CN112821888A - 一种开关控制电路及开关控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于属于开关技术领域，尤其涉及一种开关控制电路及开关控制装置，通过第一电压采样模块对第一继电器模块采样得到第一采样电压信号，第二电压采样模块对第二继电器模块采样得到第二采样电压信号，然后通过主控模块基于第一采样电压信号、第二采样电压信号以及接收的主开关指令输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号，第一继电器模块根据第一脉宽调制信号对交流电源与双控开关模块之间的连接状态进行控制，第二继电器模块根据第二脉宽调制信号对交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制，从而增强ON/OFF Switch的双控性能，提升用户体验。

Description

一种开关控制电路及开关控制装置

技术领域

本发明属于开关技术领域，尤其涉及一种开关控制电路及开关控制装置。

背景技术

目前各种各样的物联网(Internet of Things，缩写IoT)产品在智能家居中扮演着各种角色，智能家居是以住宅为平台，兼备建筑技术、计算机技术、网络通信技术、信息家电技术、嵌入式技术、设备自动化控制、综合布线等技术于一体的，为人们提供舒适便利、安全环保、健康高效居住方式的生活环境。智能墙控-双控开关(ON/OFF Switch)作为物联网系统中的重要单元在替代传统开关的进程中，发挥着举足轻重的作用。

然而，市场上的智能ON/OFF Switch通常只能实现单控功能，极大地降低了用户体验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开关控制电路及开关控制装置，旨在解决上述至少一个问题。

本申请实施例提供了一种开关控制电路，分别与交流电源和负载连接，所述开关控制电路包括：

双控开关模块，所述双控开关模块的自由端与所述负载连接；

设于所述双控开关模块的第一不动端与所述交流电源之间，用于对所述交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制的第一继电器模块；

设于所述双控开关模块的第二不动端与所述交流电源之间，用于对所述交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制的第二继电器模块；

与所述第一继电器模块连接，用于对所述第一继电器模块进行采样得到对应的第一采样电压信号的第一电压采样模块；

与所述第二继电器模块连接，用于对所述第二继电器模块进行采样得到对应的第二采样电压信号的第二电压采样模块；以及

分别与所述第一电压采样模块、所述第二电压采样模块连接，用于接收所述第一采样电压信号和所述第二采样电压信号，并基于所述第一采样电压信号、所述第二采样电压信号以及接收的主开关指令输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号的主控模块；

其中，所述第一继电器模块根据所述第一脉宽调制信号对所述交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制，所述第二继电器模块根据所述第二脉宽调制信号对所述交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制。

可选的，所述开关控制电路还包括：

分别与所述交流电源、所述第一继电器模块以及所述双控开关模块连接，用于接收辅助开关指令，并根据所述辅助开关指令对所述第一采样电压信号进行调节的辅助开关模块。

可选的，所述开关控制电路还包括：

分别与所述交流电源的火线与零线连接，用于计算所述负载消耗的电能以及所述负载的功率，并根据所述电能或者所述功率向所述主控模块输出对应的电量检测信号的电量检测模块；

所述主控模块还基于所述电量检测信号输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号。

可选的，所述开关控制电路还包括：

与所述交流电源连接，用于接收所述交流电源输出的交流电压信号，并将所述交流电压信号转换为对应的第一直流电压信号，以对所述第一继电器模块、所述第二继电器模块以及所述电量检测模块进行供电的第一电压转换模块。

可选的，所述开关控制电路还包括：

与所述第一电压转换模块连接，用于接收所述第一直流电压信号，并将所述第一直流电压信号转换为第二直流电压信号，以对所述主控模块和所述第二电压采样模块进行供电的第二电压转换模块。

可选的，所述开关控制电路还包括：

分别与所述交流电源、所述第一继电器模块以及所述第二继电器模块连接，用于对所述交流电源提供的交流电压信号进行过流保护的过流保护模块。

本申请实施例还提供了一种开关控制装置，包括：交流电源端口；负载接入端口；以及如上述任一项所述的开关控制电路，所述开关控制电路分别与所述交流电源端口与所述负载接入端口连接。

本申请实施例提供了一种开关控制电路及开关控制装置，通过第一电压采样模块对第一继电器模块采样得到第一采样电压信号，第二电压采样模块对第二继电器模块采样得到第二采样电压信号，然后通过主控模块基于第一采样电压信号、第二采样电压信号以及接收的主开关指令输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号，第一继电器模块根据第一脉宽调制信号对交流电源与双控开关模块之间的连接状态进行控制，第二继电器模块根据第二脉宽调制信号对交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制，从而增强ON/OFF Switch的双控性能，提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本申请第一个实施例提供的开关控制电路的结构示意图；

图2是本申请第二个实施例提供的开关控制电路的结构示意图；

图3是本申请第三个实施例提供的开关控制电路的结构示意图；

图4是本申请第四个实施例提供的开关控制电路的结构示意图；

图5是本申请第五个实施例提供的开关控制电路的结构示意图；

图6是本申请第六个实施例提供的开关控制电路的结构示意图；

图7是本申请的一个实施例提供的第一电压采样模块的结构示意图；

图8是本申请的一个实施例提供的第二电压采样模块的结构示意图；

图9是本申请的一个实施例提供的开关控制电路的结构示意图；

图10是本申请的一个实施例提供的第一电压转换模块的结构示意图；

图11是本申请的一个实施例提供的主控模块的结构示意图。

图12是本申请的一个实施例提供的辅助开关模块的结构示意图。

图13是本申请的一个实施例提供的电量检测模块的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为本申请实施例提供的一种开关控制电路，参见图1所示，本实施例中的开关控制电路分别与交流电源11和负载12连接，开关控制电路包括：

双控开关模块23，双控开关模块23的自由端与负载12连接；

设于双控开关模块23的第一不动端与交流电源11之间，用于对交流电源11与双控开关模块23之间的连接状态进行控制的第一继电器模块21；

设于双控开关模块23的第二不动端与交流电源11之间，用于对交流电源11与双控开关模块23之间的连接状态进行控制的第二继电器模块22；

与第一继电器模块21连接，用于对第一继电器模块21进行采样得到对应的第一采样电压信号的第一电压采样模块24；

与第二继电器模块22连接，用于对第二继电器模块22进行采样得到对应的第二采样电压信号的第二电压采样模块25；以及

分别与第一电压采样模块24、第二电压采样模块25连接，用于接收第一采样电压信号和第二采样电压信号，并基于第一采样电压信号、第二采样电压信号以及接收的主开关指令输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号的主控模块26；

其中，第一继电器模块21根据第一脉宽调制信号对交流电源11与双控开关模块23之间的连接状态进行控制，第二继电器模块22根据第二脉宽调制信号对交流电源11与双控开关模块23之间的连接状态进行控制。

在本实施例中，第一电压采样模块24与双控开关模块23的第一不动端连接，用于采集双控开关模块23的第一不动端的电位得到第一采样电压信号，第二电压采样模块25与双控开关模块23的第二不动端连接，用于采集双控开关模块23的第二不动端的电位得到第二采样电压信号，主控模块26基于第一采样电压信号、第二采样电压信号判断双控开关模块23的切换状态，即判断双控开关模块23的自由端接入不动端的位置，进一步的，由于第一脉宽调制信号用于控制第一继电器模块21的导通状态，第二脉宽调制信号用于控制第二继电器K2的导通状态，主控模块26还可以基于当前第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号判断当前负载12的工作状态，例如，若当前第一脉宽调制信号为高电平，第一采样电压信号为高电平，第二脉宽调制信号为低电平，第二采样电压信号为低电平，则判断此时负载12处于工作状态，具体的，若当前第一脉宽调制信号为高电平，则此时第一继电器模块21处于导通状态，而第一采样电压信号为高电平，则说明此时双控开关模块23的自由端与第一不动端连接，此时电路处于导通闭合状态，负载12处于工作状态。

在一个实施例中，主控模块26还可以按照预设的逻辑设定判断接收到主控制指令之前的负载工作状态，例如，当负载为照明灯时，该逻辑设定如下表：

在上表中，ADC1表示第一采样电压信号，ADC表示第二采样电压信号，PWM1表示第一脉宽调制信号，PWM2表示第二脉宽调制信号，ON/PWM1表示主控制指令为点亮信号时第一脉宽调制信号的状态，ON/PWM2表示主控制指令为点亮信号时第二脉宽调制信号的状态，OFF/PWM1表示主控制指令为熄灭信号时第一脉宽调制信号的状态，OFF/PWM2表示主控制指令为熄灭信号时第二脉宽调制信号的状态。在本实施例中，“1”表示高电平，“0”表示低电平，参照上表可知，当主控模块26在接收到主控制指令之前，检测到第一采样电压信号为低电平，第二采样电压信号为低电平，第一脉宽调制信号为高电平，第二脉宽调制信号为低电平，则判定此时电灯处于熄灭状态，若主控制指令为点亮信号，则此时将第一脉宽调制信号设置为低电平，第二脉宽调制信号设置为高电平，即可点亮电灯；当主控模块26在接收到主控制指令之前，检测到第一采样电压信号为低电平，第二采样电压信号为高电平，第一脉宽调制信号为高电平，第二脉宽调制信号为低电平，则判定此时电灯处于点亮状态，若主控制指令为熄灭信号，则将第一脉宽调制信号设置为低电平，第二脉宽调制信号设置为高电平，即可熄灭电灯，以此类推。

进一步的，本实施例中的主控模块26可以为无线控制器，该无线控制器可以接收遥控器发送的主开关指令，无线控制器根据该主开关指令生成对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号从而控制负载12的工作状态。

在一个实施例中，参见图2所示，开关控制电路还包括：分别与交流电源11、第一继电器模块21以及双控开关模块23连接，用于接收辅助开关指令，并根据辅助开关指令对第一采样电压信号进行调节的辅助开关模块27。

在本实施例中，辅助开关模块27的一端与双控开关模块23的第一不动端与第一继电器模块21的共接点连接，辅助开关的另一端与交流电源11连接，通过辅助开关指令对辅助开关模块27进行设置，改变第一不动端处的电位，从而对第一采样电压信号进行调节，进而主控模块26基于第一采样电压信号的变动输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号从而实现对负载12工作状态的控制，例如，若负载12为电灯，则通过双控开关或者辅助开关模块27均可以实现对电灯的亮灭进行控制。

在一个实施例中，参见图3所示，本实施例中的开关控制电路还包括：分别与交流电源11的火线与零线连接，用于计算负载12消耗的电能，并根据电能向主控模块26输出对应的电量检测信号的电量检测模块28；主控模块26还基于电量检测信号输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号。

在本实施例中，电量检测模块28设于交流电源11的两输出端之间，用于计算后级电路消耗的电能以及后级电路的功率，并向主控模块26输出对应的电量检测信号，主控模块26根据该电量检测信号输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号分别对第一继电器模块21和第二继电器模块22进行控制，从而实现对后级负载12的工作状态进行控制。例如，电量检测模块28检测后级电路的功率达到预设的功率阈值时，则发送用于关断后级电路的电量检测信号，此时主控模块26根据该电量检测信号发送对应的脉宽调制信号控制第一继电器模块21和第二继电器模块22断开，避免了后级负载12的功率过大存在的安全隐患。或者电量检测模块28检测到后级负载12消耗的电能达到预设的电量值时，发送用于关断后级电路的电量检测信号，此时主控模块26根据该电量检测信号发送对应的脉宽调制信号控制第一继电器模块21和第二继电器模块22断开，实现对后级负载12用电量的控制。

在一个实施例中，参见图4所示，本实施例中的开关控制电路还包括：与交流电源11连接，用于接收交流电源11输出的交流电压信号，并将交流电压信号转换为对应的第一直流电压信号，以对第一继电器模块21、第二继电器模块22以及电量检测模块28进行供电的第一电压转换模块29。

在本实施例中，第一继电器模块21中的第一继电器K1、第二继电器模块22中的第二继电器K2以及电量检测模块28中的电量检测芯片均需要额定的直流信号进行供电，通过第一电压转换模块29将交流电压信号转换为对应的第一直流电压信号，以对第一继电器模块21、第二继电器模块22以及电量检测模块28进行供电，避免了第一继电器模块21、第二继电器模块22以及电量检测模块28在工作时还需要通过外接直流供电源的方式进行供电的问题，解决了频繁更换电池的问题。

在一个实施例中，参见图5所示，本实施例中的开关控制电路还包括：与第一电压转换模块29连接，用于接收第一直流电压信号，并将第一直流电压信号转换为第二直流电压信号，以对主控模块26和第二电压采样模块25进行供电的第二电压转换模块210。

在本实施例中，第二电压采样模块25采用开关管接入工作电源，通过控制开关管的导通和关断以调节第二采样电压信号的电平，第二电压转换模块210的将第一直流电压信号转换为第二直流电压信号，以对主控模块26和第二电压采样模块25进行供电，通过增加直流电压信号的电平范围增加主控模块26中的芯片选择范围。

在一个实施例中，参见图6所示，本实施例中的开关控制电路还包括：分别与交流电源11、第一继电器模块21以及第二继电器模块22连接，用于对交流电源11提供的交流电压信号进行过流保护的过流保护模块211。

在本实施例中，通过在交流电源11与第一继电器模块21和第二继电器模块22的共接点之间设置一过流保护模块211，可以用于对交流电源11提供的交流电压信号进行检测，当该交流电压信号的电流或者电压达到一定的阈值时，关断交流电源11的输入，避免过高的电压或者电流烧毁后端电路的元器件。

在一个实施例中，参见图7所示，本实施例中的第一电压采样模块24包括：第一二极管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一电容C1、第二电容C2、第一开关管Q1以及第二开关管Q2；

第一二极管D1的阳极与第一继电器模块21连接，第一二极管D1的阴极与第一电阻R1连接，第一电阻R1的第二端、第一电容C1的第一端、第二电阻R2的第一端以及第三电阻R3的第一端共接于第二开关管Q2的电流输入端，第一电容C1的第二端接地，第三电阻R3的第二端与第四电阻R4的第一端共接于第一开关管Q1的控制端，第一开关管Q1的电流输出端与第四电阻R4的第二端共接于地，第二电阻R2的第二端与第一开关管Q1的电流输入端共接于第二开关管Q2的控制端，第二开关管Q2的电流输出端、第二电容C2的第一端、第五电阻R5的第一端共接于第六电阻R6的第一端，第二电容C2的第二端与第五电阻R5的第二端共接于地，第六电阻R6的第二端与主控模块26的第一采样电压信号端连接。

在本实施例中，通过第一开关管Q1和第二开关管Q2对采集信号进行多级放大生成第一采样电压信号，在辅助开关模块27输入不同命令时，第一采样电压信号具有两种峰值电压不一样的波形，通过对峰值电压的检测区分在接入辅助开关模块27时输入的开关和开灯的命令。

在一个实施例中，第一开关管Q1可以为NPN三极管，第二开关管Q2可以为PNP三极管。

在一个实施例中，参见图8所示，本实施例中的第二电压采样模块25包括：第二二极管D2、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第三电容C3以及第三开关管Q3；

第二二极管D2的阳极与第一继电器模块21连接，第二二极管D2的阴极与第七电阻R7的第一端连接，第七电阻R7的第二端、第三电容C3的第一端、第八电阻R8的第一端以及第九电阻R9的第一端共接，第九电阻R9的第二端与第三开关管Q3的控制端连接，第三开关管Q3的电流输出端、第三电容C3的第二端以及第八电阻R8的第二端共接于地，第三开关管Q3的电流输入端与第十电阻R10的第一端共接于第十一电阻R11的第一端，第十电阻R10的第二端与第二电压转换模块210连接，第十一电阻R11的第二端与主控模块26的第二采样电压信号端连接。

在本实施例中，第三开关管Q3的电流输入端通过第十电阻R10与第二电压转换模块210连接，用于接收第二直流电压信号，第一继电器模块21输出端的电压信号依次通过第二二极管D2、第七电阻R7以及第九电阻R9进入第三开关管Q3的控制端，第三开关管Q3基于该电压信号的电平进行导通，例如，若第三开关管Q3为N型MOS管，则该电压信号为高电平时，第三开关管Q3导通，此时第二电压转换模块210提供的第二直流电压信号通过第三开关管Q3接地，第二采样电压信号为低电平，该电压信号为低电平时，第三开关管Q3关断，此时第二直流电压信号通过第十电阻R10、第十一电阻R11输出，第二采样电压信号为高电平。

在一个实施例中，参见图9所示，本实施例中的第一继电器模块21包括：第一继电器K1、第三二极管D3、第四开关管Q4、第十二电阻R12以及第十三电阻R13；

第十三电阻R13的第一端与主控模块26连接，第十三电阻R13的第二端、第十二电阻R12的第一端以及第四开关管Q4的控制端共接，第四开关管Q4的电流输出端与第十二电阻R12的第二端共接于地，第四开关管Q4的电流输入端、第三二极管D3的阳极共接于第一继电器K1中线圈的第一端，第一继电器K1中线圈的第二端与第三二极管D3的阴极共接于第一电压转换模块29，第一继电器K1内触点组的第一端与交流电源11连接，第一继电器K1内触点组的第二端与双控开关模块23连接。

在本实施例中，第一继电器模块21基于接收的第一脉宽调制信号控制第四开关管Q4的导通和关断，若第一脉宽调制信号为高电平，则第四开关管Q4导通，此时第一继电器K1的线圈通电，第一继电器内的触点组闭合，若第一脉宽调制信号为低电平，第四开关管Q4关断，此时第一继电器的线圈不通电，触点组断开。

在一个实施例中，本实施例中的第四开关管Q4为PNP型三极管，该PNP型三极管的基极为第四开关管Q4的控制端，该PNP型三极管的发射极为第四开关管Q4的电流输入端，该PNP型三极管的集电极为第四开关管Q4的电流输出端。

在一个实施例中，参见图9所示，本实施例中的第二继电器模块22包括：第二继电器K2、第四二极管D4、第五开关管D5、第十四电阻R14以及第十五电阻R15；

第十五电阻R15的第一端与主控模块26连接，第十五电阻R15的第二端、第十四电阻R14的第一端以及第五开关管D5的控制端共接，第五开关管D5的电流输出端与第十四电阻R14的第二端共接于地，第五开关管D5的电流输入端、第四二极管D4的阳极以及第二继电器K2内线圈的第一端共接，第二继电器K2内线圈的第二端与第四二极管D4的阴极共接于第一电压转换模块29，第二继电器K2内触点组的第一端与交流电源11连接，第二继电器K2内触点组的第二端与双控开关模块23连接。

在本实施例中，第二继电器模块22基于接收的第二脉宽调制信号控制第五开关管D5的导通和关断，若第二脉宽调制信号为高电平，则第五开关管D5导通，此时第二继电器K2的线圈通电，第二继电器K2内的触点组闭合，若第二脉宽调制信号为低电平，第五开关管D5关断，此时第二继电器K2的线圈不通电，触点组断开。

在一个实施例中，第五开关管D5可以为PNP型三极管，该PNP型三极管的基极为第五开关管D5的控制端，该PNP型三极管的发射极为第五开关管D5的电流输入端，该PNP型三极管的集电极为第五开关管D5的电流输出端。

在一个实施例中，参见图9所示，本实施例中的过流保护模块211包括：第一保险丝FR1、第十七电阻R17以及第一过流保护器BAT1；第一过流保护器BAT1的第一端与交流电源11连接，第一过流保护器BAT1的第二端与第十七电阻R17的第一端共接于第一保险丝FR1的第一端，第一保险丝FR1的第二端接地，第十七电阻R17的第二端与第一继电器模块21和第二继电器模块22共接。

在一个实施例中，第一过流保护器BAT1可以为空气开关，当电路中的电流超过额定电流就会自动断开，避免后端电流过大导致电路烧毁。

在一个实施例中，参见图9所示，本实施例中的双控开关模块23可以为一双控开关K3，双控开关K3的第一不动端LOAD与第二继电器K2K2内触点组的第二端连接，双控开关K3的第二不动端3WAY与第一继电器K1K1内触点组的第二端连接，双控开关K3的自由端与负载12连接。

在一个实施例中，参见图10所示，第一电压转换模块29包括：第二保险丝FR2、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第十八电阻D18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第二十一电阻R21、第一电感L1、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8以及第一电压转换芯片U1；第二保险丝FR2的第一端与交流电源11连接，第二保险丝FR2的第二端、第十八电阻D18的第一端以及第五二极管D5的阳极共接，第五二极管D5的阴极、第四电容C4的第一端以及第一电感L1的第一端共接，第一电感L1的第二端与第五电容C5的第一端共接于第一电压转换芯片U1的输入端DRAIN连接，第一电压转换芯片U1的反馈端FB、第十九电阻R19的第一端以及第二十电阻R20的第一端共接，第一电压转换芯片U1的电源端VCC与第六电容C6的第一端连接，第六电容C6的第二端、第一电压转换芯片U1的输出端GNDS、第十九电阻R19的第二端、第六二极管D6的阴极以及第七电容C7的第一端共接于第二电感的第一端，第二十电阻R20的第二端与第七二极管D7的阴极连接，第七二极管D7的阳极、第二电感的第二端、第八电容C8的第一端以及第二十一电阻R21的第一端共接作为第一电压转换模块29的输出端DC1，第十八电阻D18的第二端、第四电容C4的第二端、第五电容C5的第二端、第六二极管D6的阳极、第七电容C7的第二端、第八电容C8的第二端以及第二十一电阻R21的第二端共接于地。

在一个实施例中，第一电压转换芯片U1可以为非隔离降压型恒压驱动芯片。

在一个实施例中，非隔离降压型恒压驱动芯片的型号可以为BP8516、BP8519、BP2876、BP5926以及BP2878中的任意一项。

在一个实施例中，参见图11所示，本实施例中的主控模块26包括：主控芯片U2、第三电感L3、射频天线ANT、第九电容C9、第十电容C10；具体的，主控芯片U2的电量信号端signal与电量计算模块连接，主控芯片U2的第一电压采样信号端ADC1与第一电压采样模块24连接，主控芯片U2的第二电压采样信号端ADC2与第二电压采样模块25连接，主控芯片U2的第一脉宽调制信号端PWM1与第一继电器模块21连接，主控芯片U2的第二脉宽调制信号端PWM2与第二继电器模块22连接，主控芯片U2的无线射频信号端RF、第三电感L3的第一端以及第十电容C10的第一端共接，第三电感L3的第二端、第九电容C9的第一端共接于射频天线ANT，第九电容C9的第二端、第十电容C10的第二端以及主控芯片U2的接地端GND共接于地。

在本实施例中，主控模块26通过射频天线ANT与遥控器进行通讯连接，该通讯连接可以基于Zigbee、Ble、Z-wave或者Wifi中的任一项通讯方式进行。

在一个实施例中，参见图11所示，本实施例中的主控模块26还可以包括：第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24以及发光芯片LED1；其中，第二十二电阻R22的第一端与主控芯片U2的红色驱动信号端SIGN-R连接，第二十三电阻R23的第一端与主控芯片U2的绿色驱动信号端SIGN-G连接，第二十四电阻R24的第一端与主控芯片U2的蓝色驱动信号端SIGN-B连接，第二十二电阻R22的第二端与发光芯片LED1的第一输出端连接，第二十三电阻R23的第二端与发光芯片LED1的第二输出端连接，第二十四电阻R24的第二端与发光芯片LED1的第三输出端连接，发光芯片LED1的输入端与第二电压转换模块210连接。

在本实施例中，发光芯片LED1中包括三个发光二极管，三个发光二极管可以为红色发光二极管、绿色发光二极管、蓝色发光二极管，其中，红色发光二极管、绿色发光二极管、蓝色发光二极管分别与第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24一一对应连接。

在一个实施例中，通过设置发光芯片LED1可以即时显示主控模块26的工作状态，进一步的，通过控制三个发光二极管的亮度可以调节发光芯片LED1的颜色，基于不同的颜色显示负载12不同的工作状态。例如，收到主开关指令之前，第一采样电压信号、第二采样电压信号、第一脉宽调制信号以及第二脉宽调制信号的每一逻辑电平均对应一种发光颜色，当接收到对应的主开关指令之后，发光芯片LED1的颜色进一步随主开关指令进行改变。

在一个实施例中，参见图11所示，本实施例中的主控模块26还可以包括：第二十五电阻R25、第二十六电阻R26、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第二十九电阻R29、第三十电阻R30、第八二极管D8、第九二极管D9、第十二极管D10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第一按键开关SW1、第二按键开关SW2以及第三按键开关SW3；第二十五电阻R25的第一端与主控芯片U2的功能设置信号端Configkey连接，第二十五电阻R25的第二端、第二十六电阻R26的第一端、第一按键开关SW1的第一端、第十一电容C11的第一端以及第八二极管D8的阴极共接，第二十六电阻R26的第二端与第二电压转换模块210的输出端DC2连接；第二十七电阻R27的第一端与主控芯片U2的关断信号端Downkey连接，第二十七电阻R27的第二端、第二十八电阻R28的第一端、第九二极管D9的阴极、第十二电容C12的第一端以及第二按键开关SW2的第一端共接，第二十八电阻R28的第二端与第二电压转换模块210的输出端DC2连接；第二十九电阻R29的第一端与主控芯片U2的开启信号端Upkey连接，第二十九电阻R29的第二端、第三十电阻R30的第一端、第十二极管D10的阴极、第十三电容C13的第一端以及第三按键开关SW3的第一端共接，第三十电阻R30的第二端与第二电压转换模块210的输出端DC2连接；第八二极管D8的阳极、第十一电容C11的第二端、第一按键开关SW1的第二端、第九二极管D9的阳极、第十二电容C12的第二端、第二按键开关SW2的第二端、第十二极管D10的阳极、第十三电容C13的第二端以及第三按键开关SW3的第二端共接于地。

在本实施例中，主控模块26分别通过第一按键开关SW1、第二按键开关SW2以及第三按键开关SW3进行功能设置、关断设置以及开启设置。在一个具体应用中，功能设置包括设置开关控制电路的场景或者与遥控器的配对，关断设置用于控制电灯的熄灭，开启设置用于控制电灯的点亮。

在一个实施例中，主控芯片U2的型号可以为JN5189或者TL8269。

在一个实施例中，参见图12所示，辅助开关模块27包括：第十一二极管D11、第三十一电阻R31、第三十二电阻R32、第一辅助按键S1以及第二辅助按键S2；其中，第十一二极管D11的阳极与交流电源11连接，第十一二极管D11的阴极、第三十一电阻R31的第一端以及第三十二电阻R32的第一端共接，第三十一电阻R31的第二端与第二辅助按键S2的第一端连接，第三十二电阻R32的第二端与第一辅助按键S1的第一端连接，第一辅助按键S1的第二端与第二辅助按键S2的第二端共接于第一电压采样模块24。

在本实施例中，通过第一辅助按键S1和第二辅助按键S2可以对第一电压采样模块24采集的第一采样电压信号的电平大小进行控制，例如，第一辅助按键S1在按下时与第二辅助按键S2按下时，第一采样电压信号分别具有第一电平和第二电平两个电平，若第一电平设置为高电平，第二电平设置为低电平，主控模块26通过检测第一采样电压信号的电压峰值即可以区别关灯与开灯的信号。

在一个实施例中，第二电压转换模块210可以为电压转换芯片，该电压转换芯片可以为低压线性稳压器，用于将第一直流电压信号转换为第二直流电压信号。

在一个实施例中，低压线性稳压器的型号可以为AP117或者AP2210。

在一个实施例中，参见图13所示，电量检测模块28包括：计量芯片U3、第三十三电阻R33、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36、第三十七电阻R37、第三十八电阻R38、第十四电容C14、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17以及第十八电容C18；第三十六电阻R36的第一端与第三十七电阻R37的第一端共接于交流电源11的火线输出端，第三十六电阻R36的第二端与第三十八电阻R38的第一端以及第十四电容C14的第一端共接于地，第三十八电阻R38的第二端与第十四电容C14的第二端共接于计量芯片U3的负极电流输入端I1N，第三十七电阻R37的第二端与第十五电容C15的第一端共接于计量芯片U3的正极电流输入端I1P，第十五电容C15的的第二端、第十六电容C16的第一端以及第十七电容C17的第一端共接，第十六电容C16的第二端、第十七电容C17的第二端以及计量芯片U3的电源端VDD共接于第一电压转换模块29，第三十三电阻R33的第一端与交流电源11的零线连接，第三十三电阻R33的第二端与第三十四电阻R34的第一端连接，第三十四电阻R34的第二端、第三十五电阻R35的第一端与第十八电容C18的第一端共接于计量芯片U3的电压信号端VIP，计量芯片U3的输出端CF与主控模块26的电量检测信号端signal连接。

在本实施例中，电量检测模块28用于检测负载12的功率，不同功率的负载12对应的电量检测信号中的脉冲个数不同，通过计量芯片U3计算交流电源11输出的交流电压信号在特定时间段内的脉冲个数，得到相应的功率值。

在一个实施例中，计量芯片的型号可以为LD7708B。

本申请实施例提供了一种开关控制电路及开关控制装置，通过第一电压采样模块对第一继电器模块采样得到第一采样电压信号，第二电压采样模块对第二继电器模块采样得到第二采样电压信号，然后通过主控模块基于第一采样电压信号、第二采样电压信号以及接收的主开关指令输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号，第一继电器模块根据第一脉宽调制信号对交流电源与双控开关模块之间的连接状态进行控制，第二继电器模块根据第二脉宽调制信号对交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制，从而增强ON/OFF Switch的双控性能，提升用户体验。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、电路的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、电路完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或电路，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、电路可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、电路的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、电路的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述电路或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开关控制电路，分别与交流电源和负载连接，其特征在于，所述开关控制电路包括：

双控开关模块，所述双控开关模块的自由端与所述负载连接；

设于所述双控开关模块的第一不动端与所述交流电源之间，用于对所述交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制的第一继电器模块；

设于所述双控开关模块的第二不动端与所述交流电源之间，用于对所述交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制的第二继电器模块；

与所述第一继电器模块连接，用于对所述第一继电器模块进行采样得到对应的第一采样电压信号的第一电压采样模块；

与所述第二继电器模块连接，用于对所述第二继电器模块进行采样得到对应的第二采样电压信号的第二电压采样模块；以及

分别与所述第一电压采样模块、所述第二电压采样模块连接，用于接收所述第一采样电压信号和所述第二采样电压信号，并基于所述第一采样电压信号、所述第二采样电压信号以及接收的主开关指令输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号的主控模块；

其中，所述第一继电器模块根据所述第一脉宽调制信号对所述交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制，所述第二继电器模块根据所述第二脉宽调制信号对所述交流电源与所述双控开关模块之间的连接状态进行控制。

2.如权利要求1所述的开关控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括：

分别与所述交流电源、所述第一继电器模块以及所述双控开关模块连接，用于接收辅助开关指令，并根据所述辅助开关指令对所述第一采样电压信号进行调节的辅助开关模块。

3.如权利要求1所述的开关控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括：

分别与所述交流电源的火线与零线连接，用于计算所述负载消耗的电能以及所述负载的功率，并根据所述电能或者所述功率向所述主控模块输出对应的电量检测信号的电量检测模块；

所述主控模块还基于所述电量检测信号输出对应的第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号。

4.如权利要求3所述的开关控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括：

与所述交流电源连接，用于接收所述交流电源输出的交流电压信号，并将所述交流电压信号转换为对应的第一直流电压信号，以对所述第一继电器模块、所述第二继电器模块以及所述电量检测模块进行供电的第一电压转换模块。

5.如权利要求4所述的开关控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括：

与所述第一电压转换模块连接，用于接收所述第一直流电压信号，并将所述第一直流电压信号转换为第二直流电压信号，以对所述主控模块和所述第二电压采样模块进行供电的第二电压转换模块。

6.如权利要求1所述的开关控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括：

分别与所述交流电源、所述第一继电器模块以及所述第二继电器模块连接，用于对所述交流电源提供的交流电压信号进行过流保护的过流保护模块。

7.如权利要求1所述的开关控制电路，其特征在于，所述第一电压采样模块包括：第一二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第一开关管以及第二开关管；

所述第一二极管的阳极与所述第一继电器模块连接，所述第一二极管的阴极与所述第一电阻连接，所述第一电阻的第二端、所述第一电容的第一端、所述第二电阻的第一端以及所述第三电阻的第一端共接于所述第二开关管的电流输入端，所述第一电容的第二端接地，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端共接于所述第一开关管的控制端，所述第一开关管的电流输出端与所述第四电阻的第二端共接于地，所述第二电阻的第二端与所述第一开关管的电流输入端共接于所述第二开关管的控制端，所述第二开关管的电流输出端、所述第二电容的第一端、所述第五电阻的第一端共接于所述第六电阻的第一端，所述第二电容的第二端与所述第五电阻的第二端共接于地，所述第六电阻的第二端与所述主控模块的第一采样电压信号端连接。

8.如权利要求5所述的开关控制电路，其特征在于，所述第二电压采样模块包括：第二二极管、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第三电容以及第三开关管；

所述第二二极管的阳极与所述第一继电器模块连接，所述第二二极管的阴极与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端、所述第三电容的第一端、所述第八电阻的第一端以及所述第九电阻的第一端共接，所述第九电阻的第二端与所述第三开关管的控制端连接，所述第三开关管的电流输出端、所述第三电容的第二端以及所述第八电阻的第二端共接于地，所述第三开关管的电流输入端与所述第十电阻的第一端共接于所述第十一电阻的第一端，所述第十电阻的第二端与所述第二电压转换模块连接，所述第十一电阻的第二端与所述主控模块的第二采样电压信号端连接。

9.如权利要求4所述的开关控制电路，其特征在于，所述第一继电器模块包括：第一继电器、第三二极管、第四开关管、第十二电阻以及第十三电阻；

所述第十三电阻的第一端与所述主控模块连接，所述第十三电阻的第二端、所述第十二电阻的第一端以及所述第四开关管的控制端共接，所述第四开关管的电流输出端与所述第十二电阻的第二端共接于地，所述第四开关管的电流输入端、所述第三二极管的阳极共接于所述第一继电器中线圈的第一端，所述第一继电器中线圈的第二端与所述第一电压转换模块连接，所述第一继电器内触点组的第一端与所述交流电源连接，所述第一继电器内触点组的第二端与所述双控开关模块连接。

10.一种开关控制装置，其特征在于，包括：

交流电源端口；

负载接入端口；以及

如权利要求1-9任一项所述的开关控制电路，所述开关控制电路分别与所述交流电源端口与所述负载接入端口连接。

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