继电器控制电路和冰箱的制作方法

1.本实用新型涉及控制电路技术领域，特别是涉及一种继电器控制电路和冰箱。


背景技术：

2.冰箱压缩机的启闭状态和与压缩机相连的继电器的状态相关，具体地，压缩机和继电器的触点端连接，继电器线圈通电，触点闭合，压缩机处于工作状态；继电器线圈断电，触点断开，压缩机处于关闭状态。
3.目前，冰箱的压缩机控制电路中，和压缩机相连的继电器的线圈的一端和直流电源连接，另一端通过开关管和主控板的压缩机控制引脚连接，压缩机控制引脚输出高电平信号时，线圈通电；压缩机控制引脚输出低电平信号时，线圈断电。这导致当主控板故障、压缩机控制引脚持续输出高电平时会导致压缩机一直处于工作状态。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的是要提供一种继电器控制电路，可以避免和继电器连接的负载由于主控板故障各引脚持续输出高电平信号而一直工作。
5.本实用新型一个进一步的目的是要在继电器控制电路发生故障时，及时确定故障位置和故障类型。
6.本实用新型另一个目的是要提供一种冰箱。
7.特别地，本实用新型提供了一种继电器控制电路，其中，所述继电器的线圈的一端通过开关管和主控板的负载控制引脚连接，所述控制电路包括：
8.第一开关模块，所述第一开关模块的控制端和所述主控板的脉冲驱动引脚连接，所述第一开关模块的第一导通端和直流电源连接，所述第一开关模块的第二导通端接地，所述第一开关模块配置成所述脉冲驱动引脚输出脉冲信号时导通，所述脉冲驱动引脚输出直流信号时关断；
9.分压模块，串联于所述第一开关模块的第二导通端和所述直流电源间；
10.第二开关模块，所述第二开关模块的控制端和第一导通端并联在所述分压模块的两端，所述第二开关模块的第二导通端和所述继电器的线圈的另一端连接，所述第二开关模块配置成所述第一开关模块导通时导通。
11.可选地，所述第一开关模块包括开关单元和充放电单元，其中，
12.所述开关单元的控制端为所述第一开关模块的控制端，所述充放电单元的两端和所述开关单元的第一导通端和第二导通端并联后的两端分别为所述第一开关模块的第一导通端和第二导通端，
13.所述开关单元配置成当所述脉冲驱动引脚输出脉冲信号时连续导通、关断；所述充放电单元配置成当所述开关单元导通时放电关断，当所述开关单元关断时充电导通。
14.可选地，所述开关单元包括第一电容和第一开关管，其中，所述第一电容的一端和所述第一开关管的基极连接，所述第一电容的另一端为所述开关单元的控制端，所述第一
开关管的集电极为所述开关单元的第一导通端，所述第一开关管的发射极为所述开关单元的第二导通端；以及
15.所述充放电单元包括串联的第一电阻和第二电容。
16.可选地，所述开关单元还包括二极管，所述二极管的两端并联在所述第一开关管的基极和发射极。
17.可选地，所述第二开关模块包括第二开关管，所述第二开关管为pmos管，所述第二开关管的源极为所述第二开关模块的控制端，所述第二开关管的栅极为所述第二开关模块的第一导通端，所述第二开关管的漏极为所述第二开关模块的第二导通端。
18.可选地，所述继电器控制电路包括第一继电器和至少一个第二继电器，其中，所述第一继电器为单刀双掷继电器，所述第一继电器的动触点和火线连接，所述第一继电器的第一静触点和第一负载的一端连接，所述第一负载的另一端接零线，所述第一继电器的第二静触点和所述至少一个第二继电器的动触点连接；
19.所述至少一个第二继电器的静触点和各自对应的第二负载的一端连接，所述第二负载的另一端接零线。
20.可选地，所述继电器控制电路还包括：
21.第三开关管，所述第三开关管的基极和所述主控板的第一负载控制引脚连接，所述第三开关管的集电极和所述第一继电器的线圈的一端连接，所述第一继电器的线圈的另一端和所述第二开关模块的第二导通端连接，所述第三开关管的发射极接地；
22.至少一个第四开关管，和所述至少一个第二继电器一一对应，所述主控板具有和所述至少一个第二继电器一一对应的第二负载控制引脚，所述第四开关管的基极和所述第二负载控制引脚连接，所述第四开关管的集电极和所述第二继电器的线圈的一端连接，所述第二继电器的线圈的另一端和所述第二开关模块的第二导通端连接，所述第四开关管的发射极接地；
23.第五开关管，所述第五开关管的基极和所述主控板的发热控制引脚连接，所述第三开关管的发射极和所述至少一个第四开关管的发射极并联在所述第五开关管的集电极上，所述第五开关管的发射极接地，所述第五开关管配置成控制所述第三开关管和/或所述第四开关管的导通和关断以降低相应线圈上的电压。
24.可选地，所述继电器控制电路还包括：
25.第一电阻模块，两端并联在所述第二开关模块的第一导通端和第二导通端；
26.第二电阻模块，包括多个串联的电阻，串联后的电阻的一端接在所述第二开关模块的第二导通端和所述继电器的线圈的一端间，另一端接地，多个串联的电阻间设置有电压采样点，所述电压采样点的电压值反映所述继电器控制电路的故障位置和/或故障类型。
27.可选地，所述第二电阻模块还包括第三电容，所述第三电容并在所述采样点对应的电阻的两端。
28.根据本实用新型的另一个方面，还提出了一种冰箱，其包括上述任一项所述的继电器控制电路。
29.本实用新型提供了一种继电器控制电路和冰箱，本实用新型提供的继电器控制电路中，第一开关模块的控制端和主控板的脉冲驱动引脚连接，第一开关模块的第一导通端和直流电源连接，第一开关模块的第二导通端接地，第一开关模块配置成脉冲驱动引脚输
出脉冲信号时导通，脉冲驱动引脚输出直流信号时关断。分压模块串联于第一开关模块的第二导通端和直流电源间。第二开关模块的控制端和第一导通端并联在分压模块的两端，第二开关模块的第二导通端和继电器的线圈的另一端连接，第二开关模块配置成第一开关模块导通时导通。从而可避免主控板由于故障导致各引脚持续输出高电平信号时，和继电器相连接的负载一直工作。
30.进一步地，继电器控制电路还包括第一电阻模块和第二电阻模块。其中，第一电阻模块的两端并联在第二开关模块的第一导通端和第二导通端。第二电阻模块包括多个串联的电阻，串联后的电阻的一端接在第二开关模块的第二导通端和继电器的线圈的一端间，另一端接地，多个串联的电阻间设置有电压采样点，电压采样点的电压值反映继电器控制电路的故障位置和/或故障类型，从而在继电器控制电路发生故障时通过获取电压采样点的电压值可及时确定故障位置和/或故障类型。
31.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
32.根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
33.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
34.图1是根据本实用新型一个实施例的继电器控制电路的原理框图；
35.图2是根据本实用新型一个优选实施例的继电器控制电路的原理框图；
36.图3是根据本实用新型一个实施例的继电器控制电路的电路图；
37.图4是根据本实用新型一个实施例的继电器控制电路的脉冲信号波形图；
38.图5是根据本实用新型一个实施例的冰箱的示意性结构框图。
具体实施方式
39.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
40.需要说明的是，在不冲突的前提下本实用新型实施例及可选实施例中的技术特征可以相互结合。
41.图1是根据本实用新型一个实施例的继电器控制电路的原理框图。参见图1所所示，继电器控制电路10的继电器的线圈的一端通过开关管和主控板的负载控制引脚连接。控制电路包括第一开关模块11、分压模块12和第二开关模块13。其中，第一开关模块11的控制端和主控板的脉冲驱动引脚连接，第一开关模块11的第一导通端和直流电源连接，第一开关模块11的第二导通端接地，第一开关模块11配置成脉冲驱动引脚输出脉冲信号时导
通，脉冲驱动引脚输出直流信号时关断。分压模块12串联于第一开关模块11的第二导通端和直流电源间。第二开关模块13的控制端和第一导通端并联在分压模块12的两端，第二开关模块13的第二导通端和继电器的线圈的另一端连接，第二开关模块13配置成第一开关模块11导通时导通。
42.本实用新型实施例中，第一开关模块11在主控板的脉冲驱动引脚输出脉冲信号时导通，在脉冲驱动引脚输出直流信号时关断。第二开关模块13在第一开关模块11导通时才会导通。从而可避免主控板由于故障导致各引脚持续输出高电平信号时，和继电器连接的负载一直工作。
43.图2是根据本实用新型一个优选实施例的继电器控制电路的原理框图。参见图2所示，第一开关模块11可包括开关单元111和充放电单元112。其中，开关单元111的控制端为第一开关模块11的控制端，充放电单元112的两端和开关单元111的第一导通端和第二导通端并联后的两端分别为第一开关模块11的第一导通端和第二导通端。开关单元111配置成当脉冲驱动引脚输出脉冲信号时连续导通、关断。充放电单元112配置成当开关单元111导通时放电关断，当开关单元111关断时充电导通。
44.其中，开关单元111配置成当接收到脉冲信号时连续导通关断，充当电单元在开关单元111导通时短路放电关断，在开关单元111关断时充电导通，从而可保证脉冲驱引脚输出脉冲信号时第二开关模块13一直保持导通状态。
45.图3是根据本实用新型一个实施例的继电器控制电路的电路图。参见图3所示，开关单元111包括第一电容c1和第一开关管q1。其中，第一电容c1的一端和第一开关管q1的基极连接，第一电容c1的另一端为所述开关单元111的控制端，第一开关管q1的集电极为开关单元111的第一导通端，第一开关管q1的发射极为开关单元111的第二导通端。充放电单元112包括串联的第一电阻r1和第二电容c2。
46.另外，开关单元111还包括二极管d，二极管d的两端并联在第一开关管q1的基极和发射极。二极管d主要防止反向电压加在第一开关管q1的基极和发射极上而造成第一开关管q1被击穿。
47.另外，分压模块12可包括第二电阻r2。第二开关模块13可包括第二开关管q2，第二开关管q2为pmos管，第二开关管q2的源极为第二开关模块13的控制端，第二开关管q2的栅极为第二开关模块13的第一导通端，第二开关管q2的漏极为第二开关模块13的第二导通端。
48.另外，继电器控制电路10还包括第六电阻r6，第六电阻r6串联在第二电阻r2和第一开关管q1的集电极间，第六电阻r6主要起到分压作用。
49.图4是根据本实用新型一个实施例的继电器控制电路的脉冲信号波形图。参见图4所示，当主控板的脉冲驱动引脚输出高频脉冲信号时，第一电容c1充电，当达到第一开关管q1的基极导通电压时，第一开关管q1导通。直流电源依次经第二电阻r2、第六电阻和第一开关管q1到地，第二开关管q2的源极和栅极间产生压差，第二开关管q2导通，第一电阻r1和第二电容c2构成放电电路，第二电容c2短路放电；当主控板的脉冲驱动引脚输出低频脉冲信号时，第一电容c1放电，当达到第一开关管q1的基极关断电压时，第一开关管q1关断，直流电源依次经第二电阻r2、第六电阻、第一电阻r1和第二电容c2到地，第二电容c2充电，第二开关管q2导通。
50.参见图3所示，在本实用新型一些实施例中，继电器控制电路10可包括第一继电器k1和至少一个第二继电器k2。其中，第一继电器k1为单刀双掷继电器，第一继电器k1的动触点和火线l连接，第一继电器k1的第一静触点和第一负载p1的一端连接，第一负载p1的另一端接零线n，第一继电器k1的第二静触点和至少一个第二继电器k2的动触点连接。至少一个第二继电器k2的静触点和各自对应的第二负载p2的一端连接，第二负载p2的另一端接零线n。
51.其中，当第一继电器k1的动触点和第一静触点连接时，第一负载p1处于工作状态；当第一继电器k1的动触点和第二静触点连接、第二继电器k2的动触点和静触点连接时，第一负载p1处于关闭状态、第二负载p2处于工作状态。第一负载p1和第二负载p2无法同时连接火线l，无法同时工作，避免了由于二者同时工作而带来的风险。
52.另外，第二负载p2的一端经第一保险丝f1和第二继电器k2的静触点连接，第二负载p2的另一端经第二保险丝f2和零线n连接。
53.其中，当负载侧出险故障时，保险丝断开可仅使故障点失效，从而可保护主控板和其他负载。
54.另外，继电器控制电路10还可包括一个第三开关管q3、至少一个第四开关管q4和第五开关管q5。其中，第三开关管q3的基极和主控板的第一负载控制引脚连接，第三开关管q3的集电极和第一继电器k1的线圈的一端连接，第一继电器k1的线圈的另一端和第二开关模块13的第二导通端即第二开关管q2的漏极连接，第三开关管q3的发射极接地。至少一个第四开关管q4和所述至少一个第二继电器k2一一对应，主控板具有和至少一个第二继电器k2一一对应的第二负载控制引脚，第四开关管q4的基极和第二负载控制引脚连接，第四开关管q4的集电极和第二继电器k2的线圈的一端连接，第二继电器k2的线圈的另一端和第二开关模块13的第二导通端即第二开关管q2的漏极连接，第四开关管q4的发射极接地。第五开关管q5的基极和主控板的发热控制引脚连接，上文第三开关管q3的发射极和至少一个第四开关管q4的发射极并联在第五开关管q5的集电极上，第五开关管q5的发射极接地，第五开关管q5配置成控制第三开关管q3和/或第四开关管q4的导通和关断以降低相应线圈上的电压。
55.其中，在主控板的脉冲驱动引脚输出脉冲信号情况下，当第一负载控制引脚输出高电平信号时，第三开关管q3导通，第一继电器k1的线圈通电，第一继电器k1的动触点和第一静触点连接，第一负载p1处于工作状态；当第一负载控制引脚输出低电平信号、至少一个第二负载控制引脚输出高电平信号时，第三开关管q3关断，第一继电器k1的线圈断电，第一继电器k1的动触点和第二静触点连接，第一负载p1处于关闭状态，第二继电器k2的线圈通电，第二继电器k2的动触点和静触点连接，第二负载p2处于工作状态。
56.继电器正常启动后，线圈两端电压等于直流电源电压，若检测到线圈温升过高，则主控板的发热控制引脚可输出pwm信号控制第五开关管q5的导通、关闭，从而使线圈两端电压降低，进而降低线圈温度。
57.参见图3所示，在本实用新型一些实施例中，继电器控制电路10还包括第一电阻模块14和第二电阻模块15。其中，第一电阻模块14两端并联在第二开关模块13的第一导通端和第二导通端即第二开关管q2的栅极和漏极。第二电阻模块15包括多个串联的电阻，串联后的电阻的一端接在第二开关模块13的第二导通端即第二开关管q2的漏极和继电器的线
圈的一端间，对于继电器包括第一继电器k1和至少一个第二继电器k2时，串联后的电阻的一端接在第二开关模块13的第二导通端和所有继电器的线圈的一端间，串联后的电阻的另一端接地，多个串联的电阻间设置有电压采样点，电压采样点的电压值反映继电器控制电路10的故障位置和/或故障类型。
58.进一步，第二电阻模块15还可包括第三电容c3，第三电容c3的两端并联在采样点对应的电阻的两端，主要起到滤波的作用。
59.其中，第一电阻模块14可包括第三电阻r3。第二电阻模块15可包括串联的第四电阻r4和第五电阻r5，电压采样点位于第四电阻r4和第五电阻r5之间，第三电容c3并在第五电阻r5的两端，电压采样点和主控板的电压采样引脚连接，主控板可通过电压采样引脚获取电压采样点的电压。
60.对于电压采样点反映继电器控制电路10的故障位置和/或故障类型，举例来说，第二开关管q2、第三开关管q3和至少一个第四开关管q4关断情况下，若电压采样点m的电压则可确定第二开关管q2存在短路故障；若vm＝0，则可确定第三开关管q3和至少一个第四开关管q4中存在有短路故障的开关管。
61.主控板的脉冲驱动引脚输出脉冲信号的情况下，若电压采样点m的电压则可确定第二开关管q2存在断路故障。
62.第二开关管q2关断、第三开关管q3和至少一个第四开关管q4中任一导通情况下，若电压采样点m的电压则可确定第三开关管q3和至少一个第四开关管q4中存在有断路故障的开关管。
63.另外，在确定第二开关管q2短路且第三开关管q3和至少一个第四开关管q4中任一短路造成继电器一直吸合后，主控板可通过发热控制引脚控制第五开关管q5断开进而使继电器断开，起到保护作用。
64.另外，直流电源和地间还串联有第四电容c4，第四电容c4主要起滤波作用。
65.基于同一实用新型构思，本实用新型还提出了一种冰箱20，图5是根据本实用新型一个实施例的冰箱的示意性结构框图。参见图5所示，冰箱20包括上述如任一实施例中的继电器控制电路10。
66.对于冰箱20来说，上述第一负载p1可为压缩机，至少一个第二负载p2可为两个，分别为冷藏化霜加热丝和冷冻化霜加热丝。
67.本实用新型的继电器控制电路中，第一开关模块11的控制端和主控板的脉冲驱动引脚连接，第一开关模块11的第一导通端和直流电源连接，第一开关模块11的第二导通端接地，第一开关模块11配置成脉冲驱动引脚输出脉冲信号时导通，脉冲驱动引脚输出直流信号时关断。分压模块12串联于第一开关模块11的第二导通端和直流电源间。第二开关模块13的控制端和第一导通端并联在分压模块12的两端，第二开关模块13的第二导通端和继电器的线圈的另一端连接，第二开关模块13配置成第一开关模块11导通时导通。从而可避免主控板由于故障各引脚持续输出高电平信号时，和继电器相连接的负载一直工作。
68.进一步地，继电器控制电路还包括第一电阻模块14和第二电阻模块15。其中，第一
电阻模块14的两端并联在第二开关模块13的第一导通端和第二导通端。第二电阻模块15包括多个串联的电阻，串联后的电阻的一端接在第二开关模块13的第二导通端和继电器的线圈的一端间，另一端接地，多个串联的电阻间设置有电压采样点，电压采样点的电压值反映继电器控制电路的故障位置和/或故障类型，从而在继电器控制电路发生故障时通过获取电压采样点的电压值可及时确定故障位置和/或故障类型。
69.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：在本实用新型的精神和原则之内，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案脱离本实用新型的保护范围。