一种无电容单火WIFI墙壁智能开关电路的制作方法

专利检索2025-05-14  10


本发明涉及墙壁智能开关电路,具体为一种无电容单火wifi墙壁智能开关电路。


背景技术:

1、“墙壁开关”是指安装在墙壁上使用的电器开关,用来接通和断开电路的,控制照明灯和其他电器的开关。

2、现有技术中的墙壁单火wifi微功耗智能开关电路存在以下问题:一、法拉电容充电慢、充电过程易损坏;二、采用开关集成、相对成本高;三、功率mos管大电流时易损坏;四、不能用普通继电器、成本高;五、空载电流大,小led会微量或闪烁。


技术实现思路

1、鉴于现有技术中所存在的问题,本发明公开了一种无电容单火wifi墙壁智能开关电路,采用的技术方案是,包括反激式开关电路、法拉电容充电电路、可控线性稳压集成电路、导通取电电路、dc-dc斩波电路、wifi模块和继电器电路,所述反激式开关电路的输入端和输出端分别与交流负载的输入端和所述法拉电容充电电路的输入端连接,所述法拉电容充电电路的输入端与继电器线圈供电电路连接,并经所述可控线性稳压集成电路与wifi模块直流供电电路连接,所述导通取电电路的输入端与交流负载串连的继电器常开开关ka连接,所述导通取电电路的输出端经所述dc-dc斩波电路与继电器线圈供电电路连接,本方案设计的电路具有拓扑结构合理、成本低、可靠性高、静态电流小、充电电流大等特点、能有效解决法拉电容充电速度慢、运行过程或配网过程出现灯光闪烁现象,并能用低价普通电保持继电器代替磁保持继电器,大大降低了生产成本。

2、作为本发明的一种优选技术方案,所述反激式开关电路包括单向整流桥ur、变压器tr、高压mos管v1、光耦u1、稳压集成u2和外围元件,电流取样电阻r1串接高压mos管v1和输入地之间,限流三极管v2的集电极c与v1的栅极g连接,限流三极管v2的基极b和发射极e并接在取样电阻r1的两端,反向限压二极管vd1正负端分别与限流三极管v2的发射极e和集电极c连接,反激式开关电路在电路的输出端短路时,能够保护开关电源不会受损,且成本低、空载电流小,开关效率高。

3、作为本发明的一种优选技术方案,所述法拉电容充电电路包括开关mos管v3、封锁三极管v4、开启二极管vd2和相关电阻,开关mos管v3的源极、漏极和栅极分别与反激式开关电源稳压输出端vcc1、法拉电容正端和封锁三极管v4的集电极连接,封锁三极管v4的发射极与vcc1连接,封锁三极管基极经分压电阻r2与反激开关电源基准稳压集成u2的阴极k1连接,维持充电电流的电阻r4并接在开关mos管v3的源极和漏极,封锁三极管v4的集电极经电阻r5与输出负压端vcc2连接,同时经开启二极管vd2的正端负端与可控稳压集成电路的使能端k2连接,采用法拉电容充电电路,充电电流大,所在电路全部用于充电,充电速度快。

4、作为本发明的一种优选技术方案,所述导通取电电路包括大功率mos管v5、大功率mos管v6和集成比较器u5,大功率mos管v5的漏极、源极和大功率mos管v6的源极、漏极串联后与继电器ka、常开触点、输出端k3和电源火线l连接,大功率mos管v5和大功率mos管v6的栅极相连后经电阻r6与比较器u5的输出端vg1连接,比较器u5的反相端接基准电源vcc3,比较器u5的同相端接vcc4对地分压电阻r7、电阻r8的中点,输出电压回差电阻r9并接在比较器u5同相端和输出端之间,采用导通取电电路,工作状态和关闭状态功率mos管发热小,且控制简单。

5、作为本发明的一种优选技术方案,所述dc-dc斩波电路包括p沟道mos管v7、续流二极管vd3、滤波电感l1、专用控制集成芯片u4和外围元件,插在导通取电电路的稳压输出端vcc4和反激式开关电源稳压输出端vcc1之间,p沟道mos管v7的源极接vcc4,p沟道mos管v7的漏极经电感l1与vcc1连接,p沟道mos管v7的栅极经电阻r10、电容c5与专用控制集成高频脉冲输出端(u4的第6脚)连接,专用控制集成芯片u4高频振荡的控制端(u4的第1脚)经电阻r11、稳压管vd2正极、负极与导通取电电路稳压输出端vcc4连接,采用dc-dc斩波电路,能提高负载能力,可用普通继电器取代磁保持继电器,成本下降,可靠性提高。

6、本发明的有益效果:本发明电路具有拓扑结构合理、成本低、可靠性高、静态电流小、充电电流大等特点、能有效解决法拉电容充电速度慢、运行过程或配网过程出现灯光闪烁现象,并能用低价普通电保持继电器代替磁保持继电器,大大降低了生产成本。



技术特征:

1.一种无电容单火wifi墙壁智能开关电路,其特征在于:包括反激式开关电路、法拉电容充电电路、可控线性稳压集成电路、导通取电电路、dc-dc斩波电路、wifi模块和继电器电路,所述反激式开关电路的输入端和输出端分别与交流负载的输入端和所述法拉电容充电电路的输入端连接,所述法拉电容充电电路的输入端与继电器线圈供电电路连接,并经所述可控线性稳压集成电路与wifi模块直流供电电路连接,所述导通取电电路的输入端与交流负载串连的继电器常开开关ka连接,所述导通取电电路的输出端经所述dc-dc斩波电路与继电器线圈供电电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种无电容单火wifi墙壁智能开关电路,其特征在于:所述反激式开关电路包括单向整流桥ur、变压器tr、高压mos管v1、光耦u1、稳压集成u2和外围元件,电流取样电阻r1串接高压mos管v1和输入地之间,限流三极管v2的集电极c与v1的栅极g连接,限流三极管v2的基极b和发射极e并接在取样电阻r1的两端,反向限压二极管vd1正负端分别与限流三极管v2的发射极e和集电极c连接。

3.根据权利要求1所述的一种无电容单火wifi墙壁智能开关电路,其特征在于:所述法拉电容充电电路包括开关mos管v3、封锁三极管v4、开启二极管vd2和相关电阻,开关mos管v3的源极、漏极和栅极分别与反激式开关电源稳压输出端vcc1、法拉电容正端和封锁三极管v4的集电极连接,封锁三极管v4的发射极与vcc1连接,封锁三极管基极经分压电阻r2与反激开关电源基准稳压集成u2的阴极k1连接,维持充电电流的电阻r4并接在开关mos管v3的源极和漏极,封锁三极管v4的集电极经电阻r5与输出负压端vcc2连接,同时经开启二极管vd2的正端负端与可控稳压集成电路的使能端k2连接。

4.根据权利要求1所述的一种无电容单火wifi墙壁智能开关电路,其特征在于:所述导通取电电路包括大功率mos管v5、大功率mos管v6和集成比较器u5,大功率mos管v5的漏极、源极和大功率mos管v6的源极、漏极串联后与继电器ka、常开触点、输出端k3和电源火线l连接,大功率mos管v5和大功率mos管v6的栅极相连后经电阻r6与比较器u5的输出端vg1连接,比较器u5的反相端接基准电源vcc3,比较器u5的同相端接vcc4对地分压电阻r7、电阻r8的中点,输出电压回差电阻并接在比较器u5同相端和输出端之间。

5.根据权利要求1所述的一种无电容单火wifi墙壁智能开关电路,其特征在于:所述dc-dc斩波电路包括p沟道mos管v7、续流二极管vd3、滤波电感l1、专用控制集成芯片u4和外围元件,插在导通取电电路的稳压输出端vcc4和反激式开关电源稳压输出端vcc1之间,p沟道mos管v7的源极接vcc4,p沟道mos管v7的漏极经电感l1与vcc1连接,p沟道mos管v7的栅极经电阻r10、电容c5与专用控制集成高频脉冲输出端(u4的第6脚)连接,专用控制集成芯片u4高频振荡的控制端(u4的第1脚)经电阻r11、稳压管vd2正极、负极与导通取电电路稳压输出端vcc4连接。


技术总结
本发明提供了一种无电容单火WIFI墙壁智能开关电路,涉及墙壁智能开关电路技术领域,旨在解决现有的智能开关电路充电慢、成本高、可靠性差的问题,采用的技术方案是,反激式开关电路与交流负载连接,法拉电容充电电路分别与反激式开关电路和继电器线圈供电电路连接,并经可控线性稳压集成电路与WiFi模块直流供电电路连接,导通取电电路与交流负载串连的继电器常开开关KA连接,导通取电电路经DC‑DC斩波电路与继电器线圈供电电路连接,本方案具有拓扑结构合理、成本低、可靠性高、静态电流小、充电电流大等特点、能有效解决法拉电容充电速度慢、运行过程或配网过程出现灯光闪烁现象,并能用低价普通电保持继电器代替磁保持继电器,大大降低了生产成本。

技术研发人员:谢作敏,李艳双,刘希真
受保护的技术使用者:温州世威齐科技发展有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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