低功耗智能插座的解决方案.pdf

【解决方案】低功耗智能插座的解决方案 前言 智能家居行业在物联网热潮的持续推动下，可以说热议不断、热潮涌动，民用市场又是 一片广阔的天地，一大批有实力的企业进入智能家居行业。但是目前市场上销售比较多的还 是智能插座产品，此类产品的价格已逐步被市场所接受。智能插座通俗的说是节约用电量的 一种插座，此产品主打节能买点，故智能插座本身的耗电情况也备受关注。本文主要介绍如 何轻松解决智能插座待机功耗问题。 一、节能环保要求 节能环保产业位于国家战略新兴产业发展规划之首，这表明未来国家会加大在节能环保 行业的投资力度，为节能环保注入新的动力。在节能环保行业快速发展的形势下，低待机功 耗产品受到了消费者的关注。据国际权威机构统计，待机能耗已占民用电力消耗的3%-13%。 中标认证中心的调查显示，家电待机能耗占中国家庭电力消耗的10%左右，家庭中各种家电 产品的平均待机能耗为 15-30W 之间。所以目前国内的消费电子产品也向着低功耗的方向发 展，并率先推出产品抢占市场。 为了限制电子产品的关机及待机功耗，以实现节能环保的目的。欧盟出台了电子类产品 待/关机模式之EuP 耗能指令，并于2009 年1 月6 日正式生效，此后进入欧盟的产品，其生 态化设计要求需满足指令中的相关描述。 二、智能插座的解决方案 智能插座，现在通常指内置Wi-FI 模块，通过智能手机的客户端来进行功能操作的插座， 最基本的功能是通过手机客户端可以遥控插座通断电流，设定插座的定时开关。智能插座现 在不主打安全方面的功能，而是强调家居的智能化，智能插座通常与家电设备配合使用，以 实现定时开关等功能。 根据上述描述，智能插座内部包含了AC-DC 电源、无线通讯单元、继电器及MCU 控制单 元等。无线通讯单元可以根据使用场合选择合适的通讯方式，其中有射频技术、红外技术、 WIFI 技术、蓝牙技术和ZigBee 技术等。由于ZigBee 技术具有通讯距离长、穿墙能力较强、 发射功耗较低的特点，比较适合智能家居应用场合。AC-DC 电源需要在满足智能开关工作时 所需功率的情况下，还要满足待机工作时的低功耗问题。广州致远电子推出了小体积待机功 耗的电源模块ZY0FBxxD-2W，非常适合智能插座的应用。  超低待机功耗（50mW ）；  无需外接元件可直接使用；  输入电压：85-265VAC （100-375VDC ）；  工作温度：-25 ℃～+70℃；  可持续短路，自恢复；  超小体积：31.8mm*20.3mm*10.5mm ； 智能插座的推荐设计方案： AC-DC 电源模ZY0FBxxD-2W 是广州致远电子专门针对小体积低功耗应用场合研发的 电源产品，同时广州致远电子的ZM5168P0-1 是集MCU 与ZigBee 收发于一体的模块类产品。 仅需要将两个模块搭接在一起，就能完美实现智能插座的设计。同时由于ZM5168P0-1 集成 了NXP JN5168 处理器，可以对此MCU 进行编程，从而实现智能插座的各项功能。此方案具 有设计简单、简化器件、快速实现等特点。运用此方案可以大幅简化开发过程，使产品更快 的投入市场，抓住市场先机提升产品竞争力。 输入端使用的ZY0FBxxD-2W 待机空载功耗最大为0.05W，ZigBee 模块ZM5168P0-1 也 采用低功耗设计，在收发状态的最高功耗为0.08W 左右。从上面的数据来看，使用本方案能 够使智能插座在待机状态下得到较低的功耗，从而达到节能环保的目的。 我们支持环保应该从设计做起，应该用我们自身的行动去影响他人，让环保成为一种习 惯，成为一种时尚，成为一种社会道德。