CN219843443U - 供电控制电路、清洁设备的主体和清洁设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种供电控制电路、清洁设备的主体和清洁设备，供电控制电路包括第一连接器、供电单元和第一控制单元，其中，第一连接器包括电源脚和在位检测脚；供电单元电连接电源脚，用于向电源脚提供电压；第一控制单元电连接在位检测脚和供电单元，第一控制单元根据在位检测脚的电压状态，控制供电单元向电源脚供电或不供电。本实用新型技术方案，有效解决洗地机的机身带电安装手柄时产生的浪涌问题，让手柄上也可以设置用电器件，丰富洗地机的手柄的功能设计。

Description

供电控制电路、清洁设备的主体和清洁设备

技术领域

本实用新型涉及清洁设备技术领域，特别涉及一种供电控制电路、清洁设备的主体和清洁设备。

背景技术

随着智能家居的发展，各种智能清洁设备已经普遍应用于家庭中，成为家庭清洁小帮手。常见的智能清洁设备有清洁机器人、洗地机等。其中，洗地机通常包括手柄和机身两大部分，手柄与机身可拆卸安装，在需要使用洗地机时，将手柄安装到机身上，用户握持着手柄进行清洁操作。

由于洗地机的手柄与机身为可拆卸安装，因此，手柄与机身进行带电安装时可能会产生浪涌，对洗地机的电路造成损坏。为了避免浪涌问题，现有方案通常是将洗地机的电源及用电器件(例如，显示屏、电机等)全部设置在机身上，手柄上只设置按键，机身与手柄的连接端口无需设置电源脚，使机身与手柄不存在带电安装的情况。但这种防浪涌的方式，由于用电器件都需设置在机身上，手柄上无用电器件，大大限制了洗地机手柄的功能设计。

实用新型内容

本实用新型提供一种供电控制电路，旨在解决洗地机的机身与手柄带电安装时产生的浪涌问题，让手柄上也可以设置用电器件，丰富洗地机的手柄的功能设计。

为实现上述目的，本实用新型提出的供电控制电路，包括：

第一连接器，包括电源脚和在位检测脚；

供电单元，电连接所述电源脚，用于向所述电源脚提供电压；

第一控制单元，电连接所述在位检测脚和所述供电单元，所述第一控制单元根据所述在位检测脚的电压状态，控制所述供电单元向所述电源脚供电或不供电。

在一些实施例中，所述供电控制电路还包括上拉负载，所述在位检测脚电连接所述上拉负载。

在一些实施例中，所述第一连接器还包括至少一个通讯脚，所述至少一个通讯脚与所述第一控制单元电连接；及/或，

所述第一连接器还包括至少一个I/O脚，所述至少一个I/O脚与所述第一控制单元电连接；及/或，

所述第一连接器还包括连接到地的接地脚。

在一些实施例中，所述供电单元包括供电电源、第一开关子单元和第二开关子单元，所述第一开关子单元包括输入端、输出端和使能端，所述输入端电连接所述供电电源，所述输出端电连接所述电源脚，所述使能端电连接所述第二开关子单元；所述第一控制单元电连接所述第二开关子单元，所述第一控制单元通过控制所述第二开关子单元的通断状态，以控制所述第一开关子单元的通断。

在一些实施例中，所述第二开关子单元包括开关管和第一电阻，所述开关管包括第一导通端、第二导通端和触发端，所述开关管的第一导通端电连接所述使能端，并经所述第一电阻电连接所述供电电源，所述开关管的第二导通端接地，所述开关管的触发端电连接所述第一控制单元。

在一些实施例中，所述第一开关子单元包括集成了短路关断功能的负载控制开关，所述负载控制开关的电压输入引脚、电压输出引脚和使能引脚依次对应为所述输入端、所述输出端和所述使能端。

在一些实施例中，所述供电控制电路还包括第二控制单元和第二连接器，所述第二控制单元电连接所述第二连接器，所述第二连接器与所述第一连接器可适配电连接；其中，与所述在位检测脚电连接的所述第二连接器的信号脚直接接地或电连接一下拉负载。

本实用新型还提出一种清洁设备的主体，所述主体上设有上述任一实施例的供电控制电路。

本实用新型还提出一种清洁设备，包括可拆卸连接的第一主体和第二主体，以及上述的供电控制电路，其中，所述供电控制电路的第一连接器、供电单元和第一控制单元设于所述第一主体，所述供电控制电路的第二控制单元和第二连接器设于所述第二主体。

在一些实施例中，所述第一主体与所述第二主体插接相连，所述第一连接器与所述第二连接器为一对插接适配的插头式连接器，所述第一连接器设于所述第一主体与所述第二主体插接的一端，所述第二连接器设于所述第二主体与所述第一主体插接的一端。

在一些实施例中，所述第一主体为清洁主机，所述第二主体为手柄，所述手柄上设有显示装置，所述显示装置与所述第二控制单元电连接。

本实用新型供电控制电路的技术方案，通过第一控制单元检测在位检测脚的电压状态，根据在位检测脚的电压状态确定第一连接器是否与其他连接器连接，即确定是否有设备在位，进而控制供电单元向第一连接器的电源脚提供电压或不提供电压；如此，可在确定有设备在位时，才控制供电单元向电源脚提供电压，以使设备正常工作，以及可在确定没有设备在位时，则控制供电单元不向电源脚提供电压(即让电源脚掉电)。将本申请的供电控制电路应用于洗地机的机身上时，在机身未与手柄安装时，第一连接器的电源脚为掉电状态，因此，当机身带电安装手柄时，第一连接器的电源脚不会产生浪涌，在第一连接器与手柄上的连接器连接后，手柄上的连接器改变第一连接器的在位信号脚的电压状态，第一控制单元则控制供电单元向电源脚提供电压，以通过手柄上的连接器给手柄上的用电器件供电。本供电控制电路有效的解决洗地机的机身带电安装手柄时产生的浪涌问题，让手柄上也可以设置用电器件，丰富洗地机的手柄的功能设计。

附图说明

图1为本实用新型供电控制电路第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型供电控制电路第二实施例的结构示意图；

图3为本实用新型供电控制电路第三实施例的结构示意图；

图4为本实用新型供电控制电路第四实施例的结构示意图；

图5为本实用新型供电控制电路第五实施例的结构示意图；

图6为本实用新型供电控制电路第六实施例的结构示意图；

图7为本实用新型供电控制电路一实施例的电路示意图；

图8为本实用新型清洁设备一实施例的结构示意图。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

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。

本实用新型提出一种供电控制电路，可应用于洗地机、清洁机器人、清洁基站，等清洁设备；其中，供电控制电路在洗地机上应用时，供电控制电路可设置在洗地机的机身或手柄上。

参照图1，在本实施例中，该供电控制电路包括第一连接器10、供电单元20和第一控制单元30。其中：

第一连接器10包括电源脚P1和在位检测脚P2；

供电单元20电连接电源脚P1，用于向电源脚P1提供电压；

第一控制单元30电连接在位检测脚P2和供电单元20，第一控制单元30根据在位检测脚P2的电压状态，控制供电单元20向电源脚P1供电或不供电。

本实施例的供电控制电路可通过在位检测脚P2检测是否有设备在位，具体原理为：在没有设备在位时，没有外部连接器与第一连接器10相连，第一连接器10在位检测脚P2为第一电压状态；在有设备在位时，第一连接器10与在位设备的连接器相连，第一连接器10的在位检测脚P2的电压状态被在位设备的连接器的信号脚改变，此时，在位检测脚P2为第二电压状态；第一控制单元30检测在位检测脚P2的电压状态，在检测到在位检测脚P2是第一电压状态时，则确定没有设备在位，在检测到在位检测脚P2是第二电压状态时，则确定有设备在位；第一控制单元30在确定没有设备在位时，向供电单元20输出第一控制信号，控制供电单元20不向电源脚P1输出电压，即第一连接器10为掉电状态；第一控制单元30在确定有设备在位时，向供电单元20输出第二控制信号，控制供电单元20向电源脚P1输出电压，第一连接器10上电给在位设备供电。

例如，第一电压状态为V1(如3.3V)，第二电压状态为V2(如2.2V)，或者，第一电压状态为第一电平状态(如高电平状态)，第二电压状态为第二电平状态(如低电平状态)。

本实施例的供电控制电路应用到洗地机的机身上时，机身可通过第一连接器10与洗地机的手柄进行电连接，则在机身带电安装手柄过程中，第一连接器10的电源脚P1初始为掉电状态，如此，第一连接器10与手柄上的连接器在连接时，不会产生浪涌；在连接后，由于手柄上的连接器的信号脚使第一连接器10的在位信号脚的电压状态发生改变，第一控制单元30检测到在位信号脚的电压状态改变，则控制供电单元20向电源脚P1输出电压，使第一连接器10通电以向手柄供电。因此，本实施例的供电控制电路有效解决了洗地机的机身带电安装手柄的浪涌问题，并且，机身通过第一连接器10给手柄供电，使手柄上可以设置用电器件，丰富洗地机的手柄的功能设计。

另外，由于第一连接器10在未连接其它连接器是为掉电状态，因此，洗地机在机身未安装手柄状态下，第一连接器10的电源脚P1没有电，避免了发生电源脚P1短路漏电的风险，更加安全。

参阅图2，在一些实施例中，供电控制电路还包括上拉负载60，在位检测脚P2电连接上拉负载60。第一连接器10在没有与其他连接器连接时，在位检测脚P2的电压状态被钳位至高电平状态，当第一连接器10与在位设备的连接器连接时，在位设备的连接器的信号脚会将第一连接器10的在位校测脚下拉，使在位检测脚P2的电压被拉低，例如，将在位检测脚P2的电压拉低一部分，或直接使在位检测脚P2短接到地，电压被拉至0V。

参阅图3，在一些实施例中，第一连接器10还包括至少一个通讯脚P3(图中以两个为例)，通讯脚P3与第一控制单元30电连接，第一控制单元30可通过通讯脚P3与在位设备进行通讯。其中，通讯脚P3可以采用串口通讯方式，如，两个通讯脚P3分别作为TX和RX，通讯脚P3也可以采用其它有线通信方式。

参阅图3，在一些实施例中，第一连接器10还包括至少一个I/O脚P4(图中以1个为例)，I/O脚P4与第一控制单元30电连接，第一控制单元30可通过I/O脚P4与在位设备进行信号传输或数据传输。

通过在洗地机的机身上采用本实施例的供电控制电路，使得可在手柄上设置显示装置，机身通过第一连接器10的电源脚P1给手柄上的显示装置供电，通过通讯脚P3与显示装置的通讯，以及通过I/O脚P4与显示装置进行数据传输；如此，洗地机的运行状态信息可通过手柄的显示装置进行显示，进而可取消机身上的显示装置，且由于手柄更加靠近用户，即使显示装置采用较小的显示屏，用户也可以很好的看清显示屏上的信息。

在一些实施例中，第一连接器10还包括连接到地的接地脚P5。

参阅图4，在一些实施例中，供电单元20包括供电电源21、第一开关子单元22和第二开关子单元23，第一开关子单元22包括输入端a1、输出端a2和使能端a3，输入端a1电连接供电电源21，输出端a2电连接电源脚P1，使能端a3电连接第二开关子单元23；第一控制单元30电连接第二开关子单元23，第一控制单元30通过控制第二开关子单元23的通断状态，以控制第一开关子单元22的通断。

本实施例中，第一控制单元30根据在位检测脚P2的电压状态，控制第二开关子单元23的通断状态，进而控制第一开关子单元22的使能端a3的电平状态，即控制第一开关子单元22的通断。具体的，例如，当在位检测脚P2为第一电压状态时，第一控制单元30控制第二开关子单元23导通，第二开关子单元23的使能端a3为低电平状态，第二开关子单元23断开，第二开关子单元23的输出端a2无电压输出给电源脚P1；当在位检测脚P2为第二电压状态时，第一控制单元30控制第二开关子单元23断开，第二开关子单元23的使能端a3为高电平状态，第二开关子单元23导通，第二开关子单元23的输出端a2输出电压给电源脚P1。

在一些实施例中，参考图7，第一开关子单元22包括集成了短路关断功能的负载控制开关U1，负载控制开关U1的电压输入引脚VIN、电压输出引脚VOUT和使能引脚EN依次对应为输入端a1、输出端a2和使能端a3。即，本实施例中，第一开关子单元22采用负载控制开关U1的方案，该负载控制开关U1集成了短路关断功能，即相当于也是一个短路检测开关，可在检测到电路发生短路时，进行关断；例如，在检测到输出引脚VIN短路(即第一连接器10的电源脚P1短路)时，负载控制开关U1切换为关断状态，使输出引脚VOUT不输出电压，避免了短路造成电路烧坏等严重后果，实现短路保护，进一步提升了电路的安全性。其中，该负载控制开关可选用SGM2576YN5G芯片，或其它具有相同功能的芯片或电路。

在一些实施例中，参阅图7，供电单元20还可以包括第一滤波子单元24和第二滤波子单元25，第一滤波子单元24电连接在第一开关子单元22的输入端a1，第二滤波子单元25电连接在第一开关子单元22的输出端a2，用于滤除杂波及干扰信号，保证供电单元20的稳定工作。可选地，第一滤波子单元24和第二滤波子单元25可采用两个并联的且大小不同的滤波电容，以分别过滤不同频段的噪声和干扰。

参阅图5，在一些实施例中，第二开关子单元23包括开关管Q1和第一电阻R1，开关管Q1包括第一导通端、第二导通端和触发端，开关管Q1的第一导通端电连接使能端a3，并经第一电阻R1电连接供电电源21，开关管Q1的第二导通端接地，开关管Q1的触发端电连接第一控制单元30。本实施例中，第一控制单元30通过输出不同的电平信号控制开关管Q1导通和截止(即不导通)，当第一控制单元30控制开关管Q1导通时，第一开关子单元22的使能端a3则接通到地，变为低电平，第一开关子单元22断开，当第一控制单元30控制开关管Q1截止时，第一开关子单元22的使能端a3则经第一电阻R1上拉到供电电源21，变为高电平，第一开关子单元22导通。

其中，第一开关管Q1可为三极管、MOS管或其它类型的开关管Q1。参阅图7，图中的开关管Q1以NPN型三极管为例，开关管Q1的触发端经一电阻(记为电阻一)电连接第一控制单元30，开关管Q1的触发端还经另一电阻(记为电阻二)接地，这电阻一和电阻二构成分压电路，通过电阻二上的分压值来控制NPN型三极管的导通和关断。

参阅图6和图7，在一些实施例中，供电控制电路还包括第二控制单元40和第二连接器50，第二控制单元40电连接第二连接器50，第二连接器50与第一连接器10可适配电连接；第一连接器10与第二连接器50适配电连接时，第二连接器50的P1’、P2’、P3’、P4’、P5’信号脚分别对应电连接第一连接器10的电源脚P1、在位检测脚P2、通讯脚P3、I/O脚P4、接地脚P5。其中，与在位检测脚电P2连接的第二连接器50的信号脚P2’直接接地或电连接一下拉负载70。其中，第二连接器50和第二控制单元40可与第一连接器10设于不同的本体上，例如，第一连接器10设于洗地机的机身上，第二连接器50和第二控制单元40设于洗地机的手柄上；当然，第二连接器50和第二控制单元40也可以设于同一本体上，即整个供电控制电路设于同一本体上，例如，供电控制电路所有单元全部设于机身上，实现机身上的两个不同用电装置的可插拔连接。

本实用新型的供电控制电路的第一控制单元30和第二控制单元40可此为MCU，也可以是单片机，或其它类型的处理模块。

本实用新型还提出一种清洁设备的主体，主体上设有供电控制电路，该供电控制电路的具体结构参照上述实施例，由于本清洁设备的主体采用了上述供电控制电路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。本实用新型的清洁设备的主体可以是洗地机的机身、洗地机的手柄、清洁基站的基站本体、清洁基站的模块化水箱，等。

参阅图8，本实用新型还提出一种清洁设备，该清洁设备包括可拆卸连接的第一主体100、第二主体200，以及供电控制电路，该供电控制电路的具体结构参照上述实施例，由于本清洁设备的主体采用了上述供电控制电路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。其中，供电控制电路的第一连接器10、供电单元20和第一控制单元30设于第一主体100，供电控制电路的第二控制单元40和第二连接器50设于第二主体200。

在一些实施例中，第一主体100与第二主体200插接相连，即可通过插拔方式可拆卸连接；第一连接器10与第二连接器50为一对插接适配的插头式连接器，第一连接器10设于第一主体100与第二主体200插接的一端，第二连接器50设于第二主体200与第一主体100插接的一端。如此，第一主体100与第二主体200插接安装时，第一连接器10与第二连接器50可以同时插接咬合，完成电连接；在第一主体100与第二主体200拆卸分离时，第一连接器10与第二连接器50分离，使得拆装更加方便。

在一些实施例中，第一主体100为机身，第二主体200为手柄，手柄上设有显示装置210，显示装置210与第二控制单元40电连接。如此，在手柄与机身安装在一起时，机身可通过第一控制单元30与第二控制单元40的通讯和数据传输，让清洁设备的运行状态数据等信息，在手柄上的显示装置210上显示。如此，由于手柄更加靠近用户，用户可以很方便通过显示装置210获知清洁设备的运行情况；相较于在机身上增大显示屏尺寸使用户更好的感知清洁设备的运行情况的方式而言，显示装置210的显示屏尺寸可以更小，降低了清洁设备的成本。进一步地，显示装置210可设置于手柄远离机身的一端，使显示装置210更靠近用户，更好的方便用户观看。

需要说明的是，本实施例图8中是以洗地机结构为例示意清洁设备的分解结构，当然，清洁设备的结构并不限于此，清洁设备还可以是其它具有可拆卸的第一本体和第二本体的设备。

以上所述的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。

Claims (11)

1.一种供电控制电路，其特征在于，包括：

第一连接器，包括电源脚和在位检测脚；

供电单元，电连接所述电源脚，用于向所述电源脚提供电压；

第一控制单元，电连接所述在位检测脚和所述供电单元，所述第一控制单元根据所述在位检测脚的电压状态，控制所述供电单元向所述电源脚供电或不供电。

2.根据权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述供电控制电路还包括上拉负载，所述在位检测脚电连接所述上拉负载。

3.根据权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述第一连接器还包括至少一个通讯脚，所述至少一个通讯脚与所述第一控制单元电连接；及/或，

所述第一连接器还包括至少一个I/O脚，所述至少一个I/O脚与所述第一控制单元电连接；及/或，

所述第一连接器还包括连接到地的接地脚。

4.根据权利要求1所述的供电控制电路，其特征在于，所述供电单元包括供电电源、第一开关子单元和第二开关子单元，所述第一开关子单元包括输入端、输出端和使能端，所述输入端电连接所述供电电源，所述输出端电连接所述电源脚，所述使能端电连接所述第二开关子单元；所述第一控制单元电连接所述第二开关子单元，通过控制所述第二开关子单元的通断状态，以控制所述第一开关子单元的通断。

5.根据权利要求4所述的供电控制电路，其特征在于，所述第二开关子单元包括开关管和第一电阻，所述开关管包括第一导通端、第二导通端和触发端，所述开关管的第一导通端电连接所述使能端，并经所述第一电阻电连接所述供电电源，所述开关管的第二导通端接地，所述开关管的触发端电连接所述第一控制单元。

6.根据权利要求4所述的供电控制电路，其特征在于，所述第一开关子单元包括集成了短路关断功能的负载控制开关，所述负载控制开关的电压输入引脚、电压输出引脚和使能引脚依次对应为所述输入端、所述输出端和所述使能端。

7.根据权利要求1至6任一项所述的供电控制电路，其特征在于，所述供电控制电路还包括第二控制单元和第二连接器，所述第二控制单元电连接所述第二连接器，所述第二连接器与所述第一连接器可适配电连接；其中，与所述在位检测脚电连接的所述第二连接器的信号脚直接接地或电连接一下拉负载。

8.一种清洁设备的主体，其特征在于，所述主体上设有权利要求1至7任一项所述的供电控制电路。

9.一种清洁设备，包括可拆卸连接的第一主体和第二主体，其特征在于，所述清洁设备还包括权利要求7所述的供电控制电路，其中，所述供电控制电路的第一连接器、供电单元和第一控制单元设于所述第一主体，所述供电控制电路的第二控制单元和第二连接器设于所述第二主体。

10.根据权利要求9所述的清洁设备，其特征在于，所述第一主体与所述第二主体插接相连，所述第一连接器与所述第二连接器为一对插接适配的插头式连接器，所述第一连接器设于所述第一主体与所述第二主体插接的一端，所述第二连接器设于所述第二主体与所述第一主体插接的一端。

11.根据权利要求9所述的清洁设备，其特征在于，所述第一主体为清洁主机，所述第二主体为手柄，所述手柄上设有显示装置，所述显示装置与所述第二控制单元电连接。