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熄燈不離線的凌動(dòng)開關(guān)是怎么回事?

凌動(dòng)開關(guān)是青島易來科技專為其智能燈具設(shè)計(jì)的一款智能開關(guān)。

本周和幾位售賣燈具的從業(yè)者交流中,發(fā)現(xiàn)竟然沒有一人能講清楚其應(yīng)用與技術(shù)原理。

本文聊聊“熄燈不離線”的凌動(dòng)開關(guān)到底怎么回事?

圖片引用自:yeelight官方旗艦店

應(yīng)用背景凌動(dòng)開關(guān)設(shè)計(jì)解決了如下場(chǎng)景痛點(diǎn):

  • 智能燈具需要連接網(wǎng)絡(luò)才能進(jìn)行無(wú)線控制,在燈具回路中,如果使用傳統(tǒng)機(jī)械開關(guān),開關(guān)就必須一直處于吸合狀態(tài)避免燈具掉電(掉電后即掉網(wǎng))。
  • 這意味著當(dāng)你在家中安裝了一個(gè)智能燈具時(shí),你墻壁上使用的機(jī)械開關(guān)要一直“開著”,當(dāng)你想要關(guān)燈的時(shí)候怎么辦呢?如果通過機(jī)械方式關(guān)燈,那么燈具在你開關(guān)斷開后“沒電”了,更別談還處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài),也就是說,此時(shí)你在手機(jī)上看到這個(gè)燈具就是處于離線狀態(tài),你想要通過網(wǎng)絡(luò)鏈路來控制燈具是不可能的。

技術(shù)原理:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

凌動(dòng)開關(guān)做了一個(gè)自回彈的機(jī)械結(jié)構(gòu),當(dāng)你按下開關(guān)時(shí),你切斷了市電的回路,當(dāng)你松開手時(shí),開關(guān)自動(dòng)回彈,市電回路保持通路。

圖片引用自專利:CN209591886U

圖片引用自:yeelight官方旗艦店

技術(shù)原理:電子設(shè)計(jì)這個(gè)過程中,市電回路的波形如下:

此時(shí),如果燈具能識(shí)別出該波形,那么就可以識(shí)別到該“按下->回彈”的動(dòng)作過程。如下電路為拆解一款匹配凌動(dòng)開關(guān)的燈具開關(guān)檢測(cè)電路:

  • 當(dāng)開關(guān)被按下時(shí),市電斷開時(shí),L\N輸入電壓為0,MOS器件Q5斷開,GPIO輸出高電平;
  • 當(dāng)開關(guān)回彈后,市電導(dǎo)通時(shí),L\N輸入電壓為220V交流的,MOS器件Q5導(dǎo)通,GPIO輸出低電平;
  • 智能燈中的MCU通過檢測(cè)GPIO的高低電平狀態(tài)即可識(shí)別開關(guān)的動(dòng)作狀態(tài)。

技術(shù)優(yōu)劣勢(shì)從產(chǎn)品應(yīng)用的維度上講,凌動(dòng)開關(guān)兼顧成本、用戶傳統(tǒng)使用習(xí)慣,非常巧妙地解決了“如何讓燈具熄燈不離線”的場(chǎng)景痛點(diǎn);

從技術(shù)設(shè)計(jì)的維度上講,本質(zhì)上就是傳統(tǒng)回彈式機(jī)械結(jié)構(gòu)、過零檢測(cè)電路的應(yīng)用延伸。

設(shè)計(jì)角度進(jìn)行評(píng)估,如下情況可能會(huì)導(dǎo)致領(lǐng)導(dǎo)開關(guān)控制燈具出現(xiàn)概率性失敗:

  • 開關(guān)觸點(diǎn)在通斷過程中觸點(diǎn)連接并非理想的通斷過程,可能存在臨界導(dǎo)通狀態(tài),此時(shí)會(huì)導(dǎo)致市電通斷不穩(wěn)定;
  • 當(dāng)回路中出現(xiàn)多個(gè)燈具并聯(lián)的情況時(shí)(如客廳中布置了10個(gè)筒燈),由于回路中電容有放電過程,當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),電壓并非直接掉至0V,這會(huì)直接導(dǎo)致燈具檢測(cè)端GPIO輸出并非為理想的高電平狀態(tài)。

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