空調控制器及空調系統的製作方法

2023-09-23 03:41:50

專利名稱：空調控制器及空調系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種空調控制器以及空調系統，更具體地說， 涉及 一 種利用太陽能電池的無交流電待機功耗的空調控制器及具 有該空調控制器的空調系統。
背景技術：
隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高，各種電器越來越 多的進入了尋常百姓的家庭，但現有技術中的電源控制器待機功耗 比專交大，如圖l所示，現有技術中的電源控制器主要包括主電源裝 置、空調控制晶片、信號接收裝置，交流電源通過主電源電路對空 調控制晶片和信號接收裝置供電，信號接收裝置接收遙控器的控制 信號給空調控制晶片。在信號接收裝置接收到關機命令並送給空調 控制晶片時，電器進入待機狀態，但此時主電源裝置還在工作，這 樣就使待機功耗比較大。在當今電力能源供需緊張的年代，電器的 待機功耗很大，這是一個很嚴峻和現實的問題，如能把電器的待機 功耗降低，將會給人民和社會帶來巨大的經濟效益。
同時由於習慣原因，很少有用戶在空調在待機時拔掉電源插 座，這樣空調待才幾時還處於強電帶電狀態，這就給用戶的生命安全 帶來隱患。而且因空調的待機時間較長，在這較長的時間內，電網 的電壓瞬間變化也無法預料，特別是大的雷擊電流也會竄入電網，
都會給空調的控制器造成損壞，增加了空調的故障率。所以要是在 待機時完全斷開空調的交流電源，就會降低空調的故障率和消除對 用戶的安全隱患。

實用新型內容
本實用新型的目的在於解決上述問題，提供一種利用太陽能電 池實現無待才幾功庫毛的空調控制器，其通過在待機時由蓄電池供電， 而完全斷開主電源。
根據本實用新型的空調控制器包括主電源電路、輔助電源電路 以及控制電路，控制電路包括空調控制晶片和信號接收裝置，其中， 空調控制晶片根據信號接收裝置接收到的信號，選擇性地接通主電 源電路或輔助電源電路，或者選擇性地斷開主電源電路或輔助電源 電路。
優選地，主電源電路包括交流電源(1)、主電源(3)以及連 接在交流電源和主電源之間的第一電源控制器，空調控制晶片通過 第一電源控制器控制主電源的接通與斷開，輔助電源電路包括蓄 電裝置，其在空調待才幾時，為空調控制晶片供電；以及第二電源控 制器，連接在空調控制晶片和蓄電裝置之間，以控制蓄電裝置。
優選地，該輔助電源電路還包括電壓採樣裝置，連接在蓄電裝 置和空調控制晶片之間，用於獲取蓄電裝置的電壓數據，空調控制 晶片根據電壓採樣裝置的電壓數據選擇性地接通或者斷開第 一 電 源控制器或第二電源控制器。
優選地，輔助電源電^各還包4舌太陽能電池，其與蓄電裝置電連接。
優選地，第 一 電源控制器包括第 一 電子開關和驅動第 一 電子開 關動作的驅動器，第一電子開關連接在交流電源和主電源之間，驅 動器連接在第 一 電子開關和空調控制晶片之間。
優選地，輔助電源電路還包括第一電平轉換裝置，其連接在太 陽能電池和蓄電裝置之間，調節太陽能電池的輸出電壓。
優選地，第二電源控制器包括第二電子開關，連接在蓄電裝 置和空調控制晶片之間，控制蓄電裝置向空調控制晶片供電；以及 第二電平轉換裝置，連接在第二電子開關與空調控制晶片之間，以
調節蓄電裝置提供給空調控制晶片的電壓。
優選地，蓄電裝置包括蓄電池,所述電壓採樣裝置與蓄電池連 接；充電控制裝置，與蓄電池電連接，對蓄電池的充電過程進行控 制；以及;^文電控制裝置，連接在蓄電池與第二電源控制器之間，對 蓄電池的放電過程進行控制。
優選地，第一電子開關為繼電器或可控矽。
優選地，驅動器為中間繼電器或三才及管。
優選地，第一和第二電平轉換裝置包括升降壓晶片。
優選地，第二電子開關包括多個三級管。
才艮據本實用新型的目的，還提供一種具有上述結構的空調控制 器的空調系統。
本實用新型的工4乍原J裡為在空調正常工作時由主電源供電，而 在待機時，空調控制晶片使得由蓄電裝置供電，完全斷開主電源，從而使得整機交流待機功耗為ow，同時，也消除了待機時的安全
隱患。

附圖構成本i兌明書的 一 部分，與說明書 一 起用來i兌明本實用新
型的原理。附圖中
圖1是示出了現有技術的空調控制器的原理框圖2是示出了根據本實用新型的空調控制器的原理框圖3是示意性示出了根據本實用新型的第 一 電源控制器的結構 框圖4是示意性示出了根據本實用新型的太陽能電池的結構框圖；圖5是示意性示出了根據本實用新型的蓄電裝置的結構框圖；圖6是示意性示出了根據本實用新型的第二電源控制器的結構 才匡圖；以及
圖7是示意性示出了根據本實用新型的第二電源控制器的第二 電子開關的電路連接圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的示例性實施例進行說明。
如圖2所示，根據本實用新型的空調控制器包括主工作迴路和 4f助工作迴路，其中，主工作迴路包4舌交流電源1、第一電源控制
器2、主電源3、空調控制晶片8以及信號4妄收裝置9，輔助工作回 路包括太陽能電池4、蓄電裝置5、第二電源控制器6、以及電壓採 樣裝置7。
其中，第一電源控制器2連4妻在交流電源l和主電源3之間， 並且第一電源控制器2還與空調控制晶片8連接，從而空調控制芯 片8通過從信號接收裝置9接收到的開機或者關機信號，接通或者 斷開第一電源控制器2，從而使得主電源3得電或者斷電，為空調 控制晶片8供電或者斷電。
其中，第一電源控制器2為常開開關，包括第一電子開關21 和驅動器22兩部分，如圖3所示。該第一電子開關21連接在交流 電源1和主電源3之間，該驅動器22連4妄在交流電源1和空調4空 制晶片8之間。第一電子開關21包括繼電器或可控矽等，驅動器 22主要用來驅動電子開關動作，其包括中間繼電器或三極體等。
主電源3是指從交流電源1變換後得到空調各負載所需直流電 源的裝置，目前主要採用開關電源或線性變壓器等。該主電源3連 接在第一電源控制器2和空調控制晶片8之間，以向空調控制晶片 8才是供電源。
空調控制器內的控制晶片8，根據編寫好的程序控制空調的運 作，其控制第一電源控制器2和第二電源控制器6 (將在以後描述) 的動作， 一般為微型處理器。
信號接收裝置9與空調控制晶片8連接，用於接收空調開關機 等信號，其一般包括紅外接收頭、按鍵、撥碼開關等。
在開機時，空調控制晶片8通過信號接收裝置9接收開機的信 號後，先控制第一電源控制器2，使其處於接通狀態，主電源3得電，從而，該主電源3給空調控制晶片8供電，空調正常工作。空 調控制晶片8再控制斷開第二電源控制器6，蓄電裝置5中的電能 被保存起來(該過程將在後面進行詳細描述)。另一方面，空調控制晶片8分別與第二電源控制器6以及電壓 採樣裝置7連接，蓄電裝置5連接在太陽能電池4與第二電源控制 器6之間，並且與電壓採樣裝置7連接，如圖2所示。因此，空調 控制晶片8通過信號接收裝置9的信號來接通或斷開第二電源控制 器6，並且電壓採樣裝置7獲取蓄電裝置5的電壓數據，空調控制 晶片8通過將電壓採樣裝置7所獲取蓄電裝置的電壓與設定水平的 電壓相比較，來判斷是否需要接通或斷開第二電源控制器6。其中，太陽能電池4是將光能轉化為電能的裝置，目前一般採 用^圭材並+的太陽能電池4,因太陽能電池4輸出的電能與光強成正 比，所以有時需要增加一個電平轉換裝置(第一電平轉換裝置)42， 如圖4所示，該電平轉換裝置42連接在太陽能電池4和蓄電裝置5 之間。這樣在光弱時，可以通過第一電平轉換裝置42來升壓，提 高太陽能電池4的效率，在光強太陽能電池4輸出電壓過高時，可 以通過第一電平轉換裝置42來降壓，以免後續的電路受到損壞， 該電平轉換裝置42可以利用專用的升降壓晶片來實現。蓄電裝置5包括充電控制裝置51、蓄電池52、放電控制裝置 53三部分，連接方式如圖5所示，充電控制裝置51主要是對蓄電 池52的充電過程進行控制，防止電池過充電而損壞，放電控制裝 置53主要是對蓄電池52的放電過程進行控制，防止電池過放電、 過流等而損壞，蓄電池主要用來存貯太陽電池轉化後的電能，主要 有可充電池、鉛蓄電池等。充、放電控制裝置52、 53可以利用專 用的充方文電管理晶片來實現。
第二電源控制器6是常閉開關，其包括控制蓄電裝置5是否給 控制晶片8供電的第二電子開關61。因考慮到電流較小，第二電子 開關61採用兩個NPN三才及管組成一個簡單的電子開關，連4妄方式 如附圖7。因考慮到蓄電裝置5在沒有能量補充的情況下，其電壓會隨著 時間的推移下降，而空調控制晶片8需要一個穩定的電壓，所以還 可以增加電平轉換裝置(第二電平轉換裝置)62，來調節到空調控 制晶片8的電壓。如附圖6，該第二電子開關61連4妄在蓄電裝置5 和第二電平裝置62之間，第二電平裝置62再與空調控制晶片8連 接。當蓄電裝置5的電壓較低時，該電平轉換裝置62可以將蓄電 裝置5的電壓升到設定水平，當蓄電裝置5電壓較高時，該裝置將 蓄電裝置5的電壓降低到i殳定水平。該電平轉換裝置62可以利用 專用的升降壓晶片來實現。電壓採樣裝置7可以只是一個分壓電路，再利用空調控制晶片 8中的AD轉換器進行採樣。上述的輔助工作迴路結構使得在信號接收裝置9接收到關機信 號時，空調控制晶片8先使空調停止工作，然後通過電壓採樣裝置 7獲取蓄電裝置5中的電壓數據。當蓄電裝置5的電壓高於設定的 水平時，空調控制晶片8控制接通第二電源控制器6,由蓄電裝置 5供電，進入待機狀態，再斷開第一電源控制器2,使主電源3完 全斷電，從而實現無交流電功耗待才幾且^是高待才幾安全性；當蓄電裝 置5的電壓低於設定的水平時，不斷開第一電源控制器2，繼續由 主電源3供電，直到太陽能電池4給蓄電裝置5充電充滿電後才進 入以上糹寺才幾4犬態。並且，待機時，空調控制晶片8時刻判斷蓄電裝置5的電壓， 當電壓下降到設定的警戒水平時，由空調控制晶片8立即啟動主電源3，由主電源3來供電，直到蓄電裝置5充滿電後才重新進入以 上待機狀態。通過空調在工作時由主電源3供電，而在4寺機時，由蓄電裝置 5供電的結構，〗吏得整機交流待機功肆C為OW,同時，也消除了待 才幾時的安全隱患。當然，才艮據本實用新型的空調控制器可以應用在任4可空調系統上。儘管本實用新型已經參照附圖和優選實施例進行了 iJi明，但顯 然，對於本領域的^支術人員來說，在不背離本實用新型的精神和範 圍的前才是下，可以對本實用新型作出各種更改和變化。本實用新型 的各種更改、變化由所附的權利要求書及其等同物的內容涵蓋。
權利要求1.一種空調控制器，其特徵在於，包括主電源電路、輔助電源電路以及控制電路，所述控制電路包括空調控制晶片(8)和信號接收裝置(9)，其中，所述空調控制晶片(8)根據所述信號接收裝置(9)接收到的信號，選擇性地接通所述主電源電路或所述輔助電源電路，或者選擇性地斷開所述主電源電路或所述輔助電源電路。
2. 根據權利要求1所述的空調控制器，其特徵在於所述主電源電路包括交流電源(1)、主電源(3)以及連 接在所述交流電源(l)和所述主電源(3)之間的第一電源控 制器(2)，所述空調控制晶片(8)通過所述第一電源控制器 (2)控制所述主電源(3)的接通與斷開；所述輔助電源電路包4舌蓄電裝置(5)，其在空調待機時，為所述空調控制 晶片(8)供電；以及第二電源控制器(6)，連接在所述空調控制晶片(8) 和所述蓄電裝置(5)之間，以控制所述蓄電裝置(5)。
3. 根據權利要求2所述的空調控制器，其特徵在於，所述輔助電源電路還包4舌電壓釆樣裝置(7)，連接在所述蓄電裝置(5)和所述空 調控制晶片(8)之間，用於獲取所迷蓄電裝置(5)的電壓數 據，所述空調控制晶片(8)根據所述電壓採樣裝置的電壓數 據選擇性地接通或者斷開所述第一電源控制器(2)或第二電 源控制器(6)。
4. 根據權利要求2所述的空調控制器，其特徵在於，所述輔助電 源電路還包括太陽能電池(4),其與所述蓄電裝置(5)電連 接。
5. 根據權利要求2所述的空調控制器，其特徵在於，所述第一電 源控制器(2)包括第一電子開關(21)和驅動所述第一電子 開關(21)動作的驅動器(22),所述第一電子開關(21)連 接在所述交流電源(1 )和所述主電源(3 )之間，所述驅動器(22 )連接在所述第一電子開關(21 )和所述空調控制晶片(8 ) 之間。
6. 根據權利要求4所述的空調控制器，其特徵在於，所述輔助電 源電路還包括第一電平轉換裝置(42)，其連接在所述太陽能 電池(4 )和所述蓄電裝置(5 )之間，調節所述太陽能電池(4 ) 的輸出電壓。
7. 根據權利要求2所述的空調控制器，其特徵在於，所述第二電 源控制器(6)包括第二電子開關(61)，連接在所述蓄電裝置(5)和所述 空調控制晶片(8)之間，控制所述蓄電裝置(5)向所述空調 控制晶片(8)供電；以及第二電平轉換裝置(62),連接在所述第二電子開關(61 ) 與所述空調控制晶片(8)之間，以調節所述蓄電裝置(5)提 供給所述空調控制晶片(8)的電壓。
8. 根據權利要求3所述的空調控制器，其特徵在於，所述蓄電裝 置包括蓄電池(52)，所述電壓採樣裝置(7)與蓄電池(52)連 接；充電控制裝置(51)，與所述蓄電池(52)電連接，對所 述蓄電池(52)的充電過程進行控制；以及放電控制裝置(53)，連接在所述蓄電池(52)與所述第 二電源控制器(6)之間，對所述蓄電池(52)的放電過程進 行控制。
9.根據權利要求5所述的空調控制器，其特徵在於，所述第一電 子開關(21)為繼電器或可控矽。
10.根據權利要求5所述的空調控制器，其特徵在於，所述驅動器(22)為中間繼電器或三極體。
11、 根據權利要求6所述的空調控制器，其特徵在於，所述第一電 平轉換裝置(42)包括升降壓晶片。
12、 根據權利要求7所述的空調控制器，其特徵在於，所述第二電 平轉換裝置(62)包括升降壓晶片。
13、根據權利要求7所述的空調控制器，其特徵在於，所述第二電 子開關(61)包括多個三級管。
14、 一種包括根據上述任一權利要求所述的空調控制器的空調系 統。
專利摘要本實用新型公開一種利用太陽能電池實現無交流電待機功耗的空調控制器，其包括主電源電路、輔助電源電路以及控制電路，所述控制電路包括空調控制晶片(8)和信號接收裝置(9)，其中，所述空調控制晶片(8)根據所述信號接收裝置(9)接收到的信號，選擇性地接通所述主電源電路或所述輔助電源電路，或者選擇性地斷開所述主電源電路或所述輔助電源電路。本實用新型的工作原理為在空調正常工作時由主電源供電，而在待機時，空調控制晶片使得由蓄電裝置供電，完全斷開主電源，從而使得整機交流待機功耗為0W，同時，也消除了待機時的安全隱患。
文檔編號G05B19/04GK201177349SQ20082000317
公開日2009年1月7日 申請日期2008年2月20日 優先權日2008年2月20日
發明者輝 張, 朱江洪, 李文燦, 遊劍波, 涇 秦, 鍾明生 申請人:珠海格力電器股份有限公司