專利名稱:用于操作家用電器的電路布置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于操作家用電器的電路布置,特別涉及用于操作用于處理洗滌事項 的家用電器的電路布置。此處,詞語“家用電器”理解為特指電設(shè)備,其優(yōu)選具有可用于控制家用電器的自 動程序流程并且優(yōu)選包括門,例如像洗衣機、烘干機、洗滌烘干兩用機、洗碗機、或者烹飪設(shè)
食寸寸。
背景技術(shù):
用于操作家用電器的這種類型的電路布置是現(xiàn)有技術(shù)中已知的。已知的電路布置 一般包括EMC主濾波器,通過該EMC主濾波器,可以保護(hù)公共供電網(wǎng)不受家用電器的干擾信 號的影響。EMC表示電磁兼容性。這些特定的干擾信號是由于電刷激勵家用電器的轉(zhuǎn)子的 結(jié)果而產(chǎn)生的。為了防止干擾信號傳播進(jìn)入到公共供電網(wǎng),EMC網(wǎng)絡(luò)濾波器通常具有連接 網(wǎng)絡(luò)插頭電極(Plug pole)的電容器、以及并聯(lián)連接到該電容器(condenser)的分泄電阻 器(bleeder resistor)。這是需要的,以為了當(dāng)家用電器關(guān)斷(switch off)時將殘余電荷 分泄到電容器中并因而防止操作人員經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)插頭電極受到電擊。此處,對于高阻抗的分 泄電阻器的需要關(guān)聯(lián)有即使當(dāng)家用電器關(guān)斷時,也會發(fā)生大約70mW的功耗的弊端。此外,已知的電路布置一般包括具有電源開關(guān)(power switch)的開關(guān)式供電裝置 (switch-mode power supply),其通常布置在家用電器的控制面板中。特別是網(wǎng)絡(luò)開關(guān)在 控制面板中的布置導(dǎo)致將所有機器電流首先供應(yīng)給控制面板并且從那里經(jīng)由合適的模塊 來進(jìn)行分配。因此,在電路布置的網(wǎng)絡(luò)輸入處直接布置EMC濾波器?,F(xiàn)今,所有制動器(換句話說例如泵、閥或者馬達(dá)之類的安全性要求嚴(yán)格的用電 設(shè)備(safety-critical consumer)),具體體現(xiàn)為當(dāng)家用電器接通時將它們連接到公共供 電網(wǎng)。啟動使它們立即投入操作中。這是不利的,因為盡管關(guān)斷了家用電器本身,但如果發(fā) 生可能的對地短路,則還是接通了安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備。諸如洗衣機、烘干機或者洗滌烘干兩用機之類的家用電器,一般包括用于鎖合門 的電接觸元件。這種電接觸元件現(xiàn)今用于確保當(dāng)門鎖合時才能向馬達(dá)和/或安全性要求 嚴(yán)格的用電設(shè)備供電。此處經(jīng)由這個門的接觸來供應(yīng)馬達(dá)電流,因而關(guān)聯(lián)有就門閂(door catch)和電纜布線(cabling)的設(shè)計方面而言的弊端。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于操作家用電器的電路布置,其中通過很少的投入即 可采用該方法,該方法確保能源有效以及因此更安全的家用電器操作。依照根據(jù)權(quán)利要求1的特征的電路布置、根據(jù)權(quán)利要求11的特征的電路布置、以 及根據(jù)權(quán)利要求15的特征的電路布置,來實現(xiàn)這個目的。將根據(jù)本發(fā)明第一方面的電路布置具體體現(xiàn)為操作家用電器,特別是操作用于處 理洗滌事項的家用電器。該電路布置包括將公共供電網(wǎng)的供電轉(zhuǎn)換為直流供給電壓的開關(guān)式供電裝置,并且具有用于控制家用電器的過程的控制單元,將該控制單元連接到開關(guān)式 供電裝置,并且可以由直流供給電壓來供給該控制單元。電路布置還具有EMC濾波器,其保 護(hù)公共供電網(wǎng)不受家用電器的干擾信號的影響,其中,所述濾波器具有在公共供電網(wǎng)的相 線電極(phase conductor pole)禾口中線電極(neutral conductor pole)之間連接的電容 器、以及并聯(lián)連接到電容器的分泄電阻器,其中,經(jīng)由可由控制單元啟動的開關(guān),可以將電 容器和分泄電阻器連接到中線電極上。當(dāng)家用電器關(guān)斷時,該電路布置有利地實現(xiàn)了 0瓦功耗。此外,這由此確保了 對 家用電器的電源隔離不是像控制面板中具有機械電源開關(guān)的現(xiàn)有家用電器那樣進(jìn)行,而取 而代之的是經(jīng)由靠近EMC濾波器來布置的分離的開關(guān)來進(jìn)行。因而還可以將電容器和相關(guān) 聯(lián)的分泄電阻器布置在電源隔離的下游,而沒有使EMC濾波器的作用遭受不期望的劣化??梢詢?yōu)選將開關(guān)式供電裝置一方面直接連接到中線電極,而另一方面經(jīng)由開關(guān)式 供電裝置開關(guān)連接到相線電極。特別地,將包括開關(guān)式供電裝置開關(guān)的開關(guān)式供電裝置并 聯(lián)連接到EMC濾波器,而可以使家用電器的操作人員特別是致動開關(guān)式供電裝置開關(guān)。這 意味著不像現(xiàn)有技術(shù)那樣經(jīng)由控制面板來饋送機器電流。優(yōu)選通過插入式設(shè)備,例如通過具有不同插入可能性的所謂的schuko插頭,來將 家用電器連接到公共供電網(wǎng)。旋轉(zhuǎn)插入式設(shè)備使得中線電極和相線電極能夠互換。這樣的 電極互換使得開關(guān)式供電裝置一方面能夠直接連接到相線電極,而另一方面能夠經(jīng)由開關(guān) 式供電裝置開關(guān)連接到中線電極。此外,本發(fā)明只描述了一個插頭位置,然而相對應(yīng)地互換 電極也是有效的。這意味著相線變?yōu)橹芯€,而中線變?yōu)橄嗑€。在一個實施例中,將具有串聯(lián)連接到泵上的泵開關(guān)的該泵,與電容器和分泄電阻 器并聯(lián)連接,而可以通過泵開關(guān)來將泵連接到供電的相線電極。將具有串聯(lián)連接到加熱器 上的加熱開關(guān)的該加熱器優(yōu)選并聯(lián)連接到電容器和分泄電阻器,并可以通過加熱開關(guān)來將 加熱器連接到公共供電網(wǎng)的相線電極。將具有串聯(lián)連接到光源上的照明開關(guān)的、用于對桶 (drum)內(nèi)部進(jìn)行照明的該光源優(yōu)選并聯(lián)連接到電容器和分泄電阻器,并可以通過照明開關(guān) 來將光源連接到公共供電網(wǎng)的相線電極。這意味著可以將特別是諸如泵和加熱器之類的安 全性要求嚴(yán)格的組件,一方面通過開關(guān),而另一方面通過加熱開關(guān)和/或泵開關(guān),來從公共 供電網(wǎng)的兩端分開。根據(jù)一個實施例,將具有閥和具有用于控制閥的三端雙向可控硅開關(guān)元件 (triac)的閥單元并聯(lián)連接到電容器和分泄電阻器,可以經(jīng)由開關(guān)來將該閥單元連接到相 線電極。將具有馬達(dá)和用于控制馬達(dá)的三端雙向可控硅開關(guān)元件的馬達(dá)單元優(yōu)選并聯(lián)連接 到電容器和分泄電阻器,可以經(jīng)由開關(guān)來將該馬達(dá)單元連接到相線電極。特別地,將馬達(dá) 單元并聯(lián)連接到閥單元,并可以通過共享的開關(guān)來將閥單元和馬達(dá)單元一起連接到相線電 極??梢詢?yōu)選通過與用于鎖合家用電器的門的接觸元件串聯(lián)連接的控制元件來啟動這個開 關(guān),并且當(dāng)接觸元件閉合時,可以通過控制單元來啟動該控制元件。優(yōu)選將控制元件設(shè)計為 使用直流電流操作。有利地,這由此意味著可以將閥單元和馬達(dá)單元這兩個安全性要求嚴(yán) 格的組件,一方面經(jīng)由共享的開關(guān),而另一方面經(jīng)由將電容器和分泄電阻器連接到中線電 極的開關(guān),來從公共供電網(wǎng)的兩端分開。此外,這確保如果家用電器的門鎖合,馬達(dá)單元和 閥單元僅能在隨后才被供電。而且,這確保了即使當(dāng)門鎖合時,也僅在必要的時候才接通馬 達(dá)單元和閥單元。因為用于鎖合門的接觸元件僅串聯(lián)連接用于啟動共享開關(guān)的控制元件,
6而共享開關(guān)被設(shè)計為使用直流電流操作,所以這意味著沒有經(jīng)由門閂供應(yīng)馬達(dá)電流。通過 間接使用用于控制共享開關(guān)的接觸元件,一方面可以使馬達(dá)的布線回路(wiring loop)優(yōu) 化,而另一方面可以使門閂優(yōu)化,而無需承受就安全方面而言的限制。將根據(jù)本發(fā)明第二方面的電路布置具體體現(xiàn)為操作家用電器,特別是操作用于處 理洗滌事項的家用電器。電路布置包括用于將公共供電網(wǎng)的供電轉(zhuǎn)換為直流供給電壓的開 關(guān)式供電裝置,并且具有用于控制家用電器的過程的控制單元,其中,將所述控制單元連接 到開關(guān)式供電裝置,并且可以由直流供給電壓來供給所述控制單元,并且該電路布置具有 用于鎖合家用電器的門的電接觸元件。此處可以經(jīng)由電氣開關(guān),來將用于執(zhí)行家用電器過 程的安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備連接到供電網(wǎng),可以由與用于鎖合門的電接觸元件串聯(lián)連 接的第一控制元件來啟動該電氣開關(guān),而將第一控制元件設(shè)計為使用直流電流操作,并且 當(dāng)接觸元件閉合時,可以經(jīng)由控制單元來致動第一控制元件。有利地,這個開關(guān)布置,并且特別是將用于鎖合門的電接觸元件與用于啟動電氣 開關(guān)的被設(shè)計為使用直流電流操作的第一控制元件進(jìn)行串接的電路,意味著當(dāng)家用電器的 門鎖合時,排他地向安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備供電。此外,對于用于鎖合門并且還用于控 制電氣開關(guān)的電接觸元件的該間接使用,一方面使得用電設(shè)備的電纜布線回路優(yōu)化,另一 方面使得門閂優(yōu)化,而無需承受就操作安全方面而言的限制。因此必須將門閂設(shè)計為排他 地使用直流電流操作。在一個實施例中,提供了特別是雙極性晶體管或場效應(yīng)晶體管(FET)的第二控制 元件,將第二控制元件的控制連接與控制單元進(jìn)行連接,經(jīng)由控制單元可以控制流到第一 控制元件的電流。這由此確??梢酝ㄟ^家用電器的控制單元,來特別可靠地控制將安全性 要求嚴(yán)格的用電設(shè)備連接到公共供電網(wǎng)的電氣開關(guān)。特別地,場效應(yīng)晶體管確保電氣開關(guān) 的幾乎無損耗的操作??梢詢?yōu)選經(jīng)由第三控制元件來啟動用于鎖合門的接觸元件,當(dāng)門閉合時由控制單 元來啟動該第三控制元件。出于安全方面的考慮,當(dāng)閉合門時可以排他地控制第三控制元 件,確保當(dāng)門打開時電能不能提供給安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備。安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備優(yōu)選為馬達(dá)、和/或計量流體的閥、和/或加熱器、和
/或泵。將根據(jù)本發(fā)明第三方面的電路布置具體體現(xiàn)為操作家用電器,特別是操作用于處 理洗滌事項的家用電器。電路布置包括用于將公共供電網(wǎng)的供電轉(zhuǎn)換為直流供給電壓的開 關(guān)式供電裝置,并且具有用于控制家用電器的過程的控制單元,其中,將所述控制單元連接 到開關(guān)式供電裝置并且可以由直流供給電壓來供給所述控制單元,并且所述控制單元具有 至少間接地連接到供電網(wǎng)的至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備。一個基本思想是通過 可以由控制單元啟動的開關(guān),可以將至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備相應(yīng)連接到公共 供電網(wǎng)的兩端,而當(dāng)家用電器關(guān)斷時,將至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備從供電網(wǎng)的 兩端斷開。 話句話說,一個基本思想是當(dāng)家用電器關(guān)斷時,至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電 設(shè)備從供電網(wǎng)的兩個網(wǎng)絡(luò)插頭電極上(換句話說從供電網(wǎng)的相線電極和中線電極)保持?jǐn)?開。因而可以將兩端連接理解為特指對網(wǎng)絡(luò)電極的連接,而用電設(shè)備還可以具有進(jìn)一步的 信號輸入和信號輸出。詞語“安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備”此處理解為特指用電設(shè)備,其中,當(dāng)家用電器關(guān)斷時,對地短路的風(fēng)險可能會導(dǎo)致無意地接通用電設(shè)備。電路布置有利地實 現(xiàn)家用電器的特定安全操作。特別地,家用電器可以包括多個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備, 而在這樣的情況下,對于每個用電設(shè)備,可以一方面經(jīng)由開關(guān)來連接到公共供電網(wǎng),而另一 方面經(jīng)由共享的開關(guān)來特定地連接到中線電極。因此,可以確保兩個階段的供電,而僅在必 要的時候才可以向安全相關(guān)的組件供電。當(dāng)家用電器關(guān)斷時安全相關(guān)的用電設(shè)備從公共供 電網(wǎng)上的兩電極隔離,確保了當(dāng)家用電器關(guān)斷時,如果發(fā)生對地短路,則不會有不希望的用 電設(shè)備通電的情況發(fā)生。至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備優(yōu)選為家用電器的馬達(dá)、和/或閥、和/或加 熱器、和/或泵。在一個實施例中,可以由與用于鎖合家用電器的門的電接觸元件串聯(lián)連接的控制 元件來啟動一個開關(guān),并且當(dāng)接觸元件處于閉合狀態(tài)時可以由控制單元啟動該控制元件。 優(yōu)選將控制元件設(shè)計為使用直流電流操作。通過具有用于鎖合門的電接觸元件的、可以啟 動一個開關(guān)的控制元件的這個串接電路,可以使得當(dāng)門鎖合時才排他地向安全性要求嚴(yán)格 的用電設(shè)備供電。此外,用電設(shè)備從公共供電網(wǎng)上的兩端斷開確保即使當(dāng)門鎖合時,也僅在 需要時才接通安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備。因為用于鎖合門的電元件是用于啟動一個開關(guān) 的控制回路的集成部分,所以沒有通過接觸元件引導(dǎo)機器電流。通過對于用于鎖合門以及 還用于啟動開關(guān)的接觸元件的這個間接使用,一方面使得用電設(shè)備的電纜布線回路優(yōu)化, 另一方面使得門閂優(yōu)化。沒有承受就安全方面而言的限制。特別地,使用直流電流操作的 接觸元件的設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)門閂的成本降低和組件減少的設(shè)計。當(dāng)門閉合時可以優(yōu)選由控制單元來啟動用于鎖合門的接觸元件。由此確保當(dāng)門閉 合時才能通過接觸元件來鎖合門。本發(fā)明另一方面所涉及的方法被設(shè)計為借助于電路布置,來操作家用電器,特別 是操作用于處理洗滌事項的家用電器。此處的電路布置包括將公共供電網(wǎng)的供電轉(zhuǎn)換為直 流供給電壓的開關(guān)式供電裝置,并且具有用于控制家用電器的過程的控制單元,其中,將所 述控制單元連接到開關(guān)式供電裝置,并且可以由直流供給電壓來供給該控制單元。EMC濾波 器保護(hù)公共供電網(wǎng)不受來自家用電器的干擾信號的影響。此處EMC濾波器具有在供電網(wǎng)的 相線電極和中線電極之間連接的電容器、以及并聯(lián)連接到所述電容器的分泄電阻器,并且 經(jīng)由可由控制單元啟動的開關(guān),可以將電容器和分泄電阻器連接到中線電極上。通過使用根據(jù)本發(fā)明的另一方面的方法,借助于電路布置,來操作家用電器,特別 是操作用于處理洗滌事項的家用電器。此處電路布置包括將公共供電網(wǎng)的供電轉(zhuǎn)換為直流 供給電壓的開關(guān)式供電裝置,并且具有用于控制家用電器的過程的控制單元,其中,將所述 控制單元連接到開關(guān)式供電裝置,并且可以由直流供給電壓來供給該控制單元。此外,提供 用于鎖合家用電器的門的電接觸元件,而經(jīng)由電氣開關(guān)來將用于執(zhí)行家用電器的過程的安 全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備連接到供電網(wǎng),可以由與用于鎖合門的電接觸元件串聯(lián)連接的第 一控制元件來啟動該電氣開關(guān),而第一控制元件使用直流電流操作,并且當(dāng)接觸元件閉合 時,由控制單元啟動第一控制元件。將根據(jù)本發(fā)明的另一方面的方法配置為借助于電路布置,來操作家用電器,特別 是操作用于處理洗滌事項的家用電器。此處電路布置包括將公共供電網(wǎng)的供電轉(zhuǎn)換為直流 供給電壓的開關(guān)式供電裝置,并且具有用于控制家用電器的過程的控制單元,其中,將所述控制單元連接到開關(guān)式供電裝置,并且可以由直流供給電壓來供給該控制單元。將至少一 個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備至少間接的連接到供電網(wǎng)。此處經(jīng)由可以由控制單元啟動的 開關(guān),來將至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備連接到公共供電網(wǎng)的兩端,而當(dāng)家用電器 處于關(guān)斷狀態(tài)時,將至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備從公共供電網(wǎng)的兩端斷開。將根據(jù)本發(fā)明第一、第二或第三方面的電路布置的有利實施例看作是本發(fā)明其它 相應(yīng)方面的電路布置的有利實施例。相同的情況還應(yīng)用到本發(fā)明其它方面的電路布置。將 電路布置的有利實施例看作是方法的有利實施例。
基于附圖,通過接下來的優(yōu)選的示例性實施例的描述來闡明本發(fā)明的進(jìn)一步的優(yōu) 點、特征和細(xì)節(jié)。唯一的附圖示出了用于操作家用電器的電路布置,特別是用于操作用于處理洗滌 事項的家用電器的電路布置,基于該附圖來闡述本發(fā)明的各個方面。
具體實施例方式
家用電器可以為洗衣機、烘干機或者洗滌烘干兩用機。電路布置包括輸入1,其經(jīng)由兩個網(wǎng)絡(luò)插頭電極,即相線電極2和中線電極3來連 接到公共供電網(wǎng)。具體為230V的供電UN因而存在于相線電極2和中線電極3之間。電路布置具有在輸入1處布置的EMC濾波器,其任務(wù)是保護(hù)公共供電網(wǎng)不受家用 電器的干擾信號的影響。為此,EMC濾波器具有兩個節(jié)流閥4、5,其將相線電極2連接到在濾 波器端的相線電極2a,和/或?qū)⑾嗑€電極3連接到在濾波器端的相線電極3a。此外,EMC濾 波器具有將相線電極2耦合到保護(hù)性線電極(protective conductor pole) 6的第一 Y-電 容器7,以及將中線電極3耦合到保護(hù)性線電極6的第二 Y電容器8。此外,EMC包括并聯(lián) 連接到輸入1的電容器9,以及并聯(lián)連接到電容器9的分泄電阻器10。在電路端的相線電極2’與在電路端的中線電極3’之間連接EMC濾波器的電容器 9和分泄電阻器10。此外經(jīng)由電氣開關(guān)11將在電路端的中線電極3’連接到在濾波器端的 中線電極3a。這個開關(guān)11使EMC濾波器的電容器9和分泄電阻器10能夠連接到公共供電 網(wǎng)。電路布置包括具有泵開關(guān)13的泵12,將它們并聯(lián)連接到電容器9和/或分泄電 阻器10。此外,將具有照明開關(guān)15的、用于對家用電器的桶內(nèi)部進(jìn)行照明的光源14同樣 地并聯(lián)于電容器9和分泄電阻器10來布置。此外,為加熱器16設(shè)置串聯(lián)連接到其上的加 熱開關(guān)17,將它們與電容器9和分泄電阻器10并聯(lián)連接。在這個情況下將加熱器10和泵 12看作是安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備。這里應(yīng)當(dāng)注意將所有上述的用電設(shè)備12、14、16連 接到相應(yīng)開關(guān)13、15、17,以便可以將用電設(shè)備的兩端一方面經(jīng)由電氣開關(guān)11、而另一方面 經(jīng)由相應(yīng)的開關(guān)13、15、17,來連接到公共供電網(wǎng)。電路布置包括開關(guān)式供電裝置18,通過該開關(guān)式供電裝置18,將供電UN轉(zhuǎn)換為直 流供給電壓,在這個情形中該直流供給電壓為5和/或9伏。開關(guān)式供電裝置18具有輸入 19,其一方面經(jīng)由開關(guān)式供電裝置開關(guān)20連接到在濾波器端的相線電極2a,而另一方面連 接到在濾波器端的中線電極3a。此處在家用電器的控制面板中布置開關(guān)式供電裝置開關(guān)20,并且可以由家用電器的操作人員來致動開關(guān)式供電裝置開關(guān)20。此外,電路布置包括特別是微處理器的控制單元21,其通過開關(guān)式供電裝置18的 直流供給電壓來供給,該直流供給電壓當(dāng)前為5伏。將控制單元21具體體現(xiàn)為控制家用電 器的過程??刂茊卧?1具有DC狀態(tài)輸入22 ( “門閉合”)、DL狀態(tài)輸入23( “門鎖合”)、輸 入24(L狀態(tài)輸入)和開/關(guān)狀態(tài)輸入25。此外,將控制單元21連接到電阻器27的控制端 子26,而電阻器27還具有兩個連接極28、29。如果經(jīng)由控制端子26由控制單元21控制電 阻器27,則電流流過控制極28、29。還可以將控制極28連接到用于啟動電氣開關(guān)11的控 制元件30。如果電阻器27的控制極28、29短路,則啟動電氣開關(guān)11。由此通過控制單元 21確保布置在輸入1上的電氣開關(guān)11的啟動。此外,經(jīng)由第二晶體管31的控制端子32,將控制單元21連接到第二晶體管31。第 二晶體管31還包括兩個連接極33、34,當(dāng)控制單元21經(jīng)由控制端子32啟動電阻器31時, 連接極33、34短路。一方面經(jīng)由控制元件35(L-控制元件),將第二電阻器31的一個連接 極33連接到用于鎖合家用電器的門的電DL接觸元件36,而另一方面將電DL接觸元件36 連接到由交換式供電裝置18生成的直流供給電壓,在這個情形中該直流供給電壓為9伏。 如果用于鎖合門的DL接觸元件36為閉合并且第二晶體管31啟動,則直流電流過控制元件 35和兩個連接極33、34。為了能夠識別門的鎖合狀態(tài),將DL接觸元件36經(jīng)由DL狀態(tài)線37 連接到控制單元21的DL狀態(tài)輸入23。如果門是鎖合的,則控制單元21接收就DL接觸元 件36的工作電平而言所估計的信號。電路布置還包括DC接觸元件38,當(dāng)門閉合時該DC接觸元件38閉合。將DC接觸 元件38與用于啟動DL接觸元件36的DL控制元件39、與開關(guān)40以及與三端雙向可控硅 開關(guān)元件41串聯(lián)連接。此處應(yīng)當(dāng)注意將DC接觸元件38、DL控制元件39、開關(guān)40和三端 雙向可控硅開關(guān)元件41并聯(lián)連接到電容器9和分泄電阻器10。此外,將開關(guān)40連接到控 制單元21的DL輸出42并且將三端雙向可控硅開關(guān)元件41經(jīng)由其控制極41a連接到控制 單元21的控制輸出43。為了能夠識別門的閉合狀態(tài),將DC接觸元件38經(jīng)由DC狀態(tài)線44 連接到控制單元21的DC狀態(tài)輸入22。電路布置還具有包括閥45和三端雙向可控硅開關(guān)元件46的閥單元,以及具有包 括馬達(dá)47和三端雙向可控硅開關(guān)元件48的馬達(dá)單元。在這種情況下將馬達(dá)47和閥45看 作是安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備。將馬達(dá)單元以及閥單元這二者一個并聯(lián)連接到另外一 個,并且都并聯(lián)連接到電容器9和分泄電阻器10,而經(jīng)由開關(guān)49 (L-開關(guān))來將這兩個單 元連接到在電路端的相線電極2’。此處可以由控制元件35來啟動開關(guān)49,并且因而當(dāng)門 鎖合時,可以排他地啟動開關(guān)49。為了識別開關(guān)49的閉合狀態(tài),經(jīng)由線50(L狀態(tài)線)來 將開關(guān)49連接到控制單元21的輸入24。如果開關(guān)49閉合,則控制單元21獲取就開關(guān)49 的工作位置而言所估計的信號。這里應(yīng)當(dāng)提及的是電路布置還可以進(jìn)一步包括諸如加熱器51和/或UM/AC馬達(dá) 的操作電路52之類的用電設(shè)備,可以將加熱器51例如用于洗滌烘干兩用機。在下面更詳細(xì)地描述電路布置的功能。如果由操作人員閉合開關(guān)式供電裝置20, 則將供電UN呈現(xiàn)于開關(guān)式供電裝置20的輸入19處。此時為控制單元21提供直流供給電 壓,在這個情形中該直流供給電壓為5伏。此刻控制單元21可以經(jīng)由控制端子26來致動 電阻器27,以便通過控制元件30來閉合電氣開關(guān)11。在這種情況下將電氣開關(guān)11具體體現(xiàn)為與控制元件30相關(guān)聯(lián)的繼電器。此刻可以根據(jù)需要,通過啟動泵開關(guān)13、照明開關(guān)15和/或加熱器開關(guān)17,來接 通為用電設(shè)備的泵12、光源14和加熱器16。例如可以對家用電器的桶內(nèi)部進(jìn)行照明。如 果門閉合,則由控制單元21經(jīng)由DC狀態(tài)線44所識別的DC接觸元件38閉合。此時經(jīng)由控 制單元21的輸出42來閉合開關(guān)40,并且經(jīng)由三端雙向可控硅開關(guān)元件41的控制端子41a 來啟動三端雙向可控硅開關(guān)元件41。因而DL接觸元件36經(jīng)由相關(guān)聯(lián)的DL控制元件39來 閉合以鎖合門。在這個情況中將DL接觸元件36與DL控制元件39具體體現(xiàn)為雙穩(wěn)態(tài)繼電 器。如果經(jīng)由三端雙向可控硅開關(guān)元件41使DL控制元件39受到電流脈沖,則DL接觸元 件36閉合。此刻控制單元21經(jīng)由DL狀態(tài)線37在DL狀態(tài)單元上接收信號,該DL狀態(tài)線 37指示DL控制元件36的閉合位置。為了能夠開始家用電器的過程,例如為了能夠啟動馬達(dá)單元和/或閥單元,此刻 由控制單元21經(jīng)由第二晶體管31的控制端子32來啟動第二晶體管31。因而直流電流過 端極33、34,并且流過控制元件35和DL接觸元件36來鎖合門。因而開關(guān)49閉合,而此時 控制單元21經(jīng)由輸入24和相關(guān)聯(lián)的線50來接收就開關(guān)49的操作狀態(tài)而言所估計的信號。 如果開關(guān)49閉合,則提供了經(jīng)由三端雙向可控硅開關(guān)元件48來向馬達(dá)47供電、和/或經(jīng) 由相關(guān)聯(lián)的三端雙向可控硅開關(guān)元件46來向閥45供電的可能性。如果終止了過程,則電氣開關(guān)11和開關(guān)49打開,并且將所有的用電設(shè)備從公共供 電網(wǎng)的兩端分開。由于當(dāng)家用電器關(guān)斷時,通過電氣開關(guān)11從公共供電網(wǎng)上斷開分泄電阻器10,因 而當(dāng)特征為關(guān)斷時本電路布置具有0瓦特功耗。這是通過下述方式實現(xiàn)的從家用電器的 供給上進(jìn)行電源隔離并不是通過控制面板中的機械電源開關(guān)來實現(xiàn)的,而是通過靠近EMC 濾波器的電氣開關(guān)11來實現(xiàn)的。因而可以將電容器9和分泄電阻器10放置在網(wǎng)絡(luò)分離器 后面,且沒有不可接受地負(fù)面影響到EMC濾波器的作用。此外,當(dāng)家用電器關(guān)斷時,將所有安全性要求嚴(yán)格的組件從公共供電網(wǎng)的兩端分 開。這樣由此確保如果發(fā)生對地短路,沒有與安全相關(guān)的用電設(shè)備被無意地接通。一方面 在電氣開關(guān)11后面的單個用電設(shè)備的布置以及對于電源隔離的相應(yīng)電路的使用確保了當(dāng) 關(guān)斷時所有用電設(shè)備也與公共供電網(wǎng)保持分開。兩個階段的供電保證僅在必要的時候才能向安全相關(guān)的組件供電。電氣開關(guān)11 的引入確保當(dāng)門鎖合時只接通例如馬達(dá)的供電。此外當(dāng)門鎖合時才能供給電源。通過使用上述電路布置,實現(xiàn)了所連接的電源組件的最優(yōu)化的電源。因此不經(jīng)由 控制面板來路由機器電流,這是通過如下方式確保的將開關(guān)式供電裝置開關(guān)20直接置放 到家用電器的電源輸入附近。因而,根據(jù)成本和EMC的干擾,還可以使得機器電流引導(dǎo)的電 纜布線回路最小化。此外,電路布置防止馬達(dá)電流經(jīng)由門閂來被路由。通過用于控制開關(guān)49的DL接 觸元件36的間接使用,可以使馬達(dá)電纜布線回路和門閂這兩方面最優(yōu)化,而沒有承受就安 全方面而言的限制。
權(quán)利要求
一種用于操作家用電器、特別是用于操作用于處理洗滌事項的家用電器的電路布置,所述電路布置具有將公共供電網(wǎng)的供電(UN)轉(zhuǎn)換為直流供給電壓的開關(guān)式供電裝置(18),并且具有用于控制所述家用電器的過程的控制單元(21),其中所述控制單元連接到所述開關(guān)式供電裝置(18)、并且能夠通過所述直流供給電壓來向所述控制單元供電,所述電路布置還具有EMC濾波器,所述濾波器保護(hù)所述公共供電網(wǎng)不受所述家用電器的干擾信號的影響,其中所述濾波器具有連接在所述公共供電網(wǎng)的相線電極(2)和中線電極(3)之間的電容器(9)、以及與所述電容器(9)并聯(lián)的分泄電阻器(10),其中,所述電容器(9)和所述分泄電阻器(10)能夠經(jīng)由能通過所述控制單元(21)啟動的開關(guān)(11)而連接到所述中線電極(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的電路布置,其特征在于所述開關(guān)式供電裝置(18)能夠一方面直接連接到所述中線電極(3,3a),而另一方面 經(jīng)由開關(guān)式供電裝置開關(guān)(20)連接到所述相線電極(2,2a)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電路布置,其特征在于當(dāng)所述家用電器關(guān)斷時,所述開關(guān)(11)保持在其開關(guān)打開位置。
4.如前述任一權(quán)利要求所述的電路布置,其特征在于泵(12)以及與該泵串聯(lián)的泵開關(guān)(13)與所述電容器(9)和所述分泄電阻器(10)并 聯(lián),所述泵(12)能夠通過所述泵開關(guān)(13)而連接到所述公共供電網(wǎng)的相線電極(2)。
5.如前述任一權(quán)利要求所述的電路布置,其特征在于用于對桶內(nèi)部進(jìn)行照明的光源(14)以及與該光源串聯(lián)的一系列的照明開關(guān)(15)與所 述電容器(9)和所述分泄電阻器(10)并聯(lián),所述光源(14)能夠通過所述照明開關(guān)(15)而 連接到所述公共供電網(wǎng)的相線電極(2)。
6.如前述任一權(quán)利要求所述的電路布置,其特征在于加熱器(16)以及與該加熱器串聯(lián)的加熱開關(guān)(17)與所述電容器(9)和所述分泄電阻 器(10)并聯(lián),所述加熱器(16)能夠通過所述加熱開關(guān)(17)而連接到所述公共供電網(wǎng)的相 線電極(2)。
7.如前述任一權(quán)利要求所述的電路布置,其特征在于閥單元與所述電容器(9)和所述分泄電阻器(10)并聯(lián),所述閥單元具有閥(45)和用 于控制所述閥(45)的三端雙向可控硅開關(guān)元件(46),所述閥單元能夠經(jīng)由開關(guān)(49)而連 接到所述相線電極(2)。
8.如前述任一權(quán)利要求所述的電路布置,其特征在于馬達(dá)單元與所述電容器(9)和所述分泄電阻器(10)并聯(lián),所述馬達(dá)單元具有馬達(dá)(47) 和用于控制所述馬達(dá)(47)的三端雙向可控硅開關(guān)元件(48),所述馬達(dá)單元能夠經(jīng)由開關(guān) (49)而連接到所述相線電極(2)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的電路布置,其特征在于所述開關(guān)(49)能夠通過與用于鎖合所述家用電器的門的接觸元件(36)串聯(lián)的控制元 件(35)來啟動,并且當(dāng)所述接觸元件(36)閉合時,所述控制元件(35)能夠通過所述控制 單元(21)來啟動。
10.如權(quán)利要求9所述的電路布置,其特征在于所述控制元件(35)被配置為使用直流電流進(jìn)行操作。
11.一種用于操作家用電器、特別是用于操作用于處理洗滌事項的家用電器的電路布 置,所述電路布置具有用于將公共供電網(wǎng)的供電(Un)轉(zhuǎn)換為直流供給電壓的開關(guān)式供電裝 置(18),并且具有用于控制所述家用電器的過程的控制單元(21),其中所述控制單元連接 到所述開關(guān)式供電裝置(18)、并且能夠通過所述直流供給電壓來向所述控制單元供電,所 述電路布置還具有用于鎖合所述家用電器的門的電接觸元件(36),用于執(zhí)行所述家用電器 的過程的安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備(45,47)能夠經(jīng)由電氣開關(guān)(49)而連接到所述公共 供電網(wǎng),所述電氣開關(guān)能夠通過與用于鎖合所述門的所述電接觸元件(36)串聯(lián)的第一控 制元件(35)來啟動,所述第一控制元件(35)被配置為使用直流電流進(jìn)行操作,并且當(dāng)所述 接觸元件(36)處于閉合狀態(tài)時,所述第一控制元件(35)能夠通過所述控制單元(21)來啟 動。
12.如權(quán)利要求11所述的電路布置,其特征在于提供了特別是FET的第二控制元件(31),所述第二控制元件的控制端子(32)連接到所 述控制單元(21),流到所述第一控制元件(35)的電流能夠通過所述控制單元來控制。
13.如權(quán)利要求11或12所述的電路布置,其特征在于用于鎖合所述門的所述接觸元件(36)能夠通過第三控制元件(39)來啟動,當(dāng)所述門 閉合時,所述第三控制元件(39)能夠通過所述控制單元(21)來啟動。
14.如權(quán)利要求11至13中的一項所述的電路布置,其特征在于所述安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備為馬達(dá)、和/或閥(45)、和/或加熱器(16)、和/或泵 (12)。
15.一種用于操作家用電器、特別是用于操作用于處理洗滌事項的家用電器的電路布 置,所述電路布置具有用于將公共供電網(wǎng)的供電(Un)轉(zhuǎn)換為直流供給電壓的開關(guān)式供電裝 置(18),并且具有用于控制所述家用電器的過程的控制單元(21),其中所述控制單元(21) 連接到所述開關(guān)式供電裝置(18)、并且能夠通過所述直流供給電壓來向所述控制單元 (21)供電,并且該電路布置還具有至少間接地連接到所述公共供電網(wǎng)的至少一個安全性要 求嚴(yán)格的用電設(shè)備(12,16,45,47),所述至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備(12,16,45, 47)能夠通過能由所述控制單元(21)啟動的開關(guān)(11,13,17,49)而連接到所述公共供電 網(wǎng),當(dāng)所述家用電器關(guān)斷時,所述至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備(12,16,45,47)被 從所述供電網(wǎng)的兩端斷開。
16.如權(quán)利要求15所述的電路布置,其特征在于所述至少一個安全性要求嚴(yán)格的用電設(shè)備為所述家用電器的馬達(dá)(47)、和/或閥 (45)、和/或加熱器(16)、和/或泵(12)。
17.如權(quán)利要求15或16所述的電路布置,其特征在于所述開關(guān)(49)能夠通過與用于鎖合所述家用電器的門的電接觸元件(36)串聯(lián)的控制 元件(35)來啟動,并且當(dāng)所述接觸元件(36)處于閉合狀態(tài)時,所述控制元件(35)能夠通 過所述控制單元(21)來啟動。
18.如權(quán)利要求17所述的電路布置,其特征在于所述控制元件(35)被配置為使用直流電流進(jìn)行操作。
19.如權(quán)利要求17或18所述的電路布置,其特征在于用于當(dāng)所述門閉合時鎖合所述門的所述接觸元件(36)能夠通過所述控制單元(21)來啟動 。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于操作家用電器的電路布置,并且特別涉及用于操作用于處理洗滌事項的家用電器的電路布置,所述電路布置具有將公共供電網(wǎng)的供電(UN)轉(zhuǎn)換為直流供給電壓的開關(guān)式供電裝置(18),并且具有用于控制所述家用電器的過程的控制單元(21),其中將所述控制單元連接到所述開關(guān)式供電裝置(18)、并且可以通過所述直流供給電壓來向所述控制單元供電,所述電路布置還具有EMC濾波器,所述濾波器保護(hù)所述公共供電網(wǎng)不受所述家用電器的干擾信號的影響,其中所述濾波器具有在所述公共供電網(wǎng)的相線電極(2)和中線電極(3)之間連接的電容器(9)、以及并聯(lián)連接到所述電容器(9)的分泄電阻器(10),其中,經(jīng)由可通過所述控制單元(21)啟動的開關(guān)(11),可以將所述電容器(9)和所述分泄電阻器(10)耦合到所述中線電極(3)。本發(fā)明還涉及用于操作家用電器的其它電路布置。
文檔編號D06F58/28GK101889110SQ200880119424
公開日2010年11月17日 申請日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日
發(fā)明者G·扎特勒, L·克諾普, M·比朔夫, T·盧德尼亞 申請人:Bsh博世和西門子家用器具有限公司