一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，通過電源插頭與電源插座電性連接，作用于目標(biāo)電器的主回路，所述電源插頭具有火線端、零線端，包括：主控MCU、低壓開關(guān)電源、第一整流全橋、第二整流全橋、輕觸開關(guān)、繼電器，其繼電器線圈電性連接在主控MCU與地之間；繼電器觸點為設(shè)置在電源插頭的火線端/零線端與第二整流全橋的輸入端之間。電器產(chǎn)品應(yīng)用本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，通過多種控制方式控制繼電器K1與開關(guān)SW-PB都處于斷開狀態(tài)，從而斷開電源插頭與內(nèi)部元器件的連接，即使電源插頭不拔掉，機(jī)器進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后待機(jī)功率也可以控制在0.3W以下，滿足最嚴(yán)格的待機(jī)功率要求。
【專利說明】一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及待機(jī)電路控制系統(tǒng)，尤其是一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球各地對能源的重視，電器產(chǎn)品待機(jī)功耗的要求也越來越嚴(yán)格，電子產(chǎn)品的待機(jī)功耗成為認(rèn)證和貿(mào)易的重要條件，對產(chǎn)品出口影響極大。因此電子產(chǎn)品的待機(jī)功耗問題越來越受到重視。有鑒于此，有必要提供一種低功率的電路方案。
實用新型內(nèi)容
[0003]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型要的目的是提供一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)。
[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，通過電源插頭與電源插座電性連接，作用于目標(biāo)電器的主回路，所述電源插頭具有火線端、零線端，其特征在于包括:
[0006]一主控MCU，其與主回路電性連接以控制主回路工作；
[0007]—低壓開關(guān)電源,其一輸出端與主控M⑶電性連接；
[0008]一第一整流全橋和一第二整流全橋，所述第一整流全橋連接在電源插頭與低壓開關(guān)電源輸入端之間；所述第二整流全橋連接在電源插頭與主回路輸入端之間；所述第一整流全橋和第二整流全橋之間連接有一二極管，所述二極管的正極、負(fù)極分別與所述第二整流全橋的正輸出端、低壓開關(guān)電源的正輸入端連接；
[0009]一開關(guān)模塊，其連接在電源插頭的火線端與第一整流全橋的一輸入端之間，用以控制第一整流全橋與交流市電的通斷；
[0010]一繼電器，其繼電器線圈電性連接在主控MCU與地之間；其繼電器觸點為設(shè)置在電源插頭的火線端/零線端與第二整流全橋的輸入端之間。
[0011 ] 所述開關(guān)模塊為一輕觸開關(guān)。
[0012]所述開關(guān)模塊包括一可控硅、一觸摸控制電路、一觸摸開關(guān)、一第三整流全橋；所述可控硅的陽極與所述火線端連接，陰極與所述第一整流全橋的一輸入端連接，控制極與觸摸控制電路連接；所述觸摸開關(guān)與觸摸控制電路的一輸入端連接；所述第三整流全橋的兩輸入端分別與火線端、零線端連接，其一輸出端與觸摸控制電路電性連接，另一輸出端接地。
[0013]進(jìn)一步的，本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)還包括一壓敏電阻和/或一安規(guī)電容，所述壓敏電阻、安規(guī)電容均跨接在第二整流全橋的正、負(fù)輸入端之間。
[0014]進(jìn)一步的，本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)還包括一信號檢測模塊，所述信號檢測模塊串聯(lián)在開關(guān)模塊與主控MCU之間。
[0015]進(jìn)一步的，本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)還包括一顯示模塊，所述顯示模塊分別與低壓開關(guān)電源、主控MCU連接。[0016]進(jìn)一步的，本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)還包括一按鍵模塊，所述按鍵模塊分別與低壓開關(guān)電源、主控MCU連接。
[0017]所述第二整流全橋的負(fù)輸出端與主回路的負(fù)輸入端連接；所述第二整流全橋的正輸出端與主回路的正輸入端連接。
[0018]本實用新型的有益效果:
[0019]電器產(chǎn)品應(yīng)用本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，通過多種控制方式控制繼電器Kl與開關(guān)SW-PB都處于斷開狀態(tài)，從而斷開電源插頭與內(nèi)部元器件的連接，即使電源插頭不拔掉，待機(jī)功率可以控制在0.3W以下，滿足最嚴(yán)格的待機(jī)功率要求。同時可完全斷開電路電源，使得電路中的元件如壓敏電阻ZNR1、安規(guī)電容Cl等不會做功，避免長期沒有拔掉電源插頭而做功發(fā)熱導(dǎo)致的火災(zāi)隱患，避免沒有拔掉插頭而使得內(nèi)部元器件受到浪涌電壓或雷擊等損壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進(jìn)一步的說明。
[0021]圖1是本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)的電路原理框圖；
[0022]圖2是第一實施例電路原理框圖；
[0023]圖3是第二實施例電路原理框圖；
[0024]圖4是第二實施例中的觸摸控制電路圖。
【具體實施方式】
[0025]參照圖1所示，為本實用新型的一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，通過電源插頭與電源插座電性連接，作用于目標(biāo)電器的主回路100，以實現(xiàn)目標(biāo)電器(如電磁爐等小家電)的超低待機(jī)功耗，所述電源插頭具有火線端AC-L、零線端AC-N，該系統(tǒng)包括:
[0026]一主控MCU200，其與主回路100電性連接以控制主回路100工作；
[0027]一低壓開關(guān)電源300，其一輸出端與主控MCU200電性連接；
[0028]一第一整流全橋BRl和一第二整流全橋BR2，所述第一整流全橋BRl連接在電源插頭與低壓開關(guān)電源300輸入端之間；所述第二整流全橋BR2連接在電源插頭與主回路100輸入端之間；其中，所述第二整流全橋BR2的負(fù)輸出端與主回路100的負(fù)輸入端連接，且該連接點接地；所述第二整流全橋BR2的正輸出端與主回路100的正輸入端連接；所述第一整流全橋BRl和第二整流全橋BR2之間連接有一二極管D1，所述二極管Dl的正極、負(fù)極分別與所述第二整流全橋BR2的正輸出端、低壓開關(guān)電源300的正輸入端連接；
[0029]—開關(guān)模塊700,其連接在電源插頭的火線端AC-L與第一整流全橋BRl的一輸入端之間，用以控制第一整流全橋BRl與交流市電的通斷；
[0030]一繼電器K1，其繼電器線圈電性連接在主控MCU200與地之間；其繼電器觸點為設(shè)置在電源插頭的火線端AC-L/零線端AC-N與第二整流全橋BR2的輸入端之間；
[0031]一壓敏電阻ZNRl和/或一安規(guī)電容Cl，所述壓敏電阻ZNRl、安規(guī)電容Cl均跨接在第二整流全橋BR2的正、負(fù)輸入端之間；
[0032]—電阻Rl和一信號檢測模塊400,所述電阻Rl和信號檢測模塊400依次串聯(lián)在開關(guān)模塊700與主控MCU200之間；[0033]一顯示模塊500，所述顯示模塊500分別與低壓開關(guān)電源300、主控MCU200連接；
[0034]一按鍵模塊600，所述按鍵模塊600分別與低壓開關(guān)電源300、主控MCU200連接。
[0035]此外，如圖1所示，所述電源插頭的火線端AC-L與開關(guān)模塊700之間設(shè)有第一保險管F1，所述繼電器觸點與第二整流全橋BR2的正輸入端之間設(shè)有第二保險管F2，保險管的設(shè)置可防止電流過大燒壞內(nèi)部元器件。
[0036]本技術(shù)方案中，繼電器觸點可以為單刀開關(guān)，也可以為雙刀開關(guān)；若為該單刀開關(guān)，則其連接在火線端AC-L與第二保險管F2之間；若為為雙刀開關(guān)，則所述雙刀開關(guān)的兩個單刀分別設(shè)置在火線端AC-L與第二保險管F2之間、零線端AC-N與第二整流全橋BR2的負(fù)輸出端之間。
[0037]以上所述為本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)的主體架構(gòu)圖，其中開關(guān)模塊700具有兩種實施例，圖2所示為第一種實施例，所述開關(guān)模塊700為一輕觸開關(guān)SW-PB，其連接在電源插頭的火線端AC-L與第一整流全橋BRl的一輸入端之間；該實施方式為機(jī)械式的輕觸開關(guān)，結(jié)構(gòu)簡單，便于生產(chǎn)安裝，成本低。
[0038]圖3所示為第二種實施例，主要針對某些電器需要使用嵌入式的玻璃觸控面板，因而，在本實施例中，所述開關(guān)模塊700包括一可控硅SCR、一觸摸控制電路800、一觸摸開關(guān)900、一第三整流全橋BR3 ;所述可控硅SCR的陽極與所述火線端AC-L連接，陰極與所述第一整流全橋BRl的一輸入端連接，控制極與觸摸控制電路800連接；所述觸摸開關(guān)900與觸摸控制電路800的一輸入端連接；所述第三整流全橋BR3的兩輸入端分別與火線端AC-L、零線端AC-N連接，其一輸出端與觸摸控制電路800電性連接，另一輸出端接地。在本實施例中，第三整流全橋BR3為觸摸控制電路800供電，觸摸開關(guān)900作為觸摸控制電路800的信號輸入端,觸摸控制電路800根據(jù)觸摸開關(guān)900傳輸?shù)目刂瓶煽赝轘CR的導(dǎo)通與截止，從而控制第一整流全橋BRl與交流市電的通斷，可見，本實施例的開關(guān)模塊700與輕觸開關(guān)SW-PB的作用相同。
[0039]圖4所示為第二實施例中觸摸控制電路800的電路圖，該觸摸控制電路800包括一單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4013A、一雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4013B、以及電阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、電容C1、電解電容C02、穩(wěn)壓管ZDI，其中，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4013A具有端口 VDD、D1、CP1、S1、VSS、R1、Q1等7個端口，VDD與Dl電性連接，S1、VSS接地；雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器⑶4013B具有端口 D2、CP2、S2、R2、Q2、Q*2等6個端口，D2與Q*2電性連接，S2、R2接地，CP2與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器⑶4013A的信號輸出端口 Ql連接，端口 Q2通過R4分別與可控硅SCR的控制極、電阻R1、信號檢測模塊400連接；R6、R7串聯(lián)在第三整流全橋BR3正輸出端與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器⑶4013A的電源輸入端口 VDD之間，該電源輸入端口 VDD與地之間并聯(lián)有電解電容C02、穩(wěn)壓管ZDl，作為觸發(fā)器供電的穩(wěn)壓保護(hù)；R5連接在觸摸開關(guān)900與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4013A的CPl端口之間，CPl端口與地之間連接有R2，端口 Rl與地之間連接有Cl，端口 Rl與Ql之間連接有R3 ;由于兩個穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4013自身工作的電流可以在uA級，故自身功耗極低。
[0040]上述觸摸控制電路800的工作原理為，上電后雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器⑶4013B的Q2端口為低電平，可控硅SCR不能觸發(fā)導(dǎo)通，當(dāng)用戶觸摸到觸摸開關(guān)900，Ql端口輸出穩(wěn)定的脈沖信號，Q2端口輸出高電平，可控硅SCR導(dǎo)通，從而實現(xiàn)第一實施例中輕觸開關(guān)SW-PB的作用；再次觸摸到觸摸開關(guān)900時，Q2端口又變?yōu)榈碗娖?，可控硅SCR不能導(dǎo)通，Q2端口的信號同時作為主控MCU200控制繼電器Kl是否斷開的信號。[0041]介紹完開關(guān)模塊700的兩種實施方式，再從整體上闡述本實用新型的工作原理及過程，這里，開關(guān)模塊700以輕觸開關(guān)SW-PB為例，當(dāng)電源插頭(AC-L和AC-N)插在電源插座上，因為輕觸開關(guān)SW-PB和繼電器Kl的初始狀態(tài)都是處于斷開，因此沒有電流通過，故待機(jī)系統(tǒng)不存在功率消耗。當(dāng)按住輕觸開關(guān)SW-PB —定的時間Tl之后，第一整流全橋BRl開始工作，此時低壓開關(guān)電源300即開始工作，電路的主控M⑶200都處于工作狀態(tài)，主控MCU200工作之后可以直接將繼電器Kl吸合，也可以通過信號檢測模塊400判斷輕觸開關(guān)SW-PB的接通時間，做出是否將繼電器Kl吸合的決定。當(dāng)繼電器Kl吸合之后，低壓開關(guān)電源300即可通過BR2進(jìn)行供電，不再受輕觸開關(guān)SW-PB的影響。機(jī)器進(jìn)入穩(wěn)定的準(zhǔn)待機(jī)狀態(tài)，可以通過按鍵模塊600相應(yīng)的功能操作進(jìn)行工作；
[0042]另一方面，本實用新型待機(jī)系統(tǒng)的關(guān)機(jī)，可以以下三種方式實現(xiàn):
[0043]1.按輕觸開關(guān)SW-PB —定的時間T2后松開，主控MCU200通過信號檢測模塊400送來的信號，將繼電器Kl釋放，機(jī)器的所有回路都處于斷開狀態(tài)，不會有待機(jī)功率消耗；
[0044]2.通過按鍵模塊600相應(yīng)的功能操作，主控MCU200檢測到相應(yīng)指令后直接將繼電器Kl斷開，實現(xiàn)關(guān)機(jī)。
[0045]3.無人操作自動關(guān)機(jī)，當(dāng)主控MCU200檢測到一定時間T3沒有操作指令后，默認(rèn)為無人照看，可自行將繼電器Kl斷開，實現(xiàn)無功耗待機(jī)，進(jìn)入安全模式。
[0046]如上所述，電器產(chǎn)品應(yīng)用本實用新型低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，通過多種控制方式控制繼電器Kl與開關(guān)SW-PB都處于斷開狀態(tài)，從而斷開電源插頭與內(nèi)部元器件的連接，即使電源插頭不拔掉，待機(jī)功率也可以控制在0.3W以下，滿足最嚴(yán)格的待機(jī)功率要求。同時可完全斷開電路電源，使得電路中的元件如壓敏電阻ZNR1、安規(guī)電容Cl等不會做功，避免長期沒有拔掉電源插頭而做功發(fā)熱導(dǎo)致的火災(zāi)隱患，避免沒有拔掉插頭而使得內(nèi)部元器件受到浪涌電壓或雷擊等損壞。
[0047]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)先實施方式，本實用新型并不限定于上述實施方式，只要以基本相同手段實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，通過電源插頭與電源插座電性連接，作用于目標(biāo)電器的主回路(100)，所述電源插頭具有火線端(AC-L)、零線端(AC-N)，其特征在于包括: 一主控MCU (200)，其與主回路(100)電性連接以控制主回路(100)工作； 一低壓開關(guān)電源(300)，其一輸出端與主控MCU (200)電性連接； 一第一整流全橋(BRl)和一第二整流全橋(BR2 )，所述第一整流全橋(BRl)連接在電源插頭與低壓開關(guān)電源(300)輸入端之間；所述第二整流全橋(BR2)連接在電源插頭與主回路(100)輸入端之間；所述第一整流全橋(BRl)和第二整流全橋(BR2)之間連接有一二極管(D1)，所述二極管(Dl)的正極、負(fù)極分別與所述第二整流全橋(BR2)的正輸出端、低壓開關(guān)電源(300)的正輸入端連接； 一開關(guān)模塊(700),其連接在電源插頭的火線端(AC-L)與第一整流全橋(BRl)的一輸入端之間，用以控制第一整流全橋(BRl)與交流市電的通斷； 一繼電器(Kl )，其繼電器線圈電性連接在主控MCU (200)與地之間；其繼電器觸點為設(shè)置在電源插頭的火線端(AC-L)/零線端(AC-N)與第二整流全橋(BR2)的輸入端之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，其特征在于:所述開關(guān)模塊(700)為一輕觸開關(guān)(SW-PB)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，其特征在于:所述開關(guān)模塊(700)包括一可控硅(SCR)、一觸摸控制電路(800)、一觸摸開關(guān)(900)、一第三整流全橋(BR3);所述可控硅(SCR)的陽極與所述火線端(AC-L)連接，陰極與所述第一整流全橋(BRl)的一輸入端連接，控制極與觸摸控制電路(800)連接；所述觸摸開關(guān)(900)與觸摸控制電路(800)的一輸入端連接；所述第三整流全橋(BR3)的兩輸入端分別與火線端(AC-L)、零線端(AC-N)連接，其一輸出端與觸摸控制電路(800)電性連接，另一輸出端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，其特征在于:其還包括一壓敏電阻(ZNRl)和/或一安規(guī)電容(Cl)，所述壓敏電阻(ZNR1)、安規(guī)電容(Cl)均跨接在第二整流全橋(BR2)的正、負(fù)輸入端之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，其特征在于:其還包括一信號檢測模塊(400 )，所述信號檢測模塊(400 )串聯(lián)在開關(guān)模塊(700 )與主控MCU (200 )之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，其特征在于:其還包括一顯示模塊(500)，所述顯示模塊(500)分別與低壓開關(guān)電源(300)、主控MCU (200)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，其特征在于:其還包括一按鍵模塊(600 )，所述按鍵模塊(600 )分別與低壓開關(guān)電源(300 )、主控MCU (200 )連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功耗待機(jī)電路控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第二整流全橋(BR2)的負(fù)輸出端與主回路(100)的負(fù)輸入端連接；所述第二整流全橋(BR2)的正輸出端與主回路(100)的正輸入端連接。
【文檔編號】G05B19/04GK203561847SQ201320674283
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】鄧錦標(biāo), 周曉明, 歐曾, 成濤, 吳鍇奇 申請人:中山市法蘭寶電業(yè)有限公司