一种可控制插座延迟开关时间的电路论文和设计-吴少雄

全文摘要

本实用新型公开了一种可控制插座延迟开关时间的电路，依托于插座的主电路上，包括有主控部分和调节控制部分，主控部分包括有主控芯片，主控芯片连接有控制插座输出插脚通断的开关；调节控制部分包括有控制芯片，其型号为ADPT005‑2，该控制芯片的输入端连接有调节控制开关，而其输出端与主控芯片连接形成控制信号处理结构。本实用新型通过在插座主电路的AC前置端增加一可控导通与延迟导通时间的电路，使得用户在使用过程中可根据自身需求调节延迟电路开关(如导通‑按钮、导通+按钮、延迟‑按钮、延迟+按钮)以调整插座导通与关闭的时间，这样使用户有更多选择，设计更为人性化，并且整个电路的结构简单、可靠性高、操作过程简单。

主设计要求

1.一种可控制插座延迟开关时间的电路，其特征在于：包括有主控部分和调节控制部分，主控部分包括有主控芯片U1，主控芯片U1连接有控制插座输出插脚通断的开关；调节控制部分包括有控制芯片U4，其型号为ADPT005-2，该控制芯片U4的输入端连接有调节控制开关，而其输出端与主控芯片U1连接形成控制信号处理结构；通过调节控制开关对插座延迟开关时间进行调节的控制信号经过控制芯片U4的控制信号输出端输送至主控芯片U1的输入端，由主控芯片U1对控制信号进行数字信号采集处理和存储，处理后的数字信号由主控芯片U1输出，通过控制插座输出插脚通断的开关进行导通与闭合进行控制。

设计方案

2.根据权利要求1所述的可控制插座延迟开关时间的电路，其特征在于：所述主控芯片U1采用型号为STM32F030F4的微控制器，其14脚连接控制插座输出插脚通断的开关，其6脚、7脚、8脚及9脚分别连接控制芯片U4的16脚、1脚、2脚和3脚；主控芯片U1的16脚及控制芯片U4的11脚各自连接3.3V的直流供电电源。

3.根据权利要求1所述的可控制插座延迟开关时间的电路，其特征在于：所述控制芯片的5脚、6脚、7脚及8脚连接调节控制开关，调节控制开关包括有四个，分别为用于减少导通时间的开关、用于增加导通时间的开关、用于减少延迟关闭时间的开关和用于增加延迟关闭时间的开关。

4.根据权利要求3所述的可控制插座延迟开关时间的电路，其特征在于：四个调节控制开关均为按钮开关，分别为用于减少导通时间的导通-按钮、用于增加导通时间的导通+按钮、用于减少延迟关闭时间的延迟-按钮以及用于增加延迟关闭时间的延迟+按钮，各按钮开关露出在插座的表面。

5.根据权利要求3所述的可控制插座延迟开关时间的电路，其特征在于：四个调节控制开关均为触摸开关，并分别嵌在插座的表面。

6.根据权利要求2所述的可控制插座延迟开关时间的电路，其特征在于：所述控制插座输出插脚通断的开关为一单刀单掷的转换型开关RELAY-SPST，转换型开关RELAY-SPST闭合时接通插座的输出插脚，断开时关闭插座的输出插脚。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电源插座装置技术领域，具体涉及一种可以延迟打开或关闭的插座电路。

背景技术

插座是用于给用电设备进行电源转接的最常见工具，如排插、壁插等。传统的插座一般是插入插头即通电，拔出插头即断电，有些插座还设计了控制开关，按下开关即接通插座的电源，开关弹起即断电。这些传统插座的一个共同特点就是，通电和断电都是即时性，都是在用户操作的瞬间实现通电或断电，这种插座的缺点在于，对于用电设备的通电和断电都需要用户在现场操作，用户离开后即无法再通过插座控制用电设备，这样不符合一些使用场景的需求。为此，有人发明了可延迟开启或关闭的插座，但这些插座的缺点在于，第一，延迟的时间是出厂时就设定好的，用户无法根据实际需求自行调节延迟时间，因此实用性不够高；第二，用于实现开关延迟的电路比较复杂，成本较高，较容易发生故障，可靠性不够高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种实现结构简单、使用方便灵活、可由用户自行操作、可控制插座延迟开关时间的电路。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种可控制插座延迟开关时间的电路，依托于插座的主电路上，其特征在于：包括有主控部分和调节控制部分，主控部分包括有主控芯片U1，主控芯片U1连接有控制插座输出插脚通断的开关；调节控制部分包括有控制芯片U4，其型号为ADPT005-2，该控制芯片U4的输入端连接有调节控制开关，而其输出端与主控芯片U1连接形成控制信号处理结构；通过调节控制开关对插座延迟开关时间进行调节的控制信号经过控制芯片U4的控制信号输出端输送至主控芯片U1的输入端，由主控芯片U1对控制信号进行数字信号采集处理和存储，处理后的数字信号由主控芯片U1输出，通过控制插座输出插脚通断的开关进行导通与闭合进行控制。

所述主控芯片U1采用型号为STM32F030F4的微控制器，其14脚连接控制插座输出插脚通断的开关，其6脚、7脚、8脚及9脚分别连接控制芯片U4的16脚、1脚、2脚和3脚；主控芯片U1的16脚及控制芯片U4的11脚各自连接3.3V的直流供电电源。

所述控制芯片的5脚、6脚、7脚及8脚连接调节控制开关，调节控制开关包括有四个，分别为用于减少导通时间的开关、用于增加导通时间的开关、用于减少延迟关闭时间的开关和用于增加延迟关闭时间的开关。

作为优选方案，四个调节控制开关均为按钮开关，分别为用于减少导通时间的导通-按钮、用于增加导通时间的导通+按钮、用于减少延迟关闭时间的延迟-按钮以及用于增加延迟关闭时间的延迟+按钮，各按钮开关露出在插座的表面，并可在面板上设置显示屏，用于显示调节的时间。

或者，四个调节控制开关均为触摸开关，并分别嵌在插座的表面，通过触摸操作即可调整开关时间，并可在面板上设置显示屏，用于显示调节的时间。

控制插座输出插脚通断的开关采用一单刀单掷的转换型开关RELAY-SPST，该转换型开关RELAY-SPST闭合时接通插座的输出插脚，断开时关闭插座的输出插脚，从而实现对导通延迟开关时间控制，如插座导通1小时后关断，或者关闭开关后延迟半小时关断插座。

本实用新型通过在插座主电路的AC前置端增加一可控导通与延迟导通时间的电路，使得用户在使用过程中可根据自身需求调节延迟电路开关(如导通-按钮、导通+按钮、延迟-按钮、延迟+按钮)以调整插座导通与关闭的时间，这样使用户有更多选择，设计更为人性化，并且整个电路的结构简单、可靠性高、操作过程简单。

附图说明

图1为本实用新型电路原理图。

具体实施方式

本实施例中，参照图1，所述可控制插座延迟开关时间的电路，依托于插座的主电路，包括有主控部分和调节控制部分，主控部分包括有主控芯片U1，主控芯片U1连接有控制插座输出插脚通断的开关；调节控制部分包括有控制芯片U4，其型号为ADPT005-2，该控制芯片U4的输入端连接有调节控制开关，而其输出端与主控芯片U1连接形成控制信号处理结构。芯片ADPT005-2是一款有5个独立电容多触摸感应通道和6个I\/O的8位专用集成电路，其4、5、6、7、8脚为信号输入端，而1、2、3、13、14、16为控制信号输出端，15脚为RC振荡输入端，12脚为外部复位输入端，11脚为供电输入端，10脚地，9脚为电容感应输入端。通过调节控制开关对插座延迟开关时间进行调节的控制信号经过控制芯片U4的控制信号输出端输送至主控芯片U1的输入端，由主控芯片U1对控制信号进行数字信号采集处理和存储，处理后的数字信号由主控芯片U1输出，通过控制插座输出插脚通断的开关进行导通与闭合进行控制。

所述主控芯片U1采用型号为STM32F030F4的微控制器，其14脚连接控制插座输出插脚通断的开关，其6脚、7脚、8脚及9脚分别连接控制芯片U4的16脚、1脚、2脚和3脚；主控芯片U1的16脚及控制芯片U4的11脚各自连接3.3V的直流供电电源。芯片STM32F030F4是一款实时功能数字信号处理存储扩处理器，其6、7、8、9、10脚为信号采集输入端，14脚为控制信号输出端，15脚为地，16脚为输入供电端。

作为优选方案，四个调节控制开关均为触摸开关，分别为用于减少导通时间的导通-按钮、用于增加导通时间的导通+按钮、用于减少延迟关闭时间的延迟-按钮以及用于增加延迟关闭时间的延迟+按钮，各触摸开关嵌在插座的表面，并可在面板上设置显示屏，用于显示调节的时间。

控制插座输出插脚通断的开关采用一单刀单掷的转换型开关RELAY-SPST，该转换型开关RELAY-SPST闭合时接通插座的输出插脚，断开时关闭插座的输出插脚，从而实现对导通延迟开关时间控制。如插座导通1小时后关断，或者关闭开关后延迟半小时关断插座。作为具体的应用实例，比如晚上给手机充电，通常只需3个小时即可充满，充电时间过长可能会损坏手机，因此在睡觉前可通过导通-按钮或导通+按钮将插座的导通时间调节为3小时后关闭。再如，早上7点要煮稀饭，因此可在晚上10点时设定9个小时后接通插座使电压力锅开始工作。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。

设计图

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