涂鸦智能三明治电源插座功能板
更新时间：2022-10-26 07:01:20下载pdf
涂鸦智能三明治电源插座功能板是一款支持计量、输出断电的多功能开发板，输入 AC 220 V。采用阻容降压供电、贝岭 BL0942 计量芯片、亿光 EL3H7CTA-G 光耦、宏发继电器、南麟 LN1173B332MR 等关键器件。
功能及连接控制方式
- 涂鸦智能三明治电源插座功能板采用光耦隔离强弱电信号，实现在调试和测试环境里的人员操作安全。
- 需配合涂鸦三明治系列主控板一起使用。通过配置主控板的 I/O 管脚输出控制信号给继电器，通过 UART1 读取计量芯片采集的电压、电流等数据。
关键器件介绍
涂鸦智能三明治电源插座功能板硬件包含用于计量芯片供电的 ACDC 阻容降压电路，贝岭 BL0942 计量芯片，亿光
EL3H7CTA-G 光耦、宏发继电器、南麟 LN1173B332MR 等关键器件。
| 器件 | 说明 |
|---|---|
| U1、U2（EL3H7CTA-G） | 光电耦合器，用于隔离强弱电信号，降低调试过程中的触电风险。 |
| U3（BL0942） | 3.3V 供电，免校准单相多功能电能计量芯片。 |
| C6（220nF CBB） | 利用电容的容抗特性，限制主干电路电流。 |
| U4（LN1173B332MR） | 线性稳压芯片 |
| K1 | 宏发 HF115F，5V 驱动电磁继电器继电器 |
I/O 介绍
涂鸦智能三明治电源插座功能板有丰富的外围接口配置，需要用到的管脚如下表所示。
| I/O | 说明 |
|---|---|
| 3V3 | 3.3V 供电脚，用于对弱电部分电路的部分电路供电。 |
| 5V | 5 V 供电脚，用于对继电器线圈及外围电路供电。 |
| GND | 5V 和 3.3V 的参考地。 |
| P24（K1 继电器） | I/O 口输入信号，用于控制继电器。高电平时，继电器触点导通。 |
| P26（按键 S1 ） | 按键 S1 信号，默认电压 3.3V，操作按键 S1，输出电压 0V。 |
| P28（Wi-Fi LED） | Wi-Fi-LED 指示灯控制信号，高电平，指示灯点亮。 |
| TX_IC | BL0942 的 TX 通过光耦隔离转换后的管脚，通过 H1 2.54mm 排针跳帽连接主控板的 RX1。 |
| RX_IC | BL0942 的 RX 通过光耦隔离转换后的管脚，通过 H1 2.54mm 排针跳帽连接主控板的 TX1。 |
电源技术要求
- 接线端子 U5：强电 220V AC 输入。
- 接线端子 U6：继电器控制输出，接负载。
- 弱电直流供电电压：3.3V 和 5V，与强电 220V AC 电源是隔离的，但 BL0942供电部分是非隔离的，需要格外注意。
- 3.3V 供电平均电流：小于 200mA，主要用于光耦和按键电源供应。
- 5V 供电平均电流：小于 200mA，主要用于继电器线圈驱动。
- 涂鸦智能三明治电源插座功能板包含强电电路和弱电电路。通电情况下，不要触碰，以免发生意外。
原理图及 PCB
涂鸦智能三明治电源插座功能板的原理图如下所示：
涂鸦智能三明治电源插座功能板的 PCB 如下所示：
注意事项
- 电源插座功能板为应用部分，需配合控制板和电源板使用。
- 电源插座功能板包含强电电路和弱电电路。通电情况下，不要触碰，以免发生意外。
- 计量芯片需要有强电输入，才能正常运行。
- AC 输入低于 176V 可能会导致计量芯片供电不足。如有低电压需求，需调整阻容降压供电电路。
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