單火和零火對比分析 單火取電故障的解決方案

“單火”、“零火”比較：

單火開關(guān)中，由火線進(jìn)線與開關(guān)連接后出線，出線后連接負(fù)載（比如燈泡），最后再與零線連接，傳統(tǒng)墻壁開關(guān)中為節(jié)約成本，即采用這種連線方式；

零火開關(guān)中，零線、火線都會進(jìn)入到開關(guān)中，只不過開關(guān)盒子中開關(guān)只對火線進(jìn)行控制，由于盒子中多了一條零線，可以在盒子中植入其他智能設(shè)備與負(fù)載形成并聯(lián)的關(guān)系；

為什么需要單火取電開關(guān)：

傳統(tǒng)家庭舊式墻壁開關(guān)布線大多為單根火線布線，為節(jié)約成本，在升級實現(xiàn)智能化改造時通常要求新的智能開關(guān)能直接代換舊有得墻壁開關(guān)，而不是重新在建筑體內(nèi)布入零線。由此，新的智能開關(guān)在替換舊有產(chǎn)品時，只有火線進(jìn)來供電，而后出線則通過負(fù)載接到零線上。

單火取電帶來的問題：

舊式的開關(guān)在“開態(tài)”、“閉態(tài)”時采用機(jī)械結(jié)構(gòu)控制，AC回路無需提供動作或者狀態(tài)維持所需要的能量。而新的智能開關(guān)即使在負(fù)載待機(jī)的情況下，通訊、電路通斷控制模塊等都需要消耗一定的能量，導(dǎo)致在與負(fù)載連接的AC回路中會有一定的電流流過，假設(shè)該負(fù)載為一個燈泡，會出現(xiàn)如下兩個情況：

1、開關(guān)斷開，燈熄滅：此時智能開關(guān)內(nèi)部通信模塊如RF、ZigBee，通斷模塊如繼電器需要消耗一定的能量供給以便維持正常待機(jī)狀態(tài)，因此AC回路中會有一定電流流過。如果回路中電流太大，那么會直接把燈點亮，如果回路中電流太小，那么可能不足以維持開關(guān)內(nèi)部各模塊能量供給的需求而導(dǎo)致開關(guān)重啟或失控。經(jīng)驗性試驗中，回路電流高于65uA時，就會出現(xiàn)部分LED燈閃爍的現(xiàn)象。

2、開關(guān)閉合，燈亮：智能開關(guān)需通過接有負(fù)載的回路取電，此時對于整流器件要求高，容易出現(xiàn)器件發(fā)熱嚴(yán)重的情況，限制了負(fù)載功率的提高。

設(shè)計思路：

開態(tài)：

參考方案：

開態(tài)控制電路：

1、繼電器（磁保持、非磁保持）控制

2、可控硅控制

開態(tài)取電電路：

1、采用小功率低功耗開關(guān)芯片，如PI公司LNK系列高效離線式開關(guān)IC

2、RCC電路

3、阻容減壓電路

閉態(tài)：

參考方案：

閉態(tài)控制電路：

1、繼電器（磁保持、非磁保持）控制

2、可控硅控制

閉態(tài)取電電路：

1、利用可控硅在進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)前短暫的開態(tài)狀態(tài)，配合開關(guān)控制電路取電；

2、MOS取電電路；

附：

由于項目具體電路涉及到團(tuán)體的一些保密信息，所以沒有貼出電路圖。

不過在此可提供一張RCC電路的圖，該圖我還未進(jìn)行調(diào)試,元件具體也無法確定，項目啟動時之所以會考慮RCC方案是因為我拆解了市場上多家公司的單火產(chǎn)品，發(fā)現(xiàn)使用RCC方案的廠家還是蠻多的，大家都在使用，必有其優(yōu)先存在的合理性。各位可供參考：