一種雙線負載控制電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電器控制領(lǐng)域，尤其涉及一種雙線負載控制電路，包括與外部電源組成供電回路的主負載電源電路單元、主負載以及控制所述主負載的負載調(diào)檔器，還包括一個串接在所述供電回路上的副負載開關(guān)、一個與所述主負載并聯(lián)的控制電路單元以及一個分別接所述主負載和所述控制電路單元的副負載。當副負載開關(guān)閉合時，控制主負載的負載調(diào)檔器能起正常調(diào)節(jié)檔位的作用；而當負載調(diào)檔器處于接通狀態(tài)時，就通過對副負載開關(guān)的操作來實現(xiàn)新功能，解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要工程安裝的長距離控制電器在不增加控制線的基礎(chǔ)上難以實現(xiàn)多樣化功能的技術(shù)問題。
【專利說明】一種雙線負載控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電器控制領(lǐng)域，尤其涉及一種雙線負載控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前大量的電器設(shè)備中，需要工程安裝的照明燈、樓頂扇和吊扇等，一般由墻面上的控制盒中的兩根線來實現(xiàn)長距離的控制。即便連接控制器來增添新的功能，也需要多根連接線來控制，而照明燈、樓頂扇和吊扇等的布線均預(yù)先埋在墻體內(nèi)，故難以對其進行改裝，也就很難直接在電器上增加新的功能；如果用遙控技術(shù)實現(xiàn)控制，遙控器本身又是易損易失品，并且成本較高。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，申請?zhí)枮?00820093591.1的實用新型專利文獻公開了 “一種應(yīng)用于負載和開關(guān)的雙線控制電路”，但上述專利文獻公開的技術(shù)方案只能用于低壓系統(tǒng)和近距離控制的電器，并且限定了負載是由直流供電的，在應(yīng)用上就有一定的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種雙線負載控制電路，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中需要工程安裝的長距離控制電器在不增加控制線的基礎(chǔ)上難以實現(xiàn)多樣化功能的技術(shù)問題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種雙線負載控制電路，包括與外部電源組成供電回路的主負載電源電路單元、主負載以及控制所述主負載的負載調(diào)檔器，作為改進，所述雙線負載控制電路還包括一個串接在所述供電回路上的副負載開關(guān)、一個與所述主負載并聯(lián)的控制電路單元以及一個分別接所述主負載和所述控制電路單元的副負載。
[0007]本發(fā)明提供的雙線負載控制電路，在電器的供電回路中串接一個副負載開關(guān)。當副負載開關(guān)閉合時，控制主負載的負載調(diào)檔器能起正常調(diào)節(jié)檔位的作用；而當負載調(diào)檔器處于接通狀態(tài)時，就通過對副負載開關(guān)的操作來實現(xiàn)新功能。副負載開關(guān)每操作一次(即在預(yù)設(shè)時間T內(nèi)斷開又閉合)，就給控制電路單元一個控制信號。因控制電路單元內(nèi)設(shè)有儲能電路單元，故在副負載開關(guān)斷開時，控制電路單元還能工作預(yù)設(shè)時間T以上。在副負載開關(guān)斷開時，控制電路單元就開始檢測開關(guān)的斷開時間。如果開關(guān)斷開不到預(yù)設(shè)時間又閉合，即為收到一個控制命令、需要對副負載進行調(diào)適，實現(xiàn)新增的功能；如果開關(guān)斷開時間超過了預(yù)設(shè)時間T，則確定系統(tǒng)斷電關(guān)機，來電后再復位。
[0008]本發(fā)明提供的雙線負載控制電路，采用全新的控制技術(shù)，在不更改現(xiàn)有工程布線的基礎(chǔ)上，增加新的功能。例如照明燈開關(guān)不但能控制照明燈的明滅，還能逐級改變其亮度；樓頂扇不再是啟動后就一直搖頭，而是由用戶選擇和控制；吊扇在墻上的控制盒也能增加控制吊扇上照明燈的功能等等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明提供的雙線負載控制電路的結(jié)構(gòu)框圖；[0010]圖2是本發(fā)明第一實施例提供的實現(xiàn)逐級調(diào)光的LED照明燈的雙線控制電路示意圖；
[0011]圖3是本發(fā)明第二實施例提供的帶裝飾照明燈的吊扇的雙線控制電路示意圖。【具體實施方式】
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0013]圖1是本發(fā)明提供的雙線負載控制電路的結(jié)構(gòu)框圖；為了便于說明，僅示出了與本實施例相關(guān)的部分，如圖所示:
[0014]一種雙線負載控制電路，包括與外部電源組成供電回路的主負載電源電路單元1、主負載2和負載調(diào)檔器3，在此供電回路中還串接了一個副負載開關(guān)5，新增了與一個主負載2并聯(lián)的控制電路單元6以及一個接在主負載2和控制電路單元6之間的副負載4。
[0015]在本實施例中，負載調(diào)檔器3為只有兩根連接線的開關(guān)，包括但不限于普通開關(guān)和電容切換開關(guān)等。另一方面，作為優(yōu)選，副負載開關(guān)5為自恢復常閉開關(guān)或者是有閉合/斷開兩個工作位的手動開關(guān)，比如是普通的翹板開關(guān)或者撥動開關(guān)。圖1中的副負載開關(guān)5是接在外部電源與負載調(diào)檔器3之間的，此僅為一示例。在實際應(yīng)用中，副負載開關(guān)5的連接位置并不限于此，只要是串接在原來的供電回路中即可，比如，副負載開關(guān)5也可以接在主負載2和負載調(diào)檔器3之間。
[0016]由圖可知，控制電路單元6包括微控制器61、外部電源檢測電路單元62、儲能電路單元63、副負載電子開關(guān)64和電源電路單元65 ;外部電源檢測電路62 —端接主負載1、另一端接微控制器61的第一 IO 口，副負載電子開關(guān)64的兩端分別接副負載4和主負載1，同時其控制端接微控制器61的第二 IO 口 ；電源電路單元65接在主負載I的兩端，其經(jīng)過降壓后的電源輸出與儲能電路單元63并聯(lián)后接在所述微控制器61的電源接口上。
[0017]在具體實現(xiàn)時，儲能電路單元63由多個電解電容并聯(lián)而成或者就是電池，其所存儲的電能可以使整個控制電路單元6在斷電后至少還工作一段時間T以上；此處的時間T是根據(jù)不同電器產(chǎn)品的性能和用戶體驗預(yù)先設(shè)置的，作為優(yōu)選，可以將該預(yù)設(shè)時間T定為2秒、3秒或以上。
[0018]當副負載開關(guān)5閉合時，控制主負載2的負載調(diào)檔器3能起正常調(diào)節(jié)檔位的作用；而當負載調(diào)檔器3處于接通狀態(tài)時，就通過對副負載開關(guān)5的操作來實現(xiàn)新功能。這里提到的對副負載開關(guān)5的操作，具體是指:如果副負載開關(guān)5是自恢復常閉開關(guān)，用戶按下后松開即發(fā)送一次控制命令；如果副負載開關(guān)5是翹板開關(guān)或者撥動開關(guān)，用戶在將開關(guān)按到斷開位置后在預(yù)設(shè)時間T內(nèi)再按回到閉合位置，才發(fā)送一次控制命令。并且根據(jù)不同的電器和負載，控制命令也不同，根據(jù)不同的使用環(huán)境，該命令可以是控制副負載4的通斷或PWM調(diào)制副負載4。
[0019]具體而言，副負載開關(guān)5每操作一次(即在預(yù)設(shè)時間T內(nèi)斷開又閉合)，就輸給微控制器61 —個控制信號。因控制電路單元6內(nèi)設(shè)有儲能電路單元63，故在副負載開關(guān)5斷開時，控制電路單元6還能工作預(yù)設(shè)時間T以上。在副負載開關(guān)5斷開時，控制電路單元6就開始檢測開關(guān)的斷開時間:如果開關(guān)斷開不到預(yù)設(shè)時間T又閉合，即為收到一個需要對副負載4進行調(diào)適的控制命令，然后驅(qū)動副負載電子開關(guān)64去控制負載實現(xiàn)新增的功能；如果開關(guān)斷開時間超過了預(yù)設(shè)時間T，則確定系統(tǒng)斷電關(guān)機，來電后再復位。
[0020]更具體地，當供電回路中的外部電源是交流電時，副負載電子開關(guān)64—般為雙向可控硅或繼電器；當外部電源是直流電時，副負載電子開關(guān)64就為三極管或MOS管等直流開關(guān)器件。
[0021]更進一步地，本發(fā)明提供的雙線負載控制電路，，也可以是其它連接方式，比如，可以在結(jié)構(gòu)框圖中將主負載I用開路替代或者將主負載電源電路單元2用短路來替代。下面根據(jù)兩個具體實施例來說明本發(fā)明提供的雙線負載控制電路的應(yīng)用場景。
[0022]實施例一:
[0023]圖2是本發(fā)明第一實施例提供的實現(xiàn)逐級調(diào)光的LED照明燈的雙線控制電路圖；為了便于說明，僅示出了與本實施例相關(guān)的部分，參見圖1和圖2:
[0024]實現(xiàn)逐級調(diào)光的LED照明燈電路，整個電路沒有主負載2，主負載2用開路替代。整流橋BRl為主負載電源電路單元1，LED燈串(LED1?LEDn)為副負載4，翹板開關(guān)SI為負載調(diào)檔器3，自恢復常閉開關(guān)S2為副負載開關(guān)5，三極管Ql為副負載電子開關(guān)64，電阻R1、電阻R2和穩(wěn)壓二極管ZDl組成外部電源檢測電路單元62，電解電容ECl?EC3組成儲能電路單元63，穩(wěn)壓二極管ZD2、電阻R5?R8、二極管Dl組成電源電路單元65，微控制器61采用SN8P2501單片機。
[0025]翹板開關(guān)SI和自恢復常閉開關(guān)S2 —般裝在墻上的控制盒內(nèi)，其它電路組成LED燈裝在屋頂，控制盒和LED燈的連接仍然只有兩根線。翹板開關(guān)SI閉合，LED燈點亮；翹板開關(guān)SI斷開，LED燈熄滅。
[0026]當用戶按動自恢復常閉開關(guān)S2時，外部電源檢測電路單元62將外部高壓轉(zhuǎn)換為低壓信號(S2斷開時，電壓為OV ；S2閉合時，電壓為5V),信號傳給微控制器61,微控制器61計算信號OV電壓的維持時間，如果信號OV電壓維持時間小于預(yù)設(shè)時間(比如3秒)，微控制器61認為這是一次調(diào)光命令，將輸出的PWM值設(shè)為70%，輸出到三極管Ql的基極控制端，使LED燈有70%的亮度。
[0027]用戶第二次按動自恢復常閉開關(guān)S2，PWM值設(shè)為100%，LED燈有100%的亮度；用戶第三次按動自恢復常閉開關(guān)S2，PWM值設(shè)為30%，LED燈有30%的亮度；用戶第四次按動自恢復常閉開關(guān)S2，PWM值又設(shè)為70%，LED燈有70%的亮度；這樣，每按一次自恢復常閉開關(guān)S2，LED的亮度就循環(huán)變化一次。如上，就實現(xiàn)了 LED燈的三級調(diào)光。
[0028]需要強調(diào)的是，本實施例中每按一次自恢復常閉開關(guān)S2及與其對應(yīng)輸出的PWM值，都只是一種示例。在實際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要設(shè)置成不同的對應(yīng)關(guān)系，即LED燈也可能是實現(xiàn)二級調(diào)光或者四級調(diào)光，并且LED燈逐級對應(yīng)的亮度值也可以有多種可能。
[0029]通過本第一實施例提供的雙線控制電路，用戶不用更改家里的布線，就能實現(xiàn)LED燈的逐級調(diào)光。
[0030]實施例二:
[0031]圖3是本發(fā)明第二實施例提供的帶裝飾照明燈的吊扇的雙線控制電路示意圖；同樣的，為了便于說明，僅示出了與本實施例相關(guān)的部分，參見圖1和圖3:
[0032]本發(fā)明第二實施例為帶裝飾照明的吊扇。吊扇馬達為主負載2，這里就沒有主負載電源電路單元1，用短路替代。電容調(diào)速器Wl為負載調(diào)檔器3)，照明燈LED為副負載4，自恢復常閉開關(guān)S2為副負載開關(guān)5,微控制器61同樣米用SN8P2501,電阻R1、電阻R5和穩(wěn)壓二極管ZDl組成外部電源檢測電路單元62，電解電容EC2、電解電容EC3組成儲能電路單元63，雙向可控硅Tl為副負載電子開關(guān)64，電感L1、電容MC1、電容CCl?CC3、電容EClJIS二極管ZD2?ZD3、電阻R2、電阻R3、二極管Dl和電源芯片79L05組成電源電路單元65。
[0033]電容調(diào)速器Wl和自恢復常閉開關(guān)S2裝在墻上的控制盒內(nèi)，其它電路組成吊扇裝在屋頂，控制盒和吊扇的連接仍然只有兩根線。電容調(diào)速器Wl就是普通吊扇常用的調(diào)速器，撥動不同位置時，因接入電路的電容量不同，形成不同的風速檔位。
[0034]當用戶按動自恢復常閉開關(guān)S2時，外部電源檢測電路單元62將市電轉(zhuǎn)換為低壓信號(S2斷開時，信號為5V電平；S2閉合時，信號是頻率為50Hz、幅度為5V的方波)，信號傳給微控制器61,微控制器61計算信號5V電平的維持時間,如果時間小于3秒,微控制器61認為這是一次照明燈控制命令，就切換照明燈LED的開啟或關(guān)閉狀態(tài)。
[0035]如上所述，通過本第二實施例提供的雙線控制電路，用戶不用更改家里的布線，就能實現(xiàn)對吊扇上的照明燈的控制。
[0036]本發(fā)明提供的雙線負載控制電路，采用全新的控制技術(shù)，在不更改現(xiàn)有工程布線的基礎(chǔ)上，增加新的功能。例如照明燈開關(guān)不但能控制照明燈的明滅，還能逐級改變其亮度；樓頂扇不再是啟動后就一直搖頭，而是由用戶選擇和控制；吊扇在墻上的控制盒也能增加控制吊扇上照明燈的功能等等。
[0037]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了較詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改、或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙線負載控制電路，包括與外部電源組成供電回路的主負載電源電路單元(I)、主負載(2)以及控制所述主負載(2)的負載調(diào)檔器(3)，其特征在于:所述雙線負載控制電路還包括一個串接在所述供電回路上的副負載開關(guān)(5)、一個與所述主負載(2)并聯(lián)的控制電路單元(6)以及一個分別接所述主負載(2)和所述控制電路單元(6)的副負載(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的雙線負載控制電路，其特征在于，所述負載調(diào)檔器(3)為只有兩根連接線的開關(guān)，包括普通開關(guān)、電容切換開關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的雙線負載控制電路，其特征在于，所述副負載開關(guān)(5)為自恢復常閉開關(guān)或有閉合/斷開兩個工作位的手動開關(guān)；在每次操作時，所述自恢復常閉開關(guān)能夠在預(yù)設(shè)時間T內(nèi)自動閉合，所述手動開關(guān)則需要在預(yù)設(shè)時間T內(nèi)再按回閉合位置。
4.如權(quán)利要求3所述的雙線負載控制電路，其特征在于:所述預(yù)設(shè)時間T為大于或等于3秒。
5.如權(quán)利要求3所述的雙線負載控制電路，其特征在于:所述手動開關(guān)包括翹板開關(guān)和撥動開關(guān)。
6.如權(quán)利要求3所述的雙線負載控制電路，其特征在于:所述控制電路單元(6)包括微控制器(61)、外部電源檢測電路單元(62)、儲能電路單元(63)、副負載電子開關(guān)(64)和電源電路單元(65);所述外部電源檢測電路(62) —端接所述主負載(I)、另一端接所述微控制器(61)的第一 IO 口，所述副負載電子開關(guān)(64)的兩端分別接所述副負載(4)和主負載(O同時其控制端接所述微控制器(61)的第二 IO 口 ；所述電源電路單元(65)接在所述主負載(I)的兩端，其經(jīng)過降壓后的電源輸出與所述儲能電路單元(63)并聯(lián)后接在所述微控制器(61)的電源接口上； 所述儲能電路單元(63)所存儲的電能可使整個控制電路單元(6)在斷電后至少還工作預(yù)設(shè)時間T ;當所述負載調(diào)檔器(3)導通時，由所述微控制器(61)通過所述外部電源檢測電路單元(62)檢測所述副負載開關(guān)(5)的操作時間:所述副負載開關(guān)(5)每操作一次，就傳輸給所述微控制器(61)—個小于所述預(yù)設(shè)時間T的斷電信號，所述微控制器(61)就對所述副負載電子開關(guān)(64)發(fā)送一次控制命令，以控制所述副負載(4)實現(xiàn)新功能。
7.如權(quán)利要求6所述的雙線負載控制電路，其特征在于，所述儲能電路單元(63)由多個電解電容并聯(lián)而成或者為電池。
8.如權(quán)利要求6所述的雙線負載控制電路，其特征在于，當所述外部電源是交流電時，所述副負載電子開關(guān)(64)為雙向可控硅或繼電器；當所述外部電源是直流電時，所述副負載電子開關(guān)(64)為三極管或MOS管。
9.如權(quán)利要求6所述的雙線負載控制電路，其特征在于，所述控制命令包括預(yù)設(shè)的控制副負載(4)的通斷或PWM調(diào)制副負載(4)。
10.如權(quán)利要求1所述的雙線負載控制電路，其特征在于，所述主負載(I)為開路設(shè)計或者所述主負載電源電路單元(2)為短路設(shè)計。
【文檔編號】G05B19/042GK103792865SQ201210434648
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月2日
【發(fā)明者】戴修敏, 尹寶民, 聶軍健, 李益愛, 彭博超 申請人:廣東美的環(huán)境電器制造有限公司, 美的集團股份有限公司