最新WIFI智能節能插座設計方案

電源電路有兩路，一路是將交流220V 經(jīng)AC-DC 轉換成12V 電源，采用SY50103 芯片，可以提供1A 的電流，紋波控制在100mV 以?xún)?。開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)勢在于功率小、轉換效益高，同時(shí)體積也小，適合放入較小體積的插座內。開(kāi)關(guān)電源電路圖如下圖所示：繼電器選用12V 10A 繼電器，12V 繼電器相比5V 繼電器的成本要低一些。由于主控制器和電能計量IC 需提供5V 電源，而無(wú)線(xiàn)WIFI 模塊采用是3.3V 電源供電，所以12V 電源出來(lái)之后，又分為兩路，一路使用穩壓芯片78L05,將電源降到5V,給MCU 和HLW8012 提供電源;另一路采用DC-DC 芯片，將12V 轉為3.3V 給無(wú)線(xiàn)模塊提供電源。

采樣電路包括電流信號采樣和電壓信號采樣兩部分。

電壓采樣采集的是零線(xiàn)信號上的電壓，由于電壓信號較大，有效值是220V,需通過(guò)電阻網(wǎng)絡(luò )降壓的方式實(shí)現采樣，通過(guò)串聯(lián)6 個(gè)470K 的電阻和1 個(gè)1K 的電阻進(jìn)行分壓，然后接入計量芯片HLW8012 的電壓輸入采樣端V2P 引腳。

HLW8012 的V1P 和V1N 引腳是電流采樣通道，采集錳銅電阻兩端的電壓降，電流流經(jīng)錳銅電阻后，會(huì )產(chǎn)生一個(gè)壓降，不同阻值的錳銅電阻電壓降不同，錳銅電阻的阻值一般選用2豪歐或5 豪歐，阻值不宜過(guò)大，當有大電流通過(guò)的時(shí)候，采樣電阻的阻值過(guò)大容易造成發(fā)熱，就會(huì )影響到采樣電阻的阻值，使測量結果不準確。

智能插座軟件設計流程

采用HLW8012芯片 的智能插座方案，不但能夠計算出所用電量而且還減少了外圍元器件數目?？傮w來(lái)說(shuō)，實(shí)現了小體積化，提高了系統精度和可靠性，降低了成本。