专利名称：间歇式耗电的准零功耗待机控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于家用电器领域，尤其涉及一种准零功耗的家电待机控制 电路。
背景技术：
许多家用电器都有待机功能，待机时都要消耗电能，如电脑的待机能耗
约为35W，彩电的待机能耗约为5W，各国因待机而消耗的能量约占能耗总 数的3%至13%。据统计全国的家电每年待机消耗的能源将抵消掉整个三峡的 发电量。降低各种现代电器普遍存在的"待机能耗"已是建设节约型社会， 实施节能减排环保战略任务的重大技术课题。
为降低待机能耗，许多人提出了各种解决方案，多数方案虽然使待机能 耗有所降低，但没有彻底消除开关变压器的损耗，没有消除半导体器件的导 通损耗，没有消除半导体器件的开关损耗，要消除这些损耗必须在待机时切 断交流电路，使变压器断电，才能大幅降低待机能耗。
为了切断交流电路有人设计了节能插座，该类节能插座可以在家电待机 时切断插座的输出电路，消除了家电的待机能耗，但其缺点是开机时必须 先开插座，再开家电，增加了操作步骤，很不方便；如果插座上带有多个家 用电器，只要有一个电器在工作，其他龟器就都存在待机电耗的问题。
大幅降低家电待机能耗最理想的方案是在家电内部增加控制电路，实现 在家电待机时切断交流电路的功能，从而使待机能耗降到几乎为零，在现有 技术中已有能够实现这一功能的方案，这类方案中有使用电池维持待机功 耗，并为开机提供启动电能的方案，缺点是电池的寿命一般不如家电的使用 寿命，充电电池也只有反复充电约500次的寿命；也有使用独立电源维持待 机功耗，断开主电源的交流电路，缺点是独立电源本身存在电耗；还有使用 电容存储电能，并用单片机控制充电电路，维持待机功耗，缺点是电路复杂、 成本较高。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提供了 一种间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其目的是用更简单、更低成本的控制电路，实现在家 电待机时间歇式关闭交流电路，由超级电容维持待机功耗，在不改变家电正 常操作步骤的情况下，基本消除开关变压器的能耗、基本消除半导体器件的
导通能耗和开关损耗、基本消除家电CPU的能耗，将家电的待机能耗降到最低。
本实用新型的第一种技术方案间歇式耗电的准零功耗待机控制电路， 包括按钮开关、继电器、超级电容、恒压电路l、电压比较电路2和继电器
双控电路3，继电器的输出端和按钮开关并联后串联在家电的市电插头和稳 压电源之间，家电的直流电源输出端9与超级电容的正极连接，超级电容的
负极接地，其特征在于超级电容的正极同时与家电的CPU的电源端、信号
源的电源端、恒压电路l、电压比较电路2的电源端和继电器控制端的正极 连接；超级电容的正极和恒压电路1的输出端分别与电压比较电路2中的两 个输入端5、 6连接；电压比较电路2的输出端与继电器双控电路3的第一 控制端7连接；继电器双控电路的第二控制端8与家电CPU的待机脚或其他 家电由开机变为待机时电平发生变化的弓I脚连接。
当短时间按下按钮开关后，电源的交流电路短时间接通，接通期间直流 输出端9给超级电容和恒压电路1充电，同时给CPU供电，此时如果CPU处
于开机状态，假设开机时待机脚输出高电平，待机脚将触发继电器双控电路 3的一个控制端8，使继电器导通工作，继电器的输出端接通交流电路，给 家电持续供电，正常开机；此时如果CPU处于待机状态，待机脚则处于低电 平，继电器不能通电，超级电容充电后，因按钮开关复位，交流电路断开， 交流功耗为零，然后由超级电容给CPU和信号源供电，超级电容的电压会不 断降低，由于恒压电路l具有电压不变的功能，当CPU上的电压降低到设定 值之后，电压比较电路2的输出端会发生翻转，从而触发继电器双控电路2， 使继电器控制回路导通，接通交流电源，直流输出端9再次给超级电容充电， 当其电压升高到超过设定的翻转电压时，电压比较电路2又开始反向翻转， 但该电路中因为设有延时电路，所以其输出端会延时一段时间维持高电平， 使继电器继续导通一段时间，从而保证超级电容具有足够的充电时间，充电结束后继电器控制端截止，交流电路断开，由超级电容给信号源和CPU供电，
又进入交流零功耗待机状态，如此反复，由于绝大部分时间交流电路断开，
因此可大幅降低待机电耗；在家电待机期间，如果信号源发出开机信号，则 CPU的待机脚变成高电平，触发继电器双控电路3导通，使继电器工作，接 通交流电路，家电开机正常工作。
本实用新型的第二种技术方案间歇式耗电的准零功耗待机控制电路， 包括按钮开关、继电器、超级电容、恒压电路l、电压比较电路2和继电器 双控电路3，继电器的输出端和按钮开关并联后串联在家电的市电插头和稳 压电源之间，家电的直流电源输出端9与超级电容的正极连接，超级电容的 负极接地，其特征在于超级电容的正极同时与信号发生器的电源端、恒压 电路l、电压比较电路2的电源端和继电器控制端的正极连接；超级电容的 正极通过触发延时电路4与家电的CPU的电源端连接；家电直流电源输出端 9通过单向导电的二极管与CPU的电源端连接；恒压电路1的输出端和超级
电容的正极分别与电压比较电路2中的两个输入端5、 6连接；电压比较电
路的输出端与继电器双控电路3的第一控制端7连接；继电器的双控制电路
3的第二控制端8与家电CPU的待机脚或其他家电由开机变为待机时电平发 生变化的引脚连接。
第二种技术方案为第一种技术方案的改进，与第一种技术方案相比，其 不同之处是在CPU和超级电容之间增加了一个触发延时电路4，在电源的直 流输出端9和CPU的电源端之间增加一个单向供电线路。触发延时电路4的 功能是当信号源发出信号时可以触发超级电容和CPU之间的电路接通，并延 长一段时间为CPU供电，没有信号时触发延时电路处于截止状态，目的是在 待机时断开CPU的电源，在开机时又能接通CPU的电源，从而进一步消除 CPU的待机电耗，使家电待机时仅保留信号源的能耗，将待机能耗降到最低， 开机后CPU的电源直接由家电的直流输出端9提供。
本实用新型的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征还在于所 述恒压电路由一个二极管Dl和一个电容CI串联组成，二极管Dl的阳极和 超级电容的正极连接，其阴极和电容C1的正极连接，电容Cl的负极接地。本实用新型的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征还在于所
述电压比较电路中，电阻R1和电阻R2串联，电阻R1的一端和超级电容的 正极连接，另一端和电阻R2连接，电阻R2的另一端接地，电阻R1和电阻 R2的连接端与电压比较器A的反向端连接，电压比较器A的同向端和电容 Cl的正极连接，电压比较器A的输出端接二极管D2的阳极，二极管D2的 阴极和电容C3的正极连接，电容C3的负极接地，如果压比较器A选用集电 极开路式的比较器时，其输出端通过上拉电阻R3和超级电容C2的正极连接， 如果选用的是非集电极开路式的比较器时可以不用上拉电阻R3。
本实用新型的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征还在于所 述继电器双控电路由一个二极管D3、 一个电阻R4和一个三极管Tl组成， 二极管D3的阴极与电压比较电路2的输出端连接，二极管D3的阴极与电压 比较电路2输出端的连接处通过电阻R4与三极管Tl的基极连接，三极管 Tl的集电极与继电器SSR控制端的负极连接，三极管Tl的发射极接地。
本实用新型的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征还在于所 述继电器双控电路3也可以是由两个三极管并联组成，两个三极管的基极作 为控制端分别与电压比较电路2的输出端和家电待机脚连接；继电器双控电 路3还可以是由两个二极管并联组成，还可以是由或非门集成电路组成或其 他任何有类似功能的半导体元件或电路。
本实用新型的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征还在于所
述触发延时电路4由一个电阻R3，两个三极管T2、 T3和一个电容C5组成， 三极管T3的集电极与超级电容C2的正极连接，三极管T3的基极通过电阻 R3与家电信号源的输出端OUT连接，三极管T3的发射极与电容C5的正极 连接，电容C5的负极接地，电容C5的正极与三极管T2的基极连接，三极 管T2的集电极与超级电容C2的正极连接，其发射极与家电的CPU电源脚 Vcc连接。
本实用新型的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征还在于所 述恒压电路1和电压比较电路2也可以由一个定时电路替代，定时器的输出 端与继电器双控制电路3的第一控制端7连接。每种家电的待机能耗各不相同，对于某一种家电来说，其待机能耗相对稳定，因此选定超级电容后其所 能维持的待机时间可基本确定，将定时器输出低电压的时间设定为比超级电 容可维持的时间稍短些，输出高电压后延时的时间设定为接近超级电容的充 电时间，当家电待机时，定时器每过一个设定的时间段，就会输出高电位，
触发继电器控制电路3导通，接通交流电路，电源工作并输出直流对超级电 容C2进行充电，充电时间为设定的定时器输出高电平的延时时间，充电结 束后，定时器的输出端变为低电平，继电器控制电路3截止，交流电路被切 断，电源停止工作，超级电容维持待机功耗，如此反复，也可实现待机功耗 接近零。
本实用新型的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征还在于所 述继电器可以是固态继电器或电磁继电器或其它任何光电耦合元件；所述三 极管均可以用场效应管或其他功能相同的半导体开关元件替代。
本实用新型的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征还在于所
述家电的信号源可以是鼠标、键盘、红外接收器、温度传感器、定时电路及
其它任何物理参数检测电路，本实用新型适用于彩电、电脑、空调、冰箱、 灯具等各种具有待机功能的电器。
本实用新型与现有技术相比，优点是该电路待机时只有信号源器和
CPU工作或仅有信号源工作，可以将家电的待机能耗最低降到仅维持一个红
外接收器的能耗，功耗接近零；该电路仅有少量普通元件组成，结构简单，
成本极低，易于实施；使用储能电容作为待机电源，其寿命远大于各类电池
的使用寿命，所以是最经济、环保的待机方案；该电路可广泛适用于各类具
有待机功能的家电，每个家庭都需要，用途广，节能潜力巨大。 附闺说明
图1是本实用新型第一种技术方案的电路原理图2是本实用新型实施例1的电路图3是本实用新型实施例2的电路图4是本实用新型第二种技术方案的电路原理图5是本实用新型实施例3的电路图6是本实用新型实施例4的电路图；图7是本实用新型实施例5的电路图8是本实用新型实施例6的电路图。
具体实施方式
图1是本实用新型第一种技术方案的电路原理图，继电器的输出端和按 钮开关并联后串联在家电的市电插头和稳压电源之间，家电的直流电源输出 端9与超级电容的正极连接，超级电容的正极同时与家电CPU的电源端、信 号源的电源端、恒压电路l、电压比较电路2的电源端和继电器控制端的正 极连接；超级电容和恒压电路1的输出端分别与电压比较电路2中的两个输 入端5、 6连接；电压比较电路2的输出端与继电器双控电路3的第一控制 端7连接；继电器的双控电路的第二控制端8与家电CPU的待机脚或其他待 机时由高电平变为低电平的引脚连接。
图2是本实用新型实施例1的电路图，图中继电器SSR的输出端和按钮 开关K1并联后串联在家电的市电插头和稳压电源之间，家电的直流电源输 出端9通过二极管D4与超级电容C2的正极连接，超级电容C2的正极同时 与家电CPU的电源端Vcc、信号源的电源端Vs连接，超级电容C2的负极接 地，二极管Dl的阳极和超级电容C2的正极连接，阴极和电容Cl的正极连 接，电容C1的负极接地，电阻R1的一端和超级电容的正极连接，另一端和 电阻R2连接，电阻R2的另一端接地，电阻R1和电阻R2的连接端与电压比 较器A的反向端连接，电压比较器A的同向端和电容C1的正极连接，比较 器A的输出端接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极和电容C3的正极连接， 电容C3的负极接地，如果压比较器A选用集电极开路式的比较器时，其输 出端通过上拉电阻R3和超级电容C2的正极连接，如果选用的是非集电极开 路式的比较器时可以不用上拉电阻R3 ， 二极管D3的阴极与电压比较电路2 的输出端连接，该连接端通过电阻R4与三极管Tl的基极连接，三极管Tl 的集电极与继电器SSR控制端的负极连接，三极管Tl的发射极接地。
该电路能通过控制家电的交流电路，实现待机时交流电路断开，仅有 CPU和信号发生器耗电，在开机时交流电路又能自动接通的功能，从而消除 待机时电源变压器的损耗。当家电第一次开机或刚接通市电开机时，先按一下按钮开K1，则家电的稳压电源通电，输出直流电，家电的CPU、信号源得 电，同时超级电容C2也得到充电。
如果按下按钮开K1时CPU记忆的是待机状态，则待机脚输出低电平， 三极管T1截止，继电器SSR不工作，稳压电源停止工作，由超级电容C2给 信号源和CPU供电，在待机期间，由于家电的信号源和CPU不断消耗电能， 超级电容C2的电压会不断降低，因此比较器A的反向端输入电压不断降低， 但电容C1充电后因二极管D1的单向导电性，使其电荷无消耗，Cl的电压 可以保持基本不变，给电压比较器A提供了参考电压，当反向端的电压降到 同向端以下时，电压比较器A的输出端电压翻转，由低电平变为高电平，电 容C3得到充电，同时触发三极管T1导通，继电器SSR通电工作，接通家电 中稳压电源的交流电路，稳压电源输出直流，再次给超级电容C2充电，当 超级电容C2的电压升高后，电压比较器A反向端的电压超过同向端的电压 后，其输出端电压再次翻转，由高电平变为低电平，由于电容C3存储了一 部分电能，二极管D2具有单向导电功能，使三极管T1基极的高电位可以维 持一段时间，延长了充电时间，使超级电容C2的电能得到充分的补充，电 容C3上的电压会慢慢降低，三极管T1便慢慢的进入截止状态，继电器SSR 停止工作，交流电路又被切断，家电又进入零功耗待机状态，当超级电容 C2的电压降低后，电压比较器A的输出端又发生翻转，触发三极管T1导通 并延时一段时间对超级电容再次进行充电，如此反复，可使家电长期处于待 机准零功耗待机状态，无论经过多长时间都能遥控开机；如果按下按钮开Kl 时CPU记忆的是开机状态，则待机脚输出高电平，三极管T1导通，继电器 SSR导通工作，接通交流电源，稳压电源工作并输出直流电，信号源和CPU 获得持续电源，待机脚持续高电平，继电器SSR则会持续导通，家电正常开 机工作。
在家电待机时如果信号源接收到开机信息，其输出端OUT会发出信号给 CPU的输入端IN, CPU接收到开机信号后待机脚输出高电平，触发三极管Tl 导通，继电器SSR通电工作，输出端导通，接通家电的稳压电源的交流电路， 家电开机正常工作；在家电开机期间当信号源接收到待机信息时，便向CPU的信号输入端IN发出相应的信号，CPU经过运算后待机脚变为低电平，使三 极管T1截止，继电器SSR停止工作，交流输出端断开，家电的交流电路被 切断，家电进入待机状态，交流电零功耗，此时超级电容C2给信号源和CPU 供电。在待机时超级电容C2的电压会不断降低，又会重复上述间歇式耗电 的维持待机的状态，超级电容C2每充电一次需要约30秒钟，可维持家电零 功耗待机约l小时，如此反复，可使家电长期处于待机准零功耗待机状态。 当受遥控或温度变化等因素控制需要家电开机时，信号源便发出开机信号， 家电的CPU经运算确认是开机信号后，待机脚便会输出高电平，触发三极管 Tl导通，继电器SSR工作，交流电路接通，电源工作，家电又正常开机。
电容C3的作用是延长三极管T1的导通时间，确保超级电容有足够的充 电时间；电压比较器A也可以使用迟滞比较器，同样可以到达延时的目的， 将输出端由低电平变为高电平时反向输入端的电压设定为CPU正常工作所 需的最低电压所对应的电压，输出端由高电平变为低电平时反向输入端的电 压设定为比超级电容C2充电后所能达到的电压略低一点所对应的电压；二 极管D3的作用是防止待机期间电压比较电路输出高电平时触发了待机脚所 控制的其他家电部件，造成家电的误开机;家电的待机脚选择开机时高电平， 待机时低电平的管脚，二极管D4的作用是防止家电待机时超级电容C2上的 电荷流到家电的其他部件造成无效的损耗。
图3是本实用新型实施例2的电路图，图中家电的待机脚选择开机时低 电平待机时高电平的管脚，继电器SSR的输出端和按钮开关Kl并联后串联 在家电的市电插头和稳压电源之间，家电的直流电源输出端9通过二极管 D4与超级电容C2的正极连接，超级电容C2的正极同时与家电CPU的电源 端Vcc、信号源的电源端Vs连接，超级电容C2的负极接地，二极管Dl的 阳极和超级电容C2的正极连接，阴极和电容C1的正极连接，电容C1的负 极接地，电阻Rl的一端和超级电容C2的正极连接，另一端和电阻R2连接， 电阻R2的另一端接地，电阻Rl和电阻R2的连接端与电压比较器A的同向 端连接，电压比较器A的反向端和电容C1的正极连接，比较器A的输出端 接二极管D2的阴极，二极管D2的阳极和电容C3的正极连接，电容C3的负极接地，二极管D3的阳极与二极管D2的阳极连接，二极管D3的阴极与家电 CPU的待机脚连接，二极管D2的阳极通过电阻R4与继电器SSR控制端的负 极连接。
图4是本实用新型第二种技术方案的电路原理图，图中继电器的输出 端和按钮开关并联后串联在家电的市电插头和稳压电源之间，家电的直流电 源输出端9与超级电容的正极连接，超级电容的负极接地，超级电容的正极 同时与触发延时电路4、信号发生器的电源端Vs、恒压电路l、电压比较电 路2和继电器控制端的正极连接；触发延时电路4与家电的CPU的电源端连 接；家电直流电源输出端9与CPU的电源端连接；恒压电路1的输出端和超 级电容的正极分别与电压比较电路2中的两个输入端5、 6连接；电压比较 电路的输出端与继电器双控电路3的第一控制端7连接；继电器的双控制电 路3的第二控制端8与家电CPU的待机脚或其他待机时由高电平变为低电平 的引脚连接。
图5是本实用新型实施例3的电路图，该电路图是根据上述第二种技术 方案设计，与实施例1相比，实施例3在CPU的供电线路上增加了一个触发 延时电路4，触发延时电路4由一个电阻R3，两个三极管T2、 T3和一个电容 C5组成，三极管T3的集电极与超级电容C2的正极连接，三极管T3的基极 通过电阻R3与家电信号源的输出端OUT连接，三极管T3的发射极与电容 C5的正极连接，电容C5的负极接地，电容C5的正极还与三极管T2的基极 连接，三极管T2的集电极与超级电容C2的正极连接，其发射极与家电的 CPl)电源脚Vcc连接。在该实施例中，当家电待机时，触发延时电路4处于 截止状态，CPU失去电源，无能量消耗，进一步降低了待机能耗，当信号源 发出开机信号时，触发延时电路立即导通并延时一段时间为CPU供电，保证 收到开机信号后CPU能正常工作，使待机脚输出高电位，触发三极管T1导 通，继电器SSR工作，交流电路接通，家电正常开机，开机后三极管T2截 止，直流输出端9通过二极管D5给CPU供电，保证CPU能够持续工作。
在实施例3中增加了一个触发延时电路4，目的是实现在家电待机时切 断CPU供电线路，只维持信号源消耗电能，从而基本消除CPU、电源变压器及其他所有电路的待机电耗，将待机电耗降到最低。再以彩电为例进一步说 明，信号源就是彩电的红外接收器，当其在待机状态用户利用遥控器开机时，
红外接收器接收到开机信号后，其输出端OUT发出开机信号，该信号在输入 到CPU信号输入端IN的同时，也输入到了触发延时电路4，使其导通，超 级电容C2开始通过三极管T2给CPU供电，由于触发延时电路具有延时导通 的功能，所以尽管信号发生器发出的开机信号可能是不连续的脉冲信号，但 超级电容C2给CPU供电在一小段时间内却是连续的，可以保证CPU在这一 小段时间内正常工作，从而判定信号源发出的信号是否是开机信号，如果不 是开机信号，待机脚维持低电平，不能开机，触发延时电路4很快又停止工 作，CPU又失电，进入零功耗待机状态；如果信号源发出的是开机信号，则 CPU待机脚输出高电平，触发三极管T1导通，继电器SSR工作，接通家电 交流电路，电源变压器通电，输出直流，直流输出端9通过二极管D5为CPU 提供稳定的直流电，CPU可持续正常工作，完成开机过程。
图6是本实用新型实施例4的电路图，该电路与实施例3的电路基本相 同，其不同之处在于继电器双控电路3的两个控制端的连接线路，继电器双 控电路3的第一控制端7与延时触发电路4中的电容C5的正极连接，作用 是每当信号源发出信号时，延时触发电路4可以触发三极管Tl短时间导通， 继电器SSR工作，接通交流电路，给家电短时间供电用于开机；继电器双控 电路的3的第二控制端8与家电的电器工作脚连接，电器工作脚是指家电开 机时一直处于高电位，待机时始终处于低电位的部件工作脚，如类似彩电显 像管的灯管脚，开机时该引脚始终是高电位，待机时始终是低电位，当家电 信号源发出开机信号后，继电器短时间接通交流电路，家电开机，开机后电 器工作脚为高电平，使得三极管T1能够持续导通，开机正常工作。
触发延时电路4的工作原理是当信号发生器的输出端0UT输出信号时， 该信号通过电阻R3触发三极管T3导通，三极管T3导通后电容C5获得充电， 同时触发三极管T2导通，电容C5存储的电能可以维持三极管T2导通一段 时间，达到延时导通的目的，以保障CPU在信号源发出信号的同时能够稳定 工作。触发延时电路4可以通过多种方案达到相同的功能，图7是本实用新型 实施例5的电路图，该电路提供了另一种触发延时电路，该延时电路由电阻 R3、电容C6和三极管T2组成，信号源的输出端0UT通过电阻R3与三极管 T2的基极连接，三极管T2的集电极与超级电容C2的正极连接，三极管T2 的发射极与电容C6的正极连接，电容C6的负极接地；当信号源发出信号时， 三极管T2的导通，超级电容C2在给CPU供电的同时也给电容C6的充电， 电容C6存储的电能可以维持CPU短时间内正常工作，用于判断信号源发出 的信号是否为开机信号。
图8是本实用新型实施例6的电路图，该实施例与实施例5电路的功能 相似，其不同之处在于该电路中使用了一个定时电路替代恒压电路1和电压 比较电路2，定时器的输出端与继电器双控制电路3的第一控制端7连接， 也可实现将待机零功耗降到接近零的功能。
在上述各实施例中，实施例l、 2可以实现家电待机时，95%以上的时 间不消耗交流电能，只有不足5%的时间消耗电能用于对超级电容C2进行充 电，因此家电仅出现间歇式耗电，在95%的时间内，仅有超级电容和信号源 耗电在消耗超级电容C2上存储的电能，在不改变家电正常操作步骤的情况 下，基本消除了开关变压器的能耗、基本消除半导体器件的导通能耗和开关 损耗。
实施例3-6进一步降低了待机能耗，可以实现家电待机时，98%以上的 时间不消耗交流电能，只有不足2M的时间消耗电能用于对超级电容C2进行 充电，在98%的时间内，仅有信号源耗电，消耗超级电容C2上存储的电能， 同样在不改变家电正常操作步骤的情况下，基本消除了开关变压器的能耗、 半导体器件的导通能耗和开关损耗以及家电CPU的能耗，将家电的待机能 耗降到了最低。
在上述的各种实施例中，各电路部分还可以使用其它类似的电路实现相 同的功能，只要是根据本实用新型的原理实现上述功能的电路都是本实用新 型所保护的范围。
权利要求1.间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，包括按钮开关、继电器、超级电容、恒压电路(1)、电压比较电路(2)和继电器双控电路(3)，继电器的输出端和按钮开关并联后串联在家电的市电插头和稳压电源之间，家电的直流电源输出端(9)与超级电容的正极连接，超级电容的负极接地，其特征在于超级电容的正极同时与家电的CPU的电源端、信号源的电源端、恒压电路(1)、电压比较电路(2)的电源端和继电器控制端的正极连接；超级电容的正极和恒压电路(1)的输出端分别与电压比较电路(2)中的两个输入端(5、6)连接；电压比较电路(2)的输出端与继电器双控电路(3)的第一控制端(7)连接；继电器双控电路的第二控制端(8)与家电CPU的待机脚或其他家电由开机变为待机时电平发生变化的引脚连接。
2. 根据权利要求l所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征 在于在CPU和超级电容之间还可以增加一个触发延时电路(4)，同时在电源 的直流输出端(9)和CPU的电源端之间增加一个带有二极管的单向供电线路。
3. 根据权利要求l所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征 还在于所述恒压电路(1)由一个二极管(D1)和一个电容(C1)串联组成，二 极管(D1)的阳极和超级电容(C2)的正极连接，其阴极和电容(C1)的正极连接， 电容(C1)的负极接地。
4. 根据权利要求l所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征 还在于所述电压比较电路(2)中，电阻(R1)和电阻(R2)串联，电阻(R1)的一 端和超级电容的正极连接，另一端和电阻(R2)连接，电阻(R2)的另一端接地， 电阻(Rl)和电阻(R2)的连接端与电压比较器(A)的反向端连接，电压比较器(A 的同向端和电容(C1)的正极连接，电压比较器(A)的输出端接二极管(D2)的阳 极，二极管(D2)的阴极和电容(C3)的正极连接，电容(C3)的负极接地，如果压 比较器(A)选用集电极开路式的比较器时，其输出端通过上拉电阻(R3)和超级 电容(C2)的正极连接，如果选用的是非集电极开路式的比较器时可以不用上拉电阻(R3)。
5. 根据权利要求l所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征 还在于所述继电器双控电路(3)由一个二极管(D3)、 一个电阻(R4)和一个三 极管(T1)组成，二极管(D3)的阴极与电压比较电路(2)的输出端连接，二极管 (D3)的阴极与电压比较电路(2)输出端的连接处通过电阻(R4)与三极管(Tl) 的基极连接，三极管(T1)的集电极与继电器(SSR)控制端的负极连接，三极管 (Tl)的发射极接地。
6. 根据权利要求l所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征 还在于所述继电器双控电路(3)也可以是由两个三极管并联组成，两个三极 管的基极作为控制端分别与电压比较电路(2)的输出端和家电待机脚连接；继 电器双控电路(3)还可以是由两个二极管并联组成，还可以是由或非门集成电 路组成或其他任何有类似功能的半导体元件或电路。
7. 根据权利要求2所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征 还在于所述触发延时电路(4)由一个电阻(R3)，两个三极管(T2、 T3)和一个 电容(C5)组成，三极管(T3)的集电极与超级电容(C2)的正极连接，三极管(T3) 的基极通过电阻(R3)与家电信号源的输出端(0UT)连接，三极管(T3)的发射极 与电容(C5)的正极连接，电容(C5)的负极接地，电容(C5)的正极与三极管(T2) 的基极连接，三极管(T2)的集电极与超级电容(C2)的正极连接，其发射极与 家电的CPU电源脚(Vcc)连接。
8. 根据权利要求l所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征 还在于所述恒压电路(1)和电压比较电路(2)也可以由一个定时电路替代， 定时器的输出端与继电器双控制电路(3)的第一控制端(7)连接。
9. 根据权利要求l、 5或6所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路， 其特征是所述继电器可以是固态继电器或电磁继电器或其它任何光电耦合 元件；所述三极管均可以用场效应管或其他功能相同的半导体开关元件替代；
10. 根据权利要求1所述的间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，其特征 还在于所述家电的信号源可以是鼠标、键盘、红外接收器、温度传感器、 定时电路及其它任何物理参数检测电路。
专利摘要一种间歇式耗电的准零功耗待机控制电路，继电器的输出端和按钮开关并联后串联在家电的市电插头和稳压电源之间，超级电容的正极同时与家电的CPU的电源端、信号源的电源端、恒压电路、电压比较器的电源端和继电器控制端的正极连接；超级电容的正极和恒压电路的输出端分别与电压比较电路的两个输入端连接；电压比较电路的输出端和CPU待机脚分别与继电器双控电路的两个控制端连接，家电待机时交流电路间歇式导通，为超级电容充电，用于维持待机能耗。优点是在不改变家电正常操作步骤的情况下，可将待机能耗最低降到仅维持一个红外接收器的能耗，接近零功耗；该电路仅有少量普通元件组成，成本极低，可广泛适用于各类具有待机功能的家电。
文档编号G05B19/04GK201383758SQ20092004023
公开日2010年1月13日 申请日期2009年4月15日 优先权日2009年4月15日
发明者钱和革 申请人:钱和革