的取樣電路5也可以如圖2所示的那樣由一組橋式整流器來(lái)替代，所述的紅外線發(fā)射二極管由一個(gè)低壓繼電器的控制線圈替代，第二紅外線接收二極管D13由低壓繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)代替。
如圖5所示，這種電視機(jī)智能電源插座中的雙D觸發(fā)器2也可以采用如下接法第1腳與第11腳相連，第9腳與第12腳相連，第8腳與第10腳相連并接地，可控硅VS的控制極通過(guò)限流電阻R9與雙D觸發(fā)器的13腳相接。此種結(jié)構(gòu)中，雙D觸發(fā)器的一半為單穩(wěn)態(tài)電路，另一半接成雙穩(wěn)態(tài)電路。工作時(shí)，在用遙控器將電視機(jī)關(guān)機(jī)，使其處于待機(jī)狀態(tài)后，還需再次按動(dòng)遙控器上除了開(kāi)(關(guān))機(jī)按鍵和頻道按鍵以外的其它任何一個(gè)按鍵，電視機(jī)的電源方能完全被切斷。
權(quán)利要求1.一種電視機(jī)智能電源插座，包括第一紅外線接收二極管(D1)、由第一放大三極管(T1)和第二放大三極管(T2)組成的信號(hào)放大電路(1)、CD4013雙D觸發(fā)器(2)、整流電路(3)、繼電器、可控硅(VS)、機(jī)械插座(4)、取樣電路(5)和紅外線發(fā)射二極管(D14)，第一紅外線接收二極管接在信號(hào)放大電路(1)的輸入端，信號(hào)放大電路的輸出端通過(guò)耦合電容(C4)與雙D觸發(fā)器(2)的第3腳相連，雙D觸發(fā)器(2)的第1腳通過(guò)一個(gè)充電電阻(R6)與第4腳相連，第4腳再通過(guò)一個(gè)充電電容(C5)與地相連，雙D觸發(fā)器的第5腳與第14腳相連，14腳與正電源端相連，雙D觸發(fā)器的第1腳通過(guò)限流電阻(R9)與可控硅(VS)的控制極相連，可控硅(VS)與繼電器的線圈(K1)串聯(lián)后，通過(guò)一個(gè)降壓電阻(R10)接到整流電路(3)的輸出端，整流電路的輸入端接到交流電源端上，取樣電路(5)包括取樣電阻(R11)和與之并聯(lián)的二極管，繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)(K1-1)、機(jī)械插座(4)及取樣電路(5)依次串聯(lián)后接到交流電源端上，紅外線發(fā)射二極管(D14)與取樣限流電阻(R12)串聯(lián)后接在取樣電阻(R14)的兩端，其特征是它還包括第二紅外線接收二極管(D13)，此第二紅外線接收二極管(D13)接在雙D觸發(fā)器(2)的第4腳與地之間，紅外線發(fā)射二極管(D14)的發(fā)光端正對(duì)著第二紅外線接收二極管(D13)。
2.如權(quán)利要求1所述的電視機(jī)智能電源插座，其特征是所述的取樣電路由一組橋式整流器(8)替代，所述的紅外線發(fā)射二極管由一個(gè)低壓繼電器的控制線圈(K2)替代，所述的繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)(K1-1)、機(jī)械插座(4)及橋式整流器(8)依次串聯(lián)后接到交流電源端上，所述的低壓繼電器的控制線圈(K2)接在橋式整流器(8)的兩輸出端上，低壓繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)(K2-1)代替第二紅外線接收二極管(D13)接在雙D觸發(fā)器(2)的第4腳與地之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電視機(jī)智能電源插座，其特征是它還包括第二機(jī)械插座(9)，此第二機(jī)械插座的上接點(diǎn)與所述的繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)(K1-1)的下接點(diǎn)相接，第二機(jī)械插座的下接點(diǎn)與交流電源的下端子相接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的電視機(jī)智能電源插座，其特征是所述的信號(hào)放大電路(1)的輸出端的耦合電容(C4)用一個(gè)耦合電阻(R13)來(lái)替代，雙D觸發(fā)器(2)的第3腳還通過(guò)積分電容(C7)接地，雙D觸發(fā)器的第5腳也通過(guò)一個(gè)積分電容(C8)接地，雙D觸發(fā)器的第5腳與第14腳之間通過(guò)電阻(R14)相連。
5.如權(quán)利要求1或2所述的電視機(jī)智能電源插座，其特征是所述的雙D觸發(fā)器(2)由一個(gè)555集成塊(6)替代，信號(hào)放大電路(1)的輸出端通過(guò)第三放大三極管T3與555集成塊的的第2腳相連，555集成塊的第2腳與第6腳相連，555集成塊的第3腳通過(guò)限流電阻(R9)與可控硅(VS)的控制極相連，第二紅外線接收二極管(D13)接在555集成塊的第2腳與地之間，第4腳通過(guò)一個(gè)電阻(R15)與電源正極相連，第4腳通過(guò)一個(gè)電容(C9)與電源接地端相連。
6.如權(quán)利要求1或2所述的電視機(jī)智能電源插座，其特征是所述的雙D觸發(fā)器(2)由四個(gè)反相器(F1、F2、F3、F4)組成的單穩(wěn)態(tài)電路(7)替代，信號(hào)放大電路(1)的輸出端與第一反相器(F1)的輸入端相連，第一反相器(F1)的輸出端與第二反相器(F2)的輸入端相接，第二反相器(F2)的輸出端通過(guò)一個(gè)二極管(D15)與第三反相器(F3)的輸入端相接，第三反相器(F3)的輸入端還通過(guò)互相并聯(lián)的一個(gè)電容(C10)和一個(gè)電阻(R16)接地，第三反相器(F3)的輸出端與第四反相器(F4)的輸入端相接，第四反相器(F4)的輸出端通過(guò)限流電阻(R9)與可控硅(VS)的控制極相連，第二紅外線接收二極管(D13)接在第三反相器(F3)的輸入端與正電源端之間。
7.如權(quán)利要求1所述的電視機(jī)智能電源插座，其特征是所述雙D觸發(fā)器(2)的第1腳與第11腳相連，第9腳與第12腳相連，第8腳與第10腳相連并接地，可控硅(VS)的控制極通過(guò)限流電阻(R9)與雙D觸發(fā)器的第13腳相連。
專利摘要一種電視機(jī)智能電源插座，包括第一紅外線接收二極管(D1)、由第一放大三極管(T1)和第二放大三極管(T2)組成的信號(hào)放大電路(1)、CD4013雙D觸發(fā)器(2)組成的單穩(wěn)態(tài)電路、整流電路(3)、繼電器、可控硅(VS)、機(jī)械插座(4)、取樣電路(5)、紅外線發(fā)射二極管(D14)和第二紅外線接收二極管(D13)。將其交流電源端與220V市電相連，將電視機(jī)的電源插頭插到本電視機(jī)智能電源插座中的機(jī)械插座上。打開(kāi)電視機(jī)上的電源開(kāi)關(guān)，即可用電視機(jī)原有的紅外線遙控器進(jìn)行遙控開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)操作。在電視機(jī)轉(zhuǎn)成待機(jī)狀態(tài)后，能自動(dòng)將電視機(jī)的電源完全切斷，電視機(jī)智能電源插座自身耗電也極省。
文檔編號(hào)H02H3/12GK2821731SQ200520014469
公開(kāi)日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2005年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月27日
發(fā)明者屠海河 申請(qǐng)人:屠海河