防闪灯又能加强取电效率的单火线截电系统的制作方法

本实用新型有关单火线截电的应用技术领域，其中尤其指一种防闪灯又能加强取电效率的单火线截电系统。

背景技术：

一般市售的电子式开关有三线式即n线、火线、灯线，以及单火两线式即火线、灯线两种类型的开关。由于传统开关皆为两线式配线，即是火线、灯线，并没有配置n相线，所以当采购三线式电子开关回家安装时才发现家中线路没有配置n相线回路，以致无法直接安装使用。

另外，两线式电子开关属于串联单火线取电方式，应用时因为微量的电流会流过灯泡，造成先天具有闪灯情形的缺点。尤其是用在led灯泡上，其闪灯的情况就更加明显，故在实际应用上产生极大的困扰。

如图6、图7所示，为目前现有单火线截电开关10内部采用传统单颗二极体d7非隔离式半波整流高端降压转换电路20(highsidebuckac/dc)，因为设计功能欠缺考量尚未完善，其两端ac电源波形准位会因为整体电位不平衡，而产生电位漂移现象，非常容易造成led灯泡闪灯，实际测试当其两端ac电源能阶一旦超过图7中箭头指示led闪灯的ac触发准位fv，就一定会发生闪灯状况。

目前业界的解决方案，大都采用在led灯载两端跨接加上0.1uf/250vac或0.33uf/250vac的电容器，或是跨接电阻等，但为了要帮助单火线截电开关提取些微的工作电力，就需匹配的外加电子元件，基本上这样的补救措施并非完善，施工上十分不便，会增加屋内环境配电的复杂度。

所以如何有效改善led闪灯的情形，已经列为智能开关组装方面最大的难题，因为这是决定智能开关能否在市场上贩售的重点之一，目前市售的智能开关都面临此困难的关口，急需一有效处理改善之道，也是未来物联网和智能开关控制想用单火供电极待克服的技术瓶颈。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的主要目的，在提供一种防闪灯又能加强取电效率的单火线截电系统，主要包括：一单火线截电开关模块、一高端降压转换电路、及一多功能整流单元所组成，其中

该单火线截电开关模块，具有一火线输入端及一火线输出端，以串接在单一火线上进行单火截电，供应该开关模块内部电路正常运作；

该高端降压转换电路，作为单火截电的部分供电，其输入端通过该多功能整流单元与该单火线截电开关模块呈并联配置，而输出端供电连接到该单火线截电开关模块上，以及；

该多功能整流单元，串接设在该高端降压转换电路其输入端上，以连接到该单火线截电开关模块的火线输入端，其中该多功能整流单元至少包括：一非隔离式半波整流器，其正端连接到该火线输入端，一防闪灯电压调整器并接在非隔离式半波整流器的正端，以及一加强取电波形调整器，以串接在非隔离式半波整流器的负端与该高端降压转换电路的输入端之间；

较佳实施，其中该多功能整流单元封装成一积体电路模块。

较佳实施，其中该高端降压转换电路与该多功能整流单元整合封装成一积体电路模块。

较佳实施，其中该非隔离式半波整流器至少由一只二极体所构成，而该防闪灯电压调整器至少由一电阻所构成。

较佳实施，其中该加强取电波形调整器至少由一只二极体串接一电阻所构成，该电阻的一端接地，电阻的另一端接于该二极体的正端，而该二极体的负端与该非隔离式半波整流器的二极体正端连接。

较佳实施，其中该防闪灯电压调整器将调整后的ac电源波峰值，界限在led灯泡的闪灯ac触发准位之内。

较佳实施，其中该加强取电波形调整器能减缓led灯泡电路充放电周期电压准位，使其漂移最大上下波峰值界限在led灯泡的闪灯ac触发准位之内，并将多余的能量导入串联的该高端降压转换电路增加至少50%的电力。

较佳实施，其中该单火线截电开关模块进一步为一智能单火线截电开关，其内建包括以下其中一种通信模块，bluetooth无线蓝牙模块、zigbee无线模块、z-wave无线模块、rf2.4g、3g、4g、5g的无线模块、433mhz无线模块及wi-fi无线网路模块。

与现有技术相较，本创作的优点在于整体采用多功能非隔离式半波整流转换电路(highsidebuckac/dc)，通过特殊电源回路技巧设计，而能达到有效防止led灯泡闪灯现象，同时又可取得多于50%以上电力，以足够截取驱动wi-fi；5g的电力，使满足未来物联网和智能开关控制以单火供电的发展需求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的等效电路图。

图2是本实用新型最佳实施例的电路图。

图3是本实用新型防闪灯电压调整器的工作波形图。

图4是本实用新型加强取电波形调整器的工作波形图。

图5是本实用新型加强取电的工作波形图。

图6是现有单火线截电开关的电路图。

图7是现有非隔离式半波整流高端降压转换电路的工作波形图。

附图标记说明

单火线截电开关模块…1

现有单火线截电开关…10

火线输入端…11

火线输出端…12

通信模块…15

高端降压转换电路…2

高端降压转换电路…20

输入端…21

输出端…22

多功能整流单元…3

非隔离式半波整流器…31

二极体…311

防闪灯电压调整器…32

二极体…321

电阻…322

加强取电波形调整器…33

电阻…331

闪灯的ac触发准位…fv。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

为方便对本实用新型系统设计目的、电路组成、应用功能特征及其功效，做更进一步的介绍，现举实施例配合图式，详细说明如下

如图1至图5所示，本实用新型所设一种防闪灯又能加强取电效率的单火线截电系统，主要包括：一单火线截电开关模块1、一高端降压转换电路2及一多功能整流单元3所组成，其中

该单火线截电开关模块1，具有一火线输入端11及一火线输出端12，以串接在单一火线上进行单火截电，供应该开关模块1内部电路正常运作；

该高端降压转换电路2，作为单火截电的部分供电，其输入端21通过该多功能整流单元3接到火线输入端11，与该单火线截电开关模块1呈并联配置关系，而输出端22供电连接到该单火线截电开关模块1上，以及；

该多功能整流单元3，串接设在该高端降压转换电路2其输入端21上，以连接到该单火线截电开关模块1的火线输入端11，其中该多功能整流单元3至少包括：一非隔离式半波整流器31其正端连接到该火线输入端11、一防闪灯电压调整器32并接在非隔离式半波整流器31的正端及一加强取电波形调整器33以串接在非隔离式半波整流器31的负端与该高端降压转换电路2的输入端11之间；

较佳实施，如图2所示，其中该非隔离式半波整流器31至少可由一只二极体311所构成，但实际并不以此为限。该加强取电波形调整器33至少由一电阻331所构成，但实际并不以此为限。该防闪灯电压调整器32至少可由一只二极体321串接一电阻322所构成，该电阻322的一端接地，电阻322的另一端接于该二极体321的正端，而该二极体321的负端与该非隔离式半波整流器31的正端相接，但实际并不以此为限。

较佳实施，其中该多功能整流单元3可封装成一积体电路模块。或者直接将该高端降压转换电路2与该多功能整流单元3整合封装成一积体电路模块，以提供未来各种不同单火线截电电子式开关应用上更为简单方便。

较佳实施，其中该单火线截电开关模块1可进一步设为一智能单火线截电开关，其内建包括以下其中一种通信模块15，bluetooth无线蓝牙模块、zigbee无线模块、z-wave无线模块、rf2.4g、3g、4g、5g的无线模块、433mhz无线模块或wi-fi无线网路模块。

较佳实施，其中该单火线截电开关模块1的内部(图未示)，至少具有两个同步串联式截电电路，以连接一电子式切换开关，其中该每一同步串联式截电电路，包含具有一同步整流外供电单元、一同步整流内供电单元、一交流同步电压控制单元、一fet驱动追零控制单元、一同步负载动态调整单元及一交流同步追零截电单元；具体的电路内部组成及其动作在相同发明人前案已有详细公开，非关此次本案申请的重点，故不再赘述。

借此，请参图1至图3所示，因为本实用新型在非隔离式半波整流器31的正端并接一防闪灯电压调整器32，故应用时，通过二极体321及电阻322可有效改善单火线截电开关模块1电位漂移现象，当安装多组led灯泡时，仍能使其供电平稳范围界限在图3中箭头指示led闪灯的ac触发准位fv之内，因为整体ac电源波峰值准位并没有超过箭头指示位置，所以led灯泡不会产生闪灯现象。

另外，请参图2、图4、图5所示，因为本实用新型在非隔离式半波整流器31的负端与高端降压转换电路2的输入端11之间串接有一加强取电波形调整器33，通过串联电阻321可以缓冲led灯泡充放电的能阶准位，有效减缓led灯泡电路充放电周期电压准位，使其最大上下漂移波峰值界限在图4中箭头指示led闪灯的ac触发准位fv之内，所以led灯泡不会闪灯。而且当单火线截电开关模块1工作在低负载5瓦的led灯泡同时，还可将多余的能量导入串联的高端降压转换电路2使得取电增加50%。

如图4所示，为led灯泡通过微量电流，导致周期性充放电的现象，其中在led灯泡周期性充放电状态，串联电阻321可以降低led灯泡充放电的能阶准位，有效改善了led灯泡串联在单火线截电开关模块1时，可以保持正常通电但不会产生的闪灯问题。

事实上，长久以来led周期性充放电是一直都存在，尤其市售10瓦以下低载的led灯泡，基本上内部电路依旧隐藏着功率因素不足的情形(远低于0.7)，以及伴随着电子零组件逐渐老化的情况，led闪灯的现象，只是迟早会发生的问题而已。

如图2、图5所示，本实用新型的优化设计直接从修改单火线截电系统的电路着手，一方面有效减缓led灯泡电路充放电周期电压准位，另一方面又借着led周期性充放电的减缓效应产生电位漂移，反而可以提取高于50%以上的电力，以供应单火线截电开关模块1做为智能开关通信模块15所需电源，包括：zigbee、rf2.4g、蓝牙ble4.2、蓝牙ble5.0、zwave等。

本实用新型有效的设计，可实质提升两线式智能开关使用绩效，同时也减缓效应解决了led周期性充放电闪灯的问题，其最大的应用优点如下：

1.应用在单火智能开关组装时，不需要另外配置n相线回路即可正常工作。

2.也不需要在灯载两端加装跨接电容器或电阻。

3.只要直接将传统两线式开关替换即可正常工作。

4.采用特殊电路匹配直接设在单火智能开关上，能有效改善led灯由于老化现象，造成效率不足的闪灯情形。

使目前全世界传统家庭超过95%大都采用单火线配电的机械开关，未来在换装wi-fi物连网调光开关时，不需再多配一条n相线取得供电回路，而只要简单又方便利用原有传统家庭配电，即可直接加装本实用新型升级换成iot物联网智能开关的目的，将节能概念直接带入家庭或学校及公共建筑当中。

综上所述，本实用新型设计新颖实用，确实能达到功效的增进，并具有可供产业利用性，完全符合专利要件。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。