CN201163360Y

CN201163360Y - 家电节能定时开关

Info

Publication number: CN201163360Y
Application number: CNU2008200848650U
Authority: CN
Inventors: 陈金国
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-03-20
Filing date: 2008-03-20
Publication date: 2008-12-10
Anticipated expiration: 2018-03-20

Abstract

本实用新型公开了一种家电节能定时开关，包括红外线接收电路(1)、单片机控制电路(2)、输出电路(3)、电源电路(4)以及由电流互感器HCT、电阻R1以及普通电容C1组成的电流采样电路(5)；电流互感器HCT的原边绕组与输出电路(3)并联，其副边绕组的一端接地，副边绕组的另一端与单片机控制电路(2)连接；电阻R1和普通电容C1同时并联在电流互感器HCT的副边绕组的两端；普通电容C1的两端连接有普通电容C2和肖特基二极管D1；普通电容C2的两端连接有电解电容C3；肖特基二极管D1的负极以及普通电容C2和电解电容C3未接地的一端同时与单片机控制电路(2)连接。本实用新型不但响应速度快，自身功耗小，而且响应准确度高。

Description

家电节能定时开关

技术领域：

本实用新型涉及一种家用电器节能装置，具体讲是一种家电节能定时开关。

背景技术：

目前，许多家用电器如电视机、音响设备、DVD播放机等都是由遥控器进行开机和关机的，这种开关机方式虽然方便，但由于它们在待机期间仍然存在电耗，因此对能源造成了一定的浪费。为了解决这个问题，授权公告号为CN1975612A的发明专利申请公开了一种家电待机节能器，这种家电待机节能器可以使家用电器在一定待机时间后自动关断电源而使家用电器不耗电，从而使家电用户节省了大量不必要的电能损耗。但是，上述这种家电待机节能器在实际应用中仍然存在一个不足之处：该家电待机节能器中的电流采样电路是通过变压器进行电流采样的，由于变压器的响应速度较慢，功耗较大，从而造成该节能器不但响应速度慢，自身功耗大，而且其响应的准确度也不够高。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种响应速度块、自身功耗小且响应准确度高的家电节能定时开关。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的家电节能定时开关，它包括红外线接收电路、单片机控制电路、输出电路、电源电路以及电流采样电路；所述电源电路与红外线接收电路、单片机控制电路、输出电路连接；所述单片机控制电路与外线接收电路、输出电路及电流采样电路连接；所述电流采样电路包括电流互感器HCT、电阻R1以及普通电容C1；所述电流互感器HCT的原边绕组并联在输出电路上，其副边绕组的一端接地，副边绕组的另一端与单片机控制电路连接；所述电阻R1和普通电容C1同时并联在电流互感器HCT的副边绕组的两端；所述普通电容C1的两端连接有普通电容C2和肖特基二极管D1；所述普通电容C2的两端连接有电解电容C3；所述肖特基二极管D1的负极以及普通电容C2和电解电容C3未接地的一端同时与单片机控制电路连接。

采用以上结构后，与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：与现有技术家电待机节能器所采用的变压器相比，由于电流互感器本身功耗小，响应速度快，而且检测电流数据比较准确，因此本实用新型家电节能定时开关也具备了响应速度快，自身功耗小且响应准确度高的优点。肖特基二极管D1是一种快恢复的二极管，它是属于一种低功耗、超高速的半导体器件，在本实用新型中设置肖特基二极管D1的主要目的是为了防止外部信号对本实用新型中电流采样电路的干扰，而肖特基二极管D1低功耗、超高速的特点不但保证了本实用新型的功耗小的优点，而且也保证了本实用新型的响应速度。

作为本实用新型的另一种改进，所述电解电容C3的两端连接有电阻R2。电阻R2的主要作用是在外部电流信号有剧烈变化时起到给C3放电的作用，从而进一步保证本实用新型中电流采样电路输出信号响应的及时性。

作为本实用新型的另一种改进，所述普通电容C2的两端连接有稳压二极管Z1。当稳压二极管Z1两端的电压小于其额定稳压电压时，电流采样电路就向单片机控制电路输出输入的电压，当稳压二极管Z1两端的电压大于其额定稳压电压时，电流采样电路就向单片机控制电路输出其额定稳压电压，从而保证本实用新型始终是低电压输出给单片机控制电路，防止输出过高电压而烧坏单片机控制电路。

附图说明：

图1为本实用新型家电节能定时开关的工作电路原理方框图。

图2为本实用新型家电节能定时开关的工作电路连接原理图。

具体实施例：

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，在本具体实施例中，本实用新型家电节能定时开关包括红外线接收电路1、单片机控制电路2、输出电路3、电源电路4以及电流采样电路5；所述电源电路4与红外线接收电路1、单片机控制电路2和输出电路3连接，换句话说，电源电路4提供电源给红外线接收电路1、单片机控制电路2和输出电路3；所述单片机控制电路2与电流采样电路5、输出电路3和红外线接收电路1连接。

如图2所示，在本具体实施例中，所述电流采样电路5包括电流互感器HCT、电阻R1以及普通电容C1；所述电流互感器HCT的原边绕组与输出电路3中继电器动触点和输出端B’之间的导线并联，其副边绕组的一端接地，副边绕组的另一端与电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端接地；所述普通电容C1并联在电流互感器HCT的副边绕组的两端；所述普通电容C1的两端连接有普通电容C2和肖特基二极管D1；所述普通电容C2的两端连接有电解电容C3；所述电解电容C3的两端连接有电阻R2；所述普通电容C2的两端连接有稳压二极管Z1；所述普通电容C1、普通电容C2、电解电容C3、电阻R2和稳压二极管Z1的一端接地，其另一端与肖特基二极管D1的负极同时与单片机控制电路2中MDT系列单片机6的2脚连接。

在本具体实施例中，所述的单片机控制电路2包括MDT系列单片机6、晶体振荡器X1、发光二极管LED、三极管Q3以及电阻R4、R8、R9、R10；所述MDT系列单片机6的1脚、3脚、17脚和18脚均接地；所述晶体振荡器X1连接在MDT系列单片机6的15脚和16脚之间；所述MDT系列单片机6的10脚和14脚与红外线接收电路1连接；所述MDT系列单片机6的8脚通过电阻R4和发光二极管LED接地；所述MDT系列单片机6的9脚与输出电路3中电阻R3的一端连接；所述MDT系列单片机6的4脚与三极管Q3的集电极连接；所述电阻R9和R10连接在三极管Q3的集电极和基极之间；所述电阻R8连接在三极管Q3的基极和发射极之间；所述三极管Q3的发射极同时与电源电路4和红外线接收电路1连接。

在本具体实施例中，所述的输出电路3包括继电器RL1、三极管Q2、二极管D2以及输出端A’和B’；所述三极管Q2的基极通过电阻R3与所述MDT系列单片机6的9脚连接；所述三极管Q2的集电极通过二极管D2与电源电路4连接；所述三极管Q2的发射极接地；所述继电器RL1连接在二极管D2的两端；所述继电器RL1的动触点通过电流互感器HCT与输出端B’连接；所述继电器RL1的静触点和输出端A’与电源电路4连接。由于本实用新型中电源电路4和红外线接收电路1均为常规的电路，故不在此赘述。

本实用新型家电节能定时开关的工作原理是：家用电器的电源插头一般需要插在本实用新型家电节能定时开关的输出端A’和B’(本实用新型的插座)上，而本实用新型中的电源电路4的电压输入端与外部电源连接，当按动外部手动电源开启按键SW1给本实用新型上电后，经电源电路4降压整流、稳压滤波后给红外线接收电路1、单片机控制电路2和输出电路3供电，红外线接收电路1在上电后开始检测外部是否有红外线信号(一般是38KHZ的红外线信号)，当有红外线信号时经放大后输出给单片机控制电路2，单片机控制电路2检测接收到的信号是否是正确的信号，如不是，继续检测，此时本实用新型无任何动作，如是，单片机控制电路2输出高电平给输出电路3，输出电路3驱使继电器RL1闭合，从而使外部电源输入到家用电器上，此时的单片机控制电路2不再检测红外线接收电路1的输入信号而开始检测电流采样电路5的输入信号。电流采样电路5通过电流互感器HCT感应外部电流后，把电流信号转化为电压信号输出给单片机控制电路2，当单片机控制电路2检测到的外电流采样电路5输入的电压值低于一定值时即用遥控器将家用电器关闭待机时，再持续检测1分钟，如还是低于一定值时，单片机控制电路2输出低电平给输出电路3，输出电路3驱使继电器RL1断开，从而使外部电源无法输入到家用电器上即家用电器被完全关闭，此时单片机控制电路2不再电流采样电路5的输入信号，开始检测红外线接收电路1的输入信号，即开始新的一轮循环。由于本实用新型家电节能定时开关的功耗远低于家用电器待机时的功耗，所以起到了节省电能的作用。

由于有些家用电器并不使用遥控器来开机或关机，因此本实用新型并不局限于使用红外线接收电路，它也可以采用常规的开关电路来替代红外线电路，这个变化也落入本实用新型的保护范围。

Claims

1、一种家电节能定时开关，包括红外线接收电路(1)、单片机控制电路(2)、输出电路(3)、电源电路(4)以及电流采样电路(5)；所述电源电路(4)与红外线接收电路(1)、单片机控制电路(2)、输出电路(3)连接；所述单片机控制电路(2)与外线接收电路(1)、输出电路(3)及电流采样电路(5)连接；其特征在于：所述电流采样电路(5)包括电流互感器HCT、电阻R1以及普通电容C1；所述电流互感器HCT的原边绕组与输出电路(3)并联，其副边绕组的一端接地，副边绕组的另一端与单片机控制电路(2)连接；所述电阻R1和普通电容C1同时并联在电流互感器HCT的副边绕组的两端；所述普通电容C1的两端连接有普通电容C2和肖特基二极管D1；所述普通电容C2的两端连接有电解电容C3；所述肖特基二极管D1的负极以及普通电容C2和电解电容C3未接地的一端同时与单片机控制电路(2)连接。

2、根据权利要求1所述的家电节能定时开关，其特征在于：所述电解电容C3的两端连接有电阻R2。

3、根据权利要求1所述的家电节能定时开关，其特征在于：所述普通电容C2的两端连接有稳压二极管Z1。

4、根据权利要求1的家电节能定时开关，其特征在于：所述的单片机控制电路(2)包括MDT系列单片机(6)、晶体振荡器X1、发光二极管LED、三极管Q3以及电阻R4、R8、R9、R10；所述MDT系列单片机(6)的1脚、3脚、17脚和18脚均接地；所述晶体振荡器X1连接在MDT系列单片机(6)的15脚和16脚之间；所述MDT系列单片机(6)的12脚与外部手动电源开启按键SW1的一端连接；所述MDT系列单片机(6)的10脚和14脚与红外线接收电路(1)连接；所述MDT系列单片机(6)的8脚通过电阻R4和发光二极管LED接地；所述MDT系列单片机(6)的9脚与输出电路(3)连接；所述MDT系列单片机(6)的4脚与三极管Q3的集电极连接；所述电阻R9和R10连接在三极管Q3的集电极和基极之间；所述电阻R8连接在三极管Q3的基极和发射极之间；所述三极管Q3的发射极同时与电源电路(4)和红外线接收电路(1)连接。

5、根据权利要求1或4所述的家电节能定时开关，其特征在于：所述的输出电路(3)包括继电器RL1、三极管Q2、二极管D2以及输出端A’和B’；所述三极管Q2的基极通过电阻R3与所述MDT系列单片机(6)的9脚连接；所述三极管Q2的集电极通过二极管D2与电源电路(4)连接；所述三极管Q2的发射极接地；所述继电器RL1连接在二极管D2的两端；所述继电器RL1的动触点通过电流互感器HCT与输出端B’连接；所述继电器RL1的静触点和输出端A’与电源电路(4)连接。