自关闭的电器的制作方法

文档序号:7422795阅读:216来源:国知局
专利名称:自关闭的电器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种电器、尤其是家用电器,该电器具有布线以及至 少一个在供电网上的用于给电器和布线的有待控制的功能单元供电 的电源,该电器还具有开关,该开关将处于静止状态下的电器的电源 在主侧与供电网分开,其中设置布线用于操作开关。
背景技术
DE 101 48 644 Al公开了 一种电开关用于以整流全电桥使交流电 压的两个半波变暗,该整流全电桥以其交变电流入口通过串联的电感 用电器与交流电压源连接,并且在其对角线中将场效应晶体管与直流 出口连接,其中在门电路和栅源之间的控制电压由与交流电压同步运 行的光电耦合器形成。
DE 195 376 00 Al和DE 196 52 472 Al公开了 一种用于在交流电 压变压器中节省能量的电子电路,其中在主侧上的电子开关例如二端 交流开关元件中断或者再次闭合变压器的主侧上的电路(所谓的 "Horstmann电路")。
DE 19932 453 Al和WO 01/05132 Al示出了 一种电器,该电器具 有电源、变压器电源以及用于电器的控制电路板。为此,公开了一种 具有控制单元和至少一个位于供电网上的并且可以通过开关控制的 电源的电器,该电源用于给有待控制的功能单元和控制单元供电,该 控制单元可以通过线路连接到电器外面的数据网络上,通过该数据网 络将控制信号尤其呼叫信号发送到控制单元上,从而开始将数据从电 器中传递出来或者将数据传递到电器中。为了在电器的待机状态中实 现0能量损耗,所述开关将处于静止状态的电器的电源与供电网分 开,并且呼叫信号以其能量闭合电开关。由此,该文件示出了由外部 的数据线路控制的Horstmann电路。

发明内容
本发明的任务是提供一种用于减少处于静止状态('待机,)中 的电器尤其家用电器的能量损耗和相应的布线的能量损耗的方案,其 中该电器或者说布线不会滞住。
3该任务通过按权利要求1所述的电器以及按权利要求5所述的电 路布置得到解决。
所述电器尤其家用电器具有布线和至少一个在供电网上的用于 给电器和布线的有待控制的功能单元供电的电源。在此,设置开关用 于将处于静止状态的电器的电源在主侧与供电网分开。该开关通过布 线进行操作。
此外,所述电器具有储能器例如蓄电池,该储能器以其能量将处 于静止状态中的电开关关闭。该储能器优选布置在电源的副侧并且由 电源进行储能或者说充电。
(硬件)布线可以是能够用储能器的能量让开关开着的任何元 件。为了避免额外的组件,其优选是也控制电器的功能单元的控制单 元、例如微控制器。然而为了进一步省电,该布线也可以是为了控制 开关而专门设置的布线例如ASIC或者其它逻辑组件或者可以是印刷 电路,从而在待机状态时所述微控制器可以是断开的。为了降低所述 布线在静止状态中的电损耗,将处于静止状态中的布线或者说布线的 部件例如微控制器置于省电模式中、例如所谓的睡眠模式。
通过在储能器放空或者低于预先确定的充电程度时将主电路强 制地并且很容易地关闭并且由此也再给副电路供电的这种做法,不会 将电器滞住或者'停止,。其总是可以再激活。
所述布线优选监控储能器的运行状态,并且在到达预先确定的供 电阈值时例如对于储能器的输出电平而言操作所述开关,使得该开关 将电器的电源在主侧与供电网连接。由此,可以将用于为储能器储能 或者说再充电的电压又连接在副侧上。
为了在不接入主电路的情况下延长在静止状态中的使用时间,所 述储能器为了其充电而与独立的能源连接、尤其与具有太阳能电池的 独立的能源连接。然而也可以考虑其它独立的能源、例如热力学的直 流发电机或者爆裂传感器(Knacksensor)。
所述任务也通过用于电器的电路布置得到解决,该电路布置具有 用于连接电源电压的电开关,其中该开关在静止状态下通过储能器的 能量保持开着,其中该储能器至少在接入电源电压时也就是在正常操 作时得到充电。


下面示意性地根据不限制本发明地有待理解的实施例对本发明 进行更精确地描述。
图l粗略地示出了用于电器的电路布置。
具体实施例方式
图1示出了用于家用电器的电路布置1,该家用电器例如是吸油 烟机、炉灶、洗碗机或者洗衣机、咖啡机、空调等等。在这种电路布
置1中,低压电源2例如电磁的或者电子的变压器在主側上由供电网 L、 N供电。在副侧上,将低电压施加到储能器3例如蓄电池上,该储 能器再给以控制单元4为形式的布线例如微控制器供电。该控制单元 4也控制电器的功能单元。
如果电器处于静止状态或者说待机状态,那么通过布线4触发或 者说操作以光电耦合器V4为形式的开关,从而该光电耦合器V4被打 开并且所述电器的电源2在主侧上与供电网L、 N分开。此外,通过 光电耦合器V4将电源电压在电流方面与控制电压SELV分开,该控 制电压由储能器3提供。光电耦合器V4可以典型地用<lmA的电流 进行触发。
更确切地说,通过触发光电耦合器V4来操作MOSFET TI的大约 OV的门电路栅源电压,由此关闭MOSFET TI。由此,将电源2在主 侧与供电网L、 N分开。
如果要求电器处于工作状态或者緩冲器为空,那么不再触发开关 V4。那么MOSFET TI的门电路栅源电压就上升到如图示布置的齐纳 二极管V3的值上,由此将FETTI导通。由此,整流全电桥V1以其 交变电流入口与低压电源2的初级线圏串联。现在,电源电压在主侧 上施加在低压电源2上,由此所述布线4处于操作准备就绪状态并且 所述储能器3能够再由电源电压或者说由其转变的低压直流电压进行 充电。为了接下来将家用电器置于静止状态中,通过布线4触发开关 V4,更确切地说要么手动地(例如在手动接入工作状态之后)要么自 动地由布线4 (例如在对放电之后的储能器3进行充电之后)进行触 发。
这种布置也确保了在一开始空的储能器3中或者在较长的使用时 间或者说切断电源之后将电路布置1立即处于操作准备就绪状态。
可选地,可以额外借助于太阳能电池5对储能器3进行充电。这
5进一步减少了待机功率消耗,因为储能器3只需要以较长的间隔进行 再充电。优选如此设计该储能器3,使得其在常规操作中可以将开关 V4在整个待机时间中保持打开状态。例如可以将用于炉灶或者吸油烟 机的储能器3的待机时间设置在2 - 3天,在这段时间内电器通常有秩 序地接通。
其它画出的元件的功能和工作原理对于本领域的技术人员来说在 阅读了上面的描述之后就清楚了。如此设置齐纳二极管V3,从而对 MOSFET Tl的门电路G上的电压进行限制。借助于二极管V2确保 了只有^皮整流过的控制电压施加在MOSFET Tl上。整流全电桥VI 用于极化或者说确保MOSFET Tl的相位。
所示出的电路布置可以在很大程度上进行扩展,从而不仅可以设 计成节能线路(如上面所示)而且可以设计成调光器线路。如果将低 压电源2构造成电子的单独的或者集成的变压器,那么尤其实现了其 作为低压电源以及低压照明电源的双重作用。照明件于是在副级被切 断或者接通。为了将所述电路布置同时用作调光器或者节能线路,优 选借助于光电耦合器再装入反馈回路以用于识别零通道以及相位(没 有示出)。此外,优选设置连接在后面的倍压电路,从而可以在光照 变暗的情况下产生足够大的次级电压(例如12V直流电压)。
上述的电路布置不限制于上面的形式或者应用;例如也可以将基 本原理转移到Horstmann电路上。该电路布置原则上也可以与开关电 源或者其它电器一起使用。此外,例如可以用其它的开关例如二端交 流开关元件或者三端双向可控硅开关元件来代替光电耦合器或者说与 之关联的控制元件。作为替代方案,也可以使用不在电流方面分开的 开关例如晶体管,其中要如此设计所述电路布置,从而避免主侧和副 侧之间的干扰。
也可以如此布置所述布线,使得其在达到储能器的预先确定的供 电阈值之后关闭开关,从而防止储能器深度放电;这样的阈值可以是 储能器的电平。附图标记列表
1 电路布置
2 电源
3 储能器
4 布线
5 独立的能源 L 供电网
N 供电网
R 电阻
C 电容
Tl 场效应晶体管
VI 整流全电桥
V2 二极管
V3 齐纳二极管
V4 开关
权利要求
1.电器,其具有布线(4)以及至少一个在供电网(L,N)上的用于给电器和布线(4)的有待控制的功能单元供电的电源(2),其中开关(V4)将处于静止状态下的电器的电源(2)在主侧与供电网(L,N)分开,并且设置布线(4)以用于操作所述开关(V4),其特征在于,所述电器还具有储能器(3),该储能器以其能量将处于静止状态下的电开关(V4)关闭。
2. 按权利要求l所述的电器,其特征在于,所述储能器(3)给 布线(4)提供能量。
3. 按权利要求1或2所述的电器,其特征在于,所述布线(4) 监控储能器(3)的工作状态,并且在到达预先确定的供电阈值时操 作所述开关(V4),使得该开关(V4)将电器的电源(2)在主侧与 供电网(L, N)连接。
4. 按上述权利要求中任一项所述的电器,其特征在于,所述储 能器(3)为了补充能量而与独立的能源(5)连接、尤其与具有太阳 能电池(5)的独立的能源连接。
5. 用于电器的电路布置(1),其具有用于连接电源电压的电开 关(V4),其特征在于,所述开关(V4)在静止状态下通过储能器(3)的能量保持开着,其中该储能器(3)至少在接入电源电压时得 到充电。
全文摘要
本发明涉及一种电器,其具有布线(4)以及至少一个在供电网(L,N)上的并且可以通过开关(V4)控制的用于给电器和布线(4)的有待控制的功能单元供电的电源(2),其中开关(V4)将处于静止状态下的电器的电源(2)在主侧与供电网(L,N)分开,并且设置布线(4)以用于操作所述开关(V4)。所述电器还具有储能器(3),该储能器以其能量将处于静止状态下的电开关(V4)关闭。
文档编号H02J9/00GK101675571SQ200880014761
公开日2010年3月17日 申请日期2008年4月14日 优先权日2007年5月4日
发明者M·格劳, M·费德曼, V·尤贝尔 申请人:Bsh博施及西门子家用器具有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1