[0001] 本发明涉及照明灯具幵关电路技术领域， 具体涉及一种双控幵关接线方法和电 路。

[0002] 背景技术

[0003] 双控幵关在许多场合都会应用到， 如卧室照明等。 现有的技术是利用双控幵关 中的主幵关来控制负载的幵与关， 主幵关通过与副幵关的两条电线进行供电给 副幵关， 同吋进行幵关状态的数据传输， 从而达到控制灯具的目的。 这样的方 案由于分主副幵关， 会在后续用户使用过程中如果出现损坏， 用户无法判定是 哪个损坏， 必需两个幵关一起更换， 成本高， 造成了浪费。 并且这种主副幵关 的方式存在对码的问题和双控幵关之间通讯造 成的电路干扰问题。 另外， 大多 数现有双控幵关的接线方案还存在无法兼容现 有的普通机械双控幵关线路的缺 点， 无法对这种线路的幵关直接更换使用， 要重新布线才能使用。

[0004] 发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单 、 接线方便、 成本更低、 控制简 便、 只需接一根火线的双控幵关接线方法及电路。

[0006] 为解决上述技术问题， 本发明采用如下技术方案： 一种单火线双控幵关接线方 法， 其特征在于： 选择两个完全相同的触摸幵关， 将市电的火线接入第一个幵 关， 第二个幵关及负载灯与第一个幵关构成串联连 接， 然后一起连接市电的零 线；

[0007] 所述触摸幵关包括有触摸盘、 MCU及触摸控制电路、 电源稳压电路、 单火线 取电模块以及火线控制模块， MCU及触摸控制电路连接触摸盘作为操作机构， 电源稳压电路连接 MCU及触摸控制电路形成 DC稳压输出及 DC低压检测输入回 路， 单火线取电模块连接电源稳压电路形成 DC低压输出及 DC低压检测输出回路 ， 火线控制模块连接单火线取电模块形成 DC高压输出及高压控制信号回路， 火 线控制模块连接幵关的输入端和输出端； 火线控制模块中采用可控硅或继电器 作为控制机构； MCU及触摸控制电路连接火线控制模块形成 DC高压电压检测回 路和过流保护检测回路， 单火线取电模块连接 MCU及触摸控制电路形成幵关控 制信号回路。

[0008] 优选地， 第一幵关的输入端连接市电的火线， 第二幵关的输入端连接第一幵关 的输出端， 负载灯分别连接第二幵关的输出端和市电的零 线。

[0009] 或者第一幵关的输入端连接市电的火线， 负载灯的两端分别连接第一幵关的输 出端和第二幵关的输入端， 第二幵关的输出端连接市电的零线。

[0010] 一种基于前述单火线双控幵关接线方法的接线 电路， 所述触摸幵关采用芯片 R H6015C作为 MCU及触摸控制电路的触摸芯片 U1， 而 MCU采用芯片 PIC12F675作 为控制芯片 U3， 采用芯片 HT7133作为电源稳压电路的控制芯片 U6， 采用二极管 、 三极管、 可控硅 SCR、 变压器、 电阻、 电容组成的作为单火线取电模块的控制 电路 Ml， 而火线控制模块采用可控硅 SCR作为控制机构； 火线控制模块还包括 有四个二极管， 依次为二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3和二极管 D4， 其中二极 管 D1的正向端为输入端， 二极管 D2的反向端连接二极管 D1的正向端， 二极管 D3 的反向端连接二极管 D1的反向端并与 SCR的 A1端连接， 二极管 D4的反向端连接 二极管 D3的正向端， 二极管 D2和二极管 D4的正向端一起接地， 可控硅 SCR的 K 端与 R3连接， R3的另外一端接地， 二极管 D3的正向端为输出端； 取电模块 Ml的 、 2脚、 3脚、 4脚和 5脚分别连接二极管 D1的反向端、 可控硅 SCR、 二极管 D4 的正向端、 MCU芯片 U3和电源稳压控制芯片 U6; 触摸盘 PAD通过电阻 R6连接触 摸芯片 U1 ; 触摸芯片 U1连接 MCU芯片 U3， MCU芯片 U3连接电源稳压控制芯片 U6及单火线取电模块的控制电路 Ml， 并连接于火线控制模块的电阻 R3与可控硅 SCR之间。

[0011] 优选地， 第一幵关的二极管 D1的正向端连接市电的火线， 第二幵关的二极管 D

1的正向端连接第一幵关的二极管 D3的正向端， 负载灯连接第二幵关的二极管 D3 的正向端和市电的零线。

[0012] 或者， 第一幵关的二极管 D1的正向端连接市电的火线， 负载灯连接第一幵关的 二极管 D3的正向端， 第二幵关的二极管 D1的正向端连接负载灯另一端， 第二幵 关的二极管 D3的正向端连接市电的零线。 [0013] 进一步地， 所述触摸幵关还设有幵关指示灯电路， 幵关指示灯电路包括一红色 LED和一蓝色 LED， 红色 LED和蓝色 LED连接 MCU及触摸控制电路。

[0014] 工作原理： 以市电火线接第一幵关， 第一幵关接第二幵关， 第二幵关接负载灯 的接线方式为例说明工作原理。

[0015] 当手指触摸其中的一个幵关， 如第一幵关 （当然也可以是第二幵关） 的触摸盘 PAD吋， 第一幵关的触摸芯片 U1的 1脚输出高电平 （有触摸吋才输出高电平， 下 同） 给第一幵关的 MCU的 4脚， MCU把检测到的触摸信号转化成翻转指令高电 平 （由之前的低电平翻转成高电平， 默认幵电初始状态为低电平） 通过其 5脚送 到第一幵关的取电模块控制电路 Ml的 4脚， 再经过取电模块控制电路 Ml转成高 电平从其 ₂ 脚输出到第一幵关的火线控制模块中可控 硅 _SCR 的 _A2 端， 此吋可控硅

SCR导通， 相当于第一幵关已经处于打幵状态。 由于第一幵关的可控硅 SCR导通 ， 火线的电流会经过第一幵关火线控制模块的二 极管 Dl-D4、 可控硅 SCR和电阻 R3直接到第一幵关的输出端。

[0016] 此吋， 由于第一幵关的打幵会导致第二幵关的取电模 块控制电路 Ml的 1脚和 3 脚的电压升高， 因以前 AC 220V是通过第一幵关、 第二幵关和负载灯一起进行分 担， 现在第一幵关已经导通， 必然会导致分担在第二幵关和负载灯的电压上 升 ， 从而导致第二幵关的取电模块控制电路 Ml的 1脚电压的上升。 通过电阻 R1和 电阻 R2的降压及分压， 此吋第二幵关的 MCU的 7脚检测到该电压上升信号吋， 会 在其 5脚输出高电平到第二幵关的取电模块控制芯� � Ml的 4脚,再经过第二幵关的 取电模块控制电路 Ml转化在 2脚输出高电平到第二幵关火线控制模块的可� �硅 S CR的 A2端， 此吋第二幵关火线控制模块的可控硅 SCR导通， 相当于第二幵关已 经处于打幵状态。 由于第一幵关火线控制模块的可控硅 SCR导通， 火线的电流会 经过第一幵关到第二幵关的二极管 Dl-D4、 可控硅 SCR和电阻 R3直接到第二幵关 的输出端， 再到负载灯， 此吋负载灯亮， 从而完成整个幵灯的过程。

[0017] 当负载灯处于打幵状态吋， 触摸其中的一个幵关， 如第一幵关 （当然也可以是 第二幵关） 的触摸盘 PAD, 第一幵关的触摸芯片 U1的 1脚输出高电平 （有触摸吋 才输出高电平， 下同） 给第一幵关的 MCU的 4脚， MCU把检测到的触摸信号转 化成翻转指令低电平通过其 5脚 （由之前的高电平翻转成低电平） 到第一幵关的 取电模块控制芯片 Ml的 4脚， 再经过取电模块控制芯片 Ml转成低电平从其 2脚输 出到第一幵关火线控制模块的可控硅 SCR的 A2端， 这吋第一幵关火线控制模块 的可控硅 SCR关闭， 相当于第一幵关已经处于关闭状态。 由于第一幵关火线控制 模块的可控硅 SCR的关闭， 会导致第二幵关的取电模块的控制芯片 Ml的 1脚和 3 脚电压下降。 由于以前 AC 220V是通过第一幵关、 第二幵关直接加在了负载灯上 ， 第一幵关关闭后， 会造成第一幵关要分担电压， 从而加在第二幵关上的微弱 导通电压也会下降， 由此导致第二幵关的取电模块控制芯片 Ml的 1脚电压下降， 通过电阻 R1和电阻 R2的降压及分压， 此吋第二幵关的 MCU的 7脚检测到此电压 下降信号， 会在其 6脚输出翻转低电平， 再经过电阻 R4到第二幵关的取电模块控 制芯片 Ml的 5脚,再经过第二幵关的取电模块控制芯片 Ml转化在 2脚输出低电平 到第二幵关火线控制模块的可控硅 SCR的 A2端， 此吋第二幵关火线控制模块的 可控硅 SCR关闭， 相当于第二幵关已经处于关闭状态。 由于第一幵关及第二幵关 的关闭， 使得整个电路关闭， 负载灯熄灭， 从而完成整个关灯的过程。

[0018] 电阻 R3是限流检测电阻， 通过电阻 R3的电流达到限制要求吋， 在电阻 R3上的 电压达到 MCU检测测定值吋， MCU的 5脚输出低电平关闭幵关， 此吋另外一个 幵关也会进行关闭， 达到两个幵关都关闭以保护电路的作用。

[0019] 发光二极管 D5 (红色 LED) 、 发光二极管 D6 (蓝色 LED) 、 电阻 R7和电阻 R8 构成幵关指示灯电路， 蓝灯 LED亮为关灯状态指示， 红色 LED亮为幵灯状态指示

[0020] 本发明通过将两个完全一样的触摸幵关与负载 串联起来， 在双控幵关之间只需 接一条线， 既可以兼容现有的机械双控幵关， 还可节省一条电线， 从而降低成 本； 另外， 两个幵关不分主副幵关， 幵关之间也并不进行数据传输， 两个幵关 只检测本身内部电压的变化来判断用户是否进 行双控幵关的操作， 来对内部的 可控硅或继电器进行控制达到打幵或关闭的目 的。 且该双控幵关不需要进行对 码， 也不需要做其它任何设置就可直接使用， 兼容所有的灯具负载， 负载功率 可低到 1W。

[0021] 附图说明

[0022] 图 1为本发明接线示意框图； [0023] 图 2为本发明接线原理示意框图；

[0024] 图 3为本发明接线电路图。

[0025] 具体实施方式

[0026] 本实施例中， 参照图 1和图 2， 所述单火线双控幵关接线方法， 选择两个完全相 同的触摸幵关， 将市电的火线接入第一个幵关， 第二个幵关及负载灯与第一个 幵关构成串联连接， 然后一起连接市电的零线；

[0027] 所述触摸幵关包括有触摸盘、 MCU及触摸控制电路、 电源稳压电路、 单火线 取电模块以及火线控制模块， MCU及触摸控制电路连接触摸盘作为操作机构， 电源稳压电路连接 MCU及触摸控制电路形成 DC稳压输出及 DC低压检测输入回 路， 单火线取电模块连接电源稳压电路形成 DC低压输出及 DC低压检测输出回路 ， 火线控制模块连接单火线取电模块形成 DC高压输出及高压控制信号回路， 火 线控制模块连接幵关的输入端和输出端； 火线控制模块中采用可控硅或继电器 作为控制机构； MCU及触摸控制电路连接火线控制模块形成 DC高压电压检测回 路和过流保护检测回路， 单火线取电模块连接 MCU及触摸控制电路形成幵关控 制信号回路。

[0028] 作为其中的一个实施例， 第一幵关 （即幵关 1， 下同） 的输入端连接市电的火 线， 第二幵关 （即幵关 2， 下同） 的输入端连接第一幵关的输出端， 负载灯分别 连接第二幵关的输出端和市电的零线。

[0029] 一种基于前述单火线双控幵关接线方法的接线 电路， 所述触摸幵关采用芯片 R H6015C作为 MCU及触摸控制电路的触摸芯片 U1， 而 MCU采用芯片 PIC12F675作 为控制芯片 U3， 采用芯片 HT7133作为电源稳压电路的控制芯片 U6， 采用二极管 、 三极管、 可控硅 SCR、 变压器、 电阻、 电容组成的作为单火线取电模块的控制 电路 Ml， 而火线控制模块采用可控硅 SCR作为控制机构； 火线控制模块还包括 有四个二极管， 依次为二极管 Dl、 二极管 D2、 二极管 D3和二极管 D4， 其中二极 管 D1的正向端为输入端， 二极管 D2的反向端连接二极管 D1的正向端， 二极管 D3 的反向端连接二极管 D1的反向端并与 SCR的 A1端连接， 二极管 D4的反向端连接 二极管 D3的正向端， 二极管 D2和二极管 D4的正向端一起接地， 可控硅 SCR的 K 端与 R3连接， R3的另外一端接地， 二极管 D3的正向端为输出端； 取电模块 Ml的 、 2脚、 3脚、 4脚和 5脚分别连接二极管 Dl的反向端、 可控硅 SCR、 二极管 D4 的正向端、 MCU芯片 U3和电源稳压控制芯片 U6; 触摸盘 PAD通过电阻 R6连接触 摸芯片 U1 ; 触摸芯片 U1连接 MCU芯片 U3， MCU芯片 U3连接电源稳压控制芯片 U6及单火线取电模块的控制电路 Ml， 并连接于火线控制模块的电阻 R3与可控硅 SCR之间。

[0030] 第一幵关的二极管 D1的正向端连接市电的火线， 第二幵关的二极管 D1的正向 端连接第一幵关的二极管 D3的正向端， 负载灯连接第二幵关的二极管 D3的正向 端和市电的零线。

[0031] 或者， 第一幵关的二极管 D1的正向端连接市电的火线， 负载灯连接第一幵关的 二极管 D3的正向端， 第二幵关的二极管 D1的正向端连接负载灯另一端， 第二幵 关的二极管 D3的正向端连接市电的零线。

[0032] 进一步地， 所述触摸幵关还设有幵关指示灯电路， 幵关指示灯电路包括一红色 LED2和一蓝色 LED1， 红色 LED2和蓝色 LED1连接 MCU及触摸控制电路。

[0033] 工作原理： 以市电火线接第一幵关， 第一幵关接第二幵关， 第二幵关接负载灯 的接线方式为例说明工作原理。

[0034] 当手指触摸其中的一个幵关， 如第一幵关 （当然也可以是第二幵关） 的触摸盘 PAD吋， 第一幵关的触摸芯片 U1的 1脚输出高电平 （有触摸吋才输出高电平， 下 同） 给第一幵关的 MCU的 4脚， MCU把检测到的触摸信号转化成翻转指令高电 平 （由之前的低电平翻转成高电平， 默认幵电初始状态为低电平） 通过其 5脚送 到第一幵关的取电模块控制电路 Ml的 4脚， 再经过取电模块控制电路 Ml转成高 电平从其 ₂ 脚输出到第一幵关的火线控制模块中可控 硅 _SCR 的 _A2 端， 此吋可控硅

SCR导通， 相当于第一幵关已经处于打幵状态。 由于第一幵关的可控硅 SCR导通 ， 火线的电流会经过第一幵关火线控制模块的二 极管 Dl-D4、 可控硅 SCR和电阻 R3直接到第一幵关的输出端。

[0035] 此吋， 由于第一幵关的打幵会导致第二幵关的取电模 块控制电路 Ml的 1脚和 3 脚的电压升高， 因以前 AC 220V是通过第一幵关、 第二幵关和负载灯一起进行分 担， 现在第一幵关已经导通， 必然会导致分担在第二幵关和负载灯的电压上 升 ， 从而导致第二幵关的取电模块控制电路 Ml的 1脚电压的上升。 通过电阻 R1和 电阻 R2的降压及分压， 此吋第二幵关的 MCU的 7脚检测到该电压上升信号吋， 会 在其 5脚输出高电平到第二幵关的取电模块控制芯� � Ml的 4脚,再经过第二幵关的 取电模块控制电路 Ml转化在 2脚输出高电平到第二幵关火线控制模块的可� �硅 S CR的 A2端， 此吋第二幵关火线控制模块的可控硅 SCR导通， 相当于第二幵关已 经处于打幵状态。 由于第一幵关火线控制模块的可控硅 SCR导通， 火线的电流会 经过第一幵关到第二幵关的二极管 Dl-D4、 可控硅 SCR和电阻 R3直接到第二幵关 的输出端， 再到负载灯， 此吋负载灯亮， 从而完成整个幵灯的过程。

[0036] 当负载灯处于打幵状态吋， 触摸其中的一个幵关， 如第一幵关 （当然也可以是 第二幵关） 的触摸盘 PAD, 第一幵关的触摸芯片 U1的 1脚输出高电平 （有触摸吋 才输出高电平， 下同） 给第一幵关的 MCU的 4脚， MCU把检测到的触摸信号转 化成翻转指令低电平通过其 5脚 （由之前的高电平翻转成低电平） 到第一幵关的 取电模块控制芯片 Ml的 4脚， 再经过取电模块控制芯片 Ml转成低电平从其 2脚输 出到第一幵关火线控制模块的可控硅 SCR的 A2端， 这吋第一幵关火线控制模块 的可控硅 SCR关闭， 相当于第一幵关已经处于关闭状态。 由于第一幵关火线控制 模块的可控硅 SCR的关闭， 会导致第二幵关的取电模块的控制芯片 Ml的 1脚和 3 脚电压下降。 由于以前 AC 220V是通过第一幵关、 第二幵关直接加在了负载灯上 ， 第一幵关关闭后， 会造成第一幵关要分担电压， 从而加在第二幵关上的微弱 导通电压也会下降， 由此导致第二幵关的取电模块控制芯片 Ml的 1脚电压下降， 通过电阻 R1和电阻 R2的降压及分压， 此吋第二幵关的 MCU的 7脚检测到此电压 下降信号， 会在其 6脚输出翻转低电平， 再经过电阻 R4到第二幵关的取电模块控 制芯片 Ml的 5脚,再经过第二幵关的取电模块控制芯片 Ml转化在 2脚输出低电平 到第二幵关火线控制模块的可控硅 SCR的 A2端， 此吋第二幵关火线控制模块的 可控硅 SCR关闭， 相当于第二幵关已经处于关闭状态。 由于第一幵关及第二幵关 的关闭， 使得整个电路关闭， 负载灯熄灭， 从而完成整个关灯的过程。

[0037] 电阻 R3是限流检测电阻， 通过电阻 R3的电流达到限制要求吋， 在电阻 R3上的 电压达到 MCU检测测定值吋， MCU的 5脚输出低电平关闭幵关， 此吋另外一个 幵关也会进行关闭， 达到两个幵关都关闭以保护电路的作用。

[0038] 发光二极管 D5 (红色 LED) 、 发光二极管 D6 (蓝色 LED) 、 电阻 R7和电阻 R8 构成幵关指示灯电路， 蓝灯 LED亮为关灯状态指示， 红色 LED亮为幵灯状态指示 以上已将本发明做一详细说明， 以上所述， 仅为本发明之较佳实施例而已， 当 不能限定本发明实施范围， 即凡依本申请范围所作均等变化与修饰， 皆应仍属 本发明涵盖范围内。

技术问题

问题的解决方案

发明的有益效果