CN205356293U - 待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路 - Google Patents

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刘云峰
安飞虎
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Abstract

本实用新型公开一种待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,包括第一轻触开关、第二轻触开关、继电器、降压单元、整流单元、开关控制单元、电解电容EC1及EC2、稳压管ZD1及ZD2、电阻R3及R4、二极管D4。上述待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路利用两个轻触开关来触发、另加一个继电器来完成开关机的自锁,实现交流供电的电源开/关机功能,实现了按一下第一轻触开关开机、按一下第二轻触开关关机的供电开关控制功能,达到了待机时功耗完全为零的目标,适应于所有相关阻容降压供电方式的家电产品的电源开关机控制。

Description

待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路
技术领域
本实用新型涉及一种开关机电路,特别涉及一种待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路。
背景技术
在轻触按键开关机的家用电器使用中,待机时需要单片机一直处于供电状态才能对按键产生响应来达到开机的目的,没办法做到待机功耗为零,所以用户停止使用后如果没有及时拔电,会一直产生待机功耗,消耗一定电能而产生额外的电费成本。
发明内容
本实用新型实施例所要解决的技术问题在于提供了一种待机功耗为零的阻容降压供电方式开关机电路,上述待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路可达到节能的目的。
本实用新型所提供的一种待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,包括:第一轻触开关、第二轻触开关、继电器、降压单元、整流单元、三极管、电解电容EC1及EC2、稳压管ZD1及ZD2、电阻R3及R4、二极管D4;所述第一轻触开关的第一端与外部交流电相连,另一端依次通过降压单元及整流单元与稳压管ZD1相连,所述稳压管ZD1的阴极通过电阻R3与三极管的基极相连,所述稳压管ZD1的阳极与三极管的发射极共同与外部交流电相连,所述第一轻触开关还与继电器的开关并联连接,所述三极管的集电极与继电器的线圈的一端相连,所述继电器的线圈的另一端与稳压管ZD1的阴极相连,所述电解电容EC1的正极与稳压管ZD1的阴极相连,所述电解电容EC1的负极与外部交流电相连,所述电解电容EC1的正极还与二极管D4的阳极相连,所述二极管D4的阴极通过电阻R4与稳压管ZD2的阴极相连,所述稳压管ZD2的阳极与外部交流电相连,所述稳压管ZD2的阴极还直接与电解电容EC2的正极相连,所述电解电容EC2的负极与外部交流电相连,所述电解电容EC2的正极还直接与+5V电源端及处理器相连。
进一步的,所述降压单元包括电容C1及电阻R1、R2,所述电容C1的一端与继电器的开关上未与外部交流电相连的一端相连,所述电容C1的另一端通过电阻R2与整流单元相连,所述电阻R1与电容C1并联连接。
进一步的,所述整流单元包括二极管D2及D3,所述二极管D2的阳极与R2上未与电容C1相连的一端相连,所述二极管D2的阴极与二极管D4的阳极相连,所述二极管D2的阳极还直接与二极管D3的阴极相连,所述二极管D3的阳极与外部交流电相连。
进一步的,所述开关控制单元为三极管Q1,所述开关控制单元的控制端为三极管Q1的基极,所述开关控制单元的第一端及第二端分别为三极管Q1的发射极及集电极。
进一步的,所述待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路还包括二极管D1,所述二极管D1的阳极与三极管Q1的集电极相连,所述二极管D1的阴极与稳压管ZD1的阴极相连。
进一步的,所述电解电容EC1的电容量为22UF~47UF/35V。
进一步的,所述继电器为DC12V吸合,所述稳压管ZD1为12V稳压管。
进一步的,所述继电器为DC24V吸合,所述稳压管ZD1为24V稳压管。
进一步的,所述三极管Q1为NPN三极管。
上述待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路利用两个轻触开关来触发、另加一个继电器来完成开关机的自锁,实现交流供电的电源开/关机功能。利用按下第一轻触开关瞬间降压整流给电解电容EC1供电形成足以令继电器可以吸合的开机自锁电压、按第二轻触开关给电解电容EC1放电完成使三极管截止并释放继电器造成电路持续断电的巧妙方式,实现了按一下第一轻触开关开机、按一下第二轻触开关关机的供电开关控制功能,达到了待机时功耗完全为零的目标,适应于所有相关阻容降压供电方式的家电产品的电源开关机控制。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,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,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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的附图;
图1是本实用新型待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路的较佳实施方式的电路图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
首先,在对实施例进行描述之前,有必要对本文中出现的一些术语进行解释。例如:
本文中若出现使用“第一”、“第二”等术语来描述各种元件,但是这些元件不应当由这些术语所限制。这些术语仅用来区分一个元件和另一个元件。因此,“第一”元件也可以被称为“第二”元件而不偏离本实用新型的教导。
另外,应当理解的是,当提及一元件“连接”或者“联接”到另一元件时,其可以直接地连接或直接地联接到另一元件或者也可以存在中间元件。相反地,当提及一元件“直接地连接”或“直接地联接”到另一元件时,则不存在中间元件。
在本文中出现的各种术语仅仅用于描述具体的实施方式的目的而无意作为对本实用新型的限定。除非上下文另外清楚地指出,则单数形式意图也包括复数形式。
当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包括有”时,这些术语指明了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但是也不排除一个以上其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在和/或附加。
关于实施例:
请参见图1,图1是本实用新型待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路的较佳实施方式包括第一轻触开关、第二轻触开关、继电器、降压单元、整流单元、三极管Q1、电解电容EC1及EC2、稳压管ZD1及ZD2、二极管D1及D4、电阻R3。
本实施方式中,上述降压单元包括电容C1、电阻R1及R2,上述整流单元包括二极管D2及D3。所述第一轻触开关记为SW1ON,起到开机的作用;所述第二轻触开关记为SW2OFF,起到关机的作用。
所述第一轻触开关SW1ON的第一端与外部交流电相连,另一端依次通过降压单元及整流单元与稳压管ZD1相连。所述稳压管ZD1的阴极通过电阻R3与三极管Q1的基极相连,所述稳压管ZD1的阳极与三极管Q1的发射极共同与外部交流电相连。所述第一轻触开关SW1ON还与继电器的开关K并联连接。
所述三极管Q1的集电极与继电器的线圈L的一端及二极管D1的阳极均相连,所述继电器的线圈L的另一端与二极管D1的阴极相连,所述二极管D1的阴极还直接与稳压管ZD1的阴极相连。本实施方式中,所述三极管Q1主要起到开关的作用,其他实施方式中,所述三极管Q1亦可采用其他开关控制单元,比如场效应管等。所述开关控制单元包括控制端、第一端及第二端,本实施方式中,所述三极管Q1的基极、发射极及集电极分别作为开关控制单元的控制端、第一端及第二端。
所述电解电容EC1的正极与稳压管ZD1的阴极相连,所述电解电容EC1的负极与外部交流电相连。所述电解电容EC1的正极还与二极管D4的阳极相连,所述二极管D4的阴极通过电阻R2与稳压管ZD2的阴极相连,所述稳压管ZD2的阳极与外部交流电相连。所述稳压管ZD2的阴极还直接与电解电容EC2的正极相连,所述电解电容EC2的负极与外部交流电相连。所述电解电容EC2的正极还直接与+5V电源端及处理器相连。
更为具体的,所述开关K未与外部交流电相连的一端依次通过电容C1及电阻R2与二极管D2的阳极相连,所述电阻R1与电容C1并联连接。所述二极管D2的阳极还直接与二极管D3的阴极相连,所述二极管D3的阳极与稳压管ZD1的阳极相连。所述第二轻触开关SW2OFF的一端连接于稳压管ZD1的阴极与电阻R3之间的节点,所述第二轻触开关SW2OFF的另一端与外部交流电相连。
下面将对上述待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路的工作原理进行简单的说明:
本实用新型中,所述第一轻触开关SW1ON串接在交流电源回路上,第二轻触开关SW1OFF接在电解电容EC1的两端。平时整个电路为断电状态,当所述第一轻触开关SW1ON被按下触发时,交流电源经所述第一轻触开关SW1ON、降压单元、整流单元处理后给稳压管ZD1供电,此时电解电容EC1两端的电压升高,使三极管Q1导通,进而使得继电器的线圈通电、继电器的开关K被吸合。由于继电器的开关K跨接在交流电源输入端,当继电器的开关K吸合后即接替触发的所述第一轻触开关SW1ON,使交流电源一直保持供电状态,实现了自锁供电的目标,此时即使所述第一轻触开关SW1ON松开,后面的电路也可以一直得电工作。
当要关掉电时,按一下所述第二轻触开关SW2OFF,电解电容EC1的两端被第二轻触开关SW2OFF短路放电,所述三极管Q1的基极电平被拉低而由导通转为截止,所述继电器的线圈L失电,开关K断开,继电器之后的电路即可完全断电,从而达到按一下第一轻触开关SW1ON开机、再按一下第二轻触开关SW2OFF关机的供电开关控制功能。
上述待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路在80V~230V宽电压范围内均可以可靠工作。本实用新型的关键点在于:1、需要有二极管D4做隔离,防止后级的电解电容EC2影响到前面的电解电容EC1的放电速度;2、电解电容EC1被第二轻触开关SW2OFF瞬间短路时必须迅速降至低电平以关断三极管Q1及继电器;3、电解电容EC1的电容量最好选取22UF~47UF/35V,电容量不宜过大,以免造成按下第一轻触开关SW1ON后充电电压爬升太慢而影响开机的响应速度。
在前面技术方案的基础上,所述二极管D1、D2、D3可以选1N4001~1N4007系列二极管,稳压管ZD1的选择原则为:当继电器为DC12V吸合时,稳压管ZD1需要选12V稳压管;当继电器为DC24V吸合时,稳压管ZD1需要选24V稳压管。限流电阻R2可以选22Ω~51Ω/2W或22Ω~51Ω/3W,三极管Q1可选耐压不低于40V的2N3904或SC1815等NPN三极管,电阻R3可以选2K~4.7K阻值,所述第一轻触开关SW1ON必须为间距符合安规要求的微动开关或轻触开关。电容泄放电阻R1可以取100K~470K,降压电容C1需为耐压规格高于电网电压1.5倍以上的耐高压电容,其电容量依然负载大小计算而定。继电器的选择原则为耐压值高于电网供电电压、工作电流1A或1A以上、吸合电压为DC12V或DC24V的继电器均可。
以上仅为本实用新型的实施方式,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路包括第一轻触开关、第二轻触开关、继电器、降压单元、整流单元、开关控制单元、电解电容EC1及EC2、稳压管ZD1及ZD2、电阻R3及R4、二极管D4;所述第一轻触开关的第一端与外部交流电相连,另一端依次通过降压单元及整流单元与稳压管ZD1相连,所述稳压管ZD1的阴极通过电阻R3与开关控制单元的控制端相连,所述稳压管ZD1的阳极与开关控制单元的第一端共同与外部交流电相连,所述第一轻触开关还与继电器的开关并联连接,所述开关控制单元的第二端与继电器的线圈的一端相连,所述继电器的线圈的另一端与稳压管ZD1的阴极相连,所述电解电容EC1的正极与稳压管ZD1的阴极相连,所述电解电容EC1的负极与外部交流电相连,所述电解电容EC1的正极还与二极管D4的阳极相连,所述二极管D4的阴极通过电阻R4与稳压管ZD2的阴极相连,所述稳压管ZD2的阳极与外部交流电相连,所述稳压管ZD2的阴极还直接与电解电容EC2的正极相连,所述电解电容EC2的负极与外部交流电相连,所述电解电容EC2的正极还直接与+5V电源端及处理器相连。
2.如权利要求1所述的待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述降压单元包括电容C1及电阻R1、R2,所述电容C1的一端与继电器的开关上未与外部交流电相连的一端相连,所述电容C1的另一端通过电阻R2与整流单元相连,所述电阻R1与电容C1并联连接。
3.如权利要求2所述的待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述整流单元包括二极管D2及D3,所述二极管D2的阳极与R2上未与电容C1相连的一端相连,所述二极管D2的阴极与二极管D4的阳极相连,所述二极管D2的阳极还直接与二极管D3的阴极相连,所述二极管D3的阳极与外部交流电相连。
4.如权利要求1所述的待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述开关控制单元为三极管Q1,所述开关控制单元的控制端为三极管Q1的基极,所述开关控制单元的第一端及第二端分别为三极管Q1的发射极及集电极。
5.如权利要求1所述的待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路还包括二极管D1,所述二极管D1的阳极与三极管Q1的集电极相连,所述二极管D1的阴极与稳压管ZD1的阴极相连。
6.如权利要求1所述的待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述电解电容EC1的电容量为22UF~47UF/35V。
7.如权利要求1所述的待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述继电器为DC12V吸合,所述稳压管ZD1为12V稳压管。
8.如权利要求1所述的待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述继电器为DC24V吸合,所述稳压管ZD1为24V稳压管。
9.如权利要求4所述的待机功耗为零的阻容降压供电双键开关机电路,其特征在于:所述三极管Q1为NPN三极管。
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