CN202374353U - 一种电视机及其主板电源短路检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电子电路检测领域，提供了一种电视机及其主板电源短路检测电路。在本实用新型中，通过采用短路检测单元、第一开关单元及第二开关单元组成的电视机主板电源短路检测电路，在电视机主板的其中一路供电电源出现短路时，能够及时检测到短路故障，并生成短路检测信号触发主板控制器执行相应的主板电路保护操作，当电路***中的其他供电电源出现短路时，主板主电源可及时停止对发生短路故障的供电电源进行供电，避免烧坏电路，且在主板控制器逻辑电源的独立供电情况下，主板控制器可进入待机状态，并在短路故障消除后控制主板主电源重新上电开机，从而达到保护电路的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于电子电路检测领域，尤其涉及一种电视机及其主板电源短路检测电路。
背景技术
目前，电视机的主板电路均需要多路电源进行供电，如果其中一路电源出现短路，则会使整个电视机主板电路无法正常工作，并导致电视机主板上的元器件温度过高，甚至烧毁，尤其是大电容存在***的可能性，进而引发火灾。针对上述电视机主板电路在电源出现短路时所存在的问题，现有技术提供了一种电源保护电路，该电源保护电路通过采用开关二极管和三极管相配合，在其中一路电源短路时切断所有电源的通电回路，进而实现对主板电路的保护。然而，现有技术提供的电源保护电路在电源出现短路时，会导致电视机的主板控制器不能得到正常供电，从而使整个电路***出现异常，如果外部电子元件发生短路时，会烧毁部分器件，进而损坏电路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电视机主板电源短路检测电路，旨在解决现有技术存在的部分供电电源出现短路时，无法保证电视机主板控制器的正常供电，进而使主板控制器无法正常工作的问题。
本实用新型是这样实现的，一种电视机主板电源短路检测电路，与主板主电源、主板工作电源、主板待机电源、主板控制器以及主板控制器逻辑电源相连接，其中，所述主板主电源分别与所述主板工作电源及所述主板待机电源相连接，并为所述主板工作电源及所述主板待机电源供电，所述电视机主板电源短路检测电路包括：
第一输入端接所述主板工作电源的输出端，第二输入端接所述主板待机电源的输出端，电源端接所述主板主电源的输出端，检测所述主板工作电源和所述主板待机电源是否出现短路故障的短路检测单元；
控制端接所述短路检测单元的输出端，电源端接所述主板主电源的输出端，根据所述短路检测单元的检测结果输出相应电平信号的第一开关单元；
控制端接所述第一开关单元的输出端，电源端接所述主板控制器逻辑电源的输出端，输出端接所述主板控制器的检测端，根据所述第一开关单元输出的电平信号为所述主板控制器提供相应的短路检测信号的第二开关单元。
本实用新型的另一目的还在于提供一种电视机，所述电视机包括电视机主板电源短路检测电路，所述电视机主板电源短路检测电路与主板主电源、主板工作电源、主板待机电源、主板控制器以及主板控制器逻辑电源相连接，所述电视机主板电源短路检测电路包括：
第一输入端接所述主板工作电源的输出端，第二输入端接所述主板待机电源的输出端，电源端接所述主板主电源的输出端，检测所述主板工作电源和所述主板待机电源是否出现短路故障的短路检测单元；
控制端接所述短路检测单元的输出端，电源端接所述主板主电源的输出端，根据所述短路检测单元的检测结果输出相应电平信号的第一开关单元；
控制端接所述第一开关单元的输出端，电源端接所述主板控制器逻辑电源的输出端，输出端接所述主板控制器的检测端，根据所述第一开关单元输出的电平信号为所述主板控制器提供相应的短路检测信号的第二开关单元。
在本实用新型中，通过采用所述短路检测单元、所述第一开关单元及所述第二开关单元组成的电视机主板电源短路检测电路，在电视机主板的其中一路供电电源出现短路时，能够及时检测到短路故障，并生成短路检测信号触发所述主板控制器执行相应的主板电路保护操作，当电路***中的其他供电电源出现短路时，所述主板主电源可及时停止对发生短路故障的供电电源进行供电，避免烧坏电路，且在所述主板控制器逻辑电源的独立供电情况下，所述主板控制器可进入待机状态，并在短路故障消除后控制主板主电源重新上电开机，从而达到保护电路的目的。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的电视机主板电源短路检测电路的模块结构图；
图2是本实用新型实施例提供的电视机主板电源短路检测电路的示例电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型实施例提供的电视机主板电源短路检测电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：
电视机主板电源短路检测电路100与主板主电源200、主板工作电源300、主板待机电源400、主板控制器500以及主板控制器逻辑电源600相连接，其中，主板主电源200分别与主板工作电源300及主板待机电源400相连接，并为主板工作电源300及主板待机电源400供电，所述电视机主板电源短路检测电路100包括：
第一输入端接所述主板工作电源300的输出端，第二输入端接所述主板待机电源400的输出端，电源端接主板主电源200的输出端，检测主板工作电源300和主板待机电源400是否出现短路故障的短路检测单元101。
控制端接所述短路检测单元101的输出端，电源端接主板主电源200的输出端，根据短路检测单元101的检测结果输出相应电平信号的第一开关单元102。
控制端接第一开关单元102的输出端，电源端接主板控制器逻辑电源600的输出端，输出端接主板控制器500的检测端，根据第一开关单元102输出的电平信号为主板控制器500提供相应的短路检测信号的第二开关单元103。
电视机主板电源短路检测电路100还包括一连接于第二开关单元103的输出端与主板控制器500的检测端之间的限流电阻R11。
在本实用新型实施例中，主板控制器500的信号端接主板主电源200的控制端，主板主电源200的输出电压为12V，主板工作电源300的输出电压为5V，主板待机电源400的输出电压为1.8V，而主板主电源200可控制主板工作电源300和主板待机电源400的开启及关闭，并分别为两者供电，主板控制器逻辑电源600的输出端与主板控制器500的电源端连接，并为其供电，主板控制器逻辑电源600的输出电压为3.3V。
图2示出了本实用新型实施例提供的电视机主板电源短路检测电路的示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：
作为本实用新型一实施例，短路检测单元101包括：
第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1、第三电阻R3、第四电阻R4、第二二极管D2及第五电阻R5；
具体地，第一电阻R1的第一端为短路检测单元101的第一输入端，第一电阻R1的第二端同时与第二电阻R2的第一端及第一二极管D1的阴极相连接，第二电阻R2的第二端接地，第一二极管D1的阳极为短路检测单元101的输出端，第三电阻R3的第一端为短路检测单元101的第二输入端，第三电阻R3的第二端同时与第四电阻R4的第一端及第二二极管D2的阴极相连接，第四电阻R4的第二端接地，第二二极管D2的阳极接第一二极管D1的阳极，第五电阻R5的第一端接第一二极管D1的阳极，第五电阻R5的第二端为短路检测单元101的电源端。
作为本实用新型一实施例，第一开关单元102包括：
第六电阻R6、第一电容C1、第一NPN型三极管Q1、第七电阻R7及第八电阻R8；
第六电阻R6的第一端为第一开关单元102的控制端，第一电容C1的第一端和第一NPN型三极管Q1的基极之间的结点与第六电阻R6的第二端连接，第一NPN型三极管Q1的集电极为第一开关单元102的输出端，第一NPN型三极管Q1的发射极接第七电阻R7的第一端，第七电阻R7的第二端和第一电容C1的第二端均接地，第八电阻R8的第一端为第一开关单元102的电源端，第八电阻R8的第二端与第一NPN型三极管Q1的集电极连接。
作为本实用新型一实施例，第二开关单元103包括：
第九电阻R9、第二电容C2、第二NPN型三极管Q2及第十电阻R10；
第九电阻R9的第一端为第二开关单元103的控制端，第二电容C2的第一端和第二NPN型三极管Q2的基极之间的结点与第九电阻R9的第二端连接，第二NPN型三极管Q2的集电极为第二开关单元103的输出端，第二NPN型三极管Q2的发射极和第二电容C2的第二端均接地，第十电阻R10的第一端为第二开关单元103的电源端，第十电阻R10的第二端与第二NPN型三极管Q2的集电极连接。
在本实用新型实施例中，主板控制器500在实际应用中可为单片机或者ARM处理器等微处理器。当主板控制器500的检测端接收到高电平时，则判定主板各路供电电源工作正常，并维持原有工作状态；当主板控制器500的检测端接收到低电平时，则判定主板的供电电源发生短路故障，发出指令控制主板主电源200关断主板各路供电电源，并自动进入待机状态。
以下结合工作原理对电视机主板电源短路检测电路100作进一步说明，详述如下：
在主板工作电源300和主板待机电源400均正常工作的情况下，主板主电源200分别通过第五电阻R5与第六电阻R6和第八电阻R8为第一NPN型三极管Q1提供基极电压和集电极电压，使第一NPN型三极管Q1工作于饱和导通状态，于是，第一NPN型三极管Q1的集电极输出低电平，使第二NPN型三极管Q2截止。主板控制器逻辑电源600输出的3.3V电压通过第十电阻R10分压后加载在第二NPN型三级管Q2的集电极，从而使第二开关单元103输出高电平，该高电平经过限流电阻R11限流后作为短路检测信号进入主板控制器500的检测端，主板控制器500在接收到该高电平后，判断主板各路供电电源无异常，并维持原有工作状态。
当主板工作电源300或者主板待机电源400发生短路时，第一二极管D1或者第二二极管D2的负极电压变小，进而使第五电阻R5的第一端电压变小，从而使经过第六电阻R6进入到第一NPN型三极管Q1基极的电压减小，则第一NPN型三极管Q1截止，即第一开关单元102输出高电平，该高电平通过第九电阻R9加载在第二NPN型三极管Q2的基极，从而使第二NPN型三极管Q2工作在饱和导通状态，于是，第二NPN型三极管Q2的集电极电压降低，则第二开关单元103输出低电平，该低电平经过限流电阻R11限流后作为短路检测信号进入主板控制器500的检测端，主板控制器500在接收到该低电平后，发出控制指令使主板主电源200关断主板工作电源300和主板待机电源400，并自动进入待机状态，从而使整个电视机主板电路在主板工作电源300或者主板待机电源400发生短路时，有效地防止电视机主板电路在主板工作电源300或者主板待机电源400发生短路时温度过高，甚至元器件烧毁或起火的情况发生，可在一定程度上保护了电路。
在上述工作原理中，具体地，在主板工作电源300和主板待机电源400均正常工作的情况下，根据实际电路设计情况，优选地，第一电阻R1与第二电阻R2的公共连接点的电压及第三电阻R3与第四电阻R4的公共连接点的电压均大于270mV。第七电阻R7的阻值介于200Ω和700Ω之间，第八电阻R8的阻值介于20KΩ和50KΩ之间。
在上述工作原理中，当主板工作电源300(或者主板待机电源400)发生短路时，第一二极管D1(或者第二二极管D2)能够通过其反向截止的作用保证主板待机电源400(或者主板工作电源300)的输出电压不受主板工作电源300(或者主板待机电源400)发生短路故障的影响，直到主板控制器500发出控制命令使主板主电源200关闭其他电源，此时，主板控制器逻辑电源600仍正常工作，主板控制器500可进入待机状态，并在短路故障消除后控制主板主电源200重新上电开机。
本实用新型实施例还提供了一种包括上述电视机主板电源短路检测电路的电视机。
在本实用新型实施例中，通过采用短路检测单元101、第一开关单元102及第二开关单元103组成的电视机主板电源短路检测电路100，在电视机主板的其中一路供电电源出现短路时，能够及时检测到短路故障，并生成短路检测信号触发主板控制器500执行相应的主板电路保护操作，当电路***中的其他供电电源出现短路时，主板主电源200可及时停止对发生短路故障的供电电源进行供电，避免烧坏电路，且在主板控制器500逻辑电源的独立供电情况下，主板控制器500可进入待机状态，并在短路故障消除后控制主板主电源重新上电开机，从而达到保护电路的目的。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电视机主板电源短路检测电路，与主板主电源、主板工作电源、主板待机电源、主板控制器以及主板控制器逻辑电源相连接，其中，所述主板主电源分别与所述主板工作电源及所述主板待机电源相连接，并为所述主板工作电源及所述主板待机电源供电，其特征在于，所述电视机主板电源短路检测电路包括：
第一输入端接所述主板工作电源的输出端，第二输入端接所述主板待机电源的输出端，电源端接所述主板主电源的输出端，检测所述主板工作电源和所述主板待机电源是否出现短路故障的短路检测单元；
控制端接所述短路检测单元的输出端，电源端接所述主板主电源的输出端，根据所述短路检测单元的检测结果输出相应电平信号的第一开关单元；
控制端接所述第一开关单元的输出端，电源端接所述主板控制器逻辑电源的输出端，输出端接所述主板控制器的检测端，根据所述第一开关单元输出的电平信号为所述主板控制器提供相应的短路检测信号的第二开关单元。
2.如权利要求1所述的电视机主板电源短路检测电路，其特征在于，所述短路检测单元包括：
第一电阻、第二电阻、第一二极管、第三电阻、第四电阻、第二二极管及第五电阻；
所述第一电阻的第一端为所述短路检测单元的第一输入端，所述第一电阻的第二端同时与所述第二电阻的第一端及所述第一二极管的阴极相连接，所述第二电阻的第二端接地，所述第一二极管的阳极为所述短路检测单元的输出端，所述第三电阻的第一端为所述短路检测单元的第二输入端，所述第三电阻的第二端同时与所述第四电阻的第一端及所述第二二极管的阴极相连接，所述 第四电阻的第二端接地，所述第二二极管的阳极与所述第一二极管的阳极连接，所述第五电阻的第一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第五电阻的第二端为所述短路检测单元的电源端。
3.如权利要求1或2所述的电视机主板电源短路检测电路，其特征在于，所述第一开关单元包括：
第六电阻、第一电容、第一NPN型三极管、第七电阻及第八电阻；
所述第六电阻的第一端为所述第一开关单元的控制端，所述第一电容的第一端和所述第一NPN型三极管的基极之间的结点与所述第六电阻的第二端连接，所述第一NPN型三极管的集电极为所述第一开关单元的输出端，所述第一NPN型三极管的发射极接所述第七电阻的第一端，所述第七电阻的第二端和所述第一电容的第二端均接地，所述第八电阻的第一端为所述第一开关单元的电源端，所述第八电阻的第二端与所述第一NPN型三极管的集电极连接。
4.如权利要求3所述的电视机主板电源短路检测电路，其特征在于，所述第二开关单元包括：
第九电阻、第二电容、第二NPN型三极管及第十电阻；
所述第九电阻的第一端为所述第二开关单元的控制端，所述第二电容的第一端和所述第二NPN型三极管的基极之间的结点与所述第九电阻的第二端连接，所述第二NPN型三极管的集电极为所述第二开关单元的输出端，所述第二NPN型三极管的发射极和所述第二电容的第二端均接地，所述第十电阻的第一端为所述第二开关单元的电源端，所述第十电阻的第二端与所述第二NPN型三极管的集电极连接。
5.如权利要求4所述的电视机主板电源短路检测电路，其特征在于，所述电视机主板电源短路检测电路还包括一连接于所述第二开关单元的输出端 与所述主板控制器的检测端之间的限流电阻。
6.一种电视机，其特征在于，所述电视机包括电视机主板电源短路检测电路，所述电视机主板电源短路检测电路与主板主电源、主板工作电源、主板待机电源、主板控制器以及主板控制器逻辑电源相连接，其中，所述主板主电源分别与所述主板工作电源及所述主板待机电源相连接，并为所述主板工作电源及所述主板待机电源供电，所述电视机主板电源短路检测电路包括：
第一输入端接所述主板工作电源的输出端，第二输入端接所述主板待机电源的输出端，电源端接所述主板主电源的输出端，检测所述主板工作电源和所述主板待机电源是否出现短路故障的短路检测单元；
控制端接所述短路检测单元的输出端，电源端接所述主板主电源的输出端，根据所述短路检测单元的检测结果输出相应电平信号的第一开关单元；
控制端接所述第一开关单元的输出端，电源端接所述主板控制器逻辑电源的输出端，输出端接所述主板控制器的检测端，根据所述第一开关单元输出的电平信号为所述主板控制器提供相应的短路检测信号的第二开关单元。
7.如权利要求6所述的电视机，其特征在于，所述短路检测单元包括：
第一电阻、第二电阻、第一二极管、第三电阻、第四电阻、第二二极管及第五电阻；
所述第一电阻的第一端为所述短路检测单元的第一输入端，所述第一电阻的第二端同时与所述第二电阻的第一端及所述第一二极管的阴极相连接，所述第二电阻的第二端接地，所述第一二极管的阳极为所述短路检测单元的输出端，所述第三电阻的第一端为所述短路检测单元的第二输入端，所述第三电阻的第二端同时与所述第四电阻的第一端及所述第二二极管的阴极相连接，所述第四电阻的第二端接地，所述第二二极管的阳极与所述第一二极管的阳极连 接，所述第五电阻的第一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第五电阻的第二端为所述短路检测单元的电源端。
8.如权利要求6或7所述的电视机，其特征在于，所述第一开关单元包括：
第六电阻、第一电容、第一NPN型三极管、第七电阻及第八电阻；
所述第六电阻的第一端为所述第一开关单元的控制端，所述第一电容的第一端和所述第一NPN型三极管的基极之间的结点与所述第六电阻的第二端连接，所述第一NPN型三极管的集电极为所述第一开关单元的输出端，所述第一NPN型三极管的发射极接所述第七电阻的第一端，所述第七电阻的第二端和所述第一电容的第二端均接地，所述第八电阻的第一端为所述第一开关单元的电源端，所述第八电阻的第二端与所述第一NPN型三极管的集电极连接。
9.如权利要求8所述的电视机，其特征在于，所述第二开关单元包括：
第九电阻、第二电容、第二NPN型三极管及第十电阻；
所述第九电阻的第一端为所述第二开关单元的控制端，所述第二电容的第一端和所述第二NPN型三极管的基极之间的结点与所述第九电阻的第二端连接，所述第二NPN型三极管的集电极为所述第二开关单元的输出端，所述第二NPN型三极管的发射极和所述第二电容的第二端均接地，所述第十电阻的第一端为所述第二开关单元的电源端，所述第十电阻的第二端与所述第二NPN型三极管的集电极连接。
10.如权利要求9所述的电视机，其特征在于，所述电视机主板电源短路检测电路还包括一连接于所述第二开关单元的输出端与所述主板控制器的检测端之间的限流电阻。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN103488222A (zh) * | 2013-09-06 | 2014-01-01 | 天脉聚源(北京)传媒科技有限公司 | 一种输出电压控制电路 |
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| CN111044573A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-04-21 | 浙江大华技术股份有限公司 | 气体传感器的故障检测电路及方法 |
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- 2011-10-09 CN CN2011203813123U patent/CN202374353U/zh not_active Expired - Lifetime
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20120808 |
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| CX01 | Expiry of patent term |