CN214655819U - 低待机功耗装置及低待机功耗洗衣机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种低待机功耗装置及低待机功耗洗衣机，在低待机功耗装置中将过零电路接至火线，主控芯片生成控制指令，并根据控制指令控制外接火线与过零电路之间的通断；过零电路在外接火线与过零电路之间的通路导通时，进行过零检测获得过零信号，并将过零信号发送至主控芯片；主控芯片根据接收到的过零信号确定功能启动时间点，并根据功能启动时间点启动对应的目标功能，在待机状态时，由于过零电路未导通，进而实现待机功耗的降低。

Description

低待机功耗装置及低待机功耗洗衣机

技术领域

本实用新型涉及低能耗领域，尤其涉及一种低待机功耗装置及低待机功耗洗衣机。

背景技术

随着社会发展，我国洗衣机出口数量逐年递增，在2019年已经达到2595万台。我国洗衣机在低能耗方面虽然一直处于世界前列，但是与欧洲的发达国家相比仍处于劣势。我国洗衣机在出口到欧洲市场，出现待机功耗不满足欧洲标准，难以扩大欧洲市场。

在现有技术中，洗衣机在插电待机状态下，整机未启动电源，主控电路过零电路往往在主控继电器模块前端将火线接入电路，导致洗衣机在整机待机状态下待机功耗仍然处于较高能耗状态。

上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种低待机功耗装置及低待机功耗洗衣机，旨在解决现有技术中洗衣机在整机待机状态下待机功耗仍然处于较高能耗状态的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种低待机功耗装置，低待机功耗装置包括主控继电器模块、过零电路和主控芯片，其中：

主控继电器模块的第一端与外接火线连接，第二端与过零电路的第一端连接；

过零电路的第二端与主控芯片的第一端连接；

主控芯片，用于生成控制指令，并将控制指令发送至主控继电器模块；

主控继电器模块，用于根据接收到的控制指令导通或断开外接火线与过零电路之间的通路；

过零电路，用于在外接火线与过零电路之间的通路导通时，对交流电信号进行过零检测获得过零信号，并将过零信号发送至主控芯片；

主控芯片，还用于根据接收到的过零信号确定功能启动时间点，并根据功能启动时间点启动对应的目标功能。

为实现上述目的，本实用新型还提出一种低待机功耗洗衣机，低待机功耗洗衣机包括上述低待机功耗装置。

本实用新型中，提供一种低待机功耗装置及低待机功耗洗衣机，在低待机功耗装置中过零电路接至火线之后，主控芯片生成控制指令，并根据控制指令控制外接火线与过零电路之间的通断；过零电路在外接火线与过零电路之间的通路导通时，进行过零检测获得过零信号，并将过零信号发送至主控芯片；主控芯片根据接收到的过零信号确定功能启动时间点，并根据功能启动时间点启动对应的目标功能，在待机状态时，过零电路未导通，进而实现待机功耗的降低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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作简单地介绍。

图1是本实用新型低待机功耗装置第一实施例的装置结构示意图；

图2是本实用新型低待机功耗装置第二实施例的装置结构示意图；

图3是本实用新型低待机功耗装置实施例提出的过零电路的电路原理图；

图4是本实用新型低待机功耗装置实施例提出的休眠控制电路的电路原理图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				OC	光电耦合器	R1～R5	第一至第五电阻
K1	主控继电器	R6～R11	第一至第六内置电阻
				Q1～Q3	第一至第三三极管	K2	休眠继电器

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参照图1，图1是本实用新型低待机功耗装置第一实施例的装置结构示意图，提出本实用新型的第一实施例。

如图1所示，在本实施例中，低待机功耗装置包括：主控继电器模块10、过零电路20和主控芯片30；

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对低待机功耗装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

其中，主控继电器模块10的第一端与外接火线连接，第二端与过零电路20的第一端连接；

过零电路20的第二端与主控芯片30的第一端连接。

需要说明的是，主控继电器模块10是控制外界火线与过零电路20之间的连接或断开的继电器模块，在本实施例中为主控继电器K1。外接火线是外部提供220V交流电的火线。过零电路20是对交流电波形进行过零检测的电路，其中过零检测是指在交流系统中，当波形从正半周向负半周转换时，经过零位时，系统作出的检测。主控芯片30可以是CPU，也可以是其他具有相同功能的模块，主控芯片30用来产生指令对低待机功耗装置进行控制的芯片，主控芯片30的第一端低电平有效，高电平处于待机状态。主控继电器K1断开时，过零电路20为主控芯片30的第一端提供高电平信号，低待机功耗装置处于待机状态，过零电路20未与外接火线导通，过零电路20未产生能耗。在低待机功耗装置需启动目标功能时，主控芯片30通过生成控制指令，并将控制指令发送至主控继电器模块10，控制主控继电器模块10的状态。在主控继电器模块10处于闭合状态时，外接火线与过零电路20之间的通路导通，过零电路20对交流电信号进行过零检测获得过零信号，并将过零信号发送至主控芯片30。主控芯片30此时处于有效状态，根据接收到的过零信号确定功能启动时间点，并根据功能启动时间点启动对应的目标功能。

应理解的是，在主控继电器模块10的状态包括闭合状态与断开状态。过零信号是指交流信号幅值为零的时刻信号即交流电正负转换的时刻信号。功能启动时间点是指待启动功能启动的时间。有效状态是指主控芯片30的第一端处于低电平状态。目标功能是指主控芯片30需要启动的功能，在本实施例中，主控芯片30通过生成控制指令的方式，对目标功能进行启动。

在具体实施过程中，待机功耗装置在无目标功能启动需求的状态下，主控继电器模块10处于断开状态，过零电路20与外接火线未导通。过零电路20为主控芯片30第一端提供高电平信号，待机功耗装置处于待机状态。其中，过零电路20与外接火线未导通，无电压电流转换，无电能损耗。待机功耗装置在有目标功能启动需求的状态下，主控芯片30通过生成控制指令，并将控制指令发送至主控继电器模块10，主控继电器模块10根据接收到的控制指令进行闭合，此时主控继电器模块10处于闭合状态。在主控继电器模块10处于闭合状态时，此时外接火线与过零电路20之间的通路导通，过零电路20为主控芯片30第一端提供低电平信号，待机功耗装置处于工作状态，过零电路20对交流电信号进行过零检测获得过零信号，并将过零信号发送至主控芯片30。主控芯片30此时处于有效状态，根据接收到的过零信号确定功能启动时间点，并根据功能启动时间点启动对应的目标功能。

本实施例中，提供一种低待机功耗装置及低待机功耗洗衣机，相比现有技术，本低待机功耗装置中过零电路20接至火线之后，主控芯片30生成控制指令，并根据控制指令控制外接火线与过零电路20之间的通断；过零电路20在外接火线与过零电路20之间的通路导通时，进行过零检测获得过零信号，并将过零信号发送至主控芯片30；主控芯片30根据接收到的过零信号确定功能启动时间点，并根据功能启动时间点启动对应的目标功能。在本实施例中，在待机状态时，过零电路20未导通，进而实现待机功耗的降低。

基于上述本实用新型的第一实施例，提出本实用新型的第二实施例。

参照图2，图2是本实用新型低待机功耗装置第二实施例的装置结构示意图。

如图2所示，在本实施例中，低待机功耗装置还包括显示芯片40和休眠控制电路50。

主控芯片30的第二端与显示芯片40的第一端连接，第三端与休眠控制电路50的第一端连接。

显示芯片40的第二端与休眠控制电路50的第二端连接。

需要说明的是，显示芯片40是指控制预设人机交互模块对低待机功耗装置当前状态进行显示的芯片。其中，预设人机交互模块是指低待机功耗装置中，用于人为进行操作，低待机功耗装置对人为操作进行反馈或者对低待机功耗装置的当前状态信息进行展示的模块，该预设人机交互模块可以是操作面板、指示灯等。休眠控制电路50是指对控制预设人机交互模块进入休眠状态或接触休眠状态的电路。

在具体实施过程中，在需要对预设人机交互模块进行休眠时，主控芯片30生成控制指令，并将控制指令发送至休眠控制电路50。休眠控制电路50根据控制指令生成休眠信号，并将休眠信号发送至显示芯片40。显示芯片40，用于根据接收到的休眠信号控制预设人机交互模块进入休眠。

应理解的是，控制指令是由主控芯片30生成并发送的、用于启动预设人机交互模块进入休眠或解除休眠的指令，该控制指令可以以电信号进行传输。休眠信号是由休眠控制电路50生成并发送的信号，该信号用于控制显示芯片40对预设人机交互模块进入休眠状态或解除休眠状态。

低待机功耗装置还包括：内置电源60。

内置电源60分别与过零电路20的第三端、主控芯片30的第四端以及休眠控制电路50的第三端连接。

需要说明的是，内置电源60是为低待机功耗装置内部电路进行供电的模块。

具体地，过零电路20包括光电耦合器OC、第一三极管Q1以及第二三极管Q2，其中：

光电耦合器OC的第一端与主控继电器K1的第二端连接，第二端与外接零线连接，第三端分别与内置电源60和第一三极管Q1的基极连接，第四端接地。

第一三极管Q1的集电极分别与第二三极管Q2的基极和内置电源60连接，发射极接地。

第二三极管Q2的集电极与主控芯片30的第一端连接，集电极接地，发射极与内置电源60连接。

需要说明的是，光电耦合器OC是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，常见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管等。三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。在本实施例中，第一三极管Q1为NPN型三极管，第二三极管Q2为PNP型三极管，第一三极管Q1包括第一内置电阻R6和第二内置电阻R7，第二三极管Q2包括第三内置电阻R8和第四内置电阻R9。

应理解的是，光电耦合器OC根据主控继电器K1的工作状态为第一三极管Q1的基极提供第一电平信号；第一三极管Q1接收第一电平信号，并在接收到的第一电平信号为高电平信号时生成第二电平信号，并将第二电平信号发送至第二三极管Q2；第二三极管Q2，用于根据接收到的第二电平信号生成过零信号，并将过零信号发送至主控芯片30。

在具体实施过程中，在主控继电器K1处于断开状态时，光电耦合器OC的第三端与第四端处于截止状态，第一三极管Q1的基极由内置电源60提供第一电平信号为高电平信号，此时第一三极管Q1处于导通状态，并且第一三极管Q1的集电极与发射极接地。由于第一三极管Q1的发射极与第二三极管Q2的基极相连，为第二三极管Q2的基极提供第二电平信号为低电平信号，第二三极管Q2处于导通状态，相应的第二三级管的集电极处于高电平状态，为主控芯片30的第一端提供高电平信号。在主控继电器K1处于导通状态时，光电耦合器OC的第三端与第四端处于导通状态，第一三极管Q1的基极由于内置电源60接地提供的第一电平信号为低电平信号，第一三极管Q1处于截止状态。此时第二三极管Q2的基极与内置电源60相连，内置电源60为第二三极管Q2的基极提供第二电平信号为高电平信号，第二三极管Q2处于截止状态。此时，主控芯片30的第一端接地，为主控芯片30提供低电平信号，在第二电平信号为高电平信号时，过零电路20进行过零检测并将检测到的过零信号发送至主控芯片30。

具体地，光电耦合器OC包括发光二极管和光电三极管，其中：

发光二极管的第一端与主控继电器K1的第二端连接，第二端与外接零线连接。

光电三极管的集电极分别与内置电源60和第一三极管Q1的基极连接，发射极接地。

需要说明的是，发光二极管是一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光，它在照明领域应用广泛。发光二极管可高效地将电能转化为光能，在现代社会具有广泛的用途，如照明、平板显示、医疗器件等。光电三极管是一种晶体管，它有三个电极，其中基极未引出。当光照强弱变化时，电极之间的电阻会随之变化。光电三极管可以根据光照的强度控制集电极电流的大小，从而使光电三极管处于不同的工作状态，光电三极管仅引出集电极和发射极，基极作为光接收窗口。

应理解的是，在主控继电器K1处于断开状态时，发光二极管未通电，无法产生光源，光电三极管在无光照的情况下处于截止状态，内置电源60提供的高电平信号无法从光电三极管接地，进而为第一三极管Q1的基极提供高电平信号。

在具体实施过程中，在主控继电器K1处于导通状态时，发光二极管通电，产生光源，光电三极管在具有光照的情况下处于导通状态，内置电源60提供的高电平信号可以从光电三极管接地，进而为第一三极管Q1的基极提供低电平信号。

具体地，过零电路20还包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5，其中：

第一电阻R1的第一端与主控继电器K1的第二端连接，第二端与第二电阻R2的第一端连接。

第二电阻R2的第二端与光电耦合器OC的第一端连接。

第三电阻R3的第一端与内置电源60连接，第二端分别与光电耦合器OC的第二端以及第一三极管Q1的基极连接。

第四电阻R4的第一端与内置电源60连接，第二端分别与第一三极管Q1的集电极以及第二三极管Q2的基极连接。

第五电阻R5的第一端分别与第二三极管Q2的集电极以及主控芯片30的第一端连接，第二端接地。

需要说明的是，第一电阻R1与第二电阻R2是分压电阻，第一电阻R1与第二电阻R2串联于主控继电器K1和发光二极管之间，用来对发光二极管进行分压，避免外接交流电对发光二极管造成损坏。

应理解的是，第三电阻R3是分压电阻，第三电阻R3连接于内置电源60与第一三极管Q1的基极之间，在光电三极管处于截止状态时，用来为第一三极管Q1进行分压。同理，第四电阻R4用来为第二三极管Q2进行分压。第五电阻R5是分压电阻，在第二三极管Q2处于导通状态时，将电信号进行分流，避免在主控芯片30的第一端产生高电平信号。

具体地，休眠控制电路50包括第三三极管Q3和休眠继电器K2，其中：

第三三极管Q3的基极与主控芯片30的第三端连接，发射极与内置电源60连接，集电极与休眠继电器K2的第一端连接。

休眠继电器K2的第二端与显示芯片40的第二端连接。

需要说明的是，第三三极管Q3为PNP型三极管，基极低电平有效。休眠继电器K2是用来根据第三三极管Q3的集电极信号将第三三极管Q3与显示芯片40导通或断开的继电器。第三三极管Q3根据接收到的休眠指令生成休眠信号，第三三极管Q3包括第五内置电阻R10和第六内置电阻R11，并在休眠继电器K2闭合时，将休眠信号发送至显示芯片40。

在具体实施过程中，在待机时间超过一定时间阈值时，主控芯片30生成并发出控制指令至第三三极管Q3基极，该控制指令以电信号的方式传输，第三三极管Q3的基极在接收到相应的电信号时，根据电信号确定第三三极管Q3的状态。在第三三极管Q3处于导通状态时，通过第三三极管Q3的集电极向休眠继电器K2发送休眠信号，休眠继电器K2在接收到该休眠信号时，主动闭合，将休眠信号发送至显示芯片40，以使显示芯片40根据休眠信号控制预设人机交互模块进行休眠状态或解除休眠状态。第三三极管Q3的状态包括导通状态与截止状态。

其中，显示芯片40，还用于在预设人机交互模块进入休眠时，将休眠信号进行转换生成备份信号，并将备份信号发送至主控芯片30。

主控芯片30，还用于根据接收到的备份信号对预设人机交互模块的休眠状态进行备份。

需要说明的是，备份信号是用来对预设人机交互模块进入休眠状态进行备份的信号。在预设人机交互模块进入休眠状态时，若无备份信号，主控芯片30认定该预设人机交互模块处于故障状态。备份信号是用来避免主控芯片30认定预设人机交互模块处于故障状态的信号。

在具体实施过程中，在预设人机交互模块进入休眠状态时，显示芯片40将休眠信号进行转换生成备份信号，并将备份信号发送至主控芯片30，主控芯片30在接收到备份信号时，对预设人机交互模块进入休眠状态进行备份，避免出现故障认定。

本实施例中，提供一种低待机功耗装置及低待机功耗洗衣机，相比现有技术，本低待机功耗装置中过零电路20接至火线之后，主控芯片30生成控制指令，并根据控制指令控制外接火线与过零电路20之间的通断；过零电路20在外接火线与过零电路20之间的通路导通时，进行过零检测获得过零信号，并将过零信号发送至主控芯片30；主控芯片30根据接收到的过零信号确定功能启动时间点，并根据功能启动时间点启动对应的目标功能。此外，在待机时间超过一定时间阈值时，休眠控制电路50与显示芯片40控制预设人机交互模块进入休眠状态。在本实施例中，在待机状态时，过零电路20未导通和预设人机交互模块进入休眠状态，进而实现待机功耗的降低。

为实现上述目的，本实用新型还提出一种低待机功耗洗衣机，低待机功耗洗衣机包括低待机功耗装置，低待机功耗洗衣机包括如上述的低待机功耗装置。该低待机功耗洗衣机的具体结构参照上述实施例，由于低待机功耗洗衣机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低待机功耗装置，其特征在于，所述低待机功耗装置包括主控继电器模块、过零电路和主控芯片，其中：

所述主控继电器模块的第一端与外接火线连接，第二端与所述过零电路的第一端连接；

所述过零电路的第二端与所述主控芯片的第一端连接；

所述主控芯片，用于生成控制指令，并将所述控制指令发送至所述主控继电器模块；

所述主控继电器模块，用于根据接收到的所述控制指令导通或断开所述外接火线与所述过零电路之间的通路；

所述过零电路，用于在所述外接火线与所述过零电路之间的通路导通时，对交流电信号进行过零检测获得过零信号，并将所述过零信号发送至所述主控芯片；

所述主控芯片，还用于根据接收到的所述过零信号确定功能启动时间点，并根据所述功能启动时间点启动对应的目标功能。

2.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述装置还包括显示芯片和休眠控制电路，其中：

所述主控芯片的第二端与所述显示芯片的第一端连接，第三端与所述休眠控制电路的第一端连接；

所述显示芯片的第二端与所述休眠控制电路的第二端连接；

所述休眠控制电路，用于生成休眠信号，并将所述休眠信号发送至所述显示芯片；

所述显示芯片，用于根据接收到的所述休眠信号控制预设人机交互模块进入休眠。

3.如权利要求2所述装置，其特征在于，所述装置还包括内置电源，其中：

所述内置电源分别与所述过零电路的第三端、所述主控芯片的第四端以及所述休眠控制电路的第三端连接；

所述内置电源分别为所述过零电路、所述主控芯片以及所述休眠控制电路供电。

4.如权利要求3所述装置，其特征在于，所述过零电路包括光电耦合器、第一三极管以及第二三极管，其中；

所述光电耦合器的第一端与所述主控继电器模块的第二端连接，第二端与外接零线连接，第三端分别与所述内置电源和所述第一三极管的基极连接，第四端接地；

所述第一三极管的集电极分别与所述第二三极管的基极和所述内置电源连接，发射极接地；

所述第二三极管的集电极与所述主控芯片的第一端连接，集电极接地，发射极与所述内置电源连接；

所述光电耦合器，用于根据所述主控继电器模块的工作状态为所述第一三极管的基极提供第一电平信号；

所述第一三极管，用于在接收到的所述第一电平信号为高电平信号时生成第二电平信号，并将所述第二电平信号发送至所述第二三极管；

所述第二三极管，用于根据接收到的所述第二电平信号生成过零信号，并将所述过零信号发送至所述主控芯片。

5.如权利要求4所述装置，其特征在于，所述光电耦合器包括发光二极管和光电三极管，其中：

所述发光二极管的第一端与所述主控继电器模块的第二端连接，第二端与所述外接零线连接；

所述光电三极管的集电极分别与所述内置电源和所述第一三极管的基极连接，发射极接地。

6.如权利要求5所述装置，其特征在于，所述过零电路还包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻，其中：

所述第一电阻的第一端与所述主控继电器模块的第二端连接，第二端与所述第二电阻的第一端连接；

所述第二电阻的第二端与所述光电耦合器的第一端连接；

所述第三电阻的第一端与所述内置电源连接，第二端分别与所述光电耦合器的第二端以及所述第一三极管的基极连接；

所述第四电阻的第一端与所述内置电源连接，第二端分别与所述第一三极管的集电极以及所述第二三极管的基极连接；

所述第五电阻的第一端分别与所述第二三极管的集电极以及所述主控芯片的第一端连接，第二端接地。

7.如权利要求6所述装置，其特征在于，所述休眠控制电路包括第三三极管和休眠继电器，其中：

所述第三三极管的基极与所述主控芯片的第三端连接，发射极与所述内置电源连接，集电极与所述休眠继电器的第一端连接；

所述休眠继电器的第二端与所述显示芯片的第二端连接；

所述第三三极管，用于根据接收到的休眠指令生成休眠信号，并在所述休眠继电器闭合时，将所述休眠信号发送至所述显示芯片。

8.如权利要求7所述装置，其特征在于，所述主控芯片，还用于生成所述休眠指令，并将所述休眠指令发送至所述第三三极管。

9.如权利要求8所述装置，其特征在于，所述显示芯片，还用于在所述人机交互模块进入休眠时，将所述休眠信号进行转换生成备份信号，并将所述备份信号发送至所述主控芯片；

所述主控芯片，还用于根据接收到的所述备份信号对所述人机交互模块的休眠状态进行备份。

10.一种低待机功耗洗衣机，其特征在于，所述洗衣机包括权利要求1-9任一项所述装置。

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