CN102856901A - 家用电器负载供电线路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家用电器负载供电线路，包括AC/DC转换模块、交流供电母线、直流供电母线、至少两个负载以及与所述负载一一对应的至少两个负载控制器；所述AC/DC转换模块用于向交流供电母线提供交流电；所述交流供电母线以经过所有负载所在位置的方式设置，所述交流供电母线包括火线供电母线和零线供电母线，所述火线供电母线在靠近负载的位置通过火线供电支线连接到所述负载，所述零线供电母线在靠近家用电器负载的位置通过零线供电支线连接到所述负载；所述负载控制器靠近对应的负载设置于所述火线供电支线上，用于控制所述火线供电支线的导通。

Description

家用电器负载供电线路

技术领域

本发明涉及电器电源供电技术领域，具体涉及一种家用电器负载供电线路。

背景技术

随着家用电器集成的功能越来越多，家用电器中负载（也即，负责家用电器不同功能的电动部件或其它大功率部件）也越来越多，由此，造成电器内部的负载供电线布线越来越复杂。而且，由于为家用电器负载供电的线路属于强电线路，其导线较粗，负载供电线的增多会导致电器内部空间的拥挤，电路发热增加，容易引起安全隐患。而且，供电线路的密集布线会为电器内部带来电磁干扰的问题。同时，由于电器的控制板和大功率负载往往相隔较远，供电线路需要跨过整个电器机身部分进行连接。例如，洗衣机中，控制电路与负载分别位于洗衣机的顶部和底部，负载供电线需要从顶部一直延伸穿过整个洗衣机机身到底部连接负载。负载供电线的增多会大大增加供电线路的长度，提高家用电器整体成本。

图1是现有技术中存在多个负载的家用电器负载供电线路原理图。如图1所示，目前具有多个负载的家用电器负载的供电电路主要部件是电源控制板，电源控制板包括AC/DC转换模块和交流控制器，其中，所述AC/DC转换模块用于将交流市电转换为直流供给电器中的小功率直流模块，例如显示面板等部件使用。交流控制部件用于对交流供电线进行开关控制并控制每路供电线路的导通和断开。所述交流控制部件通过引出端子将交流供电线引出与负载的引出线连接。所述交流控制部件通过可控硅或继电器来控制负载的电源的通断。由此，电源控制板对应于每一个负载引出交流电火线，连接到各个负载上。

如上所述，这样的供电线路从电源控制板对应于每一个负载引出一根火线与负载连接，在负载较多的情况下，会导致电器内部负载供电线的长度和密度大幅增加。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种减小交流供电线路布线密度，以及布线长度的家用电器负载供电线路。

本发明公开了一种家用电器负载供电线路，包括AC/DC转换模块、交流供电母线、直流供电母线、至少两个负载以及与所述负载一一对应的至少两个负载控制器；

所述AC/DC转换模块用于向交流供电母线提供交流电，并向直流供电母线提供由交流电转换得到的直流电压；

所述直流供电母线用于为所述负载控制器提供直流供电；

所述交流供电母线以经过所有负载所在位置的方式设置，所述交流供电母线包括火线供电母线和零线供电母线，所述火线供电母线在靠近负载的位置通过交流供电支线连接到所述负载，所述零线供电母线在靠近负载的位置通过交流供电支线连接到所述负载；

所述负载控制器靠近对应的负载设置于所述火线供电支线上，用于控制所述火线供电支线的导通。

优选地，所述家用电器负载供电线路还包括电器显示控制模块，所述AC/DC转换模块向所述电器显示控制模块提供直流电压，所述电器显示控制模块用于向所述负载控制器发送控制信号以控制其进行开关动作。

优选地，所述负载控制器包括微控制器和开关模块，所述微控制器用于接收所述控制信号，所述开关模块连接在所述火线供电支线上，用于根据微控制器控制执行开关动作。

优选地，所述直流供电母线在靠近负载的位置通过直流供电支线连接到所述负载控制器。

优选地，所述直流供电支线连接到所述微控制器。

优选地，所述直流供电母线从所述AC/DC转换模块引出，所述电器显示控制模块通过信号线控制向所述负载控制器发送控制信号。

优选地，所述直流供电母线从所述电器显示控制模块引出，所述电器显示控制模块利用电力载波技术通过直流供电线向所述负载控制器发送控制信号。

优选地，所述火线供电母线通过压接帽与所述火线供电支线连接，所述零线供电母线通过压接帽与所述零线供电支线连接。

优选地，所述负载设置于远离所述AC/DC转换模块的位置。

优选地，所述开关模块为可控硅或继电器。

本发明通过引出交流供电母线和直流供电母线，以经过所有负载的方式设置所述交流供电母线和直流供电母线，并以靠近负载的方式设置控制供电导通的负载控制器，负载控制器通过火线供电支线连接交流供电母线中的火线供电母线，并通过火线供电支线连接对应的负载。由此，在布线过程中，仅需要一对交流供电母线覆盖家用电器不同位置的负载，大大减少了布线的电线总长度。而且，直流母线电流较小，可以采用排线方式设置，其成本大大低于强电导线。

附图说明

图1是现有技术中存在多个负载的家用电器负载供电线路的原理图；

图2是本发明实施例的家用电器负载供电线路的原理图；

图3是本发明实施例的负载控制器的电路原理图；

图4是本发明实施例的家用电器负载供电线路的布线示意图；

图5是现有的家用电器负载供电线路的布线示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。

图2是本发明实施例的家用电器负载供电线路的原理图。如图2所示，所述电器负载供电电路包括独立的AC/DC转换模块、电器显示控制模块、交流供电母线、直流供电母线、n个负载以及与负载一一对应设置的负载控制器，n为大于等于2的整数。

其中，所述AC/DC转换模块用于将交流市电转换为电器控制、显示所需的直流电提供给电器显示控制模块，并引出交流供电母线，交流供电母线包括一路火线和一路零线，分别称为火线供电母线和零线供电母线。所述火线供电母线和零线供电母线均以经过家用电器中所有负载所在位置的方式设置。而且，AC/DC转换模块还可以将交流市电（如220V交流电）转换为直流5V，12V，24V等电压中的一种或几种，通过转接端子将直流电输出到电器显示控制模块上或直接输出到负载控制器。

所述火线供电母线在靠近负载的位置通过交流供电支线连接到所述负载，所述零线供电母线在靠近负载的位置通过交流供电支线连接到所述负载；

所述电器显示控制模块用于进行电器的运行控制以及提供状态显示，并引出直流供电母线作为负载控制器提供直流供电，并通过直流供电线或信号线（图2中未绘出）向负载控制器提供控制信号。在本发明的一个实施例中，电器显示控制模块为洗衣机的控制器。

在本发明的另一个实施例中，也可以直接从AC/DC转换模块上引出直流供电母线。

所述负载控制器靠近所述负载设置，所述负载控制器靠近对应的负载设置于所述火线供电支线上，用于控制根据来自电器显示控制模块的控制信号控制所述火线供电支线的导通，从而实现控制负载开关的功能。

其中，所述负载控制器通过连接端子将火线供电支线连接到对应的负载。同时，从AC/DC转换模块或电源线引出的零线供电母线以经过电器中所有负载所在位置的方式设置，并通过零线供电支线连接到所述n个负载。

图3是本发明实施例的负载控制器的电路原理图。如图3所示，所述负载控制器包括微控制器和开关模块。所述微控制器由直流供电支线供电，直流供电支线连接到靠近控制器的直流供电母线上。微控制器根据来自电器显示控制模块的控制信号，控制开关模块导通或断开。

在本发明的一个实施例中，采用电力载波技术通过直流供电线传输控制信号。在本发明的另一个实施例中，还需要连接信号线到所述微控制器，通过为各个微控制器分配地址的方式来传输控制信号。

所述开关模块两端分别连接火线供电支线和负载引出线，控制负载与火线供电支线的导通或断开。

在本发明的一个实施例中，所述开关模块为可控硅。在本发明的另一个实施例中，所述开关模块可以选用继电器。

图4是本发明实施例的家用电器负载供电线路的布线示意图。该实施例以洗衣机中的布线为例，说明本发明实施例的家用电器负载供电线路的布线方式。如图4所示，所述电器负载供电电路包括交流总线连接端子1和直流总线连接端子2。交流总线连接端子1连接到AC/DC转换模块（图4中未示出）从而引出零线供电母线a和火线供电母线b。直流总线连接端子2连接到AC/DC转换模块或者电器显示控制模块从而引出直流供电母线c和d。

所述电器负载供电电路还包括进水阀连接端子10和软化剂阀连接端子11，上述连接端子10、11分别连接到作为位于靠近洗衣机控制板（洗衣机的顶部）的负载的进水阀和软化剂阀。零线供电母线a通过第一压接帽3分路，分路后的火线供电支线一路连接到进水阀连接端子10的零线端，一路连接到软化剂阀连接端子11的零线端，一路作为零线供电母线向其它负载所在位置延伸。火线供电母线b通过第二压接帽4分路，一路通过第一负载控制器12连接到进水阀连接端子10的火线端，一路通过第二负载控制器13连接到软化剂阀连接端子11的火线端，一路作为火线供电母线向其它负载所在位置延伸。

所述第一负载控制器12和第二负载控制器13的直流供电分别由第三压接帽5和第四压接帽6对直流供电母线的正负极线路分路后向其提供。第三压接帽5和第四压接帽6对直流供电母线的正负极线路分路后分别有一路作为直流供电母线向其它负载所在位置延伸。

交流供电母线对和直流供电母线对分别穿过洗衣机箱体到达底部负载（图中未示出）附近。在底部的负载附近对应于负载分别设置第三负载控制器14和第四负载控制器15。火线供电母线通过第五压接帽7分路后分别连接到第三负载控制器14和第四负载控制器15并引出。第五压接帽7还可另引出一路火线通过保险丝16连接到电源线或继续向其它负载位置延伸。需要说明的是，保险丝16仅为本实施例中的示例，在其它的电器中，或者其它的洗衣机中也可以不使用保险丝。

直流供电母线的正极线路和负极线路分别通过第六压接帽8和第七压接帽9分路后连接到第三负载控制器14和第四负载控制器15为上述两个负载控制器供电。

为了更好地说明本发明实施例的优点，结合按现有的电器负载供电的布线示意图来对比说明。图5为现有家用电器负载供电线路的布线示意图。如图5所示，所述布线结构需要从控制部分引出三个转接端子，同时，需要有4条强电线路通过洗衣机箱体，并且，在底部负载增多的情况下，会需要更多的强电线路通过洗衣机箱体。

而如图4所示，本发明实施例的布线电路图中，仅需要从控制部分引出两个转接端子，其中一个为弱电直流的转接端子，同时，只需要有2条强电线路通过洗衣机箱体，而且，在底部负载增多的情况下，也不会增加通过洗衣机箱体的强电线路的数量。虽然还需要2条直流线路通过洗衣机箱体，但是，直流线路由于电流较小，可以用比较细的排线，成本较低。同时，对比图5可以看出，虽然本发明实施例的布线电路图中需要增加若干压接帽，但是压接帽相对于强电线路成本较低，同时，由于现有技术的布线电路结构在控制侧也需要通过可控硅或继电器来控制每个负载的开关，因此，本发明在可控硅和继电器的数量上与现有技术相同。

由此，由于对于具有多个负载的家用电器，其负载位于家用电器的不同位置，上述实施例通过引出交流供电母线和直流供电母线，以经过所有负载的方式设置所述交流供电母线和直流供电母线，并以靠近负载的方式设置控制供电导通的负载控制器，负载控制器通过火线供电支线连接交流供电母线中的火线供电母线，并通过火线供电支线连接对应的负载。由此，在布线过程中，仅需要一对交流供电母线覆盖电器的负载的不同位置，大大减少了布线的电线总长度。而且，直流母线电流较小，可以采用排线方式设置，其成本大大低于强电导线。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种家用电器负载供电线路，包括AC/DC转换模块、交流供电母线、直流供电母线、至少两个负载以及与所述负载一一对应的至少两个负载控制器；

所述AC/DC转换模块用于向交流供电母线提供交流电，并向直流供电母线提供由交流电转换得到的直流电压；

所述直流供电母线用于为所述负载控制器提供直流供电；

所述交流供电母线以经过所有负载所在位置的方式设置，所述交流供电母线包括火线供电母线和零线供电母线，所述火线供电母线在靠近负载的位置通过交流供电支线连接到所述负载，所述零线供电母线在靠近负载的位置通过交流供电支线连接到所述负载；

所述负载控制器靠近对应的负载设置于所述火线供电支线上，用于控制所述火线供电支线的导通。

2.如权利要求1所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述家用电器负载供电线路还包括电器显示控制模块，所述AC/DC转换模块向所述电器显示控制模块提供直流电压，所述电器显示控制模块用于向所述负载控制器发送控制信号以控制其进行开关动作。

3.如权利要求2所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述负载控制器包括微控制器和开关模块，所述微控制器用于接收所述控制信号，所述开关模块连接在所述火线供电支线上，用于根据微控制器控制执行开关动作。

4.如权利要求3所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述直流供电母线在靠近负载的位置通过直流供电支线连接到所述负载控制器。

5.如权利要求4所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述直流供电支线连接到所述微控制器。

6.如权利要求2所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述直流供电母线从所述AC/DC转换模块引出，所述电器显示控制模块通过信号线控制向所述负载控制器发送控制信号。

7.如权利要求2所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述直流供电母线从所述电器显示控制模块引出，所述电器显示控制模块利用电力载波技术通过直流供电线向所述负载控制器发送控制信号。

8.如权利要求1-7中任一项所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述火线供电母线通过压接帽与所述火线供电支线连接，所述零线供电母线通过压接帽与所述零线供电支线连接。

9.如权利要求1-7中任一项所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述负载设置于远离所述AC/DC转换模块的位置。

10.如权利要求3所述的家用电器负载供电线路，其特征在于，所述开关模块为可控硅或继电器。

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