CN203983652U - 一种节能型插座 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及电力电子技术领域,提供一种节能型插座,所述节能型插座包括插座本体,用于控制所述插座本体通电或断电的开关控制电路,及为所述开关控制电路供电以控制所述插座本体通电或断电的节能电路。本实用新型采用节能电路给开关控制电路供电用以控制插座本体的通电和断电,使插座所使用的开关控制电路的能耗极低,并且在插座本体给接入的电器断电时,可在不拔电器插头的情况下极大的降低能耗,实现了节能的效果。

Description

一种节能型插座
【技术领域】
本实用新型涉及电力电子技术领域,特别涉及一种节能型插座。
【背景技术】
插座广泛的应用在各种电器的供电领域,研究表明,电器在关闭后如果不拔插头任耗电2~24瓦/小时,现有技术中的插座一般是通过电容或者变压器直接对电源进行降压和整流,当用户在关闭电器后往往会忘记将插头拔下,造成了能源的浪费,不利于节能减排。
【实用新型内容】
为了克服现有技术存在能耗大的技术问题,本实用新型提供一种节能型插座。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是:
一种节能型插座,所述节能型插座包括插座本体,用于控制所述插座本体通电或断电的开关控制电路,及为所述开关控制电路供电以控制所述插座本体通电或断电的节能电路。
根据本实用新型的一优选实施例:所述节能电路包括整流单元,与整流单元连接的变压单元,与变压单元输入端连接的恒流恒压单元及与变压单元输出端连接的输出滤波单元。
根据本实用新型的一优选实施例:所述整流单元包括整流桥及与整流桥的输出端连接的第一滤波电容,所述整流桥与外部的电源连接。
根据本实用新型的一优选实施例:所述变压单元包括变压器,所述变压器的第一绕组一端与整流单元连接,另一端与恒流恒压单元连接,所述变压器的第二绕组的一端与恒流恒压单元连接,另一端接地,所述变压器的第三绕组与输出滤波单元连接。
根据本实用新型的一优选实施例:所述恒流恒压单元包括恒流恒压源,第一、第三和第四电阻,第一二极管,第一和第二电容,所述第一电容一端与恒流恒压源的第二端子连接,另一端接地,所述第二电容一端与第一二极管阴极连接,另一端接地,所述第一电阻一端与恒流恒压源的第二端子连接,另一端与第一二极管阴极连接,所述第三和第四电阻相互串联后连接于变压器的第二绕组两端。
根据本实用新型的一优选实施例:所述输出滤波单元包括第二二极管、第二滤波电容和第二电阻,所述第二二极管阳极与变压器的第三绕组一端连接,所述变压器的第三绕组的另一端接地,所述第二滤波电容和第二电阻并联后连接于第二二极管的阴极与地之间。
根据本实用新型的一优选实施例:所述开关控制电路包括保护电路,与保护电路连接的供电电路及与控制所述供电电路通断的控制电路。
根据本实用新型的一优选实施例:所述保护电路包括第一至第三压敏电路、放电管、防浪涌保护插座及插座负载,所述第一压敏电路和第二压敏电路串联后连接于防浪涌保护插座的零线和火线之间,所述放电管一端与防浪涌保护插座的机壳连接,另一端连接于第一压敏电路和第二压敏电路之间,所述第三压敏电路经过供电电路与插座负载连接。
根据本实用新型的一优选实施例:所述供电电路为一供电模块,该供电模块一端与保护电路连接,另一端与插座负载连接。
根据本实用新型的一优选实施例:所述控制电路包括控制芯片、高频芯片、降压稳压器、三极管和继电器,所述控制芯片和降压稳压器均与高频芯片连接,所述三极管基极与控制芯片连接,其发射极接地,其集电极与继电器的主线圈连接,并且所述继电器的主触点连接于供电电路和插座负载之间。
相对于现有技术来说,本实用新型的有益效果为:
本实用新型采用节能电路给开关控制电路供电用以控制插座本体的通电和断电,使插座所使用的开关控制电路的能耗极低,并且在插座本体给接入的电器断电时,可在不拔电器插头的情况下极大的降低能耗,实现了节能的效果。
【附图说明】
图1.是本实用新型所述的节能型插座的框架图。
图2.是本实用新型所述的节能型插座中节能电路的电路图。
图3.是本实用新型所述的节能型插座中开关控制电路的电路图。
附图标记说明:1、节能电路,2、开关控制电路,3、插座本体,10、整流单元,11、恒流恒压单元,12、变压单元,13、滤波单元。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
参阅图1所示,本实用新型总的构思是提供一种节能型插座,所述节能型插座包括插座本体3,用于控制所述插座本体3通电或断电的开关控制电路2,及为所述开关控制电路2供电以控制所述插座本体3通电或断电的节能电路1。
本实用新型由于采用节能电路1给开关控制电路2供电用以控制插座本体3的通电和断电,使插座所使用的开关控制电路2的能耗极低,并且在插座本体3给接入的电器断电时,可在不拔电器插头的情况下极大的降低能耗,实现了节能的效果。
参阅图2所示,本实用新型中的节能电路1包括整流单元10,与整流单元10连接的变压单元12,与变压单元12输入端连接的恒流恒压单元11及与变压单元12输出端连接的输出滤波单元13。
上述的整流单元10包括整流桥BR1及与整流桥BR1的输出端连接的第一滤波电容E1,所述整流桥BR1与外部的电源连接。
上述的变压单元13包括变压器TR1,所述变压器TR1的第一绕组TR1C一端与整流单元10连接,另一端与恒流恒压单元12连接,所述变压器TR1的第二绕组TR1B的一端与恒流恒压单元12连接,另一端接地,所述变压器TR1的第三绕组TR1A与输出滤波单元14连接。
上述的恒流恒压单元12包括恒流恒压源U1,第一、第三和第四电阻R1、R3、R4,第一二极管D1,第一和第二电容C1、C2,所述第一电容C1一端与恒流恒压源U1的第二端子连接,另一端接地,所述第二电容C2一端与第一二极管D1阴极连接,另一端接地,所述第一电阻R1一端与恒流恒压源U1的第二端子连接,另一端与第一二极管D1阴极连接,所述第三和第四电阻R3、R4相互串联后连接于变压器TR1的第二绕组TR1B两端。
上述的输出滤波单元14包括第二二极管D2、第二滤波电容E2和第二电阻R2,所述第二二极管D2阳极与变压器TR1的第三绕组TR1A一端连接,所述变压器TR1的第三绕组TR1A的另一端接地,所述第二滤波电容E2和第二电阻R2并联后连接于第二二极管D2的阴极与地之间。
所述节能电路1的工作原理为:AC交流电经过整流桥BR1整流,再通过第一滤波电容E1变成直流电DC,而经整流后的直流电接变压器TR1的初级输入端(即第一绕组TR1C);选用恒流恒压源U1是型号为LNK614的芯片,其集成了功率开关器件、振荡器、CC/CV控制器,且集成了MOSFET管;而第一绕组TR1C接恒流恒压源U1集成的MOSFET管的D端(漏极)和S端(源极),以实现变压器TR1的初级输入端的通断调节;而变压器TR1的次级输出端(第二绕组TR1B)通过第一二极管D1、第二电容C2组成偏置电源再通过第一电阻R1接恒流恒压源U1的BP端,给恒流恒压源U1供电,而第一电容C1提供输入电压补偿,采用1uf容值补偿输入电压1.045倍;变压器TR1次级输出端(第三绕组TR1A)接第二二极管D2实现输出整流再通过第二滤波电容E2滤波,而第二电阻R2是为了负载电阻能实现自放电要求而设置的。其中的第三电阻R3和第四电阻R4接变压器TR1次数输出端(第二绕组TR1B)实现输出电压反馈调节,以达到要求的最大电流值和恒压压值的要求。
参阅图3所示,本实用新型中的开关控制电路2包括保护电路21,与保护电路21连接的供电电路22及与控制所述的供电电路22通断的控制电路23。
上述的保护电路21包括第一至第三压敏电路RV1、RV2、RV3、放电管G1、防浪涌保护插座及插座负载,所述的第一压敏电路RV1和第二压敏电路RV2串联后连接于防浪涌保护插座的零线ACN和火线ACL之间,所述的放电管G1一端与防浪涌保护插座的机壳FG连接,另一端连接于第一压敏电路RV1和第二压敏电路RV2之间,所述的第三压敏电路RV3经过供电电路22与插座负载连接。
在电路中还包括有保险管F1,主要用于过流及温控保护防浪涌保护插座及插座负载。
上述的供电电路22为一供电模块U1,该供电模块U1一端与保护电路21连接,另一端与插座负载连接,该供电模块U1主要是给整个电路供电。
上述的控制电路23包括控制芯片U2、高频芯片U3、降压稳压器U4、三极管Q1和继电器K1,所述的控制芯片U2和降压稳压器U4均与高频芯片U3连接,所述的三极管Q1基极与控制芯片U2连接,其发射极接地,其集电极与继电器K1的主线圈连接,并且所述的继电器K1的主触点连接于供电电路22和插座负载之间。其中,控制芯片U2主要是控制插座负载的断电和通电时间,高频芯片U3用于无线远程控制插座负载的通电和断电,而降压稳压器U4主要是用于将转换控制芯片U2输出的电压。
本实施例的开关控制电路2中,还包括电阻R5、R6、R7、R8、开关W1、电容C3、C4、C5、C6、发光二极管LED1等;电阻R5用于提升三极管Q1的基极电压,防止误操作导致插座负载的通电和断电,电阻R6对开关W1限流保护控制芯片U2,电阻R7对LED1的保护,电阻R8对供电模块U1漏源极保护,电容C3对U1供电旁路电容达到供电电压的稳定,C6对开关的抗干扰的电容,C5对U2供电旁路电容达到供电电压的稳定,C6对U3供电旁路电容达到供电电压的稳定,C5U1供电模块漏源极保护,二极管D1阻隔开关电压,三极管Q1开断开关电压,
继电器K1插座的负载通电和断电,开关W1插座配对,发光二极管LED1指示负载是否通电。
本实用新型中开关控制电路2的工作原理:
当控制芯片U2的CP3脚为低电平时表示可以通过高频芯片U3无线发送开关配对命令,可以给开关插座命名,控制芯片U2的CP3脚低电平通过按键W1控制,当W1按下时为触发态为低电平,常态为没有按下,为高电平。在插座命名完成以后就可以通过高频芯片U3发送不同的插座不同的时间来使插座负载的通电和断电。
当GP0为高电平时,三极管Q1基极电压为5V,发射极0V,所以Q1导通,集电极为0V,继电器K1线圈电压为12V,继电器触点闭合,交流电火线接通,负载供电;而当GP0为低电平时,继电器K1线圈电压为0V,继电器触点不闭合,交流电火线不接通,负载不通电。
本实用新型的节能型插座主要在以下两个方面节能:1、当负载不关机时,本插座可以定时通电和断电,当时间到达以后插座自动断电,已达到节电的目的;2、当负载关机但是不拔负载的插头时,由于负载插头是接在本插座上面,当时间到达就可以达到不拨插头实现负载断电。当负载不拔插头时,由于负载本身有自耗电电路,自耗电电路是自动检测开机电路还是在工作而造成耗电,而本实用新型的插座是自耗电低于负载的开机电路自耗电已达到节电的目的。
上述详细描述仅是示范性描述,本领域技术人员在不脱离本实用新型所保护的范围和精神的情况下,可根据不同的实际需要设计出各种实施方式。

Claims (10)

1.一种节能型插座,其特征在于:所述节能型插座包括插座本体(3),用于控制所述插座本体(3)通电或断电的开关控制电路(2),及为所述开关控制电路(2)供电以控制所述插座本体(3)通电或断电的节能电路(1)。
2.根据权利要求1所述的节能型插座,其特征在于:所述节能电路(1)包括整流单元(10),与整流单元(10)连接的变压单元(12),与变压单元(12)输入端连接的恒流恒压单元(11)及与变压单元(12)输出端连接的输出滤波单元(13)。
3.根据权利要求2所述的节能型插座,其特征在于:所述整流单元(10)包括整流桥(BR1)及与整流桥(BR1)的输出端连接的第一滤波电容(E1),所述整流桥(BR1)与外部的电源连接。
4.根据权利要求2所述的节能型插座,其特征在于:所述变压单元(13)包括变压器(TR1),所述变压器(TR1)的第一绕组(TR1C)一端与整流单元(10)连接,另一端与恒流恒压单元(12)连接,所述变压器(TR1)的第二绕组(TR1B)的一端与恒流恒压单元(12)连接,另一端接地,所述变压器(TR1)的第三绕组(TR1A)与输出滤波单元(14)连接。
5.根据权利要求3所述的节能型插座,其特征在于:所述恒流恒压单元(12)包括恒流恒压源(U1),第一、第三和第四电阻(R1、R3、R4),第一二极管(D1),第一和第二电容(C1、C2),所述第一电容(C1)一端与恒流恒压源(U1)的第二端子连接,另一端接地,所述第二电容(C2)一端与第一二极管(D1)阴极连接,另一端接地,所述第一电阻(R1)一端与恒流恒压源(U1)的第二端子连接,另一端与第一二极管(D1)阴极连接,所述第三和第四电阻(R3、R4)相互串联后连接于变压器(TR1)的第二绕组(TR1B)两端。
6.根据权利要求3所述的节能型插座,其特征在于:所述输出滤波单元(14)包括第二二极管(D2)、第二滤波电容(E2)和第二电阻(R2),所述第二二极管(D2)阳极与变压器(TR1)的第三绕组(TR1A)一端连接,所述变压器(TR1)的第三绕组(TR1A)的另一端接地,所述第二滤波电容(E2)和第二电阻(R2)并联后连接于第二二极管(D2)的阴极与地之间。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的节能型插座,其特征在于:所述开关控制电路(2)包括保护电路(21),与保护电路(21)连接的供电电路(22)及与控制所述供电电路(22)通断的控制电路(23)。
8.根据权利要求7所述的节能型插座,其特征在于:所述保护电路(21)包括第一至第三压敏电路(RV1、RV2、RV3)、放电管(G1)、防浪涌保护插座及插座负载,所述第一压敏电路(RV1)和第二压敏电路(RV2)串联后连接于防浪涌保护插座的零线ACN和火线ACL之间,所述放电管(G1)一端与防浪涌保护插座的机壳FG连接,另一端连接于第一压敏电路(RV1)和第二压敏电路(RV2)之间,所述第三压敏电路(RV3)经过供电电路(22)与插座负载连接。
9.根据权利要求8所述的节能型插座,其特征在于:所述供电电路(22)为一供电模块(U1),该供电模块(U1)一端与保护电路(21)连接,另一端与插座负载连接。
10.根据权利要求8所述的节能型插座,其特征在于:所述控制电路(23)包括控制芯片(U2)、高频芯片(U3)、降压稳压器(U4)、三极管(Q1)和继电器(K1),所述控制芯片(U2)和降压稳压器(U4)均与高频芯片(U3)连接,所述三极管(Q1)基极与控制芯片(U2)连接,其发射极接地,其集电极与继电器(K1)的主线圈连接,并且所述继电器(K1)的主触点连接于供电电路(22)和插座负载之间。
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