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      空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路及一種空調(diào)的制作方法

      文檔序號(hào):5824024閱讀:402來源:國知局
      專利名稱:空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路及一種空調(diào)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及家用電器,特別涉及一種采用開關(guān)電源供電的空調(diào)控制器的交流電過 零信號(hào)檢測(cè)電路及一種空調(diào)。
      背景技術(shù)
      隨著待機(jī)功耗要求越來越低,并為了適應(yīng)更加寬范圍的電源要求,越來越多的空調(diào)控 制器開始采用開關(guān)電源供電,但同時(shí)空調(diào)風(fēng)機(jī)現(xiàn)在普遍都是采用可控硅調(diào)速控制的PG電 機(jī),這就需要檢測(cè)交流電源的過零信號(hào)。在采用開關(guān)電源供電的空調(diào)控制器沒有安裝線性 變壓器的情況下,因?yàn)樵诰€性變壓器的次級(jí)電壓比較低,原來接在線性變壓器次級(jí)的過零 信號(hào)的檢測(cè)電路就不能直接接在強(qiáng)電電源端,需要重新設(shè)計(jì)在強(qiáng)電電源端直接檢測(cè)過零信 號(hào)的低功耗電路。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路及一種空調(diào),其能直接接在強(qiáng) 電電源端,且還能實(shí)現(xiàn)低功耗。為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種空調(diào)控制器的過零信號(hào) 檢測(cè)電路,包括全波整流電路,其用于把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎虻陌氩妷?;過零檢測(cè)電路,其用于檢測(cè)所述半波電壓的過零信號(hào);所述全波整流電路的輸入端與交流電連接,所述全波整流電路的輸出端與所述過零檢 測(cè)電路的輸入端連接,所述過零檢測(cè)電路的輸出端接單片機(jī)芯片的輸入端。一種空調(diào),包括空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,所述過零信號(hào)檢測(cè)電路包括, 全波整流電路,其用于把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎虻陌氩妷海贿^零檢測(cè)電路,其用于檢測(cè)所述半波電壓的過零信號(hào);所述全波整流電路的輸入端與交流電連接,所述全波整流電路的輸出端與所述過零檢 測(cè)電路的輸入端連接,所述過零檢測(cè)電路的輸出端接單片機(jī)芯片的輸入端。本實(shí)用新型的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其能直接接在強(qiáng)電電源端與單片芯片 輸入端之間,有效的實(shí)現(xiàn)了交流電過零信號(hào)的檢測(cè),且本實(shí)用新型的電路功耗比較低。


      圖1是本實(shí)用新型空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路的電路原理圖(一); 圖2是本實(shí)用新型空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路的電路原理圖(二); 圖3是本實(shí)用新型中交流電通過全波整流電路的波形圖及過零信號(hào)端的測(cè)試波形圖。
      具體實(shí)施方式

      以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來說明一下本實(shí)用新型本實(shí)用新型的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,可以應(yīng)用在包括空調(diào)的控制器中, 所述過零信號(hào)檢測(cè)電路包括全波整流電路,其用于把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎虻陌氩妷?;過 零檢測(cè)電路,其用于檢測(cè)所述半波電壓的過零信號(hào);所述全波整流電路的輸入端與交流電 連接,所述全波整流電路的輸出端接所述過零檢測(cè)電路的輸入端,所述過零檢測(cè)電路的輸 出端接單片機(jī)芯片的輸入端。為了進(jìn)一步的消除過零檢測(cè)電路輸出端的強(qiáng)電壓的影響,在 過零檢測(cè)電路和單片機(jī)芯片的輸入端之間還可以串接一個(gè)光耦隔離電路,光耦隔離電路的 輸出端接單片機(jī)芯片的輸入端。圖1是本實(shí)用新型空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路的電路原理圖一,在此實(shí)施例中 不包括光耦隔離電路,其包括全波整流電路A和過零檢測(cè)電路B,全波整流電路A的輸出 端接過零檢測(cè)電路B的輸入端,過零檢測(cè)電路B的輸出端接單片機(jī)芯片的輸入端。所述全 波整流電路A包括四個(gè)二極管Dl、 D2、 D3和D4, 二極管Dl的陽極和二極管D3的陰極連接,二極管D2的陽極和二極管D4的陰極連接,交流電的零線和火線分別接在二極管Dl 的陽極和二極管D3的陰極之間及二極管D2的陽極和二極管D4的陰極之間,二極管Dl和 二極管D2的陰極連接點(diǎn)作為全波整流電路A的正端電壓輸出端,二極管D3和二極管D4 的陽極連接點(diǎn)作為全波整流電路A的負(fù)端電壓輸出端。所述過零檢測(cè)電路B包括電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻RIO、穩(wěn)壓二極管DIO、 電容C15和三極管Q1,電阻R7的一端接全波整流電路的正端電壓輸出端,另一端通過電 阻R9接三極管Q1的基極,三極管的發(fā)射極和全波整流電路的負(fù)端電壓輸出端分別接地, 穩(wěn)壓二極管D10的陰極與電阻R7連接,穩(wěn)壓二級(jí)管D10的陽極接地,電阻R8并聯(lián)鏈接在 穩(wěn)壓二極管D10的兩端,電阻R8起分壓作用,三極管Q1的集電極通過電阻R10與單片機(jī) 芯片的電源端N連接,圖中所述的結(jié)點(diǎn)d即為過零信號(hào)輸出端,并且結(jié)點(diǎn)d的一端通過電 容C16接地,另一端與三極管Q1的集電極連接。電阻R9在電路中起限流作用,可以不用; 穩(wěn)壓二極管D10在電路中起保護(hù)作用,防止三極管Q1的基極電壓過高,也可以不用。交流電通過全波整流電路后變?yōu)檎虻陌氩妷海俳?jīng)限流電阻R7和R9去驅(qū)動(dòng)三極 管Q1,當(dāng)全波整流電路輸出電壓達(dá)到三極管Q1的導(dǎo)通電壓時(shí), 一般導(dǎo)通電壓大于0.6V, 三極管Ql導(dǎo)通,此時(shí)過零信號(hào)輸出端d輸出低電平,當(dāng)全波整流電路輸出的電壓不足以 達(dá)到三極管Q1的導(dǎo)通電壓時(shí),即電壓小于0.6V,三極管Q1關(guān)閉,此時(shí)過零信號(hào)輸出端d 輸出高電平。圖3所示的即為交流電經(jīng)過全波整流電路之后的正向半波電壓波形圖和過零 信號(hào)輸出端的測(cè)試波形圖,圖中所示D為交流電通過全波整流電路的正向半波的電壓,E 為過零信號(hào)輸出端d的測(cè)試波形。圖2是本實(shí)用新型本實(shí)用新型空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路的電路原理圖二,其和 圖1不同的是加入了光耦隔離電路C,所述光耦隔離電路C包括光耦U3、上拉電阻R11和 濾波電容C16,光耦U3的第一端1接開關(guān)電源輔助繞組M,光耦U3的第二端2接所述過 零檢測(cè)電路B中電阻R10的一端,光耦U3的第三端3接地,光耦U3的第四端4接單片機(jī) 芯片的輸入端,光耦的第四端4通過上拉電阻Rll接單片機(jī)芯片的電源端并通過濾波電容 C16接地,圖中所示的結(jié)點(diǎn)d即為過零信號(hào)輸出端。所述過零檢測(cè)電路B包括電阻R7、電 阻R8、電阻R9、電阻RIO、穩(wěn)壓二極管DIO、電容C15和三極管Ql,電阻R7的一端接全7波整流電路的正端電壓輸出端,另一端通過電阻R9接三極管Q1的基極,三極管的發(fā)射極 和全波整流電路的負(fù)端電壓輸出端分別接地,穩(wěn)壓二極管D10的陰極與電阻R7連接,穩(wěn) 壓二級(jí)管D10的陽極接地,電阻R8并聯(lián)鏈接在穩(wěn)壓二極管D10的兩端,電阻R8起分壓作 用;三極管Q1的集電極通過電阻R10接光耦隔離電路C的輸入端。電阻R9在電路中起限 流作用,可以不用;穩(wěn)壓二極管D10在過零檢測(cè)電路中起保護(hù)作用,防止三極管Q1的基 極電壓過高,也可以不用。所述全波整流電路A和圖1中所示的相同,在此不詳說。交流電經(jīng)過全波整流電路A 后變?yōu)檎虻陌氩妷?,再?jīng)限流電阻R7和R9后去驅(qū)動(dòng)三極管Ql,當(dāng)達(dá)到三極管Ql的 導(dǎo)通電壓時(shí),三極管Q1導(dǎo)通,此時(shí)過零信號(hào)輸出端d輸出低電平,當(dāng)全波整流電路輸出 的電壓不足以達(dá)到三極管Ql的導(dǎo)通電壓時(shí),三極管關(guān)閉,此時(shí)過零信號(hào)輸出端d輸出高 電平。圖3所示的即為交流電經(jīng)過全波整流電路之后的正向半波電壓波形圖和過零信號(hào)輸 出端的測(cè)試波形圖,圖中所示D為交流電通過全波整流電路的正向半波的電壓,E為過零 信號(hào)輸出端d的測(cè)試波形在本實(shí)用新型中,電路的功耗主要消耗在電阻R7和R10上,若R7取820K,R10取5.1K, 開關(guān)電源輔助繞組輸出電壓為15V時(shí),在最大輸入電壓265V情況下電路功耗近似為 (265V*265V) /820K+(15V*15V)/5.1K=0. 086W+0. 044W = 0.13W,可以看出本實(shí)用新型的 電路功耗很低。通過以上所述,可以看出本實(shí)用新型的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其能直接接 在強(qiáng)電電源端與單片芯片輸入端之間,有效的實(shí)現(xiàn)了交流電過零信號(hào)的檢測(cè),且本實(shí)用新 型的電路功耗比較低。以上所述的本實(shí)用新型實(shí)施方式,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。任何在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán) 利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
      權(quán)利要求1、一種空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于,包括全波整流電路,其用于把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎虻陌氩妷?;過零檢測(cè)電路,其用于檢測(cè)所述半波電壓的過零信號(hào);所述全波整流電路的輸入端與交流電連接,所述全波整流電路的輸出端與所述過零檢測(cè)電路的輸入端連接,所述過零檢測(cè)電路的輸出端接單片機(jī)芯片的輸入端。
      2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于還包括光耦隔 離電路,其連接在過零檢測(cè)電路的輸出端和單片機(jī)芯片的輸入端之間。
      3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于所述全波 整流電路包括第一二極管、第二二極管、第三二極管和第四二極管,第一二極管的陽極和第 三二極管的陰極連接,第二二極管的陽極和第四二極管的陰極連接,第一二極管和第二二極 管的陰極的連接點(diǎn)與所述過零檢測(cè)電路的輸入端的一端連接,第三二極管和第四二極管的陽 極的連接點(diǎn)與所述過零檢測(cè)電路的輸入端的另一端連接,第二二極管的陽極和第四二極管的 陰極連接點(diǎn)及第一二極管的陽極和第三二極管的陰極連接點(diǎn)分別接交流電的零線和火線。
      4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于所述過零檢測(cè) 電路包括第一電阻、第一電容、第二電阻、第三電阻和三極管,第一電阻的一端與所述全波 整流電路的正端電壓輸出端連接,第一電阻的另一端與三極管的基極連接,第三電阻并聯(lián)在 三極管的基極和發(fā)射極之間,三極管的發(fā)射極接地并與所述全波整流電路的負(fù)端電壓輸出端 連接,三極管的集電極接單片機(jī)芯片的輸入端,所述單片機(jī)芯片的輸入端通過一個(gè)濾波電容 接地,三極管的集電極通過第二電阻接單片機(jī)芯片的電源端,第一電容并聯(lián)在三極管的基極 和發(fā)射極之間。
      5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于所述過零檢測(cè) 電路包括第一電阻、第一電容、第二電阻、第三電阻和三極管,第一電阻的一端與所述全波 整流電路的正端電壓輸出端連接,第一電阻的另一端與三極管的基極連接,第三電阻并聯(lián)在 三極管的基極和發(fā)射極之間,三極管的發(fā)射極接地并與所述全波整流電路的負(fù)端電壓輸出端 連接,三極管的集電極通過第二電阻接光耦隔離電路的輸入端,第一電容并聯(lián)在三極管的基極和發(fā)射極之間。
      6、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于所述過零檢測(cè)電路還包括穩(wěn)壓二極管,穩(wěn)壓二極管的陽極與所述三極管的發(fā)射極連接,穩(wěn)壓二極管的 陰極與所述三極管的基極連接。
      7、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于所述過零檢測(cè)電路還包括第四電阻,所述第四電阻串接在第一電阻和所述三極管的基極之間。
      8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于所述光耦隔離 電路包括光耦、上拉電阻和濾波電容,光耦的第一端接開關(guān)電源輔助繞組,光耦的第二端接 所述過零檢測(cè)電路的輸出端,光耦的第三端接地,光耦的第四端接單片機(jī)芯片的輸入端,光 耦的第四端通過上拉電阻接單片機(jī)芯片的電源端并通過濾波電容接地。
      9、 一種空調(diào),包括空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其特征在于所述過零信號(hào)檢測(cè)電路包括,全波整流電路,其用于把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎虻陌氩妷海?過零檢測(cè)電路,其用于檢測(cè)所述半波電壓的過零信號(hào);所述全波整流電路的輸入端與交流電連接,所述全波整流電路的輸出端與所述過零檢測(cè) 電路的輸入端連接,所述過零檢測(cè)電路的輸出端接單片機(jī)芯片的輸入端。
      10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的空調(diào),其特征在于還包括光耦隔離電路,其連接在過零檢 測(cè)電路的輸出端和單片機(jī)芯片的輸入端之間。
      11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的空調(diào),其特征在于所述過零檢測(cè)電路包括第一電阻、第一 電容、第二電阻、第三電阻和三極管,第一電阻的一端與所述全波整流電路的正端電壓輸出 端連接,第一電阻的另一端與三極管的基極連接,第三電阻并聯(lián)在三極管的基極和發(fā)射極之 間,三極管的發(fā)射極接地并與所述全波整流電路的負(fù)端電壓輸出端連接,三極管的集電極接 單片機(jī)芯片的輸入端,所述單片機(jī)芯片的輸入端通過一個(gè)濾波電容接地,三極管的集電極通 過第二電阻接單片機(jī)芯片的電源端,第一電容并聯(lián)在三極管的基極和發(fā)射極之間。12、根據(jù)權(quán)利要求10所述的空調(diào),其特征在于所述光耦隔離電路包括光耦、上拉電阻 和濾波電容,光耦的第一端接開關(guān)電源輔助繞組,光耦的第二端接所述過零檢測(cè)電路的輸出 端,光耦的第三端接地,光耦的第四端接單片機(jī)芯片的輸入端,光耦的第四端通過上拉電阻 接單片機(jī)芯片的電源端并通過濾波電容接地。
      專利摘要本實(shí)用新型提供了一種空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路及一種空調(diào),所述過零信號(hào)檢測(cè)電路包括全波整流電路,其用于把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎虻陌氩妷?;過零檢測(cè)電路,其用于檢測(cè)所述半波電壓的過零信號(hào);所述全波整流電路的輸入端與交流電連接,所述全波整流電路的輸出端與所述過零檢測(cè)電路的輸入端連接,所述過零檢測(cè)電路的輸出端接單片機(jī)芯片的輸入端。本實(shí)用新型的空調(diào)控制器的過零信號(hào)檢測(cè)電路,其能直接接在強(qiáng)電電源端與單片芯片輸入端之間,有效的實(shí)現(xiàn)了交流電過零信號(hào)的檢測(cè),且本實(shí)用新型的電路功耗較低。
      文檔編號(hào)G01R19/00GK201110615SQ20072005882
      公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日
      發(fā)明者輝 張, 李文燦, 游劍波, 鐘明生 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司
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