多地自复位开关控制的单火线开关制造技术

一种多地自复位开关控制的单火线开关，包括单火线单元、保持单元、抗扰单元和多地开关单元，能实现在无限多地点控制照明灯或者其他电器设备。所述单火线开关允许宽度大于规定值的正常操作脉冲信号通过，自动过滤负宽脉冲期间的正窄脉冲和正宽脉冲期间的负窄脉冲，特别是能够快速恢复过滤能力过滤连续的正窄脉冲或者负窄脉冲干扰信号，消除开关脉冲的上升沿抖动和下降沿抖动；需要过滤的正窄脉冲和负窄脉冲最大宽度能够分别通过改变充电时间常数和放电时间常数进行调整。所述单火线开关可以作为普通开关的替代产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电器设备的控制开关，尤其是一种多地自复位开关控制的单火线开关。
技术介绍
当要求对灯或者其他电器进行多地控制时，目前常用的方法一是采用双控开关和双刀双掷开关，现场接线复杂；二是采用智能开关，成本高，且智能开关内部的MCU容易受到各种干扰影响，开关易出现非受控的误动作。
技术实现思路
为了解决现有多地自复位开关控制的单火线开关存在的问题，本专利技术提供了一种多地自复位开关控制的单火线开关，包括单火线单元、保持单元、抗扰单元和多地开关单元。所述单火线单元包括单火线取电模块和单火线通断控制模块，设置有单火线输入端、单火线输出端、单火线通断控制信号输入端和直流工作电源输出端。所述保持单元设置有单火线通断控制信号输出端和控制脉冲输入端；所述单火线通断控制信号输出端连接至单火线通断控制信号输入端。所述抗扰单元设置有控制脉冲输出端和开关脉冲输入端；所述控制脉冲输出端连接至控制脉冲输入端。所述多地开关单元设置有开关脉冲输出端，所述开关脉冲输出端连接至开关脉冲输入端。所述单火线通断控制模块由可控交流开关电路组成；所述可控交流开关电路由单火线通断控制信号输入端输入的单火线通断控制信号控制。所述单火线取电模块具有单火线开态取电功能和关态取电功能，用于向单火线通断控制模块以及多地开关单元、保持单元、抗扰单元提供直流工作电源；所述直流工作电源的地端为单火线通断控制模块以及多地开关单元、保持单元、抗扰单元的公共地。所述多地开关单元包括1个及1个以上并联的自复位开关，输出开关脉冲。所述抗扰单元包括快速放电电路、快速充电电路、电容、施密特电路；所述快速放电电路的输入为开关脉冲，输出端连接至施密特电路输入端；所述快速充电电路的输入为开关脉冲，输出端连接至施密特电路输入端；所述电容的一端连接至施密特电路输入端，另外一端连接至公共地或者是直流工作电源；所述施密特电路的输出端为控制脉冲端。所述快速放电电路包括快速放电二极管、充电电阻、快速放电开关；所述快速放电二极
管与充电电阻并联后，再与快速放电开关串联；所述快速充电电路包括快速充电二极管、放电电阻、快速充电开关；所述快速充电二极管与放电电阻并联后，再与快速充电开关串联。所述快速放电二极管上的单向电流流向为从快速放电电路输出端流向输入端；所述快速充电二极管上的单向电流流向为从快速充电二极管输入端流向输出端。所述快速放电开关、快速充电开关由控制脉冲控制，具体方法是，当施密特电路为同相施密特电路时，控制脉冲的低电平控制快速放电开关接通、快速充电开关关断，控制脉冲的高电平控制快速放电开关关断、快速充电开关接通；当施密特电路为反相施密特电路时，控制脉冲的高电平控制快速放电开关接通、快速充电开关关断，控制脉冲的低电平控制快速放电开关关断、快速充电开关接通。所述快速放电开关和快速充电开关为数字控制的多路模拟开关，或者是均为电平控制的双向模拟开关。所述抗扰单元能够过滤的正窄脉冲宽度通过改变充电时间常数或者施密特电路的上限门槛电压来进行控制，能够过滤的负窄脉冲宽度通过改变放电时间常数或者施密特电路的下限门槛电压来进行控制。所述充电时间常数为充电电阻与电容的乘积；所述放电时间常数为放电电阻与电容的乘积。本专利技术的有益效果是：所述多地自复位开关控制的单火线开关能实现在无限多地点控制照明灯或者其他电器设备；允许宽度正常的自复位开关脉冲通过，能够自动过滤负宽脉冲期间的正窄脉冲和正宽脉冲期间的负窄脉冲干扰，将他地控制时的因长线路产生的高频干扰脉冲滤除；能够快速恢复过滤能力过滤连续的正窄脉冲干扰信号和连续的负窄脉冲干扰信号，消除开关脉冲的上升沿抖动和下降沿抖动；可以替代普通开关。附图说明图1是多地自复位开关控制的单火线开关实施例结构图；图2是单火线单元实施例1电路；图3是单火线单元实施例2电路；图4是单火线单元实施例3电路；图5是单火线单元实施例4电路；图6是多地开关单元实施例电路；图7为抗扰单元实施例1；图8为抗扰单元实施例1的开关脉冲和控制脉冲波形；图9为抗扰单元实施例2；图10为抗扰单元实施例3；图11为抗扰单元实施例3的开关脉冲和控制脉冲波形；图12为抗扰单元实施例4。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示为多地自复位开关控制的单火线开关实施例结构图，包括单火线单元10、保持单元20、抗扰单元30和多地开关单元40。多地开关单元输出的开关脉冲P1被送至抗扰单元，抗扰单元对开关脉冲P1进行抗干扰处理后，输出的控制脉冲M1被送至保持单元，保持单元对控制脉冲进行触发及状态保持处理后，输出的单火线通断控制信号G1被送至单火线单元。所述单火线单元包括单火线取电模块和单火线通断控制模块，设置有单火线输入端AC、单火线输出端AC1、单火线通断控制信号输入端G1和直流工作电源输出端+VCC。单火线取电模块具有单火线开态取电功能和关态取电功能，用于向单火线通断控制模块以及多地开关单元、保持单元、抗扰单元提供直流工作电源。直流工作电源的地端为单火线通断控制模块以及多地开关单元、保持单元、抗扰单元的公共地。如图2所示为单火线单元实施例1的电路。单火线取电模块包括单火线稳压器U01及其外围元件二极管D51、电容C01、电容C02、电感L01、电感L02，以及低压差稳压器U02及其外围元件电容C03、电容C04。单火线单元实施例1中，单火线稳压器U01的型号为MP-6V-02S，低压差稳压器U02的型号为HT7350。单火线输入端AC是单火线单元的模拟地AGND，连接至单火线稳压器U01的交流电压公共端COM；电容C01的两端分别连接至单火线稳压器U01的滤波电容输入端FIL和交流电压公共端COM；单火线稳压器U01的直流输出电压地GND端为单火线单元的公共地，电感L02的两端分别连接至单火线单元的公共地和模拟地；二极管D51、电感L01和电容C02组成半波整流滤波电路，半波整流滤波电路的输入由二极管D51连接至单火线输出端AC1，输出连接至单火线稳压器U01的直流高压输入端HDC。单火线稳压器U01还设有直流电压输出端VCC、交流电压端AC。低压差稳压器U02的输入端VIN连接至单火线稳压器U01的直流电压输出端VCC，U01的直流电压输出端输出直流电压+VCC1；低压差稳压器U02输出端VOUT输出+5V的直流工作电源+VCC；单火线稳压器U01的地端GND连接至单火线单元的公共地；电容
C03、电容C04分别为低压差稳压器U02的输入电压、输出电压滤波电容。单火线单元实施例1的单火线通断控制模块为双向晶闸管开关电路，由单火线通断控制信号G1控制通断，包括双向晶闸管V51、可控硅输出光耦U51、电阻R51、电阻R52、电阻R53。可控硅输出光耦U51为移相型，单火线单元实施例1中，型号为MOC3053。双向晶闸管V51的两个阳极端分别连接至单火线输出端AC1和单火线稳压器U01的交流电压端AC；电阻R51并联在双向晶闸管V51的两个阳极端；可控硅输出光耦U51的输出可控硅与电阻R52串联，其串联支路连接至双向晶闸管V51的第一阳极和控制极；可控硅输出光耦U51的输入发光二极管与电阻R53串联，其串联支路一端连接至直流工作电源+VCC，另外一端为单火线通断控制信号输入端G1。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多地自复位开关控制的单火线开关，其特征在于：包括单火线单元、保持单元、抗扰单元和多地开关单元；所述单火线单元包括单火线取电模块和单火线通断控制模块，设置有单火线输入端、单火线输出端、单火线通断控制信号输入端和直流工作电源输出端；所述保持单元设置有单火线通断控制信号输出端和控制脉冲输入端；所述单火线通断控制信号输出端连接至单火线通断控制信号输入端；所述抗扰单元设置有控制脉冲输出端和开关脉冲输入端；所述控制脉冲输出端连接至控制脉冲输入端；所述多地开关单元设置有开关脉冲输出端，所述开关脉冲输出端连接至开关脉冲输入端。

【技术特征摘要】
1.一种多地自复位开关控制的单火线开关，其特征在于：包括单火线单元、保持单元、抗扰单元和多地开关单元；所述单火线单元包括单火线取电模块和单火线通断控制模块，设置有单火线输入端、单火线输出端、单火线通断控制信号输入端和直流工作电源输出端；所述保持单元设置有单火线通断控制信号输出端和控制脉冲输入端；所述单火线通断控制信号输出端连接至单火线通断控制信号输入端；所述抗扰单元设置有控制脉冲输出端和开关脉冲输入端；所述控制脉冲输出端连接至控制脉冲输入端；所述多地开关单元设置有开关脉冲输出端，所述开关脉冲输出端连接至开关脉冲输入端。2.根据权利要求1所述的多地自复位开关控制的单火线开关，其特征在于：所述单火线通断控制模块由可控交流开关电路组成；所述可控交流开关电路由单火线通断控制信号输入端输入的单火线通断控制信号控制。3.根据权利要求1所述的多地自复位开关控制的单火线开关，其特征在于：所述单火线取电模块具有单火线开态取电功能和关态取电功能，用于向单火线通断控制模块以及多地开关单元、保持单元、抗扰单元提供直流工作电源；所述直流工作电源的地端为单火线通断控制模块以及多地开关单元、保持单元、抗扰单元的公共地。4.根据权利要求1所述的多地自复位开关控制的单火线开关，其特征在于：所述多地开关单元包括1个及1个以上并联的自复位开关，输出开关脉冲。5.根据权利要求1－4中任一项所述的多地自复位开关控制的单火线开关，其特征在于：所述抗扰单元包括快速放电电路、快速充电电路、电容、施密特电路；所述快速放电电路的输入为开关脉冲，输出端连接至施密特电路输入端；所述快速充电电路的输入为开关脉冲，输出端连接至施密特电路输入端；所述电容的一端连接至施密特电路输入端，另外一端连接至公共地或者是直流工作电源；...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭艳杰，凌云，陈刚，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43