[发明专利]带有感性负载的继电器控制方法及家用电器

说明书

技术领域

本发明属于供电控制技术领域，具体地说，是涉及一种针对用于控制感性负载通断电的继电器所设计的一种控制其活动触点在零电流时开断的控制方法以及所述控制方法在带有感性负载的家电产品上的应用。

背景技术

现有的家用电器，例如空调器等，广泛采用继电器进行负载控制，且负载大多为电动机等感性负载，这使得继电器在开断瞬间往往会产生触点打火放电的现象。究其原因是：当继电器触点在断开的瞬间，感性负载的电容电压会升高，而此时触点间的距离很小，当其两端的电压升高到能够击穿触点之间的空气时，触点间重新导通，电流流过击穿的空气，而产生放电打火现象，严重威胁着家用电器的安全。

目前，市场上的家电产品为减少此类现象的发生，均采用在继电器的活动触点与感性负载的连接线路上增加阻容模块的电路设计方式，当继电器触点断开时，感性负载上的能量迅速通过阻容模块进行释放，使得触点间的电压不足以击穿触点间的空气，由此来达到避免触点间打火放电现象产生的目的。但是，这种设计方式需要在继电器的每个活动触点上均配置一组阻容模块，不仅硬件成本高，而且都不能完全有效地杜绝继电器触点的打火问题，严重影响着继电器的使用寿命，因此，不是一种理想的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有感性负载的继电器控制方法，以解决继电器活动触点开断瞬间的打火放电问题，提高电器产品运行的安全性。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种带有感性负载的继电器控制方法，所述继电器的活动触点连接在感性负载的交流供电回路中，对感性负载的交流供电进行开关控制；在对感性负载进行断电控制时，检测交流供电的电压过零时刻，并在检测到电压过零时再过T×n+ΔT-T2毫秒，停止向继电器的线圈供电，控制继电器的活动触点动作，使感性负载断电；

其中，所述                                                毫秒，f为交流供电的频率；毫秒，为感性负载的功率因数；T2为继电器从线圈断电到其活动触点动作所需的时间，单位为毫秒；n为自然数。

进一步的，所述n取使T×n+ΔT>T2的最小自然数。

再进一步的，在对所述感性负载进行供电控制时，检测交流供电的电压过零时刻，并在检测到电压过零时再过T-T1毫秒，为继电器的线圈加电，控制其活动触点动作，向感性负载供电；其中，所述T1为继电器从线圈加电到其活动触点动作所需的时间，单位为毫秒。

优选的，所述活动触点为继电器的常开触点，所述T1为继电器从线圈加电到其常开触点吸合所需的时间；所述T2为继电器从线圈断电到其常开触点断开所需的时间。

更进一步的，所述交流供电经由一桥式整流电路将交流供电的负半周电压翻转到正半周，形成波浪形的电压波形输出至一开关元件，通过控制所述开关元件通断以形成脉冲波形输出至一处理器；所述处理器根据接收到的脉冲波形识别交流供电的电压过零时刻，进而对继电器的线圈进行通断电控制。

基于上述带有感性负载的继电器控制方法，本发明还提供了一种采用该控制方法设计的家用电器，包括处理器、感性负载和继电器，所述继电器的活动触点连接在感性负载的交流供电回路中，对感性负载的交流供电进行开关控制；其中，所述处理器在对感性负载进行断电控制时，首先检测交流供电的电压过零时刻，并在检测到电压过零时延时T×n+ΔT-T2毫秒，停止向继电器的线圈供电，控制继电器的活动触点动作，使感性负载断电；

在这里，所述毫秒，f为交流供电的频率；毫秒，为感性负载的功率因数；T2为继电器从线圈断电到其活动触点动作所需的时间，单位为毫秒；n为自然数。

优选的，所述n取使T×n+ΔT>T2的最小自然数。

进一步的，所述处理器在对感性负载进行供电控制时，首先检测交流供电的电压过零时刻，并在检测到电压过零时延时T-T1毫秒，为继电器的线圈加电，控制其活动触点动作，向感性负载供电；其中，所述T1为继电器从线圈加电到其活动触点动作所需的时间，单位为毫秒。

再进一步的，在所述家用电器中还设置有桥式整流电路和开关元件，所述桥式整流电路的交流侧连接交流供电，将交流供电的负半周电压翻转到正半周，通过其直流侧输出波浪形的电压波形至所述的开关元件，通过控制开关元件通断以形成脉冲波形输出至处理器；所述处理器根据接收到的脉冲波形识别交流供电的电压过零时刻。