殘余電壓泄放電路和電器設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種殘余電壓泄放電路和電器設備，其中，該電路用于泄放電器設備電源插頭的殘余電壓，該電路包括：控制芯片、電壓檢測模塊、可控開關。該電壓檢測模塊與控制芯片連接，控制芯片與可控開關連接，可控開關的一端與電源插頭的火線連接，可控開關的另一端通過電器設備與電源插頭的零線連接，電壓檢測模塊用于檢測電源插頭的火線和零線之間的壓降，控制芯片用于在電壓檢測模塊檢測到火線和零線之間的壓降高于預設電壓值時，控制可控開關閉合，以使電源插頭的殘余電壓通過電器設備在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值，其不需要并聯(lián)電阻，簡化了殘余電壓的泄放過程，降低了成本，效率高。
【專利說明】
殘余電壓泄放電路和電器設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及電壓控制技術領域，尤其涉及一種殘余電壓泄放電路和電器設備。
【背景技術】
[0002]殘余電壓是電器設備斷電后，電源插頭各極間、用電設備內(nèi)部的儲能器件在一段時間內(nèi)保持的電壓，該電壓是由于電器設備電源回路存在著電容、電感等儲能器件，當電器設備斷電后，電源回路中儲能器件儲存的電能未能完全釋放而存在。如果電源插頭在拔掉的瞬間，插頭上的各插腳之間存在一定幅值的電壓，此時若用戶觸碰到貯能元件或插頭就有觸電的危險。因此，如何在電源插頭拔掉的瞬間使電源設備的殘余電壓釋放至安全要求范圍內(nèi)是亟待解決的一個難題。
[0003]目前，用于解決殘余電壓問題的方案主要是在電路板上連接電源插頭的火線和零線之間增加一個并聯(lián)電阻，進而在電源插頭斷電時通過該并聯(lián)電阻放電，使電源插頭的殘余電壓在瞬間降低至安全要求范圍內(nèi)，從而有效保護了用戶的人身安全。
[0004]然而，上述通過在電路板上電源插頭的火線和零線之間增加并聯(lián)電阻的方案，不僅增加了實現(xiàn)成本，而且對于某些火線和零線之間未設置并聯(lián)電阻的電源插頭，需要重新設計電路板，進而重新進行電源插頭的認證，實現(xiàn)過程復雜，周期長，成本高。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決【背景技術】中提到的至少一個問題，本實用新型提供一種殘余電壓泄放電路和電器設備，能夠快速泄放掉電器設備電源插頭上的殘余電壓，成本低、效率高。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種殘余電壓泄放電路，用于泄放電器設備的電源插頭的殘余電壓，所述電路包括:控制芯片、電壓檢測模塊、可控開關；
[0007]所述電壓檢測模塊與所述控制芯片連接，所述控制芯片與所述可控開關連接，所述可控開關的一端與所述電源插頭的火線連接，所述可控開關的另一端通過所述電器設備與所述電源插頭的零線連接；
[0008]所述電壓檢測模塊，用于檢測所述電源插頭的火線和零線之間的壓降，所述控制芯片，用于在所述電壓檢測模塊檢測到所述火線和所述零線之間的壓降高于預設電壓值時，控制所述可控開關閉合，以使所述電源插頭的殘余電壓通過所述電器設備在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。
[0009]本實用新型提供的殘余電壓泄放電路，通過將電壓檢測模塊與控制芯片連接，控制芯片與可控開關連接，可控開關的一端與電源插頭的火線L連接，可控開關的另一端通過電器設備與電源插頭的零線N連接，使得控制芯片在電壓檢測模塊檢測到火線L和零線N之間的壓降高于預設電壓值時，控制可控開關閉合，進而使電源插頭的殘余電壓通過電器設備在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。本實施例的技術方案，利用電器設備泄放電器設備電源插頭上的殘余電壓，不需要并聯(lián)電阻，簡化了殘余電壓的泄放過程，降低了成本，效率高。
[0010]可選的，所述電壓檢測模塊與所述控制芯片集成為一體，簡化了殘余電壓泄放電路，降低了成本。
[0011]可選的，所述可控開關為繼電器。該繼電器可適用于自動化的交流控制回路或者直流控制回路中的任意一種，在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。
[0012]可選的，所述可控開關為可控硅。可控硅一般適用于交流控制回路中，作為可控整流、逆變、變頻、調(diào)壓、無觸點開關等使用。
[0013]可選的，所述電壓檢測模塊檢測所述電源插頭的火線和零線之間壓降的反應時間小于等于10毫秒，檢測所用的反應時間短，縮短了殘余電壓的泄放時間。
[0014]可選的，所述預設時間為I秒，電源插頭上的殘余電壓泄放時間短，有效保護了用戶的人身安全。
[0015]可選的，所述安全電壓值為36伏，殘余電壓泄放電路可在預設時間內(nèi)將電源頭上的殘余電壓泄放至安全電壓值，可有效保護用戶的人身安全。
[0016]本實用新型另一方面提供一種電器設備，包括如上任意所述的殘余電壓泄放電路。
[0017]可選的，所述電器設備為電水壺、電飯煲或電壓力鍋。
[0018]本實用新型的構造以及它的其他實用新型目的及有益效果將會通過結合附圖而對優(yōu)選實施例的描述而更加明顯易懂。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型實施例一提供的殘余電壓泄放電路的結構示意圖；
[0020]圖2為本實用新型實施例二提供的殘余電壓泄放電路的結構示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]1-殘余電壓泄放電路；10-電器設備； 11-控制芯片；
[0023]12-電壓檢測模塊；13-可控開關；
[0024]2-殘余電壓泄放電路；L-火線；N-零線。
【具體實施方式】
[0025]實施例一
[0026]圖1是本實用新型實施例一提供的殘余電壓泄放電路的結構示意圖。如圖1所示，本實用新型實施例一提供的殘余電壓泄放電路I，用于泄放電器設備10的電源插頭的殘余電壓，其中，該殘余電壓泄放電路I，包括:控制芯片11、電壓檢測模塊12、可控開關13。
[0027]其中，電壓檢測模塊12與控制芯片11連接，該控制芯片11與可控開關13連接，可控開關13的一端與電源插頭的火線L連接，可控開關13的另一端通過電器設備10與電源插頭的零線N連接。
[0028]該電壓檢測模塊12，用于檢測電源插頭的火線L和零線N之間的壓降，該控制芯片U，用于在電壓檢測模塊12檢測到火線L和零線N之間的壓降高于預設電壓值時，控制可控開關13閉合，以使電源插頭的殘余電壓通過電器設備10在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。
[0029]一般的，電源插頭均具備火線L和零線N，火線L和零線N可組成220V的供電電路。因而，在具體使用時，通過該電源插頭將供電電源與電器設備連接，也即，供電電源通過該電源插頭為電器設備供電。
[0030]具體的，電器設備在使用時，電器設備的電源插頭一般與供電電源連接?？蛇x的，該供電電源可以是交流供電電壓(Alternating Current，簡稱AC)，也可以是直流供電電壓(Direct Current，簡稱DC)，供電電源的供電形式需根據(jù)電器設備的實際需要進行選擇，本實用新型實施例并不對此進行限定。
[0031]—般情況下，電器設備的施加電壓一般為交流供電電壓，也即，220伏特(V)的市電電壓。而控制芯片11的施加電壓一般是直流供電電壓，直流供電電壓的大小可以根據(jù)控制芯片11的工作電壓和引腳的耐壓值確定，通常直流供電電壓可與控制芯片11的工作電壓一致。
[0032]由于電壓檢測模塊12具有低電壓檢測功能，其能夠檢測電源插頭火線L和零線N之間的壓降，因此，本實施例主要利用電壓檢測模塊12的低電壓檢測功能來檢測電源插頭的火線和零線之間的壓降，進而實現(xiàn)電源插頭的殘余電壓被泄放的目的。
[0033]本實用新型提供的殘余電壓泄放電路在實際應用中，當電壓檢測模塊12檢測到電器設備10的電源插頭的火線L和零線N之間的電壓驟降幅度高于預設電壓值，相當于，電源插頭的火線L和零線N斷電時，電壓檢測模塊12將檢測結果反饋給控制芯片11，控制芯片11根據(jù)該檢測結果控制可控開關13由斷開狀態(tài)轉(zhuǎn)變至閉合狀態(tài)，以使電源插頭火線L、電器設備10以及零線N組成通路，進而使電源插頭火線L和零線N之間的殘余電壓通過電器設備10在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。
[0034]值得說明的是，上述該預設電壓值是根據(jù)實際情況設定的一個閾值電壓值，其表明當電源插頭的火線L和零線N之間的壓降高于該預設電壓值時，可認定該電源插頭與供電電源斷開。例如，假設供電電壓為220V的交流供電電壓，安全電壓值為人體能夠承受上限電壓的36V，實際應用中，電源插頭的殘余電壓高于36V，所以，表征電源插頭的火線L和零線N之間壓降的幅度的預設電壓值的取值范圍可選為大于等于100V，小于184V。但本實用新型實施例并不對預設電壓值的具體取值范圍進行限定。
[0035]本實用新型實施例一提供的殘余電壓泄放電路，通過將電壓檢測模塊與控制芯片連接，控制芯片與可控開關連接，可控開關的一端與電源插頭的火線L連接，可控開關的另一端通過電器設備與電源插頭的零線N連接，使得控制芯片在電壓檢測模塊檢測到火線L和零線N之間的壓降高于預設電壓值時，控制可控開關閉合，進而使電源插頭的殘余電壓通過電器設備在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。本實施例的技術方案，利用電器設備泄放電器設備電源插頭上的殘余電壓，不需要并聯(lián)電阻，簡化了殘余電壓的泄放過程，降低了成本，效率高。
[0036]實施例二
[0037]圖2為本實用新型實施例二提供的殘余電壓泄放電路的結構示意圖。本實用新型實施例二提供的殘余電壓泄放電路2，其工作原理與圖1所示殘余電壓泄放電路I的實現(xiàn)原理類似。如圖2所示，圖2所示殘余電壓泄放電路2與圖1所示的殘余電壓泄放電路I的不同之處在于，在本實施例中，電壓檢測模塊12與控制芯片11集成為一體。
[0038]具體的，如圖2所示，本實施例中的控制芯片11集成有電壓檢測模塊12的功能，該控制芯片11與可控開關13連接，可控開關13的一端與電源插頭的火線L連接，可控開關13的另一端通過電器設備10與電源插頭的零線N連接。
[0039]該控制芯片11，用于檢測電源插頭的火線L和零線N之間的壓降，并在火線L和零線N之間的壓降高于預設電壓值時，控制可控開關13閉合，以使電源插頭的殘余電壓通過電器設備10在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。
[0040]在實際應用中，當實施例利用控制芯片11內(nèi)部的低電壓檢測功能，其能夠檢測電源插頭與供電電源斷開的動作，因此，將控制芯片11檢測到電器設備10的電源插頭的火線L和零線N之間的電壓驟降幅度高于預設電壓值時，直接控制可控開關13由斷開狀態(tài)轉(zhuǎn)變至閉合狀態(tài)，以使電源插頭火線L、電器設備10以及零線N組成通路，進而使電源插頭火線L和零線N之間的殘余電壓通過電器設備10在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。
[0041]本實用新型實施例提供的殘余電壓泄放電路，電壓檢測模塊與控制芯片集成為一體，使得本實施例中的控制芯片可完成電壓檢測和控制可控開關閉合的作用，簡化了殘余電壓泄放電路，降低了成本，提高了工作效率。
[0042]可選的，在上述實施例提供的殘余電壓泄放電路中，可控開關13為繼電器。
[0043]繼電器(英文名稱:relay)是一種電控制器件，是當輸入量(激勵量)的變化達到規(guī)定要求時，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預定的階躍變化的一種電器，控制芯片11能夠通過繼電器控制電器設備是否與電源插頭的火線連通。該繼電器可適用于自動化的交流控制回路或者直流控制回路中的任意一種，在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。
[0044]可選的，在上述實施例提供的殘余電壓泄放電路中，可控開關13為可控硅。
[0045]可控硅，是可控硅整流元件的簡稱，是一種具有三個PN結的四層結構的大功率半導體器件，亦稱為晶閘管，其也被廣泛應用于各種電器設備中，作為可控整流、逆變、變頻、調(diào)壓、無觸點開關等使用。
[0046]值得說明的是，可控硅一般只適用于交流控制回路中。在本實施例中，控制芯片11亦能夠通過可控硅控制電器設備是否與電源插頭的火線連通。
[0047]另外，在上述實施例提供的殘余電壓泄放電路中，電壓檢測模塊12檢測電源插頭的火線L和零線N之間壓降的反應時間小于等于10毫秒。
[0048]在電器設備的電源插頭與供電電源斷開時，為了保護用戶不被電源插頭上的殘余電壓電到，因此，用于檢測電源插頭火線和零線之間壓降的電壓檢測模塊12，其檢測的反應時間應越短越好。具體的，在本實施例中，上述電壓檢測模塊12的檢測反應時間可限制在毫秒級別，可選的，該反應時間小于等于10毫秒。實際上，本實用新型實施例并不限定電壓檢測模塊12的具體反應時間，只要是能夠滿足安全要求的反應時間均屬于本實用新型的保護范圍。
[0049]可選的，在上述任一實施例提供的殘余電壓泄放電路中，上述預設時間為I秒。
[0050]根據(jù)用戶使用電器設備習慣的不同，用戶可能剛在電源插頭與供電電源斷開后便碰觸到電源插頭的插針，因此，考慮到用戶的插拔反應時間，將上述預設時間設為I秒，也即，當電源插頭與供電電源斷開后，殘余電壓泄放電路需在I秒內(nèi)使電源插頭的殘余電壓泄放至安全電壓值。這里所述的I秒時間，既包括電壓檢測模塊檢測電源插頭火線和零線之間壓降的反應時間，也包括控制芯片控制可控開關動作的時間，還包括電源插頭的殘余電壓通過電器設備泄放電壓的時間。
[0051]可選的，在上述任一實施例提供的殘余電壓泄放電路中，上述安全電壓值為36伏。
[0052]具體的，安全電壓值是指人觸電后不致使人直接死亡或殘疾的電壓，一般環(huán)境條件下，設定的安全電壓值不高于36V，持續(xù)接觸安全電壓值為24V，安全電流為10mA。值得說明的是，一般情況下，為確定安全條件，往往不采用安全電流，而是采用安全電壓來進行估算:具體的，一般情況下，在干燥而觸電危險性較小的環(huán)境下，安全電壓值規(guī)定為24V，對于潮濕而觸電危險性較大的環(huán)境(如金屬容器、管道內(nèi)施焊檢修)，安全電壓值規(guī)定為12V，這樣，觸電時通過人體的電流，可被限制在較小范圍內(nèi)，可在一定的程度上保障人身安全。
[0053]因此，本實用新型實施例所述的安全電壓值需要根據(jù)實際應用環(huán)境進行設定，具體可以是36V、24V、12V或6V等不同的參考值，本實用新型并不對安全電壓值的具體取值進行限定。
[0054]基于上述各實施例提供的殘余電壓泄放電路，本實用新型再一方面提供一種電器設備，包括上述任意實施例中的殘余電壓泄放電路，也即，上述實施例中的殘余電壓泄放電路可集成在電器設備中，其中，關于殘余電壓泄放電路的具體結構、工作原理和有益效果，可參照上述任意實施例的詳細描述，此處不再贅述。
[0055]可選的，本實用新型實施例中的電器設備為電水壺、電飯煲或電壓力鍋等。值得說明的是，本實用新型中的電器設備還可以為其他表示形式，例如，電燉鍋、豆?jié){機等等，此處不再贅述，本實用新型并不對電器設備的具體表現(xiàn)形式進行限定。
[0056]本實用新型提供的殘余電壓泄放電路和電器設備，通過殘余電壓泄放電路的電壓檢測模塊檢測電源插頭的火線和零線之間的壓降，利用控制芯片在電壓檢測模塊檢測到火線和零線之間的壓降高于預設電壓值時，控制可控開關閉合，進而使電源插頭的殘余電壓通過電器設備在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。本實用新型的技術方案，利用電器設備作為電源插頭火線和零線的負載，便可將電源插頭上的殘余電壓泄放出去，不需要并聯(lián)電阻，簡化了殘余電壓的泄放過程，降低了成本，效率高。
[0057]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。
【主權項】
1.一種殘余電壓泄放電路，用于泄放電器設備(10)電源插頭的殘余電壓，其特征在于，所述電路包括:控制芯片(11)、電壓檢測模塊(12)、可控開關(13); 所述電壓檢測模塊(12)與所述控制芯片(11)連接，所述控制芯片(11)與所述可控開關(13)連接，所述可控開關(13)的一端與所述電源插頭的火線(L)連接，所述可控開關(13)的另一端通過所述電器設備(10)與所述電源插頭的零線(N)連接； 所述電壓檢測模塊(12)，用于檢測所述電源插頭的火線(L)和零線(N)之間的壓降，所述控制芯片(11)，用于在所述電壓檢測模塊(12)檢測到所述火線(L)和所述零線(N)之間的壓降高于預設電壓值時，控制所述可控開關(13)閉合，以使所述電源插頭的殘余電壓通過所述電器設備(10)在預設時間內(nèi)泄放至安全電壓值。2.根據(jù)權利要求1所述的電路，其特征在于，所述電壓檢測模塊(12)與所述控制芯片(11)集成為一體。3.根據(jù)權利要求2所述的電路，其特征在于，所述可控開關(13)為繼電器。4.根據(jù)權利要求2所述的電路，其特征在于，所述可控開關(13)為可控硅。5.根據(jù)權利要求3或4所述的電路，其特征在于，所述電壓檢測模塊(12)檢測所述電源插頭的火線(L)和零線(N)之間壓降的反應時間小于等于10毫秒。6.根據(jù)權利要求5所述的電路，其特征在于，所述預設時間為I秒。7.根據(jù)權利要求6所述的電路，其特征在于，所述安全電壓值為36伏。8.—種電器設備，其特征在于，包括:權利要求1?7任一項所述的殘余電壓泄放電路。9.根據(jù)權利要求8所述的電器設備，其特征在于，所述電器設備為電水壺、電飯煲或電壓力鍋。
【文檔編號】H02H9/04GK205657424SQ201620536550
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年6月2日 公開號201620536550.X, CN 201620536550, CN 205657424 U, CN 205657424U, CN-U-205657424, CN201620536550, CN201620536550.X, CN205657424 U, CN205657424U
【發(fā)明人】黃清仕
【申請人】浙江紹興蘇泊爾生活電器有限公司