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一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路的制作方法

文檔序號:12404409閱讀:624來源:國知局
一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種檢測電路,具體的說是一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路。



背景技術(shù):

無線智能單火線開關(guān)的取電能力一般都較弱,因?yàn)闊o線智能單火線開關(guān)中一般用功耗很低的磁保持繼電器作為開關(guān)元器件。磁保持繼電器具有在下次觸發(fā)之前,會一直保持之前的通斷狀態(tài)的特性。假如開關(guān)在通態(tài)的時(shí)候,電網(wǎng)斷電,磁保持繼電器還會保持閉合的狀態(tài)。當(dāng)電網(wǎng)再次上電,開關(guān)依然導(dǎo)通,如果用戶不知道此情況,會造成很大的資源浪費(fèi)。如果用電器發(fā)生損壞,當(dāng)電網(wǎng)再次上電時(shí),用電器不工作,用戶誤以為電網(wǎng)依舊沒電,但是開關(guān)依然導(dǎo)通,這就會對用戶造成人身安全威脅。因此,需要在電網(wǎng)掉電的瞬間,將開關(guān)中的所有磁保持繼電器斷開,來節(jié)約資源,同時(shí)提高用電安全。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路,本電路可以檢測到智能單火線開關(guān)處于關(guān)態(tài)或者開態(tài)時(shí)電網(wǎng)掉電的情況,并在儲能器件的電能釋放完之前將繼電器關(guān)閉。

為了解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路,包括依次連接的零線、負(fù)載、繼電器和火線,繼電器控制線圈還連接控制電路,控制電路與火線之間連接開態(tài)掉電檢測電路,所述開態(tài)掉電檢測電路連接繼電器的火線端觸點(diǎn),控制電路與負(fù)載之間連接關(guān)態(tài)掉電檢測電路,所述關(guān)態(tài)掉電檢測電路連接繼電器的負(fù)載端觸點(diǎn);

關(guān)態(tài)掉電檢測電路包括二極管D1、D2和D5,電阻R1、R2和R3,電容C1,以及MOS管Q1,二極管D1的正極接繼電器負(fù)載端觸點(diǎn),其負(fù)極依次與電阻R1、R2串聯(lián),電阻R2接二極管D5的正極,二極管D5的負(fù)極接MOS管Q1的G極,MOS管Q1的D極接控制電路,MOS管Q1的S極連接系統(tǒng)地信號,二極管D2、電阻R3及電容C1并聯(lián)后與電阻R2串聯(lián),二極管D2的負(fù)極接電阻R2,且二極管D2的正極、電阻R3及電容C1連接系統(tǒng)地信號;

開態(tài)掉電檢測電路包括二極管D7、D8,電阻R8、R9,以及電容C3和MOS管Q1,二極管D7的正極接繼電器的火線觸點(diǎn),二極管D7的負(fù)極接與電阻R8串聯(lián),電阻R8接MOS管Q1的G極,電阻R9、電容C3及二極管D8并聯(lián)后與電阻R8串聯(lián),二極管D8的負(fù)極接電阻R8,且二極管D8的正極、電阻R9及電容C3連接系統(tǒng)地信號。

本實(shí)用新型進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:

優(yōu)選地,二極管D1為整流二極管,二極管D2為穩(wěn)壓二級管。

優(yōu)選地,二極管D7為整流二極管,二極管D8為穩(wěn)壓二級管。

優(yōu)選地,MOS管Q1為增強(qiáng)型N溝道絕緣柵場效應(yīng)管。

優(yōu)選地,控制電路為帶有IO口的可編程邏輯控制芯片,如單片機(jī),可以檢測連接到MOS管Q1的漏極的IO口的高低電平狀態(tài),也可以檢測此IO口的邊沿變化來判斷系統(tǒng)是否斷電。

優(yōu)選地,繼電器為磁保持繼電器。

前述火線還連接通態(tài)取電電路,通態(tài)取電電路通過儲能器件連接關(guān)態(tài)取電電路,關(guān)態(tài)取電電路連接繼電器負(fù)載端觸點(diǎn),儲能器件還連接控制電路,儲能器件可為電容,通態(tài)取電電路與關(guān)態(tài)取電電路分別在開關(guān)接通與斷開的時(shí)候?qū)δ芷骷M(jìn)行充電,當(dāng)系統(tǒng)掉電時(shí),儲能器件中存儲的電量則可用于掉電檢測。

進(jìn)一步的,

本實(shí)用新型還提供一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路的應(yīng)用,應(yīng)用方法包括:

(一)當(dāng)繼電器斷開時(shí),關(guān)態(tài)掉電檢測電路工作;

整流二極管D1將交流電整流為直流電,限流電阻R1、R2降低系統(tǒng)功耗,穩(wěn)壓二級管D2、電阻R3、電容C1三者并聯(lián)組成穩(wěn)壓電路,將MOS管Q1的G極電壓穩(wěn)定在MOS管Q1正常工作范圍內(nèi),MOS管Q1的D極連接控制電路,S級連接系統(tǒng)地信號,二極管D5防止電路中其他部分的電流流向穩(wěn)壓二級管D2;

當(dāng)電網(wǎng)有電,繼電器處于斷開狀態(tài)時(shí),MOS管Q1的G極電壓為高,MOS管Q1導(dǎo)通,MOS管Q1將控制電路中的檢測信號拉到地,通知控制電路此時(shí)未掉電;

(二)當(dāng)繼電器閉合時(shí),由關(guān)態(tài)掉電檢測電路切換到開態(tài)掉電檢測電路工作;

整流二極管D7將交流電整流為直流電,限流電阻R8降低系統(tǒng)功耗,穩(wěn)壓二級管D8、電阻R9、電容C3三者并聯(lián)組成穩(wěn)壓電路, 將MOS管Q1的G極電壓穩(wěn)定在MOS管Q1正常工作范圍內(nèi),MOS管Q1的D極連接控制電路,S級連接系統(tǒng)地信號;

當(dāng)電網(wǎng)有電,繼電器處于處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),MOS管Q1導(dǎo)通,并將控制電路的檢測信號拉到地,通知控制電路此時(shí)未掉電;

(三)當(dāng)系統(tǒng)掉電時(shí),MOS管Q1的G極電壓下降,MOS管Q1關(guān)斷,MOS管Q1的D極所連接的控制電路的IO口變?yōu)槌跏荚O(shè)置的高電平,控制電路收到此信號,給繼電器發(fā)送驅(qū)動信號,將繼電器關(guān)斷。

本實(shí)用新型的有益效果是:

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的電路可在電網(wǎng)斷電的瞬間將斷電情況轉(zhuǎn)化為掉電信號發(fā)送給無線智能開關(guān),讓無線智能開關(guān)將磁保斷開;當(dāng)系統(tǒng)再次上電時(shí),無線智能開關(guān)處于斷開狀態(tài),不會造成資源浪費(fèi),也不會存在用電隱患;本電路結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性強(qiáng),無論是在無線智能開關(guān)導(dǎo)通,還是關(guān)閉狀態(tài),本電路均可檢測到掉電信號,極大的提高了智能無線單火線開關(guān)的安全性能,可以應(yīng)用于任何路數(shù)及負(fù)載的無線智能單火線開關(guān)中;同時(shí)可以避免出現(xiàn)電網(wǎng)來電,在用戶不知情的情況下,無線智能開關(guān)處于通態(tài)工作,浪費(fèi)電能的情況。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型電路的原理框圖一;

圖2為本實(shí)用新型的電路圖一;

圖3為本實(shí)用新型電路的原理框圖二;

圖4為兩路單火線開關(guān)的原理框圖一;

圖5為兩路單火線開關(guān)的電路圖;

圖6為兩路單火線開關(guān)的原理框圖二。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路,如圖1所示,包括依次連接的零線、負(fù)載、繼電器和火線,繼電器控制線圈還連接控制電路,控制電路與火線之間連接開態(tài)掉電檢測電路,所述開態(tài)掉電檢測電路連接繼電器的火線端觸點(diǎn),控制電路與負(fù)載之間連接關(guān)態(tài)掉電檢測電路,所述關(guān)態(tài)掉電檢測電路連接繼電器的負(fù)載端觸點(diǎn);

如圖2所示,關(guān)態(tài)掉電檢測電路包括二極管D1、D2和D5,電阻R1、R2和R3,電容C1,以及MOS管Q1,二極管D1的正極接繼電器負(fù)載端觸點(diǎn),其負(fù)極依次與電阻R1、R2串聯(lián),電阻R2接二極管D5的正極,二極管D5的負(fù)極接MOS管Q1的G極,MOS管Q1的D極接控制電路,MOS管Q1的S極連接系統(tǒng)地信號,二極管D2、電阻R3及電容C1并聯(lián)后與電阻R2串聯(lián),二極管D2的負(fù)極接電阻R2,且二極管D2的正極、電阻R3及電容C1連接系統(tǒng)地信號;開態(tài)掉電檢測電路包括二極管D7、D8,電阻R8、R9,以及電容C3和MOS管Q1,二極管D7的正極接繼電器的火線觸點(diǎn),二極管D7的負(fù)極接與電阻R8串聯(lián),電阻R8接MOS管Q1的G極,電阻R9、電容C3及二極管D8并聯(lián)后與電阻R8串聯(lián),二極管D8的負(fù)極接電阻R8,且二極管D8的正極、電阻R9及電容C3連接系統(tǒng)地信號。

二極管D1為整流二極管,二極管D2為穩(wěn)壓二級管;二極管D7為整流二極管,二極管D8為穩(wěn)壓二級管;MOS管Q1為增強(qiáng)型N溝道絕緣柵場效應(yīng)管;控制電路為帶有IO口的可編程邏輯控制芯片,如單片機(jī),可以檢測連接到MOS管Q1的漏極的IO口的高低電平狀態(tài),也可以檢測此IO口的邊沿變化來判斷系統(tǒng)是否斷電;繼電器為磁保持繼電器。

如圖3所示,前述火線還連接通態(tài)取電電路,通態(tài)取電電路通過儲能器件連接關(guān)態(tài)取電電路,關(guān)態(tài)取電電路連接繼電器負(fù)載端觸點(diǎn),儲能器件還連接控制電路,儲能器件可為電容,通態(tài)取電電路與關(guān)態(tài)取電電路分別在開關(guān)接通與斷開的時(shí)候?qū)δ芷骷M(jìn)行充電,當(dāng)系統(tǒng)掉電時(shí),儲能器件中存儲的電量則可用于掉電檢測。

本實(shí)施例還提供一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路的應(yīng)用,應(yīng)用方法包括:

(一)當(dāng)電網(wǎng)有電,繼電器斷開時(shí),關(guān)態(tài)掉電檢測電路工作;

整流二極管D1將交流電整流為直流電,限流電阻R1、R2降低系統(tǒng)功耗,穩(wěn)壓二級管D2、電阻R3、電容C1三者并聯(lián)組成穩(wěn)壓電路,將MOS管Q1的G極電壓穩(wěn)定在MOS管Q1正常工作范圍內(nèi),MOS管Q1的D極連接控制電路,S級連接系統(tǒng)地信號,防反二極管D5防止電路中其他部分的電流流向穩(wěn)壓二級管D2;當(dāng)繼電器處于斷開狀態(tài)時(shí),MOS管Q1的G極電壓為高,MOS管Q1將控制電路中的檢測信號拉到地,通知控制電路此時(shí)未掉電;

(二)當(dāng)電網(wǎng)有電,繼電器閉合時(shí),由關(guān)態(tài)掉電檢測電路切換到開態(tài)掉電檢測電路工作;

整流二極管D7將交流電整流為直流電,限流電阻R8降低系統(tǒng)功耗,穩(wěn)壓二級管D8、電阻R9、電容C3三者并聯(lián)組成穩(wěn)壓電路, 將MOS管Q1的G極電壓穩(wěn)定在MOS管Q1正常工作范圍內(nèi),MOS管Q1的D極連接控制電路,S級連接系統(tǒng)地信號;當(dāng)繼電器處于處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),MOS管Q1導(dǎo)通,并將控制電路的檢測信號拉到地,通知控制電路此時(shí)未掉電;

(三)當(dāng)電網(wǎng)掉電時(shí),MOS管Q1的G極電壓下降,MOS管Q1關(guān)斷,MOS管Q1的D極所連接的控制電路的IO口變?yōu)槌跏荚O(shè)置的高電平,控制電路收到此信號,給繼電器發(fā)送驅(qū)動信號,將繼電器關(guān)斷。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提供一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路,如圖4所示,采用兩路負(fù)載,包括依次連接的零線、燈泡1、燈泡2,繼電器1,繼電器2和火線,繼電器1控制線圈還連接控制電路,控制電路與火線之間連接開態(tài)掉電檢測電路,開態(tài)掉電檢測電路連接繼電器1的火線端觸點(diǎn),控制電路與燈泡1之間連接關(guān)態(tài)掉電檢測電路1,關(guān)態(tài)掉電檢測電路1連接繼電器1的負(fù)載端觸點(diǎn);零線還連接燈泡2,燈泡2連接繼電器2負(fù)載端觸點(diǎn),繼電器2控制線圈接控制電路,關(guān)態(tài)掉電檢測電路2連接繼電器2的負(fù)載端觸點(diǎn);

如圖5所示,關(guān)態(tài)掉電檢測電路1包括二極管D1、D2和D5,電阻R1、R2和R3,電容C1,以及MOS管Q1,二極管D1的正極接負(fù)載,其負(fù)極依次與電阻R1、R2串聯(lián),電阻R2接二極管D5的正極,二極管D5的負(fù)極接MOS管Q1的G極,MOS管Q1的D極接控制電路,MOS管Q1的S極連接系統(tǒng)地信號,二極管D2、電阻R3及電容C1并聯(lián)后與電阻R2串聯(lián),二極管D2的負(fù)極接電阻R2,且二極管D2的正極、電阻R3及電容C1連接系統(tǒng)地信號;關(guān)態(tài)掉電檢測電路2包括二極管D3、D4和D6,電阻R5、R6和R7,電容C2,以及MOS管Q1,二極管D3的正極接負(fù)載,其負(fù)極依次與電阻R5、R6串聯(lián),電阻R6接二極管D6的正極,二極管D6的負(fù)極接MOS管Q1的G極,MOS管Q1的D極接控制電路,MOS管Q1的S極連接系統(tǒng)地信號,二極管D4、電阻R7及電容C2并聯(lián)后與電阻R6串聯(lián),二極管D4的負(fù)極接電阻R6,且二極管D4的正極、電阻R7及電容C2連接系統(tǒng)地信號;

開態(tài)掉電檢測電路包括二極管D7、D8,電阻R8、R9,以及電容C3和MOS管Q1,二極管D7的正極接火線,二極管D7的負(fù)極接與電阻R8串聯(lián),電阻R8接MOS管Q1的G極,電阻R9、電容C3及二極管D8并聯(lián)后與電阻R8串聯(lián),二極管D8的負(fù)極接電阻R8,且二極管D8的正極、電阻R9及電容C3連接系統(tǒng)地信號。

二極管D1、D3為整流二極管,二極管D2、D4為穩(wěn)壓二級管;二極管D7為整流二極管,二極管D8為穩(wěn)壓二級管;MOS管Q1為增強(qiáng)型N溝道絕緣柵場效應(yīng)管;控制電路為帶有IO口的可編程邏輯控制芯片,如單片機(jī),可以檢測連接到MOS管Q1的漏極的IO口的高低電平狀態(tài),也可以檢測此IO口的邊沿變化來判斷系統(tǒng)是否斷電;繼電器為磁保持繼電器。

如圖6所示,前述火線還連接通態(tài)取電電路,通態(tài)取電電路通過儲能器件分別連接關(guān)態(tài)取電電路1和關(guān)態(tài)取電電路2,所述關(guān)態(tài)取電電路1和關(guān)態(tài)取電電路2并聯(lián)且分別串聯(lián)燈泡1和燈泡2,儲能器件還鏈接控制電路,儲能器件可為電容,通態(tài)取電電路與關(guān)態(tài)取電電路分別在開關(guān)接通與斷開的時(shí)候?qū)δ芷骷M(jìn)行充電,當(dāng)系統(tǒng)掉電時(shí),儲能器件中存儲的電量則可用于掉電檢測。

本實(shí)施例還提供一種用于無線單火線開關(guān)的掉電檢測電路的應(yīng)用,應(yīng)用方法包括:

(一)當(dāng)電網(wǎng)有電,繼電器1和繼電器2均斷開時(shí),關(guān)態(tài)掉電檢測電路工作;

燈泡1的關(guān)態(tài)掉電檢測電路包括二極管D1、D2、D5,電阻R1、R2、R3,電容C1,N溝道MOS管Q1;整流二極管D1將交流電整流為直流電,限流電阻R1、R2降低系統(tǒng)功耗,穩(wěn)壓二級管D2、電阻R3、電容C1三者并聯(lián)組成穩(wěn)壓電路,將MOS管Q1的G極電壓穩(wěn)定在MOS管Q1正常工作范圍內(nèi),MOS管Q1的D極連接控制電路,S級連接系統(tǒng)地信號,防反二極管D5防止電路中其他部分的電流流向穩(wěn)壓二級管D2;當(dāng)繼電器處于斷開狀態(tài)時(shí),MOS管Q1的G極電壓為高,MOS管Q1將控制電路中的檢測信號拉到地,通知控制電路此時(shí)未掉電;

燈泡2的關(guān)態(tài)掉電檢測電路包括二極管D3、D4、D6,電阻R5、R6、R7,電容C2,N溝道MOS管Q1,其工作原理同燈泡1的關(guān)態(tài)掉電檢測電路;

(二)當(dāng)電網(wǎng)有電,繼電器均閉合時(shí),由關(guān)態(tài)掉電檢測電路切換到開態(tài)掉電檢測電路工作;

開態(tài)掉電檢測電路包括高壓整流二極管D7,穩(wěn)壓二級管D8,電阻R8、R9,電容C3和N溝道MOS管Q1;整流二極管D7將交流電整流為直流電,限流電阻R8降低系統(tǒng)功耗,穩(wěn)壓二級管D8、電阻R9、電容C3三者并聯(lián)組成穩(wěn)壓電路, 將MOS管Q1的G極電壓穩(wěn)定在MOS管Q1正常工作范圍內(nèi),MOS管Q1的D極連接控制電路,S級連接系統(tǒng)地信號;當(dāng)繼電器處于處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),MOS管Q1導(dǎo)通,并將控制電路的檢測信號拉到地,通知控制電路此時(shí)未掉電;

(三)當(dāng)電網(wǎng)掉電時(shí),MOS管Q1的G極電壓下降,MOS管Q1關(guān)斷,MOS管Q1的D極所連接的控制電路的IO口變?yōu)槌跏荚O(shè)置的高電平,控制電路收到此信號,給繼電器發(fā)送驅(qū)動信號,將繼電器關(guān)斷。

以上實(shí)施例僅為說明本實(shí)用新型的技術(shù)思想,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動,均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之。

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