熱愛電腦的朋友總是會有一堆的外設(shè)產(chǎn)品堆積在電腦桌周圍,比如有源音箱,MODEL路由器,臺燈,移動硬盤,各種電源充電器......很多設(shè)備都是配套電腦在工作,所以很多人電腦桌周圍都會有或多或少的電源排插,打開電腦時把電源同時打開,離開電腦時再逐一關(guān)閉,很多時候我們會忘記了關(guān)斷周邊設(shè)備的電源,資源與鈔票就會離你而去,在這個提倡低碳生活的年代還是讓我們物盡其用的環(huán)保生活吧。
網(wǎng)上很久以前就有了USB控制電源插座的想法,就是利用電腦USB接口,在電腦通電開機時接通外接電源插座,在電腦關(guān)閉時同時關(guān)閉外接電源插座,從而實現(xiàn)簡單控制電腦周邊設(shè)備開關(guān)從而達到節(jié)能的目的。這其實是件很容易做到并且付諸實踐的DIY,我在十年之前就曾經(jīng)做過一種使用摩托車防盜器遙控遠程控制的電源插座,因為當時我還在車行工作,手邊有很多車輛電子產(chǎn)品供我實踐,利用直流電控制交流電通斷,最簡單的辦法就是使用繼電器。
最近淘了一些進口電源開關(guān)準備幫人做幾個機箱,仔細一瞧這還是德國CHERRY開關(guān),喜歡外設(shè)的朋友可能更熟悉的是CHERRY的機械鍵盤系列,精湛的工藝優(yōu)秀的手感讓很多人中毒頗深,外設(shè)論壇里也滿是CHERRY迷們的無病呻吟~~CHERRY的本行是生產(chǎn)各種微動開關(guān),這次買到的電源開關(guān)雖小也能看出CHERRY優(yōu)秀的做工和出色的設(shè)計,看似簡單的一個開關(guān)其實內(nèi)藏玄機,拆開之后才發(fā)現(xiàn)開關(guān)內(nèi)部是一個直流繼電器,可以利用直流電控制開關(guān)的開合,同時擁有手動與電動兩路控制開關(guān)的方式。然后我突然有個念頭閃現(xiàn),何不利用這個CHERRY電源開關(guān)做一個USB控制的電源插座呢?拿出一個APC電源插座發(fā)現(xiàn)插座上面的開關(guān)和CHERRY開關(guān)是同樣大小可以完美的替換,想到就做,拿出工具開工吧!~
因為CHERRY開關(guān)上面只標明了可以控制交流250V 8A電流,并沒有標注直流繼電器工作電壓,所以拿出可調(diào)節(jié)直流電源自己做個檢測,經(jīng)過檢測這個CHERRY直流繼電器的工作電壓在9V~12V左右,而電腦USB的電壓只有5V,所以要使用USB電壓控制只能搞個升壓電路,或者利用機箱電源的12V控制,可是手頭沒有元件去做個升壓電路,而我也只對USB這種容易插拔的控制方式感興趣,所以CHERRY開關(guān)只能放棄~~
第二個方案我選擇了固態(tài)繼電器,只因為手上有不少機電設(shè)備使用的美國opto 22固態(tài)繼電器,我使用的是240D3,可以使用直流3~32V 5毫安(一般的普通鍵鼠工作電流都在幾十上百毫安)電流控制交流240V 3A,控制交流用電器總功率720W,先普及一下固態(tài)繼電器知識吧~~專業(yè)術(shù)語對于愛好者來說像是興奮劑,對于另一些人可能就是***,不是電子愛好者讀起來味如嚼蠟,請使用凌波微步下漂N行~~
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固態(tài)繼電器(Solid State Relay,縮寫SSR),是由微電子電路,分立電子器件,電力電子功率器件組成的無觸點開關(guān)。用隔離器件實現(xiàn)了控制端與負載端的隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號,達到直接驅(qū)動大電流負載。對于控制電壓固定的控制信號,采用阻性輸入電路??刂齐娏鞅WC再大于5mA。對于大的變化范圍的控制信號(如3-32V)則采用恒流電路,保證在整個電壓變化范圍內(nèi)電流在大于5mA可靠工作。隔離驅(qū)動電路:隔離電路采用光-電耦合和高頻變壓器耦合(磁電耦合),光電耦合通常使用光電二極管—光電三極管,光電二極管—雙向光控可控硅,光伏電池,實現(xiàn)控制側(cè)與負載側(cè)隔離控制。高頻變壓器耦合是利用輸入的控制信號產(chǎn)生的自激高頻信號經(jīng)耦合到次級,經(jīng)檢波整流,邏輯電路處理形成驅(qū)動信號。SSR的功率開關(guān)直接接入電源與負載端,實現(xiàn)對負載電源的通斷切換。主要使用有大功率晶體三極管(開關(guān)管-Transistor),單向可控硅(Thyristor或SCR),雙向可控硅(Triac),功率場效應(yīng)管(MOSFET),絕緣柵型雙極晶體管(IGBT).固態(tài)繼電器可以方便的與TTL,MOS邏輯電路連接。專用的固態(tài)繼電器可以具有短路保護,過載保護和過熱保護功能,與組合邏輯固化封裝就可以實現(xiàn)用戶需要的智能模塊,直接用于控制系統(tǒng)中。
固態(tài)繼電器是具有隔離功能的無觸點電子開關(guān),在開關(guān)過程中無機械接觸部件,因此固態(tài)繼電器除具有與電磁繼電器一樣的功能外,還具有邏輯電路兼容,耐振耐機械沖擊,安裝位置無限制,具有良好的防潮防霉防腐蝕性能,在防爆和防止臭氧污染方面的性能也極佳,輸入功率小,靈敏度高,控制功率小,電磁兼容性好,噪聲低和工作頻率高等特點。目前已廣泛應(yīng)用于計算機外圍接口設(shè)備,調(diào)溫、調(diào)速、調(diào)光、電機控制、電爐加溫控制、電力石化、醫(yī)療器械、金融設(shè)備、煤碳、儀器儀表、交通信號等領(lǐng)域。
固態(tài)繼電器可供交流和直流場合使用,有功率型固態(tài)繼電器,提供的電壓范圍從110V到575V,電流從3A 到45A,亦有480V/45A大電流產(chǎn)品;還有插在印刷電路板上的小管腳的固態(tài)繼電器。OPTO 22固態(tài)繼電器具有4000V光電隔離、過零上電、內(nèi)置緩沖電路等特點。制造時,在室溫下使用陶瓷封裝,利用OPTO22公司唯一的熱擴散技術(shù),使OPTO22公司的固態(tài)繼電器成為世界上最可靠的固態(tài)繼電器。
每只固態(tài)繼電器在封裝前和封裝后都經(jīng)過負載測試和6倍額定電流的浪涌測試,200%的測試讓你可靠的使用OPTO22公司的固態(tài)繼電器。長期以來,OPTO22的固態(tài)繼電器很少被使用壞,所以O(shè)PTO22公司鄭重對全世界的客戶承諾:OPTO22公司的固態(tài)繼電器能在-40℃至+100℃寬溫度范圍內(nèi)工作,且終生保用。OPTO 22的繼電器已通過UL、CE、USA等國際IEC認證,并廣泛用于各種工業(yè)過程控制領(lǐng)域。
OPTO22公司的固態(tài)繼電器分為交流系列、直流系列、Z 系列和印刷電路板系列,其中印刷電路板系列又分為MP系列和P系列。
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元件找好那就開工嘍!
首先要找一個內(nèi)部空間能放的下改裝元件的插座
原來的插座是120V電壓,可以看見插座電路板上的壓敏電阻被JS直接拆除了,有機會要找?guī)讉€250V左右的壓敏電阻換上~~
還要找一條粗細合適的電源線用來連接固態(tài)繼電器至插座開關(guān)兩端,導(dǎo)線的粗細必須滿足最大功率的需要,安全第一~~
工欲善其事必先利其器,找對合適的工具會讓DIY過程事半功倍~~使用萬用表量出USB線5V正負極
插座內(nèi)部有一塊塑料擋板阻礙了固態(tài)繼電器安裝,當然要人為制造一個安居之所,然后把我用熱熔膠固定繼電器在插座里~~然后在插座邊上用剪刀鉆一個小孔將USB線穿進插座連接到固態(tài)繼電器直流接點上,如果要求完美可以改裝成可插拔USB接口,在插座內(nèi)部安裝USB母頭,不過我手邊沒零件就弄個固定USB線了,如果你喜歡折騰甚至可以改裝一個USB HUB集線器或是讀卡器到電源插座上面~~交流接點兩端使用電源線與插座開關(guān)兩端相連接。
組裝完成,當電源插座上的USB線沒有插在電腦上時,電源開關(guān)負責插座電源通斷,與普通插座無異~~
要使用USB控制電源插座功能時必須將電源插座開關(guān)處于關(guān)閉位置,將USB線與電腦連接,USB的直流5V電壓使固態(tài)繼電器工作,插座電源導(dǎo)通,當關(guān)閉電腦電源時USB接口沒有了5V電壓,固態(tài)繼電器不工作,電源插座斷電,電腦再次開機USB接線的直流5V觸發(fā)固態(tài)繼電器工作,電源插座交流電導(dǎo)通~~周而復(fù)始,唐僧附體~~這樣以后就不用擔心電腦周邊設(shè)備忘記關(guān)閉電源產(chǎn)生資源金錢的浪費了~~
在我們的作文里“我們的祖國地大物博~~”經(jīng)典的象一個傳說,而在這份自豪的背后我們知道社會正在面臨著能源危機,如電力短缺,森林銳減,水資源匱乏耕地慢慢變成水泥叢林等等......節(jié)能是一種生活態(tài)度是一種責任,雖然有時我也會忽視,但我希望我會將節(jié)能變成一種習(xí)慣。