CN104007709A - 一种电器设备及其控制装置和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电器设备的控制装置，设置第一电源、第二电源和第三电源，并且第一电源的功率小于第三电源的功率、第二电源由多个法拉电容串联构成，当电器设备进入低功耗模式后，主控芯片通过第二开关电路切断第三电源和供电电源之间的连接，之后利用第一开关电路和切换电路控制第一电源和第二电源交替供电。本发明公开的控制装置有效降低了电器设备的功耗，同时具有安全环保、使用寿命长的优势。本发明还公开了一种具有该控制装置的电器设备以及应用于该电器设备的控制方法。

Description

一种电器设备及其控制装置和控制方法

技术领域

本发明属于电器设备控制技术领域，尤其涉及一种电器设备及其控制装置和控制方法。

背景技术

随着科技的发展和人们生活水平的提高，越来越多的电器设备出现在人们生活中，如空调和电视。这些电器设备通常都具有低功耗模式，如休眠模式和待机模式。

目前，电器设备在低功耗模式时，多由开关电源为主板（主要包括主控芯片）供电，开关电源在工作时效率高，可以达到90%以上，但是在轻载状态下，开关电源的效率较低。因此，电器设备处于低功耗模式时会产生较大损耗，如何降低电器设备在低功耗模式时的功耗，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电器设备及其控制装置，可以降低电器设备在低功耗模式时的功耗，同时本发明还提供一种电器设备的控制方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电器设备的控制装置，包括：第一电源、第二电源、第三电源、主控芯片、第一开关电路、第二开关电路和切换电路，所述第一电源的功率小于所述第三电源的功率；

所述第一电源的输入端连接至供电电源，所述第一电源的输出端连接至所述切换电路的第一输入端，同时，所述第一电源的控制端与所述主控芯片连接，响应所述主控芯片的控制信号进入运行模式或休眠模式；

所述第二电源包括多个串联的法拉电容，所述第二电源的第一端通过所述第一开关电路连接至所述第一电源的输出端，同时所述第二电源的第一端连接至所述切换电路的第二输入端；

所述第一开关电路的控制端与所述主控芯片连接；

所述切换电路的输出端连接至所述主控芯片的电源端，当所述第一电源处于运行模式时，连通所述第一电源的输出端和所述主控芯片的电源端，当所述第一电源处于休眠模式时，连通所述第二电源的输出端和所述主控芯片的电源端；

所述第三电源的输入端通过所述第二开关电路连接至供电电源，所述第三电源的输出端连接至所述电器设备的负载，所述第二开关电路的控制端与所述主控芯片连接；

在所述电器设备进入低功耗模式后，所述主控芯片控制所述第二开关电路关断，控制所述第一电源和第二电源交替供电，在所述第二电源供电时，所述主控芯片控制所述第一电源进入休眠模式，所述主控芯片在控制所述第一电源进入运行模式时，控制所述第一开关电路导通。

优选的，在上述电器设备的控制装置中，所述第一电源包括：

第一电源芯片；

与所述第一电源芯片连接，响应所述第一电源芯片的控制将所述供电电源变换为与所述电器设备适配的直流电源的外围电路，所述外围电路包括变压器；

接收所述主控芯片输出的运行控制信号和休眠控制信号并进行处理，将处理后的运行控制信号传输至所述第一电源芯片的第一控制端，将处理后的休眠控制信号传输至所述第一电源芯片的第二控制端的信号处理电路。

优选的，在上述电器设备的控制装置中，第一电源芯片为LinkZero-AX系列或LinkZero-LP系列电源芯片，所述信号处理电路包括第一光电耦合器、第二光电耦合器、第一开关管和第二开关管；

所述第一光电耦合器的第一输入端连接至所述切换电路的输出端、第二输入端通过一电阻连接至所述主控芯片的休眠控制信号输出端、第一输出端连接至所述外围电路中变压器的原边绕组、第二输出端通过一电阻连接至所述第一开关管的控制端，所述第一开关管的第一端通过一电阻连接至所述第一电源芯片的第一控制端、第二端连接至所述第一电源芯片的第二控制端，同时，所述第一开关管的第二端通过一电阻连接至所述第一光电耦合器的第二输出端；

所述第二光电耦合器的第一输入端连接至所述切换电路的输出端、第二输入端通过一电阻连接至所述主控芯片的运行控制信号输出端、第一输出端连接至所述第一光电耦合器的第一输出端、第二输出端通过一电阻连接至所述第二开关管的控制端，所述第二光电耦合器的第二输出端同时通过一电阻接地，所述第二开关管的第一端连接至所述第一电源芯片的第一控制端、第二端接地。

优选的，在上述电器设备的控制装置中，所述第一开关电路包括第三开关管，所述第三开关管的第一端连接至所述第二电源的第一端，所述第三开关管的第二端连接至所述第一电源的输出端，所述第三开关管的控制端通过一电阻连接至所述主控芯片的充电控制信号输出端。

优选的，在上述电器设备的控制装置中，所述切换电路包括第四开关管、第五开关管和第六开关管；

所述第四开关管、第五开关管和第六开关管分别并联一个二极管；

所述第四开关管的第一端连接至所述第二电源的第一端，所述第四开关管的控制端通过一电阻接地、同时通过另一电阻连接至第一电源的输出端，所述第四开关管的第二端为所述切换电路的输出端；

所述第五开关管的第一端连接至所述第一电源的输出端，所述第五开关管的第二端连接至所述切换电路的输出端，所述第五开关管的第二端和控制端之间连接一电阻；

所述第六开关管的控制端通过一电阻接地、同时通过另一电阻连接至所述第一电源的输出端，所述第六开关管的第二端接地，所述第六开关管的第一端连接至所述第五开关管的控制端。

优选的，在上述电器设备的控制装置中，所述第二开关电路包括：

触点串联于所述供电电源和第三电源的输入端之间的继电器；

在所述主控芯片的控制下驱动所述继电器导通和关断的驱动电路，所述驱动电路的控制端与所述主控芯片的一个输出端连接，所述驱动电路的输出端与所述继电器的线圈连接。

优选的，上述电器设备的控制装置还包括用于在所述电器设备处于低功耗模式时检测所述第二电源的电压值的电压检测电路，所述电压检测电路的信号输出端与所述主控芯片连接；

所述主控芯片包括第一处理单元，所述第一处理单元比较所述电压检测电路输出的电压值和第一电压阈值，当第二电源的电压值大于所述第一电压阈值、且由所述第二电源供电时，控制第一电源进入休眠模式，控制第二开关电路关断，当第二电源的电压值小于或等于所述第一电压阈值时，控制第一电源进入运行模式，控制第一开关电路导通，之后在所述第二电源的电压值达到第二电压阈值时，控制所述第一电源进入休眠模式，控制所述第二开关电路关断。

优选的，上述电器设备的控制装置还包括信号接收装置，所述信号接收装置与所述主控芯片连接，同时所述切换电路的输出端与所述信号接收装置连接。

一种电器设备，包括上述任一种控制装置。

一种电器设备的控制方法，应用于上述电器设备，所述控制方法包括：

检测电器设备的工作状态；

当所述电器设备处于正常运行模式时，控制第二开关电路导通，控制第一电源处于运行模式，控制第一开关电路关断；

当所述电器设备处于低功耗模式时，控制所述第二开关电路关断，控制第一电源和第二电源交替供电。

优选的，在上述电器设备的控制方法中，控制第一电源和第二电源交替供电，包括：

检测所述第二电源的电压值；

比较所述第二电源的电压值和第一电压阈值；

当所述第二电源的电压值大于所述第一电压阈值、且由所述第二电源供电时，控制所述第一电源进入休眠模式，控制所述第二开关电路关断；

当所述第二电源的电压值小于或等于所述第一电压阈值时，控制所述第一电源进入运行模式，控制所述第一开关电路导通，利用所述第一电源为所述第二电源充电；

在对所述第二电源充电过程中，当所述第二电源的电压值达到第二电压阈值时，控制所述第一电源进入休眠模式，控制所述第二开关电路关断。

由此可见，本发明的有益效果为：本发明公开的电器设备的控制装置，设置第一电源、第二电源和第三电源，并且第一电源的功率小于第三电源的功率、第二电源由多个法拉电容串联构成，当电器设备进入低功耗模式后，主控芯片通过第二开关电路切断第三电源和供电电源之间的连接，之后利用第一开关电路和切换电路控制第一电源和第二电源交替供电。由于第一电源的功率小于第三电源的功率，因此第一电源在运行模式的功耗也小于第三电源在运行时的功耗，并且在利用第一电源为第二电源充电后，第一电源进入休眠模式，此时由第二电源为主控芯片供电，而第一电源在休眠模式下的功耗接近于零、由多个法拉电容串联形成的第二电源的功耗也很低，因此，本发明公开的控制装置有效降低了电器设备的功耗。同时，由于法拉电容对运行环境的要求较低，更加安全环保，并且使用寿命长，因此，本发明公开的控制装置具有安全环保、使用寿命长的优势。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明公开的一种电器设备的控制装置的结构示意图；

图2为图1公开的控制装置中第一电源的一种结构示意图；

图3为图2公开的第一电源中信号处理电路的一种电路图；

图4为图1公开的控制装置中第一开关电路的一种电路图；

图5为图1公开的控制装置中切换电路的一种电路图；

图6为图1公开的控制装置中第二开关电路的一种电路图；

图7为本发明公开的另一种电器设备的控制装置的结构示意图；

图8为本发明公开的另一种电器设备的控制装置的结构示意图；

图9为本发明公开的一种电器设备的控制方法的流程图；

图10为本发明公开的另一种电器设备的控制方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种电器设备的控制装置，可以降低电器设备在低功耗模式时的功耗。该电器设备可以为电视、空调或其他具有低功耗模式的设备。

参见图1，图1为本发明公开的电器设备的控制装置的结构示意图。该控制装置包括第一电源1、第二电源2、第三电源3、主控芯片4、第一开关电路5、第二开关电路6和切换电路7。

其中：

第一电源1用于将供电电源（市电）转换为电器设备工作所需的直流电源，并且第一电源1的功率小于第三电源3的功率，也就是第一电源1的规格小于第三电源3的规格。可以理解的是，当电源的功率较小时，其在轻载状态下的功耗也较低。第一电源1的输入端连接至供电电源，第一电源1的输出端连接至切换电路7的第一输入端，同时，第一电源1的控制端与主控芯片4连接，第一电源1可响应主控芯片4的控制信号进入运行模式或休眠模式。

第二电源2包括多个串联的法拉电容，多个法拉电容串的正端作为第二电源2的第一端、负端作为第二电源2的第二端。第二电源2的第一端通过第一开关电路5连接至第一电源1的输出端，同时第二电源2的第一端连接至切换电路7的第二输入端。考虑到法拉电容的耐压较低，实施过程中可以将3个以上的法拉电容串联以形成第二电源2。

第一开关电路5的控制端与主控芯片4连接，第一开关电路5在主控芯片4的控制下导通或关断。第一电源1处于运行模式时，主控芯片4控制第一开关电路5导通，利用第一电源1为第二电源2充电。

切换电路7的输出端连接至主控芯片4的电源端。当第一电源1处于运行模式时，切换电路7连通第一电源1的输出端和主控芯片4的电源端，此时由第一电源1为主控芯片4供电。当第一电源1处于休眠模式时，切换电路7连通第二电源2的输出端和主控芯片4的电源端，此时由第二电源2为主控芯片4供电。

第三电源3的输入端通过第二开关电路6连接至供电电源，第三电源3的输出端连接至电器设备的负载8。第二开关电路6的控制端与主控芯片4连接，第二开关电路6在主控芯片4的控制下导通或关断。实施中，第三电源3可以为线性单元或者开关电源。当电器设备为空调时，负载8包括AD采样电路、显示电路、电机驱动电路和扫风电机电路。

在电器设备进入低功耗模式后，主控芯片4控制第二开关电路6关断，此时不再为电器设备的负载8供电。之后，主控芯片4控制第一电源1和第二电源2交替供电，在第二电源2供电时，主控芯片4控制第一电源1进入休眠模式，主控芯片4在控制第一电源1进入运行模式时，控制第一开关电路5导通，从而利用第一电源1为第二电源2充电。

本发明上述公开的电器设备的控制装置，设置第一电源、第二电源和第三电源，并且第一电源的功率小于第三电源的功率、第二电源由多个法拉电容串联构成，当电器设备进入低功耗模式后，主控芯片通过第二开关电路切断第三电源和供电电源之间的连接，之后利用第一开关电路和切换电路控制第一电源和第二电源交替供电。由于第一电源的功率小于第三电源的功率，因此第一电源在运行模式的功耗也小于第三电源在运行时的功耗，并且在利用第一电源为第二电源充电后，第一电源进入休眠模式，此时由第二电源为主控芯片供电，而第一电源在休眠模式下的功耗接近于零、由多个法拉电容串联形成的第二电源的功耗也很低，因此，本发明公开的控制装置有效降低了电器设备的功耗。同时，由于法拉电容对运行环境的要求较低，更加安全环保，并且使用寿命长，因此，本发明公开的控制装置具有安全环保、使用寿命长的优势。

实施中，第一电源1可以采用图2所示的结构。

参见图2，图2为图1公开的控制装置中第一电源的一种结构示意图。该第一电源包括第一电源芯片11、外围电路12和信号处理电路13。

其中：

第一电源芯片11包括第一控制端和第二控制端，其中第一控制端用于接收运行控制信号，第二控制端用于接收休眠控制信号。

外围电路12与第一电源芯片11连接，外围电路12响应第一电源芯片11的控制将供电电源变换为与电器设备适配的直流电源。实施中，外围电路12可以采用多种结构，在本发明中外围电路12基于变压器实现电源变换，由于开关电源的结构是本领域技术人员共知的，因此这里不再赘述。

信号处理电路13接收主控芯片4输出的运行控制信号和休眠控制信号并进行处理，以使得运行控制信号和休眠控制信号的电平与第一电源芯片11的触发电平相匹配，之后，信号处理电路13将处理后的运行控制信号传输至第一电源芯片11的第一控制端，将处理后的休眠控制信号传输至第一电源芯片11的第二控制端。

第一电源芯片11在其第一控制端接收到运行控制信号后，控制外围电路12进行电源变换，第一电源芯片11在其第二控制端接收到休眠控制信号后进入休眠模式，此时外围电路12不再进行电源变换。

图2所示的第一电源，在现有的电源芯片和外围电路的基础上，仅需增设对主控芯片4输出的控制信号进行处理的信号处理电路，就可以实现对第一电源工作模式的控制。当然，本领域技术人员也可以采用其他电源电路，只要该电源电路可响应主控芯片4的控制信号进入或退出休眠模式即可。

优选的，第一电源芯片11可采用PI公司LinkZero-AX系列或LinkZero-LP系列电源芯片，其充电效率高、功耗小，并支持软件控制的方式进入或退出休眠模式。信号处理电路13的结构如图3所示，包括第一光电耦合器U1、第二光电耦合器U2、第一开关管Q1和第二开关管Q2。

其中：

第一光电耦合器U1的第一输入端连接至切换电路7的输出端VCC,第一光电耦合器U1的第二输入端通过第一电阻R1连接至主控芯片4的休眠控制信号输出端Set，第一光电耦合器U1的第一输出端连接至外围电路12中变压器的原边绕组，第一光电耦合器U1的第二输出端通过第二电阻R2连接至第一开关管Q1的控制端，第一开关管Q1的第一端通过第三电阻R3连接至第一电源芯片11的第一控制端，第一开关管Q1的第二端连接至第一电源芯片11的第二控制端。同时，第一开关管Q1的第二端通过第四电阻R4连接至第一光电耦合器U1的第二输出端。

第二光电耦合器U2的第一输入端连接至切换电路7的输出端VCC，第二光电耦合器U2的第二输入端通过第五电阻R5连接至主控芯片4的运行控制信号输出端Rs1，第二光电耦合器U2的第一输出端连接至第一光电耦合器U1的第一输出端（也就是连接至外围电路12中变压器的原边绕组），第二光电耦合器U2的第二输出端通过第六电阻R6连接至第二开关管Q2的控制端，第二光电耦合器U2的第二输出端同时通过第七电阻R7接地，第二开关管Q2的第一端连接至第一电源芯片11的第一控制端，第二开关管Q2的第二端接地。

第一开关管Q1和第二开关管Q2可以采用NPN型三极管或N沟道MOS管（绝缘栅型场效应三极管）。当第一开关管Q1和第二开关管Q2采用NPN型三极管时，第一端为集电极、第二端为发射极、控制端为基极。当第一开关管Q1和第二开关管Q2采用N沟道MOS管时，第一端为漏极、第二端为源极、控制端为栅极。基于成本的考虑，第一开关管Q1和第二开关管Q2优选采用NPN型三极管。

图3所示的信号处理电路由光电耦合器和开关管构成，当主控芯片4的运行控制信号输出端Rs1输出高电平、休眠控制信号输出端Set输出低电平，并且持续预设时间时，第一电源1进入休眠模式；当主控芯片4的运行控制信号输出端Rs1输出低电平、休眠控制信号输出端Set输出高电平时，第一电源1进入运行模式。

在图1所示的控制装置中，第一开关电路5的结构如图4所示。该第一开关电路5包括第三开关管Q3，第三开关管Q3的第一端连接至第二电源2的第一端（图中+2.7V处），第三开关管Q3的第二端连接至第一电源1的输出端（图中+5.5V处），第三开关管Q3的控制端通过第八电阻R8连接至主控芯片4的充电控制信号输出端Charge。

主控芯片4在控制第一电源1进入运行模式时，控制第三开关管Q3导通，利用第一电源1为第二电源2充电，结合切换电路7的作用，由第一电源1为主控芯片4供电。主控芯片4在控制第一电源1进入休眠模式后，控制第三开关管Q3关断，停止为第二电源2充电，结合切换电路7的作用，由第二电源2为主控芯片4供电。

在图4中第三开关管Q3采用PNP型三极管，其第一端为集电极、第二端为发射极、控制端为基极。当然第三开关管Q3也可以采用P沟道MOS管，其第一端为漏极、第二端为源极、控制端为栅极。

图4所示的第一开关电路5的结构简单，主控芯片4仅需控制充电控制信号输出端Charge输出高电平或低电平，就可以实现对第二电源的充电控制。

在本发明上述公开的电器设备的控制装置中，切换电路可以采用选通网络的方式，该选通网络包括连通第一电源1的输出端和主控芯片4的电源端的第一通道，以及连通第二电源2的第一端和主控芯片4的电源端的第二通道，并且在第一通道和第二通道上分别设置有开关器件，两个开关器件的控制端分别连接至主控芯片4上不同的输出端。在运行过程中，由主控芯片4交替控制两个开关器件关断和导通，以实现第一电源1和第二电源2的交替供电。

本发明还公开了另一种切换电路，该切换电路不需要软件控制，通过第一电源1和第二电源2的电压自动实现切换，保证电源的正常供电。

参见图5，图5为图1公开的控制装置中切换电路的一种电路图。该切换电路包括第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6。

其中：

第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6分别并联一个二极管，也就是在第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6的第一端和第二端之间分别连接一个二极管。

第四开关管Q4的第一端连接至第二电源2的第一端（图中+2.7N处），第四开关管Q4的控制端通过第九电阻R9接地、同时通过第十电阻R10连接至第一电源1的输出端（图中+5.5V处），第四开关管Q4的第二端为切换电路的输出端VCC。第四开关管Q4的第一端为切换电路的第二输入端。

第五开关管Q5的第一端连接至第一电源1的输出端，第五开关管Q5的第二端连接至切换电路的输出端VCC（也就是第四开关管Q4的第二端），第五开关管Q5的第二端和控制端之间连接第十一电阻R11。第五开关管Q5的第一端为切换电路的第一输入端。

第六开关管Q6的控制端通过第十二电阻R12接地、同时通过第十三电阻R13连接至第一电源1的输出端，第六开关管Q6的第二端接地，第六开关管Q6的第一端连接至第五开关管Q5的控制端。

在图5所示的切换电路中，第四开关管Q4和第五开关管Q5采用N沟道MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管），第六开关管Q6采用P沟道MOSFET。当然第四开关管Q4和第五开关管Q5还可以采用N沟道MOS管，第六开关管Q6还可以采用P沟道MOS管。第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6的第一端为漏极、第二端为源极、控制端为栅极。

下面对其切换过程进行说明。

切换电路的第一输入端连接至第一电源1的输出端、第二输入端连接至第二电源2的第一端，第一电源1输出的电源为5.5V，第二电源2输出的电源为2.7V。当第一电源1处于运行模式时，第五开关管Q5和第六开关管Q6导通，第四开关管Q4截止，由第一电源1为主控芯片4供电。当第一电源1处于休眠模式时不再输出电源，此时第四开关管Q4导通，而第五开关管Q5和第六开关管Q6截止，切换为第二电源2为主控电源4供电。

图5所示的切换电路，通过第一电源1和第二电源2的电压自动实现切换，而不需要进行软件控制，降低了主控芯片4的软件设计工作量。

在图1所示的控制装置中，第三电源3用于对供电电源进行变换，输出电器设备所需的工作电源，可采用开关电源或者线性电源。第二开关电路6串联于供电电源和第三电源3之间，包括继电器和驱动电路。该继电器的触点串联于供电电源和第三电源3的输入端之间，该驱动电路的控制端与主控芯片4的一个输出端连接，该驱动电路的输出端与继电器的线圈连接。驱动电路在主控芯片的控制下，驱动继电器导通和关断。具体的，驱动电路通过控制继电器的线圈得电和失电实现触点的关断和导通。

实施中，该驱动电路可以采用专用驱动芯片。为了降低控制装置的成本，本发明采用NPN型三极管构成驱动电路，其结构如图6所示。继电器KA1的常开触点连接于供电电源和第三电源的输入端之间，继电器KA1的线圈的一端连接至供电电源、另一端连接至NPN型三极管Q7的集电极，NPN型三极管Q7的发射极接地、基极连接至主控芯片4的输出端K1。

当电器设备正常运行时，主控芯片4输出高电平，控制NPN型三极管Q7导通，此时继电器KA1的线圈得电，其常开触点闭合，接通供电电源和第三电源3的输入端。当电器设备进入低功耗模式时，主控芯片4输出低电平，控制NPN型三极管Q7截止，此时继电器KA1的线圈失电，其常开触点处于自然状态（也就是断开状态），第三电源3被断开。

当然，也可以使用具有常闭触点的继电器和NPN型三极管构成第二开关电路。在这种情况下，当电器设备正常运行时，主控芯片4输出低电平，控制NPN型三极管关断，此时继电器的线圈失电，其常闭触点处于自然状态（也就是闭合状态），接通供电电源和第三电源3的输入端。当电器设备进入低功耗模式时，主控芯片4输出高电平，控制NPN型三极管截止，此时继电器KA1的线圈得电，其常闭触点断开，第三电源3被断开。

图6所示的第二开关电路仅由继电器和三极管构成，与使用专用驱动芯片相比，降低了成本。

在实施过程中，主控芯片1控制第一电源1和第二电源2交替供电，可以采用多种方式实现，例如：主控芯片1按照预设周期控制第一电源1和第二电源2交替供电，该预设周期由第二电源2的电量和电器设备处于低功耗模式时单位时间内的耗电量确定。当然，主控芯片4也可以采用其他方式控制第一电源1和第二电源2进行交替供电。下面结合图7进行说明。

参见图7，图7为本发明公开的另一种电器设备的控制装置的结构示意图。

该控制装置包括第一电源1、第二电源2、第三电源3、主控芯片4、第一开关电路5、第二开关电路6、切换电路7和电压检测电路9。与图1所示电器设备的控制装置相比，进一步增加了电压检测电路9，并且主控芯片4中进一步设置第一处理单元41，而第一电源1、第二电源2、第三电源3、第一开关电路5、第二开关电路6和切换电路7的结构及连接关系参见前文描述，在此不再赘述。

电压检测电路9用于在电器设备处于低功耗模式时检测第二电源2的电压值，并且电压检测电路9的信号输出端与主控芯片4连接。在电器设备进入低功耗模式后，电压检测电路9检测第二电源2的电压值，并输出检测到的电压值。

主控芯片4包括第一处理单元41，第一处理单元41比较电压检测电路9输出的电压值和电压阈值，当第二电源2的电压值大于第一电压阈值、且由第二电源2供电时，控制第一电源1进入休眠模式，控制第二开关电路5关断，当第二电源2的电压值小于或等于第一电压阈值时，控制第一电源1进入运行模式，控制第一开关电路5导通，之后在第二电源2的电压值达到第二电压阈值时，控制第一电源1进入休眠模式，控制第二开关电路5关断。

图7所示控制装置仅在第二电源2的电压值低于第一电压阈值时，才控制第一电源1为其进行充电，避免发生第二电源2未充分放电时就对其进行充电操作，可以减少第二电源2的充电次数，有利于延长第二电源2的使用寿命，另外，由于延长了第二电源2的供电时间，则相应减少了第一电源1处于工作状态的时间，因此可以进一步降低控制装置的功耗。

为了实现用户对电器设备的遥控控制，本发明公开了另一种电器设备的控制装置。

该控制装置如图8所示，包括第一电源1、第二电源2、第三电源3、主控芯片4、第一开关电路5、第二开关电路6、切换电路7、电压检测电路9和信号接收装置10。仅就与图7所示控制装置的区别进行说明。

信号接收装置10与主控芯片4连接，用于接收用户通过遥控器或其他控制装置发送的控制信号，并将接收到的控制信号传输至主控芯片4。同时，信号接收装置与切换电路7的输出端连接，在电器设备处于低功耗模式时，由第一电源1或第二电源2交替通过切换电路7为信号接收装置10供电。

基于图8所示的控制装置，在电器设备处于低功耗模式时，用户可以对该电器设备进行遥控操作，简化了用户的操作，使得对电器设备的控制更加人性化。

本发明上述公开了应用于电器设备的控制装置。相应的，本发明还公开一种电器设备，该电器设备包括本发明上述公开的控制装置，其在低功耗模式下的设备功耗很低。

本发明还公开一种应用于上述电器设备的控制方法。

参见图9，图9为本发明公开的电器设备的控制方法的流程图。该控制方法包括：

步骤S1：检测电器设备的工作状态，当电器设备处于正常运行模式时，执行步骤S2，当电器设备处于低功耗模式时，执行步骤S3。

该检测电器设备的工作状态的操作可周期或不定期进行。

步骤S2：控制第二开关电路导通，控制第一电源处于运行模式，控制第一开关电路关断。

当电器设备处于正常运行模式时，控制第一电源和第三电源处于运行模式，由第一电源为电器设备的控制装置中的用电单元（主控芯片和信号接收装置）供电，由第三电源为电器设备的负载供电，并控制第一开关电路关断，从而利用切换电路将第二电源切换为隔离状态，第二电源不再为控制装置中的用电单元供电。

步骤S3：控制第二开关电路关断。

当第二开关电路关断后，第三电源和供电电源之间的连接被断开，第三电源不再运行，电器设备的负载断电。

步骤S4：控制第一电源和第二电源交替供电。

在第二电源供电时，控制第一电源进入休眠模式，在控制第一电源进入运行模式时，控制第一开关电路导通。

本发明公开的电器设备的控制方法，当电器设备处于正常运行模式时，由第一电源和第三电源供电，当电器设备进入低功耗模式时，切断第三电源，之后控制第一电源和第二电源交替供电。由于第一电源的功率小于第三电源的功率，因此第一电源在运行模式的功耗也小于第三电源在运行时的功耗，并且在利用第一电源为第二电源充电后，第一电源进入休眠模式，此时由第二电源为主控芯片供电，而第一电源在休眠模式下的功耗接近于零、由多个法拉电容串联形成的第二电源的功耗也很低，因此，基于本发明公开的控制方法可有效降低电器设备的功耗。

实施中，步骤S4控制第一电源和第二电源交替供电，可以采用多种方式实现，例如：按照预设周期控制第一电源和第二电源交替供电，该预设周期由第二电源的电量和电器设备处于低功耗模式时单位时间内的耗电量确定。当然，也可以采用其他方式控制第一电源和第二电源进行交替供电。下面结合图10进行说明。

参见图10，图10为本发明公开的另一种电器设备的控制方法的流程图。该控制方法包括：

步骤S1：检测电器设备的工作状态，当电器设备处于正常运行模式时，执行步骤S2，当电器设备处于低功耗模式时，执行步骤S3。

步骤S2：控制第二开关电路导通，控制第一电源处于运行模式，控制第一开关电路关断。

步骤S3：控制第二开关电路关断。

步骤S41：检测第二电源的电压值。

通过控制装置中的电压检测电路检测第二电源的电压值，并将检测到的电压值传输至主控芯片。

步骤S42：比较第二电源的电压值和第一电压阈值。

该第一电压阈值为第二电源的充电阈值，当第二电源的电压值小于或等于该第一电压阈值时，需要利用第一电源为第二电源充电。

步骤S43：当第二电源的电压值大于第一电压阈值、且由第二电源供电时，控制第一电源进入休眠模式，控制第二开关电路关断。

在第二电源供电过程中，若第二电源的电压值大于第一电压阈值，则不需要对第二电源进行充电，此时控制第一电源进入休眠模式，以使得第一电源的功耗降至近似为零，同时要关断第二开关电路，防止第二电源的电能被第一电源消耗。

步骤S44：当第二电源的电压值小于或等于第一电压阈值时，控制第一电源进入运行模式，控制第一开关电路导通。

步骤S45：在对第二电源充电过程中，当第二电源的电压值达到第二电压阈值时，控制第一电源进入休眠模式，控制所述第二开关电路关断。

当第二电源的电压值小于或等于第一电压阈值时，控制第一电源进入运行模式并控制第一开关电路导通，从而利用第一电源为第二电源充电。在利用第一电源为第二电源充电过程中，周期或不定期检测第二电源的电压值，当第二电源的电压值达到第二电源阈值时，控制第一电源进入休眠模式，控制第二开关电路关断，由第二电源进行供电。

基于图10所示的控制方法，仅在第二电源的电压值低于第一电压阈值时，才控制第一电源为其进行充电，避免发生第二电源未充分放电时就对其进行充电操作，可以减少第二电源的充电次数，有利于延长第二电源的使用寿命，另外，由于延长了第二电源的供电时间，则相应减少了第一电源处于工作状态的时间，因此可以进一步降低电器设备的功耗。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种电器设备的控制装置，其特征在于，包括：第一电源、第二电源、第三电源、主控芯片、第一开关电路、第二开关电路和切换电路，所述第一电源的功率小于所述第三电源的功率；

所述第一电源的输入端连接至供电电源，所述第一电源的输出端连接至所述切换电路的第一输入端，同时，所述第一电源的控制端与所述主控芯片连接，响应所述主控芯片的控制信号进入运行模式或休眠模式；

所述第二电源包括多个串联的法拉电容，所述第二电源的第一端通过所述第一开关电路连接至所述第一电源的输出端，同时所述第二电源的第一端连接至所述切换电路的第二输入端；

所述第一开关电路的控制端与所述主控芯片连接；

所述切换电路的输出端连接至所述主控芯片的电源端，当所述第一电源处于运行模式时，连通所述第一电源的输出端和所述主控芯片的电源端，当所述第一电源处于休眠模式时，连通所述第二电源的输出端和所述主控芯片的电源端；

所述第三电源的输入端通过所述第二开关电路连接至供电电源，所述第三电源的输出端连接至所述电器设备的负载，所述第二开关电路的控制端与所述主控芯片连接；

在所述电器设备进入低功耗模式后，所述主控芯片控制所述第二开关电路关断，控制所述第一电源和第二电源交替供电，在所述第二电源供电时，所述主控芯片控制所述第一电源进入休眠模式，所述主控芯片在控制所述第一电源进入运行模式时，控制所述第一开关电路导通。

2.根据权利要求1所述的电器设备的控制装置，其特征在于，所述第一电源包括：

第一电源芯片；

与所述第一电源芯片连接，响应所述第一电源芯片的控制将所述供电电源变换为与所述电器设备适配的直流电源的外围电路，所述外围电路包括变压器；

接收所述主控芯片输出的运行控制信号和休眠控制信号并进行处理，将处理后的运行控制信号传输至所述第一电源芯片的第一控制端，将处理后的休眠控制信号传输至所述第一电源芯片的第二控制端的信号处理电路。

3.根据权利要求2所述的电器设备的控制装置，其特征在于，所述第一电源芯片为LinkZero-AX系列或LinkZero-LP系列电源芯片，所述信号处理电路包括第一光电耦合器、第二光电耦合器、第一开关管和第二开关管；

所述第一光电耦合器的第一输入端连接至所述切换电路的输出端、第二输入端通过一电阻连接至所述主控芯片的休眠控制信号输出端、第一输出端连接至所述外围电路中变压器的原边绕组、第二输出端通过一电阻连接至所述第一开关管的控制端，所述第一开关管的第一端通过一电阻连接至所述第一电源芯片的第一控制端、第二端连接至所述第一电源芯片的第二控制端，同时，所述第一开关管的第二端通过一电阻连接至所述第一光电耦合器的第二输出端；

所述第二光电耦合器的第一输入端连接至所述切换电路的输出端、第二输入端通过一电阻连接至所述主控芯片的运行控制信号输出端、第一输出端连接至所述第一光电耦合器的第一输出端、第二输出端通过一电阻连接至所述第二开关管的控制端，所述第二光电耦合器的第二输出端同时通过一电阻接地，所述第二开关管的第一端连接至所述第一电源芯片的第一控制端、第二端接地。

4.根据权利要求1、2或3所述的电器设备的控制装置，其特征在于，所述第一开关电路包括第三开关管，所述第三开关管的第一端连接至所述第二电源的第一端，所述第三开关管的第二端连接至所述第一电源的输出端，所述第三开关管的控制端通过一电阻连接至所述主控芯片的充电控制信号输出端。

5.根据权利要求4所述的电器设备的控制装置，其特征在于，所述切换电路包括第四开关管、第五开关管和第六开关管；

所述第四开关管、第五开关管和第六开关管分别并联一个二极管；

所述第四开关管的第一端连接至所述第二电源的第一端，所述第四开关管的控制端通过一电阻接地、同时通过另一电阻连接至第一电源的输出端，所述第四开关管的第二端为所述切换电路的输出端；

所述第五开关管的第一端连接至所述第一电源的输出端，所述第五开关管的第二端连接至所述切换电路的输出端，所述第五开关管的第二端和控制端之间连接一电阻；

所述第六开关管的控制端通过一电阻接地、同时通过另一电阻连接至所述第一电源的输出端，所述第六开关管的第二端接地，所述第六开关管的第一端连接至所述第五开关管的控制端。

6.根据权利要求5所述的电器设备的控制装置，其特征在于，所述第二开关电路包括：

触点串联于所述供电电源和第三电源的输入端之间的继电器；

在所述主控芯片的控制下驱动所述继电器导通和关断的驱动电路，所述驱动电路的控制端与所述主控芯片的一个输出端连接，所述驱动电路的输出端与所述继电器的线圈连接。

7.根据权利要求6所述的电器设备的控制装置，其特征在于，

所述控制装置还包括用于在所述电器设备处于低功耗模式时检测所述第二电源的电压值的电压检测电路，所述电压检测电路的信号输出端与所述主控芯片连接；

所述主控芯片包括第一处理单元，所述第一处理单元比较所述电压检测电路输出的电压值和第一电压阈值，当第二电源的电压值大于所述第一电压阈值、且由所述第二电源供电时，控制第一电源进入休眠模式，控制第二开关电路关断，当第二电源的电压值小于或等于所述第一电压阈值时，控制第一电源进入运行模式，控制第一开关电路导通，之后在所述第二电源的电压值达到第二电压阈值时，控制所述第一电源进入休眠模式，控制所述第二开关电路关断。

8.根据权利要求7所述的电器设备的控制装置，其特征在于，还包括信号接收装置，所述信号接收装置与所述主控芯片连接，同时所述切换电路的输出端与所述信号接收装置连接。

9.一种电器设备，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的控制装置。

10.一种电器设备的控制方法，应用于如权利要求9所述的电器设备，其特征在于，所述控制方法包括：

检测电器设备的工作状态；

当所述电器设备处于正常运行模式时，控制第二开关电路导通，控制第一电源处于运行模式，控制第一开关电路关断；

当所述电器设备处于低功耗模式时，控制所述第二开关电路关断，控制第一电源和第二电源交替供电。

11.根据权利要求10所述的电器设备的控制方法，其特征在于，控制第一电源和第二电源交替供电，包括：

检测所述第二电源的电压值；

比较所述第二电源的电压值和第一电压阈值；

当所述第二电源的电压值大于所述第一电压阈值、且由所述第二电源供电时，控制所述第一电源进入休眠模式，控制所述第二开关电路关断；

当所述第二电源的电压值小于或等于所述第一电压阈值时，控制所述第一电源进入运行模式，控制所述第一开关电路导通，利用所述第一电源为所述第二电源充电；

在对所述第二电源充电过程中，当所述第二电源的电压值达到第二电压阈值时，控制所述第一电源进入休眠模式，控制所述第二开关电路关断。