[发明专利]家用电器的省电系统和省电方法

说明书

技术领域

本发明涉及家用电器的电源管理技术，更具体地说，涉及一种用于节省家用电器的功耗的基于微处理器的控制系统。

背景技术

具有电子控制系统的家用电器通常需要稳定的直流电源。该直流电源通常通过功率转换设备从交流电源直接转换而成，该功率转换设备是例如低频线性变压器、开关式电源或者简单的降压电路。电子控制系统在不同的工作状况下可能需要不同的功率，电源应该能够一直为控制系统提供足够的功率，以便电子控制系统正常地工作。在传统的技术中，电源持续不变地输出控制系统可能需要的最大功率，而不管控制系统的实际工作状况，这会导致电源电路大部分时间都消耗了大量的功率。目前，某些开关式电源在这方面有了一些改善，但是这样的系统的成本仍然很高。

发明内容

本发明涉及一种家用电器的省电系统。一方面，该省电系统包括信号处理单元、具有可调阻抗以用于对输入电压进行降压的降压网络、以及与该降压网络电连接且被配置用于控制该降压网络的阻抗的阻抗控制开关。该信号处理单元电连接到阻抗控制开关，并被配置用于监视家用电器的工作状况，计算家用电器在下一瞬间需要的电流，并传送信号给阻抗控制开关，以控制阻抗控制开关根据计算结果调节降压网络的阻抗。

在一个实施例中，降压网络包括降压电路和转换阻抗控制电路。降压电路通过阻抗控制开关与转换阻抗控制电路并联。降压电路包括第一电阻、第二电阻以及第一电容，第一电阻与第一电容并联，并与第二电阻串联。转换阻抗控制电路包括第三电阻、第四电阻和第二电容，第三电阻与第二电容并联并与第四电阻串联。阻抗控制开关开启时将降压电路和转换阻抗控制电路并联，阻抗控制开关关闭时将降压电路与转换阻抗控制电路断开连接，以便调节降压网络的阻抗。

在另一个实施例中，阻抗控制开关是电子-机械开关或者半导体功率器件。

在另一个实施例中，信号处理单元被配置以设定切换点电流值，判断家用电器下一瞬间所需要的电流是否等于或大于该切换点电流值，并根据判断结果调节降压网络的阻抗。信号处理单元被配置为：当家用电器在下一瞬间所需要的电流等于或者大于切换点电流值时，打开阻抗控制开关，以调节降压网络使其具有相对较低的阻抗，当家用电器在下一瞬间所需要的电流小于切换点电流值时，关闭开关以调节降压网络使其具有相对较高的阻抗。

在另一个实施例中，信号处理单元被配置为在调节降压网络的阻抗后设置标记值(flag value)，并在调节降压网络的阻抗前读取标记值。

另一方面，省电系统包括：信号处理单元；用于对输入电压进行降压的降压网络，该降压网络具有两个电流路径，用于将电流提供给家用电器；以及与降压网络电连接且被配置用于选择性地启用降压网络中的电流路径的电流控制开关。该信号处理单元与电流控制开关电连接，且被配置用于监视家用电器的工作状况，计算家用电器在下一瞬间所需要的电流，并传送信号给电流控制开关，从而使电流控制开关根据计算结果选择性地启用电流路径。

在一个实施例中，降压网络包括第一电流路径和第二电流路径。第一电流路径通过电流控制开关与第二电流路径并联。第一电流路径包括第一电阻、第二电阻以及第一电容，第一电阻与第一电容并联，并与第二电阻串联。第二电流路径包括第三电阻、第四电阻和第二电容，第三电阻与第二电容并联并与第四电阻串联。电流控制开关被配置为打开时启用第一电流路径和第二电流路径，以向家用电器提供电流，电流控制开关被配置为关闭时仅启用第一电流路径以向家用电器提供电流。

在另一个实施例中，电流控制开关是电子-机械开关或者半导体功率器件。

在另一个实施例中，信号处理单元被配置以设定切换点电流值，判断家用电器下一瞬间所需要的电流是否等于或大于该切换点电流值，并根据判断结果选择性地启用电流路径。信号处理单元被配置为：当家用电器在下一瞬间所需要的电流等于或者大于切换点电流值时，打开电流控制开关以启用两个电流路径；当家用电器在下一瞬间所需要的电流小于切换点电流值时，关闭开关以仅启用第一电流路径。

在另一个实施例中，信号处理单元被配置为在选择性地启用电流路径后，设置标记值，并在选择性地启用电流路径前读取标记值。