應(yīng)用于雙向無線控制的單火線取電方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及無線雙向控制等高功耗應(yīng)用方案在單火線取電方案。
【背景技術(shù)】
[0002]單線進(jìn)出的市電照明開關(guān)(以下簡稱為單火線開關(guān))隨著家居智能化的潮流,使用紅外接收控制、315/433射頻接收控制的單火線開關(guān)進(jìn)一步提升了使用的便捷,一方面它可以直接代換家居中非常普及的墻壁開關(guān),安裝和代換都很方便,方便地實(shí)現(xiàn)遙控或智能控制。然而,正因?yàn)橹挥袉尉€進(jìn)出,通過漏電流方式獲取維持控制電路待機(jī)供電收到極大限制,市面95%燈具在漏電流不大于20uA的情況下,才能不會(huì)出現(xiàn)異常點(diǎn)亮和閃爍,在此條件下成熟高效的取電路率能提供給控制電路的維持待機(jī)電流只有1.3mAi3.3V,目前單向接收的紅外、315/433射頻尚能滿足此要求;但隨著智能化需求提升,控制和反饋已成為主流,反饋是主動(dòng)發(fā)射信號,期間會(huì)有10幾毫安電流,在2.4G頻段高速率通信下甚至達(dá)到30幾毫安,在此狀態(tài)下,會(huì)使得取電電路在單火線上增大漏電流到100uA以上,單純使用電容輔助儲(chǔ)能,也不能消除對單火取電流的影響,造成燈具異常點(diǎn)亮和閃爍。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的之一在于提供一種避免單火取電超出電流限制的應(yīng)用于雙向無線控制的單火線取電方法。
[0004]本發(fā)明的目的之一在于提供一種避免單火取電超出電流限制的應(yīng)用于雙向無線控制的單火線取電裝置。
[0005]本發(fā)明的目的之一可以這樣實(shí)現(xiàn),設(shè)計(jì)一種應(yīng)用于雙向無線控制的單火線取電方法,包括以下內(nèi)容:
[0006]A、在單火線取電電路與應(yīng)用控制電路之間設(shè)置儲(chǔ)能電容,并在儲(chǔ)能電容與單火線取電電路之間設(shè)置可控開關(guān);
[0007]B、通信雙方約定在持續(xù)的時(shí)間劃分為多個(gè)時(shí)隙,約定只在時(shí)隙期進(jìn)行信息交互,時(shí)隙包括信息交互時(shí)隙和非信息交互時(shí)隙;
[0008]C、信息交互時(shí)隙大電流需求時(shí),采用儲(chǔ)能電容儲(chǔ)能電量;非信息交互時(shí)隙,應(yīng)用電路處于待機(jī)狀態(tài),電容進(jìn)行充電。
[0009]進(jìn)一步地,可控開關(guān)前設(shè)有限流電阻。
[0010]進(jìn)一步地,儲(chǔ)能電容放電時(shí),可控開關(guān)斷開,隔離了單火線取電電路。
[0011]進(jìn)一步地,相鄰信息交互時(shí)隙之間至少設(shè)有一個(gè)非信息交互時(shí)隙。
[0012]進(jìn)一步地,信息交互時(shí)隙與非信息交互時(shí)隙交替出現(xiàn)。
[0013]進(jìn)一步地,非信息交互時(shí)隙的時(shí)長tc= R*C*Ln((Vl-V0)/(Vl-Vt)),
[0014]式中:V0為電容上的初始電壓值、VI為電容最終可充到或放到的電壓值、Vt為充電開始到t時(shí)刻電容上的電壓值、R為電阻阻值、C為電容容值。
[0015]本發(fā)明的目的之一可以這樣實(shí)現(xiàn),設(shè)計(jì)一種應(yīng)用于雙向無線控制的單火線取電裝置,包括單火線取電電路、應(yīng)用控制電路、可控開關(guān)、儲(chǔ)能電容,可控開關(guān)設(shè)置在單火線取電電路與應(yīng)用控制電路之間的電源正極連接線上,儲(chǔ)能電容設(shè)置在近應(yīng)用控制電路端的正極、負(fù)極電源連接線上,可控開關(guān)的控制端連接至應(yīng)用控制電路。
[0016]進(jìn)一步地,在單火線取電電路與應(yīng)用控制電路之間的電源正極連接線上設(shè)有限流電阻,限流電阻與可控開關(guān)串聯(lián)。
[0017]可選地,可控開關(guān)為開關(guān)管。
[0018]本發(fā)明消除對單火取電流的影響,消除了燈具異常點(diǎn)亮和閃爍的情況。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例的示意圖;
[0020]圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施例充電狀態(tài)的示意圖;
[0021]圖3是本發(fā)明較佳實(shí)施例放電狀態(tài)的示意圖;
[0022]圖4是本發(fā)明較佳實(shí)施例的電流電壓示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0024]一種應(yīng)用于雙向無線控制的單火線取電方法,包括以下內(nèi)容:
[0025]A、在單火線取電電路與應(yīng)用控制電路之間設(shè)置儲(chǔ)能電容,并在儲(chǔ)能電容與單火線取電電路之間設(shè)置可控開關(guān);
[0026]B、通信雙方約定在持續(xù)的時(shí)間劃分為多個(gè)時(shí)隙,約定只在時(shí)隙期進(jìn)行信息交互,時(shí)隙包括信息交互時(shí)隙和非信息交互時(shí)隙;
[0027]C、信息交互時(shí)隙大電流需求時(shí),采用儲(chǔ)能電容儲(chǔ)能電量;非信息交互時(shí)隙,應(yīng)用電路處于待機(jī)狀態(tài),電容進(jìn)行充電。
[0028]可控開關(guān)前設(shè)有限流電阻5,單火線取電電路1輸出的低壓電源經(jīng)限流電阻5限流后保持一個(gè)低于取電電路限制的電流值。
[0029]儲(chǔ)能電容3放電時(shí),可控開關(guān)斷開,隔離了單火線取電電路,不會(huì)引起燈具異常動(dòng)作。
[0030]相鄰信息交互時(shí)隙之間至少設(shè)有一個(gè)非信息交互時(shí)隙。信息交互時(shí)隙之間要保證儲(chǔ)能電容有個(gè)充電過程。
[0031]信息交互時(shí)隙與非信息交互時(shí)隙交替出現(xiàn),可使得充電的周期更短,達(dá)到交互響應(yīng)更快的目的。
[0032]非信息交互時(shí)隙的時(shí)長的計(jì)算公式為:te= R*C*Ln((V1-VO)/(Vl-Vt))
[0033]式中:V0為電容上的初始電壓值、VI為電容最終可充到或放到的電壓值、Vt為充電開始到t時(shí)刻電容上的電壓值、R為電阻阻值、C為電容容值。電壓的單位為伏特,電容的單位為法拉,電阻的單位為歐姆,時(shí)間的單位為秒。
[0034]本發(fā)明針對雙向無線通信電路的功耗大特點(diǎn),將無線通信采用通信雙方約定在持續(xù)的時(shí)間劃分為多個(gè)時(shí)隙并約定只在特定時(shí)隙進(jìn)行信息交互的方式,使得平均功耗低于取電電路限制;采用儲(chǔ)能電容儲(chǔ)能方式存儲(chǔ)所需電量,滿足信息交互時(shí)隙的大電流需求,在非信息交互時(shí)隙應(yīng)用電路處于待機(jī)狀態(tài)(電流為幾十uA,可忽略不計(jì)),此時(shí)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電;在輔助電路切換的機(jī)制下,使得應(yīng)用電路在大電流工作時(shí)隙只從儲(chǔ)能電容放電獲取電能,避免導(dǎo)致單火取電超出電流限制。
[0035]如圖2所示,充電狀態(tài),開關(guān)管4受應(yīng)用控制電路2的控制閉合,單火線取電電路1輸出的低壓電源經(jīng)限流電阻5限流后保持一個(gè)低于取電電路限制的電流值為儲(chǔ)能電容3充電,此時(shí)應(yīng)用控制電路2不進(jìn)行無線通信等高功耗操作,保持待機(jī)微電流狀態(tài)。
[0036]如圖3所示,放電狀態(tài),開關(guān)管4受應(yīng)用控制電路2的控制斷開之后再執(zhí)行雙向無線通信等功能,此時(shí)由于儲(chǔ)能電容3自身特點(diǎn)可以進(jìn)行大電流放電,同時(shí)開關(guān)管4的斷開也隔離了單火線取電電路1,