專利名稱:洗衣機的控制裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及洗衣機的控制裝置,具體講是涉及一種在過電壓或瞬間停電等電源不
穩定的區域或狀況下,使洗衣機的輸入電源保持一定的大小的洗衣機的控制裝置。
背景技術:
洗衣機是一種用于對衣物進行洗滌或烘干等處理的家電產品。 一般來說,洗衣機 由處理衣物等洗滌物的內槽或滾筒的旋轉軸為垂直或水平而進行區分,即,可分成旋轉軸 為垂直的頂置式洗衣機和旋轉軸為水平的前置式或滾筒洗衣機。 洗衣機一般執行以下功能向洗滌水中投放的洗滌物施加適當的摩擦或振動等機 械性作用,并從洗滌物分離出污染物。洗衣機需要執行以下步驟向與洗滌液混合的洗滌物 施加機械作用力并洗滌的洗滌步驟;從洗滌物中分離出含有污染物的洗滌液的清洗步驟; 從洗滌物分離出清洗水的脫水步驟。圖l是一般的滾筒洗衣機的結構的截面圖。如圖所示, 滾筒洗衣機中設置有以下部件內部形成容納空間的外殼ll ;在外殼ll的內部向前后方向 設置的洗衣桶21 ;可旋轉的容納設置于洗衣桶21的內部的滾筒31。 所述外殼11幾乎構成直六面體形狀,在所述外殼11的前面板形成有用于投放取 出洗滌物的開口 13,在開口 13的延長部分設置有用于開閉開口的門15。在外殼11的內部 安裝有洗衣桶21,所述洗衣桶21構成其一側開放的圓筒形狀,并可在內部容納洗滌水。并 且,在洗衣桶21的上側及下側分別設置有用于緩沖支撐所述洗衣桶21的支撐彈簧25及阻 尼器27。在洗衣桶21的后方端部結合有支架23,所述支架23用于旋轉支撐所述洗衣桶21 的內部設置的滾筒31。并且,在支架23的后方側面一體結合有用于旋轉驅動滾筒31的滾 筒驅動電機41。 此外,所述洗衣桶21的上部區域設置有可向洗衣桶21的內部供給洗滌水的未圖 示的給水管及給水閥門,在其底部區域設置有用于排出洗滌水的排水泵24的排水流路22。 在排水流路22的一側形成有循環流路26,所述循環流路26用于引出洗衣桶21的內部的洗 滌水,并使其向洗衣桶21的上部區域循環。并且,在循環流路26中設置有用于抽吸洗滌水 的循環泵28。 通過如上所述的結構,當在滾筒31的內部容納洗滌物并供給洗滌劑及洗滌水時, 控制部(圖中未示出)將控制滾筒驅動電機41旋轉滾筒31,同時驅動循環泵28,使洗滌水 循環并執行洗滌操作。當洗滌操作結束時,將控制排水泵24及滾筒驅動電機41依次執行 排水及脫水操作,然后,向洗衣桶21的內部供給洗滌水,并多次執行清洗操作。
此外,當洗滌物在滾筒31的內部以偏重設置的狀態執行脫水操作時,為了防止洗 滌物的偏重而引起的滾筒31、洗衣桶21及滾筒31的支撐結構(未圖示)發生損傷及強制 磨損,在脫水操作之前檢測出滾筒31的偏心量,然后,在偏心量為基準值以下時進行脫水 操作。 但是,在現有技術的洗衣機的控制裝置中,由于過電壓或瞬間停電等電源不穩定, 將無法正常的向洗衣機接入電源,并導致控制裝置損傷。
發明內容
為解決現有技術的不足,本發明的目的在于提供一種通過補償平滑電容器的電壓將可供給一定的電壓的洗衣機的控制裝置。 為實現上述目的,本發明是通過以下的技術方案來實現的 洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的洗衣機的控制裝置包含有以下部件 用于將輸入的常用交流電源轉換為直流電源的換流器; 用于平滑從所述換流器輸出的直流電源的平滑單元; 用于將從前述平滑單元輸出的直流電源轉換為電機驅動電源的反相器單元。
前述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的換流器利用二極管整流器等將常用交流電源轉換為直流電源。 前述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的平滑單元由電容器或包含電容器的簡單的電路構成,用于存儲及平滑從所述換流器輸出的直流電源。 前述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的反相器單元與前述平滑單元并聯連接,它用于將從前述平滑單元輸出的直流電源轉換為電機驅動電源,并供給到洗衣機的電機或負載中。 本發明的有益效果是將直流穩定單元連接于平滑單元的前端以補償平滑單元的電壓,從而在過電壓或瞬間停電等電源不穩定的區域或狀況下,將可向洗衣機供給一定的輸入電壓。并且,可將外置型的直流穩定單元在包含平滑單元的控制裝置中進行拆裝設置,從而可提高用戶使用上的便利性,并可提高產品的信賴性。
圖1是一般的洗衣機的結構的簡單結構圖; 圖2是本發明中的洗衣機的控制裝置的結構的簡單方框圖; 圖3是本發明另一實施例中的洗衣機的控制裝置的結構的簡單示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明作具體的介紹如下 如圖2所示,本發明的洗衣機的控制裝置中包含有以下部件用于將輸入的常用交流電源轉換為直流電源的換流器200 ;用于平滑從所述換流器輸出的直流電源的平滑單元300 ;用于將從前述平滑單元輸出的直流電源轉換為電機驅動電源的反相器單元600 ;根
據輸入到前述平滑單元的輸入電壓和輸入電流及從前述平滑單元輸出的直流環節電壓,將
使所述直流環節電壓保持一定的大小的直流穩定單元500。并且,在本發明中還包含有通過輸出控制信號驅動所述反相器單元的控制單元400。 所述的換流器200利用二極管整流器等將常用交流電源100轉換為直流電源。
所述的平滑單元300由電容器或包含電容器的簡單的電路構成,它用于存儲及平滑從所述換流器200輸出的直流電源。 所述的反相器單元600與前述平滑單元300并聯連接,它用于將從前述平滑單元300輸出的直流電源轉換為電機驅動電源,并供給到洗衣機的電機或負載700中。
所述的控制單元400檢測出所述洗衣機的電機或負載的狀態,并根據所述電機運行狀態將反相器控制信號傳送給所述反相器單元600,并通過所述反相器單元600將直流電源轉換為電機驅動電源。其中,所述反相器控制信號一般是用于控制所述反相器單元600的脈寬調制電壓占空的脈寬調制信號。 所述的直流穩定單元500連接于所述換流器200和前述平滑單元300之間,它用于使從前述平滑單元300向所述反相器單元600輸出的直流環節電壓保持一定的大小。在此,所述直流穩定單元500可預先并聯設置于所述換流器200和前述平滑單元300之間,也可單獨的以外部裝置的形態設置。在構成外置型直流穩定單元500的情況下,只要在一般的控制裝置中設置另外的插槽或連接器,在供給正常電壓的區域中無需連接直流穩定單元而使用,但是,在發生低電壓或輸入電源不穩定的區域中,將可連接直流穩定單元并使用。
并且,在所述的直流穩定單元500中包含有用于補償從前述平滑單元300向所述反相器單元600輸出的所述直流環節電壓的切換單元(未圖示),其中,所述切換單元可以是絕緣柵雙極晶體管或是與之具有相同的功能的元件。所述切換單元根據檢測出的直流環節電壓進行切換,并使電壓保持一定的大小,當所述直流環節電壓為用于驅動所述洗衣機所需的電壓以下時,將加長保持所述切換單元的開啟周期,以提高輸入電壓并保持一定值(例如310V),當所述直流環節電壓大于基準電壓以上時,將縮短保持所述切換單元的開啟周期,以降低輸入電壓并保持一定值(例如310V)。 如圖3所示,本發明另一實施例的洗衣機的控制裝置中包含有以下部件用于將輸入的常用交流電源100轉換為直流電源的換流器200 ;用于平滑從所述換流器200 ;輸出的直流電源的平滑單元300 ;用于將從前述平滑單元300輸出的直流電源轉換為電機驅動電源的反相器單元600 ;使從前述平滑單元300向所述反相器單元600輸出的直流環節電壓保持一定的大小的直流穩定單元500。其中,在所述直流穩定單元500中包含有根據所述直流環節電壓和輸入到前述平滑單元的輸入電壓及輸入電流而補償功率因數的功率因數補償單元520。并且,在本發明中還包含有通過輸出控制信號驅動所述反相器單元的控制單元400。 所述的換流器200利用二極管整流器等將常用交流電源100轉換為直流電源。
所述的平滑單元300由電容器或包含電容器的簡單的電路構成,它用于存儲及平滑從所述換流器200輸出的直流電源。 所述的反相器單元600與前述平滑單元300并聯連接,它用于將從前述平滑單元300輸出的直流電源轉換為電機驅動電源,并供給到洗衣機的電機或負載700中。
所述的控制單元400檢測出所述洗衣機的電機或負載的狀態,并根據所述電機運行狀態將反相器控制信號傳送給所述反相器單元600,并通過所述反相器單元600將直流電源轉換為電機驅動電源。其中,所述反相器控制信號一般是用于控制所述反相器單元600的脈寬調制電壓占空的脈寬調制信號。 所述的直流穩定單元500連接于所述換流器200和前述平滑單元300之間,它用于使從前述平滑單元300向所述反相器單元600輸出的直流環節電壓保持一定的大小。在此,所述直流穩定單元500可預先并聯設置于所述換流器200和前述平滑單元300之間,也可單獨的以外部裝置的形態設置。在構成外置型直流穩定單元500的情況下,只要在一般的控制裝置中設置另外的插槽或連接器,在供給正常電壓的區域中無需連接直流穩定單元
5而使用,但是,在發生低電壓或輸入電源不穩定的區域中,將可連接直流穩定單元并使用。
并且,在所述的直流穩定單元500中包含有功率因數補償單元520,它根據前述平滑單元300的輸出電壓即電容器中充電的直流環節電壓,從所述換流器200通過所述直流穩定單元500向前述平滑單元300輸入的輸入電壓,以及輸入到前述平滑單元300的輸入電流而補償功率因數。 并且,在所述的控制裝置中,所述直流穩定單元500中還包含有根據所述直流環節電壓和所述輸入電壓及輸入電流而生成功率因數補償信號的切換驅動單元510。即,所述切換單元522將通過所述切換驅動單元510進行驅動,并將延長或縮短前述平滑單元300中輸入的電壓的周期,從而使直流環節電壓保持一定的大小。 在所述的功率因數補償單元520中包含反應器521、切換單元522及二極管523。其中,所述切換單元522可以是絕緣柵雙極晶體管或是與之具有相同的功能的元件。所述切換單元522根據所述切換驅動單元510的驅動信號而變更前述平滑單元300中輸入的電壓的周期,從而使所述直流環節電壓保持一定的大小。由于所述切換單元522以高頻方式進行驅動,在所述切換單元522的切換操作時,所述反應器521將起到電流源的作用。S卩,當所述切換單元522開啟時,在所述反應器521中將接入通過所述換流器200轉換的全部電壓,反應器電流將線性上升,此外,當所述切換單元522關閉時,所述二極管523將被導通,在所述反應器中將接入與輸入電壓和輸出電壓之差大小相同的電壓,反應器電流將線性減小。當所述直流環節電壓為用于驅動所述洗衣機所需的電壓以下時,將加長保持所述切換單元的開啟周期,以提高輸入電壓并保持一定值(例如310V),此外,當所述直流環節電壓增大為基準電壓以上時,將縮短保持所述切換單元的開啟周期,以降低輸入電壓并保持一定值(例如310V)。 所述的切換驅動單元510將生成用于驅動所述功率因數補償單元520的切換驅動信號,在圖3中,所述切換驅動單元510由另外的結構構成,但是,其可包含于所述功率因數補償單元520或所述控制單元400中。 下面,將對所述的切換驅動單元510及功率因數補償單元520的驅動進行說明。將前述平滑單元300的輸出直流環節電壓和基準輸出電壓進行比較,并計算出輸出電壓錯誤值,將所述輸出電壓錯誤值和前述平滑單元300中輸入的電壓及電流轉換為對應的電壓值,并通過一定計算生成所述切換驅動信號。在所述一定計算中可根據元件等而使用不同的系數、不同的計算方式。在所述直流環節電壓、輸入電壓、輸入電流等中乘以一定系數,將所述值通過四則運算進行計算后,與用于生成切換驅動信號的基準值比較,當是基準值以上時,將生成所述切換驅動信號。根據所述生成的切換驅動信號,利用切換驅動元件開閉所述功率因數補償單元520,從而使直流環節電壓保持一定的大小。 本發明的洗衣機的控制裝置中還可包含有用于去除從所述常用交流電源100輸入的噪音的噪音濾波器。 一般來說,針對正常模式及共同模式分別存在有噪音,信號傳輸線中發生的正常模式噪音和地面與傳輸線之間發生的共同模式噪音即是所述噪音。當存在正常模式噪音時,由于信號本身也是正常模式,在信號特性上將很難區分信號和噪音,即,無法分離噪音和信號并只得到信號。因此,重要的是防止正常模式噪音加載于信號中,在噪音和信號的頻帶不同時,將可利用濾波器進行分離,當噪音具有比信號高的頻帶時,將使用低通濾波器,當是低頻帶時,將使用高通濾波器。在共同模式噪音的情況下,可利用信號和噪音的模式相互不同而將其分離,共同模式噪音將不隨著接地電位的變動而變化,但會受到裝置的接地阻抗或線的不平衡的影響,所述噪音濾波器將去除所述共同模式噪音,或是根據需要而去除正常模式噪音。 如上所述,在本發明的洗衣機的控制裝置中,設置有根據輸入到前述平滑單元的輸入電壓和輸入電流及從前述平滑單元輸出的直流環節電壓使直流環節電壓保持一定的大小的直流穩定單元,或是設置有包含功率因數補償單元的直流穩定單元,從而在過電壓或瞬間停電等電源不穩定的區域或狀況下,使洗衣機的輸入電源保持一定的大小。并且,將使所述直流穩定單元構成可拆裝于前述平滑單元的前端的外置型,從而在過電壓或瞬間停電等電源不穩定的區域或狀況下,使洗衣機的輸入電源保持一定的大小,由此可提高系統的穩定性,以及用戶使用上的便利性,并可容易進行制造。 在本發明中只對洗衣機的情況進行說明,但是,本發明也可同樣適用于具有與之類似特征的烘干機等洗衣裝置中。并且,雖然在圖1中圖示出滾筒洗衣機的結構,但是,本發明也可同樣適用于其它種類的洗衣機中。 所述實施例不以任何形式限制本發明,凡采取等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案,均落在本發明的保護范圍內。
權利要求
洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的洗衣機的控制裝置包含有以下部件用于將輸入的常用交流電源轉換為直流電源的換流器;用于平滑從所述換流器輸出的直流電源的平滑單元;用于將從前述平滑單元輸出的直流電源轉換為電機驅動電源的反相器單元;根據輸入到所述的平滑單元的輸入電壓和輸入電流及從所述平滑單元輸出的直流環節電壓,將使所述直流環節電壓保持一定的大小的直流穩定單元。
2. 根據權利要求1所述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的直流穩定單元中包含 有直流環節電壓和輸入到所述平滑單元的輸入電壓及輸入電流而補償功率因數的功率因 數補償單元。
3. 根據權利要求2所述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的直流穩定單元中還包 含有直流環節電壓和所述輸入電壓及輸入電流而生成功率補償信號的切換驅動單元。
4. 據權利要求3所述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的切換驅動單元中包含有檢測所述平滑單元中接入的輸入電壓的輸入電壓檢測單元; 檢測所述平滑單元中接入的輸入電流的輸入電流檢測單元; 檢測所述直流環節電壓的輸出直流電壓檢測單元。
5. 據權利要求3所述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的功率因數補償單元中包 含有根據所述功率補償信號進行驅動,并對從所述平滑單元向所述反相器單元輸出的所述 直流環節電壓進行補償的切換單元。
6. 根據權利要求1所述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的洗衣機的控制裝置還 包含有用于去除從所述常用交流電源輸入的噪音的噪音濾波器。
7. 根據權利要求1至權利要求6中任何一項所述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所 述的直流穩定單元構成可拆裝的,設置于所述平滑單元前端的外置型。
8. 根據權利要求7所述的洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的洗衣機的控制裝置還 包含有輸出控制信號并驅動所述反相器單元的控制單元。
全文摘要
本發明涉及洗衣機的控制裝置,其特征在于所述的洗衣機的控制裝置設置有根據輸入電壓和輸入電流及直流環節電壓使直流環節電壓保持一定的大小的直流穩定單元,或是設置有包含功率因數補償單元的直流穩定單元,從而在過電壓或瞬間停電等電源不穩定的區域或狀況下,使洗衣機的輸入電源保持一定的大小,由此將可提高系統的穩定性,以及用戶使用上的便利性,并且容易進行制造。
文檔編號H02J3/18GK101705602SQ200910208628
公開日2010年5月12日 申請日期2009年10月19日 優先權日2009年2月4日
發明者樸泰仁, 河東修 申請人:南京樂金熊貓電器有限公司