专利名称：具有带电流检测部件的供水装置的冰箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有供水装置的冰箱，尤其涉及一种具有带电流检测部件的供水装置的冰箱，在上述冰箱中，一控制器根据通过电动机的电流来控制供水泵的电动机的启闭。
在传统的冰箱中，具有通过自动供水而自动地进行制冷的冰箱。
图1为一具有传统供水装置的冰箱。如图1所示，传统的冰箱具有第一槽101；第二槽102，阀门103，供水泵104，供水电机105，供水叶轮106，供水管107，供水电机驱动器108，冷冻水的容器109，取冰电机110，取冰电机驱动器111，控制器112，检测水的敏感元件113，显示器114，计时器115，以及冷冻水的敏感元件116。
第一槽101贮藏由外界供给的水。第二槽102贮藏由第一槽101供给的水。阀门103包括一插入弹簧内的棒状物，以及一形成在该棒状物下部的软木浮子。通过阀门103，一定量的水从第一槽101中流入第二槽102。也就是说，如果第一槽101中加满水，该棒状物被下压而软木浮子打开。结果水由第一槽101中流入第二槽02。然后，如果第二槽102中的水位加到一定高度后，由于第二槽102中水的浮力作用，软木浮子被向上压使阀门103关闭。
供水泵104由供水电机105和供水叶轮106组成。供水泵104将第二槽102中的水通过供水管107供给冷冻水的容器109。将冷冻水的容器109安置在可冷冻水的冷冻室(未画出)内。为了取出冷冻水的容器109内的冰块，取水电机110使冷冻水的容器109转动。
供水电机驱动器108根据供水控制信号来驱动供水电机105。取冰电机驱动器111根据取出冰控制信号来驱动取冰电机110。
检测水的敏感元件113检测第二槽102中的水量。显示器114显示冰箱的各功能。计时器115计算冷冻水需要的时间。将冷冻水敏感元件116安装在冷冻水的容器109的外表面上，用以测量冷冻水的容器109的温度。控制器112控制冰箱的所有功能。
具有上述构造的传统冰箱的运行如下用户向第一槽101供给一定量的水后，阀门103在水的重力作用下被打开，第一槽101中的水经由阀门103流入第二槽102中。然后，第二槽102中的水位达到一定高度后，槽102中的水满这一状态被敏感元件113检测到。这时，控制器112通过控制供水电机驱动器108来驱动供水电机105，这样，一定量的水被供到冷冻水的容器109内。继续供水直至检测水的敏感元件113的输出信号由打开信号变化为关闭信号为止。当供水结束，控制器112从计时器115那里接收到计算的时间、从冷冻水的敏感元件116那里接收到检测的温度。例如，当计算的时间为2.4小时，检测的温度为-12.5℃时，控制器112通过控制取冰电机驱动器111驱动取冰电机110，这样，冷冻水的容器109内的冰块被取出。这时，水的冷冻结束，下一次供水开始。
对于用户来说，传统的冰箱由于自动供水和取出而显得很方便。
然而，如图2所示，当检测水的敏感元件113发生故障，即当第一检测棒与第二检测棒之间由于水的表面张力作用而没有断路时，即使没有水仍会检测到有水。然后，尽管水没有满，水的冷冻仍然继续进行。同时，过量的水被供到容器109内，这样，过量的水就从容器109内溢出。
本发明就是要解决传统的具有供水装置的冰箱所存在的上述问题。
本发明的目的就是提供一种具有供水装置的冰箱，根据以所检测到的供水电机的电流为基础的控制信号，该供水装置将水槽中的水供给水的冷冻容器，而不必考虑传统的检测水的敏感元件发生故障或不用考虑仅仅没有传统的检测水的敏感元件的情况。
为了实现上述目的，本发明提供了一种具有供水装置的冰箱，该供水装置包括一个贮存水的水槽，一个用于贮存通过供水管向水槽供给的水的冷冻水的容器，一个用于将水槽中水供给冷冻水容器的具有电机的供水泵，一个用于检测流经电机的电流并且根据该电流而输出控制信号的电流检测部件，以及一个根据控制信号而控制电机旋转的控制器。
上述冰箱的运行如下电流检测部件测量出流经供水电机的电流，该电机中的电流幅值随着水槽中的水量大小而发生变化，电流检测部件输出类似于双态信号的控制信号。控制器根据控制信号启动/关闭供水电机。
因此，当在没有检测水的敏感元件或敏感元件发生故障的情况下，通过使用本发明的具有供水装置的冰箱作为替代物或辅助物，可以完成正常的供水。
通过参照附图对优选实施例的详细描述，本发明上述目的和其他优点将变得很清晰。
图1为具有传统供水装置的冰箱的结构示意图；图2为图1中检测水的敏感元件的正视图；图3为本发明中具有带电流检测部件的供水装置的冰箱的结构示意图；图4为图3中电流检测部件的电路图。
下面将对具有电流检测部件的供水装置的冰箱的构成进行描述。
图3为本发明中具有带电流检测部件的供水装置的冰箱的结构示意图。如图3所示，本发明的冰箱包括一个水槽302，一个供水泵304，一个电流检测部件306，一个供水电机驱动器308，一个控制器310，一个取冰电机312，一个水的冷冻容器314，一个取冰电机驱动器316，一根供水管318，一个冷冻水的敏感元件320，一个计时器322和一个显示器324。
水槽302贮存由外界供给的水。水槽302通过供水管318与水的冷冻容器314相连。
供水电机驱动器308与控制器310和供水泵304相连。电流检测部件306连接于供水电机驱动器308和供水泵304之间，也与控制器310相连。
取冰电机驱动器316与控制器310和取冰电机312相连。取冰电机312与水的冷冻容器314相连。安装在水的冷冻容器314下表面的冷冻水的敏感元件320与控制器310相连。
计时器322和显示器324分别与控制器310相连。
图4为图3中电流检测部件的电路图。电流检测部件306包括一个电机电流检测器402，一个放大器404和一个比较部件406。
电机电流检测器402具有一个线圈C。该线圈C的一端接地，另一端与输出端相连。一根导线穿过线圈C。
放大器404的输入端与线圈C的输出端相连。放大器404的输出端与比较部件406的输入端相连。
比较部件406包括一个运算放大器408，电阻R1、R2、R3和偏置电压Vcl。运算放大器408具有一个反相端、一个正相端和一个输出端。正相端与放大器404的输出端和第一电阻R1的一端相连，该电阻R1的另一端接地。反相端与第二电阻R2的一端相连，该电阻R2的另一端接地。第三电阻R3的一端与反相端相连，另一端与偏置电压Vcl的输出端相连。运算放大器408的输出端与图3所示的控制器310的控制信号输入端相连。
下面对本发明的冰箱的运行方式予以描述。
当水槽302中注水后，控制器310通过控制供水电机驱动器308来驱动供水泵。电流检测部件306检测供水电机驱动器308施加给供水泵以便驱动供水泵304的供水电机电流I。将检测得的供水电机电流I输入控制器310。控制器310根据所测的供水电机电流I来确定水槽302中的水量，从而控制器310启动/关闭供水泵304。
从供水泵304流出的水通过供水管318供给水的冷冻容器314。然后，水的冷冻工作开始进行。这时，控制器310根据计时器322所得到的时间和由冷冻水的敏感元件320所测得的温度来确定是否结束水的冷冻工作。当水的冷冻工作结束后，控制器310通过控制取冰电机驱动器316来驱动取冰电机312，这样，取出水的冷冻容器314中的冰块。
图4中所示的电流检测部件306的每一个元件的工作情况如下。
供水电机电流I流经导线。供水电机电流I来自供水电机驱动电压Vc2，该驱动电压Vc2由图3所示的供水电机驱动器308施加。当供水电机电流I流经导线时，由于供水电机电流I和线圈C间的互感应作用，线圈C的两端便产生感应电压。在此，感应电压是直接与供水电机电流I的幅值和频率成比例的。
放大器404以一定的比例放大电感应电压产生的电流的幅值。
第一电阻R1用来稳定电流检测部件306。第一电阻R1的阻值越大，第一电阻R1两端的电压也就越高。因此，第一电阻R1要根据电机电流检测器402的灵敏度来正确地选择。
第一电阻R11两端的电压施加于运算放大器408的正相端，作为正相输入电压Va。从偏置电压Vcl分出的分压施加于运算放大器408的反相端，作为反相输入电压Vb。在此，反相输入电压Vb和电阻R1、R2、R3以及偏压Vcl之间的关系用公式1表示为〖公式1〗Vb＝R2/(R2+R3)*Vcl如果运算放大器408的增益被定义为G，运算放大器408的输出电压Vout和正相输入电压Va、反相输入电压Vb以及增益G之间的关系用公式2表示为
〖公式2〗Vout＝G(Va-Vb)通过第二电阻R2、第三电阻R3以及偏置电压Vcl将反相输入电压Vb设定为一定值。那么，运算放大器408的输出电压Vout的大小取决于正相输入电压Va，该正相输入电压Va的大小取决于利用电机电流检测器402所测得电流的大小。
下面，对冰箱的两种运行模式予以描述。
第一种是有载情况，即水槽302中有水使供水泵304正常运行时，冰箱运行方式如下在供水电机驱动器308的作用下，第一供水电机电流在供水电机驱动器的作用下流经导线，这样，水槽302中的水就供给水的冷冻容器314。一般来讲，在有载情况下，第一供水电机电流约为250mA。第一供水电机电流流经线圈C中的导线。于是，线圈C的两端产生相应于第一供水电机电流的第一感应电压。第一感应电压被放大器404以一定的比例放大。第一放大电压施加于运算放大器408的正相端，作为第一正相输入电压Va。将第一正相输入电压与反相输入电压Vb相比较，这样，第一输出电压就通过运算放大器408的输出端输出。
第二种是无载情况，即水槽302中没有水使供水泵304在空转时，冰箱的运行方式如下在供水电机驱动器308的作用下，第二供水电机电流在供水电机驱动器的作用下流经导线，这样，水槽302中的水就供给冷冻容器314。一般来讲，在无载情况下，第二供水电机电流约为130mA，第二供水电机电流流经线圈C中的导线。于是，线圈C两端产生相应于第二供水电机电流的第二感应电压。第二感应电压被放大器404以一定的比例放大。第二放大电压施加于运算放大器408的正相端，作为第二正相输入电压Va。将第二正相输入电压与反相输入电压Vb比较，这样，第二输出电压就通过运算放大器408的输出端输出。
同时，输入到运算放大器408反相端的反相输入电压Vb为一预定恒压，因此，由运算放大器408输出的第一、二输出电压的大小取决于第一、二正相输入电压的大小。在上述情况中，第一正相输入电压大于第二正相输入电压。结果，由运算放大器408输出的第一输出电压为一高电位的双态信号，由运算放大器408输出的第二输出电压为一低电位的双态信号。
高电位或低电位的信号被输入到控制器310，这样，控制器310就可以对冰箱进行控制。当高电位信号被输入到控制器310时，控制器310确认槽水302中有水，这样，控制器310使供水电机正常地工作。然而，当低电位信号被输入到控制器310时，控制器310确认水槽302中没有水，这样，控制器310停止供水电机工作，直至槽302中的水达到一定水量后再开始工作。
如果没有检测水的敏感元件113，则冰箱中的电流检测部件306不仅可以作为敏感元件113的替代物，而且在有检测水的敏感元件113时还作为敏感元件113的辅助物。
通过使用本发明的具有带电流检测部件的供水装置的冰箱，可以实现在没有检测水的敏感元件的情况下准确地测量到槽中是否有水。而且当和检测水的敏感元件同时使用的场合下，即使检测水的敏感元件发生故障时，也能够准确地测量到槽中是否有水。
虽然上面参照一具体实施例已对本发明作了特定描述，但本领域技术人员可以明白在没有超出所附加的权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种变化。
权利要求
1.一种具有供水装置的冰箱，包括一个用以贮存水的水槽；一个用于贮存从水槽通过供水管供给的水的冷冻水容器；一个用于将水槽中的水供给水的冷冻容器的具有电机的供水泵；一个用于检测流经电机的电流并且根据该电流而输出控制信号的电流检测部件；以及一个根据控制信号而控制电机旋转的控制器。
2.根据权利要求1所述的具有供水装置的冰箱，其中电流检测器包括一个用以测量流经电机的电流的电机电流检测器；一个将测量到的电机电流与预定参考电流相比较且根据比较结果输出控制信号的比较部件。
3.根据权利要求2所述的具有供水装置的冰箱，其中电机电流检测器是一个内部有一根导线穿过的线圈，该线圈的一端接地，另一端是一输出端。
4.根据权利要求3所述的具有供水装置的冰箱，其中电流检测器还包括一个设于电机电流检测器和比较部件之间、用以放大测量到的电机电流的放大器。
5.根据权利要求4所述的具有供水装置的冰箱，其中比较部件包括一个具有反相端、正相端和输出端的运算放大器；一端接地、另一端与正相端相连的第一电阻；一端接地、另一端与反相端相连的第二电阻；一端与偏置电压的一端相连、另一端与反相端相连的第三电阻。
6.根据权利要求5所述的具有供水装置的冰箱，其中控制信号为一高电位信号和一低位信号。
全文摘要
一种冰箱,包括水槽、带有电机的泵、电流检测部件、控制器。电流检测部件检测出流经电机的电流,这样,根据检测到的电机电流,电流检测部件输出如高电位/低电位的双态控制信号。根据电流检测部件输出的控制信号,控制器启动/关闭电机。通过使用这种冰箱,可以准确地检测到槽中是否有水。
文档编号F25C1/04GK1181491SQ97122840
公开日1998年5月13日 申请日期1997年10月30日 优先权日1996年10月30日
发明者崔承镇 申请人:大宇电子株式会社