专利名称：一种用于家用电器待机功耗的削减的方法及其实现电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于家用电器待机功耗的削减方法及其实现电路。
背景技术：
现代生活中，大量电子电器设备都处于长时间的待机工作状态，如各种电视机、空调器、家用电脑等。这大大方便了人们的工作和生活，但电器设备在待机期间因电源没有关断而存在“待机功耗”。目前，“待机功耗”占到了国际经济合作组织国家(OECD)民用电力消耗的3-13%。根据中国节能产品认证中心的调查发现，我国城市家庭平均每天的家电待机能耗为0. 36度电，家电待机能耗占到中国家庭电力消耗的10%以上。而2012年中国又出台了 “十环标志”的节能规制。部分家电设备由于存在机械开关，当进入长时间不工作时，MCU触发断开整体AC交流输入电路、实现0待机功率，例如洗衣机；但很多家电、特别是附带遥控功能的家电、如空调、电视等，遥控接收一直准备中、因此无法实现待机功率真正的0化。而待机功耗主要集中AC交流输入电路、整流滤波电路、电源电路、次级负载电路及AC交流及负载电路中MCU检测用的辅助电路。针对上述的各种电路情况，许多关联企业和爱好者进行了很多方面的尝试和研究改进。现在待机功率的消减基本集中在两个方面①AC交流输入电路增大电路中器件的输入阻抗；②整流电路降低漏电流、提高转换效率、增加输入阻抗；③在电源电路部分持续采用待机情况下更高频率的开关电源电路、提高电源转换效率、降低电源自身的损耗；④次级负载电路提高阻抗、降低电流；⑤检测用辅助电路直接取消辅助回路。但是，现在的技术存在以下不足①增加阻值、提高效率、降低漏电流、不能最大幅度消减待机功耗、同时出现EMC电磁兼容课题；②持续提高开关电源的频率在EMC电磁兼容出现问题、对策成本高；③取消检知用辅助回路可能导致保护或者高附加值功能的丧失；④待机状态下、由于异常高电压的影响造成的非电源电路部分通电的电子器件破坏。
发明内容
本发明针对上述不足，提出一种新的待机功耗的削减的电路构成及实现方法。该电路构成及实现方法可广泛使用在对待机功率要去日益严格的家用甚至工业用途的电器设备上，对电器的环保节能性，可靠性、安全性等具有相当的意义。针对以上技术要求，本发明通过以下方案实现
一种用于家用电器待机功耗的削减的方法，其特征在于从家用电器的影响待机功耗的电路中划分出待机无影响电路，用家用电器自带的主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源的连接，当家用电器处于待机状态时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源断开，当家用电器处于正常工作时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源接通。所述的待机无影响电路是指家用电器中，当家用电器处于待机状态时，没有作用，不进行工作的电路；所述的待机影响电路是指家用电器中，当家用电器处于待机状态时，进行工作的电路，例如主控芯片MCU。所述的主控芯片MCU通过一常开型开关控制所述的待机无影响电路与电源接通或断开。一种具有待机功耗削减功能的家用电器电路，包括主控芯片MCU、待机影响电路以及待机无影响电路，其特征在于所述的主控芯片MCU控制所述的所述的待机无影响电路与电源的连接，当家用电器处于待机状态时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源断开，当家用电器处于正常工作时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源接通。上述的待机无影响电路分布在次级负载电路和检测用辅助电路内。其中次级负载电路划分为次级负载待机影响电路和次级负载待机无影响电路。检测用辅助电路划分为待机有影响检测辅助电路和待机无影响辅助电路。上述次级负载待机无影响电路所有的下级电路的供电电源电路设置统一接点、上述待机无影响辅助电路的检测输入部分设置统一接点、在该统一接点处设置常开型开关器件、MCU控制该常开型器件。当家电正常工作時、MCU控制该常开型开关器件闭合、负载待机无影响电路和无影响辅助电路接通、所有家电功能正常工作。当处于待机状态时、MCU对该常开型开关器件不进行控制、本身消耗功率减少、同时负载待机无影响电路和无影响辅助电路和供电电源断开、实现物理上的隔离，该部分电路真正实现0功耗，从而最大幅度的降低待机功耗。本发明具有以下有益效果①能最大程度的实现家电待机功耗的消减；②成本低廉不用对策电磁兼容课题；③由于对应待机功耗不需要取消检知用辅助回路，不需要丧失保护或者高附加值功能；④待机状态下、由于异常高电压的影响造成的仍然非电源电路部分通电的电子器件破坏减少。
图1为本发明的电路结构框图；图2为本发明的实施电路图。
具体实施例方式本发明所述的一种用于家用电器待机功耗的削减的方法，从家用电器的影响待机功耗的电路中划分出待机无影响电路，用家用电器自带的主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源的连接，当家用电器处于待机状态时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源断开，当家用电器处于正常工作时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源接通。在本实施例中，首先将影响待机功耗集中电路重新划分，其中次级负载电路划分为次级负载待机影响电路和次级负载待机无影响电路。检测用辅助电路划分为待机有影响检测辅助电路和待机无影响辅助电路。上述级负载待机无影响电路所有的下级电路的供电电源电路设置统一接点、上述待机无影响辅助电路的检测输入部分设置统一接点、在该统一接点处设置常开型开关器件、MCU控制该常开型器件。当家电正常工作時、MCU控制该常开型器件闭合、负载待机无影响电路和无影响辅助电路接通、所有家电功能正常工作。当处于待机状态时、MCU对该常开型开关器件不进行控制、本身消耗功率减少、同时负载待机无影响电路和无影响辅助电路和供电电源断开、实现物理上的隔离，该部分电路真正实现O功耗，从而最大幅度的降低待机功耗。图1所示为上述方法的实施电路框图，各负载待机无影响电路I供电电源统一设置节点，该节点通过用第一常开型开关器件9和电源电路3连接；各检测辅助用待机无影响电路4检测输入线路统一设置节点，该节点用第二常开型开关器件2和AC交流输入电路5或者整流滤波回路6连接；第一常开型开关元件2、第二常开型开关部品9与和电源电路3通过其驱动电路7和MCU回路8相连。通过下面具体实施电路对本发明作进一步的详细说明。参照图2所示、为本发明的一个具体实施电路。AC交流输入电路通过整流滤波后提供为电源电路的输入电压。由于该家电有遥控器接收功能，因此MCU在待机工作下也持续工作、5V系是待机状态下有影响的电路。而12V系的电源是驱动功率元件的电源、在待机状态下、该回路的工作状态不影响待机的功能、定义为待机无影响负载电路、但由于12V回路待机状态下有上拉或下拉电阻约R12V=500欧姆(各个家电或同一家电不通系列的电阻值可能均不相同、此处取500欧姆)、则消耗功率约0. 288W，考虑到电源的转换效率、此部分功耗整体在0. 3W以上。而时钟检测电路为位相控制的AC交流马达使用的检测辅助电路，由电阻R1、电阻R2 (R1、R2阻值的取值有多种形式、本例取R1=R2=100K欧姆)、和双方向光电耦合器PCl组成、该电路在待机状态下没有使用、因此定义为待机无影响的辅助检测电路、但大约有0. 25W的功耗产生；虽然上述两部分电路在待机状态下不对待机功能产生影响，但都有能耗发生。本发明分别在12V系侧和时钟电路检测电阻Rl前部设置常开型开关元件继电器RY1、RY2 (如继电器、光电耦合器等、本处为继电器)。当家电正常运转时、MCU控制继电器RY1、RY2闭合、12V系及时钟回路导通、家电正常工作；当处于待机状态下时，继电器RY1、RY2处于常开位置、12V系及时钟回路处于物理隔离状态、能最大程度的实现待机功耗的消减。
权利要求
1.一种用于家用电器待机功耗的削减的方法，其特征在于从家用电器的影响待机功耗的电路中划分出待机无影响电路，用家用电器自带的主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源的连接，当家用电器处于待机状态时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源断开，当家用电器处于正常工作时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源接通。
2.根据权利要求1所述的一种用于家用电器待机功耗的削减的方法，其特征在于所述的待机无影响电路是家用电器中，当家用电器处于待机状态时，没有作用，不进行工作的电路；所述的待机影响电路是家用电器中，当家用电器处于待机状态时，进行工作的电路。
3.根据权利要求1所述的一种用于家用电器待机功耗的削减的方法，其特征在于所述的主控芯片MCU通过常开型开关控制所述的待机无影响电路与电源接通或断开。
4.一种具有待机功耗削减功能的家用电器电路，包括主控芯片MCU、待机影响电路以及待机无影响电路，其特征在于所述的主控芯片MCU控制所述的所述的待机无影响电路与电源的连接，当家用电器处于待机状态时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源断开，当家用电器处于正常工作时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源接通。
5.根据权利要求4所述的一种具有待机功耗削减功能的家用电器电路，其特征在于所述的待机无影响电路是家用电器中，当家用电器处于待机状态时，没有作用，不进行工作的电路；所述的待机影响电路是家用电器中，当家用电器处于待机状态时，进行工作的电路。
6.根据权利要求4所述的一种具有待机功耗削减功能的家用电器电路，其特征在于所述的待机无影响电路分布在次级负载电路和检测用辅助电路内，包括次级负载待机无影响电路和待机无影响辅助电路。
7.根据权利要求6所述的一种具有待机功耗削减功能的家用电器电路，其特征在于所述次级负载待机无影响电路所有的下级电路的供电电源电路设置统一接点、、MCU控制该常开型开关器件以控制所述次级负载待机无影响电路与电源的接通或断开。
8.根据权利要求6所述的一种具有待机功耗削减功能的家用电器电路，其特征在于所述待机无影响辅助电路的检测输入部分设置统一接点、在所述的统一接点处设置常开型开关器件，MCU控制该常开型开关器件以控制所述待机无影响辅助电路与电源的接通或断开。
全文摘要
本发明公开了一种用于家用电器待机功耗的削减的方法及其实现电路，其从家用电器的影响待机功耗的电路中划分出待机无影响电路，用家用电器自带的主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源的连接，当家用电器处于待机状态时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源断开，当家用电器处于正常工作时，主控芯片MCU控制所述的待机无影响电路与电源接通。本发明能最大程度的实现家电待机功耗的消减；成本低廉不用对策电磁兼容课题；由于对应待机功耗不需要取消检知用辅助回路，不需要丧失保护或者高附加值功能；待机状态下、由于异常高电压的影响造成的仍然非电源电路部分通电的电子器件破坏减少。
文档编号G05B19/04GK103034145SQ20121055710
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者周足易, 梁峰, 何晓东 申请人:广州松下空调器有限公司