CN109884942A - 电器的控制系统及电器 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种电器的控制系统及电器，该电器的控制系统包括：电压转换模块，用于将输入的市电电压转换为直流电压，为电器的用电模块提供工作电压；第一开关，接通或断开电压转换模块与外部市电电源的连接，或者接通或断开电压转换模块与用电模块之间的连接；储能模块，用于放电，为控制模块提供工作电压，或者用于在直流电压的作用下充电；第二开关，用于接通或断开储能模块与控制模块之间的连接；控制模块，用于检测并确认烹饪完成，控制第一开关和第二开关断开。本发明的电器的控制系统及电器，可降低待机功耗或实现无功耗待机。

Description

电器的控制系统及电器

技术领域

本发明涉及电器技术领域，尤其涉及一种电器的控制系统及电器。

背景技术

微波炉电脑板处于待机工作状态时，整机功耗主要包括电源的空载功耗以及电脑板的待机功耗。随着微波炉的智能化，电脑板集成更加复杂的功能，电脑板待机功耗直接决定着整机的待机功耗水准。

相关技术中，微波炉电脑板的供电方案为：只要电源线没拔掉，市电经变压器转换出来的5V和12V的直流电压一直作用在微控制单元(Microcontroller Unit，简称MCU)及外围驱动电路上。待机状态下，外围驱动电路虽然不导通不工作，但有外部电压时，仍然存在功耗，且待机时MCU未进入深度睡眠状态，导致微波炉电脑板待机时功耗过高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种电器的控制系统，控制模块检测并确认烹饪完成时，控制第一开关和第二开关断开，可降低待机功耗或实现无功耗待机。

本发明的第二个目的在于提出一种电器。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电器的控制系统，包括：

电压转换模块，用于将输入的市电电压转换为直流电压，为所述电器的用电模块提供工作电压；

第一开关，接通或断开所述电压转换模块与外部市电电源的连接，或者接通或断开所述电压转换模块与所述用电模块之间的连接；

储能模块，用于放电，为控制模块提供工作电压，或者用于在所述直流电压的作用下充电；

第二开关，用于接通或断开所述储能模块与所述控制模块之间的连接；

所述控制模块，用于检测并确认烹饪完成，控制所述第一开关和所述第二开关断开。

根据本发明实施例提出的电器的控制系统，电压转换模块，用于将输入的市电电压转换为直流电压，为电器的用电模块提供工作电压；第一开关，接通或断开电压转换模块与外部市电电源的连接，或者接通或断开电压转换模块与用电模块之间的连接；储能模块，用于放电，为控制模块提供工作电压，或者用于在直流电压的作用下充电；第二开关，用于接通或断开储能模块与控制模块之间的连接；控制模块，用于检测并确认烹饪完成，控制第一开关和第二开关断开。当第一开关用于接通或断开电压转换模块与外部市电电源的连接时，可实现无功耗待机；当第一开关用于接通或断开电压转换模块与用电模块之间的连接时，可降低待机功耗。

根据本发明的一个实施例，所述第二开关具体用于：所述电器开门或关门时闭合。

根据本发明的一个实施例，所述第二开关具体用于：所述电器开门时闭合，所述电器关门时断开。

根据本发明的一个实施例，所述控制模块还用于：所述第二开关闭合时，闭合所述第一开关。

根据本发明的一个实施例，所述控制模块具体用于：检测并确认烹饪完成，延时设定时间控制所述第一开关和所述第二开关断开。

根据本发明的一个实施例，所述控制模块还用于：检测所述储能模块的电量，并根据所述电量判断所述储能模块是否需要充电。

根据本发明的一个实施例，所述储能模块包括超级电容或电池。

根据本发明的一个实施例，所述电压转换模块为变压器。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种电器，包括：如本发明第一方面实施例所述的电器的控制系统。

根据本发明的一个实施例，所述电器为微波炉。

附图说明

图1是相关技术中微波炉电脑板及外围驱动电路的供电拓扑图；

图2是BUCK转换器的电路图；

图3是MOS管通电状态下漏电流示意图；

图4是相关技术中降低电器待机功耗的控制原理图；

图5是根据本发明一个实施例的电器的控制系统的结构图；

图6是根据本发明另一个实施例的电器的控制系统的结构图；

图7是根据本发明一个实施例的电器的控制方法的流程图；

图8是根据本发明一个实施例的电器的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

图1是相关技术中微波炉电脑板及外围驱动电路的供电拓扑图，如图1所示，相关技术中微波炉电脑板的供电方案为：交流市电经过噪声过滤板后输送至变压器，变压器将交流市电转换为12V和5V的直流电压作用在电脑板的MCU及外围驱动电路上，只要电源线没拔掉，市电经变压器转换出来的5V和12V的直流电压一直作用在MCU及外围驱动电路上。待机状态下，外围驱动电路虽然不导通不工作，但当有外部电压时：(1)一些基础电路的使能端电阻或者输出端分压电阻(例如图2中的R2、R3、R4、R6及R7)等仍会存在功耗；(2)用分立器件搭建的驱动电路，虽然没有导通但分立的晶体管或者场效应管会有微安级别的漏电流，例如图3所示的金属-氧化物-半导体晶体管(Metal Oxide Semiconductor，简称MOS管)的漏电流，导致存在功耗；(3)即使工艺先进的集成电路进入休眠时也会有漏电，例如德州仪器的电机驱动芯片DRV8801休眠时仍有10微安的漏电。并且，待机状态下MCU未进入深度休眠状态。导致微波炉电脑板待机时的功耗过高。

图4是相关技术中降低电器待机功耗的控制原理图，如图4所示，该控制方法为：电器待机时，主控芯片121发出关机信号，通过电源控制芯片112将变压器111关闭，电器工作时，通过唤醒模块114将电源控制芯片112唤醒，继而开启变压器111。此方案可降低待机功耗，但由于电源控制芯片112始终处于通电状态，无法实现无功耗待机。

图5是根据本发明一个实施例的电器的控制系统的结构图，图6是根据本发明另一个实施例的电器的控制系统的结构图。如图5、图6所示，该电器的控制系统包括：

电压转换模块11，用于将输入的市电电压转换为直流电压，为电器的用电模块提供工作电压。

本发明实施例中，用电模块具体包括控制模块13和其他用电模块14，电压转换模块11将市电转换为直流电压，为控制模块13和其他用电模块14提供工作电压，作为一种可行的实施方式，转化后的直流电压具体可为12V和5V的直流电压，电压转换模块11具体可为变压器。

第一开关S1，接通或断开电压转换模块11与外部市电电源的连接，或者接通或断开电压转换模块11与用电模块之间的连接。

本发明实施例中，第一开关S1可如图5所示设置在电压转换模块11与外部市电电压之间，用于接通或断开电压转换模块11与外部市电电源的连接，当S1闭合时，电压转换模块11与外部市电电源的连接连通，当S1断开时，电压转换模块11与外部市电电源的连接断开；或者，第一开关S1还可如图6所示设置在电压转换模块11与用电模块之间，用于接通或断开电压转换模块11与用电模块之间的连接，当S1闭合时，电压转换模块11与用电模块之间的连接连通，当S1断开时，电压转换模块11与用电模块之间的连接断开。

储能模块12，用于放电，为控制模块13提供工作电压，或者用于在直流电压的作用下充电。

本发明实施例中，储能模块12具体可包括超级电容或电池。

第二开关S2，用于接通或断开储能模块12与控制模块13之间的连接。

本发明实施例中，第二开关S2用于接通或断开储能模块12与控制模块13之间的连接，S2闭合时，储能模块12与控制模块13之间的连接连通，S2断开时，储能模块12与控制模块13之间的连接断开。作为一种可行的实施方式，S2可在电器开门或关门时闭合；作为另一种可行的实施方式，S2可在电器开门时闭合，电器关门时断开。

控制模块13，用于检测并确认烹饪完成，控制第一开关S1和第二开关S2断开。

本发明实施例中，控制模块13用于检测并确认烹饪完成，控制第一开关S1和第二开关S2断开，具体的，控制模块13可检测并确认烹饪完成后，延时设定时间控制第一开关S1和第二开关S2断开。作为一种可行的实施方式，控制模块13具体可为MCU。

进一步的，控制模块13还可用于：

第二开关S2闭合时，闭合第一开关S1。

进一步的，控制模块13还可用于：

检测储能模块12的电量，并根据电量判断储能模块12是否需要充电。作为一种可行的实施方式，控制模块13可输出两路控制信号来检测判断储能模块12是否需要充电。

本发明实施例的电器的控制系统的工作原理如下：

电器待机时，第二开关S2处于断开状态。当有外部条件触发时(例如开关门等)，S2闭合，储能模块12与控制模块13之间的连接连通，储能元件12为控制模块13提供工作电压，使控制模块13开始工作，控制模块13控制第一开关S1闭合，电压转换模块11将市电转换为直流电压，为控制模块13和其他用电模块14提供工作电压，控制模块13和其他用电模块14工作，同时，控制模块13实时输出两路控制信号以检测储能模块12的电量，根据电流判断储能模块12是否需要充电，当需要充电时，控制直流电压为储能模块12充电。当控制模块13检测并确认烹饪完成时，延时设定时间控制第一开关S1和第二开关S2断开，(1)当第一开关S1用于接通或断开电压转换模块11与外部市电电源的连接时，电压转换模块11与外部市电电源的连接断开，电器无功耗，实现无功耗待机。(2)当第一开关S1用于接通或断开电压转换模块11与用电模块之间的连接，电压转换模块11与用电模块之间的连接断开，此时仅有电压转换模块11存在功耗，可降低待机功耗。

为详细说明上述实施例，下面参照图7对本发明的实施例进行详细描述，图7是根据本发明一个实施例的电器的控制方法的流程图，如图7所示，该控制方法包括：

S101，电器开门，第二开关S2闭合。

S102，控制模块13工作，第一开关S1闭合。

S103，用户设置完成后电器开始工作。

S104，判断是否烹饪完成。

若是，进入步骤S105；若否，返回步骤S103。

S105，延时设定时间。

S106，控制第一开关S1和第二开关S2断开。

根据本发明实施例提出的电器的控制系统，电压转换模块，用于将输入的市电电压转换为直流电压，为电器的用电模块提供工作电压；第一开关，接通或断开电压转换模块与外部市电电源的连接，或者接通或断开电压转换模块与用电模块之间的连接；储能模块，用于放电，为控制模块提供工作电压，或者用于在直流电压的作用下充电；第二开关，用于接通或断开储能模块与控制模块之间的连接；控制模块，用于检测并确认烹饪完成，控制第一开关和第二开关断开。当第一开关用于接通或断开电压转换模块与外部市电电源的连接时，可实现无功耗待机；当第一开关用于接通或断开电压转换模块与用电模块之间的连接时，可降低待机功耗。

为实现上述实施例，本发明还提出了一种电器20，如图8所示，包括如上述实施例所示的电器的控制系统21。

进一步的，在本发明实施例一种可能的实现方式中，电器20具体可为微波炉。

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发明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必针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明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)

1.一种电器的控制系统，其特征在于，包括：

电压转换模块，用于将输入的市电电压转换为直流电压，为所述电器的用电模块提供工作电压；

第一开关，接通或断开所述电压转换模块与外部市电电源的连接，或者接通或断开所述电压转换模块与所述用电模块之间的连接；

储能模块，用于放电，为控制模块提供工作电压，或者用于在所述直流电压的作用下充电；

第二开关，用于接通或断开所述储能模块与所述控制模块之间的连接；

所述控制模块，用于检测并确认烹饪完成，控制所述第一开关和所述第二开关断开。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述第二开关具体用于：

所述电器开门或关门时闭合。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述第二开关具体用于：

所述电器开门时闭合，所述电器关门时断开。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于：

所述第二开关闭合时，闭合所述第一开关。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制模块具体用于：

检测并确认烹饪完成，延时设定时间控制所述第一开关和所述第二开关断开。

6.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于：

检测所述储能模块的电量，并根据所述电量判断所述储能模块是否需要充电。

7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述储能模块包括超级电容或电池。

8.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述电压转换模块为变压器。

9.一种电器，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的电器的控制系统。

10.根据权利要求9所述的电器，其特征在于，所述电器为微波炉。