CN219329449U - 一种简易的插座控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及插座领域，公开了一种简易的插座控制电路，包括降压模块和开关转换模块，降压模块与市电连接，输出端与开关转换模块连接开关转换模块包括按键触发开关芯片、发光二极管、三极管和继电器。按键触发开关芯片的触发脚与GND之间连接有按键开关，第一输出端与发光二极管连接，第二输出端与三极管的基极连接，三极管集电极与GND连接，三极管发射极与继电器线圈的一端连接，继电器的另一端连接5V电压。继电器的常开开关一端与市电零线端连接，另一端与插座的零线端连接。本实用新型通过低电压小电流来给插座内的元件进行供电，降低电子开关受高电压、大电流的冲击，不仅操作安全、保护插座的元器件而且占用插座的空间小。
Description
技术领域
本实用新型涉及插座领域，尤其是一种简易的插座控制电路。
背景技术
现有插座为了避免频繁插拔，在插座上设置一个通断电开关，为了直观辨别插座是否有通电，还会在插座上设置指示灯。但现有的插座上的电子开关大都是机械开关，此种开关直接与220V电源线路串联，通电时开关会受高电压大电流冲击，寿命受影响易损坏，操作使用也不安全。市场上有些电子开关采用延时通断电功能，由于其开关直接与整流桥路相接，该开关处在高于220V电压和大电流冲击下，因而并没达到延长开关和指示灯的寿命、增加安全性的效果。而且体积也较大，占用空间，无法满足于部分对体积有要求的需求者。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决现有带开关插座受电流冲击易损坏、操作不够安全、体积大的问题，提供一种简易的插座控制电路，不仅操作安全、保护插座的元器件，而且占用插座的空间小。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型公开了一种简易的插座控制电路，其包括用于将220V交流电压降为5V直流电压的降压模块和用于控制插座通断电的开关转换模块，所述降压模块与市电连接，输出端与开关转换模块连接。
所述开关转换模块包括按键触发开关芯片、发光二极管LED1、三极管Q1和继电器K1；所述按键触发开关芯片的触发脚与GND之间连接有按键开关SW1，第一输出端与发光二极管连接，第二输出端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1集电极与GND连接，三极管Q1发射极与继电器K1线圈的一端连接，继电器K1的另一端连接5V电压；继电器K1的常开开关一端与市电零线N端连接，另一端与插座的零线N端连接。
当按键开关SW1按下时，触发脚与GND连接，第一输出端输出高电平，与之连接的发光二极管LED1灯亮起，同时第二输出端也输出高电平，传输到三极管Q1的基极，从而使集电极和发射极导通，继电器K1的线圈得电，继电器K1的常开开关闭合，市电的零线N端与插座的零线N端连接，从而插座通电。当按键开关SW1再次触发，第一输出端和第二输出端输出低电平，发光二极管LED1灯灭，继电器K1线圈失电，插座断电。
进一步的，所述按键触发开关芯片采用CS213芯片，其中CS213芯片的KEY脚和GND脚分别与按键开关SW1的两端连接，OUT1脚与电阻R2、发光二极管LED1串联，发光二极管LED1的另一端与GND连接，VDD脚连接降压模块输出的5V电压，OUT2脚串联分压电阻R3后与三极管Q1基极连接；三极管Q1基极和集电极之间并联有分压电阻R4和电容C2；继电器K1线圈的P1脚连接5V电压，P2脚与三极管Q1发射极连接，继电器K1线圈的P1脚和P2脚之间还连接有二极管D4，二极管D4的阳极与P2脚连接，阴极与P1脚连接。
进一步的，所述降压模块包括KP3111控制芯片、二极管D1、电容EC1和电感L1；市电火线L端与二极管D1的阳极连接整流后，与电容EC1并联滤波后，与KP3111控制芯片的Drain脚连接，KP3111控制芯片的CS脚与电感L1串联降压后得到5V直流电压；得到5V直流电压的输出端分别与开关转换模块和KP3111控制芯片的VDD端连接，用于给控制芯片供电；CS脚与电感L1之间串联有保护电阻R1，在电感L1和保护电阻R1之间还并联有电容C1。
进一步的，所述KP3111控制芯片的VDD端与5V电压端之间连接有用于防反灌的二极管D2，所述D2的阳极与5V电压端连接，阴极与VDD端连接。
进一步的，市电L端上还设置有熔断器F1；熔断器F1与二极管D1之间并联有压敏电阻VR1。
本实用新型的有益之处为：
本实用新型先通过降压模块将市电220V交流电压转换成5V的直流电压，通过低电压小电流来给插座内的元件进行供电，通过开关转换模块进行控制插座的通断电和指示灯的亮灭，降低电子开关受高电压、大电流的冲击，不仅操作安全、保护插座的元器件。内部使用集成控制芯片，从而可大大占用插座的空间小。同时使用的电路简单，元器件少，价格便宜，使得造价成本低廉，制造便捷。
附图说明
图1是本实用新型的电路图。
主要组件符号说明：
1、降压模块；
2、开关转换模块。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述。
如图1所示，本实用新型公开了一种简易的插座控制电路，其包括用于将220V交流电压降为5V直流电压的降压模块1和用于控制插座通断电的开关转换模块2，降压模块1与市电连接，输出端与开关转换模块2连接。
其中，降压模块1包括KP3111控制芯片U1、二极管D1、电容EC1和电感L1。
KP3111是一款非隔离型、高集成度且低成本的PWM功率开关,适用于降压型和升降压型电路。其有三个引脚，各引脚的作用如下：
Drain为开关控制脚、CS为控制电流大小，VDD为U1的供电电源。
具体地，市电火线L端与二极管D1的阳极连接，交流电经过二极管D1半桥整流后，与电容EC1并联，进行滤波后，与KP3111控制芯片U1的Drain脚连接，通过U1芯片开关控制和CS脚进行控制电流大小，KP3111控制芯片U1的CS脚与电感L1串联，经过L1电感进行降压后得到5V直流电压；得到5V直流电压的输出端分别与开关转换模块2和KP3111控制芯片的VDD端连接，用于给控制芯片供电。
其中，CS脚与电感L1之间串联有保护电阻R1，在电感L1和保护电阻R1之间还并联有电容C1。
KP3111控制芯片的VDD端与5V电压端之间还连接有用于防反灌的二极管D2，二极管D2的阳极与5V电压端连接，阴极与VDD端连接。
市电L端上还设置有熔断器F1；熔断器F1与二极管D1之间并联有压敏电阻VR1。
其中，开关转换模块2包括CS213按键触发开关芯片U2、发光二极管LED1、三极管Q1和继电器K1。
CS213芯片U2设有六个PIN脚，其各作用如下：
PIN1脚KEY为轻触开关触发脚、PIN2脚GND为GND，PIN3脚OUT1为高低电平第一输出端，PIN4脚NC为不接，PIN5脚VDD为U2的供电电源，PIN6脚OUT2为高低电平第二输出端。
具体地，CS213按键触发开关芯片U2的KEY脚和GND脚分别与按键开关SW1的两端连接，OUT1脚与电阻R2、发光二极管LED1串联，发光二极管LED1的另一端与GND连接。VDD脚连接降压模块1输出的5V电压，OUT2脚串联分压电阻R3后与三极管Q1基极连接；三极管Q1的集电极与GND连接，三极管Q1发射极与继电器K1线圈的P2脚连接，继电器K1线圈的P1脚连接5V电压。继电器K1的常开开关一端P3与市电零线N端连接，另一端P4与插座的零线N端连接。
其中，三极管Q1基极和集电极之间并联有分压电阻R4和电容C2；继电器继电器K1线圈的P1脚和P2脚之间还连接有二极管D4，二极管D4的阳极与P2脚连接，阴极与P1脚连接。
当按键开关SW1按下时，KEY脚与GND脚连接，OUT1脚输出高电平，与之连接的发光二极管LED1灯亮起，同时OUT2端也输出高电平，通过R3和R4分压后到达三极管Q1的基极，从而使集电极和发射极导通，继电器K1的P2端接到GND，继电器K1的线圈得电，继电器K1的常开开关闭合，市电的零线N端与插座的零线N端连接，从而插座通电。
当按键开关SW1再次触发，OUT1端和OUT2端输出低电平，发光二极管LED1灯灭，继电器K1线圈失电，插座断电。
综上，本实用新型通过低电压小电流来给插座内的元件进行供电，通过开关转换模块进行控制插座的通断电和指示灯的亮灭，降低电子开关受高电压、大电流的冲击，不仅操作安全、保护插座的元器件。同时使用的电路简单，元器件少，价格便宜，使得造价成本低廉，制造便捷，占用空间小。
以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种简易的插座控制电路，其特征在于：包括用于将220V交流电压降为5V直流电压的降压模块和用于控制插座通断电的开关转换模块，所述降压模块与市电连接，输出端与开关转换模块连接；所述开关转换模块包括按键触发开关芯片、发光二极管LED1、三极管Q1和继电器K1；所述按键触发开关芯片的触发脚与GND之间连接有按键开关SW1，第一输出端与发光二极管LED1连接，第二输出端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1集电极与GND连接，三极管Q1发射极与继电器K1线圈的一端连接，继电器K1的另一端连接5V电压；继电器K1的常开开关一端与市电零线N端连接，另一端与插座的零线N端连接。
2.根据权利要求1所述的简易的插座控制电路，其特征在于：所述按键触发开关芯片采用CS213芯片，其中CS213芯片的KEY脚和GND脚分别与按键开关SW1的两端连接，OUT1脚与电阻R2、发光二极管LED1串联，发光二极管LED1的另一端与GND连接，VDD脚连接降压模块输出的5V电压，OUT2脚串联分压电阻R3后与三极管Q1基极连接；三极管Q1基极和集电极之间并联有分压电阻R4和电容C2；继电器K1线圈的P1脚连接5V电压，P2脚与三极管Q1发射极连接，继电器K1线圈的P1脚和P2脚之间还连接有二极管D4，二极管D4的阳极与P2脚连接，阴极与P1脚连接。
3.根据权利要求2所述的简易的插座控制电路，其特征在于：所述降压模块包括KP3111控制芯片、二极管D1、电容EC1和电感L1；市电火线L端与二极管D1的阳极连接整流后，与电容EC1并联滤波后，与KP3111控制芯片的Drain脚连接，KP3111控制芯片的CS脚与电感L1串联降压后得到5V直流电压；得到5V直流电压的输出端分别与CS213芯片和KP3111控制芯片的VDD端以及继电器K1线圈的P1脚连接，用于供电；CS脚与电感L1之间串联有保护电阻R1，在电感L1和保护电阻R1之间还并联有电容C1。
4.根据权利要求3所述的简易的插座控制电路，其特征在于：所述KP3111控制芯片的VDD端与5V电压端之间连接有用于防反灌的二极管D2，所述二极管D2的阳极与5V电压端连接，阴极与VDD端连接。
5.根据权利要求3所述的简易的插座控制电路，其特征在于：市电L端上还设置有熔断器F1；熔断器F1与二极管D1之间并联有压敏电阻VR1。
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