CN105005214A - 电器及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电器及其操作方法。公开一种电器。该电器包括：负载开关，该负载开关被连接到多个负载并且用于控制被施加到多个负载的电力；电压输出单元，该电压输出单元用于当负载开关处于接通状态时输出适合于多个负载的相应的驱动电压；子微计算机，该子微计算机用于从电压输出单元接收始终驱动电压并且一旦接收电源接通信号就将负载开关切换到接通状态；以及主微计算机，该主微计算机用于控制多个负载的操作并且用于当负载开关被切换到接通状态时接收第一驱动电压并且将用于保持负载开关的接通状态的第二信号发送到负载开关。

Description

电器及其操作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年4月17日提交的韩国专利申请No.10-2014-0046234的优先权，其全部内容通过引用被合并在此。

技术领域

本发明涉及一种电器及其操作方法，并且更加特别地，涉及一种满足待机功率调节同时提供电力故障补偿功能的电器及其操作方法。

背景技术

由于技术的快速发展，在各个家庭中高技术电器已经被快速地扩展。

装置的数目增加，增加功率的使用。当电源插头被连接到插座时，从交流(AC)电被连接的时间点开始电力通过包括开关模式电源(SMPS)的电力电路供应到电器。因此，不论电器的操作状态或者待机状态如何，电力被连续地供应到电器，使得预定的待机功率也在待机模式下被连续地消耗。

最近，当在能量保存方面的问题已经变成更加重要时，待机功率调节已经被加强。为了满足0.5瓦特的待机功率调节，电器使用待机专用的开关模式电源(SMPS)的现有电力电路。

电器具有电力故障补偿功能。电力故障补偿功能指的是由于电力故障或者电压不稳定性区域从操作停止的时间点重启操作而不是从电力被中断并且然后被重新连接时启动的功能。然而，根据现有的电力故障补偿功能，没有考虑待机功率并且从而存在消耗了大约1W的待机功能的问题。

最近的电器包括接收用户触摸输入以控制电源的开/关的触摸屏。在这样的情况下，为了以触摸屏的形式设计电源按钮，使用两个SMPS电路满足0.5瓦特或者更少的待机功率(例如，韩国专利公开No.10-0814020))。

发明内容

因此，鉴于上述问题已经提出本发明，并且本发明的目的是为了提供一种电器及其操作方法，其满足待机功率调节同时提供电力故障补偿功能。

根据本发明的一个方面，通过提供一种电器能够完成以上和其它的目的，该电器包括：负载开关，该负载开关被连接到多个负载并且用于控制被施加到多个负载的电力；电压输出单元，该电压输出单元用于当负载开关处于接通状态时输出适合于多个负载的相应的驱动电压；子微计算机，该子微计算机用于从电压输出单元接收始终驱动电压并且一旦接收电源接通信号将负载开关切换到接通状态；以及主微计算机，该主微计算机用于控制多个负载的操作并且用于当负载开关被切换到接通状态时接收第一驱动电压并且将用于保持负载开关的接通状态的第二信号发送到负载开关。

根据本发明的另一方面，提供一种操作电器的方法，包括：将普通驱动电压从开关模式电源(SMPS)施加到子微计算机；一旦接收电源接通信号，通过子微计算机将用于从待机模式切换到操作模式的第一信号发送到负载开关；当负载开关被接通时，将第一驱动电压施加到主微计算机；一旦接收第一驱动电压，将用于保持负载开关的接通状态的第二信号发送到负载开关；以及响应于负载开关的接通状态将从电压输出单元输出的电力供应到多个负载。

附图说明

结合附图从下面的详细描述中，将会更加清楚地理解本发明的以上和其它的目的、特征以及其它的优点，其中：

图1是图示根据本发明的实施例的电器的配置的框图；

图2是图示根据本发明的实施例的电器的电路配置的电路图；以及

图3是图示根据本发明的实施例的电器的操作方法的流程图。

具体实施方式

将会参考附图描述本发明的示例性实施例。附图中的相同的附图标记表示相同的元件。

将参考附图更加充分地描述本发明，在附图中示出本发明的实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为受到在此处阐述的实施例的限制；而是，提供了一些实施例，使得本公开将会是全面和完整，并且将会向本领域的技术人员充分地表达本发明的范围。在整个说明书中，附图中的相同的附图标记表示相同的元件。

在本说明书中使用的术语被用于描述本发明的实施例并且不应限制本发明。以单数使用的表达包含复数的表达，除非其在上下文中具有清楚不同的意义。而且，要理解的是，诸如“包括”和/或“包含”的术语旨在指示组件的存在，并且旨在没有排除一个或者多个其它的组件可以存在或者被添加的可能性。

除非另有定义，否则在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明概念属于的普通技术人员共同地理解的相同的意义。将会进一步理解，诸如在公共使用的字典中定义的术语应被解释为具有与在现有技术的背景中的意义一致的意义并且将不会以理想化或者过于正式的意义上解释，除非在此被清楚地定义。

另外，为了便于描述在此元件的后缀“模块”和“单元”被使用并且从而能够被互换地使用并且不具有任何可区分的意义或者功能。

将会理解的是，尽管术语第一、第二等等可以在此用于描述本发明的各种元件，但是这些元件仅用关于区分一个元件与其它的元件并且相对应的元件的顺序没有受到这些术语的限制。

图1是图示根据本发明的实施例的电器100的配置的框图。

参考图1，根据本发明的实施例的电器100包括第一负载开关115、整流器120、平滑器130、电压输出单元140、调节器150、子微计算机160、电力开关165、负载开关170、主微计算机180、负载单元190、以及第一负载195。

在电源插头被连接到插座的状态下电力输入单元110将交流(AC)输入电力供应到电器100。电力输入单元110可以是商用可用的AC电源并且可以根据各个国家而不同。

整流器120被连接在电力输入单元110和电压输出单元140之间。整流器120全波整流或者半波整流从电力输入单元110供应的AC输入电源。整流器120可以是其中以桥接的形式配置多个二极管的电路。从电力输入单元110供应的AC输入电源通过整流器120被整流并且被供应到平滑器130。

平滑器130被连接在整流器120和电压输出单元140之间。平滑器130包括至少一个电容器。平滑器130可以将通过整流器120整流的电力转换成预定量级的直流(DC)电力。通过平滑器130转换成预定量级的DC电力被供应到电压输出单元140。

在一些实施例中，电器100可以进一步包括在电力输入单元110和整流器120之间的滤波器单元。滤波器单元(未示出)可以是用于去除通过电力输入单元110供应的AC输入电力的噪声分量的电磁接口(EMI)滤波器。

电压输出单元140被连接到平滑器130的输出端子。电压输出单元140可以是开关模式电源(SMPS)。电压输出单元140输出适合于被包括在电器100中的多个负载190的相应的驱动电压。即，电压输出单元140稳定地产生和输出多个负载190所要求的电压的各种电平。例如，电压输出单元140可以输出8V、12V、16.5V、或者22V的DC电压。在这样的情况下，从电压输出单元140输出的电压被施加到多个负载190。在这样的情况下，为了满足0.5瓦特的待机功率，在待机模式下可以分别施加12V、16.5V、以及22V的电压。

调节器150被连接到电压输出单元140的输出端子中的一个。调节器150将从电压输出单元140输出的始终驱动电压升高或者降低到适合于子微计算机160的操作的驱动电压。通过调节器150升高或者降低的驱动电压被施加到子微计算机160。例如，当电压输出单元140输出8V的始终驱动电压时，调节器150可以将始终驱动电压降低到适合于子微计算机160的操作的5V的驱动电压并且将驱动电压输出到子微计算机160。

子微计算机160被连接到调节器150的输出端子。子微计算机160接收通过调节器150升高或者降低从电压输出单元140输出的始终驱动电压而获得的电压。当电力开关165接收电源接通信号时，子微计算机160将第一信号发送到负载开关170。在此，第一信号可以是用于从电器100的待机模式切换到操作模式的信号。第一信号可以是用于将负载开关170转换成接通状态的信号。在一些实施例中，一旦接收电源接通信号，子微计算机160可以将第一信号发送到负载开关170仅一次。

电力开关165可以是用户输入开关。电力开关165可以是以触摸输入方式接收输入信号的触摸输入单元。用户通过电力开关165执行电源接通。在这样的情况下，电力开关165将电源接通信号发送到子微计算机160。

负载开关170被连接在电压输出单元140和多个负载190之间。为了满足待机功率，负载开关170控制从电压输出单元140被施加到多个负载190的DC电压。负载开关170从子微计算机160接收第一信号。在这样的情况下，负载开关170将第一驱动电压施加到主微计算机180。在此，第一驱动电压可以是5V的DC电压。

负载开关170将第一驱动电压施加到主微计算机180并且当主微计算机180唤醒时从主微计算机180接收第二信号。在此，第二信号是用于保持负载开关170的接通状态的信号。在主微计算机180唤醒的状态下，负载开关170持续地接收第二信号。一旦接收第二信号，负载开关170被保持在接通状态下，并且因此，从电压输出单元140输出的各个输出电压被施加到多个负载190。

主微计算机180被连接到负载开关170。当第一信号从子微计算机160被输入到负载开关170时，负载开关170被接通。在这样的情况下，主微计算机180可以接收第一驱动电压。

例如，当负载开关被接通时，主微计算机180可以从电压输出单元140接收5V的第一驱动电压。

在一些实施例中，当负载开关被接通时，主微计算机180可以接收从电压输出单元140输出、被施加到调节器150，并且通过调节器150升高或者降低的第一驱动电压。

一旦接收第一驱动信号，主微计算机180唤醒。在唤醒状态下，主微计算机180将第二信号发送到负载开关170。在此，第二信号是用于将负载开关170保持为接通状态的信号。主微计算机180将第二信号持续地发送到负载开关170。

在唤醒状态下，主微计算机180将第三信号发送到第一负载开关115。在此，第三信号是用于将第一负载开关115切换到接通状态的信号。当第一负载开关115被接通时，从电力输入单元110供应的AC输入电力被供应到第一负载195。

主微计算机180控制多个负载190和第一负载195的操作。当从电力输入单元110供应的AC输入电力中断并且然后被重新供应时，输入电力被中断，并且继停止状态下的操作之后，主微计算机180控制多个负载190进行操作。即，主微计算机180控制多个负载190和第一负载195执行电器100的电力故障补偿功能。

负载单元190包括多个负载190a、190b、190c、…190n。当负载单元190被连接到负载开关170并且负载开关170被接通时，负载开关170从电压输出单元140接收DC电压。在此，多个负载190可以是被布置在电器中的各种传感器或者电子组件。例如，关于洗衣机，多个负载190可以是智能电力模块(IPM)、蜂鸣器、桶、LED、风扇马达、蒸汽、TRIAC、霍尔传感器中继器、或者被包括显示单元中的LED。

第一负载195可以是接收从电力输入单元110供应的AC输入电力并且操作的组件。例如，关于洗衣机，第一负载195可以是放电电阻器或者热/冷水。在此，当电源插头没有被连接到插座时，放电电阻器是用于去除电器电路中的剩余电力的电阻器。当维修工程师修理电器100时，电器100可以包括放电电阻器以便于防止电击。

第一负载开关115被连接在电力输入单元110和第一负载195之间。第一负载开关115控制从电力输入单元110供应到第一负载195的AC输入电力。一旦从主微计算机180接收第三信号，第一负载开关115被接通以将AC输入电力施加到第一负载195。

图2是图示根据本发明的实施例的电器的电路配置的电路图。

在图2中，电器被假定为是洗衣机，但是不限于此。显然的是，电器可以是包括电视(TV)、空调、冰箱、电饭锅、微波炉、机器人吸尘器等等的任何电器。在图2的描述期间，图1的描述没有被重复。

参考图2，洗衣机200包括第一负载开关215、桥接二极管220、平滑器230、SMPS 240、调节器250、子微计算机260、电力开关265、负载开关270、主微计算机280、以及多个负载290a、290b、290c、以及290d。

桥接二极管220包括具有桥接电路配置的第一至第四二极管。桥接二极管220全波整流或者半波整流从AC电源210供应的AC输入电力。

整流的输入电力被平滑并且被转换成预定量级的DC电力同时经过包括至少一个电容器的平滑器230。

被平滑的AC电力被供应到SMPS 240。

SMPS 240输出对于相应的负载所要求的DC电压。在一些实施例中，SMPS 240将16.5V的电压输出到逆变器、蜂鸣器、桶、以及LED290a。另外，SMPS 240将22V的电压输出到风扇马达290b。SMPS 240将12V的电压输出到霍尔传感器中继器290c。SMPS 240将12V的电压输出到被包括在显示单元291中的LED 290d。SMPS 240将5V的电压输出到蒸汽单元296。另外，SMPS 240将12V的电压输出到TRIAC297。

在此，为了满足0.5瓦特的待机功率调节，被施加到逆变器、蜂鸣器、桶、或者LED 290a的16.5V的电压、被施加到风扇马达290b的22V的电压、以及被施加到霍尔传感器中继器290c或者LED 290d的12V的电压在待机状态下没有被施加并且仅当负载开关270被接通时被施加。

调节器250从SMPS 240接收8V的始终驱动电压。调节器250将8V的始终驱动电压降低到适合于子微计算机260的操作的5V的驱动电压。调节器250将5V的驱动电压施加到子微计算机260。

子微计算机260从调节器250接收5V的驱动电压。在这样的情况下，当AC电源210被供应时，调节器250持续地接收5V的驱动电压。一旦根据用户输入从电力开关265接收电源接通信号，子微计算机260将第一信号发送到负载开关270。在此，第一信号可以是用于从待机模式切换到操作模式的信号。第一信号可以是用于将负载开关170转换到接通状态的信号。当第一信号被接收时，负载开关270被转换成接通状态。

电力开关265可以是用于接收用户触摸输入的触摸输入单元。一旦接收用户触摸输入，电力开关265将电源接通信号发送到子微计算机260。

负载开关270从子微计算机260接收第一信号。在这样的情况下，负载开关270被转换成接通状态。当负载开关270被转换成接通状态时，负载开关270将5V的第一驱动电压供应到主微计算机280。在此，5V的第一驱动电压是通过利用调节器250降低从SMPS 240输出的始终驱动电压获得的电压。

当负载开关270被转换成接通状态时，负载开关270接通被连接在SMPS 240和逆变器、蜂鸣器、桶、以及LED 290a之间的开关。负载开关270接通被连接在SMPS 240和霍尔传感器中继器290c或者LED 290d之间的开关。

主微计算机280从负载开关270接收5V的第一驱动电压。一旦接收5V的第一驱动电压，主微计算机280唤醒。在唤醒状态下，主微计算机280将第二信号发送到负载开关270。在此，第二信号是用于将负载开关270保持在接通状态的信号。在操作模式下，主微计算机280将第二信号持续地发送到负载开关270。

在唤醒状态下，主微计算机280将第三信号发送到第一负载开关215。第三信号是用于将第一负载开关215转换成稳定接通状态的信号。

当第一负载开关215被转换成接通状态时，AC输入电力从AC电源210被供应到放电电阻器或者阀295。

多个负载包括逆变器、蜂鸣器、桶、以及LED 290a。当负载开关270是处于接通状态时，逆变器、蜂鸣器、桶、以及LED 290a从SMPS240接收16.5V的DC电压。

另外，多个负载包括风扇马达290b。当负载开关270是处于接通状态时，风扇马达290b从SMPS 240接收22V的DC电压。

多个负载包括霍尔传感器中继器290c和LED 290b。当负载开关270是处于接通状态时，霍尔传感器中继器290c或者LED 290d接收12V的DC电压。

洗衣机200包括用于从SMPS 240接收5V的DC电压的蒸汽单元296。

洗衣机200包括用于从SMPS 240接收12V的DC电压的TRIAC297。

根据本发明的实施例的洗衣机200包括显示单元291。显示单元291可以被配置成触摸屏。在此，通过配置具有间层结构的触摸板和显示单元291，触摸屏可以被用作输入单元和输出单元。显示单元291可以包括LED 290d、子微计算机260、以及电力开关265。

图3是图示根据本发明的实施例的电器的操作方法的流程图。

参考图3，从电力输入单元110供应的AC输入电压被整流器120整流，被平滑器130平滑，并且被转换成预定电平的DC电压。被整流的和被平滑的电压被施加到电压输出单元140。从电压输出单元140输出的始终驱动电压被施加到调节器150(S310)。

调节器150升高或者降低适合于子微计算机160的操作的驱动电压(S315)。

调节器150将被升高的或被降低的电压施加到子微计算机160(S320)。

当驱动电压被施加到子微计算机160时，子微计算机160确定是否从电力开关165接收到电源接通信号(S325)。

一旦根据用户输入接收电源接通信号，子微计算机160将第一信号发送到负载开关170(S330)。在此，第一信号是用于将待机模式转换成操作模式的信号。

一旦接收第一信号，负载开关170被转换成接通状态(S335)。

当负载开关170被转换成接通状态时，从电压输出单元140输出的第一驱动电压被施加到主微计算机180(S340)。

一旦接收第一驱动电压，主微计算机180将第二信号发送到负载开关170(S345)。在此，第二信号是用于保持负载开关170处于接通状态的信号。

一旦接收第二信号，负载开关170被保持在接通状态下(S350)。在此状态下，DC电压从电压输出单元140被施加到多个负载190并且在主微计算机180的控制下操作各个负载。

一旦接收第一驱动电压，主微计算机180将第三信号发送到第一负载开关115。在此，第三信号是用于将第一负载开关115转换成接通状态的信号。当第一负载开关115是处于接通状态时，从电力输入单元110供应的AC输入电力被施加到第一负载195。

根据本发明的至少一个实施例的前述的电器及其操作方法具有下述优点。

首先，当由于操作期间的电力故障导致电力中断并且然后被重新供应时，从操作停止的时间点重新操作电器，从而增强用户便利。

其次，包括一个电压输出单元(例如，SMPS)的电路被使用，并且从而制造成本可以被减少同时确保与包括两个电压输出单元的电路的相同的功能。

第三，使用一个电压输出(例如，SMPS)时0.5瓦特的待机功率的待机功率调节可以被满足。

本领域的技术人员将会理解，能够利用本发明实现的效果不限于已在上文特别描述的效果，并且从结合附图的下面的具体描述将更清楚地理解本发明的其它优点。

虽然为了说明性目的已经公开本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员将会理解，在没有脱离如在随附的权利要求中所公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、添加以及替代是可能的。

Claims (9)

1.一种电器，包括：

负载开关，所述负载开关被连接到多个负载并且用于控制被施加到所述多个负载的电力；

电压输出单元，所述电压输出单元用于当所述负载开关处于接通状态时输出适合于所述多个负载的相应的驱动电压；

子微计算机，所述子微计算机用于从所述电压输出单元接收始终驱动电压，并且一旦接收电源接通信号将所述负载开关切换到接通状态；以及

主微计算机，所述主微计算机用于控制所述多个负载的操作，并且用于当所述负载开关被切换到接通状态时接收第一驱动电压并且将用于保持所述负载开关的接通状态的第二信号发送到所述负载开关。

2.根据权利要求1所述的电器，其中，当从电力输入单元供应的交流(AC)输入电力中断并且被重新供应时，输入电力被中断，并且继停止状态下的操作之后，所述主微计算机控制所述多个负载进行操作。

3.根据权利要求1所述的电器，进一步包括调节器，所述调节器用于将从所述电压输出单元输出的始终驱动电压升高或者降低到适合于所述子微计算机的操作的驱动电压。

4.根据权利要求3所述的电器，其中：

所述始终驱动电压是8V；并且

所述调节器将所述始终驱动电压降低到适合于所述子微计算机的操作的5V。

5.根据权利要求1所述的电器，进一步包括触摸输入单元，

其中，所述子微计算机通过所述触摸输入单元接收电源接通信号。

6.根据权利要求1所述的电器，进一步包括：

整流器，所述整流器用于全波整流或者半波整流从电力输入单元供应的AC输入电力；和

平滑器，所述平滑器用于平滑被整流的电力并且将所述电力施加到所述电压输出单元。

7.根据权利要求6所述的电器，进一步包括：

第一负载，通过所述AC输入电力驱动所述第一负载；和

第一负载开关，所述第一负载开关用于控制被供应到所述第一负载的电力，

其中，所述主微计算机一旦接收第一驱动电力就输出用于将所述第一负载开关切换到接通状态的第三信号。

8.根据权利要求1所述的电器，其中，所述第一驱动电压是5V。

9.一种操作电器的方法，所述方法包括：

将普通驱动电压从开关模式电源(SMPS)施加到子微计算机；

一旦接收电源接通信号，通过子微计算机将用于从待机模式切换到操作模式的第一信号发送到负载开关；

当所述负载开关被接通时，将第一驱动电压施加到主微计算机；

一旦接收所述第一驱动电压，将用于保持所述负载开关的接通状态的第二信号发送到所述负载开关；以及

响应于所述负载开关的接通状态，将从所述电压输出单元输出的电力供应到多个负载。