一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路的制作方法

本實用新型涉及一種檢測電路，具體的說是一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路。

背景技術：

無線智能單火線開關的取電能力一般都較弱，因為無線智能單火線開關中一般用功耗很低的磁保持繼電器作為開關元器件。磁保持繼電器具有在下次觸發之前，會一直保持之前的通斷狀態的特性。假如開關在通態的時候，電網斷電，磁保持繼電器還會保持閉合的狀態。當電網再次上電，開關依然導通，如果用戶不知道此情況，會造成很大的資源浪費。如果用電器發生損壞，當電網再次上電時，用電器不工作，用戶誤以為電網依舊沒電，但是開關依然導通，這就會對用戶造成人身安全威脅。因此，需要在電網掉電的瞬間，將開關中的所有磁保持繼電器斷開，來節約資源，同時提高用電安全。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，提供一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路，本電路可以檢測到智能單火線開關處于關態或者開態時電網掉電的情況，并在儲能器件的電能釋放完之前將繼電器關閉。

為了解決以上技術問題，本實用新型提供一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路，包括依次連接的零線、負載、繼電器和火線，繼電器控制線圈還連接控制電路，控制電路與火線之間連接開態掉電檢測電路，所述開態掉電檢測電路連接繼電器的火線端觸點，控制電路與負載之間連接關態掉電檢測電路，所述關態掉電檢測電路連接繼電器的負載端觸點；

關態掉電檢測電路包括二極管D1、D2和D5，電阻R1、R2和R3，電容C1，以及MOS管Q1，二極管D1的正極接繼電器負載端觸點，其負極依次與電阻R1、R2串聯，電阻R2接二極管D5的正極，二極管D5的負極接MOS管Q1的G極，MOS管Q1的D極接控制電路，MOS管Q1的S極連接系統地信號，二極管D2、電阻R3及電容C1并聯后與電阻R2串聯，二極管D2的負極接電阻R2，且二極管D2的正極、電阻R3及電容C1連接系統地信號；

開態掉電檢測電路包括二極管D7、D8，電阻R8、R9，以及電容C3和MOS管Q1，二極管D7的正極接繼電器的火線觸點，二極管D7的負極接與電阻R8串聯，電阻R8接MOS管Q1的G極，電阻R9、電容C3及二極管D8并聯后與電阻R8串聯，二極管D8的負極接電阻R8，且二極管D8的正極、電阻R9及電容C3連接系統地信號。

本實用新型進一步限定的技術方案是：

優選地，二極管D1為整流二極管，二極管D2為穩壓二級管。

優選地，二極管D7為整流二極管，二極管D8為穩壓二級管。

優選地，MOS管Q1為增強型N溝道絕緣柵場效應管。

優選地，控制電路為帶有IO口的可編程邏輯控制芯片，如單片機，可以檢測連接到MOS管Q1的漏極的IO口的高低電平狀態，也可以檢測此IO口的邊沿變化來判斷系統是否斷電。

優選地，繼電器為磁保持繼電器。

前述火線還連接通態取電電路，通態取電電路通過儲能器件連接關態取電電路，關態取電電路連接繼電器負載端觸點，儲能器件還連接控制電路，儲能器件可為電容，通態取電電路與關態取電電路分別在開關接通與斷開的時候對儲能器件進行充電，當系統掉電時，儲能器件中存儲的電量則可用于掉電檢測。

進一步的，

本實用新型還提供一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路的應用，應用方法包括：

（一）當繼電器斷開時，關態掉電檢測電路工作；

整流二極管D1將交流電整流為直流電，限流電阻R1、R2降低系統功耗，穩壓二級管D2、電阻R3、電容C1三者并聯組成穩壓電路,將MOS管Q1的G極電壓穩定在MOS管Q1正常工作范圍內，MOS管Q1的D極連接控制電路，S級連接系統地信號，二極管D5防止電路中其他部分的電流流向穩壓二級管D2；

當電網有電，繼電器處于斷開狀態時，MOS管Q1的G極電壓為高，MOS管Q1導通，MOS管Q1將控制電路中的檢測信號拉到地，通知控制電路此時未掉電；

（二）當繼電器閉合時，由關態掉電檢測電路切換到開態掉電檢測電路工作；

整流二極管D7將交流電整流為直流電，限流電阻R8降低系統功耗，穩壓二級管D8、電阻R9、電容C3三者并聯組成穩壓電路, 將MOS管Q1的G極電壓穩定在MOS管Q1正常工作范圍內，MOS管Q1的D極連接控制電路，S級連接系統地信號；

當電網有電，繼電器處于處于導通狀態時，MOS管Q1導通，并將控制電路的檢測信號拉到地，通知控制電路此時未掉電；

（三）當系統掉電時，MOS管Q1的G極電壓下降，MOS管Q1關斷，MOS管Q1的D極所連接的控制電路的IO口變為初始設置的高電平，控制電路收到此信號，給繼電器發送驅動信號，將繼電器關斷。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型設計的電路可在電網斷電的瞬間將斷電情況轉化為掉電信號發送給無線智能開關，讓無線智能開關將磁保斷開；當系統再次上電時，無線智能開關處于斷開狀態，不會造成資源浪費，也不會存在用電隱患；本電路結構簡單、穩定性強，無論是在無線智能開關導通，還是關閉狀態，本電路均可檢測到掉電信號，極大的提高了智能無線單火線開關的安全性能，可以應用于任何路數及負載的無線智能單火線開關中；同時可以避免出現電網來電，在用戶不知情的情況下，無線智能開關處于通態工作，浪費電能的情況。

附圖說明

圖1為本實用新型電路的原理框圖一；

圖2為本實用新型的電路圖一；

圖3為本實用新型電路的原理框圖二；

圖4為兩路單火線開關的原理框圖一；

圖5為兩路單火線開關的電路圖；

圖6為兩路單火線開關的原理框圖二。

具體實施方式

實施例1

本實施例提供一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路，如圖1所示，包括依次連接的零線、負載、繼電器和火線，繼電器控制線圈還連接控制電路，控制電路與火線之間連接開態掉電檢測電路，所述開態掉電檢測電路連接繼電器的火線端觸點，控制電路與負載之間連接關態掉電檢測電路，所述關態掉電檢測電路連接繼電器的負載端觸點；

如圖2所示，關態掉電檢測電路包括二極管D1、D2和D5，電阻R1、R2和R3，電容C1，以及MOS管Q1，二極管D1的正極接繼電器負載端觸點，其負極依次與電阻R1、R2串聯，電阻R2接二極管D5的正極，二極管D5的負極接MOS管Q1的G極，MOS管Q1的D極接控制電路，MOS管Q1的S極連接系統地信號，二極管D2、電阻R3及電容C1并聯后與電阻R2串聯，二極管D2的負極接電阻R2，且二極管D2的正極、電阻R3及電容C1連接系統地信號；開態掉電檢測電路包括二極管D7、D8，電阻R8、R9，以及電容C3和MOS管Q1，二極管D7的正極接繼電器的火線觸點，二極管D7的負極接與電阻R8串聯，電阻R8接MOS管Q1的G極，電阻R9、電容C3及二極管D8并聯后與電阻R8串聯，二極管D8的負極接電阻R8，且二極管D8的正極、電阻R9及電容C3連接系統地信號。

二極管D1為整流二極管，二極管D2為穩壓二級管；二極管D7為整流二極管，二極管D8為穩壓二級管；MOS管Q1為增強型N溝道絕緣柵場效應管；控制電路為帶有IO口的可編程邏輯控制芯片，如單片機，可以檢測連接到MOS管Q1的漏極的IO口的高低電平狀態，也可以檢測此IO口的邊沿變化來判斷系統是否斷電；繼電器為磁保持繼電器。

如圖3所示，前述火線還連接通態取電電路，通態取電電路通過儲能器件連接關態取電電路，關態取電電路連接繼電器負載端觸點，儲能器件還連接控制電路，儲能器件可為電容，通態取電電路與關態取電電路分別在開關接通與斷開的時候對儲能器件進行充電，當系統掉電時，儲能器件中存儲的電量則可用于掉電檢測。

本實施例還提供一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路的應用，應用方法包括：

（一）當電網有電，繼電器斷開時，關態掉電檢測電路工作；

整流二極管D1將交流電整流為直流電，限流電阻R1、R2降低系統功耗，穩壓二級管D2、電阻R3、電容C1三者并聯組成穩壓電路,將MOS管Q1的G極電壓穩定在MOS管Q1正常工作范圍內，MOS管Q1的D極連接控制電路，S級連接系統地信號，防反二極管D5防止電路中其他部分的電流流向穩壓二級管D2；當繼電器處于斷開狀態時，MOS管Q1的G極電壓為高，MOS管Q1將控制電路中的檢測信號拉到地，通知控制電路此時未掉電；

（二）當電網有電，繼電器閉合時，由關態掉電檢測電路切換到開態掉電檢測電路工作；

整流二極管D7將交流電整流為直流電，限流電阻R8降低系統功耗，穩壓二級管D8、電阻R9、電容C3三者并聯組成穩壓電路, 將MOS管Q1的G極電壓穩定在MOS管Q1正常工作范圍內，MOS管Q1的D極連接控制電路，S級連接系統地信號；當繼電器處于處于導通狀態時，MOS管Q1導通，并將控制電路的檢測信號拉到地，通知控制電路此時未掉電；

（三）當電網掉電時，MOS管Q1的G極電壓下降，MOS管Q1關斷，MOS管Q1的D極所連接的控制電路的IO口變為初始設置的高電平，控制電路收到此信號，給繼電器發送驅動信號，將繼電器關斷。

實施例2

本實施例提供一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路，如圖4所示，采用兩路負載，包括依次連接的零線、燈泡1、燈泡2，繼電器1，繼電器2和火線，繼電器1控制線圈還連接控制電路，控制電路與火線之間連接開態掉電檢測電路，開態掉電檢測電路連接繼電器1的火線端觸點，控制電路與燈泡1之間連接關態掉電檢測電路1，關態掉電檢測電路1連接繼電器1的負載端觸點；零線還連接燈泡2，燈泡2連接繼電器2負載端觸點，繼電器2控制線圈接控制電路，關態掉電檢測電路2連接繼電器2的負載端觸點；

如圖5所示，關態掉電檢測電路1包括二極管D1、D2和D5，電阻R1、R2和R3，電容C1，以及MOS管Q1，二極管D1的正極接負載，其負極依次與電阻R1、R2串聯，電阻R2接二極管D5的正極，二極管D5的負極接MOS管Q1的G極，MOS管Q1的D極接控制電路，MOS管Q1的S極連接系統地信號，二極管D2、電阻R3及電容C1并聯后與電阻R2串聯，二極管D2的負極接電阻R2，且二極管D2的正極、電阻R3及電容C1連接系統地信號；關態掉電檢測電路2包括二極管D3、D4和D6，電阻R5、R6和R7，電容C2，以及MOS管Q1，二極管D3的正極接負載，其負極依次與電阻R5、R6串聯，電阻R6接二極管D6的正極，二極管D6的負極接MOS管Q1的G極，MOS管Q1的D極接控制電路，MOS管Q1的S極連接系統地信號，二極管D4、電阻R7及電容C2并聯后與電阻R6串聯，二極管D4的負極接電阻R6，且二極管D4的正極、電阻R7及電容C2連接系統地信號；

開態掉電檢測電路包括二極管D7、D8，電阻R8、R9，以及電容C3和MOS管Q1，二極管D7的正極接火線，二極管D7的負極接與電阻R8串聯，電阻R8接MOS管Q1的G極，電阻R9、電容C3及二極管D8并聯后與電阻R8串聯，二極管D8的負極接電阻R8，且二極管D8的正極、電阻R9及電容C3連接系統地信號。

二極管D1、D3為整流二極管，二極管D2、D4為穩壓二級管；二極管D7為整流二極管，二極管D8為穩壓二級管；MOS管Q1為增強型N溝道絕緣柵場效應管；控制電路為帶有IO口的可編程邏輯控制芯片，如單片機，可以檢測連接到MOS管Q1的漏極的IO口的高低電平狀態，也可以檢測此IO口的邊沿變化來判斷系統是否斷電；繼電器為磁保持繼電器。

如圖6所示，前述火線還連接通態取電電路，通態取電電路通過儲能器件分別連接關態取電電路1和關態取電電路2，所述關態取電電路1和關態取電電路2并聯且分別串聯燈泡1和燈泡2，儲能器件還鏈接控制電路，儲能器件可為電容，通態取電電路與關態取電電路分別在開關接通與斷開的時候對儲能器件進行充電，當系統掉電時，儲能器件中存儲的電量則可用于掉電檢測。

本實施例還提供一種用于無線單火線開關的掉電檢測電路的應用，應用方法包括：

（一）當電網有電，繼電器1和繼電器2均斷開時，關態掉電檢測電路工作；

燈泡1的關態掉電檢測電路包括二極管D1、D2、D5，電阻R1、R2、R3，電容C1，N溝道MOS管Q1；整流二極管D1將交流電整流為直流電，限流電阻R1、R2降低系統功耗，穩壓二級管D2、電阻R3、電容C1三者并聯組成穩壓電路,將MOS管Q1的G極電壓穩定在MOS管Q1正常工作范圍內，MOS管Q1的D極連接控制電路，S級連接系統地信號，防反二極管D5防止電路中其他部分的電流流向穩壓二級管D2；當繼電器處于斷開狀態時，MOS管Q1的G極電壓為高，MOS管Q1將控制電路中的檢測信號拉到地，通知控制電路此時未掉電；

燈泡2的關態掉電檢測電路包括二極管D3、D4、D6，電阻R5、R6、R7，電容C2，N溝道MOS管Q1，其工作原理同燈泡1的關態掉電檢測電路；

（二）當電網有電，繼電器均閉合時，由關態掉電檢測電路切換到開態掉電檢測電路工作；

開態掉電檢測電路包括高壓整流二極管D7，穩壓二級管D8，電阻R8、R9，電容C3和N溝道MOS管Q1；整流二極管D7將交流電整流為直流電，限流電阻R8降低系統功耗，穩壓二級管D8、電阻R9、電容C3三者并聯組成穩壓電路, 將MOS管Q1的G極電壓穩定在MOS管Q1正常工作范圍內，MOS管Q1的D極連接控制電路，S級連接系統地信號；當繼電器處于處于導通狀態時，MOS管Q1導通，并將控制電路的檢測信號拉到地，通知控制電路此時未掉電；

（三）當電網掉電時，MOS管Q1的G極電壓下降，MOS管Q1關斷，MOS管Q1的D極所連接的控制電路的IO口變為初始設置的高電平，控制電路收到此信號，給繼電器發送驅動信號，將繼電器關斷。

以上實施例僅為說明本實用新型的技術思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之。