專利名稱：：一種自動斷電電路及具有所述電路的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型屬于供電控制
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體地說，是涉及一種可以控制電器設(shè)備自動斷電的控制電路以及采用所述自動斷電電路設(shè)計的設(shè)備。
背景技術(shù)：
：隨著社會的不斷發(fā)展和全球能源的日益緊缺，國家大力倡導(dǎo)建設(shè)節(jié)約型社會。目前，有些電子產(chǎn)品，比如臺燈、電烙鐵等，由于其內(nèi)部并沒有設(shè)計定時電路，因此無法實現(xiàn)自動斷電功能，如果人離開后忘記斷電，就會造成能源的浪費，甚至引發(fā)危險事故。目前業(yè)界在高端的家電產(chǎn)品中，如電視機、空調(diào)、熱水器等增加了定時關(guān)機功能，通過在家電中增加定時電路來實現(xiàn)自動斷電功能。這種自動斷電設(shè)計方式需要用戶事先設(shè)定好定時關(guān)機的時間，家電設(shè)備在運行到設(shè)定時間時，自動切斷供電電源，實現(xiàn)整機設(shè)備的自動關(guān)機。這種設(shè)計方式雖然可以在一定程度上節(jié)約能源，但是可能會由于人為疏忽，忘記了設(shè)置自動斷電功能，或者設(shè)定的關(guān)機時間不合適，也將會造成能源在不同程度上的浪費。
實用新型內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有定時斷電技術(shù)在能源節(jié)約效果上不夠理想的問題，提供了一種可以控制設(shè)備自動斷電的控制電路，實現(xiàn)了在用戶離開一段時間后自動控制整機設(shè)備關(guān)機的功能，顯著提高了節(jié)能效果。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)—種自動斷電電路，包括對人體進行感應(yīng)的紅外感應(yīng)電路、與所述紅外感應(yīng)電路相連接的延時控制電路以及連接在供電回路中的開關(guān)電路；所述紅外感應(yīng)電路在感應(yīng)到?jīng)]有人在時輸出感應(yīng)信號至延時控制電路，控制延時控制電路啟動；所述延時控制電路在延遲設(shè)定時間后，輸出控制信號至開關(guān)電路，以驅(qū)動開關(guān)電路切斷供電回路，進而控制整機設(shè)備關(guān)機。進一步的，在所述延時控制電路中包含有兩個反相電路和一個延時電路，所述紅外感應(yīng)電路在感應(yīng)到?jīng)]有人在時，輸出低電平感應(yīng)信號至第一個反相電路，進行電平取反后，生成高電平輸出至延時電路，驅(qū)動延時電路啟動；所述延時電路在延遲設(shè)定時間后，輸出高電平經(jīng)第二個反相電路進行電平取反后，生成低電平控制信號輸出至所述的開關(guān)電路，控制開關(guān)電路的開關(guān)通路斷開，以切斷所述的供電回路。又進一步的，在所述延時電路中包含有一555定時器，所述555定時器的觸發(fā)端通過RC延時電路連接第一個反相電路的輸出端，555定時器的輸出端連接第二個反相電路的輸入端。為了實現(xiàn)所述設(shè)定時間的自由調(diào)節(jié)，所述RC延時電路優(yōu)選采用電容和滑動變阻器組建形成，電容連接在第一個反相電路的輸出端與所述555定時器的觸發(fā)端之間，滑動變阻器連接在所述555定時器的觸發(fā)端與地之間，通過改變滑動變阻器的阻值來調(diào)節(jié)對555定時器的觸發(fā)時間，進而使555定時器在延遲所述的設(shè)定時間后，輸出高電平信號。[0010]作為所述反相電路的其中一種設(shè)計方式，所述反相電路可以采用非門進行設(shè)計，對輸入電平進行取反處理。再進一步的，在所述自動斷電電路中還包含有一個或門，所述或門的兩路輸入端分別與紅外感應(yīng)電路的輸出端和延時控制電路的輸出端對應(yīng)連接，所述或門的輸出端連接開關(guān)電路的控制端，所述開關(guān)電路的開關(guān)通路串聯(lián)在供電回路中。更進一步的，為了提高對開關(guān)電路的驅(qū)動能力，優(yōu)選在或門的輸出端連接一放大電路，對或門輸出的控制信號進行放大處理后，再輸出至所述的開關(guān)電路，以驅(qū)動開關(guān)電路通斷。作為所述反相電路的另外一種設(shè)計方式，所述反相電路可以采用NPN型三極管配合簡單的外圍電路構(gòu)建形成；其中，將NPN型三極管的基極作為反相電路的輸入端，集電極作為反相電路的輸出端，且將NPN型三極管的集電極通過限流電阻連接直流電源，發(fā)射極接地，對輸入電平進行取反處理。作為所述延時控制電路的另外一種設(shè)計方式，所述延時控制電路可以采用一顆集成控制芯片實現(xiàn)，根據(jù)紅外感應(yīng)電路輸出的感應(yīng)信號生成相應(yīng)的控制信號輸出至所述的開關(guān)電路，以驅(qū)動開關(guān)電路通斷，進而實現(xiàn)對整機開關(guān)機狀態(tài)的準(zhǔn)確控制?；谏鲜鲎詣訑嚯婋娐返慕Y(jié)構(gòu)，本實用新型又提出了一種采用所述自動斷電電路設(shè)計的設(shè)備，通過在設(shè)備的內(nèi)部電路板上設(shè)置紅外感應(yīng)電路、延時控制電路和開關(guān)電路；從而在人體遠離設(shè)備到達設(shè)定時間后，控制設(shè)備關(guān)機，以實現(xiàn)節(jié)能降耗的設(shè)計目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是本實用新型的自動斷電電路通過對人體進行感應(yīng)，并在設(shè)定的延時時間內(nèi)一直沒有檢測到人體時，切斷電器設(shè)備的供電回路，以控制整機設(shè)備自動關(guān)機，進而極大程度地減少了能源浪費，消除了電器設(shè)備在長時間無人監(jiān)視的情況下可能出現(xiàn)的安全隱患。本實用新型的自動斷電電路結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)容易，成本低廉，其延時時間可以人工設(shè)置，從而滿足了不同用戶的使用需求，能夠廣泛適用于各種家電產(chǎn)品的電路設(shè)計中。結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后，本實用新型的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。圖1是本實用新型所提出的自動斷電電路的一種實施例的電路原理框圖；圖2是本實用新型所提出的自動斷電電路的另外一種實施例的電路原理框圖；圖3是本實用新型所提出的自動斷電電路的第三種實施例的電路原理圖。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細地描述。實施例一，本實施例為了使電器設(shè)備在用戶離開一段時間后能夠自動關(guān)機，以達到節(jié)約能源的設(shè)計目的，在電器設(shè)備的內(nèi)部電路板上增設(shè)了紅外感應(yīng)電路和延時控制電路，以用于對連接在供電回路中的開關(guān)電路進行通斷控制，如圖1所示。在本實施例中，紅外感應(yīng)電路用于對人體進行感應(yīng)，在電器設(shè)備開機運行后，如果感應(yīng)到有人，則表示用戶在電器設(shè)備附近。此時，紅外感應(yīng)電路輸出相應(yīng)的感應(yīng)信號，比如高電平信號，控制延時控制電路保持當(dāng)前狀態(tài)，比如維持輸出高電平控制信號，控制開關(guān)電路的開關(guān)通路閉合，維持電源供電。此時，用戶可以通過觸發(fā)遙控器或者電器設(shè)備上的按鍵板來自行控制電器設(shè)備的開關(guān)機。當(dāng)紅外感應(yīng)電路在電器設(shè)備的運行過程中檢測到?jīng)]有人在時，輸出相應(yīng)的感應(yīng)信號，比如低電平信號，控制延時控制電路啟動計時，在沒有到達設(shè)定的延時時間T時，保持輸出高電平控制信號，維持開關(guān)電路導(dǎo)通，電源持續(xù)供電。在此過程中，若紅外感應(yīng)電路又重新感應(yīng)到有人體出現(xiàn)，則轉(zhuǎn)為輸出高電平信號，控制延時控制電路停止計時。此時，延時控制電路繼續(xù)輸出高電平控制信號，維持開關(guān)電路導(dǎo)通。當(dāng)紅外感應(yīng)電路感應(yīng)到?jīng)]有人在，且啟動延時控制電路延時到達設(shè)定時間(即延時時間T)后，則認為用戶離開電器設(shè)備已經(jīng)到達了設(shè)定的關(guān)機時間。此時，延時控制電路轉(zhuǎn)為輸出低電平控制信號，控制開關(guān)電路的開關(guān)通路斷開，切斷電器設(shè)備的供電回路，控制電器設(shè)備自動關(guān)機，以有效節(jié)約能源。所述延時控制電路可以采用多種方式設(shè)計實現(xiàn)，本實施例以采用單片機等具有計時功能的集成控制芯片為例進行設(shè)計。將集成控制芯片的其中一路1/0口連接紅外感應(yīng)電路的輸出端，接收紅外感應(yīng)電路輸出的感應(yīng)信號。將集成控制芯片的另外一路1/0口連接開關(guān)電路的控制端，通過輸出高電平或者低電平控制信號來對開關(guān)電路的通斷狀態(tài)進行控制。以紅外感應(yīng)電路在檢測到有人體存在時輸出高電平、沒有人體存在時輸出低電平為例進行說明。當(dāng)集成控制芯片在接收到高電平感應(yīng)信號時，輸出高電平控制信號至開關(guān)電路，控制開關(guān)電路的開關(guān)通路導(dǎo)通，連通電器設(shè)備的供電回路，維持電器設(shè)備正常運行。當(dāng)集成控制芯片接收到低電平感應(yīng)信號時，首先啟動其內(nèi)部的計時器計時，在未到達設(shè)定的延時時間T時，始終輸出高電平控制信號，維持開關(guān)電路導(dǎo)通；直到計時器到達設(shè)定的延時時間T時，才轉(zhuǎn)為輸出低電平控制信號，控制開關(guān)電路斷開，切斷電器設(shè)備的供電回路，使電器設(shè)備自動關(guān)機。在所述延時時間T內(nèi)，若集成控制芯片重新接收到紅外感應(yīng)電路發(fā)出的高電平感應(yīng)信號時，則停止計時器的計時，并將計時器清零，以等待下一次延時計時。所述延時時間T可以由用戶根據(jù)需要自行設(shè)定，只要在主程序中編寫簡單的軟件程序，并為用戶提供輸入設(shè)定延時時間T的窗口即可。這種延時控制電路設(shè)計方式雖然電路結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，但是成本相對較高，不利于在價格競爭相對激烈的家電產(chǎn)品中推廣應(yīng)用。實施例二，參見圖2所示，本實施例為了降低硬件電路成本，擺脫軟件設(shè)計及控制，采用分立元器件組建所述的延時控制電路，具體可以采用兩個非門U1、U2和一個延時電路進行設(shè)計。紅外感應(yīng)電路的輸出端通過放大穩(wěn)壓電路連接非門Ul的輸入端，并通過非門Ul的輸出端連接延時電路；所述延時電路的輸出端通過非門U2連接放大電路，進而通過放大電路連接開關(guān)電路的控制端，所述開關(guān)電路的開關(guān)通路串聯(lián)在電器設(shè)備的供電回路中。為了進一步確?？刂频臏?zhǔn)確性，優(yōu)選在本實施例的自動斷電電路中增設(shè)一個可以實現(xiàn)或邏輯關(guān)系的門電路，即或門U3。將或門U3的兩路輸入端分別與放大穩(wěn)壓電路的輸出端和非門U2的輸出端對應(yīng)連接，對紅外感應(yīng)電路輸出的感應(yīng)信號和延時控制電路輸出的控制信號進行或運算，進而輸出邏輯運算結(jié)果至所述的放大電路，進而通過放大電路來驅(qū)動開關(guān)電路通斷，如圖2所示。其工作原理是當(dāng)紅外感應(yīng)電路在電器設(shè)備開機運行的過程中檢測到有人在時，輸出高電平感應(yīng)信號經(jīng)放大穩(wěn)壓電路進行功率放大處理后，輸出至或門U3，使或門U3始終輸出高電平控制信號，經(jīng)放大電路驅(qū)動開關(guān)電路閉合，保持供電回路連通，維持電器設(shè)備的開機運行狀態(tài)。當(dāng)紅外感應(yīng)電路感應(yīng)到?jīng)]有人在時，輸出低電平感應(yīng)信號，經(jīng)放大穩(wěn)壓電路一方面輸出至或門U3的其中一路輸入端，另一方面?zhèn)鬏斨练情TU1，通過非門U1進行電平取反處理后，輸出高電平啟動延時電路。此時，延時電路處于暫穩(wěn)態(tài)，輸出低電平經(jīng)非門U2進行取反后，輸出高電平至或門U3的另外一路輸入端，使或門U3仍然輸出高電平控制信號，經(jīng)放大電路進行功率放大處理后，控制開關(guān)電路持續(xù)閉合。如果紅外感應(yīng)電路在連續(xù)一段時間(即延時時間T，該延時時間T可以人工設(shè)定)內(nèi)仍然感應(yīng)不到人體，此時，延時電路已經(jīng)處于穩(wěn)態(tài)，輸出高電平經(jīng)非門U2進行反相處理后，輸出低電平至或門U3的另外一路輸入端。此時，由于或門U3的兩路輸入端都為低電平，因此，輸出低電平控制信號通過放大電路作用于開關(guān)電路的控制端，以控制開關(guān)電路斷開其開關(guān)通路，進而切斷電器設(shè)備的供電回路，控制整機設(shè)備自動關(guān)機。圖2中各點所對應(yīng)的電平關(guān)系如表1所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1本實施例中的延時電路可以采用多種電路結(jié)構(gòu)形式進行設(shè)計，比如可以采用由電容和電阻組成的RC延時電路進行設(shè)計，通過改變電容和電阻的參數(shù)值即可實現(xiàn)延時時間T的自由調(diào)節(jié)。實施例三，參見圖3所示，本實施例為了進一步降低硬件電路成本，避免非門Ul、U2和或門U3邏輯芯片的使用，提出了如圖3所示的模擬電路構(gòu)建形式。其中，采用NPN型三極管Q1、Q2配合簡單的外圍電路代替非門U1、U2來組建反相電路，對輸入的電平信號進行取反處理。延時電路采用一顆555定時器IC1001配合由電容Cl和電阻R3、R4組成的RC延時電路構(gòu)建形成，以進一步確保延時控制的精確性。具體來講，NPN型三極管Q1的基極作為反相電路的輸入端，通過電阻R1接收紅外感應(yīng)電路輸出的感應(yīng)信號；NPN型三極管Q1的發(fā)射極接地，集電極一方面通過限流電阻R2連接直流電源VCC，另一方面作為反相電路的輸出端連接延時電路。555定時器IC1001的觸發(fā)端2和門限端6—方面通過電容Cl連接NPN型三極管Ql的集電極，另一方面通過串聯(lián)電阻R3、R4接地。為了實現(xiàn)延時時間T的自由設(shè)定，電阻R3、R4優(yōu)選采用滑動變阻器進行設(shè)計。通過改變滑動變阻器R3、R4的阻值來調(diào)節(jié)對555定時器IC1001的觸發(fā)時間。同理，NPN型三極管Q2的基極作為反相電路的輸入端，通過電阻R5連接555定時器IC1001的輸出端3;NPN型三極管Q2的發(fā)射極接地，集電極一方面通過限流電阻R6連接直流電源VCC，另一方面作為反相電路的輸出端通過開關(guān)二極管D1連接至開關(guān)電路。為了提高控制的精確性，優(yōu)選將紅外感應(yīng)電路輸出的感應(yīng)信號通過開關(guān)二極管D2傳輸至開關(guān)電路，與延時控制電路一起對開關(guān)電路的通斷進行控制。其工作原理是當(dāng)紅外感應(yīng)電路在電器設(shè)備開機運行的過程中檢測到有人在時，輸出高電平感應(yīng)信號一方面通過開關(guān)二極管D2輸出至開關(guān)電路，控制開關(guān)電路的開關(guān)通路閉合，保持供電回路連通，維持電器設(shè)備的開機運行狀態(tài)。另一方面通過電阻R1控制三極管Q1導(dǎo)通，使三極管Q1的集電極呈低電位，555定時器不工作。此時，三極管Q2由于其基極電位為低而處于截止?fàn)顟B(tài)，直流電源VCC通過限流電阻R6、開關(guān)二極管Dl也向開關(guān)電路輸出高電平控制信號，確保開關(guān)電路準(zhǔn)確閉合。當(dāng)紅外感應(yīng)電路感應(yīng)到?jīng)]有人在時，輸出低電平感應(yīng)信號至三極管Q1的基極，控制三極管Ql截止。此時，直流電源VCC通過限流電阻R2為延時電路供電，控制延時電路啟動運行。在延時時間T=1.1*(R3+R4)*C1以內(nèi)，555定時器未達到觸發(fā)狀態(tài)，保持輸出低電平，使三極管Q2保持截止?fàn)顟B(tài)，進而通過其集電極輸出高電平控制信號，控制開關(guān)電路的開關(guān)通路持續(xù)閉合，使電器設(shè)備仍然處于開機正常運行狀態(tài)。如果紅外感應(yīng)電路在到達延時時間T時一直未感應(yīng)到人體，此時，555定時器輸出高電平，控制三極管Q2導(dǎo)通，拉低其集電極電位。此時，由于輸出至開關(guān)電路的控制信號為低電平，因此，開關(guān)電路斷開其開關(guān)通路，切斷電器設(shè)備的供電回路，進而控制整機設(shè)備自動關(guān)機。圖3中各點所對應(yīng)的電平關(guān)系也如同表1所示。當(dāng)然，所述反相電路和延時控制電路也可以采用除實施例一、二、三以外的其它電路形式構(gòu)建形成，本實施例并不僅限于以上舉例。本實用新型的自動斷電電路可以廣泛應(yīng)用于電視機、機頂盒、空調(diào)等電器設(shè)備中。應(yīng)當(dāng)指出的是，以上所述僅是本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。權(quán)利要求一種自動斷電電路，其特征在于包括對人體進行感應(yīng)的紅外感應(yīng)電路、與所述紅外感應(yīng)電路相連接的延時控制電路以及連接在供電回路中的開關(guān)電路；所述紅外感應(yīng)電路在感應(yīng)到?jīng)]有人在時輸出感應(yīng)信號至延時控制電路，控制延時控制電路啟動；所述延時控制電路在延遲設(shè)定時間后，輸出控制信號至開關(guān)電路，以驅(qū)動開關(guān)電路切斷供電回路。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動斷電電路，其特征在于在所述延時控制電路中包含有兩個反相電路和一個延時電路，所述紅外感應(yīng)電路在感應(yīng)到?jīng)]有人在時，輸出低電平感應(yīng)信號至第一個反相電路，進行電平取反后，生成高電平輸出至延時電路，驅(qū)動延時電路啟動；所述延時電路在延遲設(shè)定時間后，輸出高電平經(jīng)第二個反相電路進行電平取反后，生成低電平控制信號輸出至所述的開關(guān)電路，控制開關(guān)電路的開關(guān)通路斷開，以切斷所述的供電回路。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動斷電電路，其特征在于在所述延時電路中包含有一555定時器，所述555定時器的觸發(fā)端通過RC延時電路連接第一個反相電路的輸出端，555定時器的輸出端連接第二個反相電路的輸入端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動斷電電路，其特征在于所述RC延時電路由電容和滑動變阻器組成，電容連接在第一個反相電路的輸出端與所述555定時器的觸發(fā)端之間，滑動變阻器連接在所述555定時器的觸發(fā)端與地之間。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動斷電電路，其特征在于所述反相電路由非門構(gòu)成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動斷電電路，其特征在于在所述自動斷電電路中還包含有一個或門，所述或門的兩路輸入端分別與紅外感應(yīng)電路的輸出端和延時控制電路的輸出端對應(yīng)連接，所述或門的輸出端連接開關(guān)電路的控制端，所述開關(guān)電路的開關(guān)通路串聯(lián)在供電回路中。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動斷電電路，其特征在于所述或門的輸出端通過放大電路連接開關(guān)電路，以驅(qū)動開關(guān)電路通斷。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動斷電電路，其特征在于所述反相電路由NPN型三極管配合外圍電路構(gòu)成，其中，NPN型三極管的基極為反相電路的輸入端，集電極為反相電路的輸出端，且NPN型三極管的集電極通過限流電阻連接直流電源，發(fā)射極接地。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動斷電電路，其特征在于所述延時控制電路為一集成控制芯片，根據(jù)紅外感應(yīng)電路輸出的感應(yīng)信號生成相應(yīng)的控制信號輸出至所述的開關(guān)電路，以驅(qū)動開關(guān)電路通斷。10.—種設(shè)備，其特征在于包含有如權(quán)利要求1至9中任一項權(quán)利要求所述的自動斷電電路。專利摘要本實用新型公開了一種自動斷電電路及具有所述電路的設(shè)備，包括對人體進行感應(yīng)的紅外感應(yīng)電路、與紅外感應(yīng)電路相連接的延時控制電路以及連接在供電回路中的開關(guān)電路；所述紅外感應(yīng)電路在感應(yīng)到?jīng)]有人在時輸出感應(yīng)信號至延時控制電路，控制延時控制電路啟動；所述延時控制電路在延遲設(shè)定時間后，輸出控制信號至開關(guān)電路，以驅(qū)動開關(guān)電路切斷供電回路。該自動斷電電路通過對人體進行感應(yīng)，并在設(shè)定的延時時間內(nèi)一直沒有檢測到人體時，控制整機設(shè)備自動關(guān)機，進而極大程度地減少了能源浪費，且電路結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)容易，成本低廉，由于其延時時間可以人工設(shè)置，因此能夠滿足不同用戶的使用需求，可廣泛適用于各種家電產(chǎn)品的電路設(shè)計中。文檔編號G05B19/04GK201489331SQ20092022496公開日2010年5月26日申請日期2009年8月18日優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日發(fā)明者夏光平申請人:青島海信移動通信技術(shù)股份有限公司