门锁保护电路、控制板、门锁、门锁保护附件及洗衣机的制作方法

本实用新型属于洗衣机领域，尤其涉及一种电热式门锁保护电路、控制板、门锁、门锁保护附件以及洗衣机。

背景技术：

电热式门锁是洗衣机必备的安全保护器件，它的机械保护装置可以防止洗涤过程中用户打开侧门，造成洗涤腔中的水涌出，也可以防止意外机械伤害，总之，工作中门是打不开的。它的工作原理是门锁中一个PTC加热元件，通电发热以后，引发双金属片结构膨胀，带动机械结构接通电源，同时卡住门开关的栓锁，防止意外打开。控制PTC的通断电，就可以实现门锁的闭锁与解锁。

现有技术中，如图1和图2所示，门锁控制电路通常使用：继电器或者可控硅来将主PTC(即，PTC加热元件)接入电路。然而，在实际使用过程中，门锁电路有时会被击穿(击穿原因有门锁自身内部原因造成的瞬时击穿和其他不明原因的击穿)，从而导致可控硅/继电器被烧毁，甚至其他元器件也被烧坏的现象。尤其是在印度，由于电网电压不稳定，再加上该地区潮湿多雨，所以这种现象尤为明显，不仅增大了售后成本，还使厂商的商誉受到极大损失。

经过实地考察，以及反复的实验观察，发现产生这种现象的原因是：洗衣机的工作环境比较潮湿，而门锁存在机械动作装置，无法做到密封防潮、防水，而门锁工作原理就是PTC加热双金属片，带动机械运动，当PTC冷热交替时，空气中水分的冷凝，会在门锁内部造成金属锈蚀，锈蚀的金属碎片剥落会造成随机短路；此外对于一些使用时间长的洗衣机，PTC周围的塑料会因为长时间加热的原因导致碳化，潮湿环境时，在电网电压的作用下容易出现瞬时击穿短路，烧毁继电器或者可控硅、甚至直接烧坏电路板。

现有技术中，为了防止线路被烧坏，一些洗衣机电控板生产厂家通过加宽PCB印制线、在印制线上堆锡等方法来提高线路的过电流能力，防止其所生产的配件被烧坏，然而其他配件或许只是达到生产标准，并不具备耐高温大电流的特性，所以出现上述短路现象时，这些不能耐高温大电流的配件可能被烧坏，不能从根本上解决上述问题。因此需要找到简单，便捷，低成本的方法，解决加热式门锁瞬时短路的问题，以保证洗衣机的性能，避免给用户带来安全隐患，避免厂商的售后成本的增加。

技术实现要素：

本实用新型提供一种电热式门锁保护电路，旨在解决门锁电路在大电流冲击时易损坏的问题。

本实用新型是这样实现的，一种电热式门锁保护电路，所述保护电路包括：

串型连接的开关器件、过流保护PTC以及负载连接端；

所述过流保护PTC为2脚的可板载的PTC。

优选的，所述过流保护PTC为陶瓷PTC。

本实用新型还提供了一种洗衣机控制板，所述控制板上具有一个电热式门锁保护电路；

所述保护电路如上任意一项所述。

本实用新型还提供了一种洗衣机，所述洗衣机包括：

洗衣机本体；以及

设于所述洗衣机本体内的控制板，所述控制板如上所述。

本实用新型还提供了一种洗衣机电热式门锁，所述门锁包括：

过流保护PTC，所述过流保护PTC为2脚的可板载的PTC；

所述过流保护PTC一端与主PTC相连，另一端与门锁端子相连。

优选的，所述过流保护PTC为陶瓷PTC。

本实用新型还提供了一种洗衣机，所述洗衣机包括：

洗衣机本体；以及

安装于所述洗衣机本体上的门锁，所述门锁如上任意一项所述。

本实用新型还提供了一种门锁保护附件，所述门锁保护附件包括：

过流保护PTC，所述过流保护PTC为2脚PTC，所述过流保护PTC的两引脚分别与所述门锁保护附件的两个端子相连。

优选的，所述过流保护PTC为陶瓷PTC。

在本实用新型提供的电热式门锁保护电路中，在开关器件和负载连接端之间串联了2脚的过流保护PTC，电路在受到大电压冲击，而导致电路中的电流急剧增大时，过流保护PTC的电阻会因为温度上升而急剧增大，会使电路中的电流很快衰减到很小的稳定值，避免了电路中的元器件的损坏，对电路的安全提供了极大的保证。

附图说明

图1是现有技术提供的一种门锁电路的示意图；

图2是现有技术提供的另一种门锁电路的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的电热式门锁保护电路的电路图；

图4是本实用新型另一实施例提供的电热式门锁保护电路的电路图；

图5是本实用新型提供的过流保护PTC的主视图；

图6是本实用新型实施例提供的过流保护PTC的电阻温度特性曲线图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供的电热式门锁保护电路中，在开关器件和负载连接端之间串联了两脚的过流保护PTC(即正温度系数热敏电阻)，当电路中的电流增大 时，过流保护PTC的阻值会急剧增大，使电路中的电流很快衰减到很小的稳定值，保证了电路的安全。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现做详细描述。

在本实用新型提供的实施例中，该电热式门锁保护电路包括：

串型连接的开关器件、过流保护PTC以及负载连接端；过流保护PTC为2脚的可板载的PTC，以便将过流保护PTC焊接在电路上。在本实施例中，利用过流保护PTC的正温度系数特性保证了电路的安全，电路在受到高电压击穿、自身内部原因造成的瞬时击穿或者其他不明原因的击穿时，电路中的电流突然增大，过流保护PTC的温度会上升很高，进而过流保护PTC的阻值也会急剧增大。

在本实施例中，过流保护PTC为可板载的PTC，如图5所示，其的最大宽度D为18.5mm，最大高度H为25mm，引脚直径d为0.7±0.05mm，两引脚中轴线间的距离F为5.0±1.0mm，另外过流保护PTC的最大厚度h为5mm。

如图6所示，电路正常工作时，过流保护PTC的阻值很小，此时若电路受到大电压冲击时，流过过流保护PTC的电流突然增大，使过流保护PTC的温度快速升高，进而使过流保护PTC的阻值急剧增大，即，当过流保护PTC的温度从Tc快速上升到Tp时，其阻值迅速从Rc增大至Rp，会使电路中的电流很快衰减到很小的稳定值，避免了电路中的元器件的损坏，对电路的安全提供了极大的保证。

如图3所示，在本实施例中，采用受浪涌电流影响小，通断特性好等优点的继电器作为开关器件，此时过流保护PTC的一端(其中一个引脚)与继电器一组常开触点的一端相接，过流保护PTC的另一端(另一个引脚)接负载(即图中的主PTC)连接端，即该引脚与负载相接，负载的另一端与所述一组常开触点的另一端分别与市电的火线和零线相接，当继电器线圈得电时过流保护PTC接入电路。可以理解的，各元器件间的位置关系可以进行变动，只要是负载过流保护PTC以及开关器件三者之间是串联即可。

如图4所示，在本实用新型提供的另一实施例中，采用具有体积小，开关速度快、价格低廉等优点的可控硅作为开关器件，如双向晶闸管等，具体电路连接本实用新型在此不做过多说明。

另外，在实际测试过程中，当过流保护PTC为有机高分子材料制成的PTC时，虽然也能起到在大电流冲击时保护电路的作用，但是使用寿命不长，在经过40～60次的冲击测试后，该过流保护PTC便损坏，不能正常工作。所以为了提高过流保护PTC的效果，在本实施例中，过流保护PTC采用陶瓷PTC，其以钛酸钡为基，并掺杂有其它如B、Si、Li、P、Cs、Nd、Al、Ti等元素，具体的，该陶瓷PTC主要由BaTiO₃、B2O₃、SiO₂、Li₂O、P₂O₅、Cs₂O、Nd₂O₃、Al₂O₃、TiO₂等材料组成，在本实施例中，常温时，过流保护PTC的电阻很小，只有十几欧，工作时，可承受超过500V的电压冲击，以及超过40A的大电流冲击，当温度在居里温度以上时(居里温度在143℃～157℃)，电阻阶跃性增加万倍以上，特别适合对加热式门锁电路进行保护，防止短路等原因导致的大电流冲击对门锁电路带来损坏。

在对本实用新型提供的使用了上述陶瓷PTC的保护电路进行检验过程中，进行了超过万次的瞬时短路大电流冲击实验后，电路中的负载以及其他元器件均能正常工作，所以通过本实用新型提供的保护电路可以很好的对电路中的负载等元器件进行保护。此外在测试过程中，电路在室温条件下，使用市电(电源电压220V)进行短路冲击测试，通电时间30秒后断电，过流保护PTC在60秒内便可回复到初始值，整个电路便可再次投入使用。所以当加热式洗衣机门锁使用了本实施例提供的保护电路后，不仅可以在短路时保护门锁内各器件的安全，还能在断电检修后迅速投入使用。

本实用新型还提供了一种洗衣机控制板，该控制板上具有一个电热式门锁的保护电路；该保护电路如上所述。在本实施例中，控制板包括PCB板等，PCB板上设置有如上述实施例所述的保护电路，并通过导线将电热式门锁的主PTC串接于保护电路中，当电路突然增大，过流保护PTC的温度随之增大，过流保 护PTC的阻值阶跃性增大万倍以上，使电路中的电流很快衰减到很小的稳定值，从而有效防止电热式门锁内的元器件以及控制板被烧坏。

本实用新型还提供了一种洗衣机，该洗衣机包括：

洗衣机本体；以及设于洗衣机本体内的控制板，该控制板如上述实施例所述。在本实施例中，洗衣机使用了上述的控制板，有效地避免了控制板在遇到大电流冲击时易被烧坏的现象，使得整个洗衣机更加安全可靠，大大降低了整机厂售后维修频度与维修成本，提高了整机厂的商誉。

本实用新型还提供了一种洗衣机电热式门锁，该门锁包括：

过流保护PTC；过流保护PTC一端与主PTC(PTC陶瓷电热元件)相连，另一端与门锁端子相连；过流保护PTC为2脚的可板载的PTC，以便该过流保护PTC焊接于电路板上。过流保护PTC的一端(其中一个引脚)与主PTC相接，过流保护PTC的另一端(另一个引脚)与门锁端子相连，即过流保护PTC与主PTC之间串联。门锁端子可以直接与市电的零线相接，主PTC的另一端可以直接与市电的火线相接。由于洗衣机门锁为加热式门锁，使用过程中用于发热的主PTC一直处于工作状态，长时间使用会导致主PTC周围的塑料会碳化，加上洗衣机潮湿的工作环境，极易引起短路，在本实施例中，门锁使用了包含有过流保护PTC的保护电路，当出现短路时，过流保护PTC的温度迅速升高，其阻值也会发生阶跃性增大，限制了电路中的电流，有效地保护了门锁的安全。

如图6所示，电路正常工作时，过流保护PTC的阻值很小，此时若电路受到大电压冲击时，流过过流保护PTC的电流突然增大，使过流保护PTC的温度快速升高，进而使过流保护PTC的阻值急剧增大，即，当过流保护PTC的温度从Tc快速上升到Tp时，其阻值迅速从Rc增大至Rp，会使电路中的电流很快衰减到很小的稳定值，避免了电路中的元器件的损坏，使整个门锁更加安全可靠。

此外，在本实施例中，过流保护PTC采用陶瓷PTC，以提高过流PTC的 保护效果，进一步提高门锁的安全性能。另外在本实施例中，过流保护PTC的尺寸大小以及材料组成，都如上述实施例所述。

本实用新型还提供了一种洗衣机，该洗衣机包括：

洗衣机本体；以及安装于洗衣机本体上的门锁，该门锁如上述实施例所述。本实施例提供洗衣机，使用了上述实施例所述的门锁，使得整个洗衣机更加安全可靠，大大降低了整机厂售后维修频度与维修成本，提高了厂商的商誉。

实用新型还提供了一种门锁保护附件，该门锁保护附件包括：过流保护PTC，该过流保护PTC的两端分别与门锁保护附件的两个端子相连；过流保护PTC为2脚PTC。该门锁保护附件至少包括两个外接端子，以便其内部的过流保护PTC可串接于门锁所在的主电路中，即，使过流保护PTC与主PTC串联，以对门锁提供保护，通过该门锁保护附件，对于已经生产的洗衣机，返厂重做不太现实，通过本实施例提供的门锁保护附件可完美解决这一问题：不仅能对于已经生产的洗衣机进行过流保护，而且成本低廉，不需要对现有洗衣机做太大改动便可使洗衣机变得更加安全。在本实施例中，过流保护PTC也采用陶瓷PTC，来提高过流PTC的保护效果。另外在本实施例中，过流保护PTC的材料组成，如上述实施例所述。

综上所述，在本实用新型提供的过流保护电路中，在开关器件和负载连接端之间串联了2脚的过流保护PTC，电路在受到大电压冲击，而导致电路中的电流急剧增大时，过流保护PTC的电阻会因为温度上升而急剧增大，会使电路中的电流很快衰减到很小的稳定值，避免了电路中的元器件的损坏，对电路的安全提供了极大的保证。本电路仅采用一种过流保护PTC，巧妙地应用它的特性，达到了低成本，高可靠的保护洗衣机门锁的效果，大大降低了整机厂售后维修频度与维修成本，提高了整机厂的商誉。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。