[实用新型]一种适用于定时断电场所的节能开关

说明书

本实用新型公开了一种适用于定时断电场所的节能开关，包括机械开关S1、整流桥T1、单片机C1、线驱动器U1A、光耦隔离器U2、双向晶闸管D1、双向晶闸管D2和电感L1，所述机械开关S1一端连接220V市电的火线和整流桥T1的端口2，机械开关S1的另一端连接负载X1的端口1，本实用新型利用双向晶闸管在电流低于维持电流时关断的特性，使得主电路断电后电路处于断开状态，在主电路来电需人为操作机械开关后主电路才能导通，从而避免在来电后负载立即通电的浪费现象，具有功耗低、使用方便、结构简单的特点以及良好的节能效果。

技术领域

本实用新型涉及一种开关，具体是一种适用于定时断电场所的节能开关。

背景技术

在定时断电的场所往往存在来电后负载自动工作，这种无效工作是对电能的浪费甚至可能会造成危险。特别是在学校宿舍，电能是高校的主要能耗，目前，高校还普遍存在忘记关灯等浪费电的现象。夜间断电，部分宿舍断电后不再断开开关，导致次日通电后顶灯无效照明，既影响了同学们的睡眠和心情，也造成了能源浪费的现象。学生宿舍楼的通断电机制让我们重新审视传统开关的功能。因此，一种适用于定时断电场所的节能开关有待于提出。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于定时断电场所的节能开关，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种适用于定时断电场所的节能开关，包括机械开关S1、整流桥T1、单片机C1、线驱动器U1A、光耦隔离器U2、双向晶闸管D1、双向晶闸管D2和电感L1，所述机械开关S1一端连接220V市电的火线和整流桥T1的端口2，机械开关S1的另一端连接负载X1的端口1，整流桥T1的端口3连接分压电阻R4和单片机C1的引脚1，分压电阻R4的另一端连接分压电阻R5的一端、单片机C1的引脚2和参考地GND，分压电阻R5的另一端连接整流桥T1的端口4，单片机C1的引脚3连接3.3V直流电源VCC1，3.3V直流电源VCC1由3.3V电池提供，单片机C1的引脚4连接线驱动器U1A的引脚2，单片机C1的引脚5连接线驱动器U1A的引脚1，线驱动器U1A的引脚18连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接光耦隔离器U2的引脚1，光耦隔离器U2的引脚2连接参考地GND，光耦隔离器U2的引脚4连接5V直流电源VCC2，5V直流电源VCC2由5V电池提供，光耦隔离器U2的引脚2连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电阻R3和双向晶闸管D1的G极和双向晶闸管D2的G极，双向晶闸管D1的A1极连接负载的端口2，双向晶闸管D1的A2极连接电阻R3的另一端、220V市电的零线和电容C1的一端，电容C1的另一端连接电感L1的一端和电阻R5的一端，电感L1的另一端连接双向晶闸管D2的A2极，双向晶闸管D2的A1极连接负载的端口1和电阻R5的另一端。

作为本实用新型进一步的方案：所述单片机C1的型号为MSP430g2553、线驱动器U1A的型号为74HC244N、光耦隔离器U2的型号为PS2501-1、双向晶闸管D1的型号为2N6073BG。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型利用双向晶闸管在电流低于维持电流时关断的特性，使得主电路断电后电路处于断开状态，在主电路来电需人为操作机械开关后主电路才能导通，从而避免在来电后负载立即通电的浪费现象。通过低功耗单片机MSP430g2553控制双向晶闸管导通，单片机在机械开关两端电压出现从无到有或者从有到无的变化后，给出高电平脉冲信号，从而实现串联的双向晶闸管不影响机械开关的正常使用，单片机程序设计休眠1S，工作100ms的工作周期，这样使得控制智能且功耗低，从而电池不需频繁更换。电阻R5所处的整流桥电流通路在双向晶闸管D1导通后，双向晶闸管D2也随之导通，使得电感L1和电容C1串联谐振，从而电阻R5所处的整流桥电流通路接近于断路状态，由此达到更好的节能效果。因此本实用新型具有功耗低、使用方便、结构简单的特点以及良好的节能效果。

附图说明

图1为本实用新型的电路图。