專利名稱：電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置及其供電方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星接收電視機，特別是涉及一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置及其供電方法。
背景技術(shù)：
目前衛(wèi)星接收電視機通常采用普通升壓型DC-DC或者后端再加上一顆LDO給衛(wèi)星接收天線供電，這種供電方式存在一些缺點無法精確控制提供衛(wèi)星天線的供電電流大小， 只能提供粗略大小的供電電流；一旦天線供電過載或短路，無法提供及時的電路保護，導(dǎo)致前端供電電壓波動或電流沖擊，從而造成電視機系統(tǒng)的故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置及其供電方法，一方面，可以精確設(shè)置衛(wèi)星天線的供電電流，提供可靠的過流保護或短路保護的硬件措施，以保護前端的供電電源不受影響；另一方面，當(dāng)天線供電電壓短路或者其它導(dǎo)致衛(wèi)星天線無供電電壓的故障時，通過微處理器能智能地將天線供電斷開， 同時在電視機屏幕上提示用戶天線供電故障的信息。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，包括交流電轉(zhuǎn)直流電電路、直流供電開關(guān)、帶精確電流控制的天線供電電路、 供電電壓檢測電路、微處理器單元、用戶指令接收單元、顯示處理單元和LCD顯示器；交流電轉(zhuǎn)直流電電路的輸入接至外接交流電，交流電轉(zhuǎn)直流電電路的輸出分別接至直流供電開關(guān)、微處理器單元、用戶指令接收單元、顯示處理單元和LCD顯示器，前者將輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電并向后者提供直流電；直流供電開關(guān)的輸出接至帶精確電流控制的天線供電電路的輸入，直流供電開關(guān)對向帶精確電流控制的天線供電電路提供的直流電信號進行開或關(guān)的切換；帶精確電流控制的天線供電電路的輸出接至衛(wèi)星接收天線，前者對輸入的直流電電流信號進行檢測并向后者提供升壓的直流電信號；供電電壓檢測電路的輸入接至衛(wèi)星接收天線，供電電壓檢測電路的輸出接至微處理器單元，供電電壓檢測電路對衛(wèi)星接收天線的電壓信號進行檢測，并將檢測結(jié)果輸出給微處理器單元進行處理；用戶指令接收單元的輸出接至微處理器單元，前者將用戶的指令輸出給微處理器單元進行處理；微處理器單元的輸出接至直流供電開關(guān)的控制端，前者向后者輸出控制信號，微處理器單元控制直流供電開關(guān)進行開或關(guān)的切換；微處理器單元的輸出接至顯示處理單元的輸入，顯示處理單元的輸出接至IXD顯示器。所述帶精確電流控制的天線供電電路由精確電流設(shè)置單元和帶電流檢測的升壓型DC-DC單元組成；精確電流設(shè)置單元的輸入接至所述直流供電開關(guān)的輸出，精確電流設(shè)置單元的輸出接至帶電流檢測的升壓型DC-DC單元的電流檢測端；帶電流檢測的升壓型 DC-DC單元的輸入接至所述直流供電開關(guān)的輸出，帶電流檢測的升壓型DC-DC單元的輸出接至衛(wèi)星接收天線。
所述精確電流設(shè)置單元為I %精度限流電阻，該I %精度限流電阻的一端接至接至所述直流供電開關(guān)，該1%精度限流電阻的另一端接至帶電流檢測的升壓型DC-DC單元的電流檢測端。所述I %精度限流電阻的阻值R由下列公式獲得Io = Ii*Vi*A% /Vo ；------------公式一Ii = B/R ；---------------------公式二其中，Io為設(shè)定的衛(wèi)星天線供電的需求電流值，Vo為設(shè)定的衛(wèi)星天線的供電電壓值，Ii為升壓型DC-DC單元的輸入電流值，Vi為升壓型DC-DC單元的輸入電壓值；A%為升壓型DC-DC單元的轉(zhuǎn)換效率；B為升壓型DC-DC單元的輸入電流定值參數(shù)。所述直流供電開關(guān)為PMOS管，直流供電開關(guān)的開關(guān)控制腳與微處理器單元的IOl 端口相連接。所述供電電壓檢測電路由電阻Rl和電阻R2構(gòu)成，電阻Rl和電阻R2的各一端相連接形成共接端，且電阻Rl和電阻R2的共接端與微處理器單元的102端口相連接；電阻Rl 的另一端接至衛(wèi)星接收天線，電阻R2的另一端接地。一種電視機上帶精確電流控制的天線供電方法，其包括如下步驟A.微處理器單元接收用戶指令接收單元輸給的信號；B.微處理器單元判斷用戶指令接收單元輸給的信號否為開的指令，如果是，繼續(xù)下一步驟，如果不是則返回步驟A ；C.微處理器單元向直流供電開關(guān)輸出控制信號，驅(qū)動直流供電開關(guān)切換至開的狀態(tài)；D.向衛(wèi)星接收天線供電。所述的步驟D向衛(wèi)星接收天線供電的過程，包括如下步驟Dl.供電電壓檢測電路實時采集衛(wèi)星接收天線的電壓信號；D2.微處理器單元監(jiān)測與供電電壓檢測電路相接的端口的電平；D3.微處理器單元判斷該電平是否為低電平，如果是，繼續(xù)下一步驟，如果不是則返回步驟D2 ；D4.微處理器單元向直流供電開關(guān)輸出控制信號，驅(qū)動直流供電開關(guān)切換至關(guān)的狀態(tài)；D5.微處理器單元向顯示處理單元輸出控制信號，微處理器單元通知顯示處理單元處理信息；D6.顯示處理單元向IXD顯示器輸出處理信息，IXD顯示器上顯示天線供電故障的提示信息。本發(fā)明的一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，帶精確電流控制的天線供電電路中，帶電流檢測的升壓型DC-DC單元負責(zé)實時監(jiān)測供電電流Ii的大小，同時將輸入電壓Vi升壓成衛(wèi)星接收天線需要的供電電壓No，電壓No可以根據(jù)供電電壓需求通過外部電阻調(diào)節(jié)設(shè)置。帶電流檢測的升壓型DC-DC單元內(nèi)的電流檢測部分一旦發(fā)現(xiàn)供電電流Io 過流(> l0(sse)),衛(wèi)星接收天線的供電電壓Vo就會降低，隨著供電電流Io進一步加大, 衛(wèi)星接收天線的供電電壓Vo就會繼續(xù)降低，從而保護DC-DC的輸入電流Ii的值一直< = Ii(SS),進而保護DC-DC前端的電源電流不會受到?jīng)_擊。當(dāng)衛(wèi)星接收天線的供電電壓Vo短路到地，電流檢測部分就會立即讓升壓DC-DC停止工作，從而保護前端的輸入電壓Vi不受影響，不會造成輸入電壓Vi的波動，從而保障了電視機電源系統(tǒng)的安全。本發(fā)明的有益效果是，由于采用了交流電轉(zhuǎn)直流電電路、直流供電開關(guān)、帶精確電流控制的天線供電電路、供電電壓檢測電路、微處理器單元、用戶指令接收單元、顯示處理單元和LCD顯示器來構(gòu)成天線供電裝置，一方面，可以精確設(shè)置衛(wèi)星天線的供電電流，提供可靠的過流保護或短路保護的硬件措施，以保護前端的供電電源不受影響；另一方面，當(dāng)天線供電電壓短路或者其它導(dǎo)致衛(wèi)星天線無供電電壓的故障時，通過微處理器能智能地將天線供電斷開，同時在電視機屏幕上提示用戶天線供電故障的信息。以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明；但本發(fā)明的一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置及其供電方法不局限于實施例。


圖I是本發(fā)明的裝置的原理框圖2是本發(fā)明的帶精確電流控制的天線供電電路的原理框圖3是本發(fā)明的直流供電開關(guān)、供電電壓檢測電路和微處理器單元之間的連接示意圖4是用戶操作界面選擇供電的示意圖5是本發(fā)明的方法的流程圖6是本發(fā)明的方法中向衛(wèi)星接收天線供電過程的流程圖7是天線供電故障的提示界面的示意圖。
具體實施方式
實施例，參見圖I、圖2圖3所示，本發(fā)明的一種電視機上帶精確電流控制的天線
供電裝置，包括交流電轉(zhuǎn)直流電電路I、直流供電開關(guān)2、帶精確電流控制的天線供電電路
3、供電電壓檢測電路4、微處理器單元5、用戶指令接收單元6、顯示處理單元7和IXD顯示器8 ;交流電轉(zhuǎn)直流電電路I的輸入接至外接交流電，交流電轉(zhuǎn)直流電電路I的輸出分別接至直流供電開關(guān)2、微處理器單元5、用戶指令接收單元6、顯示處理單元7和IXD顯示器8， 前者將輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電并向后者提供直流電；直流供電開關(guān)2的輸出接至帶精確電流控制的天線供電電路3的輸入，直流供電開關(guān)2對向帶精確電流控制的天線供電電路3提供的直流電信號進行開或關(guān)的切換；帶精確電流控制的天線供電電路3的輸出接至衛(wèi)星接收天線9，前者對輸入的直流電電流信號進行檢測并向后者提供升壓的直流電信號； 供電電壓檢測電路4的輸入接至衛(wèi)星接收天線9，供電電壓檢測電路4的輸出接至微處理器單元5，供電電壓檢測電路4對衛(wèi)星接收天線9的電壓信號進行檢測，并將檢測結(jié)果輸出給微處理器單元5進行處理；用戶指令接收單元6的輸出接至微處理器單元5，前者將用戶的指令輸出給微處理器單元5進行處理；微處理器單元5的輸出接至直流供電開關(guān)2的控制端，前者向后者輸出控制信號，微處理器單元5控制直流供電開關(guān)2進行開或關(guān)的切換；微處理器單元5的輸出接至顯示處理單元7的輸入，顯示處理單元7的輸出接至IXD顯示器 8。所述帶精確電流控制的天線供電電路3由精確電流設(shè)置單元31和帶電流檢測的升壓型DC-DC單元32組成；精確電流設(shè)置單元31的輸入接至所述直流供電開關(guān)2的輸出， 精確電流設(shè)置單元31的輸出接至帶電流檢測的升壓型DC-DC單元32的電流檢測端；帶電流檢測的升壓型DC-DC單元32的輸入接至所述直流供電開關(guān)2的輸出，帶電流檢測的升壓型DC-DC單元32的輸出接至衛(wèi)星接收天線9。所述精確電流設(shè)置單元31為1%精度限流電阻，該1%精度限流電阻的一端接至接至所述直流供電開關(guān)2，該I %精度限流電阻的另一端接至帶電流檢測的升壓型DC-DC單元32的電流檢測端。所述I %精度限流電阻的阻值R由下列公式獲得Io = Ii*Vi*A% /Vo ；------------公式一Ii = B/R ；---------------------公式二其中，Io為設(shè)定的衛(wèi)星天線供電的需求電流值，Vo為設(shè)定的衛(wèi)星天線的供電電壓值，Ii為升壓型DC-DC單元的輸入電流值，Vi為升壓型DC-DC單元的輸入電壓值；A%為升壓型DC-DC單元的轉(zhuǎn)換效率；B為升壓型DC-DC單元的輸入電流定值參數(shù)；假設(shè)設(shè)置衛(wèi)星天線供電電流需求為10(雌)，帶入公式一可以算出DC-DC的輸入電流值為;通過公式二可進一步算出需要設(shè)置的1%精度的電阻值R。所述直流供電開關(guān)2為PMOS管，直流供電開關(guān)2的開關(guān)控制腳與微處理器單元5 的IOl端口相連接。所述供電電壓檢測電路4由電阻Rl和電阻R2構(gòu)成，電阻Rl和電阻R2的各一端相連接形成共接端，且電阻Rl和電阻R2的共接端與微處理器單元5的102端口相連接；電阻Rl的另一端接至衛(wèi)星接收天線9，電阻R2的另一端接地。用戶指令接收單元6可以是衛(wèi)星接收電視機上的按鍵觸發(fā)電路，也可以是遙控器接收電路。參見圖5所示，本發(fā)明的一種電視機上帶精確電流控制的天線供電方法，其包括如下步驟步驟A.微處理器單元接收用戶指令接收單元輸給的信號；此時，衛(wèi)星接收電視機顯示用戶操作界面，如圖4所示；步驟B.微處理器單元判斷用戶指令接收單元輸給的信號否為開的指令，如果是， 繼續(xù)下一步驟，如果不是則返回步驟A ；步驟C.微處理器單元向直流供電開關(guān)輸出控制信號，驅(qū)動直流供電開關(guān)切換至開的狀態(tài)；步驟D.向衛(wèi)星接收天線供電。參見圖6所示，所述的步驟D向衛(wèi)星接收天線供電的過程，包括如下步驟步驟Dl.供電電壓檢測電路實時采集衛(wèi)星接收天線的電壓信號；步驟D2.微處理器單元監(jiān)測與供電電壓檢測電路相接的端口的電平；步驟D3.微處理器單元判斷該電平是否為低電平，如果是，繼續(xù)下一步驟，如果不是則返回步驟D2;步驟D4.微處理器單元向直流供電開關(guān)輸出控制信號，驅(qū)動直流供電開關(guān)切換至關(guān)的狀態(tài)；步驟D5.微處理器單元向顯示處理單元輸出控制信號，微處理器單元通知顯示處理單元處理信息；步驟D6.顯示處理單元向IXD顯示器輸出處理信息，IXD顯示器上顯示天線供電故障的提示信息，此時，衛(wèi)星接收電視機提供天線供電故障的提示界面，如圖7所示。本發(fā)明的一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，在帶精確電流控制的天線供電電路3中，帶電流檢測的升壓型DC-DC單元32負責(zé)實時監(jiān)測供電電流Ii的大小，同時將輸入電壓Vi升壓成衛(wèi)星接收天線9需要的供電電壓Vo，電壓No可以根據(jù)供電電壓需求通過外部電阻調(diào)節(jié)設(shè)置。帶電流檢測的升壓型DC-DC單元32內(nèi)的電流檢測部分一旦發(fā)現(xiàn)供電電流Io過流(> l0(sse)),衛(wèi)星接收天線9的供電電壓Vo就會降低，隨著供電電流 Io進一步加大，衛(wèi)星接收天線9的供電電壓Vo就會繼續(xù)降低，從而保護DC-DC的輸入電流 Ii的值一直<=進而保護DC-DC前端的電源電流不會受到?jīng)_擊。當(dāng)衛(wèi)星接收天線9的供電電壓Vo短路到地，電流檢測部分就會立即讓升壓DC-DC停止工作，從而保護前端的輸入電壓Vi不受影響，不會造成輸入電壓Vi的波動，從而保障了電視機電源系統(tǒng)的安全。直流供電開關(guān)2采用一個PMOS管來負責(zé)開啟和關(guān)斷天線的供電，其開關(guān)控制腳由微處理器單元的一個IO 口來控制。供電電壓檢測由兩個電阻分壓后送入微處理器單元的一個 IO 口。用戶可通過電視機上的用戶菜單來設(shè)置天線是否供電，一旦選擇供電，微處理器單元控制IOl開啟直流供電開關(guān)，同時通過102實時監(jiān)測衛(wèi)星天線的供電電壓。當(dāng)102檢測到供電電壓為低電平時，微處理單元會控制IOl立即關(guān)斷直流供電開關(guān)，同時通知顯示處理單元在LCD顯示器上顯示天線供電故障的信息，故障原因可能是衛(wèi)星天線供電電壓短路到地或者其它導(dǎo)致衛(wèi)星天線無供電電壓的故障。上述實施例僅用來進一步說明本發(fā)明的一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置及其供電方法，但本發(fā)明并不局限于實施例，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，其特征在于包括交流電轉(zhuǎn)直流電電路、直流供電開關(guān)、帶精確電流控制的天線供電電路、供電電壓檢測電路、微處理器單元、 用戶指令接收單元、顯示處理單元和LCD顯示器；交流電轉(zhuǎn)直流電電路的輸入接至外接交流電，交流電轉(zhuǎn)直流電電路的輸出分別接至直流供電開關(guān)、微處理器單元、用戶指令接收單元、顯示處理單元和LCD顯示器，前者將輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電并向后者提供直流電； 直流供電開關(guān)的輸出接至帶精確電流控制的天線供電電路的輸入，直流供電開關(guān)對向帶精確電流控制的天線供電電路提供的直流電信號進行開或關(guān)的切換；帶精確電流控制的天線供電電路的輸出接至衛(wèi)星接收天線，前者對輸入的直流電電流信號進行檢測并向后者提供升壓的直流電信號；供電電壓檢測電路的輸入接至衛(wèi)星接收天線，供電電壓檢測電路的輸出接至微處理器單元，供電電壓檢測電路對衛(wèi)星接收天線的電壓信號進行檢測，并將檢測結(jié)果輸出給微處理器單元進行處理；用戶指令接收單元的輸出接至微處理器單元，前者將用戶的指令輸出給微處理器單元進行處理；微處理器單元的輸出接至直流供電開關(guān)的控制端，前者向后者輸出控制信號，微處理器單元控制直流供電開關(guān)進行開或關(guān)的切換；微處理器單元的輸出接至顯示處理單元的輸入，顯示處理單元的輸出接至IXD顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，其特征在于所述帶精確電流控制的天線供電電路由精確電流設(shè)置單元和帶電流檢測的升壓型DC-DC單元組成；精確電流設(shè)置單元的輸入接至所述直流供電開關(guān)的輸出，精確電流設(shè)置單元的輸出接至帶電流檢測的升壓型DC-DC單元的電流檢測端；帶電流檢測的升壓型DC-DC單元的輸入接至所述直流供電開關(guān)的輸出，帶電流檢測的升壓型DC-DC單元的輸出接至衛(wèi)星接收天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，其特征在于所述精確電流設(shè)置單元為1%精度限流電阻，該1%精度限流電阻的一端接至接至所述直流供電開關(guān)，該1%精度限流電阻的另一端接至帶電流檢測的升壓型DC-DC單元的電流檢測端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，其特征在于所述I %精度限流電阻的阻值R由下列公式獲得10= Ii*Vi*A% /Vo ；------------公式一11= B/R ；---------------------公式二其中，Io為設(shè)定的衛(wèi)星天線供電的需求電流值，Vo為設(shè)定的衛(wèi)星天線的供電電壓值， Ii為升壓型DC-DC單元的輸入電流值，Vi為升壓型DC-DC單元的輸入電壓值；A%為升壓型 DC-DC單元的轉(zhuǎn)換效率；B為升壓型DC-DC單元的輸入電流定值參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，其特征在于所述直流供電開關(guān)為PMOS管，直流供電開關(guān)的開關(guān)控制腳與微處理器單元的IOl端口相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置，其特征在于所述供電電壓檢測電路由電阻Rl和電阻R2構(gòu)成，電阻Rl和電阻R2的各一端相連接形成共接端，且電阻Rl和電阻R2的共接端與微處理器單元的102端口相連接；電阻Rl的另一端接至衛(wèi)星接收天線，電阻R2的另一端接地。
7.—種電視機上帶精確電流控制的天線供電方法，其包括如下步驟A.微處理器單元接收用戶指令接收單元輸給的信號；B.微處理器單元判斷用戶指令接收單元輸給的信號否為開的指令，如果是，繼續(xù)下一步驟，如果不是則返回步驟A ;C.微處理器單元向直流供電開關(guān)輸出控制信號，驅(qū)動直流供電開關(guān)切換至開的狀態(tài)；D.向衛(wèi)星接收天線供電。根據(jù)權(quán)利要求7所述的電視機上帶精確電流控制的天線供電方法，其特征在于所述的步驟D向衛(wèi)星接收天線供電的過程，包括如下步驟Dl.供電電壓檢測電路實時采集衛(wèi)星接收天線的電壓信號；D2.微處理器單元監(jiān)測與供電電壓檢測電路相接的端口的電平；D3.微處理器單元判斷該電平是否為低電平，如果是，繼續(xù)下一步驟，如果不是則返回步驟D2 ；D4.微處理器單元向直流供電開關(guān)輸出控制信號，驅(qū)動直流供電開關(guān)切換至關(guān)的狀態(tài)；D5.微處理器單元向顯示處理單元輸出控制信號，微處理器單元通知顯示處理單元處理信息；D6.顯示處理單元向IXD顯示器輸出處理信息，IXD顯示器上顯示天線供電故障的提示信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電視機上帶精確電流控制的天線供電裝置及其供電方法，包括交流電轉(zhuǎn)直流電電路、直流供電開關(guān)、帶精確電流控制的天線供電電路、供電電壓檢測電路、微處理器單元、用戶指令接收單元、顯示處理單元和LCD顯示器；交流電轉(zhuǎn)直流電電路的輸出分別接至直流供電開關(guān)、微處理器單元、用戶指令接收單元、顯示處理單元和LCD顯示器。本發(fā)明的天線供電裝置及其供電方法，一方面，可以精確設(shè)置衛(wèi)星天線的供電電流，提供可靠的過流保護或短路保護的硬件措施，以保護前端的供電電源不受影響；另一方面，當(dāng)天線供電電壓短路或者其它導(dǎo)致衛(wèi)星天線無供電電壓的故障時，通過微處理器能智能地將天線供電斷開，同時在電視機屏幕上提示用戶天線供電故障的信息。
文檔編號H02H7/00GK102611861SQ20121004711
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者吳海清, 孫洋, 林志華, 王征宇 申請人:廈門華僑電子股份有限公司