CN204178188U - 一种待机零功耗电路及洗衣机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种待机零功耗电路及洗衣机，所述待机零功耗电路，包括单片机、按键检测电路、强电控制电路，所述按键检测电路包括强电开关以及强弱电隔离装置，所述强电开关的常开静触点与强电的火线连接，所述强弱电隔离装置的一端与所述强电开关的常闭静触点连接，另外一端与强电的零线连接，所述按键检测电路还包括用于改变所述强电开关按下以及抬起时所述强弱电隔离装置导通状态的按键检测子电路，所述按键检测子电路一端与所述强电开关的动触点连接，另外一端与所述强电开关的常闭静触点连接。单片机可以将开机信号、关机信号及断电的信号加以区分，解决了以上误触发，不动作的问题，同时实现待机零功耗，安全节能。

Description

一种待机零功耗电路及洗衣机

技术领域

 本实用新型涉及一种待机电路，具体地说，是涉及一种待机零功耗电路及洗衣机。

背景技术

家用电器的待机功耗随着社会的发展，要求也越来越严格。为了顺应大环境，提高自身的竞争力，洗衣机设计出待机零功耗的产品，不但待机时不浪费电，而且操作方便。 

目前的待机零功耗电路设计采用全隔离的方式，如图1所示，需要开机时，按下开关SW2，此时L和L＇相连，整个电路有电接入，单片机上电开始工作，此时，单片机控制Ｋ2闭合，抬起ＳＷ2后，整个***可以正常工作，当工作完成时，只需通过单片机控制继电器Ｋ2断开，则待机就处于零功耗状态。或者运行过程中想直接断电，则再按一下ＳＷ2，通过隔离电路产生信号，单片机检测到按下的信号，再控制继电器Ｋ2断开，就可以进入零功耗状态。现有的按键检测电路，当开机开关SW2按下时，单片机I/O1口检测到为高电平；SW1抬起时，以及继电器K2闭合时，单片机I/O1口检测到为高低电平；SW1抬起时，以及继电器K2断开时，***会有+5V的电压持续一段时间，因此单片机I/O1口检测到为高电平；目前单片机是通过判断电平的不同来进行开关机，由以上可知，开机开关SW2按下时与关机SW2抬起时单片机均检测到高电平，存在状态无法区分的情况，因此单片机需要在断开继电器时，对高电平不判断，直到弱电释放完成后再判断按键的按下，这样的直接后果是出现按下按键***不动作的情况，此外，在断电的瞬间，无法再次开机，需要等待一小段时间；再者，在运行中，如果强电电源有波动，还会容易产生开、关机的误动作。

发明内容

本实用新型为了解决现有按键检测电路开机信号、关机信号及断电的信号不容易识别的技术问题，提出了一种待机零功耗电路，通过硬件电路设计，单片机可以将开机信号、关机信号及断电的信号加以区分，解决了以上误触发，不动作的问题，同时实现待机零功耗，安全节能。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种待机零功耗电路，包括单片机、按键检测电路、强电控制电路，所述单片机分别与所述按键检测电路和强电控制电路连接，用于接收所述按键检测电路检测到的强电开关信号，并触发所述强电控制电路控制强电与电器设备的连接或断开，所述按键检测电路包括强电开关以及强弱电隔离装置，所述强电开关的常开静触点与强电的火线连接，所述强弱电隔离装置的一端与所述强电开关的常闭静触点连接，另外一端与强电的零线连接，所述按键检测电路还包括用于改变所述强电开关按下以及抬起时所述强弱电隔离装置导通状态的按键检测子电路，所述按键检测子电路一端与所述强电开关的动触点连接，另外一端与所述强电开关的常闭静触点连接。

优选的，所述按键检测子电路包括第一电阻，所述第一电阻一端与所述强电开关的动触点连接，另外一端与所述强电开关的常闭静触点连接。

进一步的，所述强弱电隔离装置包括光电耦合器，所述光电耦合器的发光二极管的阳极端其中一路连接所述强电开关的常闭静触点，另外一路通过所述按键检测子电路与所述强电开关的动触点连接，所述发光二极管的阴极端连接强电的零线，所述光电耦合器的光敏三极管的发射极接地，光敏三极管集电极连接所述单片机。

进一步的，所述强弱电隔离装置还包括：第二电阻、第三电阻、第一二级管和第一电容，所述第二电阻、第一二级管和第一电容并联在所述光电耦合器的发光二极管的阳极端和阴极端之间，所述光电耦合器的发光二极管的阴极端通过所述第二电阻连接强电的零线。

进一步的，所述光电耦合器的光敏三极管与所述单片机之间连接有弱电电路。

进一步的，所述弱电电路包括：第一三极管，所述第一三极管的基极依次通过第九电阻和第八电阻连接至第一弱电电源，且通过第十电阻接地，所述光电耦合器的光敏三极管的集电极连接在所述第八电阻和第九电阻之间，发射极接地，所述第一三极管的集电极通过第十一电阻连接第一弱电电源，并通过第五电阻连接所述单片机，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的发射极和基极之间连接有第二电容，所述第一三极管的发射极和所述单片机之间还连接有第三电容。

进一步的，所述强电控制电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极通过第七电阻与所述单片机连接，发射极接地，所述第二三极管的集电极通过继电器与第二弱电电源连接，所述强电开关的动触点与强电的火线之间连接有一所述继电器的常开开关，所述第二三极管的基极与发射极之间还连接有第六电阻，

进一步的，所述第二三极管的集电极与第二弱电电源之间还连接有第二二极管。

基于上述的一种待机零功耗电路，本实用新型同时提出了一种洗衣机，包括如前面任一项所述的待机零功耗电路。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的待机零功耗电路，通过设置能够改变所述强电开关按下时所述强弱电隔离装置导通状态的按键检测子电路，当强电开关开机启动被按下时，按键检测电路向单片机发送一种形式的高低电平，当强电开关抬起时，以及继电器的常开开关闭合时，按键检测电路向单片机发送另外一种形式的高低电平，当关机强电开关抬起时，继电器的常开开关断开，按键检测电路向单片机发送高电平，因此，通过向单片机发送不同形式的电平，便于单片机区分各种按键状态，解决了按键误触发，不动作的问题，同时实现待机零功耗，安全节能。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1是现有技术中待机零功耗电路的电路原理图；

图2是本实用新型所提出的待机零功耗电路的一种实施例电路原理图。

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做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。

实施例一，本实施例提出了一种待机零功耗电路，如图2所示，包括单片机C、按键检测电路A、强电控制电路B，所述单片机C分别与所述按键检测电路A和强电控制电路B连接，用于接收所述按键检测电路A检测到的强电开关信号，并触发所述强电控制电路控制强电与电器设备的连接或断开，所述按键检测电路A包括强电开关SW1以及强弱电隔离装置，所述强电开关SW1的常开静触点与强电的火线L连接，所述强弱电隔离装置的一端与所述强电开关SW1的常闭静触点连接，另外一端与强电的零线N连接，所述按键检测电路A还包括用于改变所述强电开关SW1按下以及抬起时所述强弱电隔离装置导通状态的按键检测子电路，所述按键检测子电路一端与所述强电开关的动触点L’连接，另外一端与所述强电开关的常闭静触点连接。

本实施例的待机零功耗电路工作原理是：通过设置能够改变所述强电开关SW1按下或抬起时所述强弱电隔离装置导通状态的按键检测子电路，当强电开关开机启动被按下时，L与L’连接，强弱电隔离装置通过按键检测子电路与强电的火线L连接，由于强弱电检测子电路的另外一端与强电的零线N连接，因此，强弱电隔离装置接入交流强电，按键检测电路向单片机发送一种形式的高低电平，当强电开关抬起时，以及继电器的常开开关闭合时，按键检测电路向单片机发送另外一种形式的高低电平，当关机强电开关抬起时，继电器的常开开关断开，按键检测电路向单片机发送高电平，因此，通过向单片机发送不同形式的电平，便于单片机区分各种按键状态，解决了按键误触发，不动作的问题，同时实现待机零功耗，安全节能。

作为一个优选的实施例，所述按键检测子电路包括第一电阻R1，通过设置第一电阻R1起到分压的作用，防止强弱电隔离装置直接与强电连接导致破坏内部管件。本实施例中仅通过一颗第一电阻R1实现，有利于简化电路结构以及同时降低电路成本，所述第一电阻R1一端与所述强电开关SW1的动触点连接，另外一端与所述强电开关的常闭静触点连接，当然，按键检测子电路也在本实施例电路的基础上做变形，采用其他形式的电子器件搭建，只要其为了一方面用于将强弱电隔离装置与强电开关的动触点L’连接，另外一方面在电路中起到分压作用，防止强弱电隔离装置直接与强电连接导致破坏内部管件，均属于在本实用新型的发明构思范围内，也应属于本实用新型的保护范围。

如图2所示，所述强弱电隔离装置包括光电耦合器IC1，所述光电耦合器IC1的发光二极管的阳极端其中一路连接所述强电开关SW1的常闭静触点，另外一路通过所述按键检测子电路（也即本实施例中的R1）与所述强电开关SW1的动触点连接，所述发光二极管的阴极端连接强电的零线N，所述光电耦合器IC1的光敏三极管的发射极接地，光敏三极管的集电极连接所述单片机C的I/O1端口。

本实施例中，所述强弱电隔离装置还包括：第二电阻R2、第三电阻R3、第一二级管D1和第一电容C1，所述第二电阻R2、第一二级管D1和第一电容C1并联在所述光电耦合器IC1的发光二极管的阳极端和阴极端之间，所述光电耦合器IC1的发光二极管的阴极端通过所述第二电阻R2连接强电的零线。

进一步的，所述光电耦合器IC1的光敏三极管与所述单片机之间连接有弱电电路。弱电电路用于通过转换后的过零和零功耗按键信号分别对应的弱电信号的接收与处理。经过弱电电路的处理，使过零信号最终输入单片机I/O1 口时为方波。 

本实施例中，所述弱电电路包括：第一三极管N1，所述第一三极管N1可以采用一颗NPN型三极管实现，所述第一三极管N1的基极依次通过第九电阻R9和第八电阻R8连接至第一弱电电源+5V，且通过第十电阻R10接地，所述光电耦合器IC1的光敏三极管的集电极连接在所述第八电阻R8和第九电阻R8之间，发射极接地，所述第一三极管N1的集电极通过第十一电阻R11连接第一弱电电源+5V，并通过第五电阻R5连接所述单片机的I/O1 口，所述第一三极管N1的发射极接地，所述第一三极管N1的发射极和基极之间连接有第二电容C2，所述第一三极管N1的发射极和所述单片机的I/O1 口之间还连接有第三电容C3。当强电开关SW1开机启动被按下时，L与L’连接，光电耦合器IC1的发光二极管阳极通过第一电阻R1与强电的火线L连接，由于电耦合器IC1的发光二极管的阴极与强电的零线N连接，因此，光电耦合器IC1的发光二极管接入交流强电，因此，发光二极管按照交流强电的周期进行导通与断开，当发光二极管导通时，光电耦合器IC1的光敏三极管导通，因此，单片机的I/O1 口的电平被拉低，反之，当发光二极管截止时，光电耦合器IC1的光敏三极管截止，因此，单片机的I/O1 口的电平被置高，也即：单片机的I/O1 口会接收一种形式的高低电平，此时，单片机控制继电器的常开开关K1导通，也即将L与L’连接，当强电开关SW1抬起时，将第一电阻R1短路，光电耦合器IC1的发光二极管阳极与强电的火线L连接，阴极与强电的零线N连接，单片机的I/O1 口会接收另外一种频率的高低电平，而且与前种高低电平足以能够让单片机加以区分，当关机强电开关抬起时，继电器的常开开关断开，当发光二极管截止时，光电耦合器IC1的光敏三极管截止，因此，单片机的I/O1 口的电平被置高，检测为高电平。由以上可知，无论强电开关SW1以何种状态下的按下或者抬起，按键检测电路可以向单片机发送不同形式的信号，能够便于单片机将各种状态区分，解决了按键误触发，不动作的问题。

本实施例中，所述强电控制电路B包括第二三极管N2，第二三极管N2可以采用一颗NPN型三极管实现，所述第二三极管N2的基极通过第七电阻R7与所述单片机C连接，发射极接地，所述第二三极管N2的集电极通过继电器与第二弱电电源+12V连接，所述强电开关SW1的动触点与强电的火线L之间连接有一所述继电器的常开开关K1，所述第二三极管N2的基极与发射极之间还连接有第六电阻R6，当单片机C的I/O1口检测到强电开关SW1开机按下时，通过I/O2口输出低电平，此时第二三极管N2导通，继电器上电，继电器的常开开关K1吸合，控制强电与电器设备的连接，当单片机C的I/O1口检测到强电开关SW1关机按下时，通过I/O2口输出高电平，此时第二三极管N2断开，继电器掉电，继电器的常开开关K1断开，控制强电与电器设备的断开。

在本实施例中，所述第二三极管N2的集电极与第二弱电电源+12V之间还连接有第二二极管D2，第二二极管D2为续流二极管，在继电器断开时，可释放线圈产生的电流，对控制电路中的器件第二三极管N2进行保护。

实施例二，基于实施例一中的一种待机零功耗电路，本实施例提出了一种洗衣机，包括实施例一中所记载的待机零功耗电路，在此不作赘述。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种待机零功耗电路，包括单片机、按键检测电路、强电控制电路，所述单片机分别与所述按键检测电路和强电控制电路连接，用于接收所述按键检测电路检测到的强电开关信号，并触发所述强电控制电路控制强电与电器设备的连接或断开，所述按键检测电路包括强电开关以及强弱电隔离装置，所述强电开关的常开静触点与强电的火线连接，所述强弱电隔离装置的一端与所述强电开关的常闭静触点连接，另外一端与强电的零线连接，其特征在于：所述按键检测电路还包括用于改变所述强电开关按下以及抬起时所述强弱电隔离装置导通状态的按键检测子电路，所述按键检测子电路一端与所述强电开关的动触点连接，另外一端与所述强电开关的常闭静触点连接。

2.根据权利要求1所述的待机零功耗电路，其特征在于：所述按键检测子电路包括第一电阻，所述第一电阻一端与所述强电开关的动触点连接，另外一端与所述强电开关的常闭静触点连接。

3.根据权利要求1或2所述的待机零功耗电路，其特征在于：所述强弱电隔离装置包括光电耦合器，所述光电耦合器的发光二极管的阳极端其中一路连接所述强电开关的常闭静触点，另外一路通过所述按键检测子电路与所述强电开关的动触点连接，所述发光二极管的阴极端连接强电的零线，所述光电耦合器的光敏三极管的发射极接地，光敏三极管集电极连接所述单片机。

4.根据权利要求3所述的待机零功耗电路，其特征在于：所述强弱电隔离装置还包括：第二电阻、第三电阻、第一二级管和第一电容，所述第二电阻、第一二级管和第一电容并联在所述光电耦合器的发光二极管的阳极端和阴极端之间，所述光电耦合器的发光二极管的阴极端通过所述第二电阻连接强电的零线。

5.根据权利要求4所述的待机零功耗电路，其特征在于：所述光电耦合器的光敏三极管与所述单片机之间连接有弱电电路。

6.根据权利要求5所述的待机零功耗电路，其特征在于：所述弱电电路包括：第一三极管，所述第一三极管的基极依次通过第九电阻和第八电阻连接至第一弱电电源，且通过第十电阻接地，所述光电耦合器的光敏三极管的集电极连接在所述第八电阻和第九电阻之间，发射极接地，所述第一三极管的集电极通过第十一电阻连接第一弱电电源，并通过第五电阻连接所述单片机，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的发射极和基极之间连接有第二电容，所述第一三极管的发射极和所述单片机之间还连接有第三电容。

7.根据权利要求1或2所述的待机零功耗电路，其特征在于：所述强电控制电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极通过第七电阻与所述单片机连接，发射极接地，所述第二三极管的集电极通过继电器与第二弱电电源连接，所述强电开关的动触点与强电的火线之间连接有一所述继电器的常开开关，所述第二三极管的基极与发射极之间还连接有第六电阻。

8.根据权利要求7所述的待机零功耗电路，其特征在于：所述第二三极管的集电极与第二弱电电源之间还连接有第二二极管。

9.一种洗衣机，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的待机零功耗电路。