紅外遙控節(jié)能開關(guān)插座的設(shè)計(jì)定型
加入技術(shù)交流群
在試生產(chǎn)的批量產(chǎn)品中，隨機(jī)選取56個(gè)半成品作為試件，設(shè)計(jì)實(shí)測方案來完成電感線圈匝數(shù)的求值。首先進(jìn)行O．5匝線圈的測試，如果達(dá)不到指標(biāo)要求，則將線圈匝數(shù)直接調(diào)至最大值5匝再進(jìn)行測試。如果性能指標(biāo)仍未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，就以1匝為基數(shù)減少線圈匝數(shù)進(jìn)行測試，直至減少到2匝(含2匝)為止。若還是達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，則將減小的基數(shù)改為0．5匝，也就是按1．5匝的線圈進(jìn)行測試。根據(jù)上述試驗(yàn)方案先選擇0．5匝的線圈匝數(shù)，試驗(yàn)測得波形良好的是53個(gè)，產(chǎn)品的優(yōu)良率為94．6％；待機(jī)或開機(jī)波形不良的有2個(gè)，波形不穩(wěn)定的1個(gè)。用同樣方法進(jìn)行5匝、4匝、3匝、2匝和1．5匝線圈的試驗(yàn)，測得如表1所示的數(shù)據(jù)，產(chǎn)品優(yōu)良率為87．5％，89．3％，78．6％，89．3％和83．9％，可見線圈N=0．5匝的產(chǎn)品性能最佳。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/166651.htm
1．3 比較電路的設(shè)計(jì)
紅外節(jié)能開關(guān)插座的比較電路負(fù)責(zé)對采樣到的待機(jī)波形和工作波形進(jìn)行對比判斷，是開關(guān)插座能夠完成自動關(guān)斷功能的關(guān)鍵電路，其電路原理圖的設(shè)計(jì)如圖3所示。
從電路圖中可以看出LM358放大器是比較電路的核心器件，LM358是適合于電池供電的低功耗器件，有兩個(gè)獨(dú)立的、高增益的、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)碾p運(yùn)算放大器。兩片LM358配合使用就能夠?qū)⑤斎刖€圈的電流信號轉(zhuǎn)換成雙極性的電壓信號輸出，可以用于單片機(jī)控制的存儲器中待機(jī)波形與實(shí)時(shí)采樣波形數(shù)據(jù)的比較辨別。
為驗(yàn)證比較電路設(shè)計(jì)的實(shí)際效果，從線圈匝數(shù)為O．5匝的半成品中隨機(jī)抽取50個(gè)試件進(jìn)行測試。
第一步，若開機(jī)／待機(jī)波形均良好，則編號歸入波形正常類。若開機(jī)／待機(jī)波形不良，則編號，更換LM358后再次檢測；若波形良好，就歸入更換LM358后波形正常類；若波形依然不良，則歸入其他故障類，得到如表2所示的測試數(shù)據(jù)。對前兩類半成品，裝成整機(jī)后進(jìn)行第二步測試；對第三類半成品，交由維修部門診斷故障并修復(fù)，不再進(jìn)行后續(xù)測試。
第二步，對上一步波形正常的49個(gè)半成品裝成整機(jī)進(jìn)行功能檢驗(yàn)。規(guī)定檢測過程、自動斷電過程、電視機(jī)使用過程的觀測時(shí)間分別為3 min，1 min，10 min，如果前兩者超出上述假設(shè)條件，將按照不同的原因予以分類。試驗(yàn)得到44個(gè)正常，5個(gè)功能不佳，其中功能不佳的5個(gè)包括2個(gè)在開機(jī)時(shí)自動關(guān)機(jī)；3個(gè)在使用遙控將電視機(jī)待機(jī)后10 min仍不能自動斷電(屬于自動斷電過程失效)的測試結(jié)果。事后經(jīng)故障檢測和隔離發(fā)現(xiàn)：開機(jī)時(shí)自動關(guān)機(jī)的2個(gè)整機(jī)故障原因是線圈與電路板虛焊，經(jīng)修復(fù)后正常；10 min不能自動斷電的3個(gè)整機(jī)，經(jīng)查明其中1個(gè)是誤測，其余2個(gè)屬于更換LM358后波形良好類。因此，可以說隨機(jī)取樣的50個(gè)半成品裝成整機(jī)后，不考慮PCB板焊接故障以及LM358元器件本身可靠性的原因，合格的產(chǎn)品共有49個(gè)，合格率達(dá)到98％以上，表明該電路的設(shè)計(jì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
1. 4 開關(guān)插頭電路的EMC設(shè)計(jì)
歐美發(fā)達(dá)國家對產(chǎn)品電磁兼容的要求普遍較高，為滿足出口紅外節(jié)能開關(guān)插座的需要，其開關(guān)插頭電路設(shè)計(jì)有抑制電磁干擾電路。開關(guān)插頭電路中的抑制電磁干擾部分采用共模電感和電容串聯(lián)方式構(gòu)成噪聲濾波器電路，如圖4所示，C8、La和C9、Lb組成的兩組低通濾波器，可以使線路上的電磁干擾信號被控制在規(guī)定水平。該噪聲濾波器能有效地抑制外部電網(wǎng)電磁干擾信號通過開關(guān)插座進(jìn)入負(fù)載電視機(jī)，增強(qiáng)電視機(jī)的收視效果，也能衰減負(fù)載電視機(jī)產(chǎn)生的電磁干擾信號污染外部電網(wǎng)，滿足了紅外節(jié)能開關(guān)插座的EMC設(shè)計(jì)初衷。
評論