零静耗彩电待机控制器的设计与制作

工作原理

这个零静耗彩电待机控制器的核心是采用了新型绿色储电元件——超级电容，再通过DC/DC变换技术，加上红外遥控接收头脉动式电源供电技术设计出来的。电路如图2所示。

超级电容又称法拉电容，特点是容量大、体积小、温度特性好、寿命长、功率密度大、可以大电流充放电，不会对环境造成污染。由于其容量很大，对外表现和电池相近，在一些场合可以代替可充电电池，因此也称作电容电池。其充放电过程始终是物理过程，没有化学反应，正因如此，超级电容可以反复充放电数十万次，使用寿命在30年以上。而一般充电电池只能充放电数百次，寿命短，对环境污染大。

图2 零静耗彩电待机控制器电路

图2中，按一下常开按钮SB后，220V交流市电送给插座CZ的同时加到变压器T1上，经降压、整流、滤波后得到所需的直流电源。

由于电容C5、三极管VT3的复位作用，不论电容C6上原来是否有电，对应反相器IC3A一定输出高电平，继电器K 得电吸合，彩电由继电器触点供电。此时，如果插在插座CZ上的彩电正常收看，其功耗在40W以上，与插座串联的电流互感器T2次级输出一个较高的电压，反相器IC3C输出低电平，使继电器K一直保持吸合。在此期间，直流电经三极管V4向超级电容C8充电。刚开始的充电电流较大，与VT4的电流放大倍数有很大关系，考虑到变压器的负荷，三极管的电流放大系数选择50~80，对应最大充电电流控制在80~120mA。由于VD10的作用，超级电容上的最高电压只能充到2.5V。

由于VD6为普通硅二极管，VD7为肖特基二极管，因此经三端稳压器IC1后，在反相器IC3上建立的电压为5.4V。而由超级电容C8、DC/DC变换器IC2变压，经肖特基二极管VD11后，只能向反相器IC3提供5.2V电压，因此平时继电器的吸合是由三端稳压器提供的电流。由于继电器绕组电路中串接了一个电阻R2，R2两端并联了一个电容C4，继电器吸合时通过C4的作用能够可靠动作，继电器吸合后，R2的接入使电流大大下降。

当彩电遥控关机后，其功耗在15W以下，对应电流互感器T2次级输出的电压较低，反相器IC3C输出高电平，经电阻R8和电容C6一段时间（实测15s）的延时后，IC3A输出低电平，对应K释放，彩电被切断电源。此后反相器IC3上的电压由超级电容和DC/DC变换器提供，负载只是反相器IC3和红外接收头IR。由于IR本身工作电流就很小，再加上采用脉动式供电，因此一个100F的超级电容可以持续工作30多个小时。这期间只要按一下彩电遥控器上的电源启动按钮，对应IR第3脚输出一连串低电平脉冲，经VD16、VD17作用，加到C10两端，很快C10上会得到高电平，对应IC3B输出低电平，IC3A输出高电平，K吸合，彩电得电，并且随即在遥控器发出的红外线信号作用下也启动。由于R9、C10的积分作用，IR的第3脚输出的一两个干扰脉冲，或干扰脉冲虽然很多但不是密集的，都不会造成电路误动作，因此其抗干扰能力是很强的。

若彩电不是被遥控关机，而是被直接切断电源开关，十几秒钟后K同样释放，整个控制器进入待机状态。

如果过了超级电容的放电时间，想要启动彩电时，只要按一下常开按钮SB即可。

使用时，把此控制器放在彩电有遥控接收窗的一边，这样只要按一下遥控器的电源启动键，此控制器动作后，几乎同时彩电也动作，可以让原先处于遥控关机的彩电一下就遥控开机。