一种洗衣机电磁阀节能电路[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 107524845 A(43)申请公布日 2017.12.29

(21)申请号 201711004671.5(22)申请日 2017.10.25

(71)申请人 湖南水口山有色金属集团有限公司

地址 421513 湖南省衡阳市松柏镇(72)发明人 王学文　周奉娟　

(74)专利代理机构 长沙市标致专利代理事务所

(普通合伙) 43218

代理人 杨娜(51)Int.Cl.

F16K 31/06(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

CN 107524845 A(54)发明名称

一种洗衣机电磁阀节能电路(57)摘要

一种洗衣机电磁阀节能电路，包括可控硅触发电路、可控硅、电磁阀线圈以及二极管；所述可控硅触发电路由限流电容、整流单元、储能电容、TVS管以及电阻R1~R3组成；限流电容的一端作为电磁阀的一个端子连接电磁阀控制电路的一端，限流电容的另一端连接整流单元的一交流输入端，整流单元的另一交流输入端连接电磁阀控制电路的另一端；整流单元的直流输出端连接储能电容；TVS管的一端连接储能电容的正极，TVS管的另一端通过串联的电阻R2连接可控硅的控制极；可控硅还连接电阻R3；可控硅的阴极同时还连接整流单元的直流输出端；可控硅的阳极连接二极管的阳极，二极管的阴极连接整流单元的直流输出端。本发明具有成本低廉、节能降耗、线圈使用寿命长的优点。

CN 107524845 A

权　利　要　求　书

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1.一种洗衣机电磁阀节能电路，其特征在于，包括可控硅触发电路、可控硅、电磁阀线圈以及二极管；所述可控硅触发电路由限流电容、整流单元、储能电容、TVS管以及电阻R1~R3组成，所述限流电容的一端作为电磁阀的一个端子连接电磁阀控制电路的一端，限流电容的另一端连接整流单元的一交流输入端，整流单元的另一交流输入端连接电磁阀控制电路的另一端；整流单元的直流输出端连接储能电容；所述TVS管的一端连接储能电容的正极，TVS管的另一端通过串联的电阻R2连接可控硅的控制极；可控硅的控制极与可控硅的阴极之间还连接有电阻R3；可控硅的阴极同时还连接整流单元的直流输出端；可控硅的阳极连接二极管的阳极，二极管的阴极连接整流单元的直流输出端；二极管的两端还连接电磁阀线圈。

2.根据权利要求1所述的洗衣机电磁阀节能电路，其特征在于，所述限流电容的两端并联有电阻R1。

3.根据权利要求1或2所述的洗衣机电磁阀节能电路，其特征在于，所述可控硅的阴极同时还连接整流单元的直流输出端V-，二极管的阴极连接整流单元的直流输出端V+。

4.根据权利要求1或2所述的洗衣机电磁阀节能电路，其特征在于，所述整流单元为整流桥或者采用四只二极管构建整流桥电路。

5.根据权利要求1或2所述的洗衣机电磁阀节能电路，其特征在于，所述TVS管为单向TVS管或双向TVS管。

6.根据权利要求5所述的洗衣机电磁阀节能电路，其特征在于，所述TVS管为单向TVS管时，TVS管的阴极连接储能电容的正极，TVS管的阳极通过串联的电阻R2连接可控硅的控制极。

7.根据权利要求1或2所述的洗衣机电磁阀节能电路，其特征在于，所述TVS管由稳压二极管代替，所述稳压二极管的阴极连接储能电容的正极，稳压二极管的阳极通过串联的电阻R2连接可控硅的控制极。

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说　明　书

一种洗衣机电磁阀节能电路

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技术领域

[0001]本发明涉及一种洗衣机控制系统，特别是一种洗衣机电磁阀节能电路。

背景技术

[0002]现有的洗衣机电磁阀为了达到节能目的，一般使用细线径漆包线绕制或者使用双线圈结构，然而细小的线径漆包线绕制不容易（通常这种电磁阀的直流电阻在5000Ω左右，使用的漆包线长度在数百米到近千米），生产成本高，而且容易损坏。特别是在潮湿环境下使用的洗衣机，由于吸合电流与保持电流一样，线圈容易发热损坏。另外，由于线径细小，电磁阀的工作电流小，这种电磁阀存在吸合距离短、使用寿命短等不足。[0003]为了解决上述问题，现有技术中也出现了一种双线圈电磁阀，包括一个线径较粗的启动吸合线圈和一个线径较细的保持吸合线圈，通过微动开关控制，在启动吸合阶段短路保持吸合线圈，使启动吸合线圈通过比较大的电流以获得足够的电磁场，产生足够的吸合力量吸合。一旦电磁阀吸合，断开微动开关，使保持吸合线圈接入电路与启动吸合线圈串联降低线圈电流，由于保持吸合线圈阻抗远大于启动吸合线圈，回路电流大大降低，达到节能降耗目的。这种设计虽然解决了电磁阀的吸合距离问题，但需要设计一个控制微动开关动作的组件，这个组件的设计并不容易；而且保持吸合线圈仍然需沿用细小线径漆包线绕制而制约其使用寿命。[0004]综上所述，现有技术使用常规线圈存在绕制不容易，能耗高，线圈易发热损坏的缺陷，而双线圈虽然解决了电磁阀节能问题，但双线圈的成本相对比较高，而且小线径线圈的电磁阀容易损坏。

发明内容

[0005]本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种成本低廉，节能降耗，使用寿命长的洗衣机电磁阀节能电路。[0006]本发明的技术方案是：一种洗衣机电磁阀节能电路，包括可控硅触发电路、可控硅、电磁阀线圈以及二极管；所述可控硅触发电路由限流电容、整流单元、储能电容、TVS管以及电阻R1~R3组成，所述限流电容的一端作为电磁阀的一个端子连接电磁阀控制电路的一端，限流电容的另一端连接整流单元的一交流输入端，整流单元的另一交流输入端连接电磁阀控制电路的另一端；整流单元的直流输出端连接储能电容；所述TVS管的一端连接储能电容的正极，TVS管的另一端通过串联的电阻R2连接可控硅的控制极；可控硅的控制极与可控硅的阴极之间还连接有电阻R3；可控硅的阴极同时还连接整流单元的直流输出端；可控硅的阳极连接二极管的阳极，二极管的阴极连接整流单元的直流输出端；二极管的两端还连接电磁阀线圈。[0007]进一步，所述限流电容的两端并联有电阻R1。[0008]进一步，所述可控硅的阴极同时还连接整流单元的直流输出端V-，二极管的阴极连接整流单元的直流输出端V+。

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说　明　书

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进一步，所述整流单元为整流桥或者采用四只二极管构建整流桥电路。

[0010]进一步，所述TVS管为单向TVS管或双向TVS管。[0011]进一步，所述TVS管为单向TVS管时，TVS管的阴极连接储能电容的正极，TVS管的阳极通过串联的电阻R2连接可控硅的控制极。[0012]进一步，所述TVS管可由稳压二极管代替来设置触发电压，所述稳压二极管的阴极连接储能电容的正极，稳压二极管的阳极通过串联的电阻R2连接可控硅的控制极。[0013]本发明的有益效果：通过限流电容能够限制电磁阀线圈的工作电流；通过储能电容能够保证电磁阀线圈的吸合功率；通过对可控硅触发电路设置合理的峰值触发电压，保证吸合时得到足够的吸合功率，从而既达到节能降耗目的，大大降低成本，又能够保证电磁阀线圈以很小的平均功率运行，降低了电磁阀线圈工作电流和发热量，使得电磁阀线圈的使用寿命大大延长。

附图说明

[0014]图1是本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

[0015]以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。[0016]如图1所示：一种洗衣机电磁阀节能电路，由可控硅触发电路、可控硅VS、电磁阀线圈L以及二极管D1组成。其中可控硅触发电路由限流电容C1、整流桥QL、储能电容C2、TVS管（瞬变电压抑制二极管）以及电阻R1、R2、R3构建。具体线路关系连接如下：

限流电容C1的一端作为电磁阀的一个端子连接洗衣机电磁阀控制电路的B端，限流电容C1的另一端连接整流桥QL的一个交流输入端AC，整流桥的另一个交流输入端AC连接洗衣机电磁阀控制电路的A端。限流电容C1的两端并联有电阻R1。整流桥QL的直流输出端V+连接储能电容C2的正极，储能电容C2的负极连接整流桥QL的直流输出端V-。[0017]TVS管为双向TVS管。TVS管的一端连接储能电容C2的正极，TVS管的另一端通过串联的电阻R2连接可控硅VS的控制极，可控硅的控制极与可控硅的阴极之间还连接有电阻R3，电阻R3起到抗干扰的作用。可控硅的阴极同时还连接整流桥QL的直流输出端V-。可控硅VS的阳极连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接整流桥QL的直流输出端V+。二极管D1的两端还连接电磁阀线圈L的C端和D端。二极管D1用于截止电磁阀反向电流的释放。[0018]本实施例的工作原理为：在储能电容C2端的电压达到足够高（由TVS管击穿电压决定）时，TVS管被击穿，可控硅VS得到控制极触发电流而导通，电磁阀线圈L得电吸合。由于TVS管的存在，储能电容C2得以储存足够的电能，这样，电磁阀线圈L可以得到足够的初始吸合电流。可控硅VS触发导通后，储能电容C2的储存电荷通过电磁阀线圈L、可控硅阳极和可控硅阴极，产生放电而减少，储能电容C2端电压下降，TVS管断开，此时，可控硅VS失去控制极电流，但由于可控硅VS具有独特的保持功能，此时，可控硅VS仍然处于导通状态。此时，由限流电容C1经整流桥QL为可控硅VS提供维持电流，此时，电磁阀线圈L的电流由限流电容C1提供保持吸合电流。由于限流电容C1的电容值比较小，容抗比较大，此时的吸合保持电流相对比较小，在限流电容C1取值0.22μF时电流约为13mA。此电流足够维持可控硅VS保持导通所需维持电流和电磁阀保持吸合所需电流。

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说　明　书

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本实施例采用限流电容C1提供保持电流方法来达到节能目的，采用储能电容C2瞬

间提供较大的初始电流来达到大电流吸合目的。采用可控硅触发电路的高压触发方式来保证储能电容C2储存足够的电能以保证初始吸合电流足够。通过本实施例，能够保证电磁阀获得足够的初始吸合电流以保证吸合可靠，而在电磁阀吸合后由限流电容C1提供合适的比较小的保持电流，这样，既达到节能降耗目的，又能够保证电磁阀线圈L以很小的平均功率运行，降低了电磁阀线圈L工作电流和发热量，使得电磁阀线圈L的使用寿命大大延长。

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说　明　书　附　图

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图1

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