智能家居單火線電源解決方案

單火線電源是智能開(kāi)關(guān)(如觸摸開(kāi)關(guān)，無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)，Zigbee開(kāi)關(guān)等)中最重要的組成部分，其核心技術(shù)就是單火線取電技術(shù)。

單火線智能開(kāi)關(guān)的控制示意圖如下：

單火線智能開(kāi)關(guān)的技術(shù)難點(diǎn)：由于單火線開(kāi)關(guān)取任意一點(diǎn)電都是要流過(guò)燈具的，所以當(dāng)開(kāi)關(guān)的耗電量大于約為220V/50uA左右的時(shí)候，當(dāng)電量達(dá)到燈具內(nèi)部電容充電需求的時(shí)候，形成瞬間電流，一個(gè)小功率W數(shù)燈，比如2W的LED，就勢(shì)必出現(xiàn)閃爍。因?yàn)?W的燈，它點(diǎn)亮的電流很小=2W/220V=9mA。這就是俗稱的“鬼火”，也就是燈具在關(guān)閉狀態(tài)下的閃爍現(xiàn)象。

對(duì)于需要遠(yuǎn)程控制的無(wú)線遙控智能開(kāi)關(guān)，勢(shì)必需要更多的電量，又要平衡“鬼火”問(wèn)題，所以這個(gè)就是單火線取電的難點(diǎn)。開(kāi)關(guān)工作時(shí)需要的瞬間電流至少要2mA(315MHz)或30mA(ZigBee). 所以對(duì)于電流需求偏大的ZigBee開(kāi)關(guān)產(chǎn)品，單火線取電就更為困難。

低功耗小功率電源主要應(yīng)用于智能家居的執(zhí)行單元(如智能開(kāi)關(guān)，智能插座)或小型的控制器中，在此領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的電源通常是AC/DC(DC/DC)小功率產(chǎn)品，最小的應(yīng)用需求可能在1W以內(nèi)，功能稍復(fù)雜的產(chǎn)品可能用到2W-5W的電源產(chǎn)品。對(duì)產(chǎn)品的要求有如下幾個(gè)方面：

(1)小體積，方便安裝于標(biāo)準(zhǔn)外殼內(nèi);

(2)超低功耗，降低產(chǎn)品的待機(jī)功耗或智能開(kāi)關(guān)的“鬼火”現(xiàn)象

(3) 效率高，發(fā)熱低;

(4)故障率低，質(zhì)量穩(wěn)定可靠是產(chǎn)品的首要因素。

該系列產(chǎn)品為SIP4腳插針結(jié)構(gòu)的超小型DC/DC(AC/DC)電源，其尺寸為L(zhǎng)18*W9.5*H15.5mm，為業(yè)內(nèi)該類型電源較小體積。其特點(diǎn)由于采用了先進(jìn)的電路結(jié)構(gòu)，成本得到了很好的控制，非常適合運(yùn)用在智能開(kāi)關(guān)等智能家居產(chǎn)品中大量廣泛應(yīng)用，目前已經(jīng)成功應(yīng)用于多個(gè)智能家居產(chǎn)品中，如智能插座(零火線)、智能開(kāi)關(guān)(單火線)等。具體產(chǎn)品參數(shù)可以參考：

圖a2引腳圖

圖a3封裝尺寸圖

產(chǎn)品特點(diǎn)：

● 超寬輸入電壓：13-380VDC

● 輸出保護(hù)功能：短路和過(guò)流保護(hù)

● 高效率：電源最大效率>65%;

● 大電流：輸出最大電流200mA;

● 低功耗：輸出空載時(shí)功耗小于5mW;

● 內(nèi)部集成LDO電路：穩(wěn)定輸出5V電壓(3.3V/3V)，無(wú)需要外部另加穩(wěn)壓IC電路

● 超小體積：L18*W9.5*H15.5m

單火線開(kāi)關(guān)應(yīng)用電路原理圖：

元件選擇：

R1限流電阻，具體需根據(jù)輸入電壓范圍與輸出電流而定.

C1濾波電容，建議使用0.47uF-100uF電解電容，具體需根據(jù)輸入電壓范圍與輸出電流而定.

C2選用47uF/25V電解電容。

C3輸出濾波電容，建議使用47uF-220uF.

Z1對(duì)于12V以下輸出模塊最大不超過(guò)12V;對(duì)于12V輸出模塊最大不超過(guò)15V.

注：如果對(duì)靜態(tài)電流要求相對(duì)比較嚴(yán)的情況下，建議C1-C3盡量選用漏電流比較小的電容.