一種門控開關控制電路及家用電器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種門控開關控制電路及家用電器,所述電路包括:門控開關、第一施密特觸發器、濾波電路及電壓輸出端;所述門控開關的一端與所述第一施密特觸發器的輸入端連接,且所述第一施密特觸發器的輸入端與第一預設電壓連接,所述門控開關的另一端與第二預設電壓連接;所述第一施密特觸發器的輸出端與所述濾波電路的輸入端連接,所述濾波電路的輸出端與所述電壓輸出端連接;其中,第一預設電壓大于第二預設電壓,所述第一施密特觸發器的第一閾值電壓大于所述施密特觸發器的第二閾值電壓,且所述第一預設電壓大于等于所述第一閾值電壓,所述第二預設電壓小于等于所述第二閾值電壓。本實用新型能夠消除門控開關動作時形成的脈沖抖動。
【專利說明】
一種門控開關控制電路及家用電器
技術領域
[0001]本實用新型涉及家電控制電路技術領域,尤其涉及一種門控開關控制電路及家用電器。
【背景技術】
[0002]現有冰箱的門控開關用于檢測冰箱門是否打開,而當冰箱門打開時門控開關閉合,而當冰箱門關閉時門控開關斷開。
[0003]目前,冰箱的門控開關控制方法如圖1所示,CNl端子用于連接在冰箱門控開關的兩端,當冰箱門關閉時門控開關斷開,則CNl端子的I腳和2腳斷開連接,則上拉電阻R2將輸出至輸出端R_SW的電壓上拉至高電平,則與輸出端1?_3¥連接的控制芯片根據該電壓判定冰箱門關閉。而當冰箱門打開時門控開關閉合,則CNl端子的I腳和2腳短路,且2腳接地,則輸出至輸出端R_SW的電壓為低電平,則控制芯片根據該電壓判定冰箱門打開。
[0004]然而,冰箱所使用的門控開關大多為機械觸點開關,則在開關瞬間,易發生抖動情況,從而使控制芯片誤判而控制負載,從而降低一些負載的使用壽命;另外,控制芯片誤判時會影響芯片的處理速率,達不到非常好的用戶體驗效果。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術的缺陷,本實用新型提供了一種門控開關控制電路及家用電器,能夠解決現有技術中的門控開關在開關瞬間易發生抖動情況,而導致控制芯片誤判的問題。
[0006]本實用新型提供了一種門控開關控制電路,所述電路包括:門控開關、上拉電路、第一施密特觸發器、濾波電路及電壓輸出端;
[0007]所述門控開關與所述上拉電路及所述第一施密特觸發器的輸入端分別連接,所述第一施密特觸發器的輸出端與所述濾波電路的輸入端連接,所述濾波電路的輸出端與所述電壓輸出端連接。
[0008]優選地,所述門控開關控制電路還包括:第二施密特觸發器;
[0009]所述第二施密特觸發器的輸入端與所述濾波電路的輸出端連接,所述第二施密特觸發器的輸出端與所述電壓輸出端連接。
[0010]優選地,所述第一施密特觸發器及所述第二施密特觸發器均為反向施密特觸發器。
[0011]優選地,所述門控開關的一端與地連接,所述門控開關的另一端與所述上拉電路及所述第一施密特觸發器分別連接。
[0012]優選地,所述上拉電路包括:第一電阻;
[0013]所述第一電阻的一端與所述門控開關及所述第一施密特觸發器分別連接,所述第一電阻的另一端與預設電壓連接。
[0014]優選地,所述濾波電路包括:第二電阻及第一電容;
[0015]所述第二電阻的一端與所述第一施密特觸發器的輸出端連接,所述第二電阻的另一端與所述第一電容的一端及所述電壓輸出端分別連接,所述第一電容的另一端與地連接。
[0016]優選地,所述濾波電路包括:第二電阻及第一電容;
[0017]所述第二電阻的一端與所述第一施密特觸發器的輸出端連接,所述第二電阻的另一端與所述第一電容的一端及所述第二施密特觸發器的輸入端分別連接,所述第一電容的另一端與地連接。
[0018]優選地,所述電壓輸出端與控制芯片連接。
[0019]第二方面,本實用新型提供了一種家用電器,包括:上述任意一種門控開關控制電路。
[0020]優選地,所述家用電器包括冰箱。
[0021]由上述技術方案可知,本實用新型提供了一種門控開關控制電路及家用電器,通過在門控開關控制電路中增加與門控開關連接的施密特觸發器,而施密特觸發器在輸入電壓從低電平上升到第一閾值電壓或者從高電平下降到第二閾值電壓時電路狀態發生改變,通過與第一閾值電壓及第二閾值電壓的比較,上升到第一閾值電壓則判定為高電平,下降低于第二閾值電壓則判定為低電平,由于門控開關動作產生的脈沖抖動時所產生的電壓位于第一閾值電壓及第二閾值電壓之間,則門控開關產生抖動電壓時施密特觸發器不動作,從而消除脈沖抖動造成的影響。如此,本實施例能夠解決現有技術中的門控開關在開關瞬間易發生抖動情況,而導致控制芯片誤判的問題。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1是現有技術中的門控開關控制電路的原理示意圖;
[0024]圖2是本實用新型一實施例提供的一種門控開關控制電路的結構示意圖;
[0025]圖3是本實用新型另一實施例提供的一種門控開關控制電路的結構示意圖;
[0026]圖4是本實用新型另一實施例提供的一種門控開關控制電路的原理示意圖;
[0027]圖5是本實用新型另一實施例提供的一種門控開關控制電路的結構示意圖;
[0028]圖6是本實用新型另一實施例提供的一種門控開關控制電路的結構示意圖;
[0029]圖7是本實用新型另一實施例提供的一種門控開關控制電路的原理示意圖;
[0030]圖8是本實用新型另一實施例提供的一種門控開關控制電路中節點A的波形示意圖;
[0031]圖9是本實用新型另一實施例提供的一種門控開關控制電路中節點B的波形示意圖;
[0032]圖10是本實用新型另一實施例提供的一種門控開關控制電路中節點C的波形示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0034]圖2是本實用新型一實施例提供的一種門控開關控制電路的結構示意圖,如圖2所示,該門控開關控制電路包括:門控開關101、上拉電路102、第一施密特觸發器102、濾波電路103及電壓輸出端104。
[0035]其中,所述門控開關101的一端與所述第一施密特觸發器102的輸入端連接,且所述第一施密特觸發器102的輸入端與第一預設電壓連接,所述門控開關101的另一端與第二預設電壓連接;所述第一施密特觸發器102的輸出端與所述濾波電路103的輸入端連接,所述濾波電路103的輸出端與所述電壓輸出端104連接。
[0036]其中,第一預設電壓大于第二預設電壓,所述第一施密特觸發器102的第一閾值電壓大于所述施密特觸發器102的第二閾值電壓,且所述第一預設電壓大于等于所述第一閾值電壓,所述第二預設電壓小于等于所述第二閾值電壓。
[0037]可理解的是,第一施密特觸發器102包括兩個閾值電壓,其中第一閾值電壓即為高電平閾值電壓,第二于是電壓即為低電平閾值電壓。
[0038]需要說明的是,電壓輸出端104與控制芯片連接,用于根據接收的電壓判斷門控開關的閉合及斷開,從而進一步控制負載的工作。
[0039]具體來說,門控開關101閉合時,第一施密特觸發器102的輸入端的電壓變為低電平(第二預設電壓),而此時的低電平小于等于第一施密特觸發器102的低電平閾值電壓(第二閾值電壓),則第一施密特觸發器102的輸出電平會向上翻轉,產生一個上升沿;門控開關101斷開時,第一施密特觸發器102的輸入端的電壓變為高電平(第一預設電壓),而此時的低電平大于等于第一施密特觸發器102的高電平閾值電壓(第一閾值電壓),則第一施密特觸發器102的輸出電平會向下翻轉,產生一個下降沿。而抖動電壓小于第一閾值電壓且大于第二閾值電壓,則產生抖動電壓時第一施密特觸發器102不動作,從而濾除了抖動電壓,也消除了抖動電壓導致控制芯片的誤判問題。
[0040]由此可見,本實用新型通過在門控開關控制電路中增加與門控開關連接的施密特觸發器,而施密特觸發器在輸入電壓從低電平上升到第一閾值電壓或者從高電平下降到第二閾值電壓時電路狀態發生改變,通過與第一閾值電壓及第二閾值電壓的比較,上升到第一閾值電壓則判定為高電平,下降低于第二閾值電壓則判定為低電平,由于門控開關動作產生的脈沖抖動時所產生的電壓位于第一閾值電壓及第二閾值電壓之間,則門控開關產生抖動電壓時施密特觸發器不動作,從而消除脈沖抖動造成的影響。如此,本實施例能夠解決現有技術中的門控開關在開關瞬間易發生抖動情況,而導致控制芯片誤判的問題。
[0041]在本實用新型的一個可選實施例中,如圖5所示,除了包括圖2所示實施例包括的各組成部分,本實施例中的門控開關控制電路還包括:第二施密特觸發器106。
[0042]其中,所述第二施密特觸發器106的輸入端與所述濾波電路103的輸出端連接,所述第二施密特觸發器106的輸出端與所述電壓輸出端104連接。
[0043]其中,所述第二施密特觸發器106的第三閾值電壓大于所述施密特觸發106的第四閾值電壓,且所述第一預設電壓大于等于所述第三閾值電壓,所述第二預設電壓小于等于所述第四閾值電壓。
[0044]如此,由于第一施密特觸發器102將輸入電壓的低電平翻轉為高電平輸出,而將輸入電壓的高電平翻轉為低電平輸出,則第二施密特觸發器106進一步將波形翻轉,則無需改寫控制芯片的程序,方便與電壓輸出端104連接的控制芯片進一步判斷。
[0045]舉例來說,所述第一施密特觸發器102及所述第二施密特觸發器106均可為反向施密特觸發器。
[0046]在本實用新型的一個可選實施例中,如圖3所示的門控開關控制電路,除了包括圖2所示實施例包括的各組成部分,本實施例中的門控開關控制電路還包括:上拉電路105。
[0047]其中,如圖3所示,所述上拉電路105的一端與所述第一施密特觸發器102的輸入端連接,所述上拉電路105的另一端與所述第一預設電壓連接。
[0048]在本實用新型的一個可選實施例中,如圖6所示的門控開關控制電路,除了包括圖5所示實施例包括的各組成部分,本實施例中的門控開關控制電路還包括:上拉電路105。
[0049]其中,如圖6所示,所述上拉電路105的一端與所述第一施密特觸發器102的輸入端連接,所述上拉電路105的另一端與所述第一預設電壓連接。
[0050]舉例來說,上述實施例中的上拉電路包括:第一電阻。
[0051]所述第一電阻的一端與所述門控開關101及所述第一施密特觸發器102的輸入端均連接,所述第一電阻的另一端與第一預設電壓連接。
[0052]在本實用新型的一個可選實施例中,如圖2所示的實施例中的濾波電路可包括:第二電阻及第一電容。
[0053]所述第二電阻的一端與所述第一施密特觸發器102的輸出端連接,所述第二電阻的另一端與所述第一電容的一端及所述電壓輸出端104分別連接,所述第一電容的另一端與地連接。
[0054]在本實用新型的一個可選實施例中,如圖5所示的實施例中的濾波電路可包括:第二電阻及第一電容;
[0055]所述第二電阻的一端與所述第一施密特觸發器的輸出端連接,所述第二電阻的另一端與所述第一電容的一端及所述第二施密特觸發器的輸入端分別連接,所述第一電容的另一端與地連接。
[0056]在本實用新型的一個具體實施例中,如圖4所示,本實施例中CN2為連接門控開關兩端的端子,所述端子I與第一施密特觸發器ICl的輸入端連接,且端子1、第一施密特觸發器ICl的輸入端同時與第一電阻R3的一端連接,第一電阻R3的另一端與高電平+5V連接,所述端子2與地連接。
[0057]所述第一施密特觸發器ICl的輸出端與第二電阻R4的一端連接,所述第二電阻R4的另一端與所述第一電容C2的一端及所述電壓輸出端1?_3胃分別連接,所述第一電容C2的另一端與地連接。
[0058]其中,R3可選1k的電阻,R4可選100R的電阻,C2可選104電容,而第一施密特觸發器ICl可選型號為4584。
[0059 ] 具體來說,第一電阻R3即為上拉電路,R4與C2即組成濾波電路。
[0060]在實際應用中,觸點開關的振蕩僅發生在門控開關由斷開到接通時。因此,在冰箱門被打開時門控開關閉合,閉合瞬間圖4中A點的電壓波形如圖8所示,在門被打開的瞬間有抖動現象,經過第一施密特觸發器的ICl處理,在控制芯片的輸入端B點的波形如圖9所示。控制芯片輸入由低電平直接轉變為高電平,即與輸入端A相反,根據此可以方便地對冰箱門是否被打開進行判定,從而控制相應的負載動作,如控制冰箱的照明裝置開啟。
[0061]在本實用新型的一個具體實施例中,如圖7所示,本實施例中CN2為連接門控開關兩端的端子,所述端子I與第一施密特觸發器ICl的輸入端連接,且端子1、第一施密特觸發器ICl的輸入端同時與第一電阻R3的一端連接,第一電阻R3的另一端與高電平+5V連接,所述端子2與地連接。
[0062]所述第一施密特觸發器ICl的輸出端與第二電阻R4的一端連接,所述第二電阻R4的另一端與所述第一電容C2的一端及所述第二施密特觸發器IC2的輸入端分別連接,所述第一電容C2的另一端與地連接,所述第二施密特觸發器IC2的輸出端與電壓輸出端1?_3¥連接。
[0063]其中,R3可選1k的電阻,R4可選100R的電阻,C2可選104電容,而第一施密特觸發器ICl、第二施密特觸發器IC2均可選型號為4584。
[0064]具體來說,第一電阻R3即為上拉電路,R4與C2即組成濾波電路。
[0065]在實際應用中,觸點開關的振蕩僅發生在門控開關由斷開到接通時。因此,在冰箱門被打開時門控開關閉合,閉合瞬間圖7中A點的電壓波形如圖8所示,在門被打開的瞬間有抖動現象,經過第一施密特觸發器ICl的處理,在B點的波形如圖9所示,而進一步經過第二施密特觸發器IC2的處理,在控制芯片的輸入端即C點的波形如圖10所示。控制芯片輸入則可檢測到電壓由高電平直接轉變為低電平,根據此可以方便地對冰箱門是否被打開進行判定,從而控制相應的負載動作,如控制冰箱的照明裝置開啟。
[0066]本實用新型另一實施例提供了一種家用電器,該家用電器包括:上述任一實施例中的門控開關控制電路。
[0067]舉例來說,所述家用電器可為冰箱等。
[0068]應當注意的是,在本實用新型的系統的各個部件中,根據其要實現的功能而對其中的部件進行了邏輯劃分,但是,本實用新型不受限于此,可以根據需要對各個部件進行重新劃分或者組合,例如,可以將一些部件組合為單個部件,或者可以將一些部件進一步分解為更多的子部件。
[0069]本實用新型的各個部件實施例可以以硬件實現,或者以在一個或者多個處理器上運行的軟件模塊實現,或者以它們的組合實現。本領域的技術人員應當理解,可以在實踐中使用微處理器或者數字信號處理器(DSP)來實現根據本實用新型實施例的系統中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本實用新型還可以實現為用于執行這里所描述的方法的一部分或者全部的設備或者裝置程序(例如,計算機程序和計算機程序產品)。這樣的實現本實用新型的程序可以存儲在計算機可讀介質上,或者可以具有一個或者多個信號的形式。這樣的信號可以從因特網網站上下載得到,或者在載體信號上提供,或者以任何其他形式提供。
[0070]應該注意的是上述實施例對本實用新型進行說明而不是對本實用新型進行限制,并且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的范圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中,不應將位于括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件。本實用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于適當編程的計算機來實現。在列舉了若干裝置的單元權利要求中,這些裝置中的若干個可以是通過同一個硬件項來具體體現。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱。
[0071]以上實施方式僅適于說明本實用新型,而并非對本實用新型的限制,有關技術領域的普通技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術方案也屬于本實用新型的范疇,本實用新型的專利保護范圍應由權利要求限定。
【主權項】
1.一種門控開關控制電路,其特征在于,所述電路包括:門控開關、第一施密特觸發器、濾波電路及電壓輸出端; 所述門控開關的一端與所述第一施密特觸發器的輸入端連接,且所述第一施密特觸發器的輸入端與第一預設電壓連接,所述門控開關的另一端與第二預設電壓連接; 所述第一施密特觸發器的輸出端與所述濾波電路的輸入端連接,所述濾波電路的輸出端與所述電壓輸出端連接; 其中,第一預設電壓大于第二預設電壓,所述第一施密特觸發器的第一閾值電壓大于所述施密特觸發器的第二閾值電壓,且所述第一預設電壓大于等于所述第一閾值電壓,所述第二預設電壓小于等于所述第二閾值電壓。2.根據權利要求1所述的門控開關控制電路,其特征在于,所述門控開關控制電路還包括:第二施密特觸發器; 所述第二施密特觸發器的輸入端與所述濾波電路的輸出端連接,所述第二施密特觸發器的輸出端與所述電壓輸出端連接; 其中,所述第二施密特觸發器的第三閾值電壓大于所述施密特觸發的第四閾值電壓,且所述第一預設電壓大于等于所述第三閾值電壓,所述第二預設電壓小于等于所述第四閾值電壓。3.根據權利要求2所述的門控開關控制電路,其特征在于,所述第一施密特觸發器及所述第二施密特觸發器均為反向施密特觸發器。4.根據權利要求1或2所述的門控開關控制電路,其特征在于,所述門控開關電路還包括:上拉電路; 所述上拉電路的一端與所述第一施密特觸發器的輸入端連接,所述上拉電路的另一端與所述第一預設電壓連接。5.根據權利要求4所述的門控開關控制電路,其特征在于,所述上拉電路包括:第一電阻; 所述第一電阻的一端與所述門控開關及所述第一施密特觸發器的輸入端均連接,所述第一電阻的另一端與所述第一預設電壓連接。6.根據權利要求1所述的門控開關控制電路,其特征在于,所述濾波電路包括:第二電阻及第一電容; 所述第二電阻的一端與所述第一施密特觸發器的輸出端連接,所述第二電阻的另一端與所述第一電容的一端及所述電壓輸出端分別連接,所述第一電容的另一端與地連接。7.根據權利要求2所述的門控開關控制電路,其特征在于,所述濾波電路包括:第二電阻及第一電容; 所述第二電阻的一端與所述第一施密特觸發器的輸出端連接,所述第二電阻的另一端與所述第一電容的一端及所述第二施密特觸發器的輸入端分別連接,所述第一電容的另一端與地連接。8.根據權利要求1或2所述的門控開關控制電路,其特征在于,所述電壓輸出端與控制芯片連接。9.一種家用電器,其特征在于,包括:如權利要求1?8中任一項所述的門控開關控制電路。10.根據權利要求9所述的家用電器,其特征在于,所述家用電器包括冰箱。
【文檔編號】G05B19/042GK205721246SQ201620556063
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月2日
【發明人】張騰, 王佳
【申請人】合肥美的電冰箱有限公司, 美的集團股份有限公司