專利名稱：待機功率減少的電器設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電器設備，特別涉及一種容載水的家用電器，其具有 至少一個用于接通和關斷該電器設備的瞬時接觸開關，瞬時接觸開關與實 現(xiàn)接通和關斷該電器設備的裝置工作連接。
背景技術：
借助于瞬時接觸開關，特別是借助于諸如霍爾效應開關、電容觸摸控 件或壓電開關之類的觸摸控件接通和關斷電器設備存在著缺點即使在關 斷狀態(tài)、待機狀態(tài)下，連續(xù)地監(jiān)視和掃描觸摸控件也意味著需要電能，這 樣在關斷和/或待機狀態(tài)下消耗了電能。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種電器設備，其中減少了在關斷和/或 待機狀態(tài)下的功率消耗。
本發(fā)明涉及一種電器設備，特別涉及一種容載水的家用電器，其具有 至少一個用于接通和關斷該電器設備的瞬時接觸幵關，該瞬時接觸開關與 實現(xiàn)接通和關斷該電器設備的裝置工作連接。在這種情況下的電器設備可 以設計成永久連接到家用供電系統(tǒng)或可選地借助于儲能設備(例如蓄電池)
供電。在這種情況下，該裝置可以是導通中斷裝置，比如是具有MOSFET(金 屬氧化物半導體場效應晶體管)的開關或開關元件。
瞬時接觸開關是一種用于接通或斷開電路的非自鎖(non-latching)式開 關元件，即，瞬時接觸開關僅在操作者將其啟動時從接通狀態(tài)轉為關斷狀 態(tài)或從關斷狀態(tài)轉為接通狀態(tài)，而不會保持這種狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明，該裝置在關斷狀態(tài)下導電，在接通狀態(tài)下不導電，借助 于瞬時接觸開關，該裝置可從導電的關斷狀態(tài)轉換到不導電狀態(tài)，并且該裝置連接到使其保持不導電狀態(tài)的自保持裝置。在這種情況下， 一旦開關 元件啟動，開關元件不是連接到系統(tǒng)電壓，而是通過這種方式連接到電器 設備，這樣電器設備就接通了。因此，在關斷狀態(tài)和/或待機狀態(tài)下，沒有 電流或者僅由家用供電系統(tǒng)電壓產(chǎn)生的極小電流在此狀態(tài)下流過導電開關 元件。
因為瞬時接觸開關是一種沒有自鎖功能的開關元件，所以更進一步地 提供一種自保持裝置，其效果是當瞬時接觸開關不再被啟動時，該裝置保 持不導電狀態(tài)。另外指出，該裝置以如下方式工作連接到電器設備處于 不導電狀態(tài)下的開關元件使電器設備接通。
在這種情況下，瞬時接觸開關優(yōu)選地具有產(chǎn)生電能的裝置，尤其是一 旦啟動就產(chǎn)生電能的裝置。因此，可以不需要用于向瞬時接觸開關供電的 分離式電源，這樣允許開關元件一旦接通就從導電狀態(tài)轉換為不導電接通 狀態(tài)。或者，可以提供一種例如由電池供電的瞬時接觸開關，或者可選地 采用連接到供電單元的蓄電池向瞬時接觸開關供電。
在這種情況下，優(yōu)選地，瞬時接觸開關是無需輔助電壓進行工作的開 關，比如是壓電開關。這意味著產(chǎn)生電能的裝置包含壓電元件，這樣在接 通和關斷電器設備期間，操作者以簡單可靠的方式產(chǎn)生用于將開關元件從 接通狀態(tài)轉換到關斷狀態(tài)(或從關斷狀態(tài)轉換到接通狀態(tài))所必需的能量。
該裝置優(yōu)選是一種電流中斷裝置，該裝置可由瞬時接觸開關激活并且 至少可以暫時中斷供電以便實現(xiàn)接通和關斷電器設備。在這種情況下，電 流中斷裝置例如是繼電器或RC(電阻電容)組合，其中在電容器放電操作之 后，停止中斷電流。
更進一步地，該裝置優(yōu)選是開關元件。任何適當?shù)臋C械或電子開關元 件都可以用作開關元件。但優(yōu)選地采用MOSFET作為開關元件，該元件尤 其能夠實現(xiàn)幾乎不耗電的開關操作。
在這種情況下，優(yōu)選MOSFET具有自導通結構(self-conducting design),
即，在斷電狀態(tài)下具有低電阻。
該電器設備更進一步地具有用于轉換家用系統(tǒng)電壓的開關模式電源單 元，從而為了增加變壓器效率，依靠該單元將同步電壓提供給變壓器。在 這種情況下，獲得變壓器二次側的輸出電壓并且在發(fā)生變化的情況下，對應地適配變壓器初級繞組的同步脈沖比。通過使用較小的變壓器，可以實 現(xiàn)緊湊結構并同時提高這種開關模式電源單元的效率。
開關模式電源單元在這種情況下可能是一個在二次側同步(clock)的單
元。然而開關模式電源單元優(yōu)選地在一次側同步，即，在待機狀態(tài)下，沒 有電流通過變壓器初級繞組并使得待機狀態(tài)下的能耗增加。
更進一步地優(yōu)選，為了關斷電器設備，中斷開關模式電源單元的同步。 這樣就通過啟動和終止開關模式電源單元同步，以一種簡單的方式接通和 關斷電器設備。然而，也可以通過電流接觸器或繼電器來中斷開關模式電 源單元的供電。
最后，優(yōu)選地，瞬時接觸開關和裝置之間的連接具有導電結構。然而， 瞬時接觸開關和裝置之間的工作連接還可由光耦合器裝置形成，并因此具 有分離直流電結構的優(yōu)點。


以下參考附圖對本發(fā)明進行描述。在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性具體實施例的示意圖。
附圖標記列表
2 瞬時接觸開關
4 開關元件
6 自保持裝置
8 開關模式電源單元
10 斷路器單元
12 變壓器
14 調(diào)壓器
16 二極管
18 連接線
具體實施例方式
圖1中顯示，用于諸如容載水的家用電器(比如洗碗機或洗衣機)之類的 電器設備的開關模式電源單元8可以通過插頭(未顯示)永久地連接到家用供電系統(tǒng)的相導線和中性導線上。這種開關模式電源單元8將用于輸入端 的輸入電壓轉換為在輸出側可用并用于操作電器設備的較低的電壓值。
當開關模式電源單元8在一次側同步時，這種開關模式電源單元8具 有連接到開關模式電源單元8的變壓器12的一次側的斷路器單元10。變壓 器12的次級繞組連接到開關模式電源單元8的輸出。還存在進一步地連接 到變壓器12的輸出側的調(diào)壓器單元14，其連接到(圖示)斷路器單元10，并 且設置成響應于輸出端子(即變壓器12的二次側)兩端的輸出電壓變化，實 現(xiàn)斷路器單元10相應的適配控制。
這種在一次側同步的現(xiàn)有技術的開關模式電源單元8更進一步地在輸 入輸出側包含更多的元件，比如用于使電壓平穩(wěn)的電容器和續(xù)流二極管， 但為了清楚起見，未在圖中表示，而且對于說明開關模式電源單元8的功 能而言，其也不是必不可少的。
因為斷路器單元10被激活，所以開關模式電源單元8被接通。從而斷 路器單元10與自導通MOSFET 4工作連接，自導通MOSFET 4用作開關元 件并且通過(象征性地表示的)連接線連接到斷路器單元10，通過這種方式， 當自導通MOSFET 4在接通期間轉換為阻斷狀態(tài)時，斷路器單元10被激活 并對施加的輸入電壓同步，以便通過開關模式電源單元8將輸入電壓轉化 為其他值。
為了將自導通MOSFET 4從導電關斷狀態(tài)轉換為不導電接通狀態(tài)以便 接通開關模式電源單元8，提供一個壓電開關2，該壓電開關2無需輔助電 壓源，使得其能夠借助于壓電元件通過啟動產(chǎn)生電壓脈沖，電壓脈沖經(jīng)由 切換到導通方向的二極管16提供給自導通MOSFET 4，以便自導通 MOSFET 4轉換為阻斷狀態(tài)。
為了使自導通MOSFET4保持這種阻斷狀態(tài)，提供將變壓器12的二次 側與自導通MOSFET 4相連接的自保持裝置6，以便于在開關模式電源單 元8的接通狀態(tài)下，在輸出側的兩端存在電壓，該電壓用于在即使瞬時接 觸開關2不啟動的情況下也保持自導通MOSFET 4處于阻斷狀態(tài)。在最簡 單的情況下，該自保持裝置包含將自導通MOSFET 4連接到幵關模式電源 單元8輸出側的連接線18。然而自保持裝置6可以更進一步地具有(例如用 于適配電壓的)晶體管及其他電子元件，但是為了清楚起見，未在圖中表示。作為具有壓電元件的瞬時接觸開關2的替代，可使用具有獨立電壓源
(比如電池(未顯示))的開關。
權利要求
1、一種電器設備，尤其是一種容載水的家用電器，其具有至少一個用于接通和關斷所述電器設備的瞬時接觸開關(2)，所述瞬時接觸開關連接到實現(xiàn)接通和關斷所述電器設備的裝置(4)，其特征在于所述裝置(4)在關斷狀態(tài)下導電而在接通狀態(tài)下不導電，利用所述瞬時接觸開關(2)，所述裝置(4)可從所述導電關斷狀態(tài)轉換到所述不導電狀態(tài)，并且所述裝置(4)連接到使所述裝置保持在所述不導電狀態(tài)的自保持裝置(6)。
2、 如權利要求l所述的電器設備，其特征在于，所述瞬時接觸開關(2) 具有產(chǎn)生電能的裝置，尤其是一旦啟動就產(chǎn)生電能的裝置。
3、 如權利要求2所述的電器設備，其特征在于，所述瞬時接觸開關(2) 是一種在沒有輔助電壓的情況下進行操作的瞬時接觸開關(2)，尤其是具有 壓電元件的壓電開關。
4、 如前述權利要求之一所述的電器設備，其特征在于，所述裝置(4) 是可借助于所述瞬時接觸開關(2)激活的電流中斷裝置。
5、 如權利要求4所述的電器設備，其特征在于，所述電流中斷裝置具 有至少一 個電容器。
6、 如權利要求4所述的電器設備，其特征在于，所述電流中斷裝置是 開關元件。
7、 如權利要求6所述的電器設備，其特征在于，所述開關元件是 MOSFET。
8、 如權利要求7所述的電器設備，其特征在于，所述MOSFET具有自導通結構。
9、 如前述權利要求之一所述的電器設備，其特征在于，所述電器設備 具有開關模式電源單元(8)。
10、 如權利要求9所述的電器設備，其特征在于，所述開關模式電源 單元在一次側同步。
11、 如權利要求9或10所述的電器設備，其特征在于，在所述電器設 備的關斷狀態(tài)下所述同步中斷。
12、 如前述權利要求之一所述的電器設備，其特征在于，瞬時接觸開 關(2)和所述裝置(4)之間的連接具有導電結構。
13、 如權利要求l-12之一所述的電器設備，其特征在于，所述瞬時接 觸開關(2)和所述裝置(4)之間的工作連接借助于光耦合器形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種待機功率減少的電器設備，尤其是容載水的家用電器，其具有至少一個用于接通和關斷所述電器設備的瞬時接觸開關(2)，所述瞬時接觸開關(2)工作連接到實現(xiàn)接通和關斷所述電器設備的裝置(4)。本發(fā)明的特征在于所述裝置(4)在關斷狀態(tài)下導電而在接通狀態(tài)下不導電，通過所述瞬時接觸開關(2)，所述裝置(4)可從所述導電關斷狀態(tài)轉換到所述不導電狀態(tài)，并且所述裝置(4)連接到使所述裝置(4)保持在所述不導電狀態(tài)的自保持裝置(6)。
文檔編號G05F1/10GK101452300SQ200810166800
公開日2009年6月10日 申請日期2008年10月27日 優(yōu)先權日2007年10月31日
發(fā)明者F·基希勒, F-J·瓦格納, P·施魏爾 申請人:Bsh博世和西門子家用器具有限公司