CN201335958Y - 家用电器待机零功耗的过零电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种家用电器待机零功耗的过零电路，其目的在于克服现有过零电路的缺陷，低成本地解决待机功耗问题。该电路大大减小了家电产品整机的待机功率，从而满足欧盟“能源之星”的要求。该电路主要由电阻R1，光耦U1(或继电器K)、U2，三极管Q1，二极管D1以及微控芯片IC1组成。该电路在待机状态时光耦U1(或继电器K)不导通，只有在控制源(MCU)向三极管Q1输出高电平时，光耦U1才能导通向过零信号发生电路供电，从而保证过零电路在待机状态下为零功耗。
Description
技术领域
本实用新型属于小家电领域，具体涉及一种待机状态为零功耗的过零电路。
背景技术
在现代小家电调速、调温控制中，电源过零信号作为控制基准的应用越来越普遍，其作用是利用电网电源正弦波从正半波到负半波过程中必经过零点，将零点取样出来作为计时起始点，以确定给负载供电的导通时间点，从而实现调速或调温之目的；近来，欧盟提出绿色电源及“能源之星”的要求，大部分买家为了避免重复认证及产品销售的持续性，要求在产品研发时提前满足“能源之星”的要求-------待机功率小于0.5W，甚至小于0.25W，致使原来常规使用的变压器供电方式因变压器待机功率过高不能再使用，必须更改为开关电源供电，而由于开关电源工作方式中无法在输出电压中取出与电网电源同步的过零信号，故必须采用从电网电源直接取样的办法，但电网电压长期加在过零电路上将导致待机功耗过大，不能满足“能源之星”的要求。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有过零电路的缺陷，提供一种家用电器待机零功耗的过零电路，可低成本地解决待机功耗问题。该电路大大减小家电产品整机的待机功率，从而满足欧盟“能源之星”的要求。
本实用新型是通过以下技术方案来实现的：
家用电器待机零功耗的过零电路，其中，包括有：过零电路电源开关控制电路、控制源MCU以及过零信号发生电路；所述控制源MCU包括有控制信号输出口，和过零信号输入口，所述控制信号输出口与过零电路电源开关控制电路连接，所述过零信号输入口与过零信号发生电路连接；所述过零电路电源开关控制电路和过零信号发生电路分别连接电源零线、或火线入口。
所述过零电路电源开关控制电路包括有相互电路连接的可控制过零信号通断的光耦U1、和可控制过零信号通断的三极管Q1。
所述过零电路电源开关控制电路包括有相互电路连接的继电器K、和三极管Q1。
所述控制源MCU包括有微控芯片IC1。
本实用新型的有益效果如下：
采用本实用新型的家用电器待机零功耗的过零电路，整机上电待机状态时，电网电源L、N之间为市电压，控制源由开关电源供电输出低电平，三极管Q1处于截止状态，光耦U1内部发光二极管不能导通，故U1内部光感应端亦不导通，此时整机功耗仅为开关电源及控制源的功耗，目前最低可做到0.1-0.2W，完全可以满足欧盟“能源之星”的要求。因此，此电路在未来销往欧盟家电产品中将有广泛的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型的家用电器待机零功耗的过零电路的原理框图；
图2是本实用新型的家用电器待机零功耗的过零电路实施例一的原理图；
图3是本实用新型的家用电器待机零功耗的过零电路实施例二的原理图；
图4是本实用新型的家用电器待机零功耗的过零电路实施例一的具体电路图。
附图标记说明：
1、限流电阻R1，2、光耦U1，3、限流电阻R5，4、三极管Q1，5、限流电阻R2，6、控制源MCU，7、限流电阻R3，8、二极管，9、滤波电容C1，10、过零信号发生光耦U2，30、过零电路电源开关控制电路，20，过零信号发生电路。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型公开一种家用电器待机零功耗的过零电路，其中，包括有：过零电路电源开关控制电路30、控制源MCU6以及过零信号发生电路20；所述控制源MCU6包括有控制信号输出口，和过零信号输入口，所述控制信号输出口与过零电路电源开关控制电路30连接，所述过零信号输入口与过零信号发生电路20连接；所述过零电路电源开关控制电路30和过零信号发生电路20分别连接电源零线N、或火线L入口。
如图2、3所示，所述过零电路电源开关控制电路包括有相互电路连接的可控制过零信号通断的光耦U12、和可控制过零信号通断的三极管Q14。
所述过零电路电源开关控制电路包括有相互电路连接的继电器K、和三极管Q1。
所述控制源MCU包括有微控芯片IC1。
产品通电待机时控制源6输出低电平，使电路30处于断开状态，电网电源无法给电路20供电，确保过零回路待机功耗为零；当产品需进行调温或调速时，控制源6向电路30输出高电平，此时电路30处于导通状态为过零回路提供通路，电路20得到电源产生过零信号，并送至电路6用于调温、调速控制。
实施例一：
请见图2、图4，本实施例中，过零电路电源开关控制电路包括有：可控制过零信号通断的光耦U12、可控制过零信号通断的三极管Q14、限流电阻R11、限流电阻R53、以及限流电阻R25，所述限流电阻R11一端连接电源零线N、或火线L入口，另一端连接光耦U12的一引脚；所述限流电阻R53连接光耦U12的三引脚；三极管Q14的基极与限流电阻R25串联，并限流电阻R25的另一端连接控制源MCU6的控制信号输出口；三极管Q14的集电极连接光耦U12的四引脚；所述光耦U12的二引脚连接过零信号发生电路。
所述过零信号发生电路包括有：限流电阻R37、过零信号发生光耦U210、二极管D18、以及滤波电容C19；所述二极管8的一端同时连接电源零线N、或火线L入口和过零信号发生光耦U210的二引脚，另一端同时连接光耦U12的二引脚和过零信号发生光耦U210的一引脚；滤波电容C19的两端分别连接过零信号发生光耦U210的三引脚和四引脚；所述过零信号发生光耦U210的三引脚同时还连接限流电阻R37以及控制源MCU6的过零信号输入口。
微控芯片IC1可以是：三星--S3F9454、现代MC80F0604等单片机；
可控制过零信号通断的光耦U12可以是：仙童、光宝、亿光等公司的MOC3021等系列光耦。
采用本实用新型的家用电器待机零功耗的过零电路，整机上电待机状态时，电网电源L、N之间为市电压，控制源由开关电源供电输出低电平，三极管Q1处于截止状态，光耦U1内部发光二极管不能导通，故U1内部光感应端亦不导通，致使L-R1-U1-U2-N回路不通，此时整机功耗仅为开关电源及控制源的功耗(目前最低可做到0.1-0.2W)，完全可以满足欧盟“能源之星”的要求。整机工作需进行调速或调温时，控制源输出高电平，三极管Q1导通，U1内部发光二极管导通发光，从而U1内部感应端导通，使L-R1-U1-U2-N回路导通，通过过零发生电路(如光耦U2)产生过零信号，供MCU作调速或调温之基准时间点，满足正常功能需要。
实施例二：
如图3所示，本实施例中，过零电路电源开关控制电路包括有：可控制过零信号通断的继电器K、可控制过零信号通断的三极管Q14、限流电阻R11、限流电阻R53、以及限流电阻R25，所述限流电阻R11一端连接电源零线N、或火线L入口，另一端连接继电器K的一引脚；所述限流电阻R53连接继电器K的三引脚；三极管Q14的基极与限流电阻R25串联，并限流电阻R25的另一端连接控制源MCU6的控制信号输出口；三极管Q14的集电极连接继电器K的四引脚；所述继电器K的二引脚连接过零信号发生电路。
所述过零信号发生电路与实施例一相同。
上述所列具体实现方式为非限制性的，对本领域的技术人员来说，在不偏离本实用新型范围内，进行的各种改进和变化，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1、家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：包括有：过零电路电源开关控制电路(30)、控制源MCU(6)以及过零信号发生电路(20)；所述控制源MCU(6)包括有控制信号输出口，和过零信号输入口，所述控制信号输出口与过零电路电源开关控制电路(30)连接，所述过零信号输入口与过零信号发生电路(20)连接；所述过零电路电源开关控制电路(30)和过零信号发生电路(20)分别连接电源零线N、或火线L入口。
2、如权利要求1所述的家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：所述过零电路电源开关控制电路包括有相互电路连接的可控制过零信号通断的光耦U1(2)、和可控制过零信号通断的三极管Q1(4)。
3、如权利要求1所述的家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：所述过零电路电源开关控制电路包括有相互电路连接的继电器K、和三极管Q1。
4、如权利要求1所述的家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：所述控制源MCU包括有微控芯片IC1。
5、如权利要求1至4中任一项所述的家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：所述过零电路电源开关控制电路包括有：可控制过零信号通断的光耦U1(2)、可控制过零信号通断的三极管Q1(4)、限流电阻R1(1)、限流电阻R5(3)、以及限流电阻R2(5)，所述限流电阻R1(1)一端连接电源零线N、或火线L入口，另一端连接光耦U1(2)的一引脚；所述限流电阻R5(3)连接光耦U1(2)的三引脚；三极管Q1(4)的基极与限流电阻R2(5)串联，并限流电阻R2(5)的另一端连接控制源MCU(6)的控制信号输出口；三极管Q1(4)的集电极连接光耦U1(2)的四引脚；所述光耦U1(2)的二引脚连接过零信号发生电路。
6、如权利要求5所述的家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：所述过零信号发生电路包括有：限流电阻R3(7)、过零信号发生光耦U2(10)、二极管D1(8)、以及滤波电容C1(9)；所述二极管(8)的一端同时连接电源零线N、或火线L入口和过零信号发生光耦U2(10)的二引脚，另一端同时连接光耦U1(2)的二引脚和过零信号发生光耦U2(10)的一引脚；滤波电容C1(9)的两端分别连接过零信号发生光耦U2(10)的三引脚和四引脚；所述过零信号发生光耦U2(10)的三引脚同时还连接限流电阻R3(7)以及控制源MCU(6)的过零信号输入口。
7、如权利要求5所述的家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：所述微控芯片IC1是：三星--S3F9454、或现代MC80F0604单片机。
8、如权利要求5所述的家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：所述可控制过零信号通断的光耦U1(2)是MOC3021系列光耦。
9、如权利要求1至4中任一项所述的家用电器待机零功耗的过零电路，其特征在于：所述过零电路电源开关控制电路包括有：可控制过零信号通断的继电器K、可控制过零信号通断的三极管Q1(4)、限流电阻R1(1)、限流电阻R5(3)、以及限流电阻R2(5)，所述限流电阻R1(1)一端连接电源零线N、或火线L入口，另一端连接继电器K的一引脚；所述限流电阻R5(3)连接继电器K的三引脚；三极管Q1(4)的基极与限流电阻R2(5)串联，并限流电阻R2(5)的另一端连接控制源MCU(6)的控制信号输出口；三极管Q1(4)的集电极连接继电器K的四引脚；所述继电器K的二引脚连接过零信号发生电路。
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