低(36V以下)時,電流的變化很小,隨著負載電壓增高,電流會急劇變小,根據(jù)阻容降壓的這些特性,本電路中,將電源模塊的火線接入端用安規(guī)電容隔開,起降壓保護的效果。
[0018]當電器終端控制板電路在待機情況下,繼電器在失去電時,使開關電源的火線接入端直接斷開;這時開關電源火線接入端通過安規(guī)電容C續(xù)電;開關電源采用的是原邊反饋方式,采用電源管理芯片——臺灣綠達(CR8903)或者昂寶(0B2666)。這兩款芯片有個特性,只有當開關電源電路中的電解電容充電至12V時才能開始工作,所以在安規(guī)電容給開關電源續(xù)電時,開關電源不是一直在工作,而是間歇的工作。
[0019]由于開關電源是間歇工作的,所以整個電器終端控制板電路在待機過程中,待機功耗很小,市電220VAC時,待機功耗只有0.7瓦。而且開關電源不是直接接到電網上,當電網電壓升高時,開關電源進入連續(xù)工作狀態(tài),雖然如此,但是直接作用在開關電源上的電壓比理論值小得多;如當電網電壓高達350VAC,整個電器終端控制板電路的待機功耗也只有0.25 瓦。
[0020]上述電路的工作原理為:在待機狀態(tài)下,MCU主控模塊是沒有電的,這種用法好處是程序簡單,當按下電源開關SWl時,電源模塊的+5V電源輸出端經過電源開關SW1,再通過第二二極管D2使MCU主控模塊得電開始工作;MCU主控模塊讀到電源開關SWl為高電平時,吸合繼電器Kl,這時第一三極管Ql、第二三極管Q2和第三三極管Q3都處于導通狀態(tài);當電源開關SWl松開時,處在導通狀態(tài)的第二三極管Q2代替電源開關SWl和第二二極管D2給顯示模塊、驅動模塊和MCU主控模塊供電;當MCU主控模塊再次讀到電源開關SWl為高電平時,釋放繼電器Kl,同時第一三極管Ql、第二三極管Q2和第三三極管Q3也進入截止狀態(tài),再松開電源開關SWl時,MCU主控模塊失去電能,進入待機狀態(tài);這種方法軟件控制簡單,即能達到低功耗的效果,也能達到間接隔離防電網沖擊的效果,缺點是不能實現(xiàn)掉電記憶功能,即洗衣沒有完成就掉電了,來電后從斷點開始運行的功能。
[0021]由于負載是變化的,負載的電壓也是變化的,安規(guī)電容C的電流也是變化的。而且負載電壓越高通過安規(guī)電容C的正弦電壓會嚴重失真。在開關電源沒有工作時,負載屬于電解電容,相當于給電解電容充電。負載的電壓也就是電解電容的充電電壓,由于負載電壓U是動態(tài)變化的,所以負載也是周期性變化。負載的周期在電網的電壓固定時,變化是固定的,但是不是按工頻來變化。所以在實際的工程應用中,安規(guī)電容C的選取太大,開關電源就一直處在工作狀態(tài),隔離保護的作用就降低了 ;安規(guī)電容C選取太小,特別在低壓時,充電時間太長,初次接通電網到開關電源輸出5V電壓的時間太長,用戶無法接受。所以我們不需要使用復雜的公式去計算所用的安規(guī)電容C的大小,而是通過最低工作電壓時,接通電網后,到開關電源輸出5V電壓時間來選取C.對于洗衣機控制板來說,要求在低壓-15%能正常工作,將余量放大到-25 %,即電壓低至165VAC (220* (1_25 % ))時,要求從接通電網到開關電源輸出5V電壓的時間不能超過2秒(一般用戶從把插頭插好后,到轉身去操作控制板的時間會超過2秒),在165VAC電壓下,用不同的安規(guī)電容去實驗,,此時選用0.0luF時啟動時間只需要1.66秒,符合實際使用要求。
[0022]實施例二
[0023]與實施例一不同的是,MCU主控模塊的VDD引腳直接與電源模塊的+5V電源輸出端連接。
[0024]工作原理與實施例一基本相同,不同的是MCU主控模塊的VDD引腳直接與電源模塊的+5V電源輸出端連接,MCU主控模塊一直有電。而為了使待機下節(jié)省電能(使5V電壓保持不變),必須讓MCU主控模塊處于休眠狀態(tài),只有電源開關SWl按下或者初次上電時才能激活MCU主控模塊,因此只要電網有電,MCU主控模塊就有電,所以除了實現(xiàn)實施例一描述的功能外,還能實現(xiàn)掉電記憶功能。
【主權項】
1.一種低待機功耗的電器終端控制板電路,包括電源模塊、MCU主控模塊、顯示模塊、驅動模塊、繼電器(Kl)、第一三極管(Ql)、第一電阻(Rl)、第一二極管(Dl)、第二二極管(D2)、第一電容(Cl)、第六電阻(R6)、第七電阻(R7)和電源開關(SWl),電源模塊的輸入端與市電的火線接入端和零線接入端連接,電源模塊具有+12V電源輸出端和+5V電源輸出端,其中繼電器(Kl)線圈的第一端與電源模塊的+12V電源輸出端連接,繼電器(Kl)線圈的第二端連接第一三極管(Ql)的集電極,第一三極管(Ql)的基極連接第一電阻(Rl)后與MCU主控模塊的1引腳連接,二極管(Dl)的正極連接繼電器(Kl)線圈的第二端,二極管(Dl)的負極連接繼電器(Kl)線圈的第一端,電源開關(SWl)的第一端連接電源模塊的+5V電源輸出端,電源開關(SWl)的第二端連接第六電阻(R6)后與MCU主控模塊的另一 1引腳連接,第二二極管(D2)的正極連接電源開關(SWl)的第二端,第二二極管(D2)的負極連接MCU主控模塊的VDD引腳,第一電容(Cl)和第七電阻(R7)的第一端均與MCU主控模塊的另一 1引腳連接,第一電容(Cl)和第七電阻(R7)的第二端均接地;其特征在于:還包括一安規(guī)電容(C)、第二三極管(Q2)、第三三極管(Q3)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5),其中繼電器(Kl)的第一觸點與市電的火線接入端連接,繼電器(Kl)的第二觸點連接安規(guī)電容(C)后也與市電的火線接入端連接,第二電阻(R2)的兩端連接在安規(guī)電容(C)的兩端,繼電器(Kl)線圈的第二端連接第四電阻(R4)后與第三三極管(Q3)的基極連接,第三三極管(Q3)的發(fā)射極與電源模塊的+12V電源輸出端連接,第三三極管(Q3)的集電極連接第五電阻(R5)后與第二三極管(Q2)的基極連接,第三電阻(R3)的第一端與第二三極管(Q2)的基極連接,第三電阻(R3)的第二端接地;顯示模塊和驅動模塊的VDD引腳均與第二三極管(Q2)的發(fā)射極連接;另外,繼電器(Kl)的第三觸點也與第二三極管(Q2)的發(fā)射極連接;而MCU主控模塊的VDD引腳與第二三極管(Q2)的發(fā)射極連接或MCU主控模塊的VDD引腳與電源模塊的+5V電源輸出端連接。2.根據(jù)權利要求1所述的低待機功耗的電器終端控制板電路,其特征在于:所述電源模塊采用開關電源。3.根據(jù)權利要求1所述的低待機功耗的電器終端控制板電路,其特征在于:所述安規(guī)電容選擇電容量為0.0luF的安規(guī)電容。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低待機功耗的電器終端控制板電路,包括電源模塊、MCU主控模塊、顯示模塊、驅動模塊、繼電器(K1)、第一三極管(Q1)、第一電阻(R1)、第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、第一電容(C1)、第六電阻(R6)、第七電阻(R7)和電源開關(SW1),電源模塊的輸入端與市電的火線接入端和零線接入端連接,電源模塊具有+12V電源輸出端和+5V電源輸出端,其特征在于:還包括一安規(guī)電容(C)、第二三極管(Q2)、第三三極管(Q3)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:僅僅增加兩個三極管、一個安規(guī)電容和幾只電阻,成本較低,即可實現(xiàn)低待機功耗,同時能和電網有隔離作用,避免高壓直接作用在電器終端控制板電路上。
【IPC分類】G05B19/04
【公開號】CN105116779
【申請?zhí)枴緾N201510584665
【發(fā)明人】陳明, 田如海, 張波, 王彬
【申請人】寧波卓奧電子科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月15日