專利名稱:具有用于家用電器的監(jiān)控配置的加熱電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及家用電器領(lǐng)域,并且尤其涉及具有用于類似洗衣房洗衣機(jī)、組合的洗衣機(jī)&烘干機(jī)、烘干機(jī)、洗碗機(jī)等的監(jiān)控配置的加熱電路,并且一般對于全部這些電器,其中必要的是加熱流體(類似在洗衣房洗衣機(jī)或洗碗機(jī)中的清洗流體,或者類似洗衣房烘干機(jī)中的干燥空氣)。
背景技術(shù):
用于類似以上大致列出的家用電器的加熱電路,包括流體加熱元件,該流體加熱元件包括加熱電阻器以及開關(guān)元件(例如由電器控制單元命令的繼電器,或僅在清洗桶中存在足夠量的液體時才閉合(close)以確保加熱電阻器被完全浸沒的電平開關(guān)),該開關(guān)元件用于在需要時選擇性地為加熱電阻器通電(供電,energize),例如為了加熱用于清洗衣服或盤子的洗衣液,或者為了加熱用于烘干衣服的氣流。所述加熱電路一般被監(jiān)控以用于評估恰當(dāng)操作并且檢測其可能的故障。故障事實上可以發(fā)生在加熱電阻器或為該加熱電阻器通電的開關(guān)元件中。加熱電路應(yīng)該被監(jiān)控以識別加熱電阻器是上電還是斷電,或者該加熱電阻器是否被短路至地。這些故障中的一些對于電器并且更多地是對用戶的健康可以是極其危險的。例如,應(yīng)該避免過度加熱所述加熱電阻器,不使組件部分被損壞或損毀,并且不引起發(fā)生火災(zāi);同樣,短路至接地的加熱電阻器是危險的來源,因為耗散(dispersion)電流可以到達(dá)電器柜并且當(dāng)用戶接觸該電器柜時使用戶被電擊。在檢測到這種類型的故障的情況下,將采取使所述電器停止的決定。本申請人觀察到加熱電路的已知監(jiān)控配置不能夠區(qū)別加熱電路可能遭受的所有可能的不同類型的故障。區(qū)別所述故障的本質(zhì)的不可行導(dǎo)致將一些故障分類為對用戶的安全構(gòu)成危險,并且因此導(dǎo)致即使在實際上沒有風(fēng)險并且機(jī)器操作可以繼續(xù)的情況下仍停止電器的工作。這是不期望的,因為即便在原則上所述機(jī)器能夠繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)但具有較低性能的情況下,用戶也需要等待服務(wù)人員的干預(yù)。本申請人還觀察到一些已知的監(jiān)控加熱電路的方案在所述電器不運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下(即其是關(guān)閉的)依然產(chǎn)生功耗。這同樣是不期望的,特別是在當(dāng)今家用電器的功耗是主要質(zhì)量因數(shù)的情況下。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的技術(shù)狀態(tài),本發(fā)明的目的是設(shè)計一種改進(jìn)的用于家用電器的加熱電路配置,其確保完全監(jiān)控并區(qū)分家用電器的每個本質(zhì)上可能的故障,并且同時不引起不必要的功耗。根據(jù)本發(fā)明,提供了清洗和/或烘干電器,包括用于加熱清洗液和/或烘干氣流的加熱電路,所述加熱電路連接到在所述電器內(nèi)部分配(AC)電力的(AC)電壓分配線路并且包括至少一個加熱電阻器,該至少一個加熱電阻器與由電器控制單元控制以便在需要時選擇性地為加熱電阻器通電的開關(guān)裝置串聯(lián)。
所述加熱電路的開關(guān)裝置包括與所述加熱電阻器串聯(lián)的第一和第二開關(guān),所述加熱電阻器插入在第一開關(guān)和第二開關(guān)之間。監(jiān)控電路配置與所述加熱電路相關(guān)聯(lián),所述監(jiān)控電路配置包括電阻性網(wǎng)絡(luò),所述電阻性網(wǎng)絡(luò)包括連接到所述加熱電路從而在所述第一開關(guān)閉合時被繞過(bypass)的第一電阻器、所述加熱電阻器、以及連接到所述加熱電路從而在所述第二開關(guān)閉合時被繞過的
第二電阻器。所述監(jiān)控電路配置進(jìn)一步包括電流傳感器,該電流傳感器配置為測量流經(jīng)所述電阻性網(wǎng)絡(luò)的電流并且將測量的電流的指示饋送到所述控制單元。所述監(jiān)控單元構(gòu)造為基于所測量的電流的指示評估所述加熱電路的可能的故障。所述電器可以進(jìn)一步包括由控制單元控制以便選擇性地允許供電所述電器的主開關(guān);所述加熱電路可以相對于所述電器的AC電壓插頭連接到主開關(guān)上游或下游的電壓·供電線。所述主開關(guān)可以是這樣的開關(guān),其僅在控制單元檢測到電器門關(guān)閉的事實的條件下才能夠切換到閉合。所述監(jiān)控電路配置的電阻性網(wǎng)絡(luò)可以連接到主開關(guān)下游或上游的電壓分配線。所述電阻性網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)一步包括第三電阻器,該第三電阻器分路地連接到加熱電阻器,并且具有的電阻值基本高于加熱電阻器的電阻值。所述電流傳感器可以包括與第一和/或第二電阻器串聯(lián)的電阻器??商鎿Q地,所述電流傳感器可以包括安培變壓器或霍爾傳感器中的一個。第一電阻器可以具有耦合到第一個電壓分配線路的第一終端和連接到加熱電阻器的第一終端的第二終端,所述加熱電阻器的第一終端耦合到所述第一個電壓分配線路,并且所述第二電阻器可以具有連接到與第一加熱電阻器終端相對的加熱電阻器的第二終端的第一終端和耦合到第二個電壓分配線路的第二終端??商鎿Q地,所述第一電阻器可以具有耦合到第一電壓分配線路的第一終端和連接到加熱電阻器的第二終端的第二終端,所述加熱電阻器的第二終端耦合到第二電壓分配線路,并且所述第二電阻器可以具有耦合到第一電壓分配線路的連接到加熱電阻器的第一終端的第一終端和耦合到所述第二電壓分配線路的第二終端。
本發(fā)明的這些和其他特征以及優(yōu)點將通過閱讀以下其一些實施例的具體實施方式
而變得更清楚,所述實施例僅以非限制性示例的方式提供,為了更好地理解,將參考附圖進(jìn)行說明,其中圖I是例如洗衣房洗衣機(jī)等具有根據(jù)本發(fā)明的實施例的加熱電路配置的家用電器的部分電路的示意性框圖;圖2更詳細(xì)地示出了在本發(fā)明的實施例中的圖I中的加熱電路配置;圖3-6示意性地示出了圖2中的加熱電路配置的不同操作條件中的電流路徑;圖7示意性地示出了根據(jù)圖2的實施例的變型的圖I中的加熱電路配置;以及圖8示意性地示出了圖7中的加熱電路配置的操作條件中的電流路徑。
具體實施例方式參考附圖,圖I描述了家用電器的部分電路的示意性框圖,所述家用電器例如但不限于洗衣房洗衣機(jī)。附圖標(biāo)記105a和105b代表兩個終端,其在使用時被插入電力主插座(未示出),從而接收AC電壓(例如,終端105a連接到插入到線電壓的AC插座端口中的插頭引腳,而終端105b連接到插入到中性點(neutral)的AC插座端口的插頭引腳);AC電壓可以例如是在50Hz下標(biāo)稱為220V,或者在60Hz下標(biāo)稱為IlOV (其他值也是可行的,這取決于特定國家采納的標(biāo)準(zhǔn))。AC電壓被饋送到電壓變壓器和整流電路配置110,以便生成由DC電壓分配線路115和120分配的一個或更多個DC電壓值,例如向邏輯控制單元125提供5V電壓,所述邏輯控制單元125包括例如被編程以控制電器的操作的微處理器或微控制器。DC電壓分配線路115和120中的任一個或另一個均可以連接到中性點(終端105b)。 塊130意圖示意性地表示施加AC電壓的電器的全部這些零件;這種零件包括例如用于旋轉(zhuǎn)洗衣房滾筒的電動馬達(dá),用于排放清洗/漂洗液的排水泵,用于從總水管攝取水的電閥。在終端105a處接收的AC線電壓被選擇性地通過機(jī)器主開關(guān)135 (其可以例如是所謂的“門鎖”開關(guān))饋送到由塊130示意性表示的零件,所述機(jī)器主開關(guān)135由控制單元125控制,所述機(jī)器主開關(guān)135可以僅在控制單元125檢測到電器門(未在附圖中描述)被正確關(guān)閉的條件下才能夠被切換到閉合。以此方式,確保為了安全目的,電器在門打開時不能被起動或被停止,從而避免可能的傷害。在本發(fā)明的可替換的實施例中,被示意為包括在主開關(guān)135下游的塊130中的一些零件可以移動到所述主開關(guān)135的上游;這可以例如是排水泵137的情況,如圖I中的虛線所示,當(dāng)被置于主開關(guān)135的上游時,排水泵137可以為了安全目的被操作為即便在門打開的情況下仍排放機(jī)器中存在的液體。附圖標(biāo)記140表示具有監(jiān)控配置的加熱電路,該加熱電路被設(shè)在電器中以加熱用于清洗和/或漂洗衣物的清洗液。根據(jù)本發(fā)明的實施例,加熱電路140被連接到主開關(guān)135上游的AC電壓終端105a、105b,即加熱電路140的一個終端145a被連接到導(dǎo)體,該導(dǎo)體連接到終端105a并且承載線電壓,而另一個終端145b連接到中性終端105b。加熱電路140的操作由控制單元125控制,如將在以下更詳細(xì)地說明的,該控制單元125還監(jiān)控(通過監(jiān)控配置)加熱電路140以檢測該加熱電路140可能的故障。圖2詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的加熱電路140的示意圖。本示例性實施例的加熱電路140被認(rèn)為包括至少一個加熱電阻器205,該加熱電阻器205與在分別連接到線電壓終端105a的電壓線和連接到中性終端105b的中性線之間的兩個開關(guān)210a和210b(即高側(cè)開關(guān)210a和低側(cè)開關(guān)210b)串聯(lián)連接。加熱電阻器205是在被通電時加熱清洗液和/或烘干氣流的元件。開關(guān)210a和210b例如是繼電器,特別為單穩(wěn)態(tài)繼電器或可替換地為雙穩(wěn)態(tài)繼電器,其類似于主開關(guān)135由控制電路125控制。一個或兩個熱熔絲可以被提供在加熱電阻器205的兩個終端215a和215b中的任一個或兩個處,以便防止加熱電阻器205在過熱的情況下燃燒(在此情況下,所述熱熔絲中的一個或兩個熔斷并且由此將加熱電阻器從加熱電路斷開);然而,如通過以下說明將致使清楚的是,熱熔絲的供應(yīng)不是嚴(yán)格必需的,因為由于所述配置,即便在不具有熱熔絲的情況下,加熱電路并且特別是加熱電阻器也被充分保護(hù)。加熱電路的監(jiān)控配置包括限定監(jiān)控電流路徑的電阻性網(wǎng)絡(luò)。所述電阻性網(wǎng)絡(luò)包括串聯(lián)連接的第一電阻器R1,其連接在電壓線(優(yōu)選為位于主開關(guān)135的下游)和連接到開關(guān)210a的加熱電阻器205的終端215a之間;加熱電阻器205;以及連接在加熱電阻器205的終端215b和電流傳感器240的第一終端之間的第二電阻器R2,所述加熱電阻器205連接到開關(guān)210b,所述電流傳感器240的第二終端連接到DC電壓分配線路120或115中的一個,特別地連接到DC電壓分配線路,該DC電壓分配線路連接到中性線)。電流傳感器240適于測量流經(jīng)其的電流,并且將被測量的電流的指示提供到控制單元125的測量輸入端235。優(yōu)選地,第三電阻器R3可以被提供在電阻性網(wǎng)絡(luò)中,連接在加熱電阻器205的終端215a和215b之間的分路中。 第一電阻器Rl可以具有數(shù)百千歐姆數(shù)量級的電阻值,例如600-700千歐姆;第二電阻器R2的電阻同樣可以為數(shù)百千歐姆,例如100-200千歐姆。典型的加熱電阻器205的電阻值是數(shù)十歐姆,例如約30歐姆。第三電阻器R3 (當(dāng)被提供時)具有基本高于典型的加熱電阻器205的電阻的電阻值,例如100-200千歐姆。因此,當(dāng)加熱電阻205恰當(dāng)?shù)匕l(fā)揮作用時,第三電阻器R3和加熱電阻器205之間的分路連接的總電阻實質(zhì)上與加熱電阻器205的電阻一致。如下所述,第三電阻器R3的供應(yīng)允許減少加熱電路的一些故障。電流傳感器240可以例如被實現(xiàn)為第四電阻器R4,如圖7和8所示,該第四電阻器R4依據(jù)其兩端產(chǎn)生的電壓提供流經(jīng)其的電流的測量值。在此情況下,控制單元125的測量輸入端235被耦合或連接到第二電阻器R2和第四電阻器R4之間的公共終端。與第二電阻器R2的電阻相比,實現(xiàn)為電流傳感器的第四電阻器的電阻優(yōu)選為是可忽略的,例如,該第四電阻器的電阻可以為數(shù)千歐姆的數(shù)量級??刂茊卧?25進(jìn)一步配置為感測在終端105a處接收到的線電壓,例如通過可以包括連接在線電壓和中性線之間的一個或兩個電阻器245、246的電阻性電壓分區(qū)網(wǎng)絡(luò)接收。加熱電路和圖2中涉及的相關(guān)配置140如下操作。當(dāng)電器被插入到主電壓插座時,控制單元125被通電。當(dāng)用戶輸入電器起動命令時,在門被評估為關(guān)閉的事實的情況下,控制單元命令主開關(guān)135閉合,由此為示意性表示為塊130的機(jī)器零件通電。為了加熱清洗液和/或烘干氣流,控制單元125命令開關(guān)210a和210b閉合。以此方式,加熱電阻器205被通電。同樣在該情況下,僅在電器門被評估為關(guān)閉的事實的情況下,控制單元125才命令開關(guān)210a和210b閉合。由于所示的電路配置,控制單元125能夠監(jiān)控加熱電路的正確操作,并且能夠檢測該加熱電路的可能的故障。為此,控制單元125可以構(gòu)造(即編程)為執(zhí)行加熱電路的校驗序列以檢測該加熱電路的組件的可能的故障??刂茊卧?25經(jīng)由電壓分區(qū)網(wǎng)絡(luò)245、246周期性地感測線電壓值(例如每20_80
毫秒)。通過線電壓的感測值,控制單元125可以計算流經(jīng)電阻性網(wǎng)絡(luò)的電流的參考值;參考電流值Itl在如下的操作條件下計算,其中主開關(guān)135閉合,開關(guān)210a和210b均打開,并且加熱電路不存在故障(見圖3),即為
I0 = V145a/(R1+R2)其中V145a是終端145a處的電壓,該電壓與感測的線電壓相關(guān),Rl是第一電阻器Rl的電阻值,而R2是第二電阻器R2的電阻值(加熱電阻器205的電阻是可忽略的,并且由此加熱電阻器205和第三電阻器R3的分路的電阻也是可忽略的)。計算出的參考電流值Itl被用于設(shè)置工作點和用于檢測可能的故障的存在的閾值。例如,如果控制單元125命令兩個開關(guān)210a和210b打開,并且由電流傳感器240測量的電流基本大于參考電流Itl,則控制單元125能夠確定開關(guān)210a被閉塞(“緊閉(gluedclose)”),或者能夠確定驅(qū)動開關(guān)210a的控制單元125的輸出端故障并且不能命令開關(guān)210a打開。事實上,如圖4所示,當(dāng)開關(guān)210a閉合時,第一電阻器Rl被繞過,使得電阻性網(wǎng)絡(luò)的總電阻小于預(yù)期,并且流經(jīng)電流傳感器240的電流更高并且近似等于V145a/R2 (幾乎所有的電流都流經(jīng)加熱電阻器205,由于該加熱電阻器205的電阻比第三電阻器R3的電阻小得多)。如果反而由電流傳感器240測量的電流實質(zhì)上為零,則控制單元125可以確定存在 與開關(guān)210b相關(guān)的問題(開關(guān)緊閉或驅(qū)動控制單元125的輸出端故障)。事實上,如圖5所示,當(dāng)開關(guān)210b閉合時,電流傳感器240被繞過。如果由電流傳感器240測量的電流小于參考電流Itl,并且近似等于V145a/ (R1+R2+R3)其中R3是第三電阻器R3的電阻,控制單元125能夠檢測到加熱電阻器205打開(即不導(dǎo)電);事實上,如圖6所示,在此情況下,沒有電流流經(jīng)加熱電阻器205,并且電流反而流過第三電阻器220??梢岳斫?,與“開關(guān)210b緊閉”故障相比,第三電阻器R3的供應(yīng)使得能夠減少這種類型的故障(事實上,不具有第三電阻R3,流經(jīng)電流傳感器240的電流將為零,類似于“開關(guān)210b緊閉”故障)。引起向地(終端145b)或向線電壓(終端145a)的電流泄漏的加熱電阻器205的故障相應(yīng)于與第二電阻器R2并聯(lián)的額外電阻器的引入或與第一電阻器Rl并聯(lián)的額外電阻器的引入,該引入改變了流經(jīng)電流傳感器240的電流值(該電路構(gòu)造允許減少泄漏故障,該泄漏故障相應(yīng)于向地或向具有數(shù)百千歐姆的數(shù)量級的線電壓的電阻值)。當(dāng)控制單元125命令主開關(guān)135打開(同時開關(guān)210a和210b也保持打開)時,經(jīng)過電阻性網(wǎng)絡(luò)的電流應(yīng)該為零,使得不同的電流值可以作為故障被檢測。對于電流傳感器240的實際實施方式,如果使用電阻器,如前所述,通過感測的線電壓的值,控制單元125可以動態(tài)地計算并且周期性地更新(例如每20-80毫秒)閾值的值,該值是使用由控制單元125實現(xiàn)的數(shù)學(xué)函數(shù)計算的無量綱量。類似地,從由電流傳感器240操作并且在測量輸入端235處接收的電流感測產(chǎn)生的電壓,控制單元125獲取與基于檢測至IJ的線電壓計算的無量綱的閾值的值相比較的無量綱量?;谒霰容^的結(jié)果,控制單元125能夠檢測加熱電路配置中的故障。應(yīng)該指出,閾值的值隨著線電壓的改變而改變由此,考慮到線電壓的實際值,其已知為可以在各個國家中各不相同,并且還具有圍繞額定值的時間波動。這使得對可能的故障狀態(tài)的檢測更加精確和可靠。圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的加熱電路。與圖2中的加熱電路不同的是電阻性網(wǎng)絡(luò)的第一電阻器Rl連接在主開關(guān)135下游的電壓線路和連接到開關(guān)210b的加熱電阻器205的終端215b之間,并且第二電阻器R2連接到加熱電阻器205的終端215a。電路的操作實質(zhì)上類似于圖2中電路的操作;圖8示出了在主開關(guān)135閉合并且兩個開關(guān)210a和210b打開時沒有故障的情況下的電流路徑(用于計算參考電流的狀態(tài))。以下參考圖7中的電路的表格(表I)提供了在測量輸入端235處如何感測電壓的指示,并且因此由控制單元125計算的無量綱的值基于加熱電路配置的狀態(tài)并且在不同的故障狀態(tài)下被改變。表I中顯示為具有下劃線的值表示故障狀態(tài)。
門鎖開關(guān)開關(guān)感測的值
__210a 210b_______ 打開打開打開 O__O__O__O__O202
關(guān)閉打開打開 170 <150 <170__3__<170 202
關(guān)閉打開閉合 3__O <170 3__3__202
關(guān)閉閉合閉合 202 202 202 202__3__202
無故障加熱電開關(guān)開關(guān)開關(guān)開關(guān) 阻器斷210b保210b緊210a保210a緊 開持打開閉持打開閉 OR驅(qū)OR驅(qū)
動電路動電路
中故障中故障表I當(dāng)控制單元125命令主開關(guān)135和其他兩個開關(guān)210a和210b處于打開狀態(tài)時(表I的第一行),在第四電阻器R4兩端產(chǎn)生并且由測量輸入端235處的控制單元125感測的電壓應(yīng)該(在無故障的情況下)為低,接近地(在此情況下,沒有電流流經(jīng)電阻性網(wǎng)絡(luò),并且由此在第四電阻器R4兩端不產(chǎn)生電壓);在表I中,相應(yīng)于無故障的無量綱值為O。在測量輸入端235處的檢測到的高電壓值(相應(yīng)于線電壓的值)(以及由此自測量輸入端獲取的無量綱值的高值)因此表示開關(guān)210a未恰當(dāng)操作并且被閉塞(“緊閉”)的情況。在此情況下,電阻性網(wǎng)絡(luò)的整體電阻低于預(yù)期(因為第一電阻器Rl被繞過)并且流經(jīng)電流傳感器240的電流相當(dāng)高,使得在第四電阻器R4兩端產(chǎn)生相對的高壓。當(dāng)控制單元125命令主開關(guān)135閉合,但維持其他兩個開關(guān)210a和210b的打開,使得保持加熱電阻器205斷電(表I中的第二行)時,輸入端235處感測的電壓應(yīng)該在無故障的情況下相應(yīng)于參考電流Itl (圖8)。在表I中,相應(yīng)于無故障的無量綱值是170。如表I所示,基于在輸入端235處感測到的電壓值,控制單元125能夠檢測和減少三種可能的故障a)相對高值(表I中的150或更小),但基本低于相應(yīng)于無故障狀態(tài)的值(170)指示加熱電阻器205被“打開”的事實,即不導(dǎo)電。事實上,在此情況下,加熱電阻器205和第三電阻器R3之間的分路連接的電阻值本質(zhì)上與第三電阻器R3的電阻一致,所述第三電阻器R3的電阻基本高于加熱電阻器205的電阻。這種類型的故障可以取決于可以被提供在加熱電阻器205的終端處的一個或兩個熱熔絲的發(fā)生故障,或取決于加熱電阻器205的問題。b)接近地的非常低的值(表I中的3)指示開關(guān)210b被閉塞(“緊閉”)的事實。事實上,在此情況下,終端215b短路到中性線,并且由此電流傳感器240被繞過。c)相應(yīng)于線電壓(表I中的202)的高值指示開關(guān)210a被閉塞(“緊閉”)的事實。事實上,在此情況下,終端215a短路到線電壓并且第一電阻值Rl被繞過。當(dāng)控制單元125命令主開關(guān)135閉合時,開關(guān)210a打開,而開關(guān)210b閉合(表I中的第三行),無故障狀態(tài)相應(yīng)于在輸入端235處感測到的非常低的值(相應(yīng)于表I中的無量綱值3);實際上,在此情況下,終端215b被短路到中性線,并且由此終端215a處的電壓為低。如表I中所示,基于在輸入端235處感測到的電壓的值,控制單元125能夠檢測并且減少兩種可能的故障·d)第一高值(表I中指示的170或更小)意味著開關(guān)210b被“保持打開”(該錯誤狀態(tài)相應(yīng)于圖8中的狀態(tài)),或者意味著在驅(qū)動開關(guān)210b的控制單元的驅(qū)動輸出中存在故障。e)高于第一高值并且相應(yīng)于線電壓(表I中的202)的第二高值指示開關(guān)210a被閉塞(“緊閉”)的事實。事實上,在此情況下,終端215a被短路到線電壓。最終,當(dāng)控制單元125命令全部開關(guān)135、210a和210b閉合(表I中的第四行)時,無故障狀態(tài)相應(yīng)于在輸入端235處感測到的高電壓值;事實上,在此情況下,終端225a應(yīng)該被短路到線電壓。在此情況下,非常低的值(接近地)指示開關(guān)210a被“保持打開”的事實(或在驅(qū)動開關(guān)210a的控制單元125的驅(qū)動輸出中存在故障的事實)。事實上,在此情況下,終端215b被短路到中性線,并且由此終端215a處的電壓為低。在加熱電路140中供應(yīng)的兩個開關(guān)210a和210b,一個在加熱電阻器205的上游,而另一個在加熱電阻器205的下游,使得加熱電路140更安全同樣在加熱電阻器中存在故障的情況下,通過切換打開兩個開關(guān)210a和210b,電器可以被置于對用戶安全的狀態(tài),而不必打開門,并且可以不必停止機(jī)器的操作。特別地,所說明的加熱電路允許區(qū)分故障是包括在被斷開的加熱電阻器中還是包括在加熱電阻器中的電流泄漏中;第一種故障對于用戶的安全并不危險這僅意味著清洗液(或烘干氣流)不能被加熱;第二種故障反而因為耗散電流而具有潛在的危險。在兩種情況下,機(jī)器循環(huán)不需要被停止控制單元125命令兩個開關(guān)210a和210b打開并且使所述電器終止所述循環(huán)。因此,由于根據(jù)所說明的實施例所述的電路配置,不僅可以檢測包括在至中性線的短路中的加熱電阻器205的故障,而且還可以檢測涉及加熱電阻器的故障是危險的還是可接受的。所說明的方案的優(yōu)點是包括正確監(jiān)控加熱電路的可能的故障所必需的元件的加熱電路基本不涉及備用功耗。事實上,當(dāng)所述電器未運(yùn)轉(zhuǎn)時,主開關(guān)135和兩個開關(guān)210a和210b均打開,由此在線電壓和中心線之間不存在導(dǎo)電路徑(同樣包括與205、R2和R4并聯(lián)的電阻器R1、R3的電阻性路徑從線電壓斷開)。僅有的功耗來自于電阻性分區(qū)網(wǎng)絡(luò)245、246。然而,沒有什么可以阻擋連接主開關(guān)135上游的電阻性網(wǎng)絡(luò)(即第一電阻器R1),或者反之亦然,沒有什么可以阻擋連接主開關(guān)135下游的加熱電路(加熱電阻器205以及開關(guān)210a和210b)以及監(jiān)控主開關(guān)135上游的電阻性網(wǎng)絡(luò),或者將全部電路140移動到主開關(guān)135的下游。顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠?qū)λf明的發(fā)明的實施例進(jìn)行一些改變,而不背離在所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍。例如,電流傳感器240可以以任何公知的形式實現(xiàn),例如實現(xiàn) 為安培變壓器或霍爾傳感器等。
權(quán)利要求
1.一種清洗和/或烘干電器,包括用于加熱清洗液和/或烘干氣流的加熱電路(140),所述加熱電路連接到在所述電器內(nèi)部分配電力的電壓分配線路(105a,105b)并且包括與開關(guān)裝置(210a,210b)串聯(lián)的至少一個加熱電阻器(205),該開關(guān)裝置(210a,210b)由電器控制單元(125)控制以便在需要時選擇性地為所述加熱電阻器通電,其特征在于 所述加熱電路的開關(guān)裝置包括與所述加熱電阻器串聯(lián)的第一和第二開關(guān)(210a,210b),所述加熱電阻器插入在所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)之間; 監(jiān)控電路配置與所述加熱電路相關(guān)聯(lián),所述監(jiān)控電路配置包括電阻性網(wǎng)絡(luò),所述電阻性網(wǎng)絡(luò)包括連接到所述加熱電路從而在所述第一開關(guān)閉合時被繞過的第一電阻器(R1)、所述加熱電阻器、以及連接到所述加熱電路從而在所述第二開關(guān)閉合時被繞過的第二電阻器(R2),所述監(jiān)控電路配置進(jìn)一步包括電流傳感器(240),該電流傳感器(240)配置為測量流經(jīng)所述電阻性網(wǎng)絡(luò)的電流并且將測量的電流的指示饋送到所述控制單元,并且 所述監(jiān)控單元構(gòu)造為基于所測量的電流的指示評估所述加熱電路的可能的故障。
2.如權(quán)利要求I所述的電器,進(jìn)一步包括由所述控制單元控制以便選擇性地允許供電所述電器的主開關(guān)(135),其中所述加熱電路被連接到相對于所述電器的AC電壓插頭在所述主開關(guān)上游或下游的電壓供電線。
3.如權(quán)利要求2所述的電器,其中僅在所述控制單元檢測到電器門關(guān)閉的事實的條件下所述主開關(guān)才能夠切換到閉合。
4.如權(quán)利要求2或3所述的電器,其中所述監(jiān)控電路配置的電阻性網(wǎng)絡(luò)連接到所述主開關(guān)(135)下游或上游的所述電壓分配線。
5.如前述權(quán)利要求中任意一個所述的電器,其中所述電阻性網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步包括第三電阻器(R3),該第三電阻器(R3)分路地連接到所述加熱電阻器并且具有的電阻值基本高于所述加熱電阻器的電阻值。
6.如前述權(quán)利要求中任意一個所述的電器,其中所述電流傳感器包括與所述第一和/或第二電阻器串聯(lián)的電阻器。
7.如權(quán)利要求1-5中任意一個所述的電器,其中所述電流傳感器包括安培變壓器或霍爾傳感器中的一個。
8.如前述權(quán)利要求中任意一個所述的電器,其中所述第一電阻器具有耦合到第一電壓分配線路的第一終端和連接到所述加熱電阻器的第一終端(215a)的第二終端,所述加熱電阻器的第一終端(215a)耦合到所述第一電壓分配線路,并且所述第二電阻器具有連接到與所述第一加熱電阻器終端相對的所述加熱電阻器的第二終端(215b)的第一終端和耦合到第二電壓分配線路的第二終端。
9.如權(quán)利要求1-7中任意一個所述的電器,其中所述第一電阻器具有耦合到所述第一電壓分配線路的第一終端和連接到所述加熱電阻器的第二終端(215a)的第二終端,所述加熱電阻器的第二終端(215a)耦合到所述第二電壓分配線路,并且所述第二電阻器具有耦合到所述第一電壓分配線路的連接到所述加熱電阻器的第一終端(215b)的第一終端和耦合到所述第二電壓分配線路的第二終端。
全文摘要
本公開涉及具有用于家用電器的監(jiān)控配置的加熱電路。一種清洗和/或烘干電器,包括用于加熱清洗液和/或烘干氣流的加熱電路(140),所述加熱電路連接到在所述電器內(nèi)部分配電力的電壓分配線路(105a,105b)并且包括與開關(guān)裝置(210a,210b)串聯(lián)的至少一個加熱電阻器(205),該所述開關(guān)裝置(210a、210b)由電器控制單元(125)控制以便在需要時選擇性地為所述加熱電阻器通電。所述加熱電路的開關(guān)裝置包括與所述加熱電阻器串聯(lián)的第一和第二開關(guān)(210a,210b),所述加熱電阻器插入在所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)之間。監(jiān)控電路配置與所述加熱電路相關(guān)聯(lián),所述監(jiān)控電路配置包括電阻性網(wǎng)絡(luò),所述電阻性網(wǎng)絡(luò)包括連接到所述加熱電路從而在所述第一開關(guān)閉合時被繞過的第一電阻器(R1)、所述加熱電阻器、以及連接到所述加熱電路從而在所述第二開關(guān)閉合時被繞過的第二電阻器(R2),所述監(jiān)控電路配置進(jìn)一步包括電流傳感器(240),該電流傳感器(240)配置為測量流經(jīng)所述電阻性網(wǎng)絡(luò)的電流并且將測量的電流的指示饋送到所述控制單元。所述監(jiān)控單元構(gòu)造為基于所測量的電流的指示評估所述加熱電路的可能的故障。
文檔編號D06F33/02GK102959152SQ201180031412
公開日2013年3月6日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者P·德瑞尤斯, M·勞倫茲 申請人:伊萊克斯家用產(chǎn)品股份有限公司