專利名稱：無待機功耗的智能咖啡機電路的制作方法
技術領域：
無待機功耗的智能咖啡機電路技術領域[0001]本實用新型涉及一種家用電器待機控制電路，尤其是涉及一種無待機功耗的智能咖啡機電路。
背景技術：
[0002]目前，能源日益緊張，電源的待機功耗事關節(jié)能環(huán)保，許多國家和地區(qū)以強制執(zhí)行待機功耗小于0. 5W的EUP標準，甚至更高的零功耗低于0. 3W的ERP標準?，F有許多小家電產品具有待機功能，譬如咖啡機、果汁機、電子水煲、電燙斗、電烤箱、熱奶器等家用電器設備插接在墻壁插座中時，即使這些產品是閑置的，但由于該設備實際上處于待機狀態(tài)，仍然消耗著電能。隨著技術更新換代及網絡化的發(fā)展，電器制造商開發(fā)了(如遙控開關、持續(xù)數字顯示、定時開關、智能開關等)各種待機功能，這些新功能在為用戶提供極大方便的同時，也造成了大量的能源浪費。牛津大學的一項家庭待機能耗調查顯示，家庭待機能耗占用耗電總量的8%，經濟合作與發(fā)展組織(OECD)的調查更表明，待機功耗已占到其成員國中家庭用電量的3 13%。降低待機功耗成為電子電器產品節(jié)能的一個重要方向。[0003]現有技術雖然能降低待機功耗，但是由于電路復雜，元器件較多，一般在無負載關機或待機，所有靜態(tài)時帶電的元器件會消耗電能，所以目前現有的技術只能做到0. 5W以下，如果在電路元器件較多，電路較復雜的情況下就達不到更高的綠色節(jié)能的標準或ERP 標準。發(fā)明內容[0004]本實用新型目的是提供一種無待機功耗的智能咖啡機電路。以解決現有技術所存在的電路復雜，元器件較多的情況下待機清耗功率達不到零功耗的標準等技術問題。[0005]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是無待機功耗的智能咖啡機電路，包括MCU控制電路3、電路開關控制電路4、開關電源電路1、EMI吸收電路2，所述開關電源電路1包括雙向可控硅Tl，該雙向可控硅Tl的兩個主端子串聯在AC供電電路中； 所述雙向可控硅Tl在通電狀態(tài)下咖啡機沒有工作時，通過斷開開關電源電路1，及其所有 MCU控制電路3上的元器件電源，使其在通電靜態(tài)情況下不通電。[0006]本實用新型的工作原理是咖啡機在通電沒有控觸POWER KEY鍵靜態(tài)時，MCU控制電路3的IO 口 PIN KEY POWER 一直輸入為高電平，此時M⑶未被觸發(fā)開機，M⑶控制電路3的IO 口 PWR CTRL腳一直為低電平，使得三極管Q1、二極管D2都是截止，電路中沒有電流通過一直斷開；同時可控硅Tl控制端G極沒有觸發(fā)電流形成，該可控硅Tl處于截止狀態(tài)；可控硅Tl的輸入腳與輸出腳不導通，導至可控硅Tl輸出給后面的電路開關控制電路 4，MCU及其可控硅輸出的所有電路被斷開，沒有電流通過，無法形成回路，未在該電路元器件上通電，而無電能消耗，從而達到無負載待機或關機電能的零消耗。[0007]作為優(yōu)選，所述MCU控制電路3的IO接口引腳KEYl與電阻R12串聯并與MCU電路相連，MCU控制電路3的引腳KEY POWER與電容C4并聯后通過電阻RlO與二極管D4的3陰極相接，MCU控制電路3的引腳PWR CTRL通過電阻R5與三極管Ql的基極相連，三極管 Ql的集電極與MCU電路相連，三極管Ql的發(fā)射極接零電位。[0008]作為優(yōu)選，所述三極管Ql為高電平導通、低電平截止的NPN型三極管。[0009]作為優(yōu)選，所述開關電源電路1包括熔斷器Fl、壓敏電阻VDRl、電容Cl，電阻R3、 1 1、1 2，其中壓敏電阻￥01 1、電容(1與電阻R1、R2串聯電路并聯。[0010]作為優(yōu)選，所述POWER KEY、二極管D3、D2通過電阻R4與雙向可控硅Tl的G級相接，所述雙向可控硅Tl受控端的輸入腳與交流市電相連；雙向可控硅Tl輸出腳通過整流二極管Dl與電感器Ll連接，整流二極管Dl選用耐壓值較高的IN4007來進行整流，電感器Ll 的電感量為1. 2mH，飽和電流為350mA。[0011]作為優(yōu)選，所述超級電容C2和C3以及電感器Ll組成“ 口”形濾波器以滿足EMI電路的要求。[0012]作為優(yōu)選，所述電路開關控制電路4通過電阻R9與超級電容C6將輸出電流轉換為電壓量，在通過電阻RlO將其反饋到LNK306P的反饋引腳，其中電阻RlO選用4. 3ΚΩ的精度為1%的標準電阻，電阻R9選用IΩ的精度為1%的標準電阻，超級電容C6取10uF，耐壓值為50V。[0013]本實用新型具有結構簡單、無待機功耗、使用壽命長等優(yōu)點，本實用新型通過一個雙向可控硅在咖啡機待機時，直接斷開開關電源電路1，使其在通電靜態(tài)下不通電。可控硅沒有導通情況下，電路開關控制電路4以及MCU控制電路3上的元器件電源都斷開，減少了元器件上消耗的電能，使咖啡機在待機時的消耗功率為零，從而來達到最佳的節(jié)能環(huán)保目的。


[0014]圖1是本實用新型電路的結構示意圖。
具體實施方式
[0015]下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。[0016]圖1是本實用新型電路的結構示意圖。由圖1可知，無待機功耗的智能咖啡機電路，包括MCU控制電路3、電路開關控制電路4、開關電源電路1、EMI吸收電路2，其中開關電源電路1包括熔斷器F1、壓敏電阻VDR1、電容Cl，電阻R3、R1、R2以及雙向可控硅Tl，其中壓敏電阻VDR1、電容Cl與電阻R1、R2串聯電路并聯后又與電阻R3串聯。所述雙向可控硅Tl的兩個主端子串聯在AC供電電路中，該雙向可控硅Tl在通電狀態(tài)下咖啡機沒有工作時，通過斷開開關電源電路1，及其所有MCU控制電路3上的元器件電源，使其在通電靜態(tài)情況下不通電。[0017]電路開關控制電路4中功率輸出級由LNK306P等相關元器件構成，工作于恒電流輸出，便于電路工作在穩(wěn)定狀態(tài)。電路利用LinkSwitch-TN溫度穩(wěn)定的FB引腳作為參考來提供精確的輸出電流；通過電阻R9與超級電容C6將輸出電流轉換為電壓量，在通過電阻 RlO將其反饋到LNK306P的反饋引腳，其中電阻RlO選用4. 3ΚΩ的精度為1%的標準電阻， 電阻R9選用IΩ的精度為1%的標準電阻，超級電容C6取10uF，耐壓值為50V。[0018]所述MCU控制電路3的IO接口引腳KEYl與電阻R12串聯并與MCU電路相連，MCU控制電路3的引腳KEY POWER與電容C4并聯后通過電阻R8與二極管D4的陰極相接，MCU 控制電路3的引腳PWR CTRL通過電阻R5與三極管Ql的基極相連，三極管Ql的集電極與電路相連，三極管Ql的發(fā)射極接零電位。其中三極管Ql為高電平導通、低電平截止的NPN 型三極管。POWER KEY、二極管D3、D2通過電阻R4與雙向可控硅Tl的G級相接，所述雙向可控硅Tl受控端的輸入腳與交流市電相連；雙向可控硅Tl輸出腳通過整流二極管Dl與電感器Ll連接，整流二極管Dl選用耐壓值較高的IN4007來進行整流，電感器Ll的電感量為1. 2mH，飽和電流為350mA。超級電容C2和C3以及電感器Ll組成“ 口”形濾波器以滿足 EMI電路的要求(對于濾波器可以根據產品的不同需求進行設計)。[0019]工作原理咖啡機在通電沒有控觸POWER KEY鍵靜態(tài)時，M⑶控制電路3的IO 口 PIN KEY POWER—直輸入為高電平，此時MCU未被觸發(fā)開機，MCU控制電路的IO 口 PWR CTRL 腳一直為低電平，使得三極管Q1、二極管D2都是截止，相當于一直斷開；可控硅Tl由于控制端G極沒有觸發(fā)電流形成，所以可控硅處于截止狀態(tài)?？煽毓鑄l的輸入腳與輸出腳不導通，相當于斷開，導至可控硅Tl輸出給后面的電路開關控制電路1，MCU控制電路3及其可控硅輸出的所有電路被斷開，沒有通電，無法形成回路，未在該電路元器件上通電，而無電能消耗，從而達到了大大降低在無負載待機或關機電能的消耗。[0020]咖啡機處于正常工作狀態(tài)[0021]短按一下POWER KEY使Jl兩端短路一下，因D2、D3的負極分別接的是DC電源的零電位；由于二極管的正極電壓大于負極電壓，所以兩個二極管D2、D3同時由截止轉變?yōu)閷顟B(tài)，相當于一根導線連通，然后電流經過R4到CGD零電位，此時雙向可控硅Tl的G 極觸發(fā)極開成了觸發(fā)電流，可控硅Tl的輸入腳與輸出短路，可控硅Tl被導通。也就是開機后可控硅Tl的G極觸發(fā)腳有形成觸發(fā)電流而一直導通。同時MCU收到指令后10 口 KEY POWER輸出檢測到一次為代電平而觸發(fā)開機，MCU開機后PWR CTRL 一直輸出高電平，經過電阻R5三極管Ql B極為高電平被飽和導通，(Ql為NPN型，高電平導通)此時二極管D2被導通。AC電源通過開關電源電路1經整流二極管Dl整流，再經過EMI由電感器Li、超級電容 C2、C3組成的濾波電路，最后通過電路開關控制電路4降壓后輸出DC電源5V供給了 MCU及控制電路3，使得MCU控制電路3及其它元器件而一直工作，形成了一個環(huán)路控制，使整個咖啡機能得到電源供應。[0022]咖啡機處于待機狀態(tài)[0023]只需要再次短按一下POWER KEY使Jl短路到零電位C⑶，此時二極管D4導通，從而使得MCU的KEY-POWER引腳檢測到低電平一次，被觸發(fā)后，MCU的PWR-CTRL引腳輸出低電平，三極管Ql的基極經過電阻R5檢測到低電平而截止(Ql為NPN型，低電平截止)。相當于三極管Ql的集電極、發(fā)射極被開路，使得二極管D2負極與相連的電路開路，可控硅Tl 的觸發(fā)腳G極沒有形成觸發(fā)電流，可控硅Tl輸入腳與輸出腳斷開。AC電源被斷開，可控硅 Tl無輸出后，電路開關控制電路4無DC電源輸出，MCU及控制電路3完全沒有電能，從而進入關機狀態(tài)，而不消耗電能，達到無負載待機或關機時零消耗功率的標準。[0024]以上所述，僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并不能以此限定本實用新型的范圍，本實用新型也可以用于其它類似的電子設備和家用電器設備中。
權利要求1.無待機功耗的智能咖啡機電路，包括MCU控制電路(3)、電路開關控制電路(4)、開關電源電路(1)、EMI吸收電路(2)，其特征是，所述開關電源電路(1)包括雙向可控硅Tl，該雙向可控硅Tl的兩個主端子串聯在AC供電電路中；所述雙向可控硅Tl在通電狀態(tài)下咖啡機沒有工作時，通過斷開開關電源電路(1)，及其所有MCU控制電路(3)上的元器件電源，使其在通電靜態(tài)情況下不通電。
2.根據權利要求1所述的無待機功耗的智能咖啡機電路，其特征是，所述MCU控制電路(3)的IO接口引腳KEYl與電阻R12串聯并與MCU電路相連，MCU控制電路(3)的引腳 KEY POWER與電容C4并聯后通過電阻RlO與二極管D4的陰極相接，MCU控制電路(3)的引腳PWR CTRL通過電阻R5與三極管Ql的基極相連，三極管Ql的集電極與MCU電路相連，三極管Ql的發(fā)射極接零電位。
3.根據權利要求1或2所述的無待機功耗的智能咖啡機電路，其特征是，所述三極管 Ql為高電平導通、低電平截止的NPN型三極管。
4.根據權利要求1所述的無待機功耗的智能咖啡機電路，其特征是，所述開關電源電路(1)包括熔斷器F1、壓敏電阻VDR1、電容Cl，電阻R3、R1、R2，其中壓敏電阻VDR1、電容Cl 與電阻R1、R2串聯電路并聯。
5.根據權利要求1或2所述的無待機功耗的智能咖啡機電路，其特征是，所述POWER KEY、二極管D3、D2通過電阻R4與雙向可控硅Tl的G級相接，所述雙向可控硅Tl受控端的輸入腳與交流市電相連；雙向可控硅Tl輸出腳通過整流二極管Dl與電感器Ll連接，整流二極管Dl選用耐壓值較高的IN4007來進行整流，電感器Ll的電感量為1. 2mH，飽和電流為 350mAo
6.根據權利要求1或2所述的無待機功耗的智能咖啡機電路，其特征是，所述超級電容 C2和C3以及電感器Ll組成“口”形濾波器以滿足EMI電路的要求。
7.根據權利要求1所述的無待機功耗的智能咖啡機電路，其特征是，所述電路開關控制電路(4)通過電阻R9與超級電容C6將輸出電流轉換為電壓量，在通過電阻RlO將其反饋到LNK306P的反饋引腳，其中電阻RlO選用4. 3ΚΩ的精度為1%的標準電阻，電阻R9選用ΙΩ的精度為1%的標準電阻，超級電容C6取10uF，耐壓值為50V。
專利摘要無待機功耗的智能咖啡機電路，包括MCU控制電路3、電路開關控制電路4、開關電源電路1、EMI吸收電路2，所述開關電源電路1包括雙向可控硅T1，該雙向可控硅T1的兩個主端子串聯在AC供電電路中；所述雙向可控硅T1在通電狀態(tài)下咖啡機沒有工作時，通過斷開開關電源電路1，及其所有MCU控制電路3上的元器件電源，使其在通電靜態(tài)情況下不通電。本實用新型具有結構簡單、無待機功耗、使用壽命長等優(yōu)點，通過雙向可控硅在咖啡機待機時，直接斷開開關電源電路1，使其在通電靜態(tài)下不通電，電路開關控制電路4以及MCU控制電路3上的元器件電源都斷開，減少了元器件上消耗的電能，使咖啡機在待機時的消耗功率為零，從而達到最佳節(jié)能環(huán)保目的。
文檔編號G05B19/042GK202257139SQ20112033881
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權日2011年9月9日
發(fā)明者彭小健, 沈亞平, 陳章謨 申請人:深圳市朗特電子有限公司