CN211788825U - 一种家用电器的控制电路、家用电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种家用电器的控制电路和家用电器，通过电流采样电路采集供电线路流经的电流，根据采集的电流输出电压信号，电流检测隔离电路根据电流采样电路输出的电压信号输出第一电信号，然后控制器根据该第一电信号判断供电线路流经的电流是否不大于电流特定值，当控制器判断需要断电时，在供电线路流经的电流不大于电流特定值时控制断电电路断开供电线路，可以减少断电电路的继电器的电气损耗，提高家用电器的使用寿命，而且由电流采样电路以及电流检测隔离电路隔离强电侧的供电线路对弱电侧的控制器的电气干扰或损伤，可有效提高对家用电器控制的安全性。

Description

一种家用电器的控制电路、家用电器

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种家用电器的控制电路、家用电器。

背景技术

在交流负载控制中，由于负载本身属于交流强电，存在一定的危险性，因此经常通过控制继电器的通断来实现控制交流负载的运行与停止。而现有的控制继电器通断的电路对继电器存在电气损耗，使得继电器存在使用寿命短和安全性低的隐患，可能导致不能准确断开向交流负载的供电，存在风险。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种家用电器的控制电路、家用电器，当家用电器需要断电时，在供电线路的电流不大于电流的特定值时控制断电电路的继电器断开供电线路，以减少对继电器的电气损耗，同时能够提高家用电器控制的安全性和使用寿命。

本实用新型的第一方面提供了一种家用电器的控制电路，所述家用电器包括电源接口、交流负载、所述电源接口与交流负载之间的供电线路；所述控制电路包括：

控制器；

断电电路，连接所述供电线路和所述控制器，能够根据所述控制器的控制断开所述供电线路；

电流采样电路，连接于所述供电线路，根据所述供电线路流经的电流输出电压信号；

电流检测隔离电路，连接所述电流采样电路，根据所述电流采样电路输出的电压信号输出第一电信号；

所述控制器还连接于所述电流检测隔离电路，根据所述电流检测隔离电路输出的第一电信号判断所述供电线路流经的电流是否不大于电流特定值；

当所述控制器判断需要断电时，在所述供电线路流经的电流不大于电流特定值时控制所述断电电路断开所述供电线路。

本实用新型的第二方面提供了一种家用电器，包括：

电源接口，用于连接供电线路；

交流负载，用于根据所述电源接口的供电工作；

供电线路,连接于所述电源接口与交流负载之间；

如上述的家用电器的控制电路。

相比现有技术，本实用新型实施例的有益效果在于：通过电流采样电路连接供电线路，根据供电线路流经的电流输出电压信号给电流检测隔离电路，电流检测隔离电路并根据电流采样电路输出的电压信号输出第一电信号给控制器，然后控制器根据电流检测隔离电路输出的第一电信号判断供电线路流经的电流是否不大于电流特定值，当控制器判断需要断电时，在供电线路流经的电流不大于电流特定值时控制断电电路断开供电线路，可以减少继电器的电气损耗，提高家用电器的使用寿命，而且由电流采样电路以及电流检测隔离电路隔离强电侧的供电线路对弱电侧的控制器的电气干扰或损伤，可有效提高对家用电器控制的安全性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种家用电器的控制电路示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种家用电器的控制电路示意图；

图3为本实用新型实施例提供的家用电器的一结构示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1所示为本实用新型实施例提供的一种家用电器的控制电路的电路示意图。

如图1所示，家用电器的控制电路包括：电流采样电路110、电流检测隔离电路120、控制器130和断电电路140。

其中，电流采样电路110连接于用于向家用电器的负载传输电能的供电线路，供电线路包括火线和零线。电流采样电路110根据供电线路流经的电流输出电压信号。具体的，电流采样电路110包括采样电阻，该采样电阻串联于所述供电线路,当供电线路流经的电流流经采样电阻时，该采样电阻的两端输出一电压信号。

示例性的，电流检测隔离电路120连接电流采样电路110，根据电流采样电路输出的电压信号输出第一电信号。

示例性的，电流检测隔离电路120包括光电耦合器、磁耦合器、电场耦合器中的至少一种。

具体的，在一些实施例中，所述光电耦合器包括相邻设置的光发射元件和光接收元件，所述光发射元件与光接收元件间隔设置，通过光发射元件发出光信号，光接收元件接收光发射元件发出的光信号进行光电耦合。其中，光发射元件可以包括例如发光二极管，光接收元件可以包括例如光电感应二极管或三极管。例如，当输入电流检测隔离电路120的供电线路的电流信号的幅值大于一定的电流值时，电流采样电路110向发光二极管施加的电压能够使得发光二极管发光，且所发光的强度使得光电感应二极管或三极管导通；否则光电感应二极管或三极管不导通。

示例性的，光发射元件还可以根据供电线路的电流值强度发出与电流强度相应的亮度，例如随着供电线路的电流增大，光发射元件发出的灯光亮度也随之增大，光接收元件可以根据光发射元件的亮度输出与该亮度对应大小的电信号；当供电线路的电流小于某一电流特定值时，光发射元件关断，电流特定值例如可以为0至100毫安。

示例性的，电流检测隔离电路输出的信号可以称为第一电信号。当光电感应二极管或三极管导通时，第一电信号可以为高电平；当光电感应二极管或三极管未导通时，第一电信号可以为低电平。

例如，当需要控制家用电器断电时，控制器根据所述电流检测隔离电路输出的第一电信号判断所述供电线路流经的电流是否不大于电流特定值。例如，当第一电信号为低电平时，可以判定供电线路流经的电流不大于电流特定值，例如供电线路流经的电流为0。此时可以判定供电线路的电流过零，控制器可以控制所述断电电路断开所述供电线路，在供电线路的电流过零时控制断电电路断开供电线路，可以减少断电电路的继电器的电气损耗；而且通过电流检测隔离电路隔离了供电线路的交流强电，可以提高对家用电器控制的安全性。

在一些实施例中，如图1所示，所述磁耦合器包括相邻设置的线圈和磁感应器件，磁耦合器的线圈可以根据电流采样电路110施加的电压生成感应磁场，磁感应器件可以根据线圈生成的磁感应磁场输出对应的电信号。

具体的，磁感应器件可以包括对磁场敏感的元件，例如霍尔元件或干簧管等。当供电线路的电流信号的幅值大于一定的电流值，如电流特定值时，线圈感应出足够强的磁场，对磁场敏感的磁感应器件根据该磁场输出对应的电信号，例如为高电平。可以理解的，供电线路的电流越大，线圈感应出的磁场强度也随之增大，对磁场敏感的磁感应器件可以根据磁场的强弱输出对应的电信号；当供电线路的电流不大于特定电流值，例如为0安时，此时供电线路的电流过零，线圈不感应出磁场，电流检测隔离电路120输出对应的电信号，例如为低电平。因此，控制器可以根据所述电流检测隔离电路输出的第一电信号判断所述供电线路流经的电流是否不大于电流特定值。

在另一些实施例中，电场耦合器可以包括耦合电容，耦合电容的一端连接电流采样电路110输出侧，另一端连接控制器130输入侧。该耦合电容可以根据电流采样电路110输出的电压信号输出第一电信号。例如，当供电线路流经的电流大于某一电流特定值时，电场耦合器输出高电平；当供电线路流经的电流不大于电流特定值，例如为0时，此时为电流过零信号，电场耦合器输出低电平。因此，控制器可以根据所述电流检测隔离电路输出的第一电信号判断所述供电线路流经的电流是否不大于电流特定值。此外，通过电场耦合器可以实现供电线路的强电和控制器130的弱电之间的隔离，提高安全性。

示例性的，控制器130连接电流检测隔离电路120，根据电流检测隔离电路120输出的第一电信号判断供电线路流经的电流是否不大于电流特定值。例如，当电流检测隔离电路120输出的第一电信号为低电平时，控制器130判断供电线路流经的电流不大于电流特定值，反之，则判断供电线路流经的电流大于电流特定值。

示例性的，如图1所示，控制器130还连接断电电路140，用于控制断电电路140断开供电线路。具体的，断电电路140包括继电器RL1，该继电器RL1用于根据断电电路140输出的电信号断开供电线路。可选地，断电电路140还可以包括开关装置、三极管等等具有开关功能的装置和/或设备，用于根据断电电路140输出的电信号断开与供电线路的连接。

示例性的，断电电路140还包括驱动芯片U1，该驱动芯片U1用于接收控制器130的控制信号，根据控制信号控制继电器RL1或者具有开关功能的装置或设备。例如，当控制器判断需要断电时，在供电线路流经的电流不大于电流特定值时控制断电电路140断开供电线路，例如，当供电线路流经的电流不大于电流特定值时，如当电流为0时，控制器通过驱动芯片U1控制断电电路140断开与供电线路的连接。

本实用新型实施例提供的家用电器的控制电路，通过电流采样电路110采集供电线路流经的电流，根据采集的电流输出电压信号，电流检测隔离电路120，根据电流采样电路110输出的电压信号输出第一电信号，然后控制器130根据该第一电信号判断供电线路流经的电流是否不大于电流特定值，当控制器130判断需要断电时，在供电线路流经的电流不大于电流特定值时控制断电电路140断开供电线路。在供电线路流经的电流不大于特定的电流值时，通过控制断电电路140的继电器断开与供电线路的连接，可以减少对继电器的电气损耗，延长家用电器的使用寿命；同时通过电流检测隔离电路120隔离供电线路140的强电侧与控制器130的弱电侧，可以提高安全性。

如图2所示，家用电器的控制电路还包括电压检测电路150，该电压检测电路150连接于供电线路，用于根据供电线路的电压信号输出第二电信号。具体的，电压检测电路150包括分压电路151、隔离电路152和输出电路153。其中，分压电路151用于连接供电线路，根据供电线路的电压信号输出第二电信号。

示例性的，如图2所示，分压电路151包括多个分压电阻，例如包括分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4。供电线路所提供的市电的电压例如是峰值为220伏的交流电，经过分压电路151的分压后，分压电路151向隔离电路152的输入侧输出较低的电压，例如为0-5伏的电压。

示例性的，如图2所示，分压电路151包括二极管D1，该二极管D1并联在隔离电路152的输入侧，从而隔离电路152的输入侧可以得到特定方向的电压。

如图2所示，隔离电路152连接于分压电路151的输出侧。具体的，隔离电路152包括激发元件1521和受控元件1522。

示例性的，二极管D1并联在激发元件1521的两端。

示例性的，分压电路151中的至少一个分压电阻并联在激发元件1521的两端。

示例性的，激发元件1521接收供电线路的电压不大于电压特定值时受控元件1522处于第一状态，例如为关断状态；激发元件1521接收到供电线路的电压大于电压特定值时，通过光和/或磁场的作用控制受控元件1522处于第二状态，例如为导通状态。

由于激发元件1521接收供电线路的电压时通过光和/或磁场的作用控制受控元件1522处于第二状态，激发元件1521和受控元件1522之间没有直接的电连接，从而供电线路侧的电压波动不会造成隔离电路152之后电路的损害。

示例性的，激发元件1521包括发光二极管，受控元件1522包括光电感应开关，如光电感应二极管或三极管。当供电线路的电压的幅值大于电压特定值时，发光二极管发光，且所发光的强度使得光电感应开关导通；当供电线路的电压的幅值不大于电压特定值时，光电感应开关关断。

示例性的，激发元件1521包括线圈，受控元件1522包括对磁场敏感的元件，如霍尔元件或干簧等。当供电线路的电压的幅值大于特定的电压值时，线圈感应出足够强的磁场，从而使得受控元件1522处于第二状态，例如导通；当供电线路的电压的幅值低于特定的电压值时，线圈未感应出足够强的磁场，激发元件1521不受到激发而使得对磁场敏感的受控元件1522处于第一状态，例如关断。

如图2所示，电压检测电路150还包括输出电路153，输出电路153连接于隔离电路152的受控元件1522。

在一些实施例中，输出电路153包括三极管放大电路。如图2所示，三极管放大电路包括三极管Q1。受控元件1522处于第一状态时，输出电路153输出高电平；当受控元件1522处于第二状态时，输出电路153输出低电平。

如图2所示，控制器130连接于输出电路153，在供电线路的电压不大于电压特定值，例如，不大于0伏时，电压检测电路150输出对应的电信号。例如高电平；控制器130根据该电信号可以判断供电线路的电压不大于电压特定值。

示例性的，当控制器130判断家用电器需要断电时，在供电线路流经的电流不大于电流特定值且供电线路的电压不大于电压特定值时控制断电电路140断开供电线路的连接。例如，当家用电器需要断电时，在供电线路流经的电流不大于电流特定值，且供电线路的电压不大于电压特定值时，控制器130控制断电电路140断开供电线路。

例如，用户需要控制家用电器断电时，可以通过家用电器的控制面板向控制器130发送断电指令，或者可以通过移动终端向家用电器的控制器130发送断电指令，控制器130接收到所述断电指令后，则判定该家用电器需要断电，然后控制器130根据电流检测隔离电路120传输的第一电信号和电压检测电路150输出的第二电信号，生成断电电路140的断开指令，通过该断开指令控制断电电路140断开供电线路。

本实用新型实施例提供的家用电器的控制电路，通过电流采样电路110采集供电线路流经的电流，根据采集的电流输出电压信号，电流检测隔离电路120，根据电流采样电路110输出的电压信号输出第一电信号，然后控制器130根据该第一电信号判断供电线路流经的电流是否不大于电流特定值；此外，该家用电器的控制电路还包括电压检测电路150，通过该电压检测电路150检测供电线路的电压，当家用电器的控制器判断需要断电时，在供电线路流经的电流不大于电流特定值且供电线路的电压不大于电压特定值时控制断电电路140断开供电线路。在供电线路的电流和电压不大于特定值时，通过控制断电电路140的继电器断开供电线路，可以减少继电器的电气损耗，提高家用电器的使用寿命；而且由电流检测隔离电路120以及电压检测电路150隔离强电侧的供电线路对弱电侧的控制器的电气干扰或损伤，可以提高安全性。

可以理解的，前述实施例的家用电器的控制电路可以应用于家用电器，例如洗碗机、电磁炉、电风扇、空调、电视等。

请结合前述实施例参见图3，图3是本实用新型实施例提供的家用电器的一结构示意图。

如图3所示，家用电器包括：

电源接口210，用于连接市电；

交流负载220，用于根据电源接口210的供电工作；

供电线路230，连接于所述电源接口210与交流负载220之间；

前述的家用电器的控制电路100。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种家用电器的控制电路，其特征在于，所述家用电器包括电源接口、交流负载、所述电源接口与交流负载之间的供电线路；所述控制电路包括：

控制器；

断电电路，连接所述供电线路和所述控制器，能够根据所述控制器的控制断开所述供电线路；

电流采样电路，连接于所述供电线路，根据所述供电线路流经的电流输出电压信号；

电流检测隔离电路，连接所述电流采样电路，根据所述电流采样电路输出的电压信号输出第一电信号；

所述控制器还连接于所述电流检测隔离电路，根据所述电流检测隔离电路输出的第一电信号判断所述供电线路流经的电流是否不大于电流特定值；

当所述控制器判断需要断电时，在所述供电线路流经的电流不大于电流特定值时控制所述断电电路断开所述供电线路。

2.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述电流采样电路包括采样电阻，所述采样电阻串联于所述供电线路。

3.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述电流检测隔离电路包括光电耦合器、磁耦合器、电场耦合器中的至少一种。

4.如权利要求1-3中任一项所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括电压检测电路，所述电压检测电路连接于所述供电线路，用于根据供电线路的电压信号输出第二电信号；

所述控制器还连接于所述电压检测电路，根据所述电压检测电路输出的第二电信号判断所述供电线路的电压是否不大于电压特定值；

当所述控制器判断需要断电时，在所述供电线路流经的电流不大于电流特定值且所述供电线路的电压不大于电压特定值时控制所述断电电路断开所述供电线路。

5.如权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述电压检测电路包括隔离电路，所述隔离电路包括激发元件和受控元件；

所述供电线路的电压不大于电压特定值时,所述受控元件处于第一状态，所述供电线路的电压大于电压特定值时,所述受控元件处于第二状态。

6.如权利要求5所述的控制电路，其特征在于，所述电压检测电路包括多个分压电阻，且至少一个所述分压电阻并联在所述激发元件的两端。

7.如权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述激发元件包括发光二极管，所述受控元件包括光电感应开关；和/或

所述激发元件包括线圈，所述受控元件包括对磁场敏感的元件。

8.如权利要求5-7中任一项所述的控制电路，其特征在于，所述电压检测电路还包括输出电路，所述输出电路连接于所述隔离电路的受控元件，在所述受控元件处于第一状态和第二状态时输出不同的电信号。

9.如权利要求8所述的控制电路，其特征在于，所述输出电路还包括三极管放大电路。

10.一种家用电器，其特征在于，包括：

电源接口，用于连接市电；

交流负载，用于根据所述电源接口的供电工作；

供电线路,连接于所述电源接口与交流负载之间；

如权利要求1-9中任一项所述的家用电器的控制电路。

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