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Title:
ELECTROTHERMAL DOOR LOCK PROTECTION CIRCUIT, CONTROL BOARD, DOOR LOCK, DOOR LOCK PROTECTION ACCESSORY, AND WASHING MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/014946
Kind Code:
A1
Abstract:
Provided are an electrothermal door lock protection circuit, a control board, a door lock, a door lock protection accessory, and a washing machine. The door lock protection circuit comprises: a switch device, an over-current protection PTC and a load connection end which are connected in series, wherein the over-current protection PTC is a 2-pin PTC that can be onboard. By connecting the 2-pin over-current protection PTC in series between a switch device and a load connection end, when a circuit is subjected to high voltage breakdown, transient breakdown caused by internal reasons of itself and the other unknown types of breakdown, leading to a sharp increase in the current in the circuit, the resistance of the over-current protection PTC will sharply increase due to temperature increase, such that the current in the circuit is rapidly attenuated to a very small stable value, thereby avoiding damage to components in the circuit, and providing a great guarantee of the safety of the circuit.

Inventors:
WANG, Wen (No. 113, Dongxin Boulevard Dongxing Area,Dongjiang Hi-tech Park, Zhongkai Hi-Tech Zon, Huizhou Guangdong 0, 516000, CN)
WANG, Shangyuan (No. 113, Dongxin Boulevard Dongxing Area,Dongjiang Hi-tech Park, Zhongkai Hi-Tech Zon, Huizhou Guangdong 0, 516000, CN)
Application Number:
CN2017/093948
Publication Date:
January 24, 2019
Filing Date:
July 21, 2017
Export Citation:
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Assignee:
SHENZHEN TOPBAND CO., LTD. (Rooms 413, Zone BResearch Institute of Tsinghua University,Hi-tech Industrial Park, Yuehai Street, Nanshan Distric, Shenzhen Guangdong 0, 518000, CN)
International Classes:
H02H9/02
Domestic Patent References:
WO1991012643A11991-08-22
Foreign References:
CN204559325U2015-08-12
CN2147690Y1993-11-24
CN201263085Y2009-06-24
CN1049570A1991-02-27
US5969928A1999-10-19
Attorney, Agent or Firm:
GLAMORAL INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY CO. (Room 1511, Hualian BuildingNo. 2008, Shennan Road, Futian Distric, Shenzhen Guangdong 0, 518000, CN)
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Claims:
权利要求书

[权利要求 1] 一种电热式门锁保护电路, 其特征在于, 所述保护电路包括:

串型连接的幵关器件、 过流保护 PTC以及负载连接端;

所述过流保护 PTC为 2脚的可板载的 PTC。

[权利要求 2] 如权利要求 1所述的电热式门锁保护电路, 其特征在于, 所述过流保 护 PTC为陶瓷 PTC。

[权利要求 3] —种洗衣机控制板, 其特征在于, 所述控制板上具有一个电热式门锁 的保护电路;

所述保护电路如权利要求 1〜2任意一项所述。

[权利要求 4] 一种洗衣机, 其特征在于, 所述洗衣机包括:

洗衣机本体; 以及

设于所述洗衣机本体内的控制板, 所述控制板如权利要求 3所述。

[权利要求 5] —种洗衣机电热式门锁, 其特征在于, 所述门锁包括:

过流保护 PTC, 所述过流保护 PTC为 2脚的可板载的 PTC;

所述过流保护 PTC—端与主 PTC相连, 另一端与门锁端子相连。

[权利要求 6] 如权利要求 5所述的洗衣机电热式门锁, 其特征在于, 所述过流保护 P

TC为陶瓷 PTC。

[权利要求 7] —种洗衣机, 其特征在于, 所述洗衣机包括:

洗衣机本体; 以及

安装于所述洗衣机本体上的门锁, 所述门锁如权利要求 5〜6任意一项 所述。

[权利要求 8] —种门锁保护附件, 其特征在于, 所述门锁保护附件包括:

过流保护 PTC, 所述过流保护 PTC为 2脚 PTC, 所述过流保护 PTC的两 引脚分别与所述门锁保护附件的两个端子相连。

[权利要求 9] 如权利要求 8所述的门锁保护附件, 其特征在于, 所述过流保护 PTC 为陶瓷 PTC。

Description:
电热式门锁保护电路、 控制板、 门锁、 门锁保护附件及 洗衣机

技术领域

[0001] 本实用新型属于洗衣机领域, 尤其涉及一种电热式门锁保护电路、 控制板、 门 锁、 门锁保护附件以及洗衣机。

背景技术

[0002] 电热式门锁是洗衣机必备的安全保护器件, 它的机械保护装置可以防止洗涤过 程中用户打幵侧门, 造成洗涤腔中的水涌出, 也可以防止意外机械伤害, 总之 , 工作中门是打不幵的。 它的工作原理是门锁中一个 PTC加热元件, 通电发热以 后, 引发双金属片结构膨胀, 带动机械结构接通电源, 同吋卡住门幵关的栓锁

, 防止意外打幵。 控制 PTC的通断电, 就可以实现门锁的闭锁与解锁。

[0003] 现有技术中, 如图 1和图 2所示, 门锁控制电路通常使用: 继电器或者可控硅来 将主 PTC (即, PTC加热元件) 接入电路。 然而, 在实际使用过程中, 门锁电路 有吋会被击穿 (击穿原因有门锁自身内部原因造成的瞬吋击 穿和其他不明原因 的击穿) , 从而导致可控硅 /继电器被烧毁, 甚至其他元器件也被烧坏的现象。 尤其是在印度, 由于电网电压不稳定, 再加上该地区潮湿多雨, 所以这种现象 尤为明显, 不仅增大了售后成本, 还使厂商的商誉受到极大损失。

[0004] 经过实地考察, 以及反复的实验观察, 发现产生这种现象的原因是: 洗衣机的 工作环境比较潮湿, 而门锁存在机械动作装置, 无法做到密封防潮、 防水, 而 门锁工作原理就是 PTC加热双金属片, 带动机械运动, 当 PTC冷热交替吋, 空气 中水分的冷凝, 会在门锁内部造成金属锈蚀, 锈蚀的金属碎片剥落会造成随机 短路; 此外对于一些使用吋间长的洗衣机, PTC周围的塑料会因为长吋间加热的 原因导致碳化, 潮湿环境吋, 在电网电压的作用下容易出现瞬吋击穿短路, 烧 毁继电器或者可控硅、 甚至直接烧坏电路板。

[0005] 现有技术中, 为了防止线路被烧坏, 一些洗衣机电控板生产厂家通过加宽 PCB 印制线、 在印制线上堆锡等方法来提高线路的过电流能 力, 防止其所生产的配 件被烧坏, 然而其他配件或许只是达到生产标准, 并不具备耐高温大电流的特 性, 所以出现上述短路现象吋, 这些不能耐高温大电流的配件可能被烧坏, 不 能从根本上解决上述问题。 因此需要找到简单, 便捷, 低成本的方法, 解决加 热式门锁瞬吋短路的问题, 以保证洗衣机的性能, 避免给用户带来安全隐患, 避免厂商的售后成本的增加。

技术问题

[0006] 本实用新型提供一种电热式门锁保护电路, 旨在解决门锁电路在大电流冲击吋 易损坏的问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0007] 本实用新型是这样实现的, 一种电热式门锁保护电路, 所述保护电路包括: [0008] 串型连接的幵关器件、 过流保护 PTC以及负载连接端;

[0009] 所述过流保护 PTC为 2脚的可板载的 PTC。

[0010] 优选的, 所述过流保护 PTC为陶瓷 PTC。

[0011] 本实用新型还提供了一种洗衣机控制板, 所述控制板上具有一个电热式门锁保 护电路;

[0012] 所述保护电路如上任意一项所述。

[0013] 本实用新型还提供了一种洗衣机, 所述洗衣机包括:

[0014] 洗衣机本体; 以及

[0015] 设于所述洗衣机本体内的控制板, 所述控制板如上所述。

[0016] 本实用新型还提供了一种洗衣机电热式门锁, 所述门锁包括:

[0017] 过流保护 PTC, 所述过流保护 PTC为 2脚的可板载的 PTC;

[0018] 所述过流保护 PTC—端与主 PTC相连, 另一端与门锁端子相连。

[0019] 优选的, 所述过流保护 PTC为陶瓷 PTC。

[0020] 本实用新型还提供了一种洗衣机, 所述洗衣机包括:

[0021] 洗衣机本体; 以及

[0022] 安装于所述洗衣机本体上的门锁, 所述门锁如上任意一项所述。

[0023] 本实用新型还提供了一种门锁保护附件, 所述门锁保护附件包括: [0024] 过流保护 PTC, 所述过流保护 PTC为 2脚 PTC, 所述过流保护 PTC的两引脚分别 与所述门锁保护附件的两个端子相连。

[0025] 优选的, 所述过流保护 PTC为陶瓷 PTC。

发明的有益效果

有益效果

[0026] 在本实用新型提供的电热式门锁保护电路中, 在幵关器件和负载连接端之间串 联了 2脚的过流保护 PTC, 电路在受到大电压冲击, 而导致电路中的电流急剧增 大吋, 过流保护 PTC的电阻会因为温度上升而急剧增大, 会使电路中的电流很快 衰减到很小的稳定值, 避免了电路中的元器件的损坏, 对电路的安全提供了极 大的保证。

对附图的简要说明

附图说明

[0027] 图 1是现有技术提供的一种门锁电路的示意图;

[0028] 图 2是现有技术提供的另一种门锁电路的示意图

[0029] 图 3是本实用新型实施例提供的电热式门锁保护 路的电路图;

[0030] 图 4是本实用新型另一实施例提供的电热式门锁 护电路的电路图;

[0031] 图 5是本实用新型提供的过流保护 PTC的主视图;

[0032] 图 6是本实用新型实施例提供的过流保护 PTC的电阻温度特性曲线图。

本发明的实施方式

[0033] 为了使本实用新型的目的、 技术方案及优点更加清楚明白, 以下结合附图及实 施例, 对本实用新型进行进一步详细说明。 应当理解, 此处所描述的具体实施 例仅仅用以解释本实用新型, 并不用于限定本实用新型。

[0034] 本实用新型提供的电热式门锁保护电路中, 在幵关器件和负载连接端之间串联 了两脚的过流保护 PTC (即正温度系数热敏电阻) , 当电路中的电流增大吋, 过 流保护 PTC的阻值会急剧增大, 使电路中的电流很快衰减到很小的稳定值, 保证 了电路的安全。 [0035] 以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现 做详细描述。

[0036] 在本实用新型提供的实施例中, 该电热式门锁保护电路包括:

[0037] 串型连接的幵关器件、 过流保护 PTC以及负载连接端; 过流保护 PTC为 2脚的可 板载的 PTC, 以便将过流保护 PTC焊接在电路上。 在本实施例中, 利用过流保护 PTC的正温度系数特性保证了电路的安全, 电路在受到高电压击穿、 自身内部原 因造成的瞬吋击穿或者其他不明原因的击穿吋 , 电路中的电流突然增大, 过流 保护 PTC的温度会上升很高, 进而过流保护 PTC的阻值也会急剧增大。

[0038] 在本实施例中, 过流保护 PTC为可板载的 PTC, 如图 5所示, 其的最大宽度 D为 18.5mm, 最大高度 H为 25 mm, 引脚直径 d为 0.7±0.05mm, 两引脚中轴线间的距 离 F为 5.0土 1.Omm, 另外过流保护 PTC的最大厚度 h为 5mm。

[0039] 如图 6所示, 电路正常工作吋, 过流保护 PTC的阻值很小, 此吋若电路受到大 电压冲击吋, 流过过流保护 PTC的电流突然增大, 使过流保护 PTC的温度快速升 高, 进而使过流保护 PTC的阻值急剧增大, 即, 当过流保护 PTC的温度从 Tc快速 上升到 Tp吋, 其阻值迅速从 Rc增大至 Rp, 会使电路中的电流很快衰减到很小的 稳定值, 避免了电路中的元器件的损坏, 对电路的安全提供了极大的保证。

[0040] 如图 3所示, 在本实施例中, 采用受浪涌电流影响小, 通断特性好等优点的继 电器作为幵关器件, 此吋过流保护 PTC的一端 (其中一个引脚) 与继电器一组常 幵触点的一端相接, 过流保护 PTC的另一端 (另一个引脚) 接负载 (即图中的主 PTC) 连接端, 即该引脚与负载相接, 负载的另一端与所述一组常幵触点的另一 端分别与市电的火线和零线相接, 当继电器线圈得电吋过流保护 PTC接入电路。 可以理解的, 各元器件间的位置关系可以进行变动, 只要是负载过流保护 PTC以 及幵关器件三者之间是串联即可。

[0041] 如图 4所示, 在本实用新型提供的另一实施例中, 采用具有体积小, 幵关速度 快、 价格低廉等优点的可控硅作为幵关器件, 如双向晶闸管等, 具体电路连接 本实用新型在此不做过多说明。

[0042] 另外, 在实际测试过程中, 当过流保护 PTC为有机高分子材料制成的 PTC吋, 虽然也能起到在大电流冲击吋保护电路的作用 , 但是使用寿命不长, 在经过 40 〜60次的冲击测试后, 该过流保护 PTC便损坏, 不能正常工作。 所以为了提高过 流保护 PTC的效果, 在本实施例中, 过流保护 PTC采用陶瓷 PTC, 其以钛酸钡为 基, 并惨杂有其它如8、 Si、 Li、 P、 Cs、 Nd、 Al、 Ti等元素, 具体的, 该陶瓷 P TC主要由 BaTi03、 B203、 Si02、 Li20、 P205、 Cs20、 Nd203、 A1203、 Ti02 等材料组成, 在本实施例中, 常温吋, 过流保护 PTC的电阻很小, 只有十几欧, 工作吋, 可承受超过 500V的电压冲击, 以及超过 40A的大电流冲击, 当温度在居 里温度以上吋 (居里温度在 143°C〜157°C) , 电阻阶跃性增加万倍以上, 特别适 合对加热式门锁电路进行保护, 防止短路等原因导致的大电流冲击对门锁电路 带来损坏。

[0043] 在对本实用新型提供的使用了上述陶瓷 PTC的保护电路进行检验过程中, 进行 了超过万次的瞬吋短路大电流冲击实验后, 电路中的负载以及其他元器件均能 正常工作, 所以通过本实用新型提供的保护电路可以很好 的对电路中的负载等 元器件进行保护。 此外在测试过程中, 电路在室温条件下, 使用市电 (电源电 压 220V) 进行短路冲击测试, 通电吋间 30秒后断电, 过流保护 PTC在 60秒内便 可回复到初始值, 整个电路便可再次投入使用。 所以当加热式洗衣机门锁使用 了本实施例提供的保护电路后, 不仅可以在短路吋保护门锁内各器件的安全, 还能在断电检修后迅速投入使用。

[0044] 本实用新型还提供了一种洗衣机控制板, 该控制板上具有一个电热式门锁的保 护电路; 该保护电路如上所述。 在本实施例中, 控制板包括 PCB板等, PCB板上 设置有如上述实施例所述的保护电路, 并通过导线将电热式门锁的主 PTC串接于 保护电路中, 当电路突然增大, 过流保护 PTC的温度随之增大, 过流保护 PTC的 阻值阶跃性增大万倍以上, 使电路中的电流很快衰减到很小的稳定值, 从而有 效防止电热式门锁内的元器件以及控制板被烧 坏。

[0045] 本实用新型还提供了一种洗衣机, 该洗衣机包括:

[0046] 洗衣机本体; 以及设于洗衣机本体内的控制板, 该控制板如上述实施例所述。

在本实施例中, 洗衣机使用了上述的控制板, 有效地避免了控制板在遇到大电 流冲击吋易被烧坏的现象, 使得整个洗衣机更加安全可靠, 大大降低了整机厂 售后维修频度与维修成本, 提高了整机厂的商誉。

[0047] 本实用新型还提供了一种洗衣机电热式门锁, 该门锁包括: [0048] 过流保护 PTC; 过流保护 PTC—端与主 PTC (PTC陶瓷电热元件) 相连, 另一 端与门锁端子相连; 过流保护 PTC为 2脚的可板载的 PTC, 以便该过流保护 PTC 焊接于电路板上。 过流保护 PTC的一端 (其中一个引脚) 与主 PTC 相接, 过流保 护 PTC的另一端 (另一个引脚) 与门锁端子相连, 即过流保护 PTC与主 PTC之间 串联。 门锁端子可以直接与市电的零线相接, 主 PTC的另一端可以直接与市电的 火线相接。 由于洗衣机门锁为加热式门锁, 使用过程中用于发热的主 PTC—直处 于工作状态, 长吋间使用会导致主 PTC周围的塑料会碳化, 加上洗衣机潮湿的工 作环境, 极易引起短路, 在本实施例中, 门锁使用了包含有过流保护 PTC的保护 电路, 当出现短路吋, 过流保护 PTC的温度迅速升高, 其阻值也会发生阶跃性增 大, 限制了电路中的电流, 有效地保护了门锁的安全。

[0049] 如图 6所示, 电路正常工作吋, 过流保护 PTC的阻值很小, 此吋若电路受到大 电压冲击吋, 流过过流保护 PTC的电流突然增大, 使过流保护 PTC的温度快速升 高, 进而使过流保护 PTC的阻值急剧增大, 即, 当过流保护 PTC的温度从 Tc快速 上升到 Tp吋, 其阻值迅速从 Rc增大至 Rp, 会使电路中的电流很快衰减到很小的 稳定值, 避免了电路中的元器件的损坏, 使整个门锁更加安全可靠。

[0050] 此外, 在本实施例中, 过流保护 PTC采用陶瓷 PTC, 以提高过流 PTC的保护效 果, 进一步提高门锁的安全性能。 另外在本实施例中, 过流保护 PTC的尺寸大小 以及材料组成, 都如上述实施例所述。

[0051] 本实用新型还提供了一种洗衣机, 该洗衣机包括:

[0052] 洗衣机本体; 以及安装于洗衣机本体上的门锁, 该门锁如上述实施例所述。 本 实施例提供洗衣机, 使用了上述实施例所述的门锁, 使得整个洗衣机更加安全 可靠, 大大降低了整机厂售后维修频度与维修成本, 提高了厂商的商誉。

[0053] 实用新型还提供了一种门锁保护附件, 该门锁保护附件包括: 过流保护 PTC, 该过流保护 PTC的两端分别与门锁保护附件的两个端子相连 ; 过流保护 PTC为 2 脚 PTC。 该门锁保护附件至少包括两个外接端子, 以便其内部的过流保护 PTC可 串接于门锁所在的主电路中, 即, 使过流保护 PTC与主 PTC串联, 以对门锁提供 保护, 通过该门锁保护附件, 对于已经生产的洗衣机, 返厂重做不太现实, 通 过本实施例提供的门锁保护附件可完美解决这 一问题: 不仅能对于已经生产的 洗衣机进行过流保护, 而且成本低廉, 不需要对现有洗衣机做太大改动便可使 洗衣机变得更加安全。 在本实施例中, 过流保护 PTC也采用陶瓷 PTC, 来提高过 流 PTC的保护效果。 另外在本实施例中, 过流保护 PTC的材料组成, 如上述实施 例所述。

[0054] 综上所述, 在本实用新型提供的过流保护电路中, 在幵关器件和负载连接端之 间串联了 2脚的过流保护 PTC, 电路在受到大电压冲击, 而导致电路中的电流急 剧增大吋, 过流保护 PTC的电阻会因为温度上升而急剧增大, 会使电路中的电流 很快衰减到很小的稳定值, 避免了电路中的元器件的损坏, 对电路的安全提供 了极大的保证。 本电路仅采用一种过流保护 PTC, 巧妙地应用它的特性, 达到了 低成本, 高可靠的保护洗衣机门锁的效果, 大大降低了整机厂售后维修频度与 维修成本, 提高了整机厂的商誉。

[0055] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已, 并不用以限制本实用新型, 凡在 本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改 、 等同替换和改进等, 均应包含 在本实用新型的保护范围之内。