蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010285360.6 (22)申请日 2020.04.13 (71)申请人 刘冰冰 地址 325000 浙江省温州市瓯海区东方南 路38号温州市国家大学科技园孵化器 (72)发明人 刘冰冰周文俊谢作敏刘希真 (74)专利代理机构 温州瓯越专利代理有限公司 33211 代理人 王庭辉 (51)Int.Cl. H05B 45/30(2020.01) (54)发明名称 一种蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关 单控电路 (57)摘要 本发明涉及一种墙壁开关单控电路, 特别是 。

2、单火线蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单 控电路。 本发明墙壁开关单控电路包括晶闸管或 继电器主开关及驱动电路、 直流稳压电路、 降压 斩波电路、 电容式触控电路、 LED状态指示电路和 蓝牙或zigbee模块电路。 由于直流供电系统电路 设计科学, 待机电流小, 避免了小LED灯关断后出 现 “鬼火” 现象; 由于在直流电源中插入降压斩波 电路, 带负载能力显著提高, 有效解决了小型LED 灯无法与蓝牙或zigbee模块电路配网和继电器 无法带小功率负载技术难题, 大大扩展了智能开 关的应用范围。 权利要求书3页 说明书8页 附图4页 CN 111343755 A 2020.06.26。

3、 CN 111343755 A 1.一种蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 包括主回路及串设在主电路中 的主开关元件、 主开关驱动电路、 直流稳压电源电路及电容触摸和蓝牙输出电路, 所述主回 路的两端分别为与火线连接的火线连接端和与负载连接的负载连接端, 所述直流稳压电源 电路为主开关驱动电路和电容触摸和蓝牙输出电路提供工作电源, 所述主开关驱动电路控 制所述主开关元件的通断, 其特征在于: 所述直流稳压电源电路包括高直流电源电压VCC1 和低直流电源电压VCC3一高一低两组稳压电源电路, 所述高直流电源电压VCC1为直流供电 系统提供电源, 低直流电源电压VCC3为控制电路、 。

4、驱动电路提供电源。 2.根据权利要求1所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其特征在于: 所述直流稳压电源电路包括单端反激式开关电源电路和一高一低两组整流滤波稳压电源 电路, 所述火线连接端和负载连接端之间的输入交流电压经过桥式整流后作为单端反激式 开关电源电路的电源, 所述单端反激式开关电源电路中的变压器T1的次级线圈为具有中心 抽头的次级线圈, 所述变压器T1的次级线圈的输出经过第一整流二极管VD2和滤波电容C3 的整流和滤波后作为高直流电源电压VCC1为直流供电系统提供电源, 所述变压器T1的次级 线圈的中心抽头输出经过第二整流二极管VD3、 滤波电容和三端稳压器的整流。

5、、 滤波及稳压 后作为低直流电源电压VCC3为控制电路、 驱动电路提供电源。 3.根据权利要求2所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其特征在于: 所述单端反激式开关电源电路包括单相整流电路DS1、 滤波电感L1、 滤波电容C2、 正反馈电 阻R6、 正反馈电容C6、 第二光电耦合器OP2、 第二开关MOS管V2、 第一上偏置电阻R4、 第一下偏 置电阻R5及变压器T1, 所述火线连接端Lin和负载连接端L1之间的输入交流电压经过限流 电阻R2、 单相整流电路DS1整流及由滤波电感L1、 滤波电容C2组成的LC滤波单元滤波后作为 单端反激式开关电源电路的电源, 所述变压器T1。

6、的初级线圈经过第二开关MOS管V2的漏极、 源极连接在单端反激式开关电源电路的电源正极和地端之间, 所述第一上偏置电阻R4连接 在单端反激式开关电源电路的电源正极和第二开关MOS管V2的栅极之间, 所述第一下偏置 电阻R5连接在第二开关MOS管V2的栅极和单端反激式开关电源电路的电源地端, 所述变压 器T1的正反馈线圈的反馈电压经过所述正反馈电阻R6、 正反馈电容C6组成的正反馈支路输 入至第二开关MOS管V2的栅极; 所述单端反激式开关电源电路中的变压器T1的次级线圈的 中心抽头输出经过第二整流二极管VD3、 滤波电容和三端稳压器的整流、 滤波及稳压后作为 低直流电源电压VCC3; 所述变压。

7、器T1的次级线圈的输出经过第一整流二极管VD2和滤波电 容C3的整流和滤波后作为高直流电源电压VCC1, 所述阈值稳压二极管VZ1的阴极与所述高 直流电源电压VCC1之间还连接有充电二极管VD1; 所述变压器T1的次级线圈的中心抽头输 出同时经过二极管D4、 限流电阻R16、 第二光电耦合器OP2输入端与电源地端连接, 所述第二 光电耦合器OP2输出端连接在所述第二开关MOS管V2的栅极和单端反激式开关电源电路的 电源地端构成稳压控制电路。 4.根据权利要求3所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其特征在于: 所述高直流电源电压VCC1正极与三端稳压器的输入端VCC2之间设置。

8、有降压直流斩波及斩 波驱动电路; 所述降压直流斩波及斩波驱动电路包括降压直流斩波单元、 斩波脉冲发生单 元和脉冲封锁电路单元, 所述脉冲封锁电路单元的输出控制所述斩波脉冲发生单元的斩波 脉冲输出, 所述斩波脉冲发生单元输出的斩波脉冲控制所述降压直流斩波单元; 所述墙壁 开关单控电路还设有振荡封锁电路, 所述振荡封锁电路输入端与所述电容触摸和蓝牙输出 权利要求书 1/3 页 2 CN 111343755 A 2 电路的输出端连接, 所述振荡封锁电路输入端与降压直流斩波及斩波驱动电路的输入端, 控制所述斩波脉冲发生电路。 5.根据权利要求4所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其。

9、特征在于: 所述降压直流斩波单元包括第一开关管V3、 第二开关管V4、 第二上偏置电阻R6、 第二下偏置 电阻R7、 微分电阻R8、 微分电容C8及续流二极管VD4、 平波电感L2及第三反相器, 所述第一开 关管V3为P沟道MOS管, 第二开关管V4为N沟道MOS管, 所述第一开关管V3的源极与高直流电 源电压VCC1正极连接, 第一开关管V3的漏极经过平波电感L2与三端稳压器的输入端VCC2连 接, 第一开关管V3的栅极经过第二下偏置电阻R7、 第二开关管V4漏极、 源极至直流电源的地 端, 所述第二上偏置电阻R6并接在第一开关管V3的源极和栅极上, 所述微分电阻R8与微分 电容C8的串联支。

10、路一端与第一开关管V3的栅极连接, 另一端与第三反相器的输入端连接, 所述第三反相器的输出端与第二开关管V4的栅极连接, 所述第三反相器的输入端为所述降 压直流斩波单元的斩波脉冲输入端。 6.根据权利要求4所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其特征在于: 所述斩波脉冲发生单元包括第一振荡电阻R9、 第二振荡电阻R10、 振荡二极管VD5、 振荡电容 C9、 第一反相器、 第二反相器, 所述第一反相器的输出端与所述第二反相器的输入端连接, 所述第二反相器的输出端与所述第三反相器的输入端连接, 所述第一振荡电阻R9及第二振 荡电阻R10和振荡二极管VD5的串联支路并联在所述第一。

11、反相器的输入端和输出端之间, 所 述振荡电容C9连接在所述第一反相器的输出端与直流电源的地端之间, 所述第一反相器的 输入端为所述斩波脉冲发生单元的控制信号输入端。 7.根据权利要求4所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其特征在于: 所述振荡封锁电路包括封锁二极管VD6、 封锁三极管V5、 封锁电阻R11, 振荡开通电阻R12, 所 述封锁电阻R11经过封锁三极管V5集电极、 发射极连接在低直流电源电压VCC3的正极和地 端之间, 所述封锁二极管VD6阳极连接在所述封锁三极管V5的集电极上, 阴极作为所述振荡 封锁电路的控制信号输出端, 所述开通电阻R12一端与封锁三极管V。

12、5的基极连接, 另一端与 电容触摸和蓝牙输出电路的输出端连接。 8.根据权利要求2所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其特征在于: 所述高直流电源电压VCC1正极与三端稳压器的输入端VCC2之间设置有稳压二极管VZ2。 9.根据权利要求1-8所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其特征在 于: 所述主开关元件为双向晶闸管VT1, 所述主开关驱动电路包括第一限流电阻R2、 第二限 流电阻R3、 第一光电耦合器OP1、 第一开关MOS管V1、 阈值稳压二极管VZ1、 抗干扰电容C1、 抗 干扰电阻R1, 所述抗干扰电容C1和抗干扰电阻R1并联在双向晶闸管VT1。

13、的第二阳极和门极 之间, 所述第一限流电阻R2、 第一光电耦合器OP1输出端及阈值稳压二极管VZ1的串联支路 并联在火线连接端和双向晶闸管VT1的门极之间; 所述第二限流电阻R3与第一光电耦合器 OP1输入端及第一开关MOS管V1串联后连接在所述低直流电源电压VCC3两端, 所述电容触摸 和蓝牙输出电路的输出端与第一开关MOS管V1的栅极连接构成所述主开关驱动电路。 10.根据权利要求1-8所述的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路, 其特征在 于: 所述主开关元件为继电器K1、 第三开关管V7和第四开关管V8, 所述第三开关管V7和第四 开关管V8的源极相连接后与所述直流稳压电源电。

14、路的地端连接, 所述继电器K1的常开触点 K1-1经所述第三开关管V7和第四开关管V8的漏极连接后的串联支路连接在火线连接端和 权利要求书 2/3 页 3 CN 111343755 A 3 负载连接端之间构成所述主回路, 所述第三开关管V7和第四开关管V8的漏极之间电压经过 单相整流电路DS2为降压直流斩波及斩波驱动电路提供输入电源; 所述主开关驱动电路包 括第五开关管V9、 第六开关管V10、 第七开关管V11和放电电阻R16, 所述第五开关管V9的源 极与所述降压直流斩波单元的正极输出端VCC4连接, 源极经过限流电阻R18与三端稳压器 的输入端VCC2连接, 所述放电电阻R16并联在所述。

15、第五开关管V9的源极和栅极之间, 所述第 五开关管V9的栅极经过第六开关管V10的漏极、 源极与所述直流稳压电源电路的地端连接; 所述继电器K1的线圈经过第七开关管V11的漏极、 源极连接在所述降压直流斩波单元的正 极输出端VCC4和地端之间; 所述高直流电源电压VCC1正极与所述降压直流斩波单元的正极 输出端VCC4之间跨接有静态供电电阻R15; 还设有导通状态直流稳压电路, 所述导通状态直流稳压电路包括电压取样稳压管DZ1、 限流电阻R13、 稳压控制三极管V6、 延时电阻R14、 延时电容C10及第四反相器, 所述电压取样 稳压管DZ1负极与高直流电源电压VCC1正极连接, 正极经过限流。

16、电阻R13与所述稳压控制三 极管V6基极连接, 所述延时电容C10并接在稳压控制三极管V6的集电极和发射极上, 所述第 四反相器的输入端与稳压控制三极管V6的集电极连接, 所述第三开关管V7和第四开关管V8 的栅极相连接后与所述第四反相器的输出端相连接, 所述延时电阻R14一端与稳压控制三 极管V6的集电极连接, 另一端与低直流电源电压VCC3的正极连接。 权利要求书 3/3 页 4 CN 111343755 A 4 一种蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路 技术领域 0001 本发明涉及一种墙壁开关单控电路, 特别是单火线蓝牙直连天猫或zigbee智能墙 壁开关单控电路。 背景技术。

17、 0002 随着科学技术高速发展, 智能家居逐渐走进各家各户, 尤其近期出现蓝牙直连天 猫或zigbee智能墙壁开关, 采用语音控制和手机app远程控制, 给用户带来了极大的方便和 乐趣, 深受广大用户, 特别是青年人的欢迎。 但目前智能墙壁开关普遍存在以下弊端: 1、 待 机状态静态电流偏大, 导致小功率灯无法彻底关断, 关断状态下仍有微弱灯光存在, 俗称 “鬼火” 现象; 2、 带负载能力差, 由于蓝牙和zigbee电路需要一定的工作电流, 因而现有的小 功率灯墙壁开关电路无法与网络配网; 3、 继电器不能带小功率灯, 影响了灯具的使用范围; 4、 晶闸管触发电路不可靠, 易损坏; 5、 。

18、抗干扰能力差, 易误动作。 发明内容 0003 本发明的目的在于为了克服现有技术存在的不足, 提供一种待机电流小且带负载 能力强的蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路。 0004 为实现上述目的, 本发明提供了如下技术方案: 一种蓝牙直连天猫或zigbee智能 墙壁开关单控电路, 包括主回路及串设在主电路中的主开关元件、 主开关驱动电路、 直流稳 压电源电路及电容触摸和蓝牙输出电路, 所述主回路的两端分别为与火线连接的火线连接 端和与负载连接的负载连接端, 所述直流稳压电源电路为主开关驱动电路和电容触摸和蓝 牙输出电路提供工作电源, 所述主开关驱动电路控制所述主开关元件的通断, 其特。

19、征在于: 所述直流稳压电源电路包括单端反激式开关电源电路和一高一低两组整流滤波稳压电源 电路, 所述火线连接端和负载连接端之间的输入交流电压经过桥式整流后作为单端反激式 开关电源电路的电源, 所述单端反激式开关电源电路中的变压器T1的次级线圈为具有中心 抽头的次级线圈, 所述变压器T1的次级线圈的输出经过第一整流二极管VD2和滤波电容C3 的整流和滤波后作为高直流电源电压VCC1为直流供电系统提供电源, 所述变压器T1的次级 线圈的中心抽头输出经过第二整流二极管VD3、 滤波电容和三端稳压器的整流、 滤波及稳压 后作为低直流电源电压VCC3为控制电路、 驱动电路提供电源。 0005 作为本发明。

20、的进一步设置, 所述单端反激式开关电源电路包括单相整流电路DS1、 滤波电感L1、 滤波电容C2、 正反馈电阻R6、 正反馈电容C6、 第二光电耦合器OP2、 第二开关MOS 管V2、 第一上偏置电阻R4、 第一下偏置电阻R5及变压器T1, 所述火线连接端Lin和负载连接 端L1之间的输入交流电压经过限流电阻R2、 单相整流电路DS1整流及由滤波电感L1、 滤波电 容C2组成的LC滤波单元滤波后作为单端反激式开关电源电路的电源, 所述变压器T1的初级 线圈经过第二开关MOS管V2的漏极、 源极连接在单端反激式开关电源电路的电源正极和地 端之间, 所述第一上偏置电阻R4连接在单端反激式开关电源电。

21、路的电源正极和第二开关 MOS管V2的栅极之间, 所述第一下偏置电阻R5连接在第二开关MOS管V2的栅极和单端反激式 说明书 1/8 页 5 CN 111343755 A 5 开关电源电路的电源地端, 所述变压器T1的正反馈线圈的反馈电压经过所述正反馈电阻 R6、 正反馈电容C6组成的正反馈支路输入至第二开关MOS管V2的栅极; 所述单端反激式开关 电源电路中的变压器T1的次级线圈的中心抽头输出经过第二整流二极管VD3、 滤波电容和 三端稳压器的整流、 滤波及稳压后作为低直流电源电压VCC3; 所述变压器T1的次级线圈的 输出经过第一整流二极管VD2和滤波电容C3的整流和滤波后作为高直流电源电。

22、压VCC1, 所 述阈值稳压二极管VZ1的阴极与所述高直流电源电压VCC1之间还连接有充电二极管VD1; 所 述变压器T1的次级线圈的中心抽头输出同时经过二极管D4、 限流电阻R16、 第二光电耦合器 OP2输入端与电源地端连接, 所述第二光电耦合器OP2输出端连接在所述第二开关MOS管V2 的栅极和单端反激式开关电源电路的电源地端构成稳压控制电路。 0006 作为本发明的进一步设置, 所述高直流电源电压VCC1正极与三端稳压器的输入端 VCC2之间设置有降压直流斩波及斩波驱动电路, 所述墙壁开关单控电路还设有振荡封锁电 路, 所述振荡封锁电路输入端与所述电容触摸和蓝牙输出电路的输出端连接, 。

23、所述振荡封 锁电路输入端与降压直流斩波及斩波驱动电路的输入端, 控制所述斩波脉冲发生电路。 0007 作为本发明的进一步设置, 所述降压直流斩波及斩波驱动电路包括降压直流斩波 单元、 斩波脉冲发生单元和脉冲封锁电路单元, 所述脉冲封锁电路单元的输出控制所述斩 波脉冲发生单元的斩波脉冲输出, 所述斩波脉冲发生单元输出的斩波脉冲控制所述降压直 流斩波单元。 0008 作为本发明的进一步设置, 所述降压直流斩波单元包括第一开关管V3、 第二开关 管V4、 第二上偏置电阻R6、 第二下偏置电阻R7、 微分电阻R8、 微分电容C8及续流二极管VD4、 平波电感L2及第三反相器, 所述第一开关管V3为P沟。

24、道MOS管, 第二开关管V4为N沟道MOS管, 所述第一开关管V3的源极与高直流电源电压VCC1正极连接, 第一开关管V3的漏极经过平波 电感L2与三端稳压器的输入端VCC2连接, 第一开关管V3的栅极经过第二下偏置电阻R7、 第 二开关管V4漏极、 源极至直流电源的地端, 所述第二上偏置电阻R6并接在第一开关管V3的 源极和栅极上, 所述微分电阻R8与微分电容C8的串联支路一端与第一开关管V3的栅极连 接, 另一端与第三反相器的输入端连接, 所述第三反相器的输出端与第二开关管V4的栅极 连接, 所述第三反相器的输入端为所述降压直流斩波单元的斩波脉冲输入端。 0009 作为本发明的进一步设置,。

25、 所述斩波脉冲发生单元包括第一振荡电阻R9、 第二振 荡电阻R10、 振荡二极管VD5、 振荡电容C9、 第一反相器、 第二反相器, 所述第一反相器的输出 端与所述第二反相器的输入端连接, 所述第二反相器的输出端与所述第三反相器的输入端 连接, 所述第一振荡电阻R9及第二振荡电阻R10和振荡二极管VD5的串联支路并联在所述第 一反相器的输入端和输出端之间, 所述振荡电容C9连接在所述第一反相器的输出端与直流 电源的地端之间, 所述第一反相器的输入端为所述斩波脉冲发生单元的控制信号输入端。 0010 作为本发明的进一步设置, 所述振荡封锁电路包括封锁二极管VD6、 封锁三极管 V5、 封锁电阻R。

26、11, 振荡开通电阻R12, 所述封锁电阻R11经过封锁三极管V5集电极、 发射极连 接在低直流电源电压VCC3的正极和地端之间, 所述封锁二极管VD6阳极连接在所述封锁三 极管V5的集电极上, 阴极作为所述振荡封锁电路的控制信号输出端, 所述振荡开通电阻R12 一端与封锁三极管V5的基极连接, 另一端与电容触摸和蓝牙输出电路的输出端连接。 0011 作为本发明的进一步设置, 所述高直流电源电压VCC1正极与三端稳压器的输入端 VCC2之间设置有稳压二极管VZ2。 说明书 2/8 页 6 CN 111343755 A 6 0012 作为本发明的进一步设置, 所述主开关元件为双向晶闸管VT1, 。

27、所述主开关驱动电 路包括第一限流电阻R2、 第二限流电阻R3、 第一光电耦合器OP1、 第一开关MOS管V1、 阈值稳 压二极管VZ1、 抗干扰电容C1、 抗干扰电阻R1, 所述抗干扰电容C1和抗干扰电阻R1并联在双 向晶闸管VT1的第二阳极和门极之间, 所述第一限流电阻R2、 第一光电耦合器OP1输出端及 阈值稳压二极管VZ1的串联支路并联在火线连接端和双向晶闸管VT1的门极之间; 所述第二 限流电阻R3与第一光电耦合器OP1输入端及第一开关MOS管V1串联后连接在所述低直流电 源电压VCC3两端, 所述电容触摸和蓝牙输出电路的输出端与第一开关MOS管V1的栅极连接 构成所述主开关驱动电路。。

28、 0013 作为本发明的进一步设置, 所述主开关元件为继电器K1、 第三开关管V7和第四开 关管V8, 所述第三开关管V7和第四开关管V8的源极相连接后与所述直流稳压电源电路的地 端连接, 所述继电器K1的常开触点K1-1经所述第三开关管V7和第四开关管V8的漏极连接后 的串联支路连接在火线连接端和负载连接端之间构成所述主回路; 所述主开关驱动电路包括第五开关管V9、 第六开关管V10、 第七开关管V11和放电电阻 R16, 所述第五开关管V9的源极与所述降压直流斩波单元的正极输出端VCC4连接, 源极经过 限流电阻R18与三端稳压器的输入端VCC2连接, 所述放电电阻R16并联在所述第五开关。

29、管V9 的源极和栅极之间, 所述第五开关管V9的栅极经过第六开关管V10的漏极、 源极与所述直流 稳压电源电路的地端连接; 所述继电器K1的线圈经过第七开关管V11的漏极、 源极连接在所 述降压直流斩波单元的正极输出端VCC4和地端之间; 所述高直流电源电压VCC1正极与所述 降压直流斩波单元的正极输出端VCC4之间跨接有静态供电电阻R15; 还设有导通状态直流稳压电路, 所述导通状态直流稳压电路包括电压取样稳压管DZ1、 限流电阻R13、 稳压控制三极管V6、 延时电阻R14、 延时电容C10及第四反相器, 所述电压取样 稳压管DZ1负极与高直流电源电压VCC1正极连接, 正极经过限流电阻R。

30、13与所述稳压控制三 极管V6基极连接, 所述延时电容C10并接在稳压控制三极管V6的集电极和发射极上, 所述第 四反相器的输入端与稳压控制三极管V6的集电极连接, 所述第三开关管V7和第四开关管V8 的栅极相连接后与所述第四反相器的输出端相连接, 所述延时电阻R14一端与稳压控制三 极管V6的集电极连接, 另一端与低直流电源电压VCC3的正极连接。 0014 与现有技术相比较, 本发明蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路通过将 其中的直流稳压电源电路采用单端反激式开关电源电路, 并在所述单端反激式开关电源电 路中的变压器T1的次级线圈选用具有中心抽头的次级线圈, 所述变压器T1的次。

31、级线圈的输 出经过第一整流二极管VD2和滤波电容C3的整流和滤波后作为高直流电源电压VCC1为直流 供电系统提供电源, 所述变压器T1的次级线圈的中心抽头输出经过第二整流二极管VD3、 滤 波电容和三端稳压器的整流、 滤波及稳压后作为低直流电源电压VCC3为控制电路、 驱动电 路提供电源, 以达到在使用小功率等的情况下仍能提供足够的电流为电容触摸和蓝牙输出 电路提供工作电源。 0015 下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步描述。 附图说明 0016 图1为本发明具体实施例一主开关驱动电路及直流稳压电源电路原理图; 说明书 3/8 页 7 CN 111343755 A 7 图2为本发明具体实。

32、施例二降压直流斩波及斩波驱动电路原理图; 图3为本发明具体实施例三主开关驱动电路及直流稳压电源电路原理图; 图4为本发明电容触摸和蓝牙 (或zigbee) 输出电路原理图。 具体实施方式 0017 本发明蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路包括主回路及串设在主电 路中的主开关元件、 主开关驱动电路、 直流稳压电源电路及电容触摸和蓝牙 (或zigbee) 输 出电路。 所述主回路的两端分别为与火线连接的火线连接端Lin和与负载连接的负载连接 端L1, 所述直流稳压电源电路为主开关驱动电路和电容触摸和蓝牙输出电路提供工作电 源, 所述主开关驱动电路控制所述主开关元件的通断, 以接通或断开。

33、主回路, 为负载 (如LED 灯) 提供电流或切断电流, 其中主开关元件可以是采用无触点的电子开关元件或是有机械 触点的继电器。 所述直流稳压电源电路包括单端反激式开关电源电路和一高一低两组整流 滤波稳压电源电路, 所述火线连接端Lin和负载连接端L1之间的输入交流电压经过桥式整 流后作为单端反激式开关电源电路的电源, 所述单端反激式开关电源电路中的变压器T1的 次级线圈选用具有中心抽头的次级线圈, 所述变压器T1的次级线圈的中心抽头输出经过第 二整流二极管VD3、 滤波电容和三端稳压器的整流、 滤波及稳压后作为本电路中专用集成电 路提供工作电源, 所述变压器T1的次级线圈的输出经过第一整流二。

34、极管VD2和滤波电容C3 的整流和滤波后作为高直流电源电压VCC1为本电路其余部分提供工作电源。 下面将以具体 实施例对本发明做进一步说明。 0018 具体实施例一 如图1所示, 本具体实施例蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路包括主回路 及串设在主电路中的主开关元件、 主开关驱动电路、 直流稳压电源电路及电容触摸和蓝牙 (或zigbee) 输出电路。 所述直流稳压电源电路包括单端反激式开关电源电路和一高一低两 组整流滤波稳压电源电路; 所述单端反激式开关电源电路包括单相整流电路DS1、 滤波电感 L1、 滤波电容C2、 正反馈电阻R6、 正反馈电容C6、 第二光电耦合器OP2、 第。

35、二开关MOS管V2、 第 一上偏置电阻R4、 第一下偏置电阻R5及变压器T1, 所述火线连接端Lin和负载连接端L1之间 的输入交流电压经过限流电阻R2、 单相整流电路DS1整流及由滤波电感L1、 滤波电容C2组成 的LC滤波单元滤波后作为单端反激式开关电源电路的电源, 所述变压器T1的初级线圈经过 第二开关MOS管V2的漏极、 源极连接在单端反激式开关电源电路的电源正极和地端之间, 所 述第一上偏置电阻R4连接在单端反激式开关电源电路的电源正极和第二开关MOS管V2的栅 极之间, 所述第一下偏置电阻R5连接在第二开关MOS管V2的栅极和单端反激式开关电源电 路的电源地端, 所述变压器T1的正。

36、反馈线圈的反馈电压经过所述正反馈电阻R6、 正反馈电 容C6组成的正反馈支路输入至第二开关MOS管V2的栅极。 0019 所述单端反激式开关电源电路中的变压器T1的次级线圈选用具有中心抽头的次 级线圈, 所述变压器T1的次级线圈的中心抽头输出经过第二整流二极管VD3、 滤波电容和三 端稳压器的整流、 滤波及稳压后作为低直流电源电压VCC3为电容触摸和蓝牙 (或zigbee) 输 出电路提供工作电源; 所述变压器T1的次级线圈的输出经过第一整流二极管VD2和滤波电 容C3的整流和滤波后作为高直流电源电压VCC1为电路其余部分提供工作电源, 所述阈值稳 压二极管VZ1的阴极与所述高直流电源电压VC。

37、C1之间还连接有充电二极管VD1, 本具体实施 说明书 4/8 页 8 CN 111343755 A 8 例中, 所述高直流电源电压VCC1空载时, 为11V, 由变压器T1的变比决定, 开关导通状态时为 12V, 由所述阈值稳压二极管VZ1确定; 三端稳压器的输入端VCC2设定为4V, 三端稳压器的输 出端低直流电源电压VCC3设定为3V, 这样电压空载损耗小, 小功率灯不会出现微亮的情况, 同时能满足低压差三端稳压器的要求。 0020 所述变压器T1的次级线圈的中心抽头输出经过二极管D4、 限流电阻R16、 第二光电 耦合器OP2输入端与电源地端连接, 所述第二光电耦合器OP2 优选零电压。

38、型晶闸管光耦, 所 述第二光电耦合器OP2输出端连接在所述第二开关MOS管V2的栅极和单端反激式开关电源 电路的电源地端构成稳压控制电路。 0021 所述主回路的两端分别为与火线连接的火线连接端Lin和与负载连接的负载连接 端L1, 所述主开关元件为双向晶闸管VT1, 所述主开关驱动电路包括第一限流电阻R2、 第二 限流电阻R3、 第一光电耦合器OP1、 第一开关MOS管V1、 阈值稳压二极管VZ1、 抗干扰电容C1、 抗干扰电阻R1, 所述抗干扰电容C1和抗干扰电阻R1并联在双向晶闸管VT1的第二阳极和门 极之间, 所述限流电阻R2、 第一光电耦合器OP1输出端及阈值稳压二极管VZ1的串联支。

39、路并 联在火线连接端Lin和双向晶闸管VT1的门极之间, 所述第一光电耦合器OP1 优选零电压型 晶闸管光耦。 0022 所述第二限流电阻R3与第一光电耦合器OP1输入端及第一开关MOS管V1串联后连 接在所述低直流电源电压VCC3两端, 所述电容触摸和蓝牙 (或zigbee) 输出电路的输出端与 第一开关MOS管V1的栅极连接组成的放大电路构成所述主开关驱动电路。 0023 所述电容触摸和蓝牙 (或zigbee) 输出电路由专用触摸双稳态触发集成电路U4、 蓝 牙 (或zigbee) 专用集成电路U5及外围元件构成, 如图4所示, 当触摸片M有触摸信号后, 所述 蓝牙 (或zigbee) 专。

40、用集成电路U5上相应的输出端 (U1-U3) 输出电平翻转。 0024 为了确保开关导通状态控制电源有足够的直流供电电流, 在上述具体实施例一的 基础上, 所述高直流电源电压VCC1正极与三端稳压器的输入端VCC2之间优选设置有稳压二 极管VZ2, 本具体实施例中, 稳压二极管VZ2的稳压值选为7.5V。 0025 具体实施例二 为了进一步适应小功率灯使用, 使得电路在使用小功率灯时, 仍然能够为所述电容触 摸和蓝牙 (或zigbee) 输出电路提供足够的工作电流, 本发明电路可在具体实施例一的基础 上, 于所述高直流电源电压VCC1正极与三端稳压器的输入端VCC2之间设置降压直流斩波及 斩波。

41、驱动电路, 所述墙壁开关单控电路还设有振荡封锁电路, 所述振荡封锁电路输入端与 所述电容触摸和蓝牙输出电路的输出端连接, 所述振荡封锁电路输入端与降压直流斩波及 斩波驱动电路的输入端, 控制所述斩波脉冲发生电路。 0026 如图2所示, 本具体实施例中, 所述降压直流斩波及斩波驱动电路包括降压直流斩 波单元、 斩波脉冲发生单元和脉冲封锁电路单元, 所述脉冲封锁电路单元的输出控制所述 斩波脉冲发生单元的斩波脉冲输出, 所述斩波脉冲发生单元输出的斩波脉冲控制所述降压 直流斩波单元; 所述脉冲封锁电路单元的输入端与所述电容触摸和蓝牙 (或zigbee) 输出电 路的输出端连接。 0027 所述降压直。

42、流斩波单元包括第一开关管V3、 第二开关管V4、 第二上偏置电阻R6、 第 二下偏置电阻R7、 微分电阻R8、 微分电容C8及续流二极管VD4、 平波电感L2及第三反相器, 所 述第一开关管V3为P沟道MOS管, 第二开关管V4为N沟道MOS管, 所述第一开关管V3的源极与 说明书 5/8 页 9 CN 111343755 A 9 高直流电源电压VCC1正极连接, 第一开关管V3的漏极经过平波电感L2与三端稳压器的输入 端VCC2连接, 第一开关管V3的栅极经过第二下偏置电阻R7、 第二开关管V4漏极、 源极至直流 电源的地端, 所述第二上偏置电阻R6并接在第一开关管V3的源极和栅极上, 所述。

43、微分电阻 R8与微分电容C8的串联支路一端与第一开关管V3的栅极连接, 另一端与第三反相器的输入 端连接, 所述第三反相器的输出端与第二开关管V4的栅极连接, 所述第三反相器的输入端 为所述降压直流斩波单元的斩波脉冲输入端。 0028 所述斩波脉冲发生单元包括第一振荡电阻R9、 第二振荡电阻R10、 振荡二极管VD5、 振荡电容C9、 第一反相器、 第二反相器, 所述第一反相器的输出端与所述第二反相器的输入 端连接, 所述第二反相器的输出端与所述第三反相器的输入端连接, 所述第一振荡电阻R9 及第二振荡电阻R10和振荡二极管VD5的串联支路并联在所述第一反相器的输入端和输出 端之间, 所述振荡。

44、电容C9连接在所述第一反相器的输出端与直流电源的地端之间, 所述第 一反相器的输入端为所述斩波脉冲发生单元的控制信号输入端。 设有降压直流斩波及斩波 驱动电路后, 所述高直流电源电压VCC1的输入电流和电压的大小与斩波脉冲占空比相关, 所述斩波脉冲发生电路输出的斩波脉冲占空比2.5:1-3.5:1为宜, , 本具体实施例中, 所述 斩波脉冲发生电路输出的斩波脉冲占空比为3:1, 当三端稳压器的输入端VCC2设定为4V, 电 流为12mA时, 对应理论上的高直流电源电压VCC1为12V, 电流为4mA, 小功率灯容易满足要 求。 0029 所述振荡封锁电路包括封锁二极管VD6、 封锁三极管V5、。

45、 封锁电阻R11, 振荡开通电 阻R12, 所述封锁电阻R11经过封锁三极管V5集电极、 发射极连接在低直流电源电压VCC3的 正极和地端之间, 所述封锁二极管VD6阳极连接在所述封锁三极管V5的集电极上, 阴极作为 所述振荡封锁电路的控制信号输出端, 所述振荡开通电阻R12一端与封锁三极管V5的基极 连接, 另一端 (即所述脉冲封锁电路单元的输入端) 与电容触摸和蓝牙输出电路的输出端连 接。 0030 具体实施例三 如图3所示, 本具体实施例蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路同样包括主 回路及串设在主电路中的主开关元件、 主开关驱动电路、 直流稳压电源电路及电容触摸和 蓝牙 (或。

46、zigbee) 输出电路。 所述直流稳压电源电路包括单端反激式开关电源电路和一高一 低两组整流滤波稳压电源电路; 所述单端反激式开关电源电路包括单相整流电路DS1、 滤波 电感L1、 滤波电容C2、 正反馈电阻R6、 正反馈电容C6、 第二光电耦合器OP2、 第二开关MOS管 V2、 第一上偏置电阻R4、 第一下偏置电阻R5及变压器T1, 所述火线连接端Lin和负载连接端 L1之间的输入交流电压经过限流电阻R2、 单相整流电路DS1整流及由滤波电感L1、 滤波电容 C2组成的LC滤波单元滤波后作为单端反激式开关电源电路的电源, 所述变压器T1的初级线 圈经过第二开关MOS管V2的漏极、 源极连。

47、接在单端反激式开关电源电路的电源正极和地端 之间, 所述第一上偏置电阻R4连接在单端反激式开关电源电路的电源正极和第二开关MOS 管V2的栅极之间, 所述第一下偏置电阻R5连接在第二开关MOS管V2的栅极和单端反激式开 关电源电路的电源地端, 所述变压器T1的正反馈线圈的反馈电压经过正反馈电阻R6、 正反 馈电容C6组成的正反馈支路输入至第二开关MOS管V2的栅极。 0031 所述单端反激式开关电源电路中的变压器T1的次级线圈选用具有中心抽头的次 级线圈, 所述变压器T1的次级线圈的中心抽头输出经过第二整流二极管VD3、 滤波电容和三 说明书 6/8 页 10 CN 111343755 A 1。

48、0 端稳压器的整流、 滤波及稳压后作为低直流电源电压VCC3为电容触摸和蓝牙 (或zigbee) 输 出电路提供工作电源; 所述变压器T1的次级线圈的输出经过第一整流二极管VD2和滤波电 容C3的整流和滤波后作为高直流电源电压VCC1为电路其余部分提供工作电源, 所述阈值稳 压二极管VZ1的阴极与所述高直流电源电压VCC1之间还连接有充电二极管VD1, 本具体实施 例中, 所述高直流电源电压VCC1设定为12V, 三端稳压器的输入端VCC2设定为4V, 三端稳压 器的输出端低直流电源电压VCC3设定为3V。 0032 所述变压器T1的次级线圈的中心抽头输出经过二极管D4、 限流电阻R16、 第。

49、二光电 耦合器OP2输入端与电源地端连接, 所述第二光电耦合器OP2输出端连接在所述第二开关 MOS管V2的栅极和单端反激式开关电源电路的电源地端构成稳压控制电路。 0033 本蓝牙直连天猫或zigbee智能墙壁开关单控电路还设有降压直流斩波及斩波驱 动电路作为主开关驱动电路的工作电源。 本具体实施例中, 所述降压直流斩波及斩波驱动 电路包括降压直流斩波单元、 斩波脉冲发生单元和脉冲封锁电路单元, 所述脉冲封锁电路 单元的输出控制所述斩波脉冲发生单元的斩波脉冲输出, 所述斩波脉冲发生单元输出的斩 波脉冲控制所述降压直流斩波单元; 所述脉冲封锁电路单元的输入端与所述电容触摸和蓝 牙 (或zigb。

50、ee) 输出电路的输出端连接。 0034 所述降压直流斩波单元包括第一开关管V3、 第二开关管V4、 第二上偏置电阻R6、 第 二下偏置电阻R7、 微分电阻R8、 微分电容C8及续流二极管VD4、 平波电感L2及第三反相器, 所 述第一开关管V3为P沟道MOS管, 第二开关管V4为N沟道MOS管, 所述第一开关管V3的源极与 高直流电源电压VCC1正极连接, 第一开关管V3的漏极经过平波电感L2作为所述降压直流斩 波单元的输出端VCC4, 第一开关管V3的栅极经过第二下偏置电阻R7、 第二开关管V4漏极、 源 极至直流电源的地端, 所述第二上偏置电阻R6并接在第一开关管V3的源极和栅极上, 所。

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