CN108518826B - 零待机功耗空调外机的控制电路和空调 - Google Patents
零待机功耗空调外机的控制电路和空调 Download PDFInfo
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Abstract
本申请涉及一种零待机功耗空调外机的控制电路和空调，控制电路包括内机主板、第一通讯线、第二通讯线和外机系统；外机系统包括外机通讯设备、第一控制回路、充电回路、供电回路、外机主板和第二控制回路；内机主板将第一通讯线和第二通讯线之间的信号转换为交流信号；第一控制回路对交流信号进行处理得到第一控制信号，并控制充电回路导通，使外机主板进入充电状态；外机主板用于生成第二控制信号，控制第二控制回路导通；第二控制回路用于生成第三控制信号，控制供电回路导通，以将充电回路旁路，使外机主板进入工作状态。采用本申请的技术方案，能够减小机组对外的辐射干扰，降低EMC评审实验难度。
Description
技术领域
本申请涉及空调技术领域，具体涉及一种零待机功耗空调外机的控制电路和空调。
背景技术
目前空调机组均朝着越来越节能环保的方向发展。除了让空调的压缩机、风机实现变频化驱动，在运行过程中实现节能外，在机组处于关机时，也实现了空调外机的零功耗待机，彻底达到机组更节能的目的。
图1为现有的零待机功耗空调外机的控制电路原理图，如图1所示，为了实现空调外机的零功耗待机，除了在内机主板10和外机通讯设备11之间的第一通讯线A和第二通讯线B之外，还需要在内机主板10和外机通讯设备11之间设置单独+12V_N的供电线、控制信号线Control和地线GND_N，再控制外机电控系统中的电子开关K1和K4的吸合或者断开，从而控制外机主板12得电与否。
但是，较长的供电线会增加机组对外的辐射干扰，给电磁兼容(Electro MagneticCompatibility，EMC)评审实验增加了难度。
发明内容
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种零待机功耗空调外机的控制电路和空调。
本申请提供一种零待机功耗空调外机的控制电路，包括内机主板、第一通讯线、第二通讯线和外机系统；
所述外机系统包括外机通讯设备、第一控制回路、充电回路、供电回路、外机主板和第二控制回路；
所述内机主板与所述外机通讯设备之间通过所述第一通讯线和所述第二通讯线相连；
所述第一通讯线和所述第二通讯线还分别与所述第一控制回路相连；
所述外机主板和所述第一控制回路分别与所述充电回路相连；
所述第二控制回路、所述充电回路和所述供电回路分别与所述外机主板相连，且所述第二控制回路还与所述供电回路相连，所述充电回路与所述供电回路并联；
所述内机主板将所述第一通讯线和所述第二通讯线之间的信号转换为交流信号；
所述第一控制回路对所述交流信号进行处理得到第一控制信号，并控制所述充电回路导通，使所述外机主板进入充电状态；
所述外机主板用于生成第二控制信号，控制所述第二控制回路导通；
所述第二控制回路用于生成第三控制信号，控制所述供电回路导通，以将所述充电回路旁路，使所述外机主板进入工作状态。
进一步地，上述所述的控制电路中，所述第一控制回路还与所述外机主板相连；
所述外机主板用于生成第四控制信号，并发送给所述第一控制回路，以便所述第一控制回路生成第五控制信号，控制所述充电回路断开。
进一步地，上述所述的控制电路中，所述第一控制回路包括整流桥、电容器、开关晶体管和光耦合器；
所述充电回路包括第一电子开关和第一电阻；所述第一电子开关与所述第一电阻串联；
所述整流桥与所述电容器并联；
所述开关晶体管的第一引脚和所述第一电子开关的第一触点分别与所述电容器的第一端相连；
所述开关晶体管的第二引脚与所述第一电子开关的第一触点相连；
所述开关晶体管的第三引脚与所述电容器的第二端相连；
所述开关晶体管的第一引脚、所述电容器的第二端和所述外机主板分别与所述光耦合器相连；
所述整流桥用于将所述交流信号整流为直流信号，并对所述电容器充电；
所述开关晶体管随着所述电容器的电压升高而导通；
所述电容器用于若达到所述第一电子开关的工作电压，控制所述第一电子开关闭合，以使所述充电回路导通；
所述光耦合器用于当接收到所述第四控制信号时导通，以使所述开关晶体管断开。
进一步地，上述所述的控制电路中，所述控制回路还包括第二电阻；
所述电容器的第一端和所述开关晶体管的第一引脚分别与所述第二电阻相连。
进一步地，上述所述的控制电路中，所述控制回路还包括第三电阻；
所述外机主板通过所述第三电阻与所述光耦合器相连。
进一步地，上述所述的控制电路中，所述开关晶体管采用三极管实现。
进一步地，上述所述的控制电路中，所述外机主板设置有时钟电路；
所述时钟电路用于统计所述外机主板进入充电状态的第一时长；
所述外机主板用于当所述第一时长达到第一预设时长时，生成所述第二控制信号。
进一步地，上述所述的控制电路中，所述时钟电路还用于统计所述外机主板进入工作状态的第二时长；
所述外机主板还用于当所述第二时长达到第二预设时长时，生成所述第四控制信号。
进一步地，上述所述的控制电路中，所述第一电子开关采用第一继电器实现，所述第二电子开关采用第二继电器实现；
所述第一继电器的工作电流小于所述第二继电器的工作电流。
本申请还提供一种空调，包括内机、外机和上所述的零待机功耗空调外机的控制电路。
本申请的零待机功耗空调外机的控制电路和空调，通过内机主板可以将两条通讯线之间的信号，转换为交流信号，以便将两条通讯线作为供电线，并利用第一控制回路将得到的交流信号仅处理得到外机充电回路的第一控制信号，使得外机主板能够完成充电，并进一步进入工作状态，实现了仅利用内外机之间的通讯线和简单的电子元器件即可控制外机主板完成充电，并进一步进入工作状态。采用本申请的技术方案，能够减小机组对外的辐射干扰，降低EMC评审实验难度。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为现有的零待机功耗空调外机的控制电路原理图；
图2为本申请的零待机功耗空调外机的控制电路的电路原理图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图2为本申请的零待机功耗空调外机的控制电路的电路原理图，如图2所示，本实施例的零待机功耗空调外机的控制电路可以包括内机主板10和外机系统；其中，外机系统包括外机通讯设备11、第一通讯线A、第二通讯线B、第一控制回路13、充电回路14、供电回路15、外机主板12和第二控制回路16。内机主板10与外机通讯设备11之间通过第一通讯线A和第二通讯线B相连；第一通讯线A和第二通讯线B还分别与第一控制回路13相连；外机主板12和第一控制回路13分别与充电回路14相连；第二控制回路16、充电回路14和供电回路15分别与外机主板12相连，且第二控制回路16还与供电回路15相连，充电回路14与供电回路15并联。
本实施例中，可以针对内机主板10与外机系统之间的通讯协议进行调整，例如，可以为一段时间内进行通讯，一段时间内进行供电。这样，内机主板10可以将第一通讯线A和第二通讯线B之间的信号转换为交流信号，例如，对第一通讯线A和第二通讯线B之间的信号做差分转换，即可得到需要的交流信号，并将该交流信号经由外机通讯设备11发送给第一控制回路13，由第一控制回路13对该交流信号进行处理得到第一控制信号，并控制充电回路14导通，使外机主板12进入充电状态，外机主板12的开关电源工作起来，使得外机主板12的弱电系统开始工作，外机主板12可以生成第二控制信号，并控制第二控制回路16导通，使得第二控制回路16能够生成第三控制信号，并发送给供电回路15，以控制供电回路15导通，同时将电回路旁路掉，使外机主板12进入工作状态。
例如，外机主板12设置有时钟电路，该时钟电路用于统计外机主板12进入充电状态的第一时长，外机主板12用于当第一时长达到第一预设时长时，生成高电平信号作为第二控制信号，使得第二控制回路16导通，第二控制回路16的输出端输出高电平信号作为第三控制信号，发送给供电回路15，使供电回路15导通。其中，第一预设时长优选为20s。
本实施例的零待机功耗空调外机的控制电路，通过内机主板10可以将两条通讯线之间的信号，转换为交流信号，以便将两条通讯线作为供电线，并利用第一控制回路13将得到的交流信号仅处理得到外机充电回路14的第一控制信号，使得外机主板12能够完成充电，并进一步进入工作状态，实现了仅利用内外机之间的通讯线和简单的电子元器件即可控制外机主板12完成充电，并进一步进入工作状态。采用本申请的技术方案，能够减小机组对外的辐射干扰，降低EMC评审实验难度。
在实际应用中，在外机主板12处于工作状态下，若充电回路14仍导通，会浪费电能，因此，本实施例中，还可以将第一控制回路13与外机主板12相连。外机主板12用于生成第四控制信号，并发送给第一控制回路13，以便第一控制回路13生成第五控制信号，控制充电回路14断开。例如，时钟电路还用于统计外机主板12进入工作状态的第二时长，外机主板12还用于当第二时长达到第二预设时长时，生成低电平信号作为第四控制信号，并将第四控制信号发送给第一控制回路13后，使得第一控制回路13能够生成第五控制信号，以便将充电回路14断开。其中，第二预设时长优选为1s。
具体地，如图2所示，本实施例中，第一控制回路13包括整流桥D、电容器C、开关晶体管Q1和光耦合器U。充电回路14包括第一电子开关K1和第一电阻R1；第一电子开关K1与第一电阻R1串联。其中，开关晶体管Q1优选为采用三极管实现，本实施例以NPN型三极管为例对本申请的技术方案实现，但本实施例不限制于NPN型三极管，其也可以为PNP型三极管。第一电子开关K1优选为采用第一继电器实现，第二电子开关K4优选为采用第二继电器实现；第一继电器的工作的电流小于第二继电器的工作电流。第一继电器的工作电压优选为+5V的直流电压。本实施例中，整流桥D与电容器C并联；开关晶体管Q1的第一引脚和第一电子开关K1的第一触点分别与电容器C的第一端相连；开关晶体管Q1的第二引脚与第一电子开关K1的第一触点相连；开关晶体管Q1的第三引脚与电容器C的第二端相连；开关晶体管Q1的第一引脚、电容器C的第二端和外机主板12分别与光耦合器U相连。
在一个具体实现过程中，内机主板10得到的交流信号发送给整流桥D后，由整流桥D将该交流信号整流为直流信号，并对电容器C充电。对着电容器C的电压升高达到开关晶体管Q1的导通条件，从而使得开关晶体管Q1导通，进一步随着电容器C的电压升高，达到第一电子开关K1的工作电压后，第一电子开关K1闭合，从而使得充电回路14导通。外机主板12进入充电状态，外机主板12的开关电源工作起来，使得外机主板12的弱电系统开始工作，当外机主板12进入充电状态的第一时长达到第一预设时长时，生成第二控制信号，使得第二控制回路16中的三极管Q2导通，第二控制回路16生成第三控制信号，使第二电子开关K4导通，充电回路14被旁路，不再对外机主板12进行充电，外机主板12进入工作状态。当外机主板12进入工作状态的第二时长达到第二预设时长生成第四控制信号，并将第四控制信号发送给光耦合器U，使光耦合器U导通，第一控制回路13中的晶体开关管不再满足导通条件，开关晶体管Q1断开，从而使得第一电子开关K1失电断开。电容器C的电压维持在+5V左右，并对光耦合器U进行供电，其功耗很小，不会浪费很多电能。且由于本实施例的零待机功耗空调外机的控制电路中，不再单独设置供电线和控制信号线，使得该零待机功耗空调外机的控制电路的成本比较低。
如图2所示，本实施例中，控制回路还包括第二电阻R2和第三电阻R3；电容器C的第一端和开关晶体管Q1的第一引脚分别与第二电阻R2相连，外机主板12通过第三电阻R3与光耦合器U相连，以限制流过光耦合器U的电流大小。
需要说明的是，本实施例中以单相电为例对本申请的零待机功耗空调外机的控制电路进行描述的，实际应用中，还可以为三相电，其仅需将图2中的基础上增设对应数目的电子开关即可，其实现原理与单相电相同，在此不再赘述。
本申请还提供一种空调，该空调包括内机、外机和如上述实施例的零待机功耗空调外机的控制电路。其中，内机主板10设置在内机中，外机系统设置在外机中，并根据上述实施例的零待机功耗空调外机的控制电路的工作原理进行供电、通讯。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种零待机功耗空调外机的控制电路，其特征在于，包括内机主板、第一通讯线、第二通讯线和外机系统；
所述外机系统包括外机通讯设备、第一控制回路、充电回路、供电回路、外机主板和第二控制回路；
所述内机主板与所述外机通讯设备之间通过所述第一通讯线和所述第二通讯线相连；
所述第一通讯线和所述第二通讯线还分别与所述第一控制回路相连；
所述外机主板和所述第一控制回路分别与所述充电回路相连；
所述第二控制回路、所述充电回路和所述供电回路分别与所述外机主板相连，且所述第二控制回路还与所述供电回路相连，所述充电回路与所述供电回路并联；
所述内机主板将所述第一通讯线和所述第二通讯线之间的信号转换为交流信号；
所述第一控制回路对所述交流信号进行处理得到第一控制信号，并控制所述充电回路导通，使所述外机主板进入充电状态；
所述外机主板用于生成第二控制信号，控制所述第二控制回路导通；
所述第二控制回路用于生成第三控制信号，控制所述供电回路导通，以将所述充电回路旁路，使所述外机主板进入工作状态。
2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述第一控制回路还与所述外机主板相连；
所述外机主板用于生成第四控制信号，并发送给所述第一控制回路，以便所述第一控制回路生成第五控制信号，控制所述充电回路断开。
3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述第一控制回路包括整流桥、电容器、开关晶体管和光耦合器；
所述充电回路包括第一电子开关和第一电阻；所述第一电子开关与所述第一电阻串联；
所述整流桥与所述电容器并联；
所述开关晶体管的第一引脚和所述第一电子开关的第一触点分别与所述电容器的第一端相连；
所述开关晶体管的第二引脚与所述第一电子开关的第一触点相连；
所述开关晶体管的第三引脚与所述电容器的第二端相连；
所述开关晶体管的第一引脚、所述电容器的第二端和所述外机主板分别与所述光耦合器相连；
所述整流桥用于将所述交流信号整流为直流信号，并对所述电容器充电；
所述开关晶体管随着所述电容器的电压升高而导通；
所述电容器用于若达到所述第一电子开关的工作电压，控制所述第一电子开关闭合，以使所述充电回路导通；
所述光耦合器用于当接收到所述第四控制信号时导通，以使所述开关晶体管断开。
4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述控制回路还包括第二电阻；
所述电容器的第一端和所述开关晶体管的第一引脚分别与所述第二电阻相连。
5.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述控制回路还包括第三电阻；
所述外机主板通过所述第三电阻与所述光耦合器相连。
6.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述开关晶体管采用三极管实现。
7.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述外机主板设置有时钟电路；
所述时钟电路用于统计所述外机主板进入充电状态的第一时长；
所述外机主板用于当所述第一时长达到第一预设时长时，生成所述第二控制信号。
8.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，所述时钟电路还用于统计所述外机主板进入工作状态的第二时长；
所述外机主板还用于当所述第二时长达到第二预设时长时，生成所述第四控制信号。
9.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述供电回路设置有第二电子开关；
所述第一电子开关采用第一继电器实现，所述第二电子开关采用第二继电器实现；
所述第一继电器的工作电流小于所述第二继电器的工作电流。
10.一种空调，其特征在于，包括内机、外机和如权利要求1-9任一所述的零待机功耗空调外机的控制电路。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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