单火线取电电路2
单火线取电电路2
单火线取电电路
单火线取电电路一般用在新型墙壁开关控制电路，取代老的墙壁开关
电路图如下：
如上图：开关处于断开的时候，电源通过D1，R19，Q3和D8形成通路向12V供电，Q3是稳压电路的调整管，Q2是前置管，DW6是13V稳压管，D8输出约12V的稳定电压。
R16、R17是提供电源检测的电阻，D3是钳位二极管将R17上端钳在12V，R17和R18分出2V的电压提供检测电路检测。
在闭合状态，DW2上端的电压如果低于12V，则U1A输出低电平，关闭Q4，电源提供Q2向C7充电，同时U1B输出低电平进一步拉低U1A的负端，保证了Q4的截止，当C7的电压大于12V的时候，DW2导通，U!A输出高电平，Q4导通。
C7的电压通过D5向C10充电，C10有通过D7向12V供电。
DW3可以用于保护，也可以用于早开关闭合式切断Q3的供电。
电压检测2是提供给控制电路做电源检测的。
单线进出的电子开关(单火供电) 单火取电
单线进出的电子开关（单火供电）单线进出的电子开关（以下简称为单线电子开关）有着广阔的应用前景：一方面它可以直接代换家居中非常普及的墙壁开关，安装和代换都很方便；另一方面还可以方便地实现遥控或智能控制。
然而，正因为只有单线进出，在开关闭合时，开关两端电压几乎为零，电子开关的自身供电难以解决；况且又由于开关所控制的负载不确定性，使得这个问题难上加难。
笔者设计并制作了一款单线电子开关的电源电路，巧妙的解决了这一难题。
现介绍给大家。
一、性能简介：该电路的优点是：⑴电路采用电流互感器原理来升压，巧妙解决了自身供电难题；⑵采用二极管限幅，又解决了因为负载电流的变化而影响电路自身电源不稳定的问题，可以驳接感性负载和容性负载；⑶它还具有自身压降小、功耗小等优点。
二、工作原理：如图：电源电路如虚线框所示，电路左边AB端为单线进出端，和负载串联后接在220V市电上；右边CD端是电子开关的电源低压供电端。
单向可控硅SCR作为负控制载的通断的开关，可控硅导通相当于开关闭合；微型变压器B1是解决电子开关导通时自身电源的供给；二极管D1D2并接在变压器的初级，将初级电压限制在0.7V左右，可以防止微型变压器初级线圈烧坏，也可以防止因负载电流过大而造成输出电压过高。
当开关处于截止状态时，可控硅截止，此时，市电通过全桥Q1整流、然后通过电阻R1分压后给电子开关提供低压直流电，保障了待机电源的供给。
当开关导通状态时，可控硅已被触发导通，相当于开关闭合，负载得电而正常工作。
负载回路中有电流流过，必然有电流流过变压器的初级线圈。
由微型变压器升压，然后通过全桥Q2整流后，同样能给电子开关提供低压直流电。
可见，不论电子开关导通还是截止，都能够解决电子开关电路的自身供电问题。
三、器材选用与调试：1.图中可控硅、二极管、桥堆应根据负载电流大小而选定，击穿电压要在400V以上。
2.微型变压器B1选用EE12以下的微型铁心。
制作时，可以通过调整线圈匝数和匝数比，使次级输出电压达到电路的要求。
单火线电源解决方案
单火线电源解决方案1. 引言单火线电源解决方案是一种用于电力供应系统的解决方案，它通过使用单个火线和地线来提供电力，并无需使用任何中性线。
这种解决方案的出现，能够帮助简化电力供应系统的设计，降低成本，并提高安装的灵活性。
本文将介绍单火线电源解决方案的原理、应用领域以及设计方式。
2. 单火线电源原理传统的电力供应系统使用三线电源，包括火线、中性线和地线。
而单火线电源解决方案只使用了火线和地线。
其原理是通过在电源的负载端接入一个电容器来保证电流的平衡。
具体来说，单个电容器被连接在火线和地线之间，用于处理电流的不平衡。
当负载电器正常工作时，电流从火线进入负载电器，然后通过负载返回地线。
由于电容器的存在，火线和地线之间的电压差减小，从而确保了电流的平衡。
这种方式不仅可以减轻火线的负荷，还能够保护电路中的负载电器。
3. 单火线电源应用领域单火线电源解决方案适用于各种电力供应系统，尤其是在对电源设计有限制的情况下。
以下是几个常见的应用领域：3.1 家庭电路在传统电力供应系统中，家庭电路通常需要三线，包括火线、中性线和地线。
然而，在一些老式建筑中，很难铺设新的中性线。
使用单火线电源解决方案可以避免这个问题，减少了施工难度，并且节省了成本。
3.2 商业建筑商业建筑中的电力供应系统通常需要三线。
然而，在某些情况下，由于设计或施工的限制，很难铺设中性线。
在这种情况下，使用单火线电源解决方案可以解决这个问题，提高了灵活性和可实施性。
3.3 电子设备某些电子设备的电源设计时使用了单火线电源解决方案。
由于这些设备的功耗相对较低且对电源要求不高，因此使用单火线电源解决方案可以简化设计，降低成本。
4. 单火线电源设计方式单火线电源解决方案的设计方式可以根据实际需求和具体场景进行调整。
以下是一些常见的设计方式：4.1 过滤电容器设计使用过滤电容器是实现单火线电源解决方案的常见方式。
该电容器被连接在火线和地线之间，用于平衡电流。
单火线取电智能开关设计经验(附电路原理图)_V2.0版本
关键词摘要：两线制单火线智能家居无线遥控触摸感应 ZigBee智能开关单火线取电技术超微功耗单火线电源模块 PI-3V3-B4 PI-05V-D4前言随着智能家居的快速发展，单火线智能墙壁开关(只有单根火线进/出，不需要零线)成为了传统机械墙壁开关的升级换代(直接替代)产品，实现了灯具和电器开关的智能化控制(如声控开关，触摸开关，红外线遥控开关，人体感应开关，手机控制WIFI 智能开关等)。
并且，国内外普通家庭大多为单火线布线，在升级实现智能化改造时往往要求新智能开关能直接代换旧有的机械墙壁开关，更换时无需重新布线。
所以开发新型电子智能照明开关都必须要求采用单线制(2 Wire 两线制)的单火开关。
根据电子常识可知，凡是电子智能照明开关本身都需要消耗一定的电流，在待机时，由于单火线开关待机取电是通过流过灯具的电流给智能开关的控制电路供电的，如果待机输入电流太小就会导致待机电路不能正常工作，如果待机输入电流太大就会导致灯具关闭后还会有闪烁或微亮(出现“关不死”的现象)等问题。
特别是高阻抗的电子节能灯和LED灯(例如: 高效节能灯和AC直接驱动的AC LED灯具)，对待机电流更为敏感。
单火线开关闪烁的原因是什么?电子开关为什么接白炽灯不会闪烁，而接节能灯和LED灯就会闪烁呢？这与节能灯(或LED灯)以及电子开关的自身构造都有关系：由于电子开关是用电子电路组成的控制开关，就一定要消耗一定的电流，这一电流必定要通过串接在电源回路中的节能灯(或LED灯)。
由于电子节能灯(或LED灯)内部电路结构的特殊性，即使流过节能灯(或LED 灯)的电流很小，也会使节能灯产生不同程度的闪烁现象。
下面分析其中原因：节能灯(或LED灯)内部电路一般采用了桥式整流电容滤波电路，如下图：当电子开关本身消耗的微小的电流通过火线经灯具内部的桥式整流电路的滤波电容C时，这一很小的电流向灯具内部电容C充电，当灯具内部电容C上的直流电压充到一定的程度时（约50V左右,不同的灯电路会有些差别），节能灯内部的电子电路就会恢复工作而使节能灯(或LED灯)点亮，这时电容C两端的电压因为放电而随则会下降，然后再开始下一回合的充电及放电过程。
单火线取电电路原理
目前二线制无零线输入电子墙壁开关除供电电路之外的其它电路如控制电路、驱动元件等的供电大多采用在开关关闭时由关态供电电路在电力线路的电压回路中取电的方法即关态供电方法其电路称为关态供电电路以及在开关开启时由开态供电电路在电力线路的电流回路中取电的供电方法即开态供电方法其电路称为开态供电电路。
关态供电方法一般采用阻容降压整流滤波或变压器降压整流滤波当开关关闭时由于开关的控制电路需要维持正常待机工作会消耗较小的功率而在开关开启的瞬间开关消耗较大的功率用继电器作为开关的驱动元件更是如此。
即使控制电路及微控制器在开关关闭时的待机功耗很低为了保证开关的正常开启需要较大的关态供电电流大于等于开关的最大工作电流否则开关开启的瞬间电压迅速下降使得控制电路不能继续正常工作。
因此在开关关闭时仍有较大的待机电流流过开关当负载为节能灯或日光灯时灯具会发生闪烁现象。
为了不使灯具闪烁有的采用在负载两端并联阻容元件作为负载连接器的方法这就增加了安装难度使电子开关难以推广。
基于以上问题本文提供了一种用于二线制电子开关的供电电路在开关关闭时给控制电路提供很小的电流用以维持待机工作开关开启的瞬间先由控制单元控制关态供电单元提供较大的工作电流给控制单元和驱动元件使开关开启然后转入开态供电状态。
当开关关闭时控制单元控制关态供电单元提前进入大电流工作状态迅速补充开关关闭瞬间控制单元和驱动元件消耗的功率使电源滤波电容两端的电压维持在额定值。
有效地解决了负载灯具闪烁的问题。
供电电路如图1所示包括开态供电单元、关态供电单元及稳压滤波单元其特征在于关态供电单元还包括瞬态电流控制电路开关开启的瞬间先由控制单元的控制端口发出控制信号给与其相连的瞬态电流控制电路瞬态电流控制电路通过稳压滤波单元提供较大的工作电流给控制单元和驱动元件再由控制单元控制驱动元件使开关开启转入开态供电状态。
当开关关闭时控制单元控制关态供电单元提前进入大电流工作状态迅速补充开关关闭瞬间控制单元和驱动元件消耗的功率使电源滤波电容两端的电压维持在额定值然后瞬态电流控制电路维持很低的电流供控制单元进入休眠待机状态时使用。
单火线取电电路原理
目前二线制无零线输入电子墙壁开关除供电电路之外的其它电路如控制电路、驱动元件等的供电大多采用在开关关闭时由关态供电电路在电力线路的电压回路中取电的方法即关态供电方法其电路称为关态供电电路以及在开关开启时由开态供电电路在电力线路的电流回路中取电的供电方法即开态供电方法其电路称为开态供电电路。
关态供电方法一般采用阻容降压整流滤波或变压器降压整流滤波当开关关闭时由于开关的控制电路需要维持正常待机工作会消耗较小的功率而在开关开启的瞬间开关消耗较大的功率用继电器作为开关的驱动元件更是如此。
即使控制电路及微控制器在开关关闭时的待机功耗很低为了保证开关的正常开启需要较大的关态供电电流大于等于开关的最大工作电流否则开关开启的瞬间电压迅速下降使得控制电路不能继续正常工作。
因此在开关关闭时仍有较大的待机电流流过开关当负载为节能灯或日光灯时灯具会发生闪烁现象。
为了不使灯具闪烁有的采用在负载两端并联阻容元件作为负载连接器的方法这就增加了安装难度使电子开关难以推广。
基于以上问题本文提供了一种用于二线制电子开关的供电电路在开关关闭时给控制电路提供很小的电流用以维持待机工作开关开启的瞬间先由控制单元控制关态供电单元提供较大的工作电流给控制单元和驱动元件使开关开启然后转入开态供电状态。
当开关关闭时控制单元控制关态供电单元提前进入大电流工作状态迅速补充开关关闭瞬间控制单元和驱动元件消耗的功率使电源滤波电容两端的电压维持在额定值。
有效地解决了负载灯具闪烁的问题。
供电电路如图1所示包括开态供电单元、关态供电单元及稳压滤波单元其特征在于关态供电单元还包括瞬态电流控制电路开关开启的瞬间先由控制单元的控制端口发出控制信号给与其相连的瞬态电流控制电路瞬态电流控制电路通过稳压滤波单元提供较大的工作电流给控制单元和驱动元件再由控制单元控制驱动元件使开关开启转入开态供电状态。
当开关关闭时控制单元控制关态供电单元提前进入大电流工作状态迅速补充开关关闭瞬间控制单元和驱动元件消耗的功率使电源滤波电容两端的电压维持在额定值然后瞬态电流控制电路维持很低的电流供控制单元进入休眠待机状态时使用。
单火线智能开关电路原理图(三路可控硅版)_V2.3
J1
D2
HVDD
接第二路负载
TriacCtrl_1 TriacCtrl_2 负载控制信号 TriacCtrl_3 3.3V 3.3V
1 3 5 7 9
控 制 接 口
2 AcChk1 4 AcChk2 6 AcChk3 8 10 GND
过零检测信号
接控制系统 R28
3.3V
TRIAC 稳压二极管 或电压抑制器 C10 C2 R38 D3
LIN'
L3 火线出(3) 接第三路负载 R5 TR3 R16 R6 RV3 压敏电阻 R11
AcChk3 TVS3
D5
HVDD
R19
U3 TriacCtrl_3
R29 D7
3.3V
TRIAC 稳压二极管 或电压抑制器 C11 C3 R14 D6
LIN'
Size:
A4
Title:
单火线智能开关(三路可控硅版)电路原理图
D4
VCC
C14 说明பைடு நூலகம் J1(控制接口): 连接到由MCU(或AVR,或ARM,或其他控制芯片等)和射频芯片、触摸电路等组成的控制系统。 TVS1-TVS3: 稳压二极管或电压抑制器 PM1: 电源模块(含有至少三个引脚：输入、输出、公共地）或电路,如PI-3V3-B4等) U4: 复位IC(含有至少三个引脚：电源供电端、复位信号输出端、公共地端)或电路 D10: 桥堆或桥式整流电路 U1-U3：光电耦合器 详细零件规格：参考BOM清单。
单火线智能开关(三，严禁转载！）
L1 火线出(1) 接第一路负载 适应负载类型: 白炽灯,节能灯,日光灯,LED灯等 最小负载可以支持到1W左右 R2 RV1 压敏电阻 R7 L 火线(进) F1
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单火线取电电路
单火线取电电路一般用在新型墙壁开关控制电路，取代老的墙壁开关
电路图如下：
如上图：开关处于断开的时候，电源通过D1，R19，Q3和D8形成通路向12V供电，Q3是稳压电路的调整管，Q2是前置管，DW6是13V稳压管，D8输出约12V的稳定电压。
R16、R17是提供电源检测的电阻，D3是钳位二极管将R17上端钳在12V，R17和R18分出2V的电压提供检测电路检测。
在闭合状态，DW2上端的电压如果低于12V，则U1A输出低电平，关闭Q4，电源提供Q2向C7充电，同时U1B输出低电平进一步拉低U1A的负端，保证了Q4的截止，当C7的电压大于12V的时候，DW2导通，U!A输出高电平，Q4导通。
C7的电压通过D5向C10充电，C10有通过D7向12V供电。
DW3可以用于保护，也可以用于早开关闭合式切断Q3的供电。
电压检测2是提供给控制电路做电源检测的。