主、副输出连锁控制功能插座的制作方法

本发明涉及一种插座，具体是一种主、副输出连锁控制功能插座，属于智能插座技术领域。

背景技术：

现有的普通的插座（包括排插、嵌装于墙体的插座等）有多个插孔，各个插孔的独立供电、互不干扰。正常使用时，每个插孔都是持续供电。在家里或在公司使用电脑主机、电脑显示器、音箱、电视机、DVD机、台灯、打印机、投影机等电器设备时，是将每一种电器插接一个插孔，独立提供电源。这样每一种电器在待机状态下均产生电能损耗。

目前，地球资源紧缺、环境污染严重，降低损耗、节能减排是亟待解决的技术问题。对于解决电器设备等待机状态下的电能损耗问题的最根本的方法是将这些电器彻底也电源断开。但是由于电脑等设备的实际使用及人们的习惯问题，彻底断开电器设备的电源以减少电器在待机时的电能损耗是业内亟待解决的一个技术问题。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种主、副输出连锁控制功能插座，能通过单片机控制电路检测主输出插座的输出电流，判断其工作状态，然后控制连接到副输出插座的继电器，为副输出插座供电，实现主输出插座连锁控制副输出插座的供电方式，有效起到减少终端电器的实际能耗，节省了能源的浪费与损耗，降低了环境的污染，提升用户的生活质素，增加产品的市场竞争力。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种主、副输出连锁控制功能插座，包括输入插头、主输出插座和副输出插座，还包括整流变压电路、单片机控制电路、继电器；所述输入插头分别与主输出插座、整流变压电路、继电器电连接，所述主输出插座、整流变压电路又分别与单片机控制电路电连接，所述单片机控制电路又与继电器电连接，所述继电器又与副输出插座电连接。

优选的是，所述输入插头包括插头P1、电容C1；所述插头P1的第1引脚连接到电容C1的一端，插头P1的第2引脚连接到电容C1的另一端，插头P1的第3引脚接地。

优选的是，所述整流变压电路包括电阻R5、电阻R14、二极管D2、二极管D3、电阻R7、电阻R8、三端稳压芯片U2、电阻R13、PNP三极管Q2、电解电容C3、电阻R15、电阻R11、电阻R12、三端稳压芯片U3、电容C2；所述插头P1的第1引脚通过电阻R14连接到二极管D2的第3管脚，插头P1的第2引脚通过电阻R5连接到二极管D3的第3管脚，所述二极管D2的第1管脚和二极管D3的第1管脚接地，二极管D2的第3管脚和二极管D3的第3管脚接电源正极VA，所述三端稳压芯片U2的参考极通过电阻R7连接到电源正极VA，通过电阻R8接地，三端稳压芯片U2的阳极接地，三端稳压芯片U2的阴极通过电阻R13连接到电源正极VA，三端稳压芯片U2的阴极连接到PNP三极管Q2的基极，所述PNP三极管Q2的发射极连接到电源正极，PNP三极管Q2的集电极接地，所述电解电容C3的正极连接到电源正极VA，负极接地，电源正极VA通过电阻R15连接到电源正极VB，三端稳压芯片U3的参考极通过电阻R11连接到电源正极VB，通过电阻R12接地，三端稳压芯片U3的阳极接地，三端稳压芯片U3的阴极连接到电源正极VB，电容C2的一端连接到电源正极VB，另一端接地。

优选的是，所述单片机控制电路包括单片机U1、电阻R16、电阻R10、电阻R2、电容C6、霍尔电流传感器T1、二极管D1、电阻R3、电阻R4、电解电容C4；

所述单片机U1的第1管脚通过电阻R2连接到电源正极VB，并通过电容C6接地，霍尔电流传感器T1的第3引脚连接到二极管D1的第3管脚，霍尔电流传感器T1的第4引脚和二极管D1的第1管脚和电阻R3的一端接地，二极管D1的第2管脚连接到电阻R3的另一端，并通过电阻R4连接到单片机U1的第2管脚和电解电容C4的正极，电解电容的负极接地，单片机U1的第4管脚接地，单片机U1的第7脚通过电阻R16连接到电源正极VB，并通过电阻R10接地，单片机U1的第8管脚连接到电源正极VB。

优选的是，所述主输出插座包括插座P2，所述插座P2的第1引脚连接到插头P1的第1引脚，插座P2的第2引脚通过霍尔电流传感器T1的主绕组连接到插头P1的第2引脚，插座P2的第3引脚接地。

优选的是，所述继电器包括继电器LS1、二极管D4、N沟道MOS管Q1、电阻R1、电阻R6、电阻R9、电容C5；所述单片机U1的第3管脚通过电阻R6连接到N沟道MOS管Q1的门极，所述N沟道MOS管Q1的门极通过电阻R1接地，所述继电器LS1的第5引脚和二极管D4的第3管脚一起连接到电源正极，继电器LS1的第4引脚和二极管D4的第1管脚一起连接到N沟道MOS管Q1的漏极，N沟道MOS管Q1的源极接地，继电器LS1的第3引脚连接到插头P1的第2引脚，继电器LS1的第1引脚依次通过电阻R9、电容C5连接到继电器LS1的第3引脚。

优选的是，所述副输出插座包括插座P3，所述插座P3的第1引脚连接到插头P1的第1引脚，插座P3的第3引脚接地，插座P3的第2引脚连接到继电器LS1的第1引脚。

一种主、副输出连锁控制功能插座，包括输入插头、主输出插座和多个副输出插座，还包括整流变压电路、单片机控制电路、多个继电器；所述输入插头分别与主输出插座、整流变压电路电连接， 所述主输出插座、整流变压电路又分别与单片机控制电路电连接，所述单片机控制电路又分别与多个继电器的输入端电连接，多个继电器的输入端又分别与输入插头相连接，每一个继电器的输出端又电连接一个副输出插座。

优选的是，所述输入插头包括插头P1、电容C1；所述插头P1的第1引脚连接到电容C1的一端，插头P1的第2引脚连接到电容C1的另一端，插头P1的第3引脚接地；所述整流变压电路包括电阻R5、电阻R14、二极管D2、二极管D3、电阻R7、电阻R8、三端稳压芯片U2、电阻R13、PNP三极管Q2、电解电容C3、电阻R15、电阻R11、电阻R12、三端稳压芯片U3、电容C2；所述插头P1的第1引脚通过电阻R14连接到二极管D2的第3管脚，插头P1的第2引脚通过电阻R5连接到二极管D3的第3管脚，所述二极管D2的第1管脚和二极管D3的第1管脚接地，二极管D2的第3管脚和二极管D3的第3管脚接电源正极VA，所述三端稳压芯片U2的参考极通过电阻R7连接到电源正极VA，通过电阻R8接地，三端稳压芯片U2的阳极接地，三端稳压芯片U2的阴极通过电阻R13连接到电源正极VA，三端稳压芯片U2的阴极连接到PNP三极管Q2的基极，所述PNP三极管Q2的发射极连接到电源正极，PNP三极管Q2的集电极接地，所述电解电容C3的正极连接到电源正极VA，负极接地，电源正极VA通过电阻R15连接到电源正极VB，三端稳压芯片U3的参考极通过电阻R11连接到电源正极VB，通过电阻R12接地，三端稳压芯片U3的阳极接地，三端稳压芯片U3的阴极连接到电源正极VB，电容C2的一端连接到电源正极VB，另一端接地。

优选的是，所述单片机控制电路包括单片机U1、电阻R16、电阻R10、电阻R2、电容C6、霍尔电流传感器T1、二极管D1、电阻R3、电阻R4、电解电容C4；所述单片机U1的第1管脚通过电阻R2连接到电源正极VB，并通过电容C6接地，霍尔电流传感器T1的第3引脚连接到二极管D1的第3管脚，霍尔电流传感器T1的第4引脚和二极管D1的第1管脚和电阻R3的一端接地，二极管D1的第2管脚连接到电阻R3的另一端，并通过电阻R4连接到单片机U1的第2管脚和电解电容C4的正极，电解电容的负极接地，单片机U1的第4管脚接地，单片机U1的第7脚通过电阻R16连接到电源正极VB，并通过电阻R10接地，单片机U1的第8管脚连接到电源正极VB；所述主输出插座包括插座P2，所述插座P2的第1引脚连接到插头P1的第1引脚，插座P2的第2引脚通过霍尔电流传感器T1的主绕组连接到插头P1的第2引脚，插座P2的第3引脚接地。

优选的是，继电器包括继电器LS1、二极管D4、N沟道MOS管Q1、电阻R1、电阻R6、电阻R9、电容C5；所述单片机U1的第3管脚通过电阻R6连接到N沟道MOS管Q1的门极，所述N沟道MOS管Q1的门极通过电阻R1接地，所述继电器LS1的第5引脚和二极管D4的第3管脚一起连接到电源正极，继电器LS1的第4引脚和二极管D4的第1管脚一起连接到N沟道MOS管Q1的漏极，N沟道MOS管Q1的源极接地，继电器LS1的第3引脚连接到插头P1的第2引脚，继电器LS1的第1引脚依次通过电阻R9、电容C5连接到继电器LS1的第3引脚。所述

副输出插座包括插座P3，所述插座P3的第1引脚连接到插头P1的第1引脚，插座P3的第3引脚接地，插座P3的第2引脚连接到继电器LS1的第1引脚。

本发明有益效果：

与现有装置相比，本发明通过单片机控制电路检测主输出插座的输出电流，判断其工作状态，然后控制连接到副输出插座的继电器，为副输出插座供电，实现主输出插座连锁控制副输出插座的供电方式；本插座除了具有电源分配功能，还具有主、副输出连锁控制功能，功能多样，使用方便，极大地减少终端电器的实际能耗，节省了能源的浪费与损耗，降低了环境的污染，提升用户的生活质素，增加产品的市场竞争力。

附图说明

图1 是现有插座的电路示意图；

图2 是本发明的一种主、副输出连锁控制功能插座的电路示意图；

图3 是本发明的一种主、副输出连锁控制功能插座的扩展的电路示意图；

图4 是本发明的一优选实施例电路原理图（即一种新型智能电池修复充电器的电路原理图）。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示是现有插座的电路示意图。

如图2所示，一种主、副输出连锁控制功能插座，包括输入插头、主输出插座和副输出插座，还包括整流变压电路、单片机控制电路、继电器；输入插头分别与主输出插座、整流变压电路、继电器电连接，主输出插座、整流变压电路又分别与单片机控制电路电连接，单片机控制电路又与继电器电连接，继电器又与副输出插座电连接。

如图3所示，一种主、副输出连锁控制功能插座，包括输入插头、主输出插座和多个副输出插座，还包括整流变压电路、单片机控制电路、多个继电器；输入插头分别与主输出插座、整流变压电路电连接， 主输出插座、整流变压电路又分别与单片机控制电路电连接，单片机控制电路又分别与多个继电器的输入端电连接，多个继电器的输入端又分别与输入插头相连接，每一个继电器的输出端又电连接一个副输出插座。副输出插座可以有多个，这样就可以满足连接多种不同的电器设备的需求，更好的方便使用，提升用户的生活质素，增加产品的市场竞争力。

如图2、图4所示，输入插头包括插头P1、电容C1；插头P1的第1引脚连接到电容C1的一端，插头P1的第2引脚连接到电容C1的另一端，插头P1的第3引脚接地。

整流变压电路包括电阻R5、电阻R14、二极管D2、二极管D3、电阻R7、电阻R8、三端稳压芯片U2、电阻R13、PNP三极管Q2、电解电容C3、电阻R15、电阻R11、电阻R12、三端稳压芯片U3、电容C2；插头P1的第1引脚通过电阻R14连接到二极管D2的第3管脚，插头P1的第2引脚通过电阻R5连接到二极管D3的第3管脚，二极管D2的第1管脚和二极管D3的第1管脚接地，二极管D2的第3管脚和二极管D3的第3管脚接电源正极VA，三端稳压芯片U2的参考极通过电阻R7连接到电源正极VA，通过电阻R8接地，三端稳压芯片U2的阳极接地，三端稳压芯片U2的阴极通过电阻R13连接到电源正极VA，三端稳压芯片U2的阴极连接到PNP三极管Q2的基极，PNP三极管Q2的发射极连接到电源正极，PNP三极管Q2的集电极接地，电解电容C3的正极连接到电源正极VA，负极接地，电源正极VA通过电阻R15连接到电源正极VB，三端稳压芯片U3的参考极通过电阻R11连接到电源正极VB，通过电阻R12接地，三端稳压芯片U3的阳极接地，三端稳压芯片U3的阴极连接到电源正极VB，电容C2的一端连接到电源正极VB，另一端接地。

单片机控制电路包括单片机U1、电阻R16、电阻R10、电阻R2、电容C6、霍尔电流传感器T1、二极管D1、电阻R3、电阻R4、电解电容C4；单片机U1的第1管脚通过电阻R2连接到电源正极VB，并通过电容C6接地，霍尔电流传感器T1的第3引脚连接到二极管D1的第3管脚，霍尔电流传感器T1的第4引脚和二极管D1的第1管脚和电阻R3的一端接地，二极管D1的第2管脚连接到电阻R3的另一端，并通过电阻R4连接到单片机U1的第2管脚和电解电容C4的正极，电解电容的负极接地，单片机U1的第4管脚接地，单片机U1的第7脚通过电阻R16连接到电源正极VB，并通过电阻R10接地，单片机U1的第8管脚连接到电源正极VB。

主输出插座包括插座P2，插座P2的第1引脚连接到插头P1的第1引脚，插座P2的第2引脚通过霍尔电流传感器T1的主绕组连接到插头P1的第2引脚，插座P2的第3引脚接地。

继电器包括继电器LS1、二极管D4、N沟道MOS管Q1、电阻R1、电阻R6、电阻R9、电容C5；单片机U1的第3管脚通过电阻R6连接到N沟道MOS管Q1的门极，N沟道MOS管Q1的门极通过电阻R1接地，继电器LS1的第5引脚和二极管D4的第3管脚一起连接到电源正极，继电器LS1的第4引脚和二极管D4的第1管脚一起连接到N沟道MOS管Q1的漏极，N沟道MOS管Q1的源极接地，继电器LS1的第3引脚连接到插头P1的第2引脚，继电器LS1的第1引脚依次通过电阻R9、电容C5连接到继电器LS1的第3引脚。

副输出插座包括插座P3，插座P3的第1引脚连接到插头P1的第1引脚，插座P3的第3引脚接地，插座P3的第2引脚连接到继电器LS1的第1引脚。

工作原理：

二极管D2和二极管D3起到整流作用，将交流电压转成直流电压，后经过三端稳压芯片U2和三极管Q2及其他电阻电容等，将电压转成VA值（此电压范围为12-48V，依继电器工作电压而定），一方面为继电器工作提供电压，另一方面通过三端稳压芯片U3及其他电阻电容等，将电压VA再次转成电压VB值（此电压范围为3-5V，依单片机工作电压而定），为单片机工作提供电压；此转换电压电路简单实用，成本低廉。

输入插头P1通过霍尔电流传感器T1与主输出插座P2对应引脚连接，并通过继电器LS1与副输出插座P3对应引脚连接；霍尔电流传感器T1用于检测主输出插座P2的工作电流，继电器LS1用于控制副输出插座P3的工作状态。

流过霍尔电流传感器T1的原边的电流，电磁感应到霍尔电流传感器T1副边，通过二极管D1整流后，在电阻R3上形成电压，经过电阻R4和电解电容C4的滤波后，连接到单片机U1的第2管脚，通过ADC功能检测到电压值；此电压值与当前的电流值是一一对应的，可用于判断主输出插座P2连接到的电器设备的工作状态。

当主输出插座P2连接到的电器设备工作时，电流值增大，从而单片机检测的电压值也相应的增大，当电压值大于设定值时，认为主输出插座P2连接到的电器设备已经开始工作，这时单片机U1的第3管脚输出高电平，打开继电器，使继电器LS1的第1引脚和第3引脚连通，副输出插座P3向其连接到的电器设备开始供电；这样，就实现了主输出插座P2连锁控制副输出插座P3打开的功能。

当主输出插座P2连接到的电器设备停止工作时，电流值减小，从而单片机检测的电压值也相应的减小，当电压值小于设定值时，认为主输出插座P2连接到的电器设备已经停止工作或进入待机状态，这时单片机U1的第3管脚输出低电平，关闭继电器，使继电器LS1的第1引脚和第3引脚断开，副输出插座P3向其连接到的电器设备停止供电；这样，就实现主输出插座P2连锁控制副输出插座P3关闭的功能。

在检测到主输出插座P2连接到的电器设备关闭后，为防止副输出插座P3连接到的电器设备出现异常现象，需要延时几秒时间后，再关闭副输出插座P3连接到的电器设备，起到保护电器设备或给电器设备保存数据的时间，做到人性化处理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。