本實(shí)用新型涉及一種電子開關(guān)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的單火線開關(guān),待機(jī)時(shí)開關(guān)控制電路要經(jīng)過負(fù)載取電,即使有些開關(guān)控制電路的待機(jī)功耗盡量做的很低,但當(dāng)負(fù)載是節(jié)能燈、LED燈等低功耗的負(fù)載燈時(shí),有些通過其中的微小電流都可引起燈的微亮或閃爍現(xiàn)象,導(dǎo)致不能適用于全部微功耗的節(jié)能燈、LED燈等負(fù)載。當(dāng)然也有少數(shù)的二線制電子開關(guān),利用不可充電的電池作為電子開關(guān)待機(jī)時(shí)的供電電源,也可做到電子開關(guān)待機(jī)時(shí)不通過負(fù)載取電,但在這些技術(shù)方案中,當(dāng)電池電量不足時(shí),要更換電池才能確保待機(jī)時(shí)工作穩(wěn)定可靠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足,本實(shí)用新型提供一種當(dāng)開關(guān)為關(guān)態(tài)時(shí)不從負(fù)載取電并且又可以保證電池有充足電量維持正常工作的單火線開關(guān)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
一種單火線開關(guān),單火線開關(guān)一端連接負(fù)載,另一端接入市電,單火線開關(guān)包括開關(guān)裝置、取電電路、儲能裝置、控制電路,開關(guān)裝置連接市電并控制市電的通斷,取電電路串接在開關(guān)裝置和負(fù)載之間,取電電路的輸出端還連接儲能裝置,控制電路的輸出端連接開關(guān)裝置,還包括檢測電路,檢測電路的輸入端連接儲能裝置,檢測電路的輸出端連接控制電路,檢測電路檢測儲能裝置的饋電信息反饋給控制電路,通過控制電路控制開關(guān)裝置閉合。
作為優(yōu)選,控制電路包括單片機(jī),檢測電路輸入單片機(jī)的電量值低于預(yù)設(shè)值時(shí)單片機(jī)輸出高電平。
作為優(yōu)選,檢測電路包括電阻,電阻與儲能裝置并聯(lián),電阻與單片機(jī)并聯(lián),電阻兩端的電壓低于預(yù)設(shè)電壓時(shí),單片機(jī)輸出高電平。
作為優(yōu)選,還包括定時(shí)裝置,定時(shí)裝置的輸入端連接檢測電路,輸出端連接控制電路,檢測電路輸出饋電信息在預(yù)設(shè)時(shí)間后,定時(shí)裝置輸出充電飽和信息,使控制電路控制開關(guān)裝置斷開。
作為優(yōu)選,控制電路包括模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,儲能裝置電量低于預(yù)設(shè)值時(shí),模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出高電平,反之輸出低電平。
作為優(yōu)選,開關(guān)裝置包括繼電器,控制電路連接繼電器,繼電器接收控制電路的驅(qū)動(dòng)信號控制單火線開關(guān)通斷。
作為優(yōu)選,繼電器為磁保持繼電器。
當(dāng)單火線開關(guān)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí),開關(guān)裝置斷開,單火線開關(guān)與市電火線L完全處于斷開狀態(tài),此時(shí)負(fù)載沒有電流流過,不管接任何類型的燈都不會出現(xiàn)微亮或閃爍現(xiàn)象。
當(dāng)手動(dòng)觸控觸摸按鍵后,單片機(jī)檢測到此觸控信號,開關(guān)裝置閉合,此時(shí)負(fù)載得電工作。儲能裝置電量不足時(shí),取電電路利用流過負(fù)載的一部分電流給儲能裝置充電,以保證儲能裝置的電量充足。
當(dāng)單火線開關(guān)長期不開啟使用時(shí),檢測電路檢測儲能裝置的饋電信息,當(dāng)其電量低于預(yù)設(shè)值時(shí),單片機(jī)控制開關(guān)裝置閉合,儲能裝置通過取電電路充電。
這樣,既可保證單火線開關(guān)在關(guān)態(tài)時(shí)完全與電源斷開,又可保證即使在長期不開啟使用的情況下,不用人為干預(yù),也能保證電池有長足的電量維持產(chǎn)品的正常工作,增加了產(chǎn)品的實(shí)用性。
本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型做到關(guān)態(tài)時(shí)流過負(fù)載電流為零,且可以在長期不手動(dòng)開啟開關(guān)的情況下,也能保證儲能裝置有長足的電量維持產(chǎn)品的正常工作,增加了產(chǎn)品的實(shí)用性。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示,一種單火線開關(guān),一端連接負(fù)載2,另一端接入市電,單火線開關(guān)包括開關(guān)裝置、取電電路、儲能裝置、控制電路,開關(guān)裝置連接市電并控制市電的通斷,取電電路串接在開關(guān)裝置和負(fù)載之間,取電電路的輸出端還連接儲能裝置,控制電路的輸出端連接開關(guān)裝置,單火線開關(guān)還包括檢測電路,檢測電路的輸入端連接儲能裝置,檢測電路的輸出端連接控制電路,檢測電路檢測儲能裝置的饋電信息反饋給控制電路,通過控制電路控制開關(guān)裝置閉合。還包括有定時(shí)裝置,定時(shí)裝置的輸入端連接檢測電路,輸出端連接控制電路,檢測電路輸出饋電信息在預(yù)設(shè)時(shí)間后,定時(shí)裝置輸出充電飽和信息,使控制電路控制開關(guān)裝置斷開。
開關(guān)裝置包括繼電器1,繼電器為磁保持繼電器,控制電路包括單片機(jī)7,單火線開關(guān)的觸摸按鍵連接單片機(jī)的輸入端K1_IN腳,繼電器的控制端通過繼電器驅(qū)動(dòng)電路6連接單片機(jī)的輸出端ON腳與OFF腳。儲能裝置包括充電電池4,取電電路包括電池充電電路3,檢測電路包括電阻R1與電阻R2,電池充電電路3的輸出端連接一二極管D的正極端,二極管D的負(fù)極端連接充電電池4,充電電池4的正極端連接連接電阻R1的一端以及單片機(jī)的電源端,電阻R1的另一端連接電阻R2的一端以及單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端ADC腳,電阻R2的另一端連接公共負(fù)極端,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換,單片機(jī)檢測充電電池電壓并控制繼電器的吸合或斷開。二極管D保證電子開關(guān)在待機(jī)時(shí)可充電電池不會向電池充電電路反向充電,以節(jié)省電能。
觸摸按鍵5通過限流電阻R3連接單片機(jī)的輸入端,單片機(jī)7的輸入端與公共負(fù)極端之間連接有抗干擾電容C2。單片機(jī)的輸出端連接LED指示燈8、限流電阻R4,LED指示燈8的正極端連接電源。
當(dāng)電子開關(guān)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí),磁保持繼電器3的觸點(diǎn)斷開,此時(shí)負(fù)載2沒有電流流過,不管接任何類型的燈都不會出現(xiàn)微亮或閃爍現(xiàn)象。
當(dāng)手動(dòng)觸控觸摸按鍵KEY1后,單片機(jī)的輸入端檢測到此觸控信號后,單片機(jī)的ON腳置于高電平,OFF腳置于低電平,從而驅(qū)動(dòng)繼電器驅(qū)動(dòng)電路6工作,推動(dòng)磁保持繼電器1觸點(diǎn)吸合,此時(shí)負(fù)載得電工作。當(dāng)充電電池電量不足時(shí),電池充電電路利用流過負(fù)載的一部分電流給充電電池充電,以保證充電電池的電量充足。
當(dāng)電子開關(guān)長期不開啟使用時(shí),單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端ADC腳通過檢測分壓電阻R1和電阻R2之間的電壓,將測得的模擬電壓經(jīng)過單片機(jī)中的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓,單片機(jī)將這個(gè)數(shù)字電壓與程序設(shè)定的某個(gè)基準(zhǔn)值進(jìn)行比對,當(dāng)這個(gè)數(shù)字電壓值低于程序設(shè)定的電壓時(shí),單片機(jī)的輸出端輸出高電平,驅(qū)動(dòng)繼電器驅(qū)動(dòng)電路6工作,使得磁保持繼電器1觸點(diǎn)吸合,負(fù)載接通,電池充電電路利用流過負(fù)載的一部分電流給充電電池充電。檢測電路輸出饋電信息在預(yù)設(shè)時(shí)間后,定時(shí)裝置輸出充電飽和信息,使單片機(jī)控制繼電器斷開。或者當(dāng)充電一定時(shí)間后,單片機(jī)檢測到充電電池電壓高于單片機(jī)中設(shè)定的某個(gè)基準(zhǔn)值時(shí),單片機(jī)程序再發(fā)出指令,驅(qū)動(dòng)繼電器驅(qū)動(dòng)電路,使得磁保持繼電器1觸點(diǎn)斷開,使電子開關(guān)處于待機(jī)狀態(tài)。再或者,單片機(jī)包括定時(shí)裝置,通過單片機(jī)的程序設(shè)定一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間,當(dāng)充電達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí),單片機(jī)控制繼電器斷開。這樣,既可保證電子開關(guān)在關(guān)態(tài)時(shí)完全與電源斷開,又可保證即使在長期不開啟使用電子開關(guān)的情況下,不用人為干預(yù),也能保證電池有長足的電量維持產(chǎn)品的正常工作,增加了產(chǎn)品的實(shí)用性。
當(dāng)磁保持繼電器接通時(shí),單片機(jī)K1腳輸出高電平,此時(shí)LED指示燈之間沒有電壓,LED燈熄滅;當(dāng)磁保持繼電器斷開時(shí),單片機(jī)K1腳輸出低電平,此時(shí)LED指示燈之間存在壓差,LED燈得電發(fā)光,用來提示電子開關(guān)的導(dǎo)通和斷開。
本實(shí)施例的控制電路通過單片機(jī)和繼電器驅(qū)動(dòng)電路來實(shí)現(xiàn),同時(shí)本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以用其他開關(guān)電路來代替。本實(shí)施例中的繼電器為磁保持繼電器,本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以用其他類型的繼電器或用mos管等開關(guān)元件來實(shí)現(xiàn),與此同時(shí)控制電路做適應(yīng)性變化。本實(shí)施例的檢測電路用電阻并聯(lián)在儲能裝置兩端,通過檢測儲能裝置的電壓來實(shí)現(xiàn)對儲能裝置是否饋電的檢測;本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以通過檢測儲能裝置的其他參數(shù),通過應(yīng)用其他現(xiàn)有的檢測元件或電路對儲能裝置儲存電能的量進(jìn)行檢測,并輸出給控制電路。
本實(shí)用新型做到開關(guān)關(guān)態(tài)時(shí)流過負(fù)載電流為零,且可以在長期不手動(dòng)開啟電子開關(guān)的情況下,也能保證電池有長足的電量維持產(chǎn)品的正常工作,增加了產(chǎn)品的實(shí)用性。