專利名稱：用于電子開(kāi)關(guān)的電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于電子開(kāi)關(guān)的電源電路，主要用于電子墻壁開(kāi)關(guān)，屬于電學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，二線制(無(wú)零線輸入的)電子墻壁開(kāi)關(guān)除了供電電路之外的其他電路(如控制電路，驅(qū)動(dòng)元件等)的供電是采用了在開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)由關(guān)態(tài)供電電路在電力線路的電壓回路中取電的供電方法(即關(guān)態(tài)供電方法，其電路稱為關(guān)態(tài)供電電路)，在開(kāi)關(guān)開(kāi)啟時(shí)由開(kāi)態(tài)供電電路在電力線路的電流回路中取電的供電方法(即開(kāi)態(tài)供電方法，其電路稱為開(kāi)態(tài)供電電路)。關(guān)態(tài)供電方法一般采用阻容降壓整流濾波或變壓器降壓整流濾波，當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)由于開(kāi)關(guān)的控制電路需要維持正常待機(jī)工作而消耗較小的功率，而開(kāi)關(guān)在開(kāi)啟的瞬時(shí)消耗較大的功率，對(duì)于繼電器作為開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)元件來(lái)說(shuō)更是如此。即使控制電路及微控制器在開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)的待機(jī)功耗很低，為了保證開(kāi)關(guān)的正常開(kāi)啟需將關(guān)態(tài)供電電流設(shè)計(jì)的比較大，大于等于開(kāi)關(guān)的最大工作電流，否則開(kāi)關(guān)開(kāi)啟的瞬時(shí)電壓迅速下降使得控制電路不能繼續(xù)正常工作。因此，在開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)仍有較大的待機(jī)電流流過(guò)開(kāi)關(guān)，當(dāng)負(fù)載為節(jié)能燈及日光燈時(shí)燈具會(huì)發(fā)生閃爍現(xiàn)象。為了不使燈具閃爍，有的采用在負(fù)載兩端并聯(lián)阻容元件作為負(fù)載連接器的方法，這就增加了安裝的難度，使電子開(kāi)關(guān)難以推廣。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于電子開(kāi)關(guān)的電源電路，在開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)提供很小的電流給控制電路用以維持待機(jī)工作，當(dāng)開(kāi)關(guān)開(kāi)啟的瞬時(shí)先由控制單元控制關(guān)態(tài)供電單元迅速提供較大的工作電流給控制單元和驅(qū)動(dòng)元件，然后再迅速控制驅(qū)動(dòng)元件使開(kāi)關(guān)開(kāi)啟，轉(zhuǎn)入開(kāi)態(tài)供電狀態(tài)；當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)控制單元控制關(guān)態(tài)供電單元提前進(jìn)入大電流工作狀態(tài)，開(kāi)關(guān)關(guān)閉后直接即進(jìn)入關(guān)態(tài)供電的大電流狀態(tài)，迅速補(bǔ)充開(kāi)關(guān)關(guān)閉瞬時(shí)控制單元和驅(qū)動(dòng)元件消耗的功率，使電源濾波電容兩端的電壓維持在額定值。用于解決背景技術(shù)中存在的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種用于電子開(kāi)關(guān)的電源電路，包括開(kāi)態(tài)供電單元、具有AC-DC變換電路的關(guān)態(tài)供電單元以及穩(wěn)壓濾波單元，其特征在于關(guān)態(tài)供電單元還包括瞬態(tài)電流控制電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)開(kāi)啟的瞬時(shí)先由控制單元的控制端口發(fā)出控制信號(hào)給與其連接的瞬態(tài)電流控制電路，瞬態(tài)電流控制電路在瞬時(shí)通過(guò)穩(wěn)壓濾波單元提供較大的工作電流給控制單元和驅(qū)動(dòng)元件，再由控制單元控制驅(qū)動(dòng)元件使開(kāi)關(guān)開(kāi)啟，轉(zhuǎn)入開(kāi)態(tài)供電狀態(tài)；當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)，控制單元控制瞬態(tài)電流控制電路提前進(jìn)入大電流工作狀態(tài)，開(kāi)關(guān)關(guān)閉后便直接即進(jìn)入關(guān)態(tài)供電的大電流狀態(tài)，迅速補(bǔ)充開(kāi)關(guān)關(guān)閉瞬時(shí)消耗的功率，使穩(wěn)壓濾波單元兩端的電壓維持在額定值，然后瞬態(tài)電流控制電路維持很低的電流供控制單元進(jìn)入休眠待機(jī)狀態(tài)使用。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)只要控制單元保證有足夠低的靜態(tài)功耗就可通過(guò)瞬態(tài)電流控制電路既能使開(kāi)關(guān)的靜態(tài)電流控制到最低限度以維持開(kāi)關(guān)系統(tǒng)進(jìn)入休眠待機(jī)，又能在開(kāi)關(guān)開(kāi)啟和關(guān)閉的瞬時(shí)提供充足的工作電流提供給控制單元和驅(qū)動(dòng)元件，解決了負(fù)載燈具閃爍問(wèn)題，而且不用安裝負(fù)載阻容元件，可方便的直接替換普通開(kāi)關(guān)，適合各種燈具使用，使二線制電子開(kāi)關(guān)走進(jìn)家庭和公共場(chǎng)所成為可能。


附圖是本實(shí)用新型的原理框圖；具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖，AC-DC變換電路可采用常用的阻容降壓、整流方式進(jìn)行電壓變換，可用全波整流，也可用半波整流。AC-DC變換電路的輸出端接瞬態(tài)電流控制電路的輸入端In。瞬態(tài)電流控制電路的輸出端(既關(guān)態(tài)供電單元的輸出端)Out和開(kāi)態(tài)供電單元的輸出端均與穩(wěn)壓濾波單元的V+連接。經(jīng)穩(wěn)壓濾波單元輸出的穩(wěn)定直流電壓V+加在與其連接的控制單元的電源端口。控制單元的電流控制輸出端口與瞬態(tài)電流控制電路的電流控制輸入端口Ctrl連接。
瞬態(tài)電流控制電路包括電阻R1～R5、場(chǎng)效應(yīng)管Q1和Q2以及電容C1。場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極與電阻R1、R2的一端連接形成瞬態(tài)電流控制電路的輸入端In，場(chǎng)效應(yīng)管Q1的源極與電阻R1的另一端連接形成瞬態(tài)電流控制電路的輸出端Out，電阻R2的另一端與場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極以及場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極連接，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極與電阻R4、R5以及電容C1的公共端連接，電阻R4的另一端作為瞬態(tài)電流控制電路的電流控制輸入端口Ctrl，電阻R3、R5以及電容C1的另一端共同連接形成公共地并與開(kāi)關(guān)各單元的直流公共地連接。
當(dāng)開(kāi)關(guān)開(kāi)啟時(shí)先由控制單元的控制端口輸出一個(gè)低電平給與其連接的瞬態(tài)電流控制電路電流控制輸入端口Ctrl，經(jīng)R4輸入到Q2的柵極，Q2截止，Q1由R2獲得柵極電壓而導(dǎo)通，將限流電阻R1短路，使輸出電流增加，瞬態(tài)電流控制電路在瞬時(shí)可經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波單元提供較大的工作電流給控制單元和驅(qū)動(dòng)元件，再由控制單元控制驅(qū)動(dòng)元件使開(kāi)關(guān)開(kāi)啟，轉(zhuǎn)入開(kāi)態(tài)供電狀態(tài)，此時(shí)，關(guān)態(tài)供電電路失去電壓而停止工作，控制單元的控制端口輸出電平可以保持為低電平，為開(kāi)關(guān)關(guān)閉瞬時(shí)提供大電流供電提前作準(zhǔn)備，也可轉(zhuǎn)換為高電平，待到開(kāi)關(guān)關(guān)閉瞬時(shí)再提前轉(zhuǎn)換為低電平。
當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)先由控制單元的控制端口輸出一個(gè)低電平(或者如上所述的關(guān)閉前保持為低電平狀態(tài))給與其連接的瞬態(tài)電流控制電路電流控制輸入端口Ctrl，當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉后的瞬時(shí)，瞬態(tài)電流控制電路的輸入端獲得電壓和電流，Q2截止，Q1由R2獲得柵極電壓而導(dǎo)通，將限流電阻R1短路，使輸出電流增加，瞬態(tài)電流控制電路在瞬時(shí)可給穩(wěn)壓濾波單元以及控制單元提供較大的工作電流，迅速補(bǔ)充開(kāi)關(guān)關(guān)閉瞬時(shí)控制單元和驅(qū)動(dòng)元件消耗的功率以及開(kāi)關(guān)由開(kāi)啟到關(guān)閉的切換產(chǎn)生的供電瞬時(shí)間斷所消耗的穩(wěn)壓濾波單元中電容器所儲(chǔ)存的電能，使穩(wěn)壓濾波單元兩端的電壓維持在額定值，然后控制單元的控制端口輸出高電平給與其連接的瞬態(tài)電流控制電路電流控制輸入端口Ctrl，Q2導(dǎo)通，Q1截止，瞬態(tài)電流控制電路由限流電阻R1維持很低的電流供控制單元進(jìn)入休眠待機(jī)狀態(tài)使用。
權(quán)利要求1.一種用于電子開(kāi)關(guān)的電源電路，包括開(kāi)態(tài)供電單元、具有AC-DC變換電路的關(guān)態(tài)供電單元以及穩(wěn)壓濾波單元，其特征在于關(guān)態(tài)供電單元還包括瞬態(tài)電流控制電路；當(dāng)開(kāi)關(guān)開(kāi)啟的瞬時(shí)先由控制單元的控制端口發(fā)出控制信號(hào)給與其連接的瞬態(tài)電流控制電路，瞬態(tài)電流控制電路在瞬時(shí)通過(guò)穩(wěn)壓濾波單元提供較大的工作電流給控制單元和驅(qū)動(dòng)元件，再由控制單元控制驅(qū)動(dòng)元件使開(kāi)關(guān)開(kāi)啟，轉(zhuǎn)入開(kāi)態(tài)供電狀態(tài)；當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)，控制單元控制瞬態(tài)電流控制電路提前進(jìn)入大電流工作狀態(tài)，開(kāi)關(guān)關(guān)閉后便直接即進(jìn)入關(guān)態(tài)供電的大電流狀態(tài)，迅速補(bǔ)充開(kāi)關(guān)關(guān)閉瞬時(shí)消耗的功率，使穩(wěn)壓濾波單元兩端的電壓維持在額定值，然后瞬態(tài)電流控制電路維持很低的電流供控制單元進(jìn)入休眠待機(jī)狀態(tài)使用。
2.如權(quán)利要求1所述的電源電路，其特征在于瞬態(tài)電流控制電路包括電阻R1～R5、場(chǎng)效應(yīng)管Q1和Q2以及電容C1；場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極與電阻R1、R2的一端連接形成瞬態(tài)電流控制電路的輸入端In；場(chǎng)效應(yīng)管Q1的源極與電阻R1的另一端連接形成瞬態(tài)電流控制電路的輸出端Out；電阻R2的另一端與場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極以及場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極連接，場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極與電阻R4、R5以及電容C1的公共端連接；電阻R4的另一端作為瞬態(tài)電流控制電路的電流控制輸入端口Ctrl；電阻R3、R5以及電容C1的另一端共同連接形成公共地并與開(kāi)關(guān)各單元的直流公共地連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于電子開(kāi)關(guān)的電源電路，包括開(kāi)態(tài)供電單元、具有AC－DC變換電路的關(guān)態(tài)供電單元以及穩(wěn)壓濾波單元，關(guān)態(tài)供電單元還包括瞬態(tài)電流控制電路。只要控制單元保證有足夠低的靜態(tài)功耗就可通過(guò)瞬態(tài)電流控制電路既能使開(kāi)關(guān)的靜態(tài)電流控制到最低限度以維持開(kāi)關(guān)系統(tǒng)進(jìn)入休眠待機(jī)，又能在開(kāi)關(guān)開(kāi)啟和關(guān)閉的瞬時(shí)提供充足的工作電流提供給控制單元和驅(qū)動(dòng)元件，解決了負(fù)載燈具閃爍問(wèn)題，而且不用安裝負(fù)載阻容元件，可方便的直接替換普通開(kāi)關(guān)，適合各種燈具使用，使二線制電子開(kāi)關(guān)走進(jìn)家庭和公共場(chǎng)所成為可能。
文檔編號(hào)H03K17/22GK2697948SQ200420008478
公開(kāi)日2005年5月4日 申請(qǐng)日期2004年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月16日
發(fā)明者金德奎, 宋衍松, 李廣智 申請(qǐng)人:哈爾濱瑪?shù)吕悄茈娖饔邢薰?br>