專利名稱：自關(guān)閉的電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電器、尤其是家用電器，該電器具有布線以及至 少一個在供電網(wǎng)上的用于給電器和布線的有待控制的功能單元供電 的電源，該電器還具有開關(guān)，該開關(guān)將處于靜止狀態(tài)下的電器的電源 在主側(cè)與供電網(wǎng)分開，其中設(shè)置布線用于操作開關(guān)。
背景技術(shù)：
DE 101 48 644 Al公開了 一種電開關(guān)用于以整流全電橋使交流電 壓的兩個半波變暗，該整流全電橋以其交變電流入口通過串聯(lián)的電感 用電器與交流電壓源連接，并且在其對角線中將場效應晶體管與直流 出口連接，其中在門電路和柵源之間的控制電壓由與交流電壓同步運 行的光電耦合器形成。
DE 195 376 00 Al和DE 196 52 472 Al公開了 一種用于在交流電 壓變壓器中節(jié)省能量的電子電路，其中在主側(cè)上的電子開關(guān)例如二端 交流開關(guān)元件中斷或者再次閉合變壓器的主側(cè)上的電路(所謂的 "Horstmann電路")。
DE 19932 453 Al和WO 01/05132 Al示出了 一種電器，該電器具 有電源、變壓器電源以及用于電器的控制電路板。為此，公開了一種 具有控制單元和至少一個位于供電網(wǎng)上的并且可以通過開關(guān)控制的 電源的電器，該電源用于給有待控制的功能單元和控制單元供電，該 控制單元可以通過線路連接到電器外面的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上，通過該數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)將控制信號尤其呼叫信號發(fā)送到控制單元上，從而開始將數(shù)據(jù)從電 器中傳遞出來或者將數(shù)據(jù)傳遞到電器中。為了在電器的待機狀態(tài)中實 現(xiàn)0能量損耗，所述開關(guān)將處于靜止狀態(tài)的電器的電源與供電網(wǎng)分 開，并且呼叫信號以其能量閉合電開關(guān)。由此，該文件示出了由外部 的數(shù)據(jù)線路控制的Horstmann電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于減少處于靜止狀態(tài)('待機，)中 的電器尤其家用電器的能量損耗和相應的布線的能量損耗的方案，其 中該電器或者說布線不會滯住。
3該任務(wù)通過按權(quán)利要求1所述的電器以及按權(quán)利要求5所述的電 路布置得到解決。
所述電器尤其家用電器具有布線和至少一個在供電網(wǎng)上的用于 給電器和布線的有待控制的功能單元供電的電源。在此，設(shè)置開關(guān)用 于將處于靜止狀態(tài)的電器的電源在主側(cè)與供電網(wǎng)分開。該開關(guān)通過布 線進行操作。
此外，所述電器具有儲能器例如蓄電池，該儲能器以其能量將處 于靜止狀態(tài)中的電開關(guān)關(guān)閉。該儲能器優(yōu)選布置在電源的副側(cè)并且由 電源進行儲能或者說充電。
(硬件)布線可以是能夠用儲能器的能量讓開關(guān)開著的任何元 件。為了避免額外的組件，其優(yōu)選是也控制電器的功能單元的控制單 元、例如微控制器。然而為了進一步省電，該布線也可以是為了控制 開關(guān)而專門設(shè)置的布線例如ASIC或者其它邏輯組件或者可以是印刷 電路，從而在待機狀態(tài)時所述微控制器可以是斷開的。為了降低所述 布線在靜止狀態(tài)中的電損耗，將處于靜止狀態(tài)中的布線或者說布線的 部件例如微控制器置于省電模式中、例如所謂的睡眠模式。
通過在儲能器放空或者低于預先確定的充電程度時將主電路強 制地并且很容易地關(guān)閉并且由此也再給副電路供電的這種做法，不會 將電器滯住或者'停止，。其總是可以再激活。
所述布線優(yōu)選監(jiān)控儲能器的運行狀態(tài)，并且在到達預先確定的供 電閾值時例如對于儲能器的輸出電平而言操作所述開關(guān)，使得該開關(guān) 將電器的電源在主側(cè)與供電網(wǎng)連接。由此，可以將用于為儲能器儲能 或者說再充電的電壓又連接在副側(cè)上。
為了在不接入主電路的情況下延長在靜止狀態(tài)中的使用時間，所 述儲能器為了其充電而與獨立的能源連接、尤其與具有太陽能電池的 獨立的能源連接。然而也可以考慮其它獨立的能源、例如熱力學的直 流發(fā)電機或者爆裂傳感器(Knacksensor)。
所述任務(wù)也通過用于電器的電路布置得到解決，該電路布置具有 用于連接電源電壓的電開關(guān)，其中該開關(guān)在靜止狀態(tài)下通過儲能器的 能量保持開著，其中該儲能器至少在接入電源電壓時也就是在正常操 作時得到充電。


下面示意性地根據(jù)不限制本發(fā)明地有待理解的實施例對本發(fā)明 進行更精確地描述。
圖l粗略地示出了用于電器的電路布置。
具體實施例方式
圖1示出了用于家用電器的電路布置1，該家用電器例如是吸油 煙機、爐灶、洗碗機或者洗衣機、咖啡機、空調(diào)等等。在這種電路布
置1中，低壓電源2例如電磁的或者電子的變壓器在主側(cè)上由供電網(wǎng) L、 N供電。在副側(cè)上，將低電壓施加到儲能器3例如蓄電池上，該儲 能器再給以控制單元4為形式的布線例如微控制器供電。該控制單元 4也控制電器的功能單元。
如果電器處于靜止狀態(tài)或者說待機狀態(tài)，那么通過布線4觸發(fā)或 者說操作以光電耦合器V4為形式的開關(guān)，從而該光電耦合器V4被打 開并且所述電器的電源2在主側(cè)上與供電網(wǎng)L、 N分開。此外，通過 光電耦合器V4將電源電壓在電流方面與控制電壓SELV分開，該控 制電壓由儲能器3提供。光電耦合器V4可以典型地用<lmA的電流 進行觸發(fā)。
更確切地說，通過觸發(fā)光電耦合器V4來操作MOSFET TI的大約 OV的門電路柵源電壓，由此關(guān)閉MOSFET TI。由此，將電源2在主 側(cè)與供電網(wǎng)L、 N分開。
如果要求電器處于工作狀態(tài)或者緩沖器為空，那么不再觸發(fā)開關(guān) V4。那么MOSFET TI的門電路柵源電壓就上升到如圖示布置的齊納 二極管V3的值上，由此將FETTI導通。由此，整流全電橋V1以其 交變電流入口與低壓電源2的初級線圏串聯(lián)。現(xiàn)在，電源電壓在主側(cè) 上施加在低壓電源2上，由此所述布線4處于操作準備就緒狀態(tài)并且 所述儲能器3能夠再由電源電壓或者說由其轉(zhuǎn)變的低壓直流電壓進行 充電。為了接下來將家用電器置于靜止狀態(tài)中，通過布線4觸發(fā)開關(guān) V4，更確切地說要么手動地(例如在手動接入工作狀態(tài)之后)要么自 動地由布線4 (例如在對放電之后的儲能器3進行充電之后)進行觸 發(fā)。
這種布置也確保了在一開始空的儲能器3中或者在較長的使用時 間或者說切斷電源之后將電路布置1立即處于操作準備就緒狀態(tài)。
可選地，可以額外借助于太陽能電池5對儲能器3進行充電。這
5進一步減少了待機功率消耗，因為儲能器3只需要以較長的間隔進行 再充電。優(yōu)選如此設(shè)計該儲能器3，使得其在常規(guī)操作中可以將開關(guān) V4在整個待機時間中保持打開狀態(tài)。例如可以將用于爐灶或者吸油煙 機的儲能器3的待機時間設(shè)置在2 - 3天，在這段時間內(nèi)電器通常有秩 序地接通。
其它畫出的元件的功能和工作原理對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說在 閱讀了上面的描述之后就清楚了。如此設(shè)置齊納二極管V3，從而對 MOSFET Tl的門電路G上的電壓進行限制。借助于二極管V2確保 了只有^皮整流過的控制電壓施加在MOSFET Tl上。整流全電橋VI 用于極化或者說確保MOSFET Tl的相位。
所示出的電路布置可以在很大程度上進行擴展，從而不僅可以設(shè) 計成節(jié)能線路(如上面所示)而且可以設(shè)計成調(diào)光器線路。如果將低 壓電源2構(gòu)造成電子的單獨的或者集成的變壓器，那么尤其實現(xiàn)了其 作為低壓電源以及低壓照明電源的雙重作用。照明件于是在副級被切 斷或者接通。為了將所述電路布置同時用作調(diào)光器或者節(jié)能線路，優(yōu) 選借助于光電耦合器再裝入反饋回路以用于識別零通道以及相位(沒 有示出)。此外，優(yōu)選設(shè)置連接在后面的倍壓電路，從而可以在光照 變暗的情況下產(chǎn)生足夠大的次級電壓(例如12V直流電壓)。
上述的電路布置不限制于上面的形式或者應用；例如也可以將基 本原理轉(zhuǎn)移到Horstmann電路上。該電路布置原則上也可以與開關(guān)電 源或者其它電器一起使用。此外，例如可以用其它的開關(guān)例如二端交 流開關(guān)元件或者三端雙向可控硅開關(guān)元件來代替光電耦合器或者說與 之關(guān)聯(lián)的控制元件。作為替代方案，也可以使用不在電流方面分開的 開關(guān)例如晶體管，其中要如此設(shè)計所述電路布置，從而避免主側(cè)和副 側(cè)之間的干擾。
也可以如此布置所述布線，使得其在達到儲能器的預先確定的供 電閾值之后關(guān)閉開關(guān)，從而防止儲能器深度放電；這樣的閾值可以是 儲能器的電平。附圖標記列表
1 電路布置
2 電源
3 儲能器
4 布線
5 獨立的能源 L 供電網(wǎng)
N 供電網(wǎng)
R 電阻
C 電容
Tl 場效應晶體管
VI 整流全電橋
V2 二極管
V3 齊納二極管
V4 開關(guān)
權(quán)利要求
1.電器，其具有布線(4)以及至少一個在供電網(wǎng)(L，N)上的用于給電器和布線(4)的有待控制的功能單元供電的電源(2)，其中開關(guān)(V4)將處于靜止狀態(tài)下的電器的電源(2)在主側(cè)與供電網(wǎng)(L，N)分開，并且設(shè)置布線(4)以用于操作所述開關(guān)(V4)，其特征在于，所述電器還具有儲能器(3)，該儲能器以其能量將處于靜止狀態(tài)下的電開關(guān)(V4)關(guān)閉。
2. 按權(quán)利要求l所述的電器，其特征在于，所述儲能器(3)給 布線(4)提供能量。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的電器，其特征在于，所述布線(4) 監(jiān)控儲能器(3)的工作狀態(tài)，并且在到達預先確定的供電閾值時操 作所述開關(guān)(V4)，使得該開關(guān)(V4)將電器的電源(2)在主側(cè)與 供電網(wǎng)(L, N)連接。
4. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的電器，其特征在于，所述儲 能器(3)為了補充能量而與獨立的能源(5)連接、尤其與具有太陽 能電池(5)的獨立的能源連接。
5. 用于電器的電路布置(1)，其具有用于連接電源電壓的電開 關(guān)(V4),其特征在于，所述開關(guān)(V4)在靜止狀態(tài)下通過儲能器(3)的能量保持開著，其中該儲能器(3)至少在接入電源電壓時得 到充電。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電器，其具有布線(4)以及至少一個在供電網(wǎng)(L，N)上的并且可以通過開關(guān)(V4)控制的用于給電器和布線(4)的有待控制的功能單元供電的電源(2)，其中開關(guān)(V4)將處于靜止狀態(tài)下的電器的電源(2)在主側(cè)與供電網(wǎng)(L，N)分開，并且設(shè)置布線(4)以用于操作所述開關(guān)(V4)。所述電器還具有儲能器(3)，該儲能器以其能量將處于靜止狀態(tài)下的電開關(guān)(V4)關(guān)閉。
文檔編號H02J9/00GK101675571SQ200880014761
公開日2010年3月17日 申請日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月4日
發(fā)明者M·格勞, M·費德曼, V·尤貝爾 申請人:Bsh博施及西門子家用器具有限公司