智能家居控制器电源解决方案.docx

智能家居控制器电源解决方案    随着人们生活水平的提高，对住房的安全性能、智能化、舒适化、美观化、娱乐化提出了新的需求，智能家居的出现正好满足人们的这些要求。智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。其中供电系统是这一切智能设备的心脏，是各个控制系统正常运行的保障。一、引言图一是为某一智能家居结构示意图，从图中可以清晰的看到，智能家居由以下几个方面构成：灯光、插座控制系统；背景音乐系统；电动窗帘、电动门窗等；影音系统；安防系统；综合布线系统等。由于城市住房的紧凑性，因而这些系统的控制器有一个共性要求-小体积，体积大小一般类似为家庭常见的插排，因此要求系统的控制器供电电源也是小体积，才能符合控制器空间的布板要求。且小巧美观的控制器和控制面板更便于实现家居装饰的美观和舒适。 图一智能家居构造示意图     二、计划比较对控制器电路的电源设想，正在传统的设计方案中，工程师见到至多的计划正常有两种：RC阻容式降压以及工频变压器降压，分离图二以及图三来剖析两种计划的特性。图二为RC阻容式降压电路正在控制板上的运用图，从图中能够看出，电源重要为主控电路、旌旗灯号断绝以及显现电路供电。电源计划为正在输出端口处增添浪涌防护电路，确保电源电路任务的可靠性以及稳定性;接着是RC阻容式降压电路停止电压的转换，最初通过LDO稳压芯片输入一个波动的工作电压知足MCU以及旌旗灯号断绝的供电电源。而正在电源的输入端口，配置的输入过流检测电路，正在电源任务异样的状况下对于后端负载停止回护。该计划的长处在于电路成本低，电源电路占板面积小，异常相符智能家居对于小体积、低成本的请求。然则缺乏的中央在于电源的转换效力低，输出电压动摇局限小，负载值简单受影响，电路调试绝对比较复杂，最大的一点便是产物的输出端与输入端没有断绝，简单形成触电，有能够伤害人身的平安。 图二阻容式电源解决方案     图三为变压器降压计划，输出端以及输入端电路以及RC阻容式降压计划同样，都需求对于电压以及后端负载做未必的回护，区分便是功率转换为变压器传输，因为输出电压为市电，市电的交换频次为50HZ，是以变压器的体积相对来说会很大，输出能量通过变压器传输降压后，经过整流滤波电路以及LDO稳压，终究输入波动的负载所需的供电电压。该计划的长处在于电源电路很好调试，电路构造也很复杂，低压以及高压全体通过变压器断绝，普及了安全等级，价钱老本相对来说也对照低。然则输出电压的局限受限，最大的瑕玷便是体积太年夜，转换效力地，没有知足智能家居控制器对于小体积、节能环保的请求。 图三变压器电源解决方案     图四中接纳了开关电源的计划替换RC阻容式降压以及变压器的计划，经过开关电源自身参数的设想，完成稳压输入，且附带过流、短路等回护功用，从而完成核心电路复杂，高效率、回护功能齐全的特性。因为开关电源接纳高频操纵的体例，外部变压器能够设想患上很小，使得全部开关电源小型化，终究补偿了上述两种计划的瑕玷。 图四开关电源解决方案