国产芯片WiFi物联网智能插座—电源功能设计

目录

1、AC 220V转DC 5V电源设计

2、DC 5V转DC 3.3V电源设计

3、DC 5V转DC 5V电源设计

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WiFi物联网智能插座电源功能设计包括三部分：

具体功能说明如下所示：

• AC 220V转DC 5V，将交流电变为直流电；
• DC 5V转DC 3.3V，实现MCU供电和WiFi模块供电；
• DC 5V转DC 5V，隔离作用，实现电耗检测模块和继电器模块的供电。

明确电源功能后，需要对电源模块选型，我的选型总体标准是：质量高、价格低、体积小，要具备电压隔离且EMC过关，功耗不用要求严格。

1、AC 220V转DC 5V电源设计

AC 220V转DC 5V电源选用金升阳的LD03-23B05R2模块，该电源模块可输出电压/电流：5V/600mA（驱动MCU、继电器以及其他外设最大消耗电流200mA，驱动WiFi芯片最大消耗电流350mA）具有低功耗、高效率、高可靠性、安全隔离等优点。产品安全可靠，EMC 性能好。

产品特点如下所示：

• 超宽输入电压范围：85 - 305VAC/100 - 430VDC；
• 工作温度范围：-40℃ to +85℃；
• 效率高达 79%；
• 空载功耗 0.1W；
• 5000m 海拔应用；
• EMI 性能满足 CISPR32/EN55032 CLASS B、EN55014；
• 通过 IEC/EN/UL62368/EN60335/EN61558 认证。 

AC 220V转DC 5V电源电路设计如下所示：

2、DC 5V转DC 3.3V电源设计

DC 5V转DC 3.3V电源选用UTC(友顺)的LR1107G-33-AE3-3-R模块，该电源模块可输出电压/电流：3.3V/600mA，其中WiFi最大消耗350mA，驱动MCU和两个LED最多100mA左右。

产品特点如下所示：

DC 5V转DC 3.3V电源电路设计如下所示：

3、DC 5V转DC 5V电源设计

DC 5V转DC 5V电源主要是为了将交流地和直流地隔离，减少电源干扰，保护系统的安全。该部分电源选用金升阳的F0505XT-1WR3模块，可保持5V/200mA电源稳定转换，驱动的电耗采集模块最大消耗电流不超过100mA，可满足使用。

产品特点如下所示：

•  可持续短路保护；
• 空载输入电流低至 5mA；
• 工作温度范围: -40℃ to +105℃；
• 效率高达 85%；
• 隔离电压 3000VDC；
• 通过 IEC62368, UL62368, EN62368 认证。 

DC 5V转DC 5V电源电路设计如下所示：