單火線開關(guān)供電電源部份的工作原理

1、單火線開關(guān)供電電源部份的工作原理在單火線開關(guān)的供電是分成兩部份來實現(xiàn)對控制電路的供電。1、關(guān)態(tài)供電（待機(jī)供電）：主要是由微電流電源模塊DY10A組成，DY10A負(fù)責(zé)把220V的電網(wǎng)電壓變成6.3V的低壓直流輸出。從圖1的路徑中看到，電網(wǎng)電源從零線通過燈負(fù)載到整流二極管D1的正端入負(fù)端出，然后串入了限流電阻R1加到電源模塊DY10A的高壓輸入腳1腳，由電源內(nèi)部的公共接地端2腳引出和借用了橋堆的負(fù)輸出臂的一個二極管回到電網(wǎng)的火線端形成一個電流回路。使得電源模塊有高壓電源輸入，低壓輸出端3腳就有了6.3V的直流電壓輸出供給控制電路使用。電路雖然稱為單火線，實際上也是由零火線工作的，只不過借用了燈具作

2、為連接零線的通路，這就產(chǎn)生了一個問題，由于節(jié)能燈或LED類燈具只要通過很小的電流，在關(guān)燈時都會產(chǎn)生閃光現(xiàn)象，特別是LED燈閃光的時候非常亮，這個電流一般不能大于30A，當(dāng)然有些燈具大一些（例如100A）也不會閃，但為了做成的開關(guān)能適應(yīng)更多的燈具這個電流是越小越好。由于微電流的電源模塊轉(zhuǎn)換效率一般都比較低，不超過50%，所以在輸入電流30A的情況下，模塊3腳能提供給控制電路使用的電流不會超過0.5mA,如果要求更高一點的話最好控制在0.3mA以下。除了控制盡量小的使用電流以外，電源模塊本身的空載電流也是一個關(guān)鍵因素。如果電源模塊本身的空載電流大于30A的話，就算控制電路使用的電流為零也無法將開關(guān)

3、的整體待機(jī)電流做到30A以下。所以我們才開發(fā)了這一種電源模塊它的空載電流只有5A，這樣在有條件把控制電路的使用電流做得很小的話，整個開關(guān)的待機(jī)電流就能做得很小，就能適應(yīng)更多的節(jié)能燈或LED燈。圖1圖22、開態(tài)供電：上面是在待機(jī)時的情況，但是在開燈的時候，即繼電器閉合的狀態(tài)下，火線就等于加到了整流二極管的正端通過燈具到零線，電源模塊的輸入端就沒有了電壓，當(dāng)然也就沒有輸出6.3V直流電壓了。（圖2）。為了在開燈的狀態(tài)下維持電路的供電，我們使用了雙向可控硅和兩個穩(wěn)壓管組成了開態(tài)取電電路，取電電路的原理可以簡化成圖3，我們把它等效成一個可變電壓源，這個 電壓源的內(nèi)阻是根據(jù)流過的燈電流的大小而變的，流過

4、的燈電流小等效的電壓源內(nèi)阻就大，流過的燈電流大這個電壓源的內(nèi)阻 就小，也就是說燈的功率小流過的電流小，經(jīng)過整流橋取出的電流也小，一般為燈電流的60%左右，而這個電壓源兩端的電壓是由穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值決定，在這里是8.5V左右，經(jīng)整流后輸出的直流約7.7V。當(dāng)繼電器觸點斷開后，這個電壓源由于沒有電流通過，電壓源的電壓也為零，整流橋就沒有電壓輸出。簡單地說關(guān)燈時由電源模塊給控制電路供電，開燈時由取電電路給控制電路供電。還有一點是我們要注意的。由上面的取電電壓源的原理知道，取電電路取出的電流只有燈電流的60%，例如一個5W的燈具，在220V時的電流是5220=22.7mA，取電電路能輸出的電流是220.

5、613mA，在用繼電器作為開關(guān)執(zhí)行元件的開關(guān)中，按照常規(guī)的繼電器吸合電路是很難達(dá)到的，所以我們采取了繼電器吸合低耗維持電路，具體電路參見多路繼電器吸合電路。即使是這樣在設(shè)計時仍然要選擇線圈吸合功率為0.25W以下的繼電器為好。在使用繼電器的開關(guān)中，一般對最小功率的燈具有一個限制，即使采用高靈敏度的繼電器也只能控制5W以上的燈具。如果使用光耦可控硅則可以做到控制2W以上的燈具。 另外，取電電路的雙向可控硅的發(fā)熱問題也是一個需要重視的問題，由于可控硅本身的特性，大電流通過時是要耗散功率而發(fā)熱，實測TO220封裝的可控硅在不加散熱片的情況下能通過的電流只有2A左右（溫升40），在密閉的開關(guān)盒內(nèi)這已是極限了。這樣如果是兩路開關(guān)每路的電流只有1A，如果是3路的則每路只有0.6A，這個開關(guān)電流是嫌小了一點。但是要做大一些