终于把单火线红外线遥控开关搞成功了

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 11:01

单火线遥控开关必须考虑自身电流消耗问题，实验了多种电源芯片都不满意，BP8501P这款廉价的芯片勉强可以使用，但灯泡功率（LED灯泡，白炽灯没有限制最小功率）最好在15W-200W，小于15W可能需要在灯泡两端并联一只104的安规电容。考虑到性价比因素，这里只公开86面板外壳（业余条件下外壳最麻烦，花了1千多元买了多种外壳，性价比都不高），86面板最好选择ABS阻燃面板。产品可以使用树脂灌封固定在86面板上。使用触摸控制可以大大简化面板选择。原来打算商业应用，考虑到市场上产品价格已经很低了，所以公开出来便于同行自制（商业目的请绕行）。

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 11:03

几次尝试用贴片电容代替电解电容，但性价比不高，而且高压贴片电容很容易漏电而出现灯泡闪烁。

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 11:07

触摸式红外线遥控开关原理图

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 11:38

实际应用效果视频

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 11:47

电路比较简单，在实际操作中PCB直接使用立创EDA画，业余画板，只考虑实用，难免有些粗糙。线路大部分使用0.6mm宽PCB（实际维修中经常看到因为电路美观实用0.254mm线宽布局的布线出现腐蚀断线现象）。使用立创EDA画板直接在立创打样很方便，另外，简单的电路立创也够用！

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 14:21

静态时低功耗AC-DC芯片BP8501P将市电转化成5V(根据电感L2的取值略有变化)直流电压经隔离双二极管BAV70送到稳压芯片XC6206A33获得3.3V稳定直流电源给系统供电！一旦触发电路，A点与GND之间电压急剧下降到约2V左右，此时，芯片8501已经不能正常为系统供电，此时，利用升压芯片ME2188A50将C点与GND之间约1.5V直流进行升压获得约5V直流经隔离二极管送到稳压芯片处理输出3.3V继续供电。以保证系统供电不至于中断。U4为省电型红外线解码芯片（珠海），其3脚定期输出脉冲高电平为红外线接收头供电，当收到有效的红外线编码信号时，其5脚输出高电平并且自锁保持，直到再次受到有效的红外线部门信号输出翻转。U5为配套的红外线发射芯片，触摸触摸电极TP时，芯片U7(TTP223)输出低电平，隔离二极管D4导通，红外线发射芯片输出调制的38KHz信号经红外线发射管RED发射。由于发射管与接收头距离很近，所以，增加了一只2K左右的电阻限制红外线信号强度（强度过高不能解码）。

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 14:25

C2取值不小于100UF耐压没有要求，最好大于220UF，本人使用470UF的小体积6*7电解电容，C1取值2.2-10UF,曾经尝试用105贴片电容，效果不佳。本人最后选择8*10的小体积电解电容4.7UF/400V.

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 14:51

制作过程中购买了多批次红外线接收头，同一批次的有30%左右的不能使用，红外线接收头必须使用高速红外线接收头（珠海供应解码芯片的商铺0.6元一只的可用），必须首先对红外线接收头进行筛选。可以搭建电路将红外线接收头焊接一个插座以方便更换。

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 15:02

使用小磁铁可以把遥控器固定在合适的地方，床头。墙壁等方便取拿就行。利用USB头的铁磁性既解决了充电接口问题，也解决了固定问题

ID:344848 · 发表于 2024-6-19 15:58

不妨搜一下三和壳体，看一看有没有符合你要求的壳体，我做高压变频器研发使用这家公司的一款产品，总体比较不错，我不是替他做广告，因为他没付费，

ID:491875 · 发表于 2024-6-19 20:48

donglw 发表于 2024-6-19 15:58
不妨搜一下三和壳体，看一看有没有符合你要求的壳体，我做高压变频器研发使用这家公司的一款产品，总体比较 ...

谢谢，定制壳体费用比较高，在没有量产之前不现实。选择小电子产品越来越难！没有量就无法生存。像类似的无线遥控开关市场上也就10元左右而且包邮！

ID:344848 · 发表于 2024-6-22 01:56

别客气，使用MSP430FR2522芯片工作和待机电流最小，使用芯片FT838NB的隔离开关电源工作电流最小，LED灯泡的最小功率可以做到4W，无线遥控开关市场上也就10元左右可以做到LED灯泡的最小功率是多少？市场上使用磁保持继电器和超级电容方案，最长的待机时间是多少？一分钱一分货，羊毛不可能出在狗身上。......

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 08:07

donglw 发表于 2024-6-22 01:56
别客气，使用MSP430FR2522芯片工作和待机电流最小，使用芯片FT838NB的隔离开关电源工作电流最小，LED灯泡的 ...

确实，但低价格确实有一定的冲击作用。

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 09:25

重要的是待机电流和电源芯片本身的消耗！如果待机电流做到0.1ma左右，完全可以使用电池储能供电。这样，电源芯片就不需要考虑了。

ID:344848 · 发表于 2024-6-22 14:31

我曾经使用Ti公司MSP430FR2522芯片使系统在极低电流下进入非工作的睡眠模式，并采用软件进行处理，使产品不工作时自动进入睡眠模式，此时只需给MCU提供几个微安就能正常工作，大大降低了电源损耗，使开关在低负载就能正常工作，同时整个产品工作时耗电在100μA左右。Ti公司的芯片较贵，芯片供应商给我推荐了松翰的SN8P2522，说是拷贝Ti的。可能是思维模式的原因，我不大相信拷贝品，芯片的资料详见附件。希望能帮助你。

ID:344848 · 发表于 2024-6-22 15:14

另，使用芯片FT838NB制作隔离反激式开关电源直接输出5V电压。MCU工作电压使用3.3V，MCU通过MOS管控制光耦（最好是带过零触发的），光耦去控制双向可控硅。每个环节都要考虑节电。

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 15:51

donglw 发表于 2024-6-22 15:14
另，使用芯片FT838NB制作隔离反激式开关电源直接输出5V电压。MCU工作电压使用3.3V，MCU通过MOS管控制光耦（ ...

有光耦参与？光耦的初级驱动电流多少？这个方案的待机电流应该不小吧。

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 15:56

刚才查了一下FT838NB的资料，不需要光耦控制，买一些试一试

ID:344848 · 发表于 2024-6-22 16:11

老愚童63 发表于 2024-6-22 15:51
有光耦参与？光耦的初级驱动电流多少？这个方案的待机电流应该不小吧。

不知何故，我回复的信息没有发表：Ti公司MSP430FR2522芯片工作电流可达100μA我可以确认，SN8P2522替代品没试过。

ID:344848 · 发表于 2024-6-22 16:18

老愚童63 发表于 2024-6-22 15:51
有光耦参与？光耦的初级驱动电流多少？这个方案的待机电流应该不小吧。

MCU输出控制MOS管，而MOS管控制光耦的发光二极管，光耦的输出去控制双向可控硅。FT838NB不需要光耦是正确的。FT838NB使用高频变压器进行隔离。

ID:344848 · 发表于 2024-6-22 16:30

双向可控硅一端接火线，另一端接负载，即灯具，按照上述方案接LED灯最小的功率是4瓦，小于4瓦出现闪烁现象。它不适合于小夜灯。

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 17:29

donglw 发表于 2024-6-22 16:11
不知何故，我回复的信息没有发表：Ti公司MSP430FR2522芯片工作电流可达100μA我可以确认，SN8P2522替代品 ...

我对单片机不熟悉，无法编程使用，所以，只能选择不需要编程的芯片

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 17:33

donglw 发表于 2024-6-22 16:18
MCU输出控制MOS管，而MOS管控制光耦的发光二极管，光耦的输出去控制双向可控硅。FT838NB不需要光耦是正确 ...

FT838NB确实不需要光耦控制。不过，遥控开关是置放在86开关盒中，光耦隔离更好，但不隔离直接驱动微电流可控硅的成本可能会更低，所需驱动电流也会更低，像触摸开关声光控开关等都是直接控制可控硅而没有使用光耦隔离。

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 17:36

另外，FT838NB系统最小输入电压（不是芯片工作电压）是多少没有找到相关资料，有没有哪位实验过？

ID:344848 · 发表于 2024-6-22 18:57

FT838NB开关电源的芯片，高频变压器采用EE13，输出5V供电；另一路MCU接受遥控信号后输出通过MOS管2N7002 ，控制光耦MOC3063，光耦控制双向可控硅BAT24-600V，点亮LED灯。若不熟悉MCU只能找微功耗不带编程触摸开关芯片。

ID:344848 · 发表于 2024-6-22 19:00

这是N年前的一个项目，我找一下资料，把开关电源和控制部分晒一下。

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 23:09

donglw 发表于 2024-6-22 19:00
这是N年前的一个项目，我找一下资料，把开关电源和控制部分晒一下。

谢谢，开关芯片YX1020倒是不错，待机电流1微安左右，就是不知道开关电源的最低输入电压，因为可控硅导通后，串联在负载回路中的控制电路的输入电压肯定会低于5V！除非采取相位调整可以将此电压提高到30V左右，但这样可能会影响负载。

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 23:14

donglw 发表于 2024-6-22 19:00
这是N年前的一个项目，我找一下资料，把开关电源和控制部分晒一下。

谢谢，开关电源的资料很重要！AC-DC本身的待机功耗不可忽视。

ID:491875 · 发表于 2024-6-22 23:17

donglw 发表于 2024-6-22 16:30
双向可控硅一端接火线，另一端接负载，即灯具，按照上述方案接LED灯最小的功率是4瓦，小于4瓦出现闪烁现象 ...

BP8501可以做到10W左右不闪烁，部分LED可能需要13W才不闪烁。能够做到5W的已经很实用了。

ID:344848 · 发表于 2024-6-23 09:58

5V开关电源电路和一路开关无极控制电路设计，详见http://www.51hei.com/bbs/dpj-236597-1.html

ID:344848 · 发表于 2024-6-23 15:29

老愚童63 发表于 2024-6-22 23:17
BP8501可以做到10W左右不闪烁，部分LED可能需要13W才不闪烁。能够做到5W的已经很实用了。

利用升压芯片ME2188A50将C点与GND之间约1.5V直流进行升压获得约5V直流经隔离二极管送到稳压芯片处理输出3.3V继续供电。以保证系统供电不至于中断。这是BP8501可以做到10W左右不闪烁，部分LED可能需要13W才不闪烁的主要原因。换句话说，ME2188A50需要漏电流才能工作。

ID:344848 · 发表于 2024-6-23 15:47

关于FT838NB高频变压器的设计，厂家有计算表格提供。至于，开关芯片YX1020若有时间，买几十片分析一下。

ID:344848 · 发表于 2024-6-23 16:34

走高端市场，低价无序竞争没有意义，建议你使用低功耗单片机，这样系统在极低电流下进入非工作的睡眠模式，并采用软件进行处理，使产品不工作时自动进入睡眠模式，此时只需给MCU提供几个微安就能正常工作，大大降低了电源损耗，使开关在4W以上负载就能正常工作。SN8P2522是否靠谱不得而知，不妨一试。我不熟悉松翰的单片机系统，也不打算在此下功夫。若确实有市场，不妨找论坛熟悉此系统的人士合作开发。

ID:491875 · 发表于 2024-6-23 18:30

donglw 发表于 2024-6-23 15:29
利用升压芯片ME2188A50将C点与GND之间约1.5V直流进行升压获得约5V直流经隔离二极管送到稳压芯片处理输出3 ...

对，勉强够用。买了15片（现在假货比较多，所以从2个不同卖家拍）FT838NB,到货后准备搭建电路试一试。

ID:344848 · 发表于 2024-6-23 21:54

老愚童63 发表于 2024-6-23 18:30
对，勉强够用。买了15片（现在假货比较多，所以从2个不同卖家拍）FT838NB,到货后准备搭建电路试一试。

应该从厂家或从厂家指定的代理商那里购买。一路开关无极控制电路工作原理没有问题，你的提醒让我发现过零触发光耦的型号不对，应为MOC3063SM，不是MOC3061SM，前者的触发电流只有后者的三分之一，谢谢！

ID:491875 · 发表于 2024-6-24 07:36

donglw 发表于 2024-6-23 21:54
应该从厂家或从厂家指定的代理商那里购买。一路开关无极控制电路工作原理没有问题，你的提醒让我发现过零 ...

我实验了MOC3023，0.2ma初级电流可以触发单向可控硅2P4M。不过，没有过零触发功能可能会对灯具电路造成一定的电流冲击

ID:344848 · 发表于 2024-6-24 12:51

ICL7663ACSA+是一款低功耗DC/DC升压芯片，价格太贵。ICL7555（NE555低功耗）可以做为开关电源控制芯片，美信开发了不少低功率芯片，这类芯片通常用于电池供电，它现被ADI收购了。

ID:491875 · 发表于 2024-6-25 08:11

donglw 发表于 2024-6-24 12:51
ICL7663ACSA+是一款低功耗DC/DC升压芯片，价格太贵。ICL7555（NE555低功耗）可以做为开关电源控制芯片，美 ...

通用IC的性价比不高，1片7555价格在1元左右，再加一只三极管或者MOS管明显高于专用电源IC。我曾经尝试用施密特触发器1G14搭建电路失败，表面上1G14的静态电流很低，但搭建震荡电路后工作电流比较高，不适用

ID:344848 · 发表于 2024-6-26 15:28

替代单片机可采用BL8023+磁保持继电器+超级电容方案。BL8023是磁保持继电器的驱动器，可以采用SH8023/868替代。待机给超级电容充电，磁保持继电器吸合和断开只需要毫秒脉冲的。

ID:491875 · 发表于 2024-6-26 21:27

donglw 发表于 2024-6-26 15:28
替代单片机可采用BL8023+磁保持继电器+超级电容方案。BL8023是磁保持继电器的驱动器，可以采用SH8023/868替 ...

这个磁保持驱动似乎不太实用。需要2路信号。不如可控硅方便。

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终于把单火线红外线遥控开关搞成功了

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