一種掉電自動開閥的采暖室溫控制器電路設計

　　摘要：交流低壓供電的采暖溫控器設計，可以通過M-Bus總線實現溫度數據上報，利用法拉電容加分立H橋結合可實現掉電自動開閥，保證供暖正常進行。

　　總體方案

　　整個產品的框圖大體如圖1所示，電源部分支持12~24V交流/直流輸入，MCU采用TI的低功耗單片機MSP430，M-BUS通訊芯片采用TI的TSS721A，并做光電隔離。電機驅動采用分立的H橋方案，測溫則選用市場上常見的NTC熱敏電阻。

　　電源電路

　　電源是基礎，為了能實現交直流兼容，適應不同的工程電壓總線的需要(常見的有DC12V，DC24C，AC12V，AC24V等)，則在電源的輸入位置(標識L，N)，加入整流橋電路，將輸入的電源全部變成直流;電源的輸入位置也引入保險絲，防止工作時產生過流。

　　由于本產品輸入電源可以是12~24V的交/直流供電，而單片機實際需要的工作電壓低，則前后壓差大，因此為了讓單片機系統正常工作，本設計先將經過橋路整流過的電源，輸入到DC/DC轉換電路后，再經過一個LDO，轉成單片機所需的3.0V電壓。

　　DC/DC芯片，這里推薦使用利爾達的DC/DC芯片LSD2DC-6401ADJ，輸出電壓可調，根據VOUT=1.23*(1+R0/R11)，這里Vpower輸出大約在6V左右，這個電壓主要給后端閥門工作使用。

　　LDO選擇：對MSP430而言，工作電壓只需要3.0V ，Vpower有6V，不能直接輸入，故在Vpower后端通過一個LDO降壓成MSP430所需要的電壓，這里選HT7530-1，HT7530-1是盛群的一款低功耗的LDO，性價比也不錯，其特性足以滿足溫控器的需求，具體應用電路如圖3所示。