CN109541980A - 一种电子电气装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子电气装置，包括：电源供给部、连锁开关、控制器、传感器和电子器件驱动电路，电源供给部与控制器电连接，并通过连锁开关与电子器件驱动电路电连接；控制器分别与传感器和电子器件驱动电路电连接；传感器和连锁开关设置于电子电气装置的可翻转打开或关闭的盖或门上，并且传感器和连锁开关被配置为：当盖或门打开时，传感器先于连锁开关的断开动作检测到盖或门的打开；当盖或门关闭时，传感器后于连锁开关的连通动作检测到盖或门的关闭。与现有技术相比，本发明有效减少了连锁开关两端的压差，抑制了连锁开关合上瞬间产生的浪涌电流。

Description

一种电子电气装置

技术领域

本发明涉及一种电子电气装置。

背景技术

在各种开关控制场合，为了安全防护，很多设备或装置上会安装连锁开关。很多连锁开关会与设备或装置的盖或门连锁，在设备使用过程中，当打开设备的盖或门时，连锁开关会切断部分电源；而合上盖或门后，连锁开关能够重新接通被切断的电路。但是，现有技术中，在合上盖或门时，如果连锁开关两端的电压不一致，连锁开关接通的瞬间，电流会从电压高的一端流向电压低的一端，产生浪涌电流，如果浪涌电流过大，会造成电路上其他元器件的损坏。

发明内容

为了抑制连锁开关合上瞬间产生的浪涌电流，一方面可以添加串联阻抗，但是串联阻抗会增加额外的功耗，而且电路上流过的电流变化时会造成压降变化，从而使电子器件的驱动电路的电压不稳定，影响电子器件的工作。另一方面可以尽量减少连锁开关两端的压差，使两端的电压下降速度相似。

本发明的目的在于抑制或消除连锁开关合上瞬间产生的浪涌电流，以保护电路上的各种元器件。

本申请提供了一种电子电气装置，包括：电源供给部、连锁开关、控制器、传感器和电子器件驱动电路；电源供给部与控制器电连接，并通过连锁开关与电子器件驱动电路电连接；控制器分别与传感器和电子器件驱动电路电连接；

传感器和连锁开关设置于电子电气装置的可翻转打开或关闭的盖或门上，并且传感器和连锁开关被配置为：当盖或门打开时，传感器先于连锁开关的断开动作检测到盖或门的打开；当盖或门关闭时，传感器后于连锁开关的连通动作检测到盖或门的关闭。

与现有技术相比，该装置能够有效减少连锁开关动作时两端的电压差。

进一步地，传感器和连锁开关的位置进一步被配置为：当盖或门相对于转轴翻转时，连锁开关比传感器更靠近转轴。

这样，由于连锁开关更靠近转轴，在盖或门打开时，连锁开关的动作将迟延于传感器的动作，而在在盖或门关闭时，连锁开关的动作将先于传感器的动作。

进一步地，电源供给部还包括放电阻抗元件，阻抗元件与电源形成放电回路。在电源侧的电压下降速度仍然太慢的情况下，增加放电阻抗元件可以有效加快放电速度。

进一步地，当盖或门打开时，传感器检测到盖或门的打开，并将盖或门打开的信号发送给控制器，响应于盖或门的打开，控制器关闭电子器件驱动电路和电子器件驱动电路的电源，随后，连锁开关断开；

当盖或门关闭时，连锁开关先接通，当传感器检测到盖或门的关闭时，将盖或门关闭的信号发送给控制器，响应于盖或门的关闭，控制器打开电子器件驱动电路和电子器件驱动电路的电源。

进一步地，当传感器检测到盖或门的打开时，将盖或门打开的信号发送给控制器，控制器先关闭电子器件驱动电路，再关闭电子器件驱动电路的电源；

当传感器检测到盖或门的关闭时，将盖或门关闭的信号发送给控制器，控制器先打开电子器件驱动电路，再打开电子器件驱动电路的电源。

进一步地，前述电子电气装置可以是打印机、复印机或多功能外围设备。

本发明与现有技术相比，通过在连锁开关切断电源前关闭电子器件驱动电路以及增加放电阻抗元件，减少了连锁开关两端的压差，减缓电子器件驱动电路上的残留电压的下降速度，使连锁开关两端的电压下降速度相似，抑制了连锁开关合上瞬间产生的浪涌电流。

附图说明

图1连锁开关两端的电压随时间下降的曲线示意图。

图2是根据本发明的实施例的连锁开关电路结构示意图。

图3是根据本发明的实施例的带有连锁开关的盖或门的示意图。

图4是根据本发明的实施例的盖或门打开时连锁开关电路中的各信号的时序图。

图5是根据本发明的实施例的盖或门关闭时连锁开关电路中的各信号的时序图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明做进一步说明。可以理解的是，此处描述的具体实施例仅仅是为了解释本发明，而非对本发明的限定。此外，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部的结构或过程，在不同附图中，相同的标号代表相同的部件或元件。

在包含连锁开关的电子电气装置中，尤其是例如，打印机、复印机或多功能外围设备等中，连锁开关打开后，由于电路中的电子电气装置及其驱动电路在耗电，电子电气装置驱动电路上的残留电压下降的比较快，如图1中的曲线S1所示，而电源供给部由于有较大容量的电容，电压下降较慢，如图1中的曲线S2所示。在连锁开关两端的电压异步下降的过程中，如果合上连锁开关，连锁开关接通的瞬间，由于连锁开关两端的电压不一致，电流会从电压高的一端流向电压低的一端，产生浪涌电流。

为了减少连锁开关两端的压差，根据本发明的一个实施例，提供一种电子电气装置，通过在连锁开关切断电源前关闭电子器件驱动电路以及供给电子器件驱动电路的电源，减缓电子器件驱动电路的残留电压下降速度，从而抑制或消除连锁开关合上瞬间产生的浪涌电流，以保护电路上的各种元器件。

根据本申请的一个实施例的电子电气装置包括连锁开关104、传感器101和控制电路，图3是根据本发明的实施例的带有连锁开关104的盖或门的示意图。

如图3所示，传感器101和连锁开关104设置于带有可翻转打开或关闭的盖或门的电子电气装置上，在使用过程中，当打开装置的盖或门时，连锁开关104会切断部分电源；而合上盖或门后，连锁开关104能够重新接通被切断的电路。

在本发明的实施例中，传感器101和连锁开关104位置被配置为：当盖或门打开时，传感器101先于连锁开关104的断开动作检测到盖或门的打开；当盖或门关闭时，传感器101后于连锁开关104的连通动作检测到盖或门的关闭。例如，在图3中，盖或门可以相对于转轴翻转，此时，连锁开关104可以设置于靠近转轴的位置，而传感器101被设置于远离转轴的位置。这样，由于杠杆原理，图3中，当盖或门打开时，传感器101很快便检测到盖或门的开启，并向控制电路发送信号，而盖远离转轴的一端打开一段距离后，靠近转轴的连锁开关104才刚刚断开电路，这样可以产生一定的时间差，供控制电路进行处理。而类似地，在在盖或门关闭时，连锁开关104的动作将先于传感器101的动作而接通。

根据本发明的实施例的连锁开关电路具体结构如图2所示。包括：电源供给部105、连锁开关104、CPU 102、传感器101和电子器件驱动电路103，电源供给部105与CPU 102电连接，并通过连锁开关104与电子器件驱动电路103电连接；CPU 102分别与传感器101和电子器件驱动电路103电连接。电源供给部105用于给装置中的各元器件供电；传感器101用于检测盖或门的打开或关闭，连锁开关104用于在盖或门打开时及时切断部分从电源供给部提供给后续电子元器件的电源，以保证安全；电子器件驱动电路103用于驱动后续的电子元件。

下面结合图3所示的结构来阐述图2所示的电路。

当盖或门的打开时，传感器101首先检测到盖或门的打开，并将盖或门打开的信号A3发送给图2中的控制器CPU 102，响应于该信号，CPU 102通过信号A2关闭电子器件驱动电路103，同时或者随后，CPU 102控制电源供给部105关闭电子器件驱动电路103的电源V2；随后，盖或门继续打开，经过一段时间的延时后，盖或门打开到一定程度，连锁开关104断开。在盖或门打开过程中，传感器101发送给CPU 102的信号A3、控制开关电子器件驱动电路103的信号A2、电子器件驱动电路103的电源信号V2以及连锁开关104的时序图的一个实例如图4所示。

这样，通过在连锁开关104切断电源前关闭电子器件驱动电路103以及供给电子器件驱动电路103的电源，减缓电子器件驱动电路的残留电压下降速度，则电子器件驱动电路上的残留电压下降从图1中的曲线S1变为图1中的曲线S3，使得电源供给部105的电压和电子器件驱动电路103上的残留电压能够基本同步地缓慢下降。从而有效减少了连锁开关104两端的压差，使连锁开关两端的电压下降速度相似。而此时，可选择地，如果连锁开关104左侧的电源供给部105的V2电压下降速度仍然偏慢的话，可以在电源供给部105增加放电阻抗元件，阻抗元件与电源形成放电回路，例如，阻抗元件可选用阻值在1kΩ～100kΩ的电阻，并联于电子器件驱动电路103的供电电源，以加快放电速度。

需要注意的是，图3所示的结构仅仅是本发明的一个实例，用于阐述本发明的思想，本领域技术人员应当意识到，这并不是对连锁开关104或者连锁开关与盖或门的位置关系的具体限定，在本领域技术人员的认知范围内，各种能够实现使得传感器101检测到盖或门的开启比连锁开关104断开通路早的结构均可以被采用。

另一方面，当图3中的盖或门关闭时，由于连锁开关104距离转轴较近，连锁开关104首先连通，此时，由于连锁开关104两端的电压基本相同，合上的瞬间不会产生大的浪涌电流。经过一段时间的延时后，盖或门关闭到一定程度，传感器101检测到盖或门的关闭，并将盖或门关闭的信号A3发送给CPU 102，响应于盖或门的关闭，CPU 102控制打开电子器件驱动电路103的电源V2，而后等待一段时间T(用于防抖)后，通过控制信号A2打开电子器件驱动电路103，使装置恢复正常工作。

在盖或门关闭的过程中，传感器101发送给CPU 102的信号A3、控制开关电子器件驱动电路103的信号A2、电子器件驱动电路103的电源信号V2以及连锁开关104的时序图如图5所示。

与现有技术相比，本发明利用翻转盖或门的杠杆结构，在带有连锁开关的盖或门中，通过设置连锁开关与传感器的位置并设计相应的电路，通过在连锁开关切断电源前关闭电子器件驱动电路以及供给电子器件驱动电路的电源，减缓电子器件驱动电路的残留电压下降速度，有效减少了连锁开关两端的压差，使两端的电压下降速度相似，抑制了连锁开关合上瞬间产生的浪涌电流，在打印机、事务机及各种其他电子电气装置中可以有广泛的应用。

上面结合附图对本发明的实施例做了详细说明，但本发明技术方案的使用不仅仅局限于本专利实施例中提及的各种应用，各种结构和变型都可以参考本发明技术方案轻易地实施，以达到本文中提及的各种有益效果。在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化，均应归属于本发明专利涵盖范围。

Claims (6)

1.一种电子电气装置，包括：电源供给部、连锁开关、控制器、传感器和电子器件驱动电路，其特征在于，所述电源供给部与所述控制器电连接，并通过所述连锁开关与所述电子器件驱动电路电连接；所述控制器分别与所述传感器和所述电子器件驱动电路电连接；

所述传感器和所述连锁开关设置于电子电气装置的可翻转打开或关闭的盖或门上，并且所述传感器和所述连锁开关被配置为：当所述盖或门打开时，所述传感器先于所述连锁开关的断开动作检测到所述盖或门的打开；当所述盖或门关闭时，所述传感器后于所述连锁开关的连通动作检测到所述盖或门的关闭。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传感器和所述连锁开关的位置进一步被配置为：当所述盖或门相对于转轴翻转时，所述连锁开关比所述传感器更靠近所述转轴。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源供给部还包括放电阻抗元件，所述阻抗元件与所述电源形成放电回路。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

当所述盖或门打开时，所述传感器检测到盖或门的打开，并将所述盖或门打开的信号发送给所述控制器，响应于所述盖或门的打开，所述控制器关闭所述电子器件驱动电路和电子器件驱动电路的电源，随后，连锁开关断开；

当所述盖或门关闭时，连锁开关先接通，当所述传感器检测到盖或门的关闭时，将所述盖或门关闭的信号发送给所述控制器，响应于所述盖或门的关闭，所述控制器打开所述电子器件驱动电路和电子器件驱动电路的电源。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

当所述传感器检测到盖或门的打开时，将所述盖或门打开的信号发送给所述控制器，所述控制器先关闭所述电子器件驱动电路，再关闭电子器件驱动电路的电源；

当所述传感器检测到盖或门的关闭时，将所述盖或门关闭的信号发送给所述控制器，所述控制器先打开所述电子器件驱动电路，再打开电子器件驱动电路的电源。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电子电气装置是打印机、复印机或多功能外围设备。