CN115404655A - 一种电路板组件及洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电路板组件及洗衣机，该电路板组件包括：供电电路、保护电路、控制电路和驱动板；所述保护电路连接在所述供电电路和所述驱动板之间，所述供电电路通过所述保护电路给所述驱动板供电；所述控制电路连接在所述供电电路和所述保护电路之间，所述控制电路用于在检测到所述供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值时，控制所述保护电路关断。本发明实施例可以解决电器设备在电压不稳定环境中易损坏的问题。

Description

一种电路板组件及洗衣机

技术领域

本发明实施例涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种电路板组件及洗衣机。

背景技术

洗衣机是现今家庭中非常常见的一家用电器，使用频率非常高。因此用户在购买洗衣机时，通常会对洗衣机的性能和使用寿命有较大要求。现有洗衣机使用环境不同，则洗衣机的用电环境也可能不同。

目前，部分国家或地区还存在电压不稳定的情况。假设用电环境的额定电压和频率是AC230V&60Hz，在电压不稳定时，其电压有时候会上升到AC300V，400V甚至AC500V，此时，高压电信号可能会将洗衣机中电路里的元器件烧坏，影响洗衣机性能和使用寿命。

发明内容

本发明实施例提供一种电路板组件及洗衣机，以解决洗衣机在电压不稳定时易损坏的问题。

本发明实施例提供了一种电路板组件，包括：供电电路、保护电路、控制电路和驱动板；

所述保护电路连接在所述供电电路和所述驱动板之间，所述供电电路通过所述保护电路给所述驱动板供电；

所述控制电路连接在所述供电电路和所述保护电路之间，所述控制电路用于在检测到所述供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值时，控制所述保护电路关断。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种洗衣机，包括如上所述的电路板组件。

本发明实施例中，电路板组件中设置有保护电路，保护电路连接在供电电路和驱动板之间，控制电路连接在供电电路和保护电路之间，控制电路用于控制保护电路的通断。控制电路检测到供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值时，控制保护电路关断，可以避免供电电路的高压电信号进入驱动板，则不会出现驱动板被高压电信号烧毁的现象，实现了对驱动板的保护，延长了设备使用寿命，提高了设备使用安全性，适用于电压不稳定的环境，可解决电器设备在电压不稳定环境中易损坏的问题。

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做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图虽然是本发明的一些具体的实施例，对于本领域的技术人员来说，可以根据本发明的各种实施例所揭示和提示的器件结构，驱动方法和制造方法的基本概念，拓展和延伸到其它的结构和附图，毋庸置疑这些都应该是在本发明的权利要求范围之内。

图1是本发明实施例提供的一种电路板组件的示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种电路板组件的示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种电路板组件的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种电器设备的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，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所揭示和提示的基本概念，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考图1所示，为本发明实施例提供的一种电路板组件的示意图。本实施例提供的电路板组件适用于各种电器设备中，如图1所示，所述电路板组件包括：供电电路10、保护电路20、控制电路30和驱动板40；保护电路20连接在供电电路10和驱动板40之间，供电电路10通过保护电路20给驱动板40供电；控制电路30连接在供电电路10和保护电路20之间，控制电路30用于在检测到供电电路10的输出电信号大于驱动板保护电压阈值时，控制保护电路20关断。

本实施例中，电器设备的电路板组件中包括保护电路20，供电电路10通过保护电路20给驱动板40供电。保护电路20导通时，供电电路10通过保护电路20给驱动板40供电，保护电路20断开时，供电电路10与驱动板40的供电传输路径关断。

控制电路30连接在供电电路10和保护电路20之间，用于控制保护电路20的导通或关断。控制电路30中预先存储有驱动板保护电压阈值，该驱动板保护电压阈值可以理解为是驱动板40不会烧毁的情况下可以承受的最大电压。基于此，若驱动板40接收的电信号小于或等于该驱动板保护电压阈值，则驱动板40正常工作，其中的电阻和保险丝等元器件不会被烧毁；若驱动板40接收的电信号大于该驱动板保护电压阈值，则该电信号输入驱动板40会烧毁驱动板40中电阻和保险丝等元器件。可以理解，电路板组件所应用的电器设备不同，则驱动板保护电压阈值可能不同，以洗衣机为例，洗衣机的驱动板保护电压阈值通常不超过500V。

如上所述，驱动板40接收的电信号来源于供电电路10，即为供电电路10的输出电信号。控制电路30与供电电路10的输出端电连接，采集供电电路10的输出电信号并检测，以此判断供电电路10的输出电信号是否大于驱动板保护电压阈值。

若控制电路30检测到供电电路10的输出电信号小于或等于驱动板保护电压阈值，控制保护电路20导通，则供电电路10的输出电信号通过导通的保护电路20可以输入驱动板40。此时，驱动板40接收的电信号小于或等于该驱动板保护电压阈值，驱动板40可以正常工作且其中电阻和保险丝等元器件不会被烧毁。

若控制电路30检测到供电电路10的输出电信号大于驱动板保护电压阈值，控制保护电路20关断，则供电电路10的输出电信号不会输入驱动板40。此时，驱动板40与供电电路10之间的路径关断，驱动板40不会接收到供电电路10的高压电信号，则驱动板40及其上的元器件不会发生被高压电信号烧毁的现象。控制电路30实现了对驱动板40的保护，避免高压电信号烧毁驱动板40。

本发明实施例中，电路板组件中设置有保护电路，保护电路连接在供电电路和驱动板之间，控制电路连接在供电电路和保护电路之间，控制电路用于控制保护电路的通断。控制电路检测到供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值时，控制保护电路关断，可以避免供电电路的高压电信号进入驱动板，则不会出现驱动板被高压电信号烧毁的现象，实现了对驱动板的保护，延长了设备使用寿命，提高了设备使用安全性，适用于电压不稳定的环境，可解决电器设备在电压不稳定环境中易损坏的问题。

示例性的，在上述技术方案的基础上，可选保护电路包括NTC电阻和开关器件；NTC电阻的第一端与供电电路电连接，NTC电阻的第二端与控制电路电连接；开关器件的输入端与供电电路电连接，开关器件的输出端与驱动板电连接，开关器件的控制端与控制电路电连接。

参考图2所示，为本发明实施例提供的另一种电路板组件的示意图。如图2所示，该电路板组件中保护电路20包括NTC电阻21和开关器件22，NTC电阻21连接在供电电路10和控制电路30之间，开关器件22的输入端与供电电路10电连接，开关器件22的输出端与驱动板40电连接，开关器件22的控制端与控制电路30电连接。NTC电阻21为负温度系数热敏电阻。

供电电路10的输出电信号流入NTC电阻21。随着输出电信号流过NTC电阻21，NTC电阻21的温度随着流过的电压增大而增大，且阻值随着温度升高而下降，NTC电阻21的温度随着流过的电压减小而减小，且阻值随着温度降低而增大。

若供电电路10的输出电信号突变为高压电信号，NTC电阻21的温度迅速增大且阻值大大减小，可以抑制高压电信号引起的涌流，保护驱动板40。利用NTC电阻21抵抗大电流和抑制浪涌的作用，可以给控制电路30争取一定的控制时间，方便控制电路30进行电压检测和开关器件22控制，避免高压电信号直接进入驱动板40。

具体的，供电电路10的输出电信号突变为高压电信号，一方面通过NTC电阻21抵抗大电流和抑制浪涌，同步的，另一方面控制电路30检测供电电路10的输出电信号是否大于驱动板保护电压阈值。若检测到供电电路10的输出电信号大于驱动板保护电压阈值，则控制开关器件22关断，供电电路10的高压电信号不会输入驱动板40，避免驱动板40被高压烧毁。若检测到供电电路10的输出电信号小于或等于驱动板保护电压阈值，则控制开关器件22导通，供电电路10的高压电信号输入驱动板40，驱动板40正常工作。

可选开关器件22包括继电器。可以理解，保护电路的电路结构仅是一种简单示例，实际包括但不限于以上结构，还可以采用其他类似功能的元器件或电路进行替换。

参考图3所示，为本发明实施例提供的又一种电路板组件的示意图。如图3所示，该电路板组件包括供电电路10、保护电路20、控制电路30和驱动板40。供电电路10是驱动板40的供电输入，包括电阻、电容和共模电感等元器件，供电电路10的电信号经过电阻、电容和共模电感的滤波后进入保护电路20。供电电路10的电流先流经保护电路20的NTC电阻21，利用NTC电阻21抵抗大电流并抑制浪涌的功能，控制电路30检测供电电路10的输出电信号并根据检测结果控制开关器件22导通或关断。若控制电路30控制开关器件22导通，说明供电电路10的输出电信号小于或等于驱动板保护电压阈值，供电电路10给驱动板40供电；若控制电路30控制开关器件22关断，说明供电电路10的输出电信号大于驱动板保护电压阈值，供电电路10与驱动板40断开连接，实现了高压电信号下对驱动板40的保护，避免驱动板40被烧毁。

示例性的，在上述技术方案的基础上，可选控制电路用于在检测到供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值且持续时长大于第一预设时长阈值时，控制保护电路关断。

可以理解，供电电路的输出电信号若只是在一定时间长度内发生极少次数且离散性的高压跳变，通常情况下，该离散性的大于驱动板保护电压阈值的高压电信号烧毁驱动板的概率较低。若供电电路的输出电信号跳变为大于驱动板保护电压阈值的高压电信号且持续一段时间长度，那么该大于驱动板保护电压阈值且持续性的高压电信号烧毁驱动板的概率极高。

本实施例中，控制电路对供电电路的输出电信号进行检测，在检测到供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值之后，还检测该情况的持续时间长度。若供电电路输出电信号大于驱动板保护电压阈值的持续时间长度大于第一预设时长阈值，控制电路再控制保护电路关断。

供电电路是驱动板的供电输入，驱动板是电器设备中负载的供电输入，若驱动板频繁断电，会影响电器设备中其他负载的寿命。本实施例中增加了对供电电路输出电信号大于驱动板保护电压阈值的情况的持续时间长度的判断，以此控制保护电路关断和导通，可以避免在电压不稳定的情况下，驱动板频繁断电影响电器设备寿命的情况，提高了电器设备的电性能，延长了电器设备的使用寿命，提高了电器设备的使用安全性。

其中，第一预设时长阈值是基于驱动板不会烧毁的条件，预先设定的时长阈值，不同电器设备的第一预设时长阈值可能不同。

可选控制电路包括采样单元，采样单元与供电电路电连接，用于采集供电电路的输出电信号，第一预设时长阈值等于采样单元的采样周期。供电电路与控制电路电连接，控制电路中采样单元周期性采集供电电路的输出电信号，若连续两个采样周期采集的电信号均大于驱动板保护电压阈值，则说明持续时间较长，可以关断保护电路。基于此，设计第一预设时长阈值等于采样单元的采样周期。可选采样单元为AD芯片，AD芯片的最小采样时间为62.5μm，可选第一预设时长阈值等于采样单元的最小采样周期62.5μm，在其他实施例中，还可选第一预设时长阈值等于n倍的采样单元最小采样周期，不限于此。

可选控制电路还用于在保护电路处于关断状态下，检测到供电电路的输出电信号小于或等于驱动板保护电压阈值且持续时长大于第二预设时长阈值时，控制保护电路导通，其中，第一预设时长阈值小于第二预设时长阈值。为了保证电器设备的工作稳定性，控制电路还用于根据供电电路输出电信号的情况导通保护电路。具体的，检测到供电电路的输出电信号小于或等于驱动板保护电压阈值且持续时长大于第二预设时长阈值时，说明当前电信号稳定处于低于驱动板保护电压阈值的状态，该电信号输入驱动板不会导致驱动板烧毁，则控制电路控制保护电路导通，供电电路通过导通的保护电路给驱动板供电。实现断电保护和自主供电的效果。可选第二预设时长阈值大于或等于30秒。

可选控制电路包括计时单元；控制电路用于在保护电路处于关断状态下，检测到供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值时，控制计时单元重新计时。

若供电电路的输入电压不稳定，那么供电电路的输出电信号可能以驱动板保护电压阈值为基准跳变，或高于驱动板保护电压阈值，或低于驱动板保护电压阈值。为了避免电路不稳定情况下保护电路频繁通断的情况发生，本实施例中，控制电路在保护电路处于关断状态下，持续检测供电电路的输出电信号，若检测到供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值，则控制计时单元清零，重新计时。可以理解，供电电路的输入电压为电网母线电压。

若在保护电路处于关断状态下，计时单元计算的时长在持续计时，也可以反向说明当前供电电路的输出电信号稳定处于小于或等于驱动板保护电压阈值的情况下，那么当计时单元计算的时长大于第二预设时长阈值时，控制电路可控制保护电路导通。

示例性的，在上述技术方案的基础上，参考图4所示，为一种电器设备的示意图。如图4所示，可选电路板组件100与电机200电连接，驱动板40与电机200电连接，用于控制电机200。可选驱动板40用于在检测到供电电路10的输出电信号大于电机运转电压阈值时，控制电机200停转，其中，电机运转电压阈值小于驱动板保护电压阈值。

本实施例中，电器设备包括电机200，驱动板40作为电机200的供电输入控制电机200运转，则驱动板40提供给电机200的电信号可以为供电电路10的输出电信号。电机运转电压阈值小于驱动板保护电压阈值，可以理解，控制电路30在检测到供电电路10的输出电信号大于驱动板运转电压阈值时，控制保护电路20关断，此时驱动板40无供电输入，在此情况下，电机200也无供电输入，则电机200停转。

可以理解，驱动板40中预先存储有电机运转电压阈值，该电机运转电压阈值可以理解为是电机200不会烧毁的情况下可以承受的最大电压。基于此，若驱动板40提供给电机200的电信号小于或等于该电机运转电压阈值，则电机200可以正常工作；若驱动板40提供给电机200的电信号大于该电机运转电压阈值，则该电信号输入电机200后会烧毁电机200。可以理解，电机型号等参数不同，则电机运转电压阈值可能不同，以洗衣机为例，洗衣机的电机运转电压阈值通常不超过420V。

对于供电电路10的输出电信号大于电机运转电压阈值且小于或等于驱动板运转电压阈值的情况，此时控制电路30检测到供电电路10的输出电信号小于或等于驱动板运转电压阈值，则控制保护电路20导通，此时驱动板40正常工作。在此情况下，驱动板40接收的电信号大于电机运转电压阈值，可能导致电机200烧毁，则驱动板40控制电机200停转。

在其他实施例中，还可选供电电路的输出电信号与电机运转电压阈值的比较过程也可以是控制电路执行，并且控制电路控制驱动板与电机之间传输路径的导通或关断。

如上所述，电路板组件100可以对电机200进行保护，避免高压电信号烧毁电机200。

本实施例提供的电路板组件适用于电压不稳定的情况，可以对电器设备进行保护，避免高压影响电器设备性能。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种洗衣机，该洗衣机包括如上任意实施例所述的电路板组件。可选该洗衣机包括电机，还包括显示单元。

以洗衣机的电机运转电压阈值为420V，驱动板保护电压阈值为500V，第一预设时长阈值为62.5μs，第二预设时长阈值为30秒为例，简单描述驱动板的工作过程。

情况一、若检测到母线电压大于420V且小于或等于500V时，驱动板正常工作并控制电机停转。此时，驱动板可以向显示单元发送电机报警指令使其报警；也可以不向显示单元发送电机报警指令，则显示单元正常工作。该状态持续一定时间后，检测到母线电压小于或等于420V时，驱动板控制电机恢复运转。

情况二、若检测到母线电压大于500V且持续时间大于62.5us，断开继电器，驱动板无供电输入且电机停转，实现了驱动板的高压保护。此时，显示单元显示报警指令。1、如果在30秒时间内，再次检测到母线电压大于500V，则计时器清零，重新计时。2、如果在30秒时间内，检测到母线电压始终小于或等于500V，则控制继电器闭合，供电电路给驱动板供电。

本实施例提供的洗衣机在电压不稳定情况下，可以实现对驱动板的保护，避免驱动板烧毁，延长了使用寿命，保证了使用安全性。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电路板组件，其特征在于，包括：供电电路、保护电路、控制电路和驱动板；

所述保护电路连接在所述供电电路和所述驱动板之间，所述供电电路通过所述保护电路给所述驱动板供电；

所述控制电路连接在所述供电电路和所述保护电路之间，所述控制电路用于在检测到所述供电电路的输出电信号大于驱动板保护电压阈值时，控制所述保护电路关断。

2.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述保护电路包括NTC电阻和开关器件；

所述NTC电阻的第一端与所述供电电路电连接，所述NTC电阻的第二端与所述控制电路电连接；

所述开关器件的输入端与所述供电电路电连接，所述开关器件的输出端与所述驱动板电连接，所述开关器件的控制端与所述控制电路电连接。

3.根据权利要求2所述的电路板组件，其特征在于，所述开关器件包括继电器。

4.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述控制电路用于在检测到所述供电电路的输出电信号大于所述驱动板保护电压阈值且持续时长大于第一预设时长阈值时，控制所述保护电路关断。

5.根据权利要求4所述的电路板组件，其特征在于，所述控制电路包括采样单元，所述采样单元与所述供电电路电连接，用于采集所述供电电路的输出电信号，所述第一预设时长阈值等于所述采样单元的采样周期。

6.根据权利要求4所述的电路板组件，其特征在于，所述控制电路还用于在所述保护电路处于关断状态下，检测到所述供电电路的输出电信号小于或等于所述驱动板保护电压阈值且持续时长大于第二预设时长阈值时，控制所述保护电路导通，其中，所述第一预设时长阈值小于所述第二预设时长阈值。

7.根据权利要求6所述的电路板组件，其特征在于，所述控制电路包括计时单元；

所述控制电路用于在所述保护电路处于关断状态下，检测到所述供电电路的输出电信号大于所述驱动板保护电压阈值时，控制所述计时单元重新计时。

8.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述电路板组件与电机电连接，所述驱动板与所述电机电连接，用于控制所述电机。

9.根据权利要求8所述的电路板组件，其特征在于，所述驱动板用于在检测到所述供电电路的输出电信号大于电机运转电压阈值时，控制所述电机停转，其中，所述电机运转电压阈值小于所述驱动板保护电压阈值。

10.一种洗衣机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述电路板组件。

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