專利名稱:數(shù)字電視接收機(jī)及其智能溫控電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種溫控電路,尤其是涉及一種用于檢測(cè)數(shù)字電視接收機(jī)內(nèi)部溫
度并控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)溫度的智能溫控電路,以及具有該智能溫控電路的數(shù)字電視接收 機(jī)。
背景技術(shù):
隨著數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,數(shù)字電視接收機(jī)的業(yè)務(wù)越來(lái)越強(qiáng)大,所能提供的功能 也越來(lái)越多,內(nèi)部各模塊之間構(gòu)成關(guān)系之復(fù)雜,導(dǎo)致數(shù)字電視接收機(jī)內(nèi)部工作溫度不斷上升。 從散熱原理角度考慮,空間面積越大散熱效果越好;但從美觀和便攜角度考慮盒
子的體積又不能太大,進(jìn)而就限制了內(nèi)部空間的大小,在機(jī)器工作過(guò)程中熱量不能迅速散
發(fā),形成溫度集聚效應(yīng),溫度上升到一定程度時(shí)將達(dá)到一定平衡,此時(shí)測(cè)量主芯片CPU的溫 度大都在60°C以上,甚至高達(dá)80°C以上,讓本來(lái)溫度就已經(jīng)很高的其它元件的表面溫度更 高,影響元器件壽命,進(jìn)而影響整個(gè)機(jī)器的工作穩(wěn)定性和使用壽命。 解決散熱問(wèn)題是我們產(chǎn)品設(shè)計(jì)中一直比較關(guān)心的問(wèn)題,關(guān)鍵就是如何降低機(jī)器中 發(fā)熱元器件的溫度,加快熱量傳遞。目前數(shù)字電視接收機(jī)大部分是采用散熱片加散熱油的 散熱方式。通過(guò)散熱片散熱方式雖然取得了一定的散熱效果,但并不適用如環(huán)境溫度比較 高、粉塵比較大的等場(chǎng)合散熱要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提出一種數(shù)字電視接收機(jī)及其智能溫控電路,通過(guò)在普通數(shù)字電視接 收機(jī)中加入溫度傳感器和風(fēng)扇控制系統(tǒng)來(lái)達(dá)到溫度實(shí)時(shí)測(cè)量和調(diào)節(jié)的目的,從而改善數(shù)字 電視接收機(jī)的工作環(huán)境,提高工作穩(wěn)定性和使用壽命。
本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種智能溫控電路,其包括 用于散熱的風(fēng)扇; 用于帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的直流電機(jī),其軸心連接風(fēng)扇; 用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并控制轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制電路,其連接直流電機(jī); 用于檢測(cè)溫度數(shù)據(jù)、并當(dāng)檢測(cè)到溫度高于設(shè)定溫度時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)的溫度傳感
器; 用于實(shí)時(shí)獲取溫度傳感器輸出的測(cè)量溫度值,輸出與該測(cè)量溫度值相對(duì)應(yīng)的控制 信號(hào),或當(dāng)收到溫度傳感器發(fā)出的警報(bào)信號(hào)時(shí),輸出與用戶設(shè)定的溫度數(shù)值相對(duì)應(yīng)的控制 信號(hào)的微控制器,其連接在溫度傳感器和電機(jī)控制電路之間。 其中,電機(jī)控制電路包括 用于對(duì)控制信號(hào)作數(shù)_模轉(zhuǎn)換處理的D/A轉(zhuǎn)換器,其連接微控制器的控制信號(hào)輸 出端; 用于將模擬控制信號(hào)進(jìn)行放大處理的運(yùn)放電路,其連接D/A轉(zhuǎn)換器;[0015] 用于按控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,其連接在運(yùn)放電路與直流電機(jī)之 間。
其中,驅(qū)動(dòng)電路包括射極跟隨器和用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)三極管;射極跟隨
器的輸入端連接運(yùn)放電路的輸出端,而射極跟隨器的輸出端耦接驅(qū)動(dòng)三極管。
其中,射極跟隨器為推挽式射極跟隨器。 其中,驅(qū)動(dòng)三極管包括級(jí)聯(lián)的兩個(gè)第三、第四三極管;第三三極管的基極連接射極 跟隨器的輸出端,發(fā)射極接地,集電極耦接第四三極管的基極;第四三極管的發(fā)射極連接電 源,而集電極連接直流電機(jī)。 其中,第四三極管的發(fā)射極接入濾波電容。 其中,直流電機(jī)與續(xù)流二極管并接在第四三極管的集電極。 其中,第三三極管為NPN型,第四三極管為PNP型。 另外,本實(shí)用新型還公開(kāi)一種數(shù)字電視接收機(jī),包括接收數(shù)字電視信號(hào)的接收電 路;對(duì)數(shù)字電視信號(hào)分別解調(diào)處理和解碼處理的解調(diào)電路和解碼電路;以及音視頻處理電 路;用于控制機(jī)殼內(nèi)部溫度的智能溫控電路,該智能溫控電路包括 用于散熱的風(fēng)扇,設(shè)置于數(shù)字電視接收機(jī)的機(jī)殼內(nèi)部; 用于帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的直流電機(jī),其軸心連接風(fēng)扇; 用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并控制轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制電路,其連接直流電機(jī); 用于檢測(cè)溫度數(shù)據(jù)、并當(dāng)檢測(cè)到溫度高于設(shè)定溫度時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)的溫度傳感
器; 用于實(shí)時(shí)獲取溫度傳感器輸出的測(cè)量溫度值,輸出與該測(cè)量溫度值相對(duì)應(yīng)的控制 信號(hào),或當(dāng)收到溫度傳感器發(fā)出的警報(bào)信號(hào)時(shí),輸出與用戶設(shè)定的溫度數(shù)值相對(duì)應(yīng)的控制 信號(hào)的微控制器,其連接在溫度傳感器和電機(jī)控制電路之間。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下有益效果 本實(shí)用新型通過(guò)在普通數(shù)字電視接收機(jī)中加入溫度傳感器和風(fēng)扇控制系統(tǒng)來(lái)達(dá) 到溫度實(shí)時(shí)測(cè)量和調(diào)節(jié)的目的,從而改善數(shù)字電視接收機(jī)的工作環(huán)境,提高工作穩(wěn)定性和 使用壽命。本實(shí)用新型具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和控制效率高的優(yōu)點(diǎn),可以廣泛使用在各種型號(hào) 的數(shù)字電視接收機(jī)中。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本實(shí)用新型的部分電路示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型提出一種用于數(shù)字電視接收機(jī)的智能溫控電路,其通過(guò)在數(shù)字電視接
收機(jī)中加入溫度傳感器和風(fēng)扇控制系統(tǒng)來(lái)達(dá)到一種溫度實(shí)時(shí)測(cè)量與調(diào)節(jié)。
如圖1所示,智能溫控電路包括設(shè)置于數(shù)字電視接收機(jī)內(nèi)部用于檢測(cè)溫度的溫
度傳感器ll,其將檢測(cè)的溫度數(shù)據(jù)傳至數(shù)字電視接收機(jī)中已有的微控制器12 ;根據(jù)微控制
器12輸出的控制信號(hào)控制風(fēng)扇17狀態(tài)的電機(jī)控制電路,其連接在微控制器12與風(fēng)扇17
之間。該電機(jī)控制電路包括用于將微控制器12輸出的控制信號(hào)作數(shù)_模轉(zhuǎn)換處理的D/A轉(zhuǎn)換器13、將處理后的控制信號(hào)進(jìn)行放大處理的運(yùn)放電路14、按控制信號(hào)的控制驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)16的驅(qū)動(dòng)電路15。 微控制器12通過(guò)讀取溫度傳感器11檢測(cè)到的溫度數(shù)值來(lái)控制直流電機(jī)16啟動(dòng)和停止,以及直流電機(jī)16的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而控制風(fēng)扇17的轉(zhuǎn)速當(dāng)風(fēng)扇17轉(zhuǎn)速較快時(shí),能加速數(shù)字電視接收機(jī)的機(jī)殼內(nèi)部溫度與外界空氣的交換,從而達(dá)到溫度降低的控制目的。[0035] 在一個(gè)較佳實(shí)施例中,溫度傳感器11采用由達(dá)拉斯公司生產(chǎn)、型號(hào)為DS18B20的傳感器,其是一種單總線控制器件,僅需一根導(dǎo)線與微控制器12連接,且具有體積小、精度高、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),溫度測(cè)量范圍達(dá)到了 _55°C +1251:,增量值為0. 5t:,可在1秒內(nèi)把溫度變換成數(shù)字。DS18B20型號(hào)的溫度傳感器內(nèi)部具有存儲(chǔ)測(cè)量溫度值的兩個(gè)8位RAM存儲(chǔ)器,編號(hào)為0號(hào)和1號(hào),其中,1號(hào)RAM存儲(chǔ)器用于存放溫度值的符號(hào),如果溫度為負(fù)(即溫度為0°C以下),則1號(hào)RAM存儲(chǔ)器的8位全部為1,否則全為0 ;0號(hào)RAM存儲(chǔ)器用于存放溫度值的補(bǔ)碼,將該RAM存儲(chǔ)器中的二進(jìn)制數(shù)求補(bǔ)再轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)并除以2就得到了測(cè)量溫度值。微控制器12通過(guò)讀取1號(hào)RAM存儲(chǔ)器和0號(hào)RAM存儲(chǔ)器中數(shù)值,即可獲得數(shù)字電視接收機(jī)的當(dāng)前內(nèi)部溫度值。 此外,在DS18B20型號(hào)的溫度傳感器內(nèi)部還有一個(gè)方便用戶設(shè)置溫度的EEPR0M存儲(chǔ)器,此EEPROM存儲(chǔ)器可以根據(jù)用戶需要設(shè)定固定溫度數(shù)值;通過(guò)對(duì)比當(dāng)前溫度值與用戶設(shè)定值大小來(lái)判斷是否向微控制器12發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 而微控制器12提供兩種對(duì)溫度的控制模式,一種是智能模式,另一種是用戶模式。 在智能模式下,在數(shù)字電視接收機(jī)的內(nèi)存中已提前寫(xiě)入溫度等級(jí)值表,比如,該表
中總共規(guī)定了 io級(jí)溫度等級(jí)值,最小等級(jí)值時(shí)電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng),而最大等級(jí)值時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速最
大。在智能模式下微控制器12定期讀取溫度傳感器11的測(cè)量溫度值,根據(jù)讀取的測(cè)量溫度值與溫度等級(jí)值表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,從中找出一個(gè)跟測(cè)量溫度值最接近的數(shù)值,將這個(gè)數(shù)值送入D/A轉(zhuǎn)換器13來(lái)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的模擬電壓控制風(fēng)扇17轉(zhuǎn)速,達(dá)到控制溫度的目的。[0039] 在用戶模式下不管此時(shí)數(shù)字電視接收機(jī)內(nèi)部的真實(shí)溫度值是多少,直流電機(jī)16只根據(jù)用戶設(shè)定的溫度數(shù)值以一種恒定的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇17轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,在用戶模式下,微控制器12大部分時(shí)間都在處理與數(shù)字電視有關(guān)的任務(wù)和操作,并不去實(shí)時(shí)跟蹤獲取溫度傳感器11的測(cè)量溫度值,只有當(dāng)接收到由溫度傳感器11發(fā)送過(guò)來(lái)的報(bào)警信號(hào)時(shí)才讀取溫度傳感器11中用戶預(yù)設(shè)的溫度數(shù)值,并將此數(shù)值送入D/A轉(zhuǎn)換器13來(lái)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的模擬電壓控制風(fēng)扇17轉(zhuǎn)速。 結(jié)合圖2所示。Ul為微控制器12。 U2為D/A轉(zhuǎn)換器13,其使用普通8位DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器件,它由輸入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換器所構(gòu)成,DAC0832中有兩級(jí)鎖存器,第一級(jí)輸入寄存器,第二級(jí)DAC寄存器。因?yàn)橛袃杉?jí)鎖存器,DAC0832可以工作在雙緩沖方式下,這樣在輸出模擬信號(hào)的同時(shí)可以采集下一個(gè)數(shù)字量,這樣可以有效地提高轉(zhuǎn)換速度。另外,有了兩級(jí)鎖存器,可以在多個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器同時(shí)工作時(shí),利用第二級(jí)鎖存信號(hào)實(shí)現(xiàn)多路D/A的同時(shí)輸出。DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器件具備雙緩沖、單緩沖和直通三種工作方式,可直接與微控制器12的數(shù)據(jù)總線和控制總線連接;且DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器件為電流輸出型器件,將其輸出直接送入運(yùn)放電路14即可將電流轉(zhuǎn)換為電壓。 U3為運(yùn)放電路14,它是一個(gè)高性能、低噪聲的雙運(yùn)算放大器,具有高增益、高帶寬和寬電壓范圍,特別適用于差分輸入和輸出的應(yīng)用場(chǎng)合。驅(qū)動(dòng)電路15包括由三極管Q1和Q2組成的推挽式射極跟隨器和驅(qū)動(dòng)三極管Q3,驅(qū)動(dòng)三極管Q3的基極連接射極跟隨器的輸出端(發(fā)射極),而驅(qū)動(dòng)三極管Q3的集電極耦接三極管Q4的基極,而三極管Q4的發(fā)射極驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)Ml,且直流電機(jī)Ml與續(xù)流二極管Dl并接。其中,三極管Q3為NPN型,三極管Q4為PNP型。 射極跟隨器的特點(diǎn)是在輸出端不取出電流時(shí)發(fā)射極電流不流動(dòng),電路的效率非常高,特別適用于小型直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和緊密控制電路中。因此,D/A轉(zhuǎn)換器U2輸出的模擬信號(hào)送入運(yùn)放電路U3進(jìn)行放大處理,然后通過(guò)Ql和Q2組成的推挽式射極跟隨器將電壓輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào),然后送入級(jí)聯(lián)的三級(jí)管Q3和Q4驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)M1轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)風(fēng)扇17工作。其中,直流電機(jī)M1的轉(zhuǎn)速受D/A轉(zhuǎn)換器U2輸出的模擬電壓信號(hào)大小決定。[0043] 上述實(shí)施例是采用D/A轉(zhuǎn)換輸出模擬信號(hào)控制直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)然,也可以采用P麗脈寬調(diào)制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速微控制器12將要發(fā)出的數(shù)據(jù)以P麗的形式發(fā)送給光耦,經(jīng)過(guò)光耦調(diào)制后輸出的P麗信號(hào)傳送給驅(qū)動(dòng)三極管,通過(guò)驅(qū)動(dòng)三極管的信號(hào)控制繼電器導(dǎo)通和截至,進(jìn)而控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生改變。[0044] 綜上,本實(shí)用新型通過(guò)在普通數(shù)字電視接收機(jī)中加入溫度傳感器和風(fēng)扇控制系統(tǒng)來(lái)達(dá)到溫度實(shí)時(shí)測(cè)量和調(diào)節(jié)的目的,從而改善數(shù)字電視接收機(jī)的工作環(huán)境,提高工作穩(wěn)定性和使用壽命。本實(shí)用新型具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和控制效率高的優(yōu)點(diǎn),可以廣泛使用在各種型號(hào)的數(shù)字電視接收機(jī)中。
權(quán)利要求一種智能溫控電路,其特征在于,包括用于散熱的風(fēng)扇;用于帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的直流電機(jī),其軸心連接風(fēng)扇;用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并控制轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制電路,其連接直流電機(jī);用于檢測(cè)溫度數(shù)據(jù)、并當(dāng)檢測(cè)到溫度高于設(shè)定溫度時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)的溫度傳感器;用于實(shí)時(shí)獲取溫度傳感器輸出的測(cè)量溫度值,輸出與該測(cè)量溫度值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào),或當(dāng)收到溫度傳感器發(fā)出的警報(bào)信號(hào)時(shí),輸出與用戶設(shè)定的溫度數(shù)值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)的微控制器,其連接在溫度傳感器和電機(jī)控制電路之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述智能溫控電路,其特征在于,電機(jī)控制電路包括用于對(duì)控制信號(hào)作數(shù)_模轉(zhuǎn)換處理的D/A轉(zhuǎn)換器,其連接微控制器的控制信號(hào)輸出丄山順;用于將模擬控制信號(hào)進(jìn)行放大處理的運(yùn)放電路,其連接D/A轉(zhuǎn)換器;用于按控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,其連接在運(yùn)放電路與直流電機(jī)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述智能溫控電路,其特征在于,驅(qū)動(dòng)電路包括射極跟隨器和用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)三極管;射極跟隨器的輸入端連接運(yùn)放電路的輸出端,而射極跟隨器的輸出端耦接驅(qū)動(dòng)三極管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述智能溫控電路,其特征在于,射極跟隨器為推挽式射極跟隨器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述智能溫控電路,其特征在于,驅(qū)動(dòng)三極管包括級(jí)聯(lián)的兩個(gè)第三、第四三極管;第三三極管的基極連接射極跟隨器的輸出端,發(fā)射極接地,集電極耦接第四三極管的基極;第四三極管的發(fā)射極連接電源,而集電極連接直流電機(jī)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述智能溫控電路,其特征在于,第四三極管的發(fā)射極接入濾波電容。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述智能溫控電路,其特征在于,直流電機(jī)與續(xù)流二極管并接在第四三極管的集電極。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述智能溫控電路,其特征在于,第三三極管為NPN型,第四三極管為PNP型。
9. 一種數(shù)字電視接收機(jī),包括接收數(shù)字電視信號(hào)的接收電路;對(duì)數(shù)字電視信號(hào)分別解調(diào)處理和解碼處理的解調(diào)電路和解碼電路;以及音視頻處理電路;其特征在于,還包括用于控制機(jī)殼內(nèi)部溫度的智能溫控電路,該智能溫控電路包括用于散熱的風(fēng)扇,設(shè)置于數(shù)字電視接收機(jī)的機(jī)殼內(nèi)部;用于帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的直流電機(jī),其軸心連接風(fēng)扇;用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并控制轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制電路,其連接直流電機(jī);用于檢測(cè)溫度數(shù)據(jù)、并當(dāng)檢測(cè)到溫度高于設(shè)定溫度時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)的溫度傳感器;用于實(shí)時(shí)獲取溫度傳感器輸出的測(cè)量溫度值,輸出與該測(cè)量溫度值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào),或當(dāng)收到溫度傳感器發(fā)出的警報(bào)信號(hào)時(shí),輸出與用戶設(shè)定的溫度數(shù)值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)的微控制器,其連接在溫度傳感器和電機(jī)控制電路之間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述數(shù)字電視接收機(jī),其特征在于,電機(jī)控制電路包括用于對(duì)控制信號(hào)作數(shù)_模轉(zhuǎn)換處理的D/A轉(zhuǎn)換器,其連接微控制器的控制信號(hào)輸出丄山順;用于將模擬控制信號(hào)進(jìn)行放大處理的運(yùn)放電路,其連接D/A轉(zhuǎn)換器;用于按控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,其連接在運(yùn)放電路與直流電機(jī)之間。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種數(shù)字電視接收機(jī)及其智能溫控電路,該電路包括用于散熱的風(fēng)扇;用于帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的直流電機(jī),其軸心連接風(fēng)扇;用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并控制轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制電路,其連接直流電機(jī);用于檢測(cè)溫度數(shù)據(jù)、并當(dāng)檢測(cè)到溫度高于設(shè)定溫度時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)的溫度傳感器;用于實(shí)時(shí)獲取溫度傳感器輸出的測(cè)量溫度值,輸出與該測(cè)量溫度值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào),或當(dāng)收到溫度傳感器發(fā)出的警報(bào)信號(hào)時(shí),輸出與用戶設(shè)定的溫度數(shù)值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)的微控制器,其連接在溫度傳感器和電機(jī)控制電路之間。本實(shí)用新型具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和控制效率高的優(yōu)點(diǎn),可以廣泛使用在各種型號(hào)的數(shù)字電視接收機(jī)中。
文檔編號(hào)G05D23/19GK201540495SQ20092026109
公開(kāi)日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者丁亮 申請(qǐng)人:深圳創(chuàng)維數(shù)字技術(shù)股份有限公司