CN103414933A - 模拟视频信号输出装置和电子设备 - Google Patents

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CN103414933A CN201310323203XA CN201310323203A CN103414933A CN 103414933 A CN103414933 A CN 103414933A CN 201310323203X A CN201310323203X A CN 201310323203XA CN 201310323203 A CN201310323203 A CN 201310323203A CN 103414933 A CN103414933 A CN 103414933A
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Abstract

本发明实施例公开了一种模拟视频信号输出装置和电子设备。一种模拟视频信号输出装置可包括:视频信号输出电路、隔直电路、偏置电路、检测电路和用于为视频信号输出电路供电的供电开关电路;视频信号输出电路用于向模拟视频信号输出端口输出模拟视频信号;检测电路用于检测模拟视频信号输出端口的端口电压是否高于预设的电压阈值,检测到模拟视频信号输出端口的端口电压高于预设的电压阈值时,控制供电开关电路处于供电关断状态,检测到模拟视频信号输出端口的端口电压低于预设的电压阈值时,控制供电开关电路处于供电状态;本发明实施例的技术方案有利于在一定程度上降低模拟视频信号输出端口的空载功耗,提升低碳环保率。

Description

模拟视频信号输出装置和电子设备
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域,具体涉及模拟视频信号输出装置和电子设备。
背景技术
随着数字电视技术的发展,数字电视机顶盒越来越普遍,现已经发展成为各个家庭收看电视节目不可或缺的音视频设备。而作为一种普及性较广的电子产品,机顶盒的功耗大小已经成为该种产品的竞争力的直接体现,且各个国家相继出台机顶盒相关能效指令,其目的在于引导机顶盒产品朝着低功耗的目标迈进。因此,如何降低机顶盒产品功耗,现已成为各个机顶盒厂家的重要研究方向。
根据信号传输网络和调制技术的不同,机顶盒分为多种类型,例如有线数字视频广播(DVB-C,Digital Video Broadcasting-C)机顶盒,卫星数字视频广播(DVB-S)机顶盒、地面数字视频广播(DVB-T)机顶盒等。机顶盒常见的模拟视频信号输出端口包括:S端子(S-Video)、分量视频信号输出端口和复合视频信号(CVBS,Composite Video Broadcast Signal)输出端口之中的一种或者多种,当用户收看电视节目时,将上述视频接口中的一种通过连接线接到电视机即可收看节目。
目前,机顶盒的模拟视频信号输出端口不支持热插拔,无论端口是否处于空载状态时,其相关电路(如视频信号输出电路)等都处于工作状态,因而存在相当可观的功耗。
发明内容
本发明的实施例提供一种模拟视频信号输出装置和电子设备,以期在一定程度上降低模拟视频信号输出端口的空载功耗,提升低碳环保率。
本发明第一方面提供一种模拟视频信号输出装置,用于通过模拟视频信号输出端口向终端设备输出模拟视频信号,模拟视频信号输出装置可包括:
视频信号输出电路、隔直电路、偏置电路、检测电路和用于为所述视频信号输出电路供电的供电开关电路;
其中,所述视频信号输出电路用于经由所述隔直电路和偏置电路向所述模拟视频信号输出端口输出模拟视频信号;
所述隔直电路用于在所述模拟视频信号到达所述模拟视频信号输出端口之前滤除所述模拟视频信号中的直流分量;
所述偏置电路用于将模拟视频信号输出端口的端口电压抬升,其中,所述偏置电路包括第一电压供电端,以及与所述第一电压供电端串联的第一电阻和第三电阻,且所述第三电阻接地,所述模拟视频信号输出端口接于所述第一电阻和第三电阻之间;
所述检测电路耦合至所述模拟视频信号输出端口和所述供电开关电路的控制端,用于检测所述模拟视频信号输出端口的端口电压是否高于预设的电压阈值,在检测到所述模拟视频信号输出端口的端口电压高于预设的电压阈值时,控制所述供电开关电路处于供电关断状态,在检测到所述模拟视频信号输出端口的端口电压低于所述预设的电压阈值时,控制所述供电开关电路处于供电状态;
所述供电开关电路进一步耦合至视频信号输出电路,用于:当所述供电开关电路处于供电关断状态时,停止对所述视频信号输出电路供电,当所述供电开关电路处于供电状态时,维持对所述视频信号输出电路供电。
结合第一方面,在第一种可能的实施方式中,所述热插拔检测电路还包括:消抖电路,其中,所述消抖电路的输入端与所述模拟视频信号输出端口电连接,所述消抖电路的输出端与所述检测电路的输入端连接,所述消抖电路用于,消除插拔线瞬间产生的抖动,并滤除从所述消抖电路的输入端进入所述消抖电路的模拟视频信号。
结合第一方面的第一种可能的实施方式,在第二种可能的实施方式中,所述消抖电路包括第一二极管、第二电容、第五电阻和第六电阻;
其中,所述第一二极管的阳极与所述模拟视频信号输出端口电连接,
所述第一二极管的阴极通过所述第五电阻接地,所述第一二极管的阴极还通过所述第六电阻和所述第二电容接地,所述第一二极管的阴极还通过所述第六电阻与所述检测电路的输出端电连接。
结合第一方面的第二种可能的实施方式,在第三种可能的实施方式中,
所述检测电路包括:第七电阻、第八电阻和第二三极管;
其中,所述第二三极管的发射极接地,所述第二三极管的基极通过所述第八电阻和所述消抖电路的输出端连接,所述第二三极管的集电极通过所述第七电阻与第二电压供电端电连接,所述第二三极管的集电极还与所述供电开关电路的控制端电连接;
结合第一方面的第二种可能的实施方式,在第四种可能的实施方式中,
所述检测电路包括:第七电阻、第八电阻和第五三极管;
其中,所述第五三极管的源极接地,所述第五三极管的栅极通过所述第八电阻和所述消抖电路的输出端连接,所述第五三极管的漏极通过所述第七电阻与第二电压供电端电连接,其中,所述第五三极管的漏极作为所述检测电路的输出端,还与所述供电开关电路的控制端电连接。
结合第一方面的第三种可能的实施方式或第一方面的第四种可能的实施方式,在第五种可能的实施方式中,所述供电开关电路包括:
第一三极管、第三三极管、第九电阻、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第三三极管的发射极接地,所述第三三极管的基极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第三三极管的集电极通过所述第十电阻和所述第一三极管源极电连接,所述第三三极管的集电极还通过所述第十一电阻和所述第一三极管的栅极电连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第三三极管、第四三极管、第九电阻、第十三电阻和第十四电阻,
其中,所述第三三极管的发射极接地,所述第三三极管的基极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接;所述第四三极管的源极与第二电压供电端电连接,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述第三三极管的集电极电连接,所述第四三极管的源极还通过第十四电阻与所述第三三极管的集电极电连接,其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第三三极管、第四三极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十三电阻,
其中,所述第三三极管的发射极接地,所述第三三极管的基极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第三三极管的集电极通过所述第十电阻和所述第一三极管源极电连接,所述第三三极管的集电极还通过所述第十一电阻和所述第一三极管的栅极电连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;所述第四三极管的源极与第二电压供电端电连接,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述第三三极管的集电极电连接,其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第六三极管、第九电阻、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第六三极管的漏极通过所述第十电阻和所述第一三极管的源极电连接,所述第三三极管的漏极还通过所述第十一电阻和所述第一三极管的栅极电连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第六三极管、第四三极管、第九电阻、第十三电阻和第十四电阻;
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接;所述第四三极管的源极与第二电压供电端电连接,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述第六三极管的漏极电连接,所述第四三极管的源极还通过所述第十四电阻与所述第六三极管的漏极电连接,其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第六三极管、第四三极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十三电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第六三极管的漏极通过所述第十电阻和所述第一三极管的源极电连接,所述第三三极管的漏极还通过所述第十一电阻和所述第一三极管的栅极电连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;其中,所述第四三极管的源极与第二电压供电端电连接,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述第六三极管的漏极电连接,其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第七三极管、第六三极管、第九电阻、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第六三极管的漏极通过所述第十电阻和所述第七三极管的发射极电连接,所述第三三极管的漏极还通过所述第十一电阻和所述第七三极管的基极电连接,所述第七三极管的发射极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第七三极管的集电极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第六三极管、第八三极管、第九电阻、第十三电阻和第十四电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接;所述第八三极管的发射极与第二电压供电端电连接,所述第八三极管的基极通过所述第十三电阻与所述第六三极管的漏极电连接,所述第八三极管的发射极还通过第十四电阻与所述第六三极管的漏极电连接,其中,所述第八三极管的集电极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第七三极管、第六三极管、第八三极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十三电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第六三极管的漏极通过所述第十电阻和所述第七三极管的发射极电连接,所述第三三极管的漏极还通过所述第十一电阻和所述第七三极管的基极电连接,所述第七三极管的发射极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第七三极管的集电极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;所述第八三极管的发射极与第二电压供电端电连接,所述第八三极管的基极通过所述第十三电阻与所述第六三极管的漏极电连接,其中,所述第八三极管的集电极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电。
结合第一方面的第一种可能的实施方式,在第六种可能的实施方式中,
所述消抖电路包括:第二电容和第六电阻;
所述模拟视频信号输出端口还通过所述第六电阻和所述第二电容接地,所述模拟视频信号输出端口还通过所述第六电阻与所述检测电路的输出端电连接。
结合第一方面的第六种可能的实施方式,在第七种可能的实施方式中,
所述检测电路包括:第七电阻、第八电阻、第九电阻和运算放大器;
其中,所述运算放大器的正输入端通过所述第八电阻和所述消抖电路的输出端连接,所述运算放大器的负输入端通过所述第九电阻接地,所述运算放大器的负输入端还通过所述第七电阻与第一电压供电端电连接,所述运算放大器的输出端还与所述供电开关电路的控制端电连接。
结合第一方面的第七种可能的实施方式,在第八种可能的实施方式中,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第一三极管的源极通过所述第十电阻与所述检测电路的输出端连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,所述第一三极管的栅极通过所述第十一电阻与所述检测电路的输出端连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第四三极管、第十三电阻和第十四电阻,
其中,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述检测电路的输出端连接;所述第四三极管的源极通过所述第十四电阻与所述检测电路的输出端连接,所述第四三极管的源极还与第二电压供电端电连接;其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第四三极管、第十三电阻、第一三极管、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第一三极管的源极通过所述第十电阻与所述检测电路的输出端连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,所述第一三极管的栅极通过所述第十一电阻与所述检测电路的输出端连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述检测电路的输出端连接;所述第四三极管的源极还与第二电压供电端电连接;其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电。
本发明第二方面还提供一种电子设备,可包括:
主芯片、与所述主芯片连接的本发明实施例提供的任意一种模拟视频信号输出装置;
所述主芯片用于生成所述模拟视频信号。
由上可见,本发明实施例提供的模拟视频信号输出装置主要包括:视频信号输出电路、隔直电路、偏置电路、检测电路和用于为视频信号输出电路供电的供电开关电路;其中,隔直电路用于滤除视频信号输出电路所输出的模拟视频信号中的直流分量;偏置电路用于将模拟视频信号输出端口的端口电压抬升;检测电路用于检测模拟视频信号输出端口的端口电压是否高于预设的电压阈值,在检测到模拟视频信号输出端口的端口电压高于预设的电压阈值时,控制供电开关电路处于供电关断状态,并可在检测到模拟视频信号输出端口的端口电压低于预设的电压阈值时,控制供电开关电路处于供电状态。由于模拟视频信号输出端口的插、拔状态所反映出的端口电压是不相同的,因此通过引入隔直电路、偏置电路和检测电路等,有利于及时有效的检测出模拟视频信号输出端口的插、拔状态,进而有利于及时有效的控制供电开关电路是否为视频信号输出电路供电,空载时电开关电路不再为视频信号输出电路(视频信号输出电路的能耗相对较高)供电,因此,能够在一定程度上解决模拟视频信号输出端口的空载功耗问题,提升低碳环保效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1~图18是本发明实施例提供的几种模拟视频信号输出装置的示意图;
图19是本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
本发明的实施例提供一种模拟视频信号输出装置和电子设备,以期在一定程度上解决模拟视频信号输出端口的空载功耗问题,提升低碳环保率。为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
以下分别进行详细说明。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
请参见图1,图1为本发明一个实施例提供的一种模拟视频信号输出装置的示意图,如图1所示,本发明一个实施例提供的一种模拟视频信号输出装置可包括:视频信号输出电路160、隔直电路110、偏置电路120、检测电路140和用于为视频信号输出电路160供电的供电开关电路150、模拟视频信号输出端口K1。
模拟视频信号输出装置可用于通过模拟视频信号输出端口K1向终端设备输出模拟视频信号。
其中,视频信号输出电路160用于输出模拟视频信号。其中,视频信号输出电路160输出的模拟视频信号经过隔直电路110、偏置电路120后,通过模式信号输出端口被发送给终端设备(其中,终端设备比如电视等)。
隔直电路110用于滤除模拟视频信号中的直流分量,其中,隔直电路110可在上述模拟视频信号到达模拟视频信号输出端口之前,滤除模拟视频信号中的直流分量。
偏置电路120用于将模拟视频信号输出端口的端口电压抬升。
其中,偏置电路120例如可包括第一电压供电端,以及与第一电压供电端串联的第一电阻和第三电阻,第一电阻和第三电阻串联接地,模拟视频信号输出端口K1接于第一电阻和第三电阻之间。其中,第一电压供电端可提供第一供电电压(例如5V)。
检测电路140,耦合至视频信号输出电路160输出端口和供电开关电路150的控制端,用于检测模拟视频信号输出端口的端口电压是否高于预设的电压阈值,其中,在检测到模拟视频信号输出端口的端口电压高于预设的电压阈值时,控制供电开关电路150处于供电关断状态,在检测到上述模拟视频信号输出端口的端口电压低于预设的电压阈值时,控制供电开关电路150处于供电状态。
其中,供电开关电路150进一步耦合至视频信号输出电路,用于,当供电开关电路150处于供电关断状态时,停止对视频信号输出电路160供电,当供电开关电路150处于供电状态时,维持对视频信号输出电路160供电。
其中,模拟视频信号输出端口可如图1中的K1所示,图中将模拟视频信号输出端口K1表示为开关,图1中的第四电阻R4表示等效负载阻抗,当模拟视频信号输出端口K1断开时,表示模拟视频信号输出端口K1处于空载状态,即模拟视频信号输出端口K1的连接线拔出;当模拟视频信号输出端口K1闭合时表示模拟视频信号输出端口K1处于负载状态,即,模拟视频信号输出端口K1的连接线插上,如模拟视频信号输出端口K1与电视机等终端设备连接上了。
参见图2,在本发明的一些实施例中,模拟视频信号输出装置还可包括:
消抖电路130,其中,消抖电路130的输入端与上述模拟视频信号输出端口电连接,消抖电路130的输出端与检测电路140的输入端连接,其中,消抖电路130用于,消除插/拔线瞬间产生的抖动,还可用于滤除从消抖电路130的输入端进入消抖电路130的模拟视频信号。本发明是各实施例中,插/拔线是指所述模拟视频信号输出端口的插/拔线。所述模拟视频信号输出端口插线表示终端设备(比如电视)接入所述模拟视频信号输出装置;所述模拟视频信号输出端口拔线表示所述终端设备与所述模拟视频信号输出装置断开连接。
参见图3,在本发明的一些实施例中,视频信号输出电路160可包括:数模转换电路161和驱动电路162。
其中,数模转换电路161,可用于将数字视频信号转换成模拟视频信号并输出;
驱动电路162,可用于对数模转换电路161输出的模拟视频信号进行放大之后输出,或者,驱动电路162可用于对数模转换电路161输出的模拟视频信号进行滤波和放大之后输出。
其中,图3所示电路中,供电开关电路150可分别为视频信号输出电路160中的数模转换电路161和驱动电路162供电。
参见图4,在本发明的一些实施例中,视频信号输出电路160可包括:
数模转换电路161和有源滤波电路163。
其中,数模转换电路161,可用于将数字视频信号转换成模拟视频信号并输出;
有源滤波电路163,可用于对数模转换电路161输出的模拟视频信号进行滤波之后输出。
其中,图4所示电路中,供电开关电路150可分别为视频信号输出电路160中的数模转换电路161和有源滤波电路163供电。
参见图5,在本发明的一些实施例中,视频信号输出电路160可包括:
数模转换电路161和无源滤波电路164。
其中,数模转换电路161,可用于将数字视频信号转换成模拟视频信号并输出;
无源滤波电路164,可用于对数模转换电路161输出的模拟视频信号进行滤波之后输出。
其中,图5所示电路中,供电开关电路150为视频信号输出电路160中的数模转换电路161供电,而无源滤波电路164无需供电。
可以看出,本实施例提供的模拟视频信号输出装置主要包括:视频信号输出电路、隔直电路、偏置电路、检测电路和用于为视频信号输出电路供电的供电开关电路;隔直电路用于滤除视频信号输出电路所输出的模拟视频信号中的直流分量;偏置电路用于将模拟视频信号输出端口的端口电压抬升;检测电路用于检测模拟视频信号输出端口的端口电压是否高于预设的电压阈值,在检测到模拟视频信号输出端口的端口电压高于预设的电压阈值时,控制供电开关电路处于供电关断状态,并可在检测到模拟视频信号输出端口的端口电压低于预设的电压阈值时,控制供电开关电路处于供电状态。由于模拟视频信号输出端口的插、拔状态所反映出的端口电压是不相同的,因此通过引入隔直电路、偏置电路和检测电路等,有利于及时有效检测出模拟视频信号输出端口的插、拔状态,进而有利于及时有效的控制供电开关电路是否为视频信号输出电路供电,空载时电开关电路不再为视频信号输出电路(视频信号输出电路的能耗相对较高)供电,因此,能够在一定程度上解决模拟视频信号输出端口的空载功耗问题,有利于提升低碳环保率。
为便于更好的理解和实施本发明实施例的方案,下面通过附图举例一些具体的电路结构。
参见图6~图18,在本发明的一些实施例中,隔直电路110可包括:
第一电容C1,其中,视频信号输出电路160输出端通过第一电容C1和第三电阻R3接地,视频信号输出电路160输出端还通过第一电容C1和第一电阻R1与第一电压供电端VCC-1电连接。
参见图6,在本发明的一些实施例中,偏置电路120可包括:第一电压供电端VCC-1,第一电阻R1和第三电阻R3;其中,第一电压供电端Vcc-1与第一电阻R1和第三电阻R3串联,第一电阻R1和第三电阻R3串联接地,模拟视频信号输出端口K1接于第一电阻R1和第三电阻R3之间。图中以第一电压供电端VCC-1输入5V电压为例。
消抖电路130可包括:第一二极管D1、第二电容C2、第五电阻R5和第六电阻R6;
其中,第一二极管D1的阳极与上述模拟视频信号输出端口电连接,
第一二极管D1的阳极还通过第三电阻R3接地,第一二极管D1的阳极还通过第一电阻R1与第一电压供电端VCC-1电连接,第一二极管D1的阴极通过第五电阻R5接地,第一二极管D1的阴极还通过第六电阻R6和第二电容接地,第一二极管D1的阴极还通过第六电阻R6与上述检测电路的输出端电连接。
参见图6,在本发明的一些实施例中,检测电路140可包括:
第七电阻R7、第八电阻R8和第二三极管Q2;本实施例的第二三极管Q2实际上是一个双极(Bipolar)管。
其中,第二三极管Q2的发射极接地,第二三极管Q2的基极通过第八电阻R8和上述消抖电路的输出端连接,第二三极管Q2的集电极通过第七电阻R7与第二电压供电端VCC-2电连接,第二三极管Q2的集电极还与上述供电开关电路的控制端电连接。
参见图12,在本发明的一些实施例中,检测电路140可包括:
第七电阻R7、第八电阻R8和第五三极管Q5;本实施例中第五三极管Q5实际上是一个MOS(金属氧化物半导体)管。
其中,第五三极管Q5的源极接地,第五三极管Q5的栅极通过第八电阻R8和上述消抖电路的输出端连接,第五三极管Q5的漏极通过第七电阻R7与第二电压供电端VCC-2电连接,其中,第五三极管Q5的漏极作为检测电路140的输出端,还与供电开关电路150的控制端电连接。
参见图14,在本发明的一些实施例中,偏置电路120可包括:第一电阻R1和第三电阻R3;消抖电路130可包括:第二电容C2和第六电阻R6;
其中,上述模拟视频信号输出端口通过第一电阻R1与第一电压供电端VCC-1电连接,上述模拟视频信号输出端口还通过第三电阻R3接地,上述模拟视频信号输出端口还通过第六电阻R6和第二电容C2接地,上述模拟视频信号输出端口还通过第六电阻R6与上述检测电路的输出端电连接。
参见图14,在本发明的一些实施例中,检测电路140可包括:
第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和运算放大器。
其中,上述运算放大器的正输入端通过第八电阻R8和上述消抖电路的输出端连接,上述运算放大器的负输入端通过第九电阻R9接地,上述运算放大器的负输入端还通过第七电阻R7与第一电压供电端VCC-1电连接,上述运算放大器的输出端还与上述供电开关电路的控制端电连接。
参见图7,在本发明的一些实施例中,供电开关电路150可包括:
第一三极管Q1、第三三极管Q3、第九电阻R9、第十电阻R10和第十一电阻R11,第一三极管Q1为MOS管,第三三极管Q3为Bipolar管。
其中,第三三极管Q3的发射极接地,第三三极管Q3的基极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接,第三三极管Q3的集电极通过第十电阻R10和第一三极管Q1源极电连接,第三三极管Q3的集电极还通过第十一电阻R11和第一三极管Q1的栅极电连接,第一三极管Q1的源极还与第一电压供电端VCC-1电连接,其中,第一三极管Q1的漏极作为上述供电开关电路的第一供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
参见图8和图11,在本发明的一些实施例中,供电开关电路150可包括:
第三三极管Q3、第四三极管Q4、第九电阻R9、第十三电阻R13和第十四电阻R14,第三三极管Q3为Bipolar管,第四三极管Q4为MOS管。
其中,第三三极管Q3的发射极接地,第三三极管Q3的基极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接;第四三极管Q4的源极与第二电压供电端VCC-2电连接,第四三极管Q4的栅极通过第十三电阻R13与第三三极管Q3的集电极电连接,第四三极管Q4的源极还通过第十四电阻R14与第三三极管Q3的集电极电连接,其中,第四三极管Q4的漏极作为上述供电开关电路的第二供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
参见图6、图9和图10,在本发明的一些实施例中,供电开关电路150可以包括:第一三极管Q1、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11和第十三电阻R13,第一三极管Q1为MOS管,第三三极管Q3为Bipolar管,第四三极管Q4为MOS管。
其中,第三三极管Q3的发射极接地,第三三极管Q3的基极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接,第三三极管Q3的集电极通过第十电阻R10和第一三极管Q1源极电连接,第三三极管Q3的集电极还通过第十一电阻R11和第一三极管Q1的栅极电连接,第一三极管Q1的源极还与第一电压供电端VCC-1电连接,其中,第一三极管Q1的漏极作为上述供电开关电路的第一供电输出端,为上述视频信号输出电路供电;第四三极管Q4的源极与第二电压供电端VCC-2电连接,第四三极管Q4的栅极通过第十三电阻R13与第三三极管Q3的集电极电连接,其中,第四三极管Q4的漏极作为上述供电开关电路的第二供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
参见图12,在本发明的一些实施例中,供电开关电路150可包括:第一三极管Q1、第六三极管Q6、第四三极管Q4、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11和第十三电阻R13,第一三极管Q1和第六三极管Q6为MOS管。
其中,第六三极管Q6的源极接地,第六三极管Q6的栅极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接,第六三极管Q6的漏极通过第十电阻R10和第一三极管Q1的源极电连接,第三三极管Q3的漏极还通过第十一电阻R11和第一三极管Q1的栅极电连接,第一三极管Q1的源极还与第一电压供电端VCC-1电连接,其中,第一三极管Q1的漏极作为上述供电开关电路的第一供电输出端,为上述视频信号输出电路供电;其中,第四三极管Q4的源极与第二电压供电端VCC-2电连接,第四三极管Q4的栅极通过第十三电阻R13与第六三极管Q6的漏极电连接,其中,第四三极管Q4的漏极作为上述供电开关电路的第二供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
在本发明一些实施例中,作为图12中供电开关电路的一种精简,供电开关电路150可以包括:第一三极管Q1、第六三极管Q6、第九电阻R9、第十电阻R10和第十一电阻R11,第一三极管Q1和第六三极管Q6为MOS管。
其中,第六三极管Q6的源极接地,第六三极管Q6的栅极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接,第六三极管Q6的漏极通过第十电阻R10和第一三极管Q1的源极电连接,第三三极管Q3的漏极还通过第十一电阻R11和第一三极管Q1的栅极电连接,第一三极管Q1的源极还与第一电压供电端VCC-1电连接,其中,第一三极管Q1的漏极作为上述供电开关电路的第一供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
在本发明一些实施例中,作为图12中供电开关电路的另一种精简,供电开关电路150可以包括:第六三极管Q6、第四三极管Q4、第九电阻R9、第十三电阻R13和第十四电阻R14。第六三极管Q6和第四三极管Q4为MOS管。
其中,第六三极管Q6的源极接地,第六三极管Q6的栅极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接;其中,第四三极管Q4的源极与第二电压供电端VCC-2电连接,第四三极管Q4的栅极通过第十三电阻R13与第六三极管Q6的漏极电连接,第四三极管Q4的源极还通过第十四电阻R14与第六三极管Q6的漏极电连接,其中,第四三极管Q4的漏极作为上述供电开关电路的第二供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
参见图13,在本发明的一些实施例中,供电开关电路150可包括:第七三极管Q7、第六三极管Q6、第八三极管Q8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11和第十三电阻R13,第七三极管Q7和第八三极管Q8为Bipolar管,第六三极管Q6为MOS管。
其中,第六三极管Q6的源极接地,第六三极管Q6的栅极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接,第六三极管Q6的漏极通过第十电阻R10和第七三极管Q7的发射极电连接,第三三极管Q3的漏极还通过第十一电阻R11和第七三极管Q7的基极电连接,第七三极管Q7的发射极还与第一电压供电端VCC-1电连接,其中,第七三极管Q7的集电极作为上述供电开关电路的第一供电输出端,为上述视频信号输出电路供电;第八三极管Q8的发射极与第二电压供电端VCC-2电连接,第八三极管Q8的基极通过第十三电阻R13与第六三极管Q6的漏极电连接,其中,第八三极管Q8的集电极作为上述供电开关电路的第二供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
在本发明一些实施例中,作为图13中供电开关电路的一种精简,供电开关电路150可以包括:第七三极管Q7、第六三极管Q6、第九电阻R9、第十电阻R10和第十一电阻R11,第七三极管Q7为Bipolar管,第六三极管Q6为MOS管。
其中,第六三极管Q6的源极接地,第六三极管Q6的栅极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接,第六三极管Q6的漏极通过第十电阻R10和第七三极管Q7的发射极电连接,第三三极管Q3的漏极还通过第十一电阻R11和第七三极管Q7的基极电连接,第七三极管Q7的发射极还与第一电压供电端VCC-1电连接,其中,第七三极管Q7的集电极作为上述供电开关电路的第一供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
在本发明一些实施例中,作为图13中供电开关电路的另一种精简,供电开关电路150可以包括:第六三极管Q6、第八三极管Q8、第九电阻R9、第十三电阻R13和第十四电阻R14,第六三极管Q6为MOS管,第八三极管Q8为Bipolar管。
其中,第六三极管Q6的源极接地,第六三极管Q6的栅极通过第九电阻R9和上述检测电路的输出端连接;第八三极管Q8的发射极与第二电压供电端VCC-2电连接,第八三极管Q8的基极通过第十三电阻R13与第六三极管Q6的漏极电连接,第八三极管Q8的发射极还通过第十四电阻R14与第六三极管Q6的漏极电连接,其中,第八三极管Q8的集电极作为上述供电开关电路的第二供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
参见图14,在本发明一些实施例中,供电开关电路150可包括:
第四三极管Q4、第十三电阻R13、第一三极管Q1、第十电阻R10和第十一电阻R11,第一三极管Q1和第四三极管Q4为MOS管。
其中,第一三极管Q1的源极通过第十电阻R10与上述检测电路的输出端连接,第一三极管Q1的源极还与第一电压供电端VCC-1电连接,第一三极管Q1的栅极通过第十一电阻R11与上述检测电路的输出端连接,其中,第一三极管Q1的漏极作为上述供电开关电路的第一供电输出端,为上述视频信号输出电路供电;第四三极管Q4的栅极通过第十三电阻R13与上述检测电路的输出端连接;第四三极管Q4的源极还与第二电压供电端VCC-2电连接;其中,第四三极管Q4的漏极作为上述供电开关电路的第二供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
参见图15和17,在本发明一些实施例中,供电开关电路150可包括:
第一三极管Q1、第十电阻R10和第十一电阻R11,第一三极管Q1为MOS管。
其中,第一三极管Q1的源极通过第十电阻R10与上述检测电路的输出端连接,第一三极管Q1的源极还与第一电压供电端VCC-1电连接,第一三极管Q1的栅极通过第十一电阻R11与上述检测电路的输出端连接,其中,第一三极管Q1的漏极作为上述供电开关电路的第一供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
参见图16和18,在本发明一些实施例中,供电开关电路150可包括:
第四三极管Q4、第十三电阻R13和第十四电阻R14,第四三极管Q4为MOS管。
其中,第四三极管Q4的栅极通过第十三电阻R13与上述检测电路的输出端连接;第四三极管Q4的源极通过第十四电阻R14与上述检测电路的输出端连接,第四三极管Q4的源极还与第二电压供电端VCC-2电连接;其中,第四三极管Q4的漏极作为上述供电开关电路的第二供电输出端,为上述视频信号输出电路供电。
其中,第一电压供电端VCC-1和第二电压供电端VCC-2提供的电压可相等或不相等,图中以第一电压供电端VCC-1提供5V电压,第二电压供电端VCC-2提供3.3V电压为例,当然在实际应用中还可根据需要调整第一电压供电端VCC-1和/或第二电压供电端VCC-2所提供的电压大小。
在本发明一些实施例中,图6~图18所示的具体电路结构中的各个电阻(例如第一电阻、第三电阻、第四电阻等)均可选用阻值较大的电阻,例如可选用10K以上阻值的电阻,以减少对模拟视频信号的影响。
可以理解的是,图6~图18所示的具体电路结构仅为举例,在实际应用中亦可通过电路变形和/或替换元器件得到具有相同或类似功能的电路,此处不再举例赘述。
下面简单介绍一下图6~图18所示结构电路的工作原理。
隔直电路110将视频信号输出电路输出的直流分量滤除,而有效视频信号基本不受影响。在隔直电路110之后,增加一个偏置电路120将端口电压进行抬升。消抖电路130用于消除插线/拔线瞬间产生的抖动以及滤除进入消抖电路130的视频信号,以避免检测电路误操作。消抖电路130的输出端连接到检测电路140,检测电路进行相应判断,若输入信号电压高于预设的电压阈值则表示无连接线***(空载),此时,控制供电开关电路150处于供电关断状态,视频信号输出电路160处于断电状态;若输入信号电压低于预设的电压阈值则表示有连接线***,此时控制供电开关电路150处于供电状态,视频信号输出电路160处于上电状态,因此视频信号输出电路160可正常输出模拟视频信号。
具体地,可分为4种情况描述上述电路的工作过程:
当端口空载时,端口电压在偏置电路120的作用下产生一个高于检测电路的预设的电压阈值Vs的直流电压,该直流电压经过消抖电路130之后输出到检测电路140中,检测电路140检测到输入电压高于预设的电压阈值Vs,则输出低电平以控制供电开关电路150处于供电关断状态,不向视频信号输出电路160供电,因此视频信号输出电路160处于断电状态。
当端口***连接线瞬间,假设视频信号负载端为75欧阻抗,而偏置电路120的电阻阻值相比负载端75欧而言很大,因此,当端口连接线接上时端口电压瞬间被拉低。此时,视频信号输出电路160处于断电状态,端口无视频信号输出,因此,端口电压接近于0V,该端口电压经过消抖电路130之后输入检测电路140,端口电压低于预设的电压阈值Vs,因此,输出高电平以控制供电开关电路150处于供电状态,向视频信号输出电路160供电,因此视频信号输出电路160处于上电工作状态。
当视频信号输出电路160正常工作时,假设模拟视频信号在带载时输出1Vp-p,该信号在端口处和偏置电路产生的直流偏置进行叠加。叠加后的信号对地最大正向电压不大于1V,低于预设的电压阈值Vs。该电压经过消抖电路130之后输入检测电路140,该电压低于预设的电压阈值Vs,因此,检测电路140输出高电平以控制供电开关电路150处于供电状态,供电开关电路150向视频信号输出电路160供电,因此视频信号输出电路160处于上电工作状态,正常输出模拟视频信号。
当连接线拔出端口瞬间,偏置电路120产生,直流偏置使端口电平变高,此时视频信号仍正常输出2Vp-p并和端口直流偏置电压叠加。叠加直流偏置后的信号对地最小正向电压高于预设的电压阈值Vs。直流电压经过消抖电路130之后输出到检测电路140,检测电路140检测到输入电压高于预设的电压阈值Vs,则输出低电平以控制供电开关电路150处于供电关断状态,不向视频信号输出电路160供电,因此,视频信号输出电路160被断电。
简单地说,当端口无负载也无视频信号输出时(空载状态),端口电压高于预设的电压阈值Vs;当端口无负载但有视频信号输出时(拔线瞬间),端口电压为直流电压叠加2Vp-p视频信号,仍高于预设的电压阈值Vs;其中,当端口有负载无视频信号输出时(插线瞬间),端口电压由于75欧负载的存在而接近0V,因此低于预设的电压阈值Vs;当端口有负载有视频信号输出时(带载状态),端口电压为1Vp-p的视频信号,仍低于预设的电压阈值Vs。
下面以图9所示电路为例进行简单介绍。
当端口处于空载状态时K1断开,此时在第一电阻R1、第三电阻R3、第一二极管D1、第五电阻R5、第一电阻R6、第八电阻R8及第二三极管Q2的作用下,端口偏置电压为4V左右(设端口电压为Vx,可通过解方程 V 1 - V x R 1 - V x R 3 = V x - 0.7 R 5 + V x - 1.4 R 6 + R 8 得出)。
此时,第一二极管D1导通,第二三极管Q2的基极电流可表示为第二三极管Q2的集电极的最大电流Ic_Q2=3.3/R7=165uA。选择普通的NPN三极管作为第二三极管Q2均能满足电流放大倍数β≥40,因此40×Ib_Q2=2200uA>Ic_Q2=165uA,Q2饱和导通,Q2集电极电压为0V;第三三极管Q3截止,第三三极管Q3的集电极电压为5V,第一三极管Q1、第四三极管Q4均截止,因此,数模转换电路和驱动电路处于power down(下电)状态。
当端口处于拔线瞬间,K1断开,此时端口上电压为2Vp-p视频信号叠加4V直流偏置,因而,最低电压不低于2V。经过第一二极管D1分压后输出的最低电压为1.3V,第二三极管Q2基极电流为
Figure BDA00003586269000203
仍能满足40×Ib_Q2=508uA>Ic_Q2=165uA,第二三极管Q2仍饱和导通,第二三极管Q2集电极电压为0V;第三三极管Q3截止,而第一三极管Q1和第四三极管Q4均截止,数模转换电路和驱动电路由工作状态转入power down。因此视频信号无输出,端口电压又恢复为4V,第二三极管Q2继续处于饱和导通状态,因而第一三极管Q1和第四三极管Q4处于稳定的截止状态。
当端口处于带载状态,K1闭合。此时由于电视端75欧负载的存在,端口的直流偏置电压接近0V。视频信号幅度为1Vp-p,因此,端口上对地最大正向电压不高于1V。经过第一二极管D1分压后输出的最高电压为0.3V,该电压低于第二三极管Q2的导通电压而使第二三极管Q2截止;第三三极管Q3由于基极电压高于0.7V,且基极电流较大而饱和导通。第三三极管Q3集电极的电压为0V,第一三极管Q1和第四三极管Q4导通,数模转换电路和驱动电路被正常供电。
当端口处于插线瞬间,K1闭合。由于电视机端75欧负载的存在,端口的直流偏置电压接近0V,第一二极管D1、第二三极管Q2均截止,第三三极管Q3饱和导通,第一三极管Q1和第四三极管Q4导通,数模转换电路和驱动电路被正常供电。
本发明各实施例电路中,通过调整相关器件可使端口直流偏置为4V,同时通过消抖电路中的第一二极管D1、第六电阻R6,以及检测电路140中的第八电阻R8、第二三极管Q2使整个检测电路工作高电平阈值为1.6V(使第二三极管Q2工作于饱和导通的条件),低电平阈值为1.4V(使第二三极管Q2截止的条件)。当端口处于空载或拔线瞬间时端口最低电压高于2.0V(高于预设的电压阈值Vs),检测电路140输出低电平,以控制供电开关电路150关闭数模转换电路和驱动电路的供电;当端口处于带载或插线瞬间时端口最高电压不高于1.0V(低于预设的电压阈值Vs),检测电路输出高电平,以控制供电开关电路150开启数模转换电路和驱动电路的供电。若第一电阻R1、第三电阻R3、第五电阻R5、第六电阻R6的阻值都大于10K,则可认为端口的视频信号幅度几乎不受影响。在本发明的一些实施例中,图6~图18所示电路中的电阻均可选用电大阻值电阻,电路自身功耗极小而可忽略不计。
消抖电路130中的第六电阻R6和第二电容C2构成1阶R-C低通滤波电路,既能有效滤除端口插/拔线瞬间产生的电平抖动及尖峰脉冲干扰,又能滤除进入检测电路140的视频信号。在实际使用中,可根据电平抖动及尖峰脉冲的实际情况加大或减小第二电容C2的容值。
消抖电路130中串联二极管,有利于将检测电路工作高电平判决阈值提高到1.6V,低电平判决阈值提高到1.4V,确保高于2V电压正确地被检测电路判决为高电平输入,低于1.4V电压正确地被判决为低电平输入,进而可避免三极管由于温飘等因素引起的误操作。
下面以图17所示电路为例进行简单介绍。其中,与图9所示电路的主要区别在于,图17所示电路中使用基于运算放大器U1构建的检测电路替代了图9中基于三极管构建的检测电路。
由于运算放大器U1输入端可看成断路,第六电阻R6、第八电阻R8不会产生分压效应,因此,端口的直流偏置电压由偏置电路中的第一电阻R1和第三电阻R3对5V分压得到:
Figure BDA00003586269000211
并且运算放大器U1的正向输入端电压等于端口电压。
检测电路140使用1个单5V供电的运算放大器U1来构建,消抖电路130输出的检测信号通过第八电阻R8连接到运算放大器U1的正向输入端,运算放大器U1的负向输入端通过第七电阻R7和第九电阻R9对5V分压,得到一个1.5v的检测阈值电压(预设的电压阈值Vs)。检测电路40工作过程为:当输入信号高于预设的电压阈值1.5V时,运算放大器U1输出5V高电平;当输入信号低于预设的电压阈值1.5V时,运算放大器U1输出0V低电平。检测电路140输出的高低电平直接控制供电开关电路150进行power on/off操作。
具体工作过程如下:
当端口处于空载状态,K1断开,此时端口电压等于偏置电压4V并高于预设的电压阈值,运算放大器U1输出5V使第一三极管Q1和第四三极管Q4均截止,因此,数模转换电路和驱动电路处于power down状态。
当端口处于拔线瞬间,K1断开。此时端口上电压为2Vp-p视频信号叠加4V直流偏置,最低电压高于预设的电压阈值1.5V,运算放大器U1输出5V使第一三极管Q1和第四三极管Q4均截止,数模转换电路和驱动电路由工作状态转入power down。模拟视频信号无输出,端口电压又恢复为4V,运算放大器U1保持输出5V不变,因此,第一三极管Q1和第四三极管Q4处于稳定的截止状态。
当端口处于带载状态,K1闭合。此时端口的直流偏置电压接近0V,模拟视频信号幅度为1Vp-p,因此,端口上对地最大正向电压低于预设的电压阈值1.5V,运算放大器U1输出0V使第一三极管Q1和第四三极管Q4导通,数模转换电路和驱动电路被正常供电,模拟视频信号正常输出。
当端口处于插线瞬间,K1闭合。此时端口的电压接近0V(低于预设的电压阈值1.5V),运算放大器U1输出0V,使得第一三极管Q1和第四三极管Q4导通,因此,数模转换电路和驱动电路被正常的供电,模拟视频信号可被正常输出。
在本发明的一些实施例中,偏置电路由10K以上电阻对5V电源进行分压产生,有利于确保在端口带载且输出1Vp-p视频信号情况下端口电压始终低于检测阈值,同时减小对模拟视频信号的幅度影响。
图14~18所示电路中,使用了一个单5V供电的运放,该运放可选用普通音频运放(例如4558音频运放),因而成本较低;用单5V给运放供电功耗约20mW左右,相比于所节省的数模转换电路和驱动电路的功耗,该部分增加的功耗可忽略不计。
可以看出,图6~图18所示电路的成本较低,因为所用元器件的价格都相对比较便宜,实现复杂度低,全硬件方案,无需软件参与,电路结构简单,易于单板硬件实现;可支持热插拔和双显示应用场景,因为端口工作状态完全取决于端口是否插线/拔线,因此能支持热插拔,以及YPBPR与HDMI(高清晰度多媒体接口)接口同时工作的场景。
下面对图6~图18所示电路的节能效果进行数据分析。
通过端口空载时控制视频信号输出电路进行power down,从而可节省机顶盒等设备上空载视频端口的功率损耗。以1台同时具备1路CVBS、1路S-video、1路YPBPR(色差分量接口)接口的机顶盒为例,6路视频DAC的功耗为3.3*0.034*6=0.6732w,6路驱动电路的功耗为5*(0.019+0.034)=0.265w,DAC和驱动电路功耗之和为0.9382w,折算到整机功耗约为1.25w。若此时用户只需将CVBS连接到电视机,则S-video、YPBPR接口均处于空载状态,此时空载功耗为3.3*0.034*5+5*(0.019*0.67+0.034)=0.794w,折算到整机功耗约为1.059w。使用图6~图18电路可节省功耗1.059w,对于一台整机功耗约5w的机顶盒而言,可节省功耗达21%。并且,通过节省空载端口功耗而降低设备整机工作功耗,因而减小了设备的发热,减小了对环境的影响,有利于提高设备使用寿命。
参见图19,本发明实施例还提供一种电子设备200,可包括:
主芯片2010、与主芯片连接的模拟视频信号输出装置2020。其中,模拟视频信号输出装置2020可如上述实施例描述的模拟视频信号输出装置,模拟视频信号输出装置2020的结构可如图1~图18任意图所示。主芯片2010用于生成模拟视频信号。主芯片2010可以是对通过有线或无线接收的信号进行数字信号处理的芯片,从而得到处理结果。所述模拟视频信号输出装置2020用于接收所述数字信号处理结果,其中的视频信号输出电路160用于将数字信号处理结果转换为模拟视频信号,即该视频信号输出电路160带有DAC(数字模拟转换器)功能。
可选地,在另一种实现方式中,模拟视频信号输出装置可以和数字信号处理电路集成在一块芯片上。
电子设备200可以是机顶盒、视频监控器或具有模拟视频信号输出端口的其它设备。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种模拟视频信号输出装置,用于通过模拟视频信号输出端口向终端设备输出模拟视频信号,其特征在于,包括:
视频信号输出电路、隔直电路、偏置电路、检测电路和用于为所述视频信号输出电路供电的供电开关电路;
其中,所述视频信号输出电路用于经由所述隔直电路和偏置电路向所述模拟视频信号输出端口输出模拟视频信号;
所述隔直电路用于在所述模拟视频信号到达所述模拟视频信号输出端口之前滤除所述模拟视频信号中的直流分量;
所述偏置电路用于将模拟视频信号输出端口的端口电压抬升,其中,所述偏置电路包括第一电压供电端,以及与所述第一电压供电端串联的第一电阻和第三电阻,且所述第三电阻接地,所述模拟视频信号输出端口接于所述第一电阻和第三电阻之间;
所述检测电路耦合至所述模拟视频信号输出端口和所述供电开关电路的控制端,用于检测所述模拟视频信号输出端口的端口电压是否高于预设的电压阈值,在检测到所述模拟视频信号输出端口的端口电压高于预设的电压阈值时,控制所述供电开关电路处于供电关断状态,在检测到所述模拟视频信号输出端口的端口电压低于所述预设的电压阈值时,控制所述供电开关电路处于供电状态;
所述供电开关电路进一步耦合至视频信号输出电路,用于:当所述供电开关电路处于供电关断状态时,停止对所述视频信号输出电路供电,当所述供电开关电路处于供电状态时,维持对所述视频信号输出电路供电。
2.根据权利要求1所述的热插拔检测电路,其特征在于,所述热插拔检测电路还包括:消抖电路,其中,所述消抖电路的输入端与所述模拟视频信号输出端口电连接,所述消抖电路的输出端与所述检测电路的输入端连接,所述消抖电路用于,消除插拔线瞬间产生的抖动,并滤除从所述消抖电路的输入端进入所述消抖电路的模拟视频信号。
3.根据权利要求2所述的热插拔检测电路,其特征在于,所述消抖电路包括第一二极管、第二电容、第五电阻和第六电阻;
其中,所述第一二极管的阳极与所述模拟视频信号输出端口电连接,
所述第一二极管的阴极通过所述第五电阻接地,所述第一二极管的阴极还通过所述第六电阻和所述第二电容接地,所述第一二极管的阴极还通过所述第六电阻与所述检测电路的输出端电连接。
4.根据权利要求3所述的热插拔检测电路,其特征在于,
所述检测电路包括:第七电阻、第八电阻和第二三极管;
其中,所述第二三极管的发射极接地,所述第二三极管的基极通过所述第八电阻和所述消抖电路的输出端连接,所述第二三极管的集电极通过所述第七电阻与第二电压供电端电连接,所述第二三极管的集电极还与所述供电开关电路的控制端电连接。
5.根据权利要求3所述的热插拔检测电路,其特征在于,
所述检测电路包括:第七电阻、第八电阻和第五三极管;
其中,所述第五三极管的源极接地,所述第五三极管的栅极通过所述第八电阻和所述消抖电路的输出端连接,所述第五三极管的漏极通过所述第七电阻与第二电压供电端电连接,其中,所述第五三极管的漏极作为所述检测电路的输出端,还与所述供电开关电路的控制端电连接。
6.根据权利要求4或5所述的热插拔检测电路,其特征在于,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第三三极管、第九电阻、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第三三极管的发射极接地,所述第三三极管的基极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第三三极管的集电极通过所述第十电阻和所述第一三极管源极电连接,所述第三三极管的集电极还通过所述第十一电阻和所述第一三极管的栅极电连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第三三极管、第四三极管、第九电阻、第十三电阻和第十四电阻,
其中,所述第三三极管的发射极接地,所述第三三极管的基极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接;所述第四三极管的源极与第二电压供电端电连接,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述第三三极管的集电极电连接,所述第四三极管的源极还通过第十四电阻与所述第三三极管的集电极电连接,其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第三三极管、第四三极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十三电阻,
其中,所述第三三极管的发射极接地,所述第三三极管的基极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第三三极管的集电极通过所述第十电阻和所述第一三极管源极电连接,所述第三三极管的集电极还通过所述第十一电阻和所述第一三极管的栅极电连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;所述第四三极管的源极与第二电压供电端电连接,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述第三三极管的集电极电连接,其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第六三极管、第九电阻、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第六三极管的漏极通过所述第十电阻和所述第一三极管的源极电连接,所述第三三极管的漏极还通过所述第十一电阻和所述第一三极管的栅极电连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第六三极管、第四三极管、第九电阻、第十三电阻和第十四电阻;
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接;所述第四三极管的源极与第二电压供电端电连接,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述第六三极管的漏极电连接,所述第四三极管的源极还通过所述第十四电阻与所述第六三极管的漏极电连接,其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第六三极管、第四三极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十三电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第六三极管的漏极通过所述第十电阻和所述第一三极管的源极电连接,所述第三三极管的漏极还通过所述第十一电阻和所述第一三极管的栅极电连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;其中,所述第四三极管的源极与第二电压供电端电连接,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述第六三极管的漏极电连接,其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第七三极管、第六三极管、第九电阻、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第六三极管的漏极通过所述第十电阻和所述第七三极管的发射极电连接,所述第三三极管的漏极还通过所述第十一电阻和所述第七三极管的基极电连接,所述第七三极管的发射极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第七三极管的集电极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第六三极管、第八三极管、第九电阻、第十三电阻和第十四电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接;所述第八三极管的发射极与第二电压供电端电连接,所述第八三极管的基极通过所述第十三电阻与所述第六三极管的漏极电连接,所述第八三极管的发射极还通过第十四电阻与所述第六三极管的漏极电连接,其中,所述第八三极管的集电极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第七三极管、第六三极管、第八三极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十三电阻,
其中,所述第六三极管的源极接地,所述第六三极管的栅极通过所述第九电阻和所述检测电路的输出端连接,所述第六三极管的漏极通过所述第十电阻和所述第七三极管的发射极电连接,所述第三三极管的漏极还通过所述第十一电阻和所述第七三极管的基极电连接,所述第七三极管的发射极还与第一电压供电端电连接,其中,所述第七三极管的集电极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;所述第八三极管的发射极与第二电压供电端电连接,所述第八三极管的基极通过所述第十三电阻与所述第六三极管的漏极电连接,其中,所述第八三极管的集电极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电。
7.根据权利要求2所述的热插拔检测电路,其特征在于,
所述消抖电路包括:第二电容和第六电阻;
所述模拟视频信号输出端口还通过所述第六电阻和所述第二电容接地,所述模拟视频信号输出端口还通过所述第六电阻与所述检测电路的输出端电连接。
8.根据权利要求7所述的热插拔检测电路,其特征在于,
所述检测电路包括:第七电阻、第八电阻、第九电阻和运算放大器;
其中,所述运算放大器的正输入端通过所述第八电阻和所述消抖电路的输出端连接,所述运算放大器的负输入端通过所述第九电阻接地,所述运算放大器的负输入端还通过所述第七电阻与第一电压供电端电连接,所述运算放大器的输出端还与所述供电开关电路的控制端电连接。
9.根据权利要求8所述的热插拔检测电路,其特征在于,
所述供电开关电路包括:
第一三极管、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第一三极管的源极通过所述第十电阻与所述检测电路的输出端连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,所述第一三极管的栅极通过所述第十一电阻与所述检测电路的输出端连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第四三极管、第十三电阻和第十四电阻,
其中,所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述检测电路的输出端连接;所述第四三极管的源极通过所述第十四电阻与所述检测电路的输出端连接,所述第四三极管的源极还与第二电压供电端电连接;其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;
或者,
所述供电开关电路包括:
第四三极管、第十三电阻、第一三极管、第十电阻和第十一电阻,
其中,所述第一三极管的源极通过所述第十电阻与所述检测电路的输出端连接,所述第一三极管的源极还与第一电压供电端电连接,所述第一三极管的栅极通过所述第十一电阻与所述检测电路的输出端连接,其中,所述第一三极管的漏极作为所述供电开关电路的第一供电输出端,为所述视频信号输出电路供电;所述第四三极管的栅极通过所述第十三电阻与所述检测电路的输出端连接;所述第四三极管的源极还与第二电压供电端电连接;其中,所述第四三极管的漏极作为所述供电开关电路的第二供电输出端,为所述视频信号输出电路供电。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:
主芯片、与所述主芯片连接的如权利要求1~9任一项所述的模拟视频信号输出装置;
所述主芯片用于生成所述模拟视频信号。
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