[0001] 技术领域:本
发明涉及电学领域，尤其涉及音频和视频播放装置，特别是一种低功耗车载信息娱乐系统。
[0002] 背景技术:
现有技术中，车载娱乐系统支持多种音频、视频的输入，诸如CD/DVD、USB/SD卡和iPod播放器等有线设备的连接，并且支持蓝牙/WiFi等无线网络的连接，支持GPS导航模
块，支持前方/后方摄像头视频输入和移动
数字电视接收等。用户对系统音效处理的要求也更加丰富，甚至要达到家庭影院的效果。同时，随着
汽车电子技术的迅速发展，车载娱乐系统也在不断升级，伴随着功能不断增多增强，系统变得越来越复杂，功耗也越来越大，对车载
电池的消耗也不断增大。
[0003] 发明内容：本发明的目的在于提供一种低功耗车载信息娱乐系统，所述的这种低功耗车载信息娱乐系统要解决现有技术中车载娱乐系统消耗
电能较多的技术问题。
[0004] 本发明的这种低功耗车载信息娱乐系统，包括电源管理单元、
人机交互处理单元、中央多媒体处理器单元、外设音视频输入输出与处理单元、显示模块和功放模块，所述的电源管理单元、人机交互处理单元、外设音视频输入输出与处理单元、显示模块和功放模块分别与所述的中央多媒体处理器单元连接，其中，所述的电源管理单元、人机交互处理单元、中央多媒体处理器单元、外设音视频输入输出与处理单元、显示模块和功放模块均设置在一个金属
外壳内，电源管理单元中包括有
开关电源和一个电源管理
电路，所述的电源管理电路包括有一个
单片机，所述的单片机连接有LED
背光源，外设音视频输入输出与处理单元包括蓝牙
接口、USB接口、SD闪存卡接口和音视频输入接口，功放模块中包括有D类数字功放集成电路。
[0005] 进一步的，所述的中央多媒体处理器单元连接有导航模块。
[0006] 进一步的，所述的中央多媒体处理器单元连接有
存储器。
[0007] 具体的，本发明中的
开关电源、电源管理电路、单片机、人机交互处理单元、中央多媒体处理器单元、显示模块、功放模块和导航模块均可采用现有技术中的公知方案，有关上述公知技术方案，本领域的技术人员均已经了解，在此不再赘述。
[0008] 本发明的工作原理是：功放模块通过D类数字功放集成电路实现功率放大，D类数字功放集成电路功率大、发热低，无需设置
散热器，电源管理单元、人机交互处理单元、中央多媒体处理器单元、外设音视频输入输出与处理单元、显示模块和功放模块均直接利用金属外壳散热，占用空间少。开关电源连接有电源管理电路，电源管理电路在系统处于待机状态时，关断包括中央多媒体处理器单元、外设音视频输入输出与处理单元、内存、和显示模块在内的全部系统组成部分的供电，同时通过降低电源管理电路中单片机的本身主频，降低电源管理电路的自身功耗。利用连接在单片机上的按键通过中断功能进行系统的唤醒。中央多媒体处理器单元控制收音机、蓝牙免提电话和显示部分。中央多媒体处理器单元内置的数字
信号处理DSP功能，可用于解码音
视频流文件，包括来自外部USB接口和SD闪存卡的音视频流文件，例如MP3、MP4、WMA、AVI等格式的音视频流。电源管理电路中的单片机控制按键LED背
光源的
亮度，同时也控制显示模块中
液晶屏的背
光亮度，并根据区域、功能和状态单独调节背光，例如，在收音状态时，所有与收音功能无关的显示以及背光全部关断，以节约
电流消耗。单片机上还连接有环境光
传感器，根据车内光照亮度进行
自动调节背光亮度。在夜间模式，自动降低背光亮度，可以降低功耗。利用导航模块可规划出最省油以及最快的运行路线，帮助用户降低能耗。
[0009] 本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明在车载信息娱乐系统的功放模块中采用D类数字功放集成电路实现功率放大，发热低，无需设置
散热器，可直接利用系统的金属外壳散热，占用空间少。开关电源连接有电源管理电路，在系统待机状态下，电源管理电路关闭系统供电，并降低自身功耗。中央多媒体处理器单元连接即插即用音视频源的输入，取代了传统的CD/DVD机型，省掉了复杂的
机芯机构以及各种
马达，提高了系统的
稳定性，降低了功耗。电源管理电路中的单片机控制按键LED背光源的亮度，可并根据区域、功能和状态单独调节背光，并可根据车内环境光自动调节背光亮度，也降低了能耗。利用导航模块可规划出最省油以及最快的运行路线，帮助用户降低能耗。本发明的低功耗车载信息娱乐系统大大减少了能耗。
[0010]
附图说明：图1是本发明一种低功耗车载信息娱乐系统的总体结构
框图。
[0011] 图2是本发明一种低功耗车载信息娱乐系统中的电源管理电路的原理图。
[0012] 图3是本发明一种低功耗车载信息娱乐系统中的功放模块的原理图。
[0013] 图4是本发明一种低功耗车载信息娱乐系统的一个
实施例中的无机芯数字收音机的原理图图5是本发明一种低功耗车载信息娱乐系统的一个实施例中的LED背光源调节电路的原理图。
具体实施方式
[0014] 实施例1如图1所示，本发明一种低功耗车载信息娱乐系统，包括电源管理单元2、人机交互处理单元、中央多媒体处理器单元1、外设音视频输入输出与处理单元、显示模块3和功放模块4，所述的电源管理单元2、人机交互处理单元、外设音视频输入输出与处理单元、显示模块3和功放模块4分别与所述的中央多媒体处理器单元1连接，其中，所述的电源管理单元
2、人机交互处理单元、中央多媒体处理器单元1、外设音视频输入输出与处理单元、显示模块3和功放模块4均设置在一个金属外壳内，电源管理单元2中包括有开关电源21和一个电源管理电路22，所述的电源管理电路22包括有一个单片机，所述的单片机连接有LED背光源，外设音视频输入输出与处理单元包括蓝牙通讯模块8、USB接口、SD闪存卡接口和音视频输入接口10，功放模块4中包括有D类数字功放集成电路。
[0015] 进一步的，所述的中央多媒体处理器单元1连接有导航模块6。
[0016] 进一步的，所述的中央多媒体处理器单元1连接有快闪存储器71和随机存储器72。
[0017] 具体的，人机交互处理单元包括一个矩阵按键23，矩阵按键23与中央多媒体处理器单元1连接。
[0018] 功放模块4的输出端连接有扬声器5。
[0019] 中央多媒体处理器单元1连接有收
音调谐器11
和声音处理器12。声音处理器12采用PT7313型芯片。
[0020] 如图2所示，电源管理电路22中设置有一个8位的单片机，专
门处理静态时的电源管理和人机交互功能。当系统在待机状态时，一方面关断包括收音部分、中央多媒体处理器单元1、内存和显示模块3在内的全部供电，同时本身也通过降低单片机的主频，工作在极低的32K
频率范围，这样整机的电流消耗控制在0.7MA以下。同时可以利用具有中断功能的按键进行系统的唤醒。
[0021] 本实施例中单片机选用富士通公司的MB95200
微处理器，输出3.3V、1.8V、5V以及14V。5V供电采用MB95200连接德州仪器的TPS40200电源管理芯片，外挂CMOS管，输出电流可达1A，输入
电压可达52V。3.3VT、 1.8V 供电采用安森美公司的NCP1529电源管理芯片，输出电流达 1A，最关键的关断电流控制在0.3uA。
[0022] MB95200微处理器为功放模块4中的MAX9708功放集成电路供电。
[0023] 如图3所示，功放模块4采用美信公司的MAX9708功放集成电路41，立体声输出功率达2X21W ，功放输出转换效率高达87%，PSRR 高达80DB，最为关键的是采用扩频调制，很低的EMI性能，无需外接滤波电感；占用空间少，无需专用散热器。省掉了笨重的散热器，提高了效能。
[0024] 左右声道的
音频信号从图3中MAX9708功放集成电路41的左侧的输入端输入，经过电平控制、D类放大和输出保护电路，从右侧输出到扬声器5。
[0025] 如图4所示，中央多媒体处理器单元1采用ARM9型CPU，内置DSP功能，将多媒体处理器和中央控制单元合为一体，控制收音机、蓝牙免提电话、媒体处理、显示模块3。DSP用来解码音视频流文件，包括来自外部USB设备91、SD存储卡92和其它即插即用设备93的音视频流文件，例如MP3，MP4，WMA，AVI格式在内的音视频流。ARM9型CPU连接有快闪存储器71和随机存储器72，还连接有蓝牙通讯模块8、音频输入输出接口94和显示屏3。
[0026] 如图5所示，LED背光源调节电路中，在电源管理电路22中的MB95200微处理器的3个输出端上各自连接有
三极管，三极管的发射极分别连接显示模块3中液晶屏的背光元件24、系统中的旋钮和按键的背光元件25，由MB95200微处理器根据系统状态调节输出到三极管基极的电流大小，从而控制输出到背光元件的电流大小，根据区域、功能和状态单独调节上述背光元件。
