本實用新型屬于開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種遙控和觸控兩用開關(guān)。
背景技術(shù):
在家用或其他應(yīng)用領(lǐng)域中,電源的開關(guān)通常通過傳統(tǒng)的、安裝在墻上的機械盒式開關(guān)來控制,這種開關(guān)只控制單相兩線中的一條線通斷,通常是相線。
遙控開關(guān)給人們的生活帶來了很大的方便,但是要實現(xiàn)遙控功能,遙控開關(guān)需要一個處于待機狀態(tài)及工作狀態(tài)下的電源供給。現(xiàn)有的電子控制的開關(guān),一般采用變壓器或電容降壓的方法連接在零線上與火線上獲取待機時和工作時的電壓及電流。目前遙控開關(guān)和觸控開關(guān)啟動時大多采用電阻的啟動方式,進(jìn)入正常待機后,啟動電路還在耗電。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種待機功率低的遙控和觸控兩用開關(guān)。
為實現(xiàn)以上目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
一種遙控和觸控兩用開關(guān),包括開關(guān)管、觸發(fā)電路、啟動電路、待機電路、電壓提取電路和控制電路;所述開關(guān)管的一端連接負(fù)載,另一端接入市電;所述觸發(fā)電路、啟動電路和待機電路均與所述開關(guān)管的一端電連接;所述開關(guān)管和電壓提取電路均與所述觸發(fā)電路電連接;所述啟動電路、待機電路和電壓提取電路均與所述控制電路電連接;所述控制電路與所述觸發(fā)電路電連接;
所述控制電路包括MCU芯片、無線接收裝置和觸摸開關(guān);所述無線接收裝置和觸摸開關(guān)均與所述MCU芯片電連接,所述MCU芯片與所述觸發(fā)電路電連接。
所述開關(guān)管包括第一可控硅,所述第一可控硅為雙向?qū)ǖ目煽毓?;所述第一可控硅的一端連接負(fù)載,另一端連接市電,控制極與另一端之間連接有第三電阻。
所述觸發(fā)電路包括第二可控硅、第二電阻和第二二極管;所述第二二極管為穩(wěn)壓二極管;所述第二可控硅的一端連接所述第一可控硅的一端,另一端連接所述第二二極管的陰極,控制極連接所述第二電阻的一端;所述第二二極管的兩端均與所述電壓提取電路連接;所述第二電阻的另一端連接所述控制電路。
所述第二可控硅為雙向?qū)ǖ目煽毓瑁凰龅诙煽毓璧囊欢酥苯优c所述第一可控硅的一端連接;所述第二二極管的陽極連接所述第一可控硅的控制極。
所述第二可控硅為單向?qū)ǖ目煽毓瑁凰龅诙煽毓璧囊欢藶槠潢枠O,另一端為其陰極;所述第二可控硅的一端通過橋式整流器與所述第一可控硅的一端和控制極連接。
所述觸發(fā)電路與所述啟動電路之間設(shè)置有第一二極管;所述第一二極管的陽極連接所述第二可控硅的一端,陰極連接所述啟動電路和待機電路。
所述電壓提取電路包括第一電阻和第三二極管;所述第一電阻并聯(lián)在所述第二二極管的兩端;所述第三二極管的陽極連接所述第二二極管的陰極,所述第三二極管的陰極連接所述控制電路。
所述啟動電路包括第四電阻、第五電阻、第四二極管、第五二極管和第一電容;所述第四二極管為穩(wěn)壓二極管;所述第一電容的一端連接所述第一二極管的陰極,另一端連接所述第四二極管的陰極;所述第四二極管的陽極接地;所述第四電阻與第五電阻串聯(lián),二者并聯(lián)在所述第一電容的兩端;所述第五二極管的陽極連接所述第四二極管的陰極,所述第五二極管的陰極連接所述控制電路。
所述待機電路包括第六電阻、第七電阻、第六二極管、第二電容、三極管和變壓器;所述變壓器的初級繞組的兩端分別連接所述第一二極管的陰極和所述三極管的集電極;所述三極管的發(fā)射極接地;所述第六電阻連接在所述三極管的基極和發(fā)射極之間;所述第七電阻的一端連接所述三極管的基極,另一端連接所述控制電路的輸出端;所述變壓器的次級繞組的兩端分別連接所述第六二極管的陽極和所述第二電容的負(fù)極;所述第六二極管的陰極與所述第二電容的正極連接;所述第六二極管的陰極連接所述控制電路;所述第二電容的負(fù)極接地。
所述啟動電路、待機電路和電壓提取電路均向所述控制電路供電;
所述控制電路中的MCU芯片包括第一輸出端和第二輸出端,所述第一輸出端連接所述第二電阻的另一端,所述第二輸出端連接所述第七電阻的另一端;所述無線接收裝置包括射頻模塊和紅外傳感器。
本實用新型可以直接替換機械開關(guān),不需要另外架設(shè)安裝零線,給更新?lián)Q代提供了非常大的方便,而且在遙控的同時,也可以手動控制電器的開關(guān)。本實用新型采用以上技術(shù)方案,啟動電路采用濾波電容與穩(wěn)壓二極管串聯(lián),可以在上電時快速獲得適合控制電路工作的電壓,讓芯片啟動;與采用啟動電阻方法相比,本方案大大降低了功耗。本實用新型的待機電路采用變壓器、三極管和二極管組成開關(guān)電源給控制電路供電,待機功率低;控制電路導(dǎo)通后,待機電路自動停止工作,進(jìn)一步降低功耗。
本實用新型在關(guān)機后,使負(fù)載能絕對地停止工作,即使負(fù)載用3W的節(jié)能燈也不會閃爍(關(guān)機時);在負(fù)載開機后,利用單向或雙向可控硅被觸發(fā)導(dǎo)通后,即使陰極電壓等于或高于控制極電壓,也會繼續(xù)導(dǎo)通的特點,使系統(tǒng)從負(fù)載中分壓而取得合適的工作電壓。
附圖說明
圖1是本實用新型遙控和觸控兩用開關(guān)的電路框圖;
圖2是本實用新型遙控和觸控兩用開關(guān)的走線圖;
圖3是現(xiàn)有的遙控開關(guān)或者觸控開關(guān)的走線圖;
圖4是本實用新型第一實施例提供的遙控和觸控兩用開關(guān)的電路圖;
圖5是本實用新型第二實施例提供的遙控和觸控兩用開關(guān)的電路圖(局部);
圖6是本實用新型遙控和觸控兩用開關(guān)的控制電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、開關(guān)管;2、觸發(fā)電路;3、啟動電路;4、待機電路;5、電壓提取電路;6、控制電路;61、MCU芯片;62、射頻模塊;63、紅外傳感器。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1所示,本實用新型提供了一種遙控和觸控兩用開關(guān),包括開關(guān)管1、觸發(fā)電路2、啟動電路3、待機電路4、電壓提取電路5和控制電路6;開關(guān)管1的一端連接負(fù)載,另一端接入市電;觸發(fā)電路2、啟動電路3和待機電路4均與開關(guān)管1的一端電連接;開關(guān)管1和電壓提取電路5均與觸發(fā)電路2電連接;啟動電路3、待機電路4和電壓提取電路5均與控制電路6電連接;控制電路6與觸發(fā)電路2電連接。啟動電路3、待機電路4和電壓提取電路5均向控制電路6供電。
本實用新型遙控和觸控兩用開關(guān)的走線方式如圖2所示,而現(xiàn)有的遙控開關(guān)或者觸控開關(guān)的走線方式如圖3所示。由圖2可見,本實用新型遙控和觸控兩用開關(guān)直接與負(fù)載串聯(lián),從負(fù)載上分壓獲得工作工作電源,本實用新型可以直接替換機械開關(guān),不需要另外架設(shè)安裝零線,給更新?lián)Q代提供了非常大的方便。由圖3可見,現(xiàn)有的電子控制的開關(guān),如遙控開關(guān)或者觸控開關(guān),安裝時需要另外架設(shè)安裝零線來獲取工作電源,安裝比較麻煩。
如圖4所示,控制電路6包括MCU芯片61、無線接收裝置和觸摸開關(guān)S1,無線接收裝置包括射頻模塊62和紅外傳感器63。射頻模塊62、紅外傳感器63和觸摸開關(guān)S1均與MCU芯片61電連接。MCU芯片61包括第一輸出端和第二輸出端,第一輸出端為CTRL腳,第二輸出端為PWM腳。
如圖5所示,本實用新型第一實施例提供了一種遙控和觸控兩用開關(guān),開關(guān)管1包括第一可控硅Q1,第一可控硅Q1為雙向?qū)ǖ目煽毓?;第一可控硅Q1的一端連接負(fù)載,另一端連接市電,控制極與另一端之間連接有第三電阻R3。
觸發(fā)電路2包括第二可控硅Q2、第二電阻R2和第二二極管D2;第二二極管D2為穩(wěn)壓二極管;第二可控硅Q2的一端連接第一可控硅Q1的一端,另一端連接第二二極管D2的陰極,控制極連接第二電阻R2的一端;第二二極管D2的兩端均與電壓提取電路5連接;第二電阻R2的另一端連接控制電路6中MCU芯片61的第一輸出端(CTRL腳)。
第二可控硅Q2為雙向?qū)ǖ目煽毓?;第二可控硅Q2的一端直接與第一可控硅Q1的一端連接;第二二極管D2的陽極連接第一可控硅Q1的控制極。
觸發(fā)電路2與啟動電路3之間設(shè)置有第一二極管D1;第一二極管D1的陽極連接第二可控硅Q2的一端,陰極連接啟動電路3和待機電路4。
電壓提取電路5包括第一電阻R1和第三二極管D3;第一電阻R1并聯(lián)在第二二極管D2的兩端;第三二極管D3的陽極連接第二二極管D2的陰極,第三二極管D3的陰極連接控制電路6。
啟動電路3包括第四電阻R4、第五電阻R5、第四二極管D4、第五二極管D5和第一電容C1;第四二極管D4為穩(wěn)壓二極管;第一電容C1的一端連接第一二極管D1的陰極,另一端連接第四二極管D4的陰極;第四二極管D4的陽極接地;第四電阻R4與第五電阻R5串聯(lián),二者并聯(lián)在第一電容C1的兩端;第五二極管D5的陽極連接第四二極管D4的陰極,第五二極管D5的陰極連接控制電路6。
待機電路4包括第六電阻R6、第七電阻R7、第六二極管D6、第二電容C2、三極管Q3和變壓器T1;變壓器T1的初級繞組的兩端分別連接第一二極管D1的陰極和三極管Q3的集電極;三極管Q3的發(fā)射極接地;第六電阻R6連接在三極管Q3的基極和發(fā)射極之間;第七電阻R7的一端連接三極管Q3的基極,另一端連接控制電路6中MCU芯片61的第二輸出端(PWM腳);變壓器T1的次級繞組的兩端分別連接第六二極管D6的陽極和第二電容C2的負(fù)極;第六二極管D6的陰極與第二電容C2的正極連接;第六二極管D6的陰極連接控制電路6;第二電容C2的負(fù)極接地。
如圖6所示,在本實用新型的第二實施例中,觸發(fā)電路2中的第二可控硅Q2是單向?qū)ǖ目煽毓瑁坏诙煽毓鑁2的一端為其陽極,另一端為其陰極;第二可控硅Q2的一端通過橋式整流器與第一可控硅Q1的一端和控制極連接。其余部分與第一實施例中的電路相同。
在啟動電路3中,在濾波電容C1上串入低壓穩(wěn)壓二極管D4,可以在上電時快速獲得適合于控制電路6工作的電壓,讓控制電路6啟動,比采用啟動電阻方法,大大降低了功耗??刂齐娐?啟動后,MCU芯片61向待機電路4輸出PWM信號,待機電路4開始工作,給控制電路6供電,控制電路6處于待機狀態(tài);待機電路4中,由Q3、T1、D6等組成的開關(guān)電源電路的能耗非常低。
當(dāng)紅外傳感器63或者射頻模塊62接收到無線信號,或者觸摸開關(guān)S1檢測到觸摸操作,紅外傳感器63或射頻模塊62或觸摸開關(guān)S1會向MCU芯片61輸出一個電信號,作為開機指令。MCU芯片61接收到開機的指令,CTRL腳輸出高電平,小功率單向或雙向可控硅Q2的控制極(G極)獲得電壓,從而有電流經(jīng)R1使第一可控硅Q1導(dǎo)通,負(fù)載得電工作。但由于Q1導(dǎo)通,DC220V失去電壓,會使Q3、T1等組成的待機電路4失去作用;這時D2起到了關(guān)健作用,流經(jīng)Q2的電流在D2上產(chǎn)生了壓降,經(jīng)D3繼續(xù)為控制電路6供電。利用單向或雙向可控硅Q1被觸發(fā)導(dǎo)通后,即使陰極電壓等于或高于控制極電壓,也會繼續(xù)導(dǎo)通的特點,使系統(tǒng)從負(fù)載中分壓而取得合適的工作電壓。
本實用新型不局限于上述最佳實施方式,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的啟示下得出的其他各種形式的產(chǎn)品,不論在形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是與本申請相同或相近似的技術(shù)方案,均落在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。