專利名稱:空調器及其控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電器領域,具體而言,涉及ー種空調器及其控制電路。
背景技術:
目前,一般商用的空調器室內外機都有控制板,為了室內機主板能夠實時控制室外機主板,以控制外機負載,室外機主板在任何情況下都帶電,能耗大,功耗較高,浪費電能,也無法滿足出ロ IW待機要求。針對相關技術中空調器外機主板待機功耗大、浪費電能的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
實用新型內容本實用新型的主要目的在于提供一種空調器及其控制電路,以解決空調器外機主板功耗大、浪費電能的問題。為了實現上述目的,根據本實用新型的ー個方面,提供了一種空調器的控制電路。根據本實用新型的空調器的控制電路包括總線通訊電路,連接于空調器的內機主板與外機主板之間,用于將內機主板發出的開機控制命令傳輸至外機主板;總線竊電電路,與總線通訊電路相連接,用于在總線通訊電路傳輸數據吋,將總線通訊電路上的差分信號轉換為電壓信號,其中,電壓信號用于作為外機主板的開機電壓;以及電源控制電路,連接于外機主板與室外機的供電電源之間,用于在外機主板開機后,接通外機主板與室外機的供電電源,在外機主板待機時,斷開外機主板與室外機的供電電源。進ー步地,總線竊電電路包括整流電路,與總線通訊電路相連接,用于對總線通訊電路上的差分信號進行整流輸出電壓信號;以及電壓轉換電路,第一端與整流電路相連接,第二端連接外機主板,用于將整流電路輸出的電壓信號轉換為外機主板啟動的電壓信號。進ー步地,總線竊電電路還包括常閉開關電路,第一端與整流電路相連接 ,第一濾波電路,第一端與常閉開關電路的第二端相連接,第一濾波電路的第二端與電壓轉換電路的第一端相連接;第二濾波電路,第一端與電壓轉換電路的第二端相連接,第二濾波電路的第二端連接外機主板。進ー步地,常閉開關電路包括第一開關管,第一端接地,第二端接外機主板;常閉繼電器,包括觸點開關和線圈,其中,線圈的第一端與第一開關管的第三端相連接,線圈的第二端連接電壓轉換電路,觸點開關的第一端連接整流電路;第一ニ極管,與常閉繼電器的線圈并聯;以及第ー電容,與常閉繼電器的線圈并聯。進ー步地,第一濾波電路第二濾波電路和電壓轉換電路包括電感,第一端連接常閉繼電器的觸點開關的第二端;第ニニ極管,正極與電感的第二端相連接;升壓控制芯片,第一管腳和第二管腳與第二ニ極管的負極相連接,第三管腳連接于第一節點,第四管腳接地,其中,第一節點為電感與第二ニ極管之間的節點;降壓控制芯片,第一管腳接地,第二管腳用于連接外機主板,第三管腳與第二ニ極管的負極相連接;第二電容,第一端連接于第二節點,第二端接地,其中,第二節點為電感與常閉繼電器的觸點開關之間的節點;第三電容,第一端連接于第三節點,第二端接地,其中,第三節點為第二電容與電感之間的節點;第四電容,第一端與第二ニ極管的負極相連接,第二端接地;第五電容,第一端連接于第四節點,第二端接地,其中,第四節點為降壓控制芯片與第二ニ極管的之間的節點,第五電容的第一端還連接常閉繼電器的線圈;第六電容,第一端連接于第五節點,第二端接地,其中,第五節點為降壓控制芯片與外機主板之間的節點;以及第七電容,第一端連接于第六節點,第二端接地,其中,第六節點為第六電容與外機主板之間的節點。進ー步地,電源控制電路包括第二開關管,第一端接地,第二端接外機主板;常開繼電器,包括觸點開關和線圈,其中,線圈的第一端與第二開關管的第三端相連接,線圈的第二端連接電源,觸點開關的第一端連接室外機的供電電源,第二端連接室外機主板;第 三ニ極管,與常開繼電器的線圈并聯;以及第八電容,與常開繼電器的線圈并聯。為了實現上述目的,根據本實用新型的ー個方面,提供了一種空調器。根據本實用新型的空調器包括內機主板;外機主板;用于為外機主板供電的供電電源;以及本實用新型提供的任一種空調器的控制電路。通過本實用新型,采用包括以下部分的空調器的控制電路總線通訊電路,連接于空調器的內機主板與外機主板之間,用于將內機主板發出的開機控制命令傳輸至外機主板;總線竊電電路,與總線通訊電路相連接,用于在總線通訊電路傳輸數據時,將總線通訊電路上的差分信號轉換為電壓信號,其中,電壓信號用于作為外機主板的開機電壓;以及電源控制電路,連接于外機主板與室外機的供電電源之間,用于在外機主板開機后,接通外機主板與室外機的供電電源,在外機主板待機時,斷開外機主板與室外機的供電電源,解決了空調器外機主板待機功耗大、浪費電能的問題,進而達到了降低外機啟動的耗電量,使空調器待機功耗低的效果。
構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進ー步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I是根據本實用新型第一實施例的空調器的控制電路的原理框圖;圖2是根據本實用新型第二實施例的空調器的控制電路的原理框圖;圖3是根據本實用新型實施例的總線通訊電路的接線原理圖;圖4是根據本實用新型實施例的總線竊電電路的接線原理圖;圖5是根據本實用新型實施例的電源控制電路的接線原理圖;以及圖6是根據本實用新型實施例的空調器的控制方法的流程圖。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。圖I是根據本實用新型第一實施例的空調器的控制電路的原理框圖,如圖I所示,該空調器包括內機主板20 ;外機主板40 ;用于為外機主板供電的供電電源60,即外機主板的電源模塊,該電源模塊外接外部的交流電源;以及控制電路80。其中,控制電路80包括總線通訊電路82 ;總線竊電電路84和電源控制電路86。該實施例中的空調器上電后外機主板40默認不帶電,當需要外機主板40工作吋,內機主板20向總線通訊電路82發送開機控制命令,即連續發送一定時間的數據,總線通訊電路82將內機主板20發出的開機控制命令傳輸至外機主板40。在數據命令的傳輸過程中,總線竊電電路84竊取總線電流,將總線通訊電路82上的差分信號轉換為電壓信號,使外機主板的開機。 外機主板40開機后,向電源控制電路86發送接通控制信號,使外機主板40與室外機的供電電源60接通,外機主板40可轉入依靠自身電源工作,進行正常運行模式,當需要轉入待機模式時,內機主板20向外機主板40發送指令,外機主板接收到指令后向電源控制電路86發送斷開控制信號,電源控制電路86使外機主板40與室外機的供電電源60斷開,進入待機,外機主板40不耗電。當需要喚醒外機主板投入正常運行吋,內機主板20繼續向總線通訊電路82發送開機控制命令,通過竊電技術,完成外機主板啟動以及正常工作過程。在該實施例中,外機主板默認不帶電,在啟動時通過竊取總線電流啟動,啟動后接通自身電源工作,待機時斷開電源不耗電,從而降低了外機啟動的耗電量,使空調器待機功耗更低。圖2是根據本實用新型第二實施例的空調器的控制電路的原理框圖,如圖2所示,內機主板(圖中未示出)經由485通訊電路82 (即總線通訊電路)與MCU40(即外機主板)通訊。在通訊過程中,整流橋841 (即整流電路)將485通訊電路82上的差分信號轉化為電壓信號,經由常閉繼電器843(即常閉開關電路)和輸入濾波電路845(即第一濾波電路)輸入至升壓電路847 (即電壓轉換電路),經過升壓電路847升壓后的電壓信號經由濾波和儲能電路849 (即第二濾波電路)向外機MCU40提供開機電壓。外機MCU40開機后,向電源控制電路(包括有常開繼電器861和外部電源轉換電路863)發出接通控制信號,使得MCU40與外部交流電源接通,MCU40可轉入依靠自身電源エ作,進行正常運行模式,當需要轉入待機模式吋,內機主板向MCU40發送指令,MCU40接收到指令后向電源控制電路發送斷開控制信號,電源控制電路使MCU40與外部交流電源斷開,進入待機,MCU40不耗電。具體地,各部分電路的接線原理圖將在下文具體描述。圖3是根據本實用新型實施例的總線通訊電路的接線原理圖,如圖3所示,該總線通訊電路以RS485通訊電路為例,通過RS485收發器MAX3082/SP485以及其他必要的上拉電阻和下拉電阻,實現空調器內外機的通訊。圖4是根據本實用新型實施例的總線竊電電路的接線原理圖,如圖4所示,整流電路為整流橋D6,其輸入端接RS485收發器的A、B信號線。常閉開關電路包括第一開關管Q2,常閉繼電器U3,以及保護常閉繼電器U3的第一ニ極管D14與第一電容C21。電壓轉換電路包括升壓控制芯片U4和降壓控制芯片V3,以及其他必要的電子元器件。濾波電路和儲能電路包括不同的電容。各電子器件的具體連接關系如下第一開關管Q2的第一端接地,第二端經由電阻R6接外機主板;常閉繼電器U3線圈的第一端與第一開關管Q2的第三端連接,第二端連接升壓控制芯片U4輸出端,常閉繼電器U3觸點開關的第一端連接整流電路;第一ニ極管D14與第一電容C21均與常閉繼電器U3的線圈并聯。電感LI第一端連接常閉繼電器U3的觸點開關的第二端;第ニニ極管Dl的正極與電感LI的第二端相連接;升壓控制芯片U4,可選為NCP1402芯片,其CE管腳與OUT管腳連接,并共同連接至第二ニ極管Dl的負極,LX管腳連接于電感LI與第二ニ極管Dl之間的節點,GND管腳接地,經由升壓控制芯片U4升壓后輸出5V電壓,以供常閉繼電器U3工作,第ニ電容Cl與第三電容C2并聯,連接在常閉繼電器U3與升壓控制芯片U4之間,對輸入至升壓控制芯片U4之前的信號進行濾波處理。降壓控制芯片V3,可選為V0L_MC33269T,其GND管腳接地,IN管腳與第二ニ極管Dl的負極相連接,將升壓控制芯片U4升壓后輸出5V電壓轉換為3. 3V電壓后,經由3V3管腳輸入至外機主板;第四電容C6與第五電容C7并聯,連接在升壓控制芯片U4與降壓控制 芯片V3之間,其中第五電容C7為電解電容,升壓控制芯片U4依靠第五電容C7儲能,作為常閉繼電器U3的工作電源。第六電容ClO與第七電容C8并聯,連接于降壓控制芯片V3與外機主板之間,對降壓控制芯片V3輸出的電信號濾波處理。圖5是根據本實用新型實施例的電源控制電路的接線原理圖,如圖5所示,該電路包括第二開關管Ql,常開繼電器U2以及用于保護常開繼電器U2的第二開關管Ql和第三ニ極管D15。其中,第二開關管Ql的第一端接地,第二端經由電阻R5接外機主板;常開繼電器U2線圈的第一端與第二開關管Ql的第三端相連接,第二端連接5V電源,觸點開關的第一端連接室外機的供電電源,第二端連接室外機主板;第三ニ極管D15、第八電容C19與常開繼電器U2的線圈并聯。圖3所示的總線通訊電路、圖4所示的總線竊電電路以及圖5所示的源控制電路的具體工作過程描述如下步驟ー剛上電時,常閉繼電器U3吸合,當空調器系統需要外機主板運行時,室內機主板通過RS485總線發送通訊數據,此時A、B線上存在差分信號,此差分信號經過整流電路后經過NCP1402升壓為5V電源,并依靠后端的電解電容C7儲能,作為繼電器的工作電源,5V再經過電源芯片MC33269降壓為3. 3V,供外機MCU工作。步驟ニ 當外機MCU投入運行后吸合圖5中的常開繼電器U2,將電源接通,外機主板可轉入依靠自身電源工作,然后再斷開圖4中的常閉繼電器U3。步驟三當空調器整機需要轉入低功耗運行時,室內機主板向室外機主板發送待機指令,室外機主板收到待機指令后,將圖5中的常開繼電器U2斷開,室外機供電電源斷開,外機MCU失電完全不工作,整個外機控制器不帶電。步驟四當需要喚醒外機投入正常運行時,執行動作同步驟一。本實施例采用總線竊電技術,上電后外機默認不帶電,當需要外機主板工作吋,內機主板向總線連續發送一定時間數據,外機主板竊取總線電流,當儲能電容達到一定電壓后外機MCU工作,吸合外機的電源繼電器,外機可轉入依靠自身電源工作,進行正常運行模式,當需要轉入待機模式時內機發送指令,外機主板接收到指令后斷開外機上的電源繼電器,進入待機,外機主板不耗電。[0046]圖6是根據本實用新型實施例的空調器的控制方法的流程圖,如圖6所示,該方法包括如下的步驟S1021至步驟SllO 步驟S102 :控制空調器的內機主板經由總線向空調器的外機主板發送開機控制命令,優選地,該總線采用RS485通訊電路實現,如圖3所示。步驟S104 :獲取總線上的差分信號,該步驟可通過整流橋將總線上的差分信號轉換為電流信號。步驟S106:將差分信號轉換為電壓信號,其中,電壓信號用于作為外機主板的開機電壓,該步驟可通過電壓轉換芯片,將整流橋輸出的低電壓進行升壓轉換。步驟S108 :通過電壓信號控制外機主板的開機。 步驟SllO :在外機主板開機后,接通外機主板與室外機的供電電源,在外機主板待機時,斷開外機主板與室外機的供電電源,該步驟可通過外機主板控制如圖5所示的電路實現外機主板與供電電源的斷開和導通。在該實施例中,外機主板默認不帶電,在啟動時將總線上的差分信號轉換為電壓,以竊取總線電流而啟動,啟動后接通自身電源工作,待機時斷開電源不耗電,從而降低了外機啟動的耗電量,使空調器待機功耗更低。從以上的描述中,可以看出,本實用新型實現了如下技術效果外機主板默認不帶電,在啟動時通過竊取總線電流啟動,啟動后接通自身電源工作,待機時斷開電源不耗電,從而降低了外機啟動的耗電量,使空調器待機功耗更低。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種空調器的控制電路,其特征在于,包括 總線通訊電路,連接于空調器的內機主板與外機主板之間,用于將所述內機主板發出的開機控制命令傳輸至所述外機主板; 總線竊電電路,與所述總線通訊電路相連接,用于在所述總線通訊電路傳輸數據時,將所述總線通訊電路上的差分信號轉換為電壓信號,其中,所述電壓信號用于作為所述外機主板的開機電壓;以及 電源控制電路,連接于所述外機主板與所述室外機的供電電源之間,用于在所述外機主板開機后,接通所述外機主板與所述室外機的供電電源,在所述外機主板待機時,斷開所述外機主板與所述室外機的供電電源。
2.根據權利要求I所述的空調器的控制電路,其特征在于,所述總線竊電電路包括 整流電路,與所述總線通訊電路相連接,用于對所述總線通訊電路上的差分信號進行整流輸出電壓信號;以及 電壓轉換電路,第一端與所述整流電路相連接,第二端連接所述外機主板,用于將所述整流電路輸出的電壓信號轉換為所述外機主板啟動的電壓信號。
3.根據權利要求2所述的空調器的控制電路,其特征在于,所述總線竊電電路還包括 常閉開關電路,第一端與所述整流電路相連接; 第一濾波電路,第一端與所述常閉開關電路的第二端相連接,所述第一濾波電路的第二端與所述電壓轉換電路的第一端相連接; 第二濾波電路,第一端與所述電壓轉換電路的第二端相連接,所述第二濾波電路的第二端連接所述外機主板。
4.根據權利要求3所述的空調器的控制電路,其特征在于,所述常閉開關電路包括 第一開關管(Q2),第一端接地,第二端接所述外機主板; 常閉繼電器(U3),包括觸點開關和線圈,其中,所述線圈的第一端與所述第一開關管(Q2)的第三端相連接,所述線圈的第二端連接所述電壓轉換電路,所述觸點開關的第一端連接所述整流電路; 第一二極管(D14),與所述常閉繼電器(U3)的線圈并聯;以及 第一電容(C21),與所述常閉繼電器(U3)的線圈并聯。
5.根據權利要求4所述的空調器的控制電路,其特征在于,所述第一濾波電路、所述第二濾波電路和所述電壓轉換電路包括 電感(LI),第一端連接所述常閉繼電器(U3)的觸點開關的第二端; 第二二極管(Dl),正極與所述電感(LI)的第二端相連接; 升壓控制芯片(U4),第一管腳和第二管腳與所述第二二極管(Dl)的負極相連接,第三管腳連接于第一節點,第四管腳接地,其中,所述第一節點為所述電感(LI)與所述第二二極管(Dl)之間的節點; 降壓控制芯片(V3),第一管腳接地,第二管腳用于連接所述外機主板,第三管腳與所述第二二極管(Dl)的負極相連接; 第二電容(Cl),第一端連接于第二節點,第二端接地,其中,所述第二節點為所述電感(LI)與所述常閉繼電器(U3)的觸點開關之間的節點; 第三電容(C2),第一端連接于第三節點,第二端接地,其中,所述第三節點為所述第二電容(Cl)與所述電感(LI)之間的節點; 第四電容(C6),第一端與所述第二二極管(Dl)的負極相連接,第二端接地; 第五電容(C7),第一端連接于第四節點,第二端接地,其中,所述第四節點為所述降壓控制芯片(V3)與所述第二二極管(Dl)的之間的節點,所述第五電容(C7)的第一端還連接所述常閉繼電器(U3)的線圈; 第六電容(ClO),第一端連接于第五節點,第二端接地,其中,所述第五節點為所述降壓控制芯片(V3)與所述外機主板之間的節點;以及 第七電容(CS),第一端連接于第六節點,第二端接地,其中,所述第六節點為所述第六電容(ClO)與所述外機主板之間的節點。
6.根據權利要求I所述的空調器的控制電路,其特征在于,所述電源控制電路包括 第二開關管(Ql),第一端接地,第二端接所述外機主板; 常開繼電器(U2),包括觸點開關和線圈,其中,所述線圈的第一端與所述第二開關管(Ql)的第三端相連接,所述線圈的第二端連接電源,所述觸點開關的第一端連接所述室外機的供電電源,第二端連接所述室外機主板; 第三二極管(D15),與所述常開繼電器(U2)的線圈并聯;以及 第八電容(C19),與所述常開繼電器(U2)的線圈并聯。
7.—種空調器,其特征在于,包括 內機主板; 外機主板; 用于為所述外機主板供電的供電電源;以及 權利要求I至6中任一項所述的空調器的控制電路。
專利摘要本實用新型公開了一種空調器及其控制電路。該空調器的控制電路包括總線通訊電路,連接于空調器的內機主板與外機主板之間,用于將內機主板發出的開機控制命令傳輸至外機主板;總線竊電電路,與總線通訊電路相連接,用于在總線通訊電路傳輸數據時,將總線通訊電路上的差分信號轉換為電壓信號,其中,電壓信號用于作為外機主板的開機電壓;以及電源控制電路,連接于外機主板與室外機的供電電源之間,用于在外機主板開機后,接通外機主板與室外機的供電電源,在外機主板待機時,斷開外機主板與室外機的供電電源。通過本實用新型,能夠降低空調器外機啟動的耗電量,并且使空調器的待機功耗降低。
文檔編號G05B19/04GK202383451SQ20112053967
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者劉錦棠, 吳學偉, 唐政清, 王少杰, 趙志剛 申請人:珠海格力電器股份有限公司