CN107329422B - 一种家电控制电路及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种家电控制电路，包括弱电板，所述的弱电板上设置有电源控制电路、按键检测电路和控制器，所述的电源控制电路的输出端连接弱电负载，所述的按键检测电路和控制器通过或门连接所述的电源控制电路，控制电源控制电路的通/断。家电的显示面板或控制面板等弱电负载上有各种信号检测和控制输出电路，造成家电整机的待机功耗高，本发明通过在弱电负载的供电回路上增加电源控制电路，以实现对弱电负载的开启与关闭，从而实现家电零功耗。
Description
技术领域
本发明涉及家电领域，尤其是一种家电控制电路及其控制方法。
背景技术
随着家中用电设备的增多，由于产品的待机功耗问题造成家电电能的浪费越来越严重。中国和欧洲等国家都在推行节能减排计划，尤其是欧洲，已经对待机功耗做出了明确的限值和测试方法,现有的方式主要包括：
1、在控制板上使用一个强电开关或者强电的旋钮，在关机时用户通过操作这个强电开关或旋钮直接将强电断开来实现低功耗。控制板在关机时让负载和单片机处于低功耗工作模式来满足限值要求。
2、取决于***电路设计是否合理和单片机是否有低功耗模式，且功耗控制较为困难，控制芯片实际仍处于运转状态，不能将功耗完全将为零。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种家电控制电路，通过在弱电负载的供电回路上增加电源控制电路，以实现对弱电负载的开启与关闭，从而实现家电零功耗，同时避免了将强电引入显示板等弱电负载上，降低了用户触电风险。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
一种家电控制电路，包括弱电板，所述的弱电板上设置有电源控制电路、按键检测电路和控制器，所述的电源控制电路的输出端连接弱电负载，所述的按键检测电路和控制器通过或门连接所述的电源控制电路，控制电源控制电路的通/断。
所述的电源控制电路的输出端连接控制器，所述控制器的信号输出端通过或门连接所述的电源控制电路；
所述的按键检测电路导通后，控制电源控制电路导通，使得控制器通电，所述的控制器在通电后，通过发送信号控制电源控制电路保持导通/断开。
在上述方案中，所述的电源控制电路的输出端用于给控制器供电，则在该电源控制电路断开时，控制器和其他各弱电负载均断电，从而真正的实现了零功耗。
优选的，所述的家电控制电路还包括有复位电路，所述的复位电路通过所述的或门连接至电源控制电路，用于在家电通电时，控制电源控制电路短时导通，使得控制器通电，控制器在通电时间段内根据家电是否为异常断电控制电源控制电路保持导通/断开。
优选的，所述的复位电路包括有电容器，所述的电源控制电路包括有开关模块，所述的按键检测电路、控制器、复位电路均通过或门与所述的开关模块连接，所述的复位电路在家电通电瞬间，其电容器充电，控制开关模块短时通电，从而控制各弱电负载和控制器短时通电,所述的控制器在通电时间段内判断家电是否为异常断电，并在判断结果为是时，控制开关模块保持导通状态。
在上述方案中，通过设置复位电路则在家电异常断电后再次通电时，该复位电路通过电容充电控制电源控制电路短时导通，则使得控制器通电，控制器在电容器充电的时间段内根据家电内是否存储有断电记忆参数控制电源控制电路保持导通状态，或不进行控制动作，在电容器充电结束后，断电。
优选的，所述的开关模块包括第一三级管和第一电阻，所述的第一电阻一端连接第一三极管的发射集，另一端连接至第一三极管的基极，所述的按键检测电路、控制器、复位电路分别通过第二电阻与所述的第一三极管的基极连接；
优选的，所述的控制器包括第二三极管和MCU,所述的MCU与所述的第二三极管的基极连接，所述的第二三极管的集电极通过所述的第二电阻与第一三极管的基极连接。
在上述方案中，所述的控制器还包括有电阻，所述的电阻的一端连接第二三极管的发射集，另一端连接第二三极管的基极。其中，该MCU通过控制第二三极管的导通可控制第一三极管的导通，从而控制电源控制电路的导通。
本发明同时还提供采用上述的家电控制电路进行电路控制的方法，包括：
在家电通电后，按键检测电路被导通，使得电源控制电路导通，控制器通电，控制器在通电后根据用户指令，控制电源控制电路保持导通/断开。
在上述方案中，控制器一直处于断电状态，从而降低了家电的能耗，而在按键检测电路被触发导通则通过控制电源控制电路的导通，控制控制器通电，进行后续控制工作。
优选的，所述的家电在通电瞬间，复位电路的电容器充电使得电源控制电路导通，控制器通电，控制器在通电后根据家电是否为异常断电控制电源控制电路保持导通状态或控制电源控制电路断开。
所述的家电在通电时，家电进行以下步骤：
S1、家电通电，复位电路上的电容器充电，控制所述的开关模块短时导通，控制器通电，进入步骤S2；
S2、控制器通电后判断家电是否为异常断电，若判断结果为是，则进入步骤S3，否则进入步骤S4；
S3、控制开关模块保持导通状态，并在执行完断电前的程序后，控制开关模块断开，控制结束；
S4、在电容器充电结束后，开关模块断开。
优选的，在步骤S3中，控制模块控制开关模块保持导通状态后，直接控制家电继续执行断电前的程序；
或，所述的控制模块控制开关模块保持导通状态，并执行用于等待用户输入控制指令的等待过程，并在接收到用户输入继续执行断电前的指令后，控制家电执行相应的动作。
当然的，用户也可以在该等待过程中，选择放弃继续执行断电前的程序，控制家电执行输入的其他控制指令。
在上述方案中，家电包括有存储模块，用于实时存储家电的程序运行进度参数，则在家电断电重新上电后，控制器根据所述的进度参数判断家电是否为异常断电，并在判断结果为是时，可调取该运行进度参数，并根据该运行进度参数控制家电继续执行断电前的程序。
优选的，在步骤S4中，在电容器充电结束后，开关模块断开，则控制器和各弱电负载均断电，所述的按键检测电路被触发导通，则使得开关模块导通，从而控制控制器和各弱电负载均通电。
具体的，所述的家电在通电时，复位电路上的电容器充电，所述的开关模块短时导通，所述的控制器通电，并在所述的电容器充电时间内，根据所述的进度参数，控制开关模块保持开通或不进行控制，在电容器充电结束后断电。
优选的，所述的家电在通电后，控制器判断家电为异常断电，则控制开关模块开通，控制家电执行断电前的程序，或等待用户输入控制指令，若判断家电未异常断电，则在电容充电结束后，开关模块自动断开，各弱电负载和控制器断电，通过按键检测电路检测按键触发信号。
优选的，通过所述的MCU根据所述的进度参数判断家电是否为异常断电，所述的MCU在电容器充电过程中，检测到家电为异常断电，则发送信号控制所述的第二三极管导通，从而控制第一三极管保持导通状态。
所述的MCU在检测到家电未异常断电，则MUC在电容器充电的过程中控制第二二极管保持断开状态，在电容器充电完毕后，开关模块自动断开，MCU和各负载断电。
家电的显示面板或控制面板等弱电负载上有各种信号检测和控制输出电路，造成家电整机的待机功耗高，本发明通过在弱电负载的供电回路上增加电源控制电路，以实现对弱电负载的开启与关闭，从而实现家电零功耗。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1是本发明的家电控制电路示意图；
图2是本发明的家电控制电路一实施图。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
参见图1所示，本发明提供一种家电控制电路，包括弱电板，所述的弱电板上设置有电源控制电路、按键检测电路和控制器，所述的电源控制电路的输出端连接弱电负载，所述的按键检测电路和控制器通过或门连接所述的电源控制电路，控制电源控制电路的通/断。
所述的电源控制电路的输出端连接控制器，所述控制器的信号输出端通过或门连接所述的电源控制电路；
所述的按键检测电路导通后，控制电源控制电路导通，使得控制器通电，所述的控制器在通电后，通过发送信号控制电源控制电路保持导通/断开。
在上述方案中，所述的电源控制电路的输出端用于给控制器和各弱电负载供电，则在该电源控制电路断开时，控制器和其他各弱电负载均断电，从而真正的实现了零功耗。
优选的，所述的家电控制电路还包括有复位电路，所述的复位电路通过所述的或门连接至电源控制电路，用于在家电通电时，控制电源控制电路短时导通，使得控制器通电，控制器在通电时间段内根据家电是否为异常断电控制电源控制电路保持导通/断开。
优选的，所述的复位电路包括有电容器，所述的电源控制电路包括有开关模块，所述的按键检测电路、控制器、复位电路均通过或门与所述的开关模块连接，所述的复位电路在家电通电瞬间，其电容器充电，控制开关模块短时通电，从而控制各弱电负载和控制器短时通电,所述的控制器在通电时间段内判断家电是否为异常断电，并在判断结果为是时，控制开关模块保持导通状态。
在上述方案中，通过设置复位电路则在家电异常断电后再次通电时，该复位电路通过电容充电控制电源控制电路短时导通，则使得控制器通电，控制器在电容器充电的时间段内根据家电是否为异常断电，控制电源控制电控保持导通状态，或不产生控制信号，在电容器充电结束后，电源控制电路断开，各负载和控制器均断电。
优选的，参见图2所示，为本发明的一种家电控制电路实施图，其中，所述的开关模块包括第一三级管(参见图2中的P1)和第一电阻(参见图2中的R1)，所述的第一电阻一端连接第一三极管的发射集，另一端连接至第一三极管的基极，所述的按键检测电路、控制器、复位电路分别通过第二电阻(参见图2中的R2)与所述的第一三极管的基极连接；
优选的，所述的控制器包括第二三极管(参见图2中的N1)和MCU,所述的MCU与所述的第二三极管的基极连接，所述的第二三极管的集电极通过所述的第二电阻与第一三极管的基极连接。
在上述方案中，所述的控制器还包括有电阻(参见图2中的R8)，所述的电阻的一端连接第二三极管的发射集，另一端连接第二三极管的基极。其中，该MCU通过控制第二三极管的导通可控制第一三极管的导通，从而实现对电源控制电路的控制。
参见图2所示，在初始通电时，第一电阻(R1)和第二电阻(R2)以及复位电路中的电阻R7和电容器C2导通，C2充电，从而实现第一三极管具有短时间的导通过程，电容器充电时间一般为毫秒级的。
另一方面，当按键检测电路的按键SW1，被触发时，第一电阻(R1)和第二电阻(R2)和SW1导通，从而控制第一三极管导通。当第一三极管导通后，电源控制电路导通，单片机上电，MCU发送信号将第二三极管(N1)闭合导通，从而维持电源控制电路导通，此时MCU判断家电是否为异常断电，若判断结果为是，则通过控制第二三极管闭合导通，控制第一三极管保持导通状态，并直接控制家电执行断电前的程序，或根据用户指令控制家电执行断电前的指令，若MCU判断家电未异常断电，且没有接收到用户输入控制指令，则在短暂的时间内控制第二三极管(N1)断开，从而控制各弱电负载和MCU均断电，控制家电进入低功耗模式，在该低功耗模式中，按键检测电路检测按键触发信号，并在检测到按键触发信号后(即SW1被按下)则第一电阻(R1)和第二电阻(R2)和SW1导通，从而控制第一三极管导通，MUC及各弱电负载得电。
实施例二
本实施例提供采用实施例一中的家电控制电路进行电路控制的方法，包括：
在家电通电后，按键检测电路被导通，使得电源控制电路导通，控制器通电，控制器在通电后根据用户指令，控制电源控制电路保持导通/断开。
在上述方案中，控制器一直处于断电状态，从而降低了家电的能耗，而在按键检测电路被触发导通则通过控制电源控制电路的导通，控制控制器通电，进行后续控制工作。
优选的，所述的家电在通电瞬间，复位电路的电容器充电使得电源控制电路导通，控制器通电，控制器在通电后根据家电是否为异常断电控制电源控制电路保持导通状态或控制电源控制电路断开。
所述的家电在通电时，家电进行以下步骤：
S1、家电通电，复位电路上的电容器充电，控制所述的开关模块短时导通，控制器通电，进入步骤S2；
S2、控制器通电后判断家电是否为异常断电，若判断结果为是，则进入步骤S3，否则进入步骤S4；
S3、控制开关模块保持导通状态，并在执行完断电前的程序后，控制开关模块断开，控制结束；
S4、在电容器充电结束后，开关模块断开。
优选的，在步骤S3中，控制模块控制开关模块保持导通状态后，直接控制家电继续执行断电前的程序；或，所述的控制模块控制开关模块保持导通状态，并执行用于等待用户输入控制指令的等待过程，并在接收到用户输入继续执行断电前的指令后，控制家电执行相应的动作。
当然的，用户也可以在该等待过程中，选择放弃继续执行断电前的程序，控制家电执行输入的其他控制指令。
在上述方案中，家电包括有存储模块，用于实时存储家电的程序运行进度参数，则在家电断电重新上电后，控制器根据所述的进度参数判断家电是否为异常断电，并在判断结果为是时，可调取该运行进度参数，并根据该运行进度参数控制家电继续执行断电前的程序。
优选的，在步骤S4中，在电容器充电结束后，开关模块断开，则控制器和各弱电负载均断电，所述的按键检测电路被触发导通，则使得开关模块导通，从而控制控制器和各弱电负载均通电。
具体的，所述的家电在通电时，复位电路上的电容器充电，所述的开关模块短时导通，所述的控制器通电，并在所述的电容器充电时间内，根据所述的进度参数，控制开关模块保持开通或不进行控制，在电容器充电结束后断电。
优选的，所述的家电在通电后，控制器判断家电为异常断电，则控制开关模块导通，控制家电执行断电前的程序，或等待用户输入控制指令，若判断家电未异常断电，则在电容充电结束后，开关模块自动断开，各弱电负载和控制器断电，通过按键检测电路检测按键触发信号。
优选的，通过所述的MCU根据所述的进度参数判断家电是否为异常断电，所述的MCU在电容器充电过程中，检测到家电为异常断电，则发送信号控制所述的第二三极管导通，从而控制第一三极管保持导通状态。
所述的MCU在检测到家电未异常断电，则MUC在电容器充电的过程中控制第二二极管保持断开状态，在电容器充电完毕后，开关模块自动断开，MCU和各负载断电。
家电的显示面板或控制面板等弱电负载上有各种信号检测和控制输出电路，造成家电整机的待机功耗高，本发明通过在弱电负载的供电回路上增加电源控制电路，以实现对弱电负载的开启与关闭，从而实现家电零功耗。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (7)
1.一种家电控制电路，其特征在于，包括弱电板，所述的弱电板上设置有电源控制电路、按键检测电路和控制器，所述的电源控制电路的输出端连接弱电负载，所述的按键检测电路和控制器通过或门连接所述的电源控制电路，控制电源控制电路的通/断；
所述的电源控制电路的输出端连接控制器，所述控制器的信号输出端通过或门连接所述的电源控制电路；所述的按键检测电路导通后，控制电源控制电路导通，使得控制器通电，所述的控制器在通电后，通过发送信号控制电源控制电路保持导通/断开；
还包括有复位电路，所述的复位电路通过所述的或门连接至电源控制电路，用于在家电通电时，控制电源控制电路短时导通，使得控制器通电，控制器在通电时间段内根据家电是否为异常断电控制电源控制电路保持导通/断开；
所述的复位电路包括有电容器，所述的电源控制电路包括有开关模块，所述的按键检测电路、控制器、复位电路均通过或门与所述的开关模块连接，所述的复位电路在家电通电瞬间，其电容器充电，控制开关模块短时通电，从而控制各弱电负载和控制器短时通电,所述的控制器在通电时间段内判断家电是否为异常断电，并在判断结果为是时，控制开关模块保持导通状态；
所述的开关模块包括第一三级管和第一电阻，所述的第一电阻一端连接第一三极管的发射集，另一端连接至第一三极管的基极，所述的按键检测电路、控制器、复位电路分别通过第二电阻与所述的第一三极管的基极连接。
2.根据权利要求1所述的一种家电控制电路，其特征在于，所述的控制器包括第二三极管和MCU，所述的MCU与所述的第二三极管的基极连接，所述的第二三极管的集电极通过所述的第二电阻与第一三极管的基极连接。
3.一种采用权利要求1-2任一所述的家电控制电路进行电路控制的方法，其特征在于，包括：在家电通电后，按键检测电路被导通，则使得电源控制电路导通，控制器通电，控制器在通电后根据用户指令，控制电源控制电路保持导通/断开。
4.根据权利要求3所述的电路控制的方法，其特征在于，所述的家电在通电瞬间，复位电路的电容器充电使得电源控制电路导通，控制器通电，控制器在通电后根据家电是否为异常断电控制电源控制电路保持导通状态或控制电源控制电路断开。
5.根据权利要求3或4所述的电路控制的方法，其特征在于，所述的家电在通电时，进行以下步骤：
S1、家电通电，复位电路上的电容器充电，控制所述的开关模块短时导通，控制器通电，进入步骤S2；
S2、控制器通电后判断家电是否为异常断电，若判断结果为是，则进入步骤S3，否则进入步骤S4；
S3、控制开关模块保持导通状态，并在执行完断电前的程序后，控制开关模块断开，控制结束；
S4、在电容器充电结束后，开关模块断开。
6.根据权利要求5所述的电路控制的方法，其特征在于，在步骤S3中，控制模块控制开关模块保持导通状态后，直接控制家电继续执行断电前的程序；
或，所述的控制模块控制开关模块保持导通状态，并执行用于等待用户输入控制指令的等待过程，并在接收到用户输入继续执行断电前的指令后，控制家电执行相应的动作；
或，所述的控制模块控制开关模块保持导通状态，并执行用于等待用户输入控制指令的等待过程，用户在该等待过程中，选择放弃继续执行断电前的程序，控制家电执行输入的其他控制指令。
7.根据权利要求5所述的电路控制的方法，其特征在于，在步骤S4中，在电容器充电结束后，开关模块断开，则控制器和各弱电负载均断电，所述的按键检测电路被触发导通，则使得开关模块导通，从而控制控制器和各弱电负载均通电。
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2017
- 2017-06-12 CN CN201710439757.4A patent/CN107329422B/zh active Active
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