CN110300480A - 一种二极管单火线控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二极管单火线控制电路，包括与负载串联的控制面板，控制面板包括MCU控制电路、DC‑DC电路、可控硅、第一至第三二极管；负载的一端连接市电电源，另一端与控制面板的控制端连接，负载的两端并联续流二极管，负载两端并联二极管的电路不仅可以解决微闪的问题，不增加任何无功功率，而且具有较大的驱动能力，可以采用WIFI、GSM等功率较大的无线通信方式，从而让设备的功能更加灵活。进一步改进了该电路，在负载的两端并联没有方向要求的续流器，可以扩展多路控制端，新扩展的控制器可以直接通过可控硅控制用电器，因此可以接任何类型的负载，包括容性负载、感性负载和阻性负载，且阻性负载不会有功率损失。
Description
技术领域
本发明属于单火线控制电路领域，具体涉及一种二极管单火线控制电路。
背景技术
目前市场上常用的单火线灯控方法是直接将控制面板与照明灯串接在一起，通过电子开关控制灯的亮灭。由于控制面板与照明灯是串接关系，控制电路的电流完全流过照明灯，因此会造成灯的微闪。为了解决微闪的问题，只有将控制电路的功耗尽量降低，但这就限制了控制器只能使用短程无线等低功耗通信方式，从而限制了设备的灵活性。而且，单纯的降低功耗并不能解决所有的微闪问题，一些厂家的做法是在灯的两端并联一个电容或电阻，这固然可以解决所有微闪的问题，但是也产生了大量的无功功率，该无功功率甚至比一些小功率节能灯的功率还要大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种二极管单火线控制电路，解决了现有技术中的灯控电路具有微闪且功率大的问题。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种二极管单火线控制电路，包括与负载串联的控制面板，控制面板包括MCU控制电路、DC-DC电路、可控硅、第一至第三二极管；负载的一端连接市电电源，另一端分别与第一二极管的阳极、第二二极管的阴极连接，第一二极管的阴极与DC-DC电路的输入端连接，第二二极管的阳极与可控硅的A2极连接，可控硅的A1极接地,可控硅的G极性接控制器的控制端；第三二极管并联在负载的两端，阳极与市电电源一端连接。
DC-DC电路的输入端对地连接输入电容，输出端对地连接输出电容。
输入电容和输出电容均为极性电容，输入电容的正极与DC-DC电路的输入端连接，输出电容的正极与DC-DC电路的输出端连接。
所述负载为容性负载或阻性负载。
为了进一步解决上述电路负载两端二极管接反造成跳闸的问题，本发明还进一步提出了一种二极管单火线控制电路，具体技术方案如下：
一种二极管单火线控制电路，包括与负载串联的控制面板，负载的两端并联续流器，续流器包括两路反向并联的相同支路，每个支路由一个二极管和一个快熔保险丝串联连接，二极管的阳极与快熔保险丝连接；所述控制面板为第一种方案提出的控制面板。
所述控制面板能够扩展多路控制端，每路控制端均通过可控硅直接控制负载。
所述负载包括容性、感性、阻性负载。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、负载两端并联二极管的电路不仅可以解决微闪的问题，不增加任何无功功率，而且具有较大的驱动能力，可以采用WIFI、GSM等功率较大的无线通信方式，从而让设备的功能更加灵活。
2、负载两端并联续流器的电路是双向续流电路，包括两路反向并联连接且相同的串联支路，从续流器的两端看是对称的，即不分方向。
3、可以扩展多路控制端，新扩展的控制器可以直接通过可控硅控制用电器，因此可以接任何类型的负载，包括容性负载、感性负载和阻性负载，且阻性负载不会有功率损失。
附图说明
图1为本发明第一种二极管单火线控制电路。
图2为本发明第二种二极管单火线控制电路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构及工作过程作进一步说明。
一种二极管单火线控制电路，包括与负载串联的控制面板，控制面板包括MCU控制电路、DC-DC电路、可控硅、第一至第三二极管；负载的一端连接市电电源，另一端分别与第一二极管的阳极、第二二极管的阴极连接，第一二极管的阴极与DC-DC电路的输入端连接，第二二极管的阳极与可控硅的A2连接，可控硅的A1极接地,可控硅的G极性接控制器的控制端；第三二极管并联在负载的两端，阳极与市电电源一端连接。
具体实施例一，如图1所示，该实施例以照明灯为负载对具体方案做详细的介绍。
一种二极管单火线控制电路，包括照明灯LED以及与照明灯LED串联的控制面板，控制面板包括MCU控制电路、DC-DC电路U1、可控硅Q1、第一二极管B1、第二二极管B11、第三二极管B12；照明灯LED的一端连接市电电源的N极(零线)，另一端分别与第一二极管B1的阳极、第二二极管B11的阴极连接，第一二极管B1的阴极与DC-DC电路U1的输入端VIN连接，第二二极管B11的阳极与可控硅Q1的A2极连接，可控硅Q1的A1极接地GND,可控硅的G极性接控制器的控制端；第三二极管B12并联在照明灯LED的两端，阳极与市电电源的N极(零线)连接。
DC-DC电路U1的输入端VIN对地GND连接输入电容C1，输出端VOUT对地GND连接输出电容C2。
输入电容C1和输出电容C2均为极性电容，输入电容C1的正极与DC-DC电路U1的输入端连接,该实施例的规格选择4.7uF、400V，输出电容才的正极与DC-DC电路U1的输出端连接,该实施例的规格选择1000uF、16V。
该实施例的照明灯LED可以选择容性的节能灯或阻性的白炽灯，不能连接感性负载。
该方案电路的工作原理及工作过程如下：
在市电的负半周期，市电通过二极管B12、B1为DC-DC适配器的输入电容充电，从而为控制电路供电。
在市电的正半周期，市电通过可控硅Q1、二极管B11为照明灯供电，通过控制可控硅的通断可以控制照明灯的亮灭。
该方案的优缺点分析如下：
优点：1、该二极管单火线控制电路具有原理简单、效率高、驱动能力强等优点，负载可以为容性负载或阻性负载。
2、该电路不仅可以解决微闪的问题，不增加任何无功功率，而且具有较大的驱动能力，可以采用WIFI、GSM等功率较大的无线通信方式，从而让设备的功能更加灵活。
缺点：1、负载不能接感性负载，阻性负载的功率会减半。
2、在实际应用中安装灯具的人未必是专用人员，一旦将二极管B12的方向接反，当开灯时，可控硅Q1、二极管B11、二极管B12就会在零、火线之间形成通路，瞬间就会烧坏控制面板，造成跳闸。
为了进一步解决上述电路负载两端二极管接反造成跳闸的问题，本发明还进一步提出了一种二极管单火线控制电路，将负载两端的二极管改为由两个二极管和两个快熔保险丝组成的双向续流电路，我们称为续流器。
具体实施例二，如图2所示：
一种二极管单火线控制电路，包括照明灯LED1、与照明灯LED1串联的控制面板，照明灯LED1的两端并联续流器，续流器包括两路反向并联的相同支路，每个支路由一个二极管和一个快熔保险丝串联连接，其中，第一个支路由快熔保险丝F1和二极管B12串联组成，第二个支路由快熔保险丝F2和二极管B13串联组成，快熔断保险丝的一端与二极管的阳极连接；所述控制面板与具体实施例一所述的控制面板通用，续流器的两端看去是对称的，也就是不分方向的。
该方案的二极管单火线控制电路的工作原理及工作过程如下：
当市电在负半周期时，与二极管B1同向的二极管续流电路(即第二个支路)为DC-DC适配器供电。
当开灯时，由于有快熔保险丝的存在，会在可控硅Q1打开后的市电的第一个正半周期，将与B11同向续流二极管B12相连的快熔保险丝F1熔断，之后照明灯LED1就可以正常开关了。
所述控制面板能够扩展为多路控制端，每路控制端均通过可控硅直接控制负载，如图2所示，该图中仅扩展一路作为说明，照明灯LED2的一端与电源N极连接，另一端与可控硅Q2的A2极连接，其他各路相同。
所述负载包括容性、感性、阻性负载。
进一步改进的方案具有如下优点：
新扩展的控制端可以直接通过可控硅控制用电器，因此可以接任何类型的负载，包括容性负载、感性负载和阻性负载，且阻性负载不会有功率损失。
Claims (7)
1.一种二极管单火线控制电路，包括与负载串联的控制面板，其特征在于：控制面板包括MCU控制电路、DC-DC电路、可控硅、第一至第三二极管；负载的一端连接市电电源，另一端分别与第一二极管的阳极、第二二极管的阴极连接，第一二极管的阴极与DC-DC电路的输入端连接，第二二极管的阳极与可控硅的A2极连接，可控硅的A1极接地,可控硅的G极性接控制器的控制端；第三二极管并联在负载的两端，阳极与市电电源一端连接。
2.根据权利要求1所述的二极管单火线控制电路，其特征在于：DC-DC电路的输入端对地连接输入电容，输出端对地连接输出电容。
3.根据权利要求2所述的二极管单火线控制电路，其特征在于：输入电容和输出电容均为极性电容，输入电容的正极与DC-DC电路的输入端连接，输出电容的正极与DC-DC电路的输出端连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的二极管单火线控制电路，其特征在于：所述负载为容性负载或阻性负载。
5.一种二极管单火线控制电路，包括与负载串联的控制面板，其特征在于：负载的两端并联续流器，续流器包括两路反向并联的相同支路，每个支路由一个二极管和一个快熔保险丝串联连接，二极管的阳极与快熔保险丝连接；所述控制面板为权利要求1至3中任一项所述的控制面板。
6.根据权利要求5所述的二极管单火线控制电路，其特征在于：所述控制面板能够扩展多路控制端，每路控制端均通过可控硅直接控制负载。
7.根据权利要求5或6所述的二极管单火线控制电路，其特征在于：所述负载包括容性、感性、阻性负载。
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