显示器的输入信号源的自动侦测装置及其方法

xiaoxiao2020-6-26  12

专利名称:显示器的输入信号源的自动侦测装置及其方法
技术领域
本发明是关于一种显示器的输入信号源的自动侦 测装置及其方法,尤指 一 种由判断运算放大器输出电 压变化以自动侦测输入信号源的显示器的输入信号源 的自动侦测装置及其方法。
背景技术
就使用原理来区分显示器的种类而言,传统常见
的为阴极射线管(Cathode Ray Tube)显示器,阴极
射线管显示器的输入信号源有Video与S-Video,切换
的方式采用遥控器选择选单或是遥控器快速键。
然而,随着科技的进步,液晶电视的使用已愈来
愈普遍,而液晶电视可接收的输入信号源也比以往增
多,4列如逐渐普及的高分辨率多媒体接□
(High-definition Multimedia Interface, HDMI)信号源,所谓的HDMI是针对下一世代多媒体影音设备所 开的传输端子,适用于数字家电的数字电视、DVD放影 机、DVD录放机、PVR、视频转换器(Set-topBox)以 及其它数字视听商品。最大特色是整合信号的影像和 声音一同传输,与传统影音分离传输不同;采用非压 縮式的数字资料传输,可有效降低数字与模拟转换中 所造成的信号干扰与衰减,最大传输速度可达5 GB/s, 除影像资料外,更可同时传输高达8声道的音频信号, 是次世代数字产品中必备的多媒体端子。
其它种类的输入信号源还包括复合信号(Video)、 分离信号(S-Video)、计算机信号(VGA)、色差信号 (YPbPr)等等,但是切换的方式依然采用遥控器选择 选单或是遥控器快速键,使用者需用遥控器进行切换,
才可收看到该输入信号源,此帛对于使用者而曰极为
不便

发明内容
基于上述在切换频道上所造成使用的不便,本发
明的主要目的是在提供种显不器的输入信号源的自
动侦测装置,当白动侦测装置侦测到新增的输入信号
时,即白动切换至新增的输入信号源,因此,当用于
观看电视时,可白动侦测输入信号源而不需使用者自行切换即可观赏收视。
本发明的另目的在
源的白动侦测方法,以便
到新增的输入信号,并于
白动切换至新增的输入信
为达成上述巨的,本
信号源的自动侦测装置,
至少一电压源
微控制器
至少一输入信号源;
至少一分压电路,该
压源,另一端连接至地电
至少一运算放大器,
入端连接该至少输入信
输出丄山 顿分别具有一输入信
号源侦测端子分另ll连接至

中,该分压电路是
电压分别提供至各该运算
第输入端,该微控制器
子电压准位咼低的改变状
器的输入信号源。
提供一种显示器的输入信号 能自动侦测显示器是否接收 接收到新增的输入信号时, 号源。
发明提供 一 种显示器的输入
其特征在于,主要包含
分压电路的-■A山 顺连接至该电
位;以及
各该运算放大器的第输
号源,各该运算放大器的
号源侦测上山 顺子,各该输入信
该微控制器的至少侦测」接
用以将一参考电压及输入
放大器的第输入端及该
根据各该输入信号源侦测一山 乂而
态,自动侦与切换该显示中,该第—'输入端为各该运算放大器的反相输
入端
中该第输入端为各该运算放大器的正相输
入端
中还包含至少—电容,各该电容的1山 顺分别连
接至各该运算放大器的该输出端,另 一 端分别连接至
地电位
其中还包含至少一滤波电容,各该滤波电容的
端分别连接至各该输入信号源,另一端分别连接至各
该运算放大器的该第一输入端。
中该分压电路包含 一 第一电阻、一第电阻及
第二电阻,该第电阻与该第电阻间以~~■第
点相互串接,该第电阻及该第二电阻间以第节
点相互串接, 该第节点的电位为该参考电压,该第
节点的电位为该输入电压。
中该参考电压的电位大于该输入电压的电位7
0伏特。
中,该输入信号源包含至少一高分辨率多媒体
接信号源
中,该输入信号源包含至少-一 DVI接PU言号源。
中,该输入信号源包含至少一每 A 灵 口信号源、至
少分离信号源、至少 一 色差信号源以及至少计算其中,该电压源是提供一3伏特至6伏特的电压。
中,各该运算放大器的 一 正电源端连接至该电
压源
中,各该运算放大器的 一 负电源端连接至地电
位。
中,该显示器为液晶显不器
其中,该显不器为阴极射线管显示器t
中,该微控制器的侦测接脚为一通用输入输出
接胆p
中,还包含至少第四电阻,各该第四电阻的
丄山 乂而连接各该分压电路的第二节点,另 一 端连接各该
运算放大器的该第输入端
中,还包含至少第五电阻,各该第五电阻
丄山 顺连接各该运算放大器的该输出端,另 一 端连接第
一电压源
苴中,还包含至少第六电阻,各该第六电阻的
丄山 顺连接各该运算放大器的该输出端,另一^山 顿连接各
该输入信号源侦丄山 顿子
本发明还提供种显不器的输入信号源的白动侦
测方法,其特征在于该方法包含以下步骤(A)提供 一 输入信号源;
(B )侦测各输入信号源侦测端子的电压准位;以

(C )依据各输入信号源侦测端子的电压准位状 态,判断是否接收 一 新增输入信号源,若是,则切换 至该新增输入信号源并返回步骤(B )。
其中,于步骤(C )中,当未接收该新增输入信号 源时,进行 一 步骤(D ):
侦巨前是否存在该输入信号源,若否,则进行
电动作,若是,则返回步骤(B )。
中,该输入信号源包含一复合信号源、一分离
源、色差信号源以及 一 计算机信号源。
中,该显示器为一液晶显示器。
其中,该显示器为一阴极射线管显示器。
中该输入信号源包含至少 一 高分辨率L多媒体
接口信号源。


为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更 明显易懂,下文特举本发明的较佳实施例,并配合附
图,作详细说明如下,其中图1是本发明 一 较佳实施例的液晶电视与信号源 自动侦测架构图。
图2 A是本发明 一 较佳实施例的显示器输入信号 源的自动侦测装置电路图。
图2B是本发明——'较佳实施例的显不器输入信号
源的白动侦,装置局部电路图。
图3是本发明较佳实施例的显不器输入信号源
的白动侦测装置中微控制器电路图
图4是本发明较佳实施例的显不器输入信号源
白动侦方法流程图。
員体实施方式
请参见图1,图1是本发明 一 较佳实施例的液晶
电视与信号源自动侦测架构图。液晶电视具有多个输
入信号源电视信号源l 0 1(TV-Signal)、复合信
号源10 3(Video)、分离信号源l 0 5 (S-Video)、
色差信号源1 07 (YPbPr),以上信号源分别连接到
视频解码器1 09与音频解码器1 1 1 。计算机信号
源113 (VGA )与高分辨率多媒体接口 (HDMI)信号
源115连接到模拟数字转换器/HDMI接口 1 1 7 。音
频解码器11 1将解译的音频通过音频扩大器1 1 9
(Audio AMP )放大,最后由喇叭播出,解译的视频则由视频缩放器1 2 1( Scaler)调整至适当比例由面 板1 2 3 ( Panel )播出。微控制器1 2 5 ( MCU )连 接红外线接收器l 2 7 (IRPad)、按键组l 2 9 (Key Pad)与可编程只读存储器1 3 1 ( E 2 PR0M),红外线 接收器1 2 7接收遥控器信号,微控制器1 2 5针对 接收到的信号进行动作,按键组1 2 9提供开关机、 调整频道与音量等基本功能,可编程只读存储器1 3 1负责储存资料。电源模组1 3 3 (Power Model )供 电给芯片(5 V )与面板(2 4 V ),微控制器1 2 5可 控制电压转换器1 3 5 (Inverter)改变面板亮度。
本发明是将各信号源连接至信号侦测装置1 3 7 (Signal Detector), 信号侦湖!l装置1 3 7侦观lj至lj新 信号输入时,将侦测结果传送至微控制器1 2 5 ,微 控制器1 2 5会自动切换至新信号源,使用者不需要 自行进行额外的切换动作即可观赏收视。大幅增加使 用上的便利性。
图2A是本发明一较佳实施例的显示器输入信号 源的自动侦测装置电路图,显示器输入信号源的自动 侦测装置包含电压源VCC 1及VCC 2 、输入信号源S 1一S4、 电阻R1—R6、滤波电容C1与电容C2、 运算放大器U1—U4及分压电路2 0 1。运算放大器 U 1 — U 4的输出端分别具有 一 输入信号源侦测端子D1 _ D 4 ,输入信号源侦测端子D 1 — D 4分别连接至微 控制器1 2 5的各侦测接脚。其中,输入信号源S 1 — S 4涵盖许多种类,例如高分辨率多媒体接口 ( HDMI )、 复合信号源(Video)、分离信号源(S-Video)、色差 信号源(YPbPr)、计算机信号源(VGA)、 DVI接口信号 等,电阻R 1与电阻R 2以节点N 1而电阻R 2与电阻R
3以,点、N2相互串接成 一 分压电路20 1 ,分压电路
201i山 顺连接至电压源 VCC 1 ,另一端连接至地电

各运算放大器U1—U4的反相输入端分别连接输
入信号源S1一S4,运算放大器Ul-- U 4的正电源A山 乂而
连接至电压源VCCl.,运算放大器U1— U4的负电源
端连接至地电位。
本实施例中显示器输入信号源的自动侦测装置还
包含滤波电容C1与电容C2,各滤波电容C1的一山 顺
分别连接至输入信号源S1—S4,另一端分别连接至
运算放大器Ul — U4的反相输入端。各电容C:2的
丄山 乂而分别连接运算放大器U1—U4的输出端,另一山 乂而分
别连接至地电位。
本实施例中显示器输入信号源的自动侦测装置还
包含电阻R4、电阻R5及电阻R6,电阻R 4的一山 顿
连接各分压电路2 0 1的节点N 2 ,另一端连接各运算放大器U1—U4的反相输入端。电阻R5—端连接运 算放大器U 1 — U 4的输出端,另 一 端连接 一 电压源VCC
2 。电阻R6—端连接运算放大器Ul —U4的输出端, 另 一 端连接输入信号源侦测端子D 1 — D 4 。
分压电路2 0 l包含电阻Rl 、电阻R2及电阻R
3 ,电阻R 1与电阻R 2间以节点N 1相互串接,电阻 R 2与电阻R 3间以节点N 2相互串接,节点N 1具有参 考电压VB,节点N 2具有输入电压Vin,参考电压L的 电压准位大于输入电压Vin的电压准位,分压电路2 0 1将参考电压VR及输入电压V"分别提供至运算放大器 Ul _U4的正相输入端及反相输入端。
举例来说,当未接收到输入信号源S 2时,运算放 大器U2的正相输入端电位将高于反相输入端电位,当 接收到输入信号源S 2时,运算放大器U 2的反相输入 端电位将高于正相输入端电位,因此运算放大器U 2的 输出端电压准位便会由高电压准位改变至低电压准 位,微控制器1 2 5根据输入信号源侦测端子D 2电压 准位高低的改变,自动侦测出接收到输入信号源S 2 。 显示器例如为液晶显示器、阴极射线管显示器,微控 制器的侦测接脚例如为通用输入输出接脚。
为进一步说明,请参见图2B,图2B是本发明一 较佳实施例的显示器输入信号源的自动侦测装置局部电路图,包含电压源VCC 1与电压源VCC 2 、输入信号
源s1、电阻Rl — R3 、运算放大器U 1 、分压电路2
01与微控制器2 0 3 。运算放大器U 1的输出端具有
输入信号源侦测端子D 1 ,输入信号源侦测端子D1
连接至微控制器2 0 3的侦测接脚,分压电路2 01
一山 怖连接至电压源VCC 1 (本实施例中为5伏特),另
那连接至地电位。
分压电路2 0 l包含电阻Rl (4 7 0欧姆)、电
阻2(10欧姆)及电阻R3(47'0欧姆),电阻
1与电阻R 2间以节点N 1相互串接:,电阻R 2与电阻
R 3间以节点N 2相互串接,节点N 1具有参考电压Vf (2 . 5伏特),节点N 2具有输入电压Vin ( 2 . 4 3伏 特),参考电压VB的电压准位大于输入电压V"的电压 准位7 Q毫伏特,分压电路2 0 1将参考电压VR及输 入电压Vin分别提供至运算放大器U 1的正相输入端及 反相输入端,当显示器未接收输入信号源S1时,运算 放大器Ul的正相输入端输入电压大于反相输入端输 入电压,因此运算放大器Ul输出为HIGH,输入信号 源侦测端子D 1的电压值与电压源VCC 2相等(3 . 3 伏特),当显示器接收到输入信号源S 1时,输入信号 源S 1将会拉升运算放大器U 1的反相输入端输入电 压,造成运算放大器Ul的正相输入端输入电压小于反相输入A山 乂而输入电压,此时运算放大器U 1输出为'L0W,输入信号源侦测端子D 1的电压值由3 .3伏特降为0
伏特,因此,微控制器2 0 3根据输入信号源侦测—山 顺
子D的电压准位由高电压准位改变至低电压准位的
变化,侦测出输入信号源Sl的输入。
图3是本发明 一 较佳实施例的显示器输入信号源
的自动侦测装置的微控制器电路图,输入信号源侦测
端子D 1 — D 6分别连接微控制器的部分侦测接脚(例 如通用输入输出接脚),微控制器根据输入信号源侦测
上山 顺子D1—D6电压准位高低的状态,白动{贞显不器
的输入信号源。当有信号输入时,其信号输入源所连
接的运算放大器的输出为低电位电压,此时连接微控
制器的模拟数字转换脚位(ADC)将触发微控制器外部
中断此中断处理程序将判断出信号的输入并进信
号源切换动作。
图4是本发明 一 较佳实施例的显示器输入信号源
白动侦泖J方法流程图,包含以下步骤提供输入信号
源(步骤S 401 );侦测输入信号源侦测端子的电压
准位(步骤S 4 Q 3 );以及依据各输入信号源侦测端
子的电压准位状态,判断是否接收 一 新增输入信号源
(步骤S 4 0 5 ),若是,则切换至新增输入信号源(步 骤S4 0 7)并返回步骤S4 0 3。
19若于步骤S 405中,未侦测出有新增的输入信号
源时,即侦测目前是否存在输入信号源(步骤S 4 0 9 ),若否,则进行 一 省电动作(步骤S 4 1 1 ),若是, 则返回步骤S 4 0 3 ,继续对侦测输入信号源。
g巾,各输入信号源包含复合信号源、分离"(曰号
源、色差信号源以及计算机信号源,或是高分辨率多
媒体接口c誦I)信号源。显示器为液晶显示器或阴
极射线管显不器。
上述实施例仅是为了方便说明而举例而已,本发
明所主张的权利范围自应以权利要求范围所述为准
而非仅限于上述实施例。
权利要求
1. 一种显示器的输入信号源的自动侦测装置,其特征在于,主要包含至少一电压源;一微控制器;至少一输入信号源;至少一分压电路,该分压电路的一端连接至该电压源,另一端连接至地电位;以及至少一运算放大器,各该运算放大器的一第一输入端连接该至少一输入信号源,各该运算放大器的一输出端分别具有一输入信号源侦测端子,各该输入信号源侦测端子分别连接至该微控制器的至少一侦测接脚;其中,该分压电路是用以将一参考电压及一输入电压分别提供至各该运算放大器的一第二输入端及该第一输入端,该微控制器根据各该输入信号源侦测端子电压准位高低的改变状态,自动侦测与切换该显示器的输入信号源。
2.如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦,装置,其特征在于,其中,该第输入一山 顺为各该运算放大器的反相输入端。
3 .如权利要求1所述的显示器的输入信号源的 自动侦测装置,其特征在于,其中,该第二输入端为 各该运算放大器的正相输入端。
4 .如权利要求1所述的显示器的输入信号源的 自动侦测装置,其特征在于,其中还包含至少一电容, 各该电容的 一 端分别连接至各该运算放大器的该输出^山 乂而,另上山 一顺分别连接至地电位
5.如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中还包含至少滤波电容,各该滤波电容的 一 端分别连接至各该输入信号源,另一端分别连接至各该运算放大器的该第输入A山顺。
6.如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,特征在于,其中该分压电路包含一第电阻、一第电阻及 一 第三电阻,该第 一 电阻与该第电阻间以第一节点相互串接,该第二电阻及该第二电阻间以第二节点相互串接,该第 一 节点的电位为该参考电压,该第二节点的电位为该输入电压。
7.如权利要求1所述的显示器的输入信号源的自动侦测装置,其特征在于,其中该参考电压的电位大于该输入电压的电位7 0毫伏特。
8 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,该输入信号源包含至少高分辨率多媒体接口信号源,
9 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,该输入信号源包含至少DVI接口信号源
10. 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,该输入信号源包含至少一复合信号源、至少 一 分离信号源、至少色差信号源以及至少计算机信号源(
11. 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,该电压源是提供3伏特至6伏特的电压。
12. 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,各该运算放大器的正电源端连接至该电压源。
13. 如权利要求1所述的显不器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,各该运算放大器的负电源端连接至地电位。
14. 如权利要求1所述的显不器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,该显不器为液曰 曰曰显示器。
15. 如权利要求1所述的显示腿 益的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,该显不器为阴极射线管显不器。
16. 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的自动侦测装置,其特征在于,其中,该微控制器的侦测接脚为通用输入输出接脚。
17. 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,还包含至少第四电阻,各该第四电阻的 一 端连接各该分压电路的第节点,另一端连接各该运算放大器的该第输入一山 顿
18. 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,还包含至少第五电阻,各该第五电阻一端连接各该运算放大器的该输出端,另jj山 一顺连接一第二电压源,
19. 如权利要求1所述的显示器的输入信号源的白动侦测装置,其特征在于,其中,还包含至少第六电阻,各该第六电阻的 一 端连接各该运算放力班 益的该输出端,另 一 端连接各该输入信号源侦测端子。
20. —种显示器的输入信号源的自动侦测方法, 其特征在于,该方法包含以下步骤 (A)提供一输入信号源;5(B )侦测各输入信号源侦测端子的电压准位;以及(C )依据各输入信号源侦测端子的电压准位状 态,判断是否接收 一 新增输入信号源,若是,则切换至该新增输入信号源并返回步骤(B )。
21.如权利要求2 0所述的输入信号源的自动 侦测方法,其特征在于,其中,于步骤(C )中,当未 接收该新增输入信号源时,进行 一 步骤(D ):侦测目前是否存在该输入信号源,若否,则进行—— 省电动作,若是,则返回步骤(B)'
22.如权利要求20所述的输入信号源的自动侦测方法,其特征在于,g中,该输入信号源包含一复合信号源、 一分离信号源、一色差信号源以及一计算机信号源。
23.如权利要求20所述的输入信号源的自动侦测方法,其特征在于,g中,该显示器为一液晶显示器。
24.如权利要求20所述的输入信号源的自动侦测方法,其特征在于,3中,该显示器为一阴极射线管显不器
25.如权利要求2o所述的输入信号源的自动侦,方法,其特征在于,其中,该输入信号源包含至少 一 高分辨率多媒体接口信号源
全文摘要
一种显示器的输入信号源的自动侦测装置及其方法,本装置主要包含电压源、微控制器、输入信号源、分压电路以及运算放大器。其中,各分压电路的各节点分别连接于输入信号源的各输入端,当显示器接收到输入信号源时,输入信号源所连接的运算放大器输出端电位将发生改变,连接运算放大器输出端的微控制器便以此侦测出目前所接收的输入信号源。当用于观看电视时,可自动侦测输入信号源而不需使用者自行切换,不但能提升使用上的便利性,亦能降低制造成本。
文档编号G09G5/00GK101426117SQ20071016920
公开日2009年5月6日 申请日期2007年11月2日 优先权日2007年11月2日
发明者苏彦至, 黄茂桓 申请人:大同股份有限公司

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