專利名稱：Tc觸發(fā)充電延時(shí)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及以電容充放電原理為基礎(chǔ)的晶體管延時(shí)開關(guān)電路，特別是用于家用電器的延時(shí)開關(guān)電路裝置。
現(xiàn)有的延時(shí)開關(guān)主要由延遲電路和開關(guān)電路兩大部分搭配組成，工作時(shí)延遲電容器首先迅速充電(或放電)，然后開始延遲放電(或充電)，當(dāng)放電(或充電)進(jìn)行到某一電壓值時(shí)導(dǎo)致放大器或電壓比較器狀態(tài)的改變，使之開關(guān)電路導(dǎo)通或關(guān)斷。由于采用電磁繼電器等為開關(guān)器件，延遲電路與開關(guān)電路處自分開，以及需要一個(gè)專用的弱電電源，而且必須經(jīng)過一級或多級放大器等才能驅(qū)動(dòng)開關(guān)電路，所以存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本較高等缺點(diǎn)，應(yīng)用于應(yīng)用電器中這些缺點(diǎn)顯得更為嚴(yán)重。
本實(shí)用新型的目的是提供一類結(jié)構(gòu)更為簡單的延時(shí)開關(guān)電路裝置。
本實(shí)用新型的名稱《TC觸發(fā)充電延時(shí)開關(guān)》可以這樣解釋主件只有可控硅和電容器的，利用可控硅觸發(fā)電流或觸發(fā)前可控硅某兩端電壓對延遲電容充放電的延時(shí)開關(guān)。本實(shí)用新型以可控硅主電路為開關(guān)電路，將延遲電路環(huán)節(jié)與可控硅的觸發(fā)電路適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合在一起，組成了具有觸發(fā)和延遲多種功能觸發(fā)延遲電路，使整機(jī)電路大為簡化，并且加入一些必要的輔助電路環(huán)節(jié)提高工作性能，以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單工作可靠的設(shè)計(jì)目的。
下面以說明書附圖所示的六個(gè)實(shí)施例詳述本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)和工作原理


圖1是實(shí)施例樓梯燈TC延時(shí)開關(guān)電路用，如圖所示單向可控硅T11的主電路為開關(guān)電路，R11C11D11組成觸發(fā)延遲電路，XN接交流電源。按一下開關(guān)K1放掉充電延遲電容器C11的電荷，T11于電源每個(gè)正半波時(shí)觸發(fā)導(dǎo)通，K1斷開后延時(shí)開始。每次觸發(fā)電流對C11充電，當(dāng)C11兩端斷續(xù)充電的累積電壓與T11觸發(fā)門限電壓之和，等于或近于電源電壓的峰值時(shí)觸發(fā)電流阻斷，本延時(shí)開關(guān)關(guān)斷。改變R11的阻值或C11的電容量可以改變延時(shí)時(shí)間。本電路為半波通電延時(shí)開關(guān)，同理，如果將兩個(gè)充電極性相反的DC充電環(huán)節(jié)并聯(lián)后，再與雙向可控硅的觸發(fā)電路串聯(lián)，即可做出全波通電時(shí)開關(guān)。
圖2是實(shí)施例寢室燈TC調(diào)光延時(shí)兩用開關(guān)電路圖，它在
圖1的基礎(chǔ)上增加了由C32R32D32組成的抗干擾電路環(huán)節(jié)，其主要功能是在本延時(shí)開關(guān)關(guān)斷后，防止因電源電壓波動(dòng)等原因引起的T12誤觸發(fā)。本例還增加了轉(zhuǎn)換開關(guān)HK2，其位于1點(diǎn)時(shí)T12被短路跨接，本延時(shí)開關(guān)全波通電，位于2點(diǎn)時(shí)為半波通電的級調(diào)光，位于3點(diǎn)時(shí)延時(shí)開始至自動(dòng)關(guān)斷。
圖3是實(shí)施例差值充電式TC延時(shí)開關(guān)電路圖，它經(jīng)過一個(gè)橋整流電路與交流電源負(fù)載連結(jié)。可控硅T13的主電路為開關(guān)電路，R13D13C13等組成觸發(fā)延遲電路。工作時(shí)T18的每次觸發(fā)電流對延遲電容器C13充電，每次T13導(dǎo)通后C13又經(jīng)導(dǎo)通角放電電路R43D48T18放掉一部分電量，但是每次充進(jìn)的電量大于每次放掉的電量，二者的差值對C13斷續(xù)充電。當(dāng)C13兩端電壓與T13門限電壓之和等于或近于限壓旁流電路DW33的穩(wěn)壓值時(shí)，觸發(fā)電流經(jīng)DW33旁路T18不再觸發(fā)，本延時(shí)開關(guān)關(guān)斷。電路中C28為觸發(fā)輸入電容器，每次觸發(fā)電流時(shí)其充電，但是，每次T13導(dǎo)通后它又經(jīng)過R13DW33T13放電，為下一次觸發(fā)電流的輸入準(zhǔn)備條件。當(dāng)觸發(fā)電流被旁路T18不再導(dǎo)通時(shí)，C23兩端電壓迅速充至電源電壓的峰值，而且不再放電。于是，觸發(fā)電流受到雙重阻斷，本延時(shí)開關(guān)可靠關(guān)斷。
圖4是實(shí)施例關(guān)路斷續(xù)充電式TC延時(shí)開關(guān)電路圖。可控硅T14主電路為開關(guān)電路，圖中C24D14R14C14等組成充電延遲電路，D84的擊穿電壓小于DW24的擊穿電壓。工作時(shí)按一下開關(guān)K4延時(shí)開始，T14觸發(fā)導(dǎo)通T24不觸發(fā)。同時(shí)，延遲充電電容C14開始由T14的門限電壓經(jīng)R14等斷續(xù)充電，當(dāng)其兩端電壓充至雙向二極管D24的擊穿電壓時(shí)T24導(dǎo)通，T14限極控制極被短路不再觸發(fā)。而且輸入電容器C24迅速充電阻斷，本延時(shí)開關(guān)關(guān)斷。
圖5是實(shí)施例放電觸發(fā)式TC調(diào)壓延時(shí)兩用繼電器的電路圖，可控硅T15主電路為開關(guān)電路。HK5R15等組成C15的延遲放電電路，D15HK5等組成C15充電電路，D15HK5R25DW25等組成T15的調(diào)壓觸發(fā)電路。工作時(shí)，HK5位于1點(diǎn)時(shí)本電路為一調(diào)壓電路，觸發(fā)前T15兩端電壓向C15迅速充電，當(dāng)C15上端電位升至T15的門限電位時(shí)，DW25擊穿T15開始觸發(fā)導(dǎo)通。改變R25的阻值可以改變T15的導(dǎo)通角，實(shí)現(xiàn)無級調(diào)壓。HK5位于2點(diǎn)時(shí)本電路變換為延時(shí)開關(guān)電路，C15經(jīng)HK5R15等延遲放電，其放電電流直接作為T15的觸發(fā)電流。當(dāng)C15電壓經(jīng)放電后小于T15的門限電壓時(shí)，T15過零關(guān)斷，本繼電器關(guān)斷。
圖6是實(shí)施例空載放電式TC時(shí)間繼電器電路圖，T16主電路為開關(guān)電路，C26DW16等組成其觸發(fā)電路，C16R36組成空載放電延遲電路，這種電路的放電電流及能量并不作為可控硅或三極管等電路的觸發(fā)電流或輸入信號電流及能量，雙向二極管D36的擊穿電壓小于DW16的擊穿電壓。工作時(shí)，接通K6觸發(fā)前T16兩端電壓經(jīng)K6R16等對C16迅速充電，當(dāng)C16上端電位升到T16的門限電位時(shí)，T16觸發(fā)導(dǎo)通。斷開K6延時(shí)開始，C16經(jīng)R36放電，當(dāng)C16兩端電壓減小到小于T16門限電壓與D36擊穿電壓的差時(shí)D36擊穿，觸發(fā)電流經(jīng)D36C16旁路T16不再觸發(fā)，同時(shí)輸入電容C26迅速充電阻斷，本繼電器關(guān)斷。
幾點(diǎn)說明〈1〉具體電路設(shè)計(jì)，可以根據(jù)需要將上述六例各種功能適當(dāng)?shù)碾娐翻h(huán)節(jié)串通動(dòng)用?！?〉六例圖中的DW33DW24D34DW25DW16D36等限壓器件，可以用其它類似功的器個(gè)把及電路代替?！?〉本實(shí)用新型可以直接控制較小功率用電器，也可以驅(qū)動(dòng)較大功率可控硅或電磁繼電器接觸器以后再控制較大功率用電器?？梢允茄訒r(shí)斷電型，也可以是延時(shí)通電型?！?〉本實(shí)用新型可以設(shè)計(jì)制作為適當(dāng)?shù)募苫娐贰?br> 本實(shí)用新型的用途是自動(dòng)控制電源對于用電器的供電時(shí)間，它可以是一個(gè)獨(dú)立的電路有一個(gè)單獨(dú)的外殼，也可以結(jié)合入某一電器的電路及外殼的。與現(xiàn)有的晶體管延時(shí)開關(guān)比較，本實(shí)用新型的以下優(yōu)點(diǎn)一、結(jié)構(gòu)極為簡單，主件可以只有一只可控硅、一只電容器和一只二極管，對外接線只有兩根，工作可靠使用方便。二、體積小成本低，易于在一些簡單電器特別是家用電器中推廣應(yīng)用。三、工作時(shí)，既可以在不中斷供電的前提下隨時(shí)“清零”，重新開始延時(shí)，又能夠作到關(guān)斷后整機(jī)不耗電。四、能夠與轉(zhuǎn)換開關(guān)等結(jié)合，實(shí)現(xiàn)調(diào)壓調(diào)功延時(shí)等一機(jī)多用。
權(quán)利要求1.以電容充放電原理為基礎(chǔ)的晶體管延時(shí)開關(guān)電路裝置，或其集成化電路裝置，其特征是延遲電容充放電環(huán)節(jié)等與可控硅的觸發(fā)電路相結(jié)合，組成了一個(gè)具有觸發(fā)和延遲等多種功能的觸發(fā)延遲電路，延遲電容器由觸發(fā)電流充電或放電，或由觸發(fā)電流充存在另一電容器的電量充放電，或由可控硅某兩端電壓及電路充放電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路裝置，其特征在于a、所述的觸發(fā)延遲電路可以有以下輔助電路延遲電容器的充電限壓旁流電路、導(dǎo)通角放電電路、抗干擾電路等，b、觸發(fā)延遲電路及其輔助電路與開關(guān)電路可控硅某兩端并聯(lián)，利用每次觸發(fā)電流對于延遲電容器斷續(xù)充電。
3.如權(quán)利要求2所述的電路裝置，其特征是所述的觸延遲電路，是由電容器C11和二極管D11等組成的DC充電延遲環(huán)節(jié)與開關(guān)電路單向可控硅T11的觸發(fā)電路串聯(lián)而成，或由兩個(gè)充電極性相反的DC延遲環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)后，又與雙向可控硅的觸發(fā)電路串聯(lián)而成。
4.如權(quán)利要求2所述的電路裝置，其特征是電容充電限壓旁流電路由穩(wěn)壓管DW33或其它限壓器件等組成，該電路的一端與可控硅T13的限極電路連接，當(dāng)延遲電容C13充電至某值時(shí)觸發(fā)電流經(jīng)此電路旁路，可控硅T13不再觸發(fā)。
5.如權(quán)利要求2所述的電路裝置，其特征是延遲電容的導(dǎo)通角放電電路由二極管、電阻及可控硅元件等組成，該電路于可控硅導(dǎo)通角內(nèi)延電容器提供放電電路，每次可控硅導(dǎo)通時(shí)延遲電容經(jīng)此電路放掉一部分電荷。
6.如權(quán)利要求2所述的電路裝置，其特征是抗干擾電路由電容器C32和電阻R32等并聯(lián)后又與二極管D32等串聯(lián)組成，該電路與可控硅T12的陰極和控制極電路并聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路裝置，其特征是RC充電延遲電路可控硅T14的限極、陽極或控制電路并聯(lián)，由每次觸發(fā)前可控硅某兩端電壓所產(chǎn)生的電流，對充電延遲電容器C14斷續(xù)地充電。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路裝置，其特片在于a、放電延遲電容器C15或C16的充電電路與可控硅的某兩端并聯(lián)，而且此電容器的一端還經(jīng)過穩(wěn)壓管DW25等限壓器件及電路與可控硅的控制極相連，由某兩點(diǎn)可控硅觸發(fā)門限電壓充電，或由觸發(fā)前可控硅某兩端的電壓充電，省掉了專用的弱電充電電源，b、電容器延遲放電電流直接作為可控硅的觸發(fā)電流，省掉了放大器及電壓比較器等中間電路環(huán)節(jié)，c、可控硅主電路及其觸發(fā)延遲電路，或其觸發(fā)電路和RC充放電延遲電路與一轉(zhuǎn)換開關(guān)HK5或HK2相搭配，組成可以變換為觸發(fā)、延時(shí)和調(diào)壓等多種功能的控制電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于a、放電延遲電容器C16的放電電流只經(jīng)過電阻R36等件，其放電電流及能量并不作為可控硅極管等電路的輸入信號電流及能量，b、可控硅的觸發(fā)電路及延遲電容器充放電電路，或觸發(fā)延遲電路及輔助電路等，經(jīng)過同一輸入電容器C26(或C24C23)與可控硅的陽極電路連結(jié)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一類晶體管延時(shí)開關(guān)的新電路，主要適用于家用電器等簡單用電器，對其供電時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)控制。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單成本低廉，主件只有一只可控硅、一只電容器和一只二極管。工作時(shí)，利用可控硅的觸發(fā)電流或可控硅兩端的電壓對延遲電容充電，當(dāng)充電或放電進(jìn)行到某值時(shí)觸發(fā)電流被阻斷或旁路，可控硅過零關(guān)斷。
文檔編號H03K17/28GK2067877SQ87200260
公開日1990年12月19日 申請日期1987年1月1日 優(yōu)先權(quán)日1987年1月1日
發(fā)明者呂崇圭 申請人:呂祟圭