CN102870063B - 减少家用电器备用模式能量消耗的装置 - Google Patents

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Abstract

一种家用电器（1），其具有：由低电压供电单元（6）供电的电子控制单元（5）；用于减少备用模式中的家用电器的能量消耗的装置（7），所述装置包括：双稳态继电器（21），其由低电压使能信号（S2）切换到闭合位置，以接通低电压供电单元（6），或者由禁用信号（S3）切换到断开位置，以关闭低电压供电单元（6）；低电压电容供电单元（10），其设计成产生低电压使能信号（S2）；和手操作控制装置（11），其布置在低电压电容供电单元（10）与双稳态继电器（21）之间以向双稳态继电器提供低电压使能信号（S2）。

Description

减少家用电器备用模式能量消耗的装置
技术领域
本发明涉及一种用于减少家用电器备用模式能量消耗的装置。
背景技术
如已知的，一些上一代家用电器设计成切换到备用或休止模式，来等待重启操作循环的命令。
电器的电负载和主要电子控制单元的能量消耗虽然在备用模式中比在操作模式中少，但是仍然相对较高。
因此，已经设计出了用于减少备用模式能量消耗的系统，其中主要电子控制单元选择性地断开一个或多个开关，例如单稳态继电器，来断开电器的电负载与主电源的连接。
这种系统具有必须保持主要电子控制单元以低电压通电的缺点，虽然减少了能量消耗，但是能量消耗不符合上一代家用电器能量消耗标准，该标准要求小于1瓦的电器备用能量消耗。
为了进一步减少能量消耗，家用电器已经设计有这样的系统，即，在备用模式中将动力单元设定到低电压，以在空闲状态中对主电子控制单元供电。
例如德国专利申请DE-102006054539B3涉及一种用于产生低电压以对洗衣机的电子控制单元供电的系统，其中低电压主电源设计成从激活状态(其中该低电压主电源以低电压对电子控制单元供电)到空闲状态(其中该低电压主电源切断向电子控制单元的低电压供电)，但是仍然保持部分激活，因此能通过控制信号将其重新激活。
更具体地，在上面的系统中，低电压主电源经由控制输入器接收控制信号，并且伴随着控制信号的状态改变切换状态。
尽管这是有效的，但是上面的系统实际上没能实现低电压主电源的零能量消耗，因为在空闲状态仍然部分地通电，以便检测控制信号的状态改变并快速重新激活。
换言之，在上面的系统中，主电源必须保持向用于检测控制信号状态的改变并重新激活对电子控制单元进行低电压供电的、其自身内部的电子电路供电。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种相比于已知系统用于进一步减少家用电器的备用模式能量消耗的装置。
根据本发明，提供了一种家用电器，其特征在于(提供了)一种用于减少备用模式能量消耗的装置。
附图说明
现在通过参照附图的实例描述本发明的非限制性实例，其中：
图1示出了根据本发明的教导的一种家用电器的示意图，其特征在于(提供了)一种用于减少备用模式能量消耗的电子装置；
图2示出了图1的家用电器的用于减少备用模式能量消耗的电子装置的电路图；
图3示出了根据本发明的一种变型的用于减少图1的家用电器的备用模式能量消耗的电子装置的电路图；
图4示出了根据本发明的教导的一种烤箱的示意图，其特征在于，(提供了)一种用于减少显示器的备用模式能量消耗的电子装置；
图5示出了根据本发明的一种变型的烤箱的示意图，其特征在于(提供了)一种利用低电压对显示器供电的装置。
具体实施方式
图1，2和3中的附图标记1总体上表示连接到电网3的家用电器(示意性地示出)，电网3包括处于对应于中性电位的基准电位VREF的中性线N和处于相位电势V1的相线F。
在示出的实例中，中性线N和相线F的电位VREF和V1设置成获得大约220-230V的交流主供电电压VA。
电器1包括电子装置(优选地是控制单元)5；以及低电压供电单元6，该低电压供电单元具有连接到电网3以接收主供电电压VA的输入部分和连接到电子装置5以对其供应例如大约4-12伏的低供电电压VB的输出部分。
电器1还包括用于减少电器1的备用能量消耗的装置7，还包括开关装置8，开关装置8沿着将低电压供电单元6连接到电网3的相线F和中性线N的(多条)电线9中的至少一条而定位，并且在闭合状态(其中开关装置8闭合电线9以将低电压供电单元6连接到电网3，从而接通低电压供电电源6和电子装置5)与断开状态(其中开关装置8断开电线9以将低电压供电单元6与电网3断开，从而完全切断低电压供电单元6和电子装置5)之间操作。
优选地，开关装置8由低电压使能信号S2从断开状态切换到闭合状态，或者由禁用信号S3从闭合状态切换到断开状态。
装置7优选地还包括低电压电容供电单元10，低电压电容供电单元10输入连接到电网3，以接收主供电电压VA，并且被设计成在输出部分产生低电压使能信号S2。
在图1的实例中，电器1可以是洗衣机、洗碗机、洗衣干衣机或烘干机，并且包括多个已知的电装置——下文中简单地称作电负载2——以用于执行已知的洗涤/烘干功能(电器1被设计用于执行该功能)。
作为已知的电/电子装置，电负载2没有被描述，除了阐述了每个电负载具有至少一个供电输入部分(该供电输入部分通过开关4连接到电网3)之外，开关4由控制信号S1断开/闭合以从电网3接收主供电电压VA。
在图1和2的实例中，电子装置5是设计成控制电器1的每个电负载2的操作的主电子控制单元5(例如微处理器)，并且是可操作的以产生控制信号S1，从而在清洗/烘干循环结束时和/或在电器1切换到备用模式时选择性地将每个电负载2从电网3断开。
装置7还包括手动操作的控制装置11，例如触觉开关或任何其他类似的控制装置，控制装置11连接在低电压电容供电单元10与开关装置8之间，以对开关装置8提供低电压使能信号S2。
开关装置8设计成当电器1切换到备用模式时一接收到由主电子控制单元5产生的禁用信号S3就从闭合状态切换到断开状态，并且一接收到由控制装置11的用户操作产生的低电压使能信号S2就从断开状态切换到闭合状态。
在图1和2的实例中，开关装置8包括：分别连接到电网3的相线F和中性线N的两个输入端子12，13；和向低电压供电单元6的相应的供电端子16，17供应供电电压VA的两个输出端子14，15。
开关装置8还包括：连接到主电子控制单元5的输出部分19以接收禁用信号S3的第一控制输入部分18；和连接到控制装置11的输出端子以接收使能信号S2的第二控制输入部分20。
优选地，开关装置8包括双稳态继电器21，该双稳态继电器具有在与断开状态相关的第一位置和与闭合状态相关的第二位置之间能移动的电接触器22，在第一位置电接触器22断开将低电压供电单元6连接到电网3的电线9，在第二位置电接触器22闭合电线9以将低电压供电单元6连接到电网3。
双稳态继电器21还包括电磁装置23，电磁装置23例如包括两个线圈，以用于基于低电压使能信号S2使可移动接触器22从第一位置移动到第二位置，或者基于禁用信号S3使其从第二位置移动到第一位置。
在图1和2的实例中，电接触器22布置在输入端子12与输出端子14之间，以便按照命令将它们断开/闭合。电磁装置23优选地包括：连接到第二控制输入部分20的端子，以接收低电压使能信号S2；连接到第一控制输入部分18的端子，以接收禁用信号S3；连接到输入端子13的端子。
低电压电容供电单元10优选地具有：连接到相线F的端子24；连接到中性线N的端子25；由控制装置11连接到开关装置8的第二控制输入部分20的端子26；以及处于预定基准电位VREF(优选地但不必要地，其对应于中性电位)的端子27。
低电压电容供电单元10优选地包括：电容分压电路28；以及优选地布置在电容分压电路28与开关装置8之间的限流电路29。
在图2的电路实例中，电容分压电路28包括分别连接到端子24，25以接收主供电电压VA的两个输入端子30，31；以及分别在电位VC3和基准电位VREF上的两个输出端子32，33。
能想到限流电路29优选地包括：由控制装置11连接到电容分压电路28的输出端子32的输入端子34；以及连接到开关装置8的第二控制输入部分20的输出端子35。
优选地，电容分压电路28包括电容分压器36，电容分压器36连接在输入端子30与31之间并且包括经由共同的节点39串联在输入端子30与31之间的第一电容器37和第二电容器38。
电容分压电路28优选地还包括：齐纳二极管40，其具有连接到输入端子31的阳极端子和连接到节点39的阴极端子；连接在输出端子32与33之间的第三电容器41，优选地是电解电容器；以及二极管42，其具有连接到节点39的阳极端子和连接到输出端子32的阴极端子。
在使用中，当分压电路28由供电电压VA的负半波供电时，齐纳二极管40导通，以便仅通过第一电容器37循环电流I1，从而排除了第二电容器38和第三电容器41，因此其在该阶段不充电。
应该指出的是，在图2的实例中，电容分压器36的第一电容器37的电容C1和第二电容器38的电容C2有利地设置成，在供电电压VA的正半波对端子30和31供电期间，第二电容器38的这些端子处的电压VC2低于齐纳二极管40的齐纳电压VZ，从而不会反向偏置。
优选地，当电容分压电路28由供电电压VA的正半波供电时，电容分压器36对供电电压VA进行分压，以在第二电容器38的端子处产生电压VC2，该电压VC2低于齐纳二极管40的齐纳电压VZ，以便在该阶段，齐纳二极管40保持关断，用电压VC3对第三电容器41充电。
应该指出的是第一电容器37、第二电容器38和第三电容器41一起优选地定义了反馈电路，用主要具有电容分量的电流I1(其有利地使用无功功率)对反馈电路整体供电。
优选地，在主供电电压VA的正半波期间保持齐纳二极管40关断，使具有高电容分量的电流I1循环，以便使由电容分压电路28消耗的功率的主要特征是：无功功率分量和(有利地)能忽略的有功分量，从而导致低电压电容供电单元10在整体上的极低的有功能量消耗。
应该指出的是，不像已知的电容电荷泵电路(其中在主供电电压的正半波期间齐纳二极管必须反向偏置以调节输出电压)，电容分压电路28优选地仅用于存储能量，通过存储的能量来产生信号和(优选地并有利地对应于低电压使能信号S2的)脉冲信号并且具有足够最小的能量来触发双稳态继电器21。
换言之，电容分压电路28不需要调节输出电压VC3，而是仅产生信号S2(优选地是脉冲信号S2)，以对双稳态继电器21的线圈通电。事实上，一旦被触发，双稳态继电器21设计成就永久地保持在最后的切换位置，不需要恒定连续的电输入信号。
通过对双稳态继电器21供应使能脉冲信号S2的电容分压电路28获得的电路结构因此大大减小了由装置7消耗的有功能量，因为装置7所使用的功率/能量主要是反馈的。
在示出的实例中，第一电容器37的电容C1和第二电容器38的电容C2能设计成满足等式：
a)VA*(2*C1)/(C2+C1)-0.7＝VC2≤VZ
其中VA是主供电电压VA的峰值；VC2是第二电容器38的端子处电压；VZ是齐纳电压。
在图1和2的实例中，装置7还包括连接在双稳态继电器21与低电压供电单元6之间的EMC滤波器70(电磁兼容滤波器)。
EMC滤波器70具有分别连接到低电压供电单元6的供电端子16和17的端子71，72并且包括电容器73和设计成使电容器73放电的泄漏电阻74。
优选地电容器73和泄漏电阻74彼此并联地连接在端子71和72之间。
根据图3中示出的本发明的一个变型，EMC滤波器70布置在电网3与低电压电容供电单元10之间，即在双稳态继电器21的上游。但是，在未示出的另一个替代方式中，EMC滤波器70能布置在低电压电容供电单元10与双稳态继电器21之间。
优选地，根据图3中示出的一个变型，EMC滤波器70的端子71，72分别连接到低电压电容供电单元10的端子24，25。
现在将描述装置7的减少电器1的能量消耗的操作，假设装置1正在运行，即没有处于备用模式，因此双稳态继电器21处于闭合位置上。
电器1能操作成在清洗/烘干循环完成/结束后，和/或例如当电子装置5在预先设置的时间内不接收任何新的用户命令时，自动切换到备用模式。
优选地当清洗/烘干循环完成/结束同时或随后在预先设置的时间内产生优选地是脉冲式的低电压信号形式的禁用信号S3时，主电子控制单元5产生信号S1以断开开关4并且将负载2与电网3断开。
禁用信号S3将双稳态继电器21从闭合切换到断开，从而同时关断低电压供电单元6和主电子控制单元5。
应该指出的是，在该阶段，不像已知电器的能量消耗减少系统，低电压供电单元6和主电子控制单元5的总的能量消耗有利地是零。
该状态继续等待用户对控制装置11的操作/致动。
事实上，用户对控制装置11的操作/致动向双稳态继电器21供应了使能信号S2，双稳态继电器21从断开切换到闭合，以将低电压供电单元6连接到电网3，从而接通主电子控制单元5。
主电子控制单元5还可操作成有利地使用户能够借助控制装置11来关断电器1。
主电子控制单元5为了该设计的目的要在电器运行时检测用户是否操作/致动了控制装置11。
装置7能包括感测装置44，以用于检测双稳态继电器21的第二控制输入部分20处的低电压使能信号S2。
感测装置44例如可包括电流/电压测量传感器，以用于产生表示双稳态继电器21的第二控制输入部分20处的低电压使能信号S2是否存在的逻辑信号。
优选地，主电子控制单元5设计成检测用户是否基于由感测装置44产生的信号的逻辑状态操作控制装置11。如果当电器运行时用户操作控制装置11，那么主电子控制单元5就检测对应于低电压使能信号S2的存在的由感测装置44产生的信号的逻辑状态的改变。
在该种情况下，主电子控制单元5确定逻辑状态信号的改变并且产生信号S1，以断开开关4并将负载2与电网3断开，同时产生禁用信号S3(其优选地是脉冲式低电压信号的形式)。
优选地，主电子控制单元5可操作成当由感测装置44产生的信号满足预先设置的条件时产生信号S1和S3。
根据不同的实施方式，当信号保持在一个逻辑状态上一定的时间间隔时预先设置的条件可被满足。
根据一个实施方式，当由感测装置44产生的信号的逻辑状态在一定的暂存时间间隔内改变预先设置的次数时，预先设置的条件可被满足。
主电子控制单元5还可设计成有利地检测供电故障。
优选地，主电子控制单元5可操作成当在低电压使能信号S2不存在的情况下低电压主供电单元恢复低电压VB时确定电器1的供电故障。
如果在电器运行时发生供电故障，开关装置8保持闭合，将低电压主供电单元6连接到电网3；当供电恢复时，对低电压主供电单元6再次供电以接通电子控制单元5。
在该种情况下，主电子控制单元5确定其是由恢复的供电接通还是由用户切换双稳态继电器21接通。
在示出的实例中，主电子控制单元5确定由感测装置44产生的信号的逻辑状态是否对应于低电压使能信号S2的存在。
如果由感测装置44产生的逻辑信号表示没有低电压使能信号S2，那主电子控制单元5确定供电故障，从而根据用于重新触发由供电故障中断的清洗/烘干循环的程序来控制负载2。
相反，如果由感测装置44产生的逻辑信号表示低电压使能信号S2的存在，那么主电子控制单元5就确定没有供电故障，从而根据用于重新触发用户选择的清洗循环的特定程序来控制负载2。
但是能想到替代性的实施方式，以使主电子控制单元5能检测其是由恢复的供电接通的还是由用户切换双稳态继电器21接通的，例如，主电子控制单元5至少能记忆供电故障之前操作循环运行的最后步骤，因此当供电再次可用时，控制单元5能意识到已经发生了中断并且因此控制负载2，以用于重新触发例如由供电故障中断的清洗/烘干循环，或者控制单元5能继续进行在操作循环中断的情况下所想到的特定的程序序列。
所描述的家用电器1具有如下优点：
第一，低电压供电单元和主电子控制单元5的总的备用能量消耗是零。
第二，使用由两个不同的脉冲信号控制的双稳态继电器能够以比传统电容电荷泵更简单的电路实现对低电压电容供电单元的使用。实际上，不像传统的电容电荷泵(其中，齐纳二极管反向偏置以调节输出电压)，之前描述的合适地设计的电容分压电路的第一和第二电容器防止了齐纳二极管的反向偏置，从而仅用作限压器。
第三，电容分压电路的结构大大减小了备用模式中有功功率消耗。即，如所陈述的，在电容分压电路中循环的电流具有明显消耗无功功率的起支配作用的电容分量。
最后，使用永久保持其操作状态的双稳态继电器能够实现由电子控制单元进行的供电故障检测。
很明显，可对这里描述并图示的家用电器做出改变，然而却不脱离本发明的范围。
例如，在另一个替代方式中，如图4中绘出的实例，家用电器包括显示装置、用于向显示装置供应电压的电压供应控制单元，以及传感器开关装置，该传感器开关装置根据对用户在距离电器给定距离内的检测而接通/关断低电压供电单元，该家用电器还包括用于减少家用电器能量消耗的装置(该装置包括设计成向传感器开关装置供应低电压的低电压电容供电装置)。
优选地，低电压电容供电装置包括：电容分压电路，其包括在第一和第二预定电位分别连接到第一和第二电线的第一和第二输入端子；产生所述低电压的第一和第二输出端子；连接在所述第一和第二输出端子之间的第一和第二电荷累积装置；以及至少一个限压器，该限压器并联连接到所述第二电荷累计装置并设计成当承受高于预定故障电压的电压时从非导通状态切换到导通状态；所述第一和第二电荷累积装置设计成在所述第二电荷累积装置的端子处的电压低于预定故障电压。
优选地，电容分压电路包括连接在所述第一和第二输出端子之间的第三电荷累积装置。
优选地，限压器包括齐纳二极管，该齐纳二极管具有阳极端子和阴极端子，所述阳极端子和阴极端子分别连接到所述电容分压电路的输入端子和在所述第一与第二电荷累积装置之间的节点。
优选地，第一、第二和第三电荷累积装置分别包括根据如下等式设计的第一、第二和第三电容器：
VA*(2*C1)/(C2+C1)-0.7＝VC2≤VZ
其中VA是主供电电压的峰值；VC2是第二电容器的端子处电压；VZ是齐纳电压。
优选地，低电压电容供电装置包括布置在所述电容分压电路与所述传感器开关装置之间的电压调节装置。
更详细地，图4实施方式例如涉及一种烤箱50，其包括：显示器52，优选但不必要地是时钟显示器；装置51，该装置51用于减少当烤箱50处于备用状态和无用户值守状态时显示器52的能量消耗；优选(但不必要的)电压供电单元80，其具有连接到电网3的输入部分以接收主供电电压VA，和连接到显示器52的输出部分，以对其供应第二供电电压VB。
在图4中，用于减少显示器52能量消耗的装置51包括开关装置81，开关装置81沿着将电压供电单元80连接到电网3的相线F和中性线N的电线82中至少之一定位，并且在闭合状态(其中开关装置81闭合电线82以将电压供电单元80连接到电网3，从而接通电压供电单元80和显示器52)与断开状态(其中开关装置81断开电线82以将电压供电单元80与电网3断开，从而完全关断电压供电单元80和显示器52)之间操作。
优选地，开关装置81借助于低压使能信号S2从断开状态切换到闭合状态，或者借助于禁用信号S3从闭合状态切换到断开状态。
装置51还包括低电压电容供电单元83，低电压电容供电单元83输入连接到电网3以接收主供电电压VA，并且设计成在输出部分产生低电压V2。
装置51还包括接近传感器90，以用于检测用户是否在距离烤箱50的给定距离的范围内。
优选地，接近传感器90连接到低电压电容供电单元83的输出部分(优选但不必要地借助于已知的电压调节装置84)，并且设计成当用户在距离烤箱50的给定距离范围内时输出使能信号S2，相反当用户不在距离烤箱50的给定距离范围内时输出禁用信号S3。
开关装置81设计成一接收到当用户不在距离烤箱50的给定距离范围内时的禁用信号S3就从闭合状态切换到断开状态，一接收到当用户在距离烤箱50的给定距离范围内时的低电压使能信号S2就从断开状态切换到闭合状态。
在图4中，开关装置81包括：分别连接到电网3的相线F和中性线N的两个输入端子92，93；以及向电压供电单元80的相应的供电端子96，97供应供电电压VA的两个输出端子94，95。
开关装置81还包括：连接到接近传感器90的第一输出部分以接收禁用信号S3的第一控制输入部分100；和连接到接近传感器90的第二输出端子以接收使能信号S2的第二控制输入部分98。
优选地，开关装置81包括双稳态继电器101，双稳态继电器101具有在与断开状态相关的第一位置和在与闭合状态相关的第二位置之间能移动的电接触器102，在第一位置电接触器102断开将电压供电单元80连接到电网3的电线82，在第二位置电接触器102闭合将电压供电单元80连接到电网3的电线82。
双稳态继电器101还包括电磁装置103，电磁装置103例如包括两个线圈，以用于基于使能信号S2使可移动电接触器102从第一位置移动到第二位置，或者基于禁用信号S3使可移动电接触器102从第二位置移动到第一位置。
在图4的实例中，电接触器102布置在输入端子92与输出端子94之间，以便根据命令将它们断开/闭合。电磁装置103具有：连接到第二控制输入部分98以接收低电压使能信号S2的端子；连接到第一控制输入部分100以接收禁用信号S3的端子；和连接到输入端子93的端子。
低电压电容供电单元83具有：连接到相线F的端子104；连接到中性线N的端子105；连接到接近传感器装置90的端子106；和处于预定基准电位VREF(优选但不必要地对应于中性电位)的端子107。
低电压电容供电单元83大体包括电容分压电路108；而能想到的调节装置84布置在电容分压电路108与接近传感器90之间。
在图4的实例中，电容分压电路108包括分别连接到端子104，105以接收主供电电压VA的两个输入端子110，111；以及分别处于电位VC3和基准电位VREF的两个输出端子112，113。
调节装置84包括连接到电容分压电路108的输出端子112的输入端子114；和连接到接近传感器90以提供低电压V2的输出端子115。
优选地，电容分压电路108包括电容分压器116，电容分压器116连接在输入端子110和111之间并且包括经由公共节点119串联在输入端子110和111之间的第一电容器117和第二电容器118。
电容分压电路108还包括：齐纳二极管120，其具有连接到输入端子111的阳极端子和连接到节点119的阴极端子；连接在输出端子112和113之间的优选地是电解电容器的第三电容器121；二极管122，其具有连接到节点119的阳极端子和连接到输出端子112的阴极端子。
在图4中，装置51还能包括EMC滤波器200(电磁兼容滤波器)，EMC滤波器200布置在双稳态继电器101与电压供电单元80之间。
EMC滤波器200具有分别连接到电压供电单元80的供电端子96和97的两个端子并且包括电容器203和设计成使电容器203放电的泄漏电阻204。
优选地，电容器203和泄漏电阻204彼此并联地连接。
根据本发明的一个变型(未示出)，EMC滤波器200布置在电网3与低电压电容供电单元83之间，即在双稳态继电器21的上游。
优选地，根据变型，EMC滤波器200的端子分别连接到低电压电容供电单元83的端子104，105。
在使用中，当电容分压电路108由供电电压VA的负半波供电时，齐纳二极管120导通，以便仅通过第一电容器117循环电流，从而排除第二电容器118和第三电容器121，因此在该阶段不充电。
应该指出的是，在图4的实例中，电容分压器116的第一电容器117的电容C1和第二电容器118的电容C2有利地在供电电压VA的正半波对端子110和111供电期间，第二电容器118的端子处的电压VC2低于齐纳二极管120的齐纳电压VZ，因此不反向偏置。
优选地，当电容分压电路108由供电电压VA的正半波供电时，电容分压器116对供电电压VA分压，以便在第二电容器118的端子处产生电压VC2，电压VC2低于齐纳二极管120的齐纳电压VZ，以便在该阶段，齐纳二极管120保持断开，并且利用电压VC3对第三电容器121进行充电。
应当指出，第一电容117、第二电容118、第三电容121一起限定了反馈电路，该反馈电路作为一个整体由电流I1供电，电流I1具有主要电容份量，其有利地提供/利用无功功率。
优选地，在主供电电压VA的正半波期间保持齐纳二极管120断开，使具有高电容分量的电流I1循环，因此由电容分压电路108消耗的功率主要特征在于无功功率分量，以及有利地在于可忽略的有功分量，从而导致低电压电容供电单元83的整体上的极低的有功能量消耗。
应该指出的是，不像已知的电容电荷泵电路，其中在主供电电压的正半波期间齐纳二极管120必须反向偏置以调节输出电压，电容分压电路108仅用于存储足够的最小的能量，利用该最小的能量对接近传感器90供电。
借助于对接近传感器90供电的电容分压电路208而实现的电路结构因此大大减小了由装置51消耗的有功能量，这是由于装置51所使用的功率/能量主要是反馈的。
在示出的实例中，第一电容器117的电容C1和第二电容器118的电容C2能设计成满足等式：
a)VA*(2*C1)/(C2+C1)-0.7＝VC2≤VZ
其中VA是主供电电压VA的峰值；VC2是第二电容器118的端子处电压；VZ是齐纳电压。
在实际使用中，当用户在距离烤箱50给定距离的范围内时，接近传感器90产生使能信号S2以将双稳态继电器101的可移动电接触器102切换到第二操作位置上，从而接通电压供电单元80和显示器52。
相反，当用户不在距离烤箱50的给定距离的范围内时，接近传感器90产生禁用信号S3以将可移动电接触器102切换到第一操作位置上，从而关断电压供电单元80和显示器52。
在另一个替代性方式中，如图5中绘出的实例，家用电器包括：显示装置；电压供电装置，其连接到电网以接收主供电电压，从而对所述显示装置提供电压；用于减少能量消耗的装置，其包括：
-开关装置，其借助于使能信号切换到将所述电压供电装置连接到电网的闭合状态，以接通电压供电装置和所述显示装置；
-接近传感器，当检测到用户在距离电器给定距离的范围内时其产生所述使能信号；和
-低电压电容供电装置，其向所述接近传感器提供低电压。
优选地，当没有检测到用户在距离电器给定距离的范围内时接近传感器输出禁用信号；禁用信号将所述开关装置切换到将电压供电装置与电网断开的断开状态，以完全关断电压供电装置和所述显示装置。
优选地，开关装置包括双稳态继电器。
优选地，双稳态继电器包括在与所述断开状态相关的第一位置和与所述闭合状态相关的第二位置之间能移动的至少一个可移动电接触器，在第一位置上可移动电接触器断开将所述电压供电装置连接到电网的电线，在第二位置上可移动电接触器闭合所述电线。
优选地，双稳态继电器包括电磁装置，电磁装置设计成基于使能信号使所述可移动电接触器从第一位置移动到第二位置，或者基于禁用信号使可移动电接触器从第二位置移动到第一位置。
优选地，低电压电容供电装置包括：电容分压电路，其包括在第一和第二预定电位分别连接到第一和第二电线的第一和第二输入端子；产生所述低电压的第一和第二输出端子；连接在所述第一和第二输入端子之间的第一和第二电荷累积装置；以及至少一个限压器，其并联到所述第二电荷累积装置并设计成当承受高于预定故障电压的电压时从非导通状态切换到导通状态；所述第一和第二电荷累积装置设计成所述第二电荷累积装置的端子处的电压低于所述预定故障电压。
优选地，电容分压电路包括连接在第一和第二输出端子之间的第三电荷累积装置。
优选地，限压器包括齐纳二极管，齐纳二极管具有阳极端子和阴极端子，该阳极端子和阴极端子分别连接到所述电容分压电路的输入端子和在所述第一与第二电荷累积装置之间的节点。
优选地，第一、第二和第三电荷累积装置分别包括根据如下等式设计的第一、第二和第三电容器：
VA*(2*C1)/(C2+C1)-0.7＝VC2≤VZ
其中VA是主供电电压的峰值；VC2是第二电容器的端子处电压；VZ是齐纳电压。
优选地，低电压电容供电装置包括布置在所述电容分压电路与所述传感器开关装置之间的电压调节装置。
优选地，家用电器包括布置在所述开关装置的输出部分与所述电压供电装置的输入部分之间的EMC滤波器。
优选地，家用电器包括连接到所述电容分压电路的第一和第二输入端子的EMC滤波器。
更详细地，图5示出了用于减少烤箱50的显示器131的能量消耗的替代性装置130，例如，其与装置51类似，在可行的情况下，该替代性装置130的元件使用与装置51的相应部件相同的附图标记来表示。
装置130与装置51的不同之处在于显示器131由供电控制单元132连接到电网3以接收供电电压。
此外，装置130不具有开关装置。
详细地，供电控制单元132包括分别连接到接近传感器90的输出部分135和136以接收使能信号S2和禁用信号S3的控制输入部分133和134，并且能操作成借助于使能信号从非供电状态切换到供电状态，或者借助于禁用信号S3从供电状态切换到非供电状态。
更具体地，一接收到禁用信号S3，供电控制单元132就切断对显示器131的供电。换言之，禁用信号S3命令供电控制132单元来关断显示器131。
一接收到使能信号S2，供电控制单元132就提供电能来接通显示器131。

Claims (17)

1.一种家用电器(1)，其包括：控制单元(5)；低电压供电单元(6)，其连接到电网(3)来接收主供电电压(VA)并且向所述控制单元(5)提供低供电电压(VB)；
所述家用电器(1)特征在于包括用于减少处于备用模式中的家用电器的能量消耗的装置(7)，所述用于减少处于备用模式中的家用电器的能量消耗的装置包括：
-开关装置(8)，其由低电压使能信号(S2)从断开状态切换到闭合状态，将低电压供电单元(6)连接到电网(3)，以接通低电压供电单元(6)和所述控制单元(5)；
-低电压电容供电装置(10)，其连接到所述电网(3)，用于接收所述主供电电压(VA)并且设计成用于产生所述低电压使能信号(S2)；
-手操作控制装置(11)，其具有输入部分和输出部分，所述输入部分连接到所述低电压电容供电装置(10)，以接收所述低电压使能信号(S2)，所述输出部分连接到所述开关装置(8)，以提供所述低电压使能信号(S2)；
所述家用电器是洗衣机或洗碗机，
其中所述开关装置(8)适于被禁用信号(S3)切换到所述断开状态，将低电压供电单元(6)与电网(3)断开，以完全关断低电压供电单元(6)和所述控制单元(5)。
2.根据权利要求1所述的家用电器，其中所述控制单元适于产生所述禁用信号(S3)。
3.根据权利要求2所述的家用电器，其中所述禁用信号是脉冲式低电压信号。
4.根据权利要求1所述的家用电器，其中所述开关装置(8)包括双稳态继电器(21)。
5.根据权利要求4所述的家用电器，其中所述双稳态继电器(21)包括在与所述断开状态相关的第一位置和与所述闭合状态相关的第二位置之间能移动的至少一个可移动电接触器(22)，在所述第一位置所述至少一个可移动电接触器断开将所述低电压供电单元(6)连接到电网(3)的电线(9)，在所述第二位置所述至少一个可移动电接触器闭合所述电线(9)。
6.根据权利要求5所述的家用电器，其中所述双稳态继电器(21)包括电磁装置(23)，所述电磁装置设计成基于低电压使能信号(S2)使所述可移动电接触器(22)从第一位置移动到第二位置，或者基于禁用信号(S3)使所述可移动电接触器(22)从第二位置移动到第一位置。
7.根据权利要求1所述的家用电器，其中所述控制单元(5)适于检测当所述家用电器运行时用户是否致动所述手操作控制装置(11)，以便所述控制单元(5)适于响应于所述手操作控制装置(11)的致动而产生禁用信号(S3)。
8.根据权利要求1所述的家用电器，还包括：感测装置(44)，用于检测低电压使能信号(S2)。
9.根据权利要求7所述的家用电器，其中所述控制单元(5)适于基于由感测装置(44)产生的信号来检测所述手操作控制装置(11)的致动。
10.根据权利要求7所述的家用电器，其中所述控制单元(5)适于在由感测装置(44)产生的信号满足预先设置的条件时产生禁用信号(S3)。
11.根据权利要求1所述的家用电器，其中所述控制单元(5)适于控制多个电负载(2)的操作并且适于在所述家用电器(1)的工作循环结束时和/或在所述家用电器(1)切换到备用模式时选择性地将每个电负载(2)与电网(3)断开。
12.根据权利要求1所述的家用电器，其中所述控制单元(5)适于在电故障之后，在低电压主供电单元(6)恢复低电压(VB)时确定所述控制单元(5)是由恢复的供电接通的还是由致动所述手操作控制装置(11)的用户接通的。
13.根据权利要求1所述的家用电器，其中所述低电压电容供电装置(10)包括：电容分压电路(28)，其包括第一(30)和第二输入端子(31)，所述第一和第二输入端子分别在第一预定电位(V1)和第二预定电位(VREF)连接到第一和第二电线(3)；适于产生所述低电压使能信号(S2)的第一输出端子(32)；第一(37)和第二电荷累积装置(38)，所述第一(37)和第二电荷累积装置(38)连接在所述第一和第二输入端子之间；和并联到所述第二电荷累积装置(38)的至少一个限压器(40)，该限压器设计成当承受预定故障电压(VZ)以上的电压时从非导通状态切换到导通状态；所述第一(37)和第二电荷累积装置(38)设计成使得所述第二电荷累积装置(38)上的电压(VC2)低于所述预定故障电压(VZ)。
14.根据权利要求13所述的家用电器，其中所述电容分压电路(28)包括：连接到所述第二输入端子(31)的第二输出端子(33)；以及连接在所述第一输出端子(32)和所述第二输出端子(33)之间的第三电荷累积装置(41)。
15.根据权利要求14所述的家用电器，其中所述限压器(40)包括齐纳二极管，所述齐纳二极管具有阳极端子和阴极端子，所述阳极端子和阴极端子分别连接到所述电容分压电路(28)的所述第二输入端子(31)和在所述第一(37)与第二电荷累积装置(38)之间的节点(39)。
16.根据权利要求1所述的家用电器，其中所述低电压电容供电装置(10)和所述手操作控制装置(11)设计成产生脉冲式低电压使能信号(S2)。
17.根据权利要求1所述的家用电器，其包括布置在所述开关装置(8)的输出部分与所述低电压供电单元(6)的输入部分之间的EMC滤波器(70)。
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