CN209707939U - 用电设备的开门保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及保护电路领域，具体涉及一种用电设备的开门保护电路，旨在解决如何提高洗衣机内用电装置供电/断电可靠性的技术问题。为此目的，本实用新型提供的开门保护电路包括第一继电器和门体开关，用电设备包括设置在箱体内并与第一电源线路连接的用电装置。第一继电器包括常开型触点开关，该常开型触点开关设置在第一电源线路上，用于导通或断开第一电源线路；门体开关设置在第一继电器的线圈供电线路上，用于根据门体状态导通或断开线圈供电线路，进而导通或断开第一电源电路。本实用新型通过第一继电器能够在门体打开时立即切断用电装置的电源线路，在门体闭合时立即导通用电装置的电源线路，从而显著提高了用电装置的供电/断电可靠性。

Description

用电设备的开门保护电路

技术领域

本实用新型涉及保护电路领域，具体涉及一种用电设备的开门保护电路。

背景技术

现在人们对产品的安全要求越来越高，以往的设计电路已不能完全满足现在的安全要求。例如，对于干衣机、洗衣机，要求在其门盖被打开时，电机、加热器等负载需要全部断开，国内目前的干衣机电路通常设计为：在门盖被打开后，通过检测门盖开关的状态，断开继电器，从而切断负载的L线(即相线)，而负载的N线无法控制。

申请公布号为CN101994241A的专利申请(发明名称：一种洗衣机门盖安全保护电路和方法，公布日：2011.03.30)公开了一种洗衣机门盖安全保护电路。参阅附图1，图1示例性示出了该发明专利申请中一种洗衣机门盖安全保护电路的主要结构。如图1所示，洗衣机门盖安全保护电路中的主继电器K1的一端通过门盖开关Km连接到12V电源，另一端通过三极管N301接地，三极管N301受洗衣机控制单元MCU控制。该电路的控制逻辑为：(1)洗衣机门盖关闭时，洗衣机控制单元MCU发出启动电机信号，电流由12V电源经过门盖开关Km流入主继电器K1，主继电器K1通电使电机电路闭合，电机运转；(2)当打开洗衣机门盖时，门盖开关Km打开，主继电器K1的12V电源被切断，主继电器K1处于断开的状态，电机电路被切断，电机停止运转。在上述控制逻辑中，当洗衣机门盖被打开时，电机两端的L线和N线均可以被切断，提高了安全性。但是，因为主继电器K1通过三极管N301接地，在洗衣机门盖闭合时，还需要由洗衣机控制单元MCU控制三极管N301导通，才能给主继电器供电，当控制单元MCU发生故障时，将无法向主继电器K1供电，进而导致洗衣机内的用电装置(如电机)无法正常工作。

相应地，本领域需要一种新的开门保护电路来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决如何提高用电设备内用电装置供电/断电可靠性的技术问题。为此目的，本实用新型提供了一种用电设备的开门保护电路，该开门保护电路能够显著提高用电设备内用电装置的供电/断电可靠性。

本实用新型的一方面，提出一种用电设备的开门保护电路，所述用电设备包括箱体、设置在所述箱体上的门体，以及设置在所述箱体内并与电源线路连接的用电装置，所述电源线路包括第一电源线路，

所述开门保护电路包括：

第一继电器，其包括常开型触点开关，所述常开型触点开关设置在所述第一电源线路上，用于导通或断开所述第一电源线路；

门体开关，其设置在所述第一继电器的线圈供电线路上，用于在所述门体打开时断开所述第一继电器的线圈供电线路，以使所述第一继电器的常开型触点开关断开所述第一电源线路，以及用于在所述门体闭合时导通所述第一继电器的线圈供电线路，以使所述常开型触点开关导通所述第一电源线路。

优选地，所述电源线路还包括第二电源线路，所述开门保护电路还包括：

可控开关，其设置在所述第二电源线路上，用于导通或断开所述第二电源线路；

门体开关检测电路，其输入端与所述门体开关连接，所述门体开关检测电路用于检测所述门体开关的开关状态；

控制单元，其与所述门体开关检测电路的输出端连接，所述控制单元用于根据所述门体开关检测电路的检测结果控制所述可控开关导通或断开所述第二电源线路；

其中，

所述第一电源线路是零线，所述第二电源线路是火线；或者，

所述第一电源线路是火线，所述第二电源线路是零线。

优选地，所述第一继电器为直流继电器。

优选地，所述用电设备是衣物处理设备。

优选地，所述衣物处理设备是洗衣机、干衣机或洗烘一体机，所述用电装置包括电机和/或加热器。

优选地，当所述用电装置的数量是多个时，所述可控开关的数量也是多个，所述第二电源线路有多个分支，每个分支对应连接到一个所述用电装置上；

每个所述可控开关分别设置在每个所述用电装置所连接的所述第二电源线路的分支上，所述每个可控开关分别用于导通或断开对应的所述第二电源线路的分支。

优选地，所述可控开关包括第二继电器，所述第二继电器包括常开型触点开关，

所述第二继电器的常开型触点开关串联设置在所述第二电源线路上，所述第二继电器的线圈与所述控制单元连接；

所述控制单元进一步用于根据所述门体开关检测电路的检测结果导通或断开所述第二继电器的线圈供电线路，以使所述第二继电器的常开型触点开关导通或断开所述第二电源线路。

优选地，所述可控开关是可控硅。

优选地，所述用电设备是衣物处理设备。

本实用新型的另一方面，提出一种用电设备的开门保护电路，所述用电设备包括箱体、设置在所述箱体上的门体，以及设置在所述箱体内并与电源线路连接的多个用电装置，所述电源线路包括第一电源线路和第二电源线路，所述第二电源线路有多个分支，每个所述分支对应连接到一个所述用电装置上；

所述开门保护电路包括：

第一继电器，其包括常开型触点开关，所述常开型触点开关设置在所述第一电源线路上，用于导通或断开所述第一电源线路；

多个第二继电器，所述第二继电器包括常开型触点开关，每个所述第二继电器的常开型触点开关分别设置在一个所述用电装置所连接的所述第二电源线路的分支上，每个所述第二继电器的常开型触点开关分别用于导通或断开对应的所述第二电源线路的分支；

门体开关，其设置在所述第一继电器的线圈供电线路上，用于在所述门体打开时断开所述第一继电器的线圈供电线路，以使所述第一继电器的常开型触点开关断开所述第一电源线路，以及用于在所述门体闭合时导通所述第一继电器的线圈供电线路，以使所述第一继电器的常开型触点开关导通所述第一电源线路；

门体开关检测电路，其输入端与所述门体开关连接，所述门体开关检测电路用于检测所述门体开关的开关状态；

控制单元，其输入端与所述门体开关检测电路的输出端连接，所述控制单元的输出端与所述第二继电器的线圈连接，所述控制单元用于根据所述门体开关检测电路的检测结果导通或断开所述第二继电器的线圈供电线路，以使所述第二继电器的常开型触点开关导通或断开对应的所述第二电源线路的分支；

其中，

所述第一电源线路是零线，所述第二电源线路是火线；或者，

所述第一电源线路是火线，所述第二电源线路是零线。

与最接近的现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

在本实用新型的开门保护电路中，将门体开关串联设置在第一继电器的线圈供电线路中，并将第一继电器的常开触点开关串联设置在与用电装置连接的第一电源线路中。当用电设备的门体被打开时，门体开关直接切断第一继电器的线圈供电，使得与用电装置连接的第一电源线路立即断开，从而达到了用电装置立即停止工作的目的；当用电设备的门体被闭合时，门体开关直接导通第一继电器的线圈供电线路，使得与用电装置连接的第一电源线路立即导通。因此，提高了用电设备内用电装置供电/断电的可靠性。

与申请公布号为CN101994241A的专利申请相比，本实用新型在第一继电器的线圈供电线路中只串联了门体开关，在门体关闭时，不需要通过控制单元来导通三极管从而给第一继电器供电，简化了电路结构，同时降低了硬件成本。

本实用新型将可控开关串联设置在与用电装置连接的第二电源线路中，并通过门体开关检测电路对门体开关的状态进行检测，然后利用控制单元根据检测结果导通或断开可控开关，使得在门体关闭的情况下，控制单元可以控制用电装置的供电/断电。

此外，本实用新型针对有多个用电装置的情况也给出了解决方案。本实用新型采用多个可控开关，每个可控开关分别设置在一个用电装置所连接的第二电源线路的分支上，当门体被关闭时，可利用控制单元来分别导通或断开与每个用电装置连接的第二电源线路的分支，从而控制每个用电装置的供电；当门体被打开时，通过切断第一继电器的线圈供电可以切断与每个用电装置连接的第一电源线路，使得每个用电装置都可以立即停止工作。

附图说明

图1是现有技术中一种洗衣机门盖安全保护电路的主要构成示意图；

图2是本实用新型的用电设备的开门保护电路实施例一的主要构成示意图；

图3是本实用新型的用电设备的开门保护电路实施例二的主要构成示意图；

图4是本实用新型的用电设备的开门保护电路实施例三的主要构成示意图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置、元件或参数的相对重要性，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的实施例中提到的用电设备包括箱体、设置在箱体上的门体，以及设置在箱体内并与电源线路连接的用电装置。其中，“电源线路”是用于给用电装置供电的线路，可以是与外部电源直接连接的供电线路，也可以是经过用电设备内部电源模块进行交/直流转换和/或电压调整后输出的电源线路。电源线路包括两根导线，分别为“第一电源线路”、“第二电源线路”。用电装置可以是电机等高速运转的装置，也可能是其他不宜在开门后继续运行的装置，因此，设计本实用新型的开门保护电路的目的在于当用电设备的门体被突然打开时，能够立即切断用电装置的供电电源，以保护用户或用电设备的安全。同时，当门体关闭时，仍能可靠地导通用电装置的供电电源。

图2是本实用新型的用电设备的开门保护电路实施例一的主要构成示意图。如图2所示，本实施例中的开门保护电路包括：第一继电器K1和门体开关K2。

本实施例中，用电装置由第一电源线路和第二电源线路来供电；第一继电器K1包括常开型触点开关和线圈，常开型触点开关设置在第一电源线路上，用于导通或断开第一电源线路。第一继电器K1可以为直流继电器或交流继电器，本实施例中采用了直流继电器，利用用电设备内部的直流电源(如12V电源)供电。门体开关K2设置在第一继电器K1线圈的供电线路上，当门体打开时，K2可以断开K1线圈的供电线路，以使K1的常开型触点开关断开第一电源线路，从而断开用电装置的供电；当门体关闭时，K2可以导通K1的线圈供电线路，以使K1的常开型触点开关导通第一电源线路，从而给用电装置供电。

图3是本实用新型的用电设备的开门保护电路实施例二的主要构成示意图。本实施例中的用电设备由220V交流电源供电，用电装置为电机。如图3所示，本实施例中的开门保护电路包括：第一继电器K1、门体开关K2、可控开关K3、门体开关检测电路和控制单元。

其中，第一继电器K1包括常开型触点开关和线圈，K1的常开型触点开关设置在第一电源线路上，用于导通或断开第一电源线路；门体开关K2设置在第一继电器K1线圈的供电线路上；可控开关K3设置在第二电源线路上，用于导通或断开第二电源线路；门体开关检测电路的输入端与门体开关K2连接，门体开关检测电路用于检测门体开关K2的开关状态；控制单元与门体开关检测电路的输出端连接，根据门体开关检测电路的检测结果控制可控开关K3导通或断开第二电源线路。

可控开关K3可以是包括继电器或可控硅等在内的可以由控制单元控制通断的电路，比如，可以在一个继电器的线圈供电线路中接入一个开关三级管从而组成一个可控开关，由控制单元控制该三级管的基极，进而导通或断开继电器线圈的供电回路，实现对该继电器触点开关的控制。图3中为了简单起见，可控开关K3只示意性地采用了一个继电器，并称为“第二继电器”，第二继电器包括常开型触点开关和线圈。第二继电器K3的常开型触点开关串联设置在第二电源线路上，第二继电器K3的线圈与控制单元连接；控制单元用于根据门体开关检测电路的检测结果导通或断开第二继电器K3的线圈供电线路，以使第二继电器K3的常开型触点开关导通或断开第二电源线路。

当用电设备的门体被打开时，门体开关K2断开，使得第一继电器K1线圈掉电，立即断开连接在电机上的第一电源线路，使电机停转；当用电设备的门体关闭时，门体开关K2闭合，使第一继电器K1线圈的供电线路导通，连接在电机上的第一电源线路也导通，与此同时，控制单元根据门体开关检测电路的检测结果发现门体开关处于闭合状态，就可以控制第二继电器K3的线圈通电，从而闭合第二继电器K3的触点开关，导通连接在电机上的第二电源线路，使得电机可以运转起来。

本实施例中，第一电源线路是零线，第二电源线路是火线；或者，第一电源线路是火线，第二电源线路是零线。

图4是本实用新型的用电设备的开门保护电路实施例三的主要构成示意图。本实施例中的用电设备是干衣机(还可以是具有加热功能的洗衣机或洗烘一体机等衣物处理设备)，用电装置包括电机和加热器。如图4所示，本实施例中的开门保护电路包括：第一继电器K1、门体开关K2、2个第二继电器(K3-1、K3-2)、门体开关检测电路和控制单元。

本实施例中用电装置的数量是2个，第二电源线路有2个分支，这2个分支分别连接到电机和加热器上。每个第二继电器均包括常开型触点开关和线圈，第二继电器K3-1的常开型触点开关设置在电机所连接的第二电源线路的分支上，第二继电器K3-2的常开型触点开关设置在加热器所连接的第二电源线路的分支上，每个第二继电器的常开型触点开关分别用于导通或断开对应的第二电源线路的分支；每个第二继电器的线圈与控制单元连接。

第一继电器K1包括常开型触点开关和线圈，第一继电器的常开型触点开关设置在第一电源线路上，用于导通或断开第一电源线路；门体开关K2设置在第一继电器K1的线圈供电线路上，用于在门体打开时断开第一继电器K1线圈的供电线路，以使第一继电器的常开型触点开关断开第一电源线路，以及用于在门体闭合时导通第一继电器K1线圈的供电线路，以使第一继电器的常开型触点开关导通第一电源线路；门体开关检测电路的输入端与门体开关K2连接，用于检测门体开关K2的开关状态；控制单元与门体开关检测电路的输出端连接，用于根据门体开关检测电路的检测结果导通或断开第二继电器K3-1、K3-2的线圈供电线路，以使第二继电器K3-1、K3-2的常开型触点开关导通或断开对应的第二电源线路分支。

当干衣机的门体被打开时，因为第一继电器K1的线圈掉电，使得电机和加热器上连接的第一电源线路断开，电机和加热器立即停止工作；当干衣机的门体被合上时，第一继电器K1的线圈恢复供电，使得电机和加热器上连接的第一电源线路导通，控制单元根据门体开关检测电路的检测结果，得知门体闭合，可以分别控制第二继电器K3-1和K3-2导通电机和加热器上连接的第二电源线路分支，这时电机和加热器就可以开始工作。

其中，第一电源线路是零线，第二电源线路是火线；或者，第一电源线路是火线，第二电源线路是零线。

本领域技术人员应该能够意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的方法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明电子硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以电子硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述用电设备包括箱体、设置在所述箱体上的门体，以及设置在所述箱体内并与电源线路连接的用电装置，所述电源线路包括第一电源线路，

所述开门保护电路包括：

第一继电器，其包括常开型触点开关，所述常开型触点开关设置在所述第一电源线路上，用于导通或断开所述第一电源线路；

门体开关，其设置在所述第一继电器的线圈供电线路上，用于在所述门体打开时断开所述第一继电器的线圈供电线路，以使所述第一继电器的常开型触点开关断开所述第一电源线路，以及用于在所述门体闭合时导通所述第一继电器的线圈供电线路，以使所述常开型触点开关导通所述第一电源线路。

2.根据权利要求1所述的用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述电源线路还包括第二电源线路，所述开门保护电路还包括：

可控开关，其设置在所述第二电源线路上，用于导通或断开所述第二电源线路；

门体开关检测电路，其输入端与所述门体开关连接，所述门体开关检测电路用于检测所述门体开关的开关状态；

控制单元，其与所述门体开关检测电路的输出端连接，所述控制单元用于根据所述门体开关检测电路的检测结果控制所述可控开关导通或断开所述第二电源线路；

其中，

所述第一电源线路是零线，所述第二电源线路是火线；或者，

所述第一电源线路是火线，所述第二电源线路是零线。

3.根据权利要求1所述的用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述第一继电器为直流继电器。

4.根据权利要求1所述的用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述用电设备是衣物处理设备。

5.根据权利要求4所述的用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述衣物处理设备是洗衣机、干衣机或洗烘一体机，所述用电装置包括电机和/或加热器。

6.根据权利要求2所述的用电设备的开门保护电路，其特征在于，当所述用电装置的数量是多个时，所述可控开关的数量也是多个，所述第二电源线路有多个分支，每个分支对应连接到一个所述用电装置上；

每个所述可控开关分别设置在每个所述用电装置所连接的所述第二电源线路的分支上，所述每个可控开关分别用于导通或断开对应的所述第二电源线路的分支。

7.根据权利要求2所述的用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述可控开关包括第二继电器，所述第二继电器包括常开型触点开关，

所述第二继电器的常开型触点开关串联设置在所述第二电源线路上，所述第二继电器的线圈与所述控制单元连接；

所述控制单元进一步用于根据所述门体开关检测电路的检测结果导通或断开所述第二继电器的线圈供电线路，以使所述第二继电器的常开型触点开关导通或断开所述第二电源线路。

8.根据权利要求2所述的用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述可控开关是可控硅。

9.根据权利要求2所述的用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述用电设备是衣物处理设备。

10.一种用电设备的开门保护电路，其特征在于，所述用电设备包括箱体、设置在所述箱体上的门体，以及设置在所述箱体内并与电源线路连接的多个用电装置，所述电源线路包括第一电源线路和第二电源线路，所述第二电源线路有多个分支，每个所述分支对应连接到一个所述用电装置上；

所述开门保护电路包括：

第一继电器，其包括常开型触点开关，所述常开型触点开关设置在所述第一电源线路上，用于导通或断开所述第一电源线路；

多个第二继电器，所述第二继电器包括常开型触点开关，每个所述第二继电器的常开型触点开关分别设置在一个所述用电装置所连接的所述第二电源线路的分支上，每个所述第二继电器的常开型触点开关分别用于导通或断开对应的所述第二电源线路的分支；

门体开关，其设置在所述第一继电器的线圈供电线路上，用于在所述门体打开时断开所述第一继电器的线圈供电线路，以使所述第一继电器的常开型触点开关断开所述第一电源线路，以及用于在所述门体闭合时导通所述第一继电器的线圈供电线路，以使所述第一继电器的常开型触点开关导通所述第一电源线路；

门体开关检测电路，其输入端与所述门体开关连接，所述门体开关检测电路用于检测所述门体开关的开关状态；

控制单元，其输入端与所述门体开关检测电路的输出端连接，所述控制单元的输出端与所述第二继电器的线圈连接，所述控制单元用于根据所述门体开关检测电路的检测结果导通或断开所述第二继电器的线圈供电线路，以使所述第二继电器的常开型触点开关导通或断开对应的所述第二电源线路的分支；

其中，

所述第一电源线路是零线，所述第二电源线路是火线；或者，

所述第一电源线路是火线，所述第二电源线路是零线。