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用于加电升压工况的三态电路

基本信息

  • 申请号 CN00810399.2 
  • 公开号 CN1361944A 
  • 申请日 2000/07/14 
  • 公开日 2002/07/31 
  • 申请人 汤姆森特许公司  
  • 优先权日期  
  • 发明人 耶菲姆·瓦尔  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 法国布洛涅 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 北京市柳沈律师事务所 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 王志森 
  • 有效性 期限届满 
  • 法律状态 专利权人变更
  •  

摘要

在当电子电路/部件加电升压时需要三态工况的电子电路和/或部件例如电视中,可以采用三态电路。
本发明的三态电路可操作地连接到三态缓冲器的控制电路的启用输入端。
在电子电路加电升压期间,该控制电路是可操作的,以便直到达到一预定的时间段之前防止三态缓冲器的输入传递到三态缓冲器的输出端,其中该控制电路是可操作的,以便使数据能从三态缓冲器的输入传递到三态缓冲器的输出端。
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权利要求书


1.一种设备,其包括: 缓冲器电路,该缓冲器电路具有第一工作模式和第二工作模式,在第一 工作模式期间,响应于输入信号的逻辑状态,由缓冲器电路产生的输出信号 呈现第一和第二逻辑状态的其中之一;在第二工作模式期间,输出信号呈现 与输入信号的逻辑状态无关的第三逻辑状态;以及 控制电路,用于产生控制信号,该控制信号使缓冲器电路选择性地工作 在第一工作模式和第二工作模式的其中之一;该控制电路是可操作的,用于仅 直接响应工作电源施加到控制电路产生控制信号;该控制电路产生控制信号, 该控制信号用于仅在工作电源施加到控制电路之后的一预定时间间隔,使缓 冲器电路工作在第二工作模式;控制电路产生控制信号,该控制信号用于在该 预定时间间隔之外的所有时间使缓冲器电路工作在第二工作模式。

2.根据权利要求1所述的设备,其中还包括一种操作电路,其连接成能 接收由缓冲器电路产生的输出信号并响应于缓冲器电路产生的输出信号的第 三状态,该缓冲器电路用于在工作电源施加到操作电路之后进入正常工作模 式。

3.根据权利要求2所述的设备,其中该控制电路包括一微分器,以及该 微分器包括: 串联在工作电压源和一基准电平之间的电阻R和电容C。

4.根据权利要求3所述的设备,其中在电阻R和电容C之间的电路节点 处产生控制信号。

5.根据权利要求4所述的设备,其中该电容一端连接到工作电压源,电 阻的一端连接到基准电平。
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说明书

本申请要求享有1999.7.16申请的序号为60/144422的美国临时专利申 请的权益。
                    本发明的领域 本发明涉及一种三态工况(condition)电路,特别是涉及一种用于加电升 压(power up)工况的三态工况电路。
                   本发明的背景技术 电视和其它电子装置具有各种复杂的电子电路,这些电子电路可以为模 拟式、数字式或者为模拟式和数字式的组合。
由于它们的复杂性、良好的设 计特性或标准决定了元件越少越好。
在工作过程中的各种不同阶段这些电子 电路中的某一些电路要求具有不同状态的工况。
例如在加电升压工况,可能 希望提供一信号到公用电路,在达到稳定状态之后就不再提供,和/或逆之亦 然。
一种提供不同状态工况及因此有不同输出的结果的类型的装置称为三态 缓冲器。
三态缓冲器可工作在三种状态,其具有输入、输出和启用(enable) 端。
启用端用于提供对三态缓冲器的控制。
当启用端处于第一状态时,该三 态缓冲器处于高阻抗模式,这意味着其看来像开路。
当启用端处于第二状态 时,使输入端上的数据或信号能传递到输出端,与数据或信号的类型无关。
然而,对三态缓冲器的控制通常利用高(逻辑“1”)或低(逻辑“0”)信号 来实现,而该信号是由微控制器提供的。
启用端不受一可变控制电路的控制。
希望提供比现有技术的三态缓冲器更灵活的一种三态工况电路。
还希望 提供一种能在加电升压时提供三态工况的三态工况电路。
                  本发明概述 本发明涉及一种设备,其包括缓冲器电路和控制电路,该控制电路产生 用于控制缓冲器电路的工作模式的控制信号。
缓冲器电路具有第一工作模式 和第二工作模式,在第一工作模式期间,响应于输入信号的逻辑状态,由缓 冲器电路产生的输出信号呈现第一和第二逻辑状态的其中之一;在第二工作 模式期间,输出信号呈现与输入信号的逻辑状态无关的第三逻辑状态。
控制 电路产生控制信号,该控制信号使缓冲器电路选择性地工作在第一工作模式 和第二工作模式的其中之一。
控制电路仅直接响应工作电源(operating power)施加到控制电路产生控制信号。
控制电路产生控制信号,该控制信号 用于仅在工作电源施加到控制电路之后的一预定时间间隔,使缓冲器电路工 作在第二工作模式。
控制电路产生控制信号,该控制信号用于在该预定时间 间隔以外的所有时间使缓冲器电路工作在第一工作模式。
本发明的另一个方面涉及一种操作电路,其连接成能接收由缓冲器电路 产生的输出信号并响应于缓冲器电路产生的输出信号的第三逻辑状态,该缓 冲器电路用于在工作电源施加到控制电路之后进入正常工作模式。
                   附图的简要说明 下面结合附图对本发明进行介绍,其中: 图1是其中可以利用本发明的示范性装置的方块示意图; 图2是本发明的电路示意图; 图3是图2的电路中的点“A”的电压-时间曲线图。
在几个附图中,相应的标号代表相应的部分。
                         本发明的详细介绍 参照图1,以方块示意图的形式表示总体用10标注的电视设备。
一开始 就应认识到电视设备10代表很多可以利用本发明的部件或装置。
特别是,在 向部件/装置加电升压的工况时任何要求三态工况的电子部件/装置,可以利 用本发明的三态电路和/或其中所介绍的原理。
例如,任何包括要求三态工作 (包括产生高阻抗值)的操作电路,以便在工作电源施加到操作电路之后正确 地进入正常工作模式(即在加电升压工况之后)的装置,都可以利用这里所介 绍的设备。
电视设备10既可以包括也可以不包括监视器或其它类似的显示装置12。
同样,电视设备10可以包括也可以不包括微控制器(“μC”)或控制电路14、 存储器16、音频再现部分24、适当的处理电路18和调谐器22,其中该控制 电路14用于对电视设备10中的各种部件进行总体控制。
图1中所示的各种 部件仅是示范性的,电视设备10中的部件可以是其它和/或不同部件。
另外, 其它装置可以具有不同的部件。
在任何情况下,在下文中术语电视设备10除 非另外指出,其构成应覆盖具有各种部件的所有类型的电子装置。
电视设备10通常采用各种部件、适当的电路和/或软件,以便对经调制 的音频信号和视频信号进行解码和/或以数字方式进行处理,或从任何由信号 源20代表的信号源发送(“数字电视信号”)和对来自信号源20的模拟音频 信号和视频信号(“模拟电视信号”)进行解码和/或进行处理。
这种处理通常 包括利用适当的电路、软件和/或其它部件将模拟视频信号和/或音频信号数 字化,和/或将数字视频信号和/或音频信号进行解码。
作为一示例,电视设备10可以是由Indianapolis,Indiana的Thomson Consumer Electronics,lnc出产的样机DTC100。
作为另一示例,部件可以 是由Indianapolis,Indiana的Thomson Consumer Electronics,lnc出 产的DM1数字式样机。
在电视设备的情况下,电视设备10通常包括适当的电 路、软件和/或其它部件以支持/提供显示器、综合控制系统、用户接口和屏 幕式显示(OSD)功能块。
应认识到,电视设备10可以采取其它形式并具有附 加的效能和/或不同于所显示的功能块的和/或充分论述的适当电路、软件和/ 或其它部件。
同样,应认识到,在图1中所示的各种连接和/或互连是示范性 的,因此,这些连接/互连可以改变。
电视设备10在加电升压工况期间可能需要不同的状态或信号(即电视设 备10已“通电”)。
利用一种产生具有至少三种状态(例如逻辑0(或低电平 状态)、逻辑1(或高电平状态)、高阻抗(或高Z状态))输出信号电路,例如 按照图2中所示示例的本发明原理的三态电路可以实现这一点。
在三态电路 的第一工作模式期间,响应于缓冲器电路的输入信号的逻辑状态,确定由三 态电路中的缓冲器电路产生的输出的逻辑状态。
在缓冲器电路的第二工作模 式期间,缓冲器电路的输出处于高阻抗工况,或高Z状态,与逻辑电路的输 入信号的逻辑状态无关。
参照图2,该图示出一种总体用30标注的加电升压工况的三态电路。
应 认识到,虽然对于电视设备10所述的是三态电路30,但三态电路30可应用 于任何电子电路应用场合。
三态电路30包括三态缓冲器40和控制电路或微 分器(differentiator)50。
三态缓冲器40具有输入端(in)42、输出端(OUT)44 和启用端(E)46。
输入端42适合从数据/信号源(未示出)接收数据或信号。
输 出端44适合于根据启用端46的状态输出从输入端42所接收的数据或信号。
当对于三态缓冲器(或缓冲器电路)的控制信号(在启用端46)处于高状 态或电压(逻辑“1”)时,三态缓冲器40处于高阻抗状态,因此呈现开路。
在启用端46处于高状态期间,在输入端42上出现的任何数据或信号将不传 递到输出端44。
即由缓冲器40产生的输出信号维持高阻抗状态或高Z逻辑 状态,与输入信号的逻辑状态无关。
当启用端处于低状态或电压(逻辑“0”) 时,三态缓冲器40将在输入端42上出现的任何数据或信号传递到输出端44。
即响应于输入信号的逻辑状态,由缓冲器40产生的输出信号呈现逻辑状态。
按实用范围,利用启用端46控制从输入端42传递到输出端44的任何数据 或信号,其中由所施加的电压驱动启用端46。
低电压(逻辑“0”)对应于启 用端46的低状态(逻辑“0”),而高电压(逻辑“0”)对应于启用端46的 高状态(逻辑“1”)。
作为典型三态缓冲器的一个示例,约或小于0.7伏的电 压会引起启用端46进入低状态,而约或大于2.0伏的高电压会引起启用端46 进入高状态, 三态缓冲器40的真值表为:     输入
    输出
    IN    E
    OUT
    X     1
    Z
    0     0
    0
    1     0
    1
其中:X为非在意值(not care) Z为高阻抗状态 控制电路50向启用端46提供控制信号例如一电压使启用端46或者处于 低状态,或者处于高状态。
该控制电路一端连接到电压源,另一端连接到地 60。
控制电路50其适合/配置成在立即加电升压时(即在电压源达到稳定状态 之前的时间)初始提供低状态到启用端46持续很短的一段时间。
在这一很短 的一段时间内,输入端42上的数据或信号传递到输出端44。
当来自电压源 的电压施加到控制电路50时,控制电路50向启用端46提供控制电压(最好 为一比例电压)。
当控制电路50的电压达到一过渡阈值(例如约2.0伏)时, 启用端46从低状态变化到高状态。
控制电路50的电压达到稳定状态之后, 控制电路50继续提供一足以使启用端46保持高状态的持续预定时间段的电 压。
该持续预定时间段是控制电路50的时间常数的函数,是控制电路50中 的各种部件、各种部件连接线路以及各种部件的数值的函数。
以不同的方式说,控制电路50产生控制信号或启用信号,使缓冲器电路 能选择性地工作在第一和第二工作模式的其中之一。
例如,第一工作模式对 应于缓冲器电路工作产生一输出信号,该输出信号具有响应于缓冲器电路输 入信号的相应逻辑状态的第一和第二逻辑状态的其中之一。
第二工作模式对 应于该呈现第三逻辑状态例如高阻抗状态的的输出信号,而与输入信号的逻 辑状态无关。
控制电路仅直接响应于工作电源施加到控制电路上产生控制信 号。
此外,仅在将工作电源施加到控制电路上之后的一预定时间段内控制电 路产生控制信号,使缓冲器电路工作在第二工作模式。
在除了该预定时间段 以外的所有时间,控制电路产生控制信号使缓冲器电路工作在第一工作模式。
因此,仅响应于将工作电源施加到控制电路,控制电路产生控制信号以 改变缓冲器电路的工作模式。
在其它时间,即非设备正常工作期间的任何时 间,缓冲器电路的工作模式不变。
因此,仅直接响应于施加工作电源,即在 加电升压期间,并在其后持续预定时间段产生缓冲器电路输出的第三即高阻 抗状态。
在其它时间,即非设备正常工作期间的任何时间,不产生缓冲器电 路输出的第三即高阻抗状态。
因此,仅在加电升压期间利用缓冲器电路,以 便形成持续预定时间的高阻抗工况。
通过进入正常工作模式,缓冲器电路的 输出信号耦合到一响应于第三逻辑状态或高阻抗工况的可操作电路。
没有高 阻抗工况,可操作电路将不会正确地进入正常工作模式。
按图2中所示的一种形式,控制电路50包括一与电阻R串联的电容C。
电容C连接到电压源(图2中所示指定为“+5伏”),而电阻R连接到地60。
图2中所示控制电路50是一RC串联电路。
启用端46在点A(在串联的电容 C和电阻R之间)连接到控制电路50。
图3中表示了点“A”电压曲线。
参照图3,该图所示总体用70标注的电压(v)随时间(t)的关系曲线图, 其中对控制电路50中的点“A”所画的曲线为A。
此外曲线图70有一总体用 80标注的电压源的曲线。
在时间0(t=0),或向控制电路50施加电压之前, 电压为0(v=0)。
当从电压源向控制电路50施加电压时,来自电压源的电压 上升,直到达到稳定状态(这里为+5伏)。
当点“A”的电压达到阈值(约2.0 伏)时,启用端46变为高状态。
在该来自电压源的电压到达稳定状态所需的 时间期间,将电容C充电。
当该来自电压源的电压到达稳定状态时,电容C 上(亦即点“A”)的电压到达最大值。
在稳定状态期间,点“A”的电压开始 哀减。
当在一预定的时间段之后电压达到衰减阈值(约0.7伏)时,启用端46 由高变为低。
应认识到,可以选择R和C的数值,以便形成任何时间常数值,使得三 态缓冲器40持续预定时间段(对应于电路的时间常数)保持在高状态。
同样, 应认识到,可以利用其它电路结构形成相同或相似的定时。
根据本发明的原 理,其它电路中的各种部件的数值应是可变的,以便形成任何预定的时间段。
虽然已经按照一种优选的设计和/或配置介绍了本发明,但本发明可以在 本公开的构思和范围内进一步改进。
因此,本申请意在覆盖利用其一般原理 的本发明的任何变化、使用或改进。
此外,本申请意在覆盖落在与本发明相 关的现有技术中公知的或通常实践的和所提出的权利要求的范围内的根据本 公开的这样一些改进。
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