【应用】采用LNK3202D和nRF52382的单火线宽电压范围隔离反激式供电的蓝牙墙壁开关方案

时间： 2019-12-21 来源：Power Integrations

技术问答

随着蓝牙墙面开关出现，人们可以使用智能手机与蓝牙墙面开关进行通信，控制家用电器的开关，为家居生活提供便利。Power Integrations公司推出LinkSwitch-TN2系列离线式开关电源芯片LNK3202D，静态消耗电流＜75uA，具有超低消耗电流和高轻载效率，特别适合为单火线智能墙面开关供电。

本文介绍一款蓝牙墙壁开关的设计方案，供电采用LNK3202D设计单火线供电的隔离反激式开关电源，蓝牙模块采用基于Nordic的nRF52382芯片的MDBT42Q。本设计方案满足技术参数：90～277VAC输入，3～600W负载，230VAC输入开启蓝牙功能时待机电流小于100µA，关闭蓝牙功能时待机电流小于60µA，具有过压、过流、过热保护功能，应用手机APP可操控此蓝牙墙面开关。图1为本方案设计的实物电路板。

图1 实物电路板

LNK3202D离线式开关电源IC集成了一个725 V的功率MOSFET，采用较少元件就可实现隔离反激式拓扑结构，具备快速（逐周期）电流限制、迟滞热关断以及输出和输入过压等保护电路。图2为采用LNK3202D的蓝牙墙壁开关原理图。图3为采用LNK3202D的蓝牙墙壁开关功能框图。

图2 采用LNK3202D的蓝牙墙壁开关原理图

图3 采用LNK3202D的蓝牙墙壁开关功能框图

如图2所示，当继电器RL1断开时，交流电源经由BR1全波整流，F1过流保护，RV1过压及浪涌保护，C1直流滤波，VR1和R1限制峰值电流及提高功率因数。U1 LNK3202D与变压器T1初级绕组组成反激式电路初级主电路，次级绕组经D2整流，C5，C14滤波输出3.5V，R4，R5，R6，R7，C6，C16，U2，U3组成隔离电压反馈网络，辅助绕组经D1整流，R2限流，C2，C3滤波为U1供电，R2，R3，C4和U2隔离反馈光耦接收。输出3.5V经U7线性稳压输出3V，为蓝牙模块供电。当继电器RL1闭合时，反激式开关电源停止工作，蓝牙模块供电由D8，D10，R18提供；Q1和U6组成了一个RL1闭合时的稳压供电电路。继电器RL1是一个双稳态继电器，Q4，D11，R19，R20驱动RL1的关断线圈，Q5，D12，R21，R22驱动RL1的闭合线圈。

本蓝牙墙面开关可以与智能手机蓝牙系统连接，下载一个Nordic的一个基本应用nRF Blinky，就可以对开关进行控制。如图4为手机应用界面图。

图4 手机应用界面图

本方案设计的蓝牙墙面开关，可采用单火线供电，适用于照明等家电控制，带负载范围3～600W，连接蓝牙系统，230VAC供电时，待机电流小于100uA，完全能够满足智能家居和智能建筑的使用需求。

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全部评论（2）

用户57709727 Lv2 工程师 2020-04-01

文章里面变压器的参数可以提供吗？《【应用】采用LNK3202D和nRF52382的单火线宽电压范围隔离反激式供电的蓝牙墙壁开关方案》
- 用户68505725_世强回复：你好，可以参考如下设计指南，里面有物料参考表：使用LinkSwitch-TN2 LNK3202D的双线蓝牙低功耗智能墙壁开关设计指南（DER-622）
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用户57709727 Lv2. 工程师 2020-04-01

这里面变压器的参数有吗

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型号- 0443005.,CMMR1-10,EFR32MG13P732F512GM48-C,0443005.DR,EFR32MG13P732F512,LNK3202,P60B4EL-5071,SGM321YC5/TR,SGM321YN5/TR,0443005,EFR32MG13P732F512GM48-CR,SGM2203-5.0YN3LG/TR,EETMOS,LINKSWITCH-TN2,SGM321,SGM321BYN5/TR,P60B4EL,LNK3202D,SGM2203,SGM2203-5.0

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型号- ERJ-2RKF6341X,M50-3930442,22R224C,ERJ-8GEYJ105V,ERJ-8ENF2004V,MK61104-P24M,CGA42X7RIE474K125AA,CRS-FX-1805078,ERJ-2GEJ220X,30-04109-00,AO4576,DFLR1200-7,ERJ-2GEJ470X,MMSZ5258B-7-F,MSB30M-13,MM3Z24VC,CGA4J3X7R1H105M125AE,ERJ-8ENF1804V,UVR1H220MDD1TD,M50-3950342,ERJ-3EKF1000V,MF72-005D5,DFLR1600-7,RST 2,25-01185-00,MMST3904-7-F,GQM1875C2E560J512D,ERJ-6ENF10R0V,INN3878C-H804,KCXD17026180MF,ERJ-2RKF4221X,LM-U3231-096,ERJ-8ENF10R0V,TMK212AB7475KG-T,ERJ-2GEJ101X,DE1B3RA471KA4BN01F,CC0805JRNPO0BN561,NCU18WF104F60RB,ERJ-2RKF4702X,CL21B225KAFVPNE,C3216X7R2J222K,CRF0805-FZ-R009ELF,08052C102KAT2A,ERJ-6GEY0R00V,CC0603KRX7R9BB561,EDZVT2R11B,AON6220,BAV21WS-7-F,ERJ-2RKF10R0X

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型号- ERJ-3EKF10R0V,MMSZ5261BT1G,RAPC322X,ERJ-3EKF1001V,ERJ-8GEYJ105V,EPAG401ELL101ML30S,ERJ-8ENF2004V,32-00367-00,63YXJ22M5X11,GBL06,BAV3004WS-7,ERJ-3GEYJ470V,ERJ-3GEYJ220V,WT6635P,A750KS337M1EAAE018,MM3Z24VC,C1608X5R1A475M/0.50,ERJ-8ENF1804V,ERJ-3EKF1000V,NCU18WF104E03RB,DE1B3KX471KN4AN01F,PE0805FRF7W0R01L,ERJ-8GEYJ684V,ERJ-6ENF1182V,BZT585B10T-7,507-11,DFLR1800-7,INN3379C-H302,ERJ-8GEYJ200V,ERJ-3EKF1003V,POL-INNO39,04291-T231,BAV19WS-7-F,V275LA4P,TMK212AB7475KG-T,RLP73N2AR11FTDF,ERJ-8ENF20R0V,AON7520,CL31B225KBHNNNE,ERJ-6ENF3243V,C0603C271J5GACTU,B32922C3334M,AONS62922,INNOSWITCH3-PRO,C3216X7R2J222K,ERJ-3EKF3651V,08052C102KAT2A,C2012X7R1E225M,SL08 2R503,632723300011,MMBTA06LT1G,BAV21WS-7-F,CAP200DG

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型号- Z4DGP408L-HF,DST5200,ED120/2DS,EKZE160ELL681MH20D,ERJ-8ENF2004V,ECA-0JHG102,ERJ-6ENF6041V,VS-8TQ100-M3,CL31A226KAHNNNE,440LD10-R,FG24X7R1H225KRT06,RNU1J560MDN1PH,ERJ-6ENF3241V,ERJ-6GEYJ104V,ERJ-6ENF1002V,B82731M2132A030,ECQ-U2A334ML,C0805C225M8RACTU,8020 000100,CGA4J2X7R1E474K125AA,08051C101JAT2A,ERJ-6ENF2942V,CL21B474KBFVPNE,ERJ-6GEYJ124V,EKZE630EC3121MH20D,CC1206KRX7R9BB472,INNOMUX,37212000411,SI4154DY-T1-GE3,RL80J102MDN1KX,ERJ-6ENF10R0V,K104K15X7RF5TH5,ERJ-8GEYJ393V,INN3468C,ERJ-8ENF10R0V,ERJ-6ENF4991V,BAT46W-TP,ERJ-8ENF1963V,B65814C1512T001,INNOSWITCH,EKMX401ELL101ML40S,18R103C,IMX111U,C3216X7R2J222K,DF1B-4P-2.5DSA(01),CC0805KRX7R8BB224,SC-02-10GS,MMSZ5246B-7-F,DF1B-6P-2.5DSA(01),BYV26C,V275LA10P,RNE1C471MDN1,ERJ-6ENF47R0V,MMSZ5252BT1G,SQJA62EP-T1_GE3,VJ1206Y104KXCAT

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型号- TOP264VG,TOP265VG,TOP266VG,TOP264EG-TL,TOP267VG,TOP266,TOP265,TOP268,TOP267,TOP267EG,TOP268EG,TOP269EG,TOP264,TOP271EG,TOP270EG,TOP268VG,TOP269VG,TOP271KG,TOP270KG,TOPSWITCH-JX,TOP271,TOP270,TOP271VG,TOP270VG,TOP269KG,TOP264EG,TOP265EG,TOP266EG,TOP265KG,TOP266KG,TOP269,TOP267KG,TOP268KG,TOP264KG

数据手册 - PI - Rev. F - 2015年5月 PDF 中文下载

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型号- ERJ-6ENF1001V,2761001112,ERJ-6ENF3301V,ECA-1EM100,ERJ-8GEYJ101V,EKZE160ELL681MH20D,ERJ-8ENF3323V,ERJ-8GEYJ103V,ERJ-8ENF10R0V,BAV19WS-7-F,TF-1932,PDS5100-13,DF10M,PS2501-1-H-A,08051C221KAT2A,B280-13-F,400AX18MEFC10X16,EKZE100ELL122MJ20S,TINYSWITCH-4,440LD10-R,ERJ-8GEYJ510V,ERJ-6ENF5492V,C330C102JDG5TA,ERJ-6ENF1002V,080552C102KAT2A,ERJ-6ENF3322V,CC0805KRX7R8BB224,EKZE100ELL471MHB5D,ERJ-8ENF1000V,RLB0914-102KL,TNY289PG,RST 1.25-BULK,ERJ-6GEYJ912V,TL431CDBZR,EKZE160ELL102MJ20S,GCM21BR71E105KA56L,1N4007GP-E3/54,ERJ-6ENF1304V,C0805C104J4RACTU

应用笔记或设计指南 - PI - Revision 1.0 - August 24, 2020 PDF 英文下载