專利名稱：一種負載運行調(diào)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電氣控制領(lǐng)域，特別涉及一種通過控制模塊調(diào)整、改變輸 入負載的電源，從而改變負載運作的負載運行調(diào)控裝置。
技術(shù)背景隨著科技時代的不斷進步，電氣化產(chǎn)品大量應(yīng)用于日常生活，給生活帶來 許多方便，常用的電氣產(chǎn)品，例如電燈、臺燈、桌燈、電風(fēng)扇等，必須經(jīng)常做 開/關(guān)的切換，或者作燈光亮度、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)整切換，這些切換一般都是通過 燈具或風(fēng)扇上既有的開關(guān)設(shè)備進行，但有些燈具系可調(diào)整明、暗亮度不同的變 化，使燈光可以產(chǎn)生不同的照明效果，或者風(fēng)扇可以調(diào)整轉(zhuǎn)速快、慢或瞬間開、 關(guān)切換的自然風(fēng)轉(zhuǎn)速，達到多重變換選擇的使用模式，提供使用者作適合的使 用方式?，F(xiàn)有技術(shù)中用以控制燈具或風(fēng)扇的開、關(guān)切換之調(diào)整器，如附圖1所示，系電源插頭A電性插接于室內(nèi)之市電插頭，且電源插頭A側(cè)分別連接于閘流體 B之陽極閘腳B 1與檢測電路C，再以檢測電路C依次電連接微處理器D、控 制電路E,并以控制電路E電連接閘流體B之閘極閘腳B 2，而閘流體B之陰 極閘腳B 3電連接于電氣設(shè)備F，并以電氣設(shè)備F電連接至電源插頭A。其工 作原理是借由電源插頭A將市電所提供之電源分別進入閘流體B 、檢測電路C 后，由檢測電路C檢測輸入電源之電流相角是否位于正壓極或負壓極的啟動狀 態(tài)，再透過微處理器D操作控制電路E，以控制電路E觸發(fā)閘流體B導(dǎo)通，而 使閘流體B之電源流入電氣設(shè)備F ，使電氣設(shè)備F連接至電源插頭A形成循環(huán)， 供電氣設(shè)備F開啟運作；若檢測電路C未檢測電源插頭A輸入正確相角之電流， 則未經(jīng)由微處理器D操作控制電路E，不會導(dǎo)通閘流體B，即使閘流體B內(nèi)部之電源無法流通至電氣設(shè)備F ，則電氣設(shè)備F即關(guān)閉不運作。而該閘流體B(thryistor)大都采用硅控整流器SCR(Silicon Controlled Rectifier),進行純電阻或輕微電感性負載適用的閘流體B(SCR)觸發(fā)信號，在閘 流體B之陽極閘腳B1、陰極閘腳B3二端之電壓未超過順向轉(zhuǎn)態(tài)電壓時，閘 流體B(SCR)是無法導(dǎo)通的，需在電壓超過順向轉(zhuǎn)態(tài)電壓時，陽極閘腳B1、陰 極閘腳B3二端之電壓差會迅速變小，即可導(dǎo)通閘流體B，達到利用閘流體B 之閘極閘腳B2由控制電路E觸發(fā)，以進行順向轉(zhuǎn)態(tài)電壓大小之控制，供陽極閘 腳B1、陰極閘腳B3二端之電流單方向的導(dǎo)通，在負向電壓時即無法導(dǎo)通。閘流體B亦可利用三端觸發(fā)式開關(guān)之閘流體B將二個互為反向之硅控整流 器并聯(lián)在一起，形成三端式電子組件，即可在負電壓范圍內(nèi)導(dǎo)通，而可使用于 交流電源之全波切換電路。然上述調(diào)整控制方式，在實際使用時，仍存在諸多缺失與不便，(1) 調(diào)整器的線路系統(tǒng)繁瑣、運作系統(tǒng)復(fù)雜，為利用偵測電路偵測輸入電流 之訊號相位，以進一步透過微處理D器操作控制電路觸發(fā)閘流體B，為供閘流 體B之陽極閘腳B1、陰極閘腳B3導(dǎo)通電流之作動，因此對于電氣設(shè)備F的開、 關(guān)切換動作控制，步驟流程較為繁復(fù)，則耗用電力之時間亦較長。(2) 觸發(fā)閘流體B控制電流之導(dǎo)通，并使閘流體B內(nèi)之瞬間電壓升高，若控 制電路E利用單一脈波可能無法觸發(fā)閘流體B ，而控制電路E如果以直流脈波 觸發(fā)閘流體B，則會較耗功率。(3) 閘流體B之閘極閘腳B2必須由控制電路E以強力電流或高電壓觸發(fā)， 但閘極閘腳B2在強力負壓觸發(fā)時，容易受到破壞。實用新型內(nèi)容本實用新型在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計一種簡單實用，通過導(dǎo)通或斷路電源輸入，從而調(diào)整負載單元切換、變化運作狀態(tài)的負載運行調(diào)控裝置。為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型包括如下技術(shù)特征 一種負載運行調(diào) 控裝置，至少包括電源供應(yīng)單元、負載單元和控制模塊；所述電源供應(yīng)單元包 括與外部預(yù)設(shè)電源電連接的電源輸入部；電源輸入部與負載單元電連接；所述控制模塊設(shè)有輸入側(cè)，輸入側(cè)設(shè)有用于與負載單元電連接的輸入側(cè)第一接點，以及用于與電源供應(yīng)單元電連接的輸入側(cè)第二接點；控制模塊通過控制輸入側(cè) 第一接點和輸入側(cè)第二接點間的導(dǎo)通、斷開切換，控制負載單元運行狀態(tài)的切 換和/或變化。本實用新型的第一種實施方案中，所述控制模塊包括整流器、控制電路和 振蕩電路；整流器的輸入側(cè)為控制模塊的輸入側(cè)，整流器的輸出側(cè)電連接于控 制電路，控制電路連接用于驅(qū)動其傳輸訊號至整流器的振蕩電路。更進一步的，整流器的輸出側(cè)包括輸出側(cè)第一接點、輸出側(cè)第二接點；控 制電路與整流器輸出側(cè)的輸出側(cè)第一接點、輸出側(cè)第二接點電連接，控制電路 與振蕩電路連接，并受振蕩電路控制，控制整流器的輸出側(cè)第一接點、輸出側(cè) 第二接點導(dǎo)通與否，觸發(fā)整流器的輸入側(cè)的輸入側(cè)第一接點、輸入側(cè)第二接點 形成導(dǎo)通、斷開切換。本實用新型的第二種實施方案中，所述控制模塊包括整流器、控制電路和 微處理器；整流器的輸入側(cè)為控制模塊的輸入側(cè)，整流器還設(shè)有輸出側(cè)；整流 器的輸出側(cè)電連接于控制電路，控制電路連接用于驅(qū)動其傳輸訊號至整流器的 微處理器。更進一步的，整流器的輸出側(cè)包括輸出側(cè)第一接點、輸出側(cè)第二接點；控 制電路與整流器輸出側(cè)的輸出側(cè)第一接點、輸出側(cè)第二接點電連接，控制電路 與微處理器連接，并受微處理器控制，控制整流器的輸出側(cè)第一接點、輸出側(cè)第二接點導(dǎo)通與否，觸發(fā)整流器的輸入側(cè)的輸入側(cè)第一接點、輸入側(cè)第二接點 形成導(dǎo)通、斷開切換。所述該控制電路為電平轉(zhuǎn)換電路；所述整流器為橋式整流器、全波整流器 或半波整流器；所述負載單元為電阻式負載、電感式負載、電容性負載。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型在實際使用時具有如下優(yōu)點(1) 通過該調(diào)控裝置的控制模塊以直流電，觸發(fā)輸入側(cè)第一接點、第二接 點，進而可調(diào)整負載單元的輸入接點處，由電源輸入部所輸入之電流的導(dǎo)通或斷路，達到調(diào)整負載單元2運作狀態(tài)變化、切換之效果。(2) 調(diào)控裝置的控制模塊，系以直流電，或由微處理器驅(qū)動控制電路觸發(fā) 輸入側(cè)，調(diào)整負載單元2之電流導(dǎo)通與否，不致因電流不穩(wěn)或產(chǎn)生高電壓而破 壞電路之布局。(3) 為可供負載單元的輸出接點的電流由控制模塊的輸入側(cè)第一接點、第 二接點實現(xiàn)導(dǎo)通或斷路，不致有高電流或高電壓對控制模塊造成損壞。本實用新型針對電氣產(chǎn)品的顯示狀態(tài)進行調(diào)整、控制，通過控制模塊觸發(fā) 輸入側(cè)之第一接點、第二接點，以形成瞬間的導(dǎo)通或斷路，則可供輸入側(cè)所電 性連接之負載單元，其接收電源輸入部所輸入之電流受到控制、調(diào)整，進而使 負載單元可調(diào)整運作狀態(tài)切換、變化，避免了需要以高電流、高電壓做驅(qū)動。

圖1為背景技術(shù)中調(diào)控裝置的方塊圖；圖2為本實用新型的方塊圖；圖3為本實用新型實施例1的方塊圖；圖4為本實用新型輸入電流的波形圖；圖5為本實用新型輸入電流在瞬間切換開關(guān)的波形圖；圖6為本實用新型實施例2的方塊圖；圖7為本實用新型實施例2的微處理器輸出信號的波形圖。
具體實施方式
圖2為本實用新型的方塊圖，由圖中所示可以清楚看出，本實用新型一種負載運行調(diào)控裝置至少包括電源供應(yīng)單元l、負載單元2、控制模塊3，其中該電源供應(yīng)單元1設(shè)有電源輸入部11，且電源輸入部11 一側(cè)并延伸有復(fù)數(shù)電源接線12、 13。該負載單元2包括輸入接點21、輸出接點22?？刂颇K3于輸入 側(cè)312分別設(shè)有輸入側(cè)第一接點3121、輸入側(cè)第二接點3122。上述各構(gòu)件于組裝時，系以電源供應(yīng)單元1之電源輸入部11電性連接于預(yù) 設(shè)電源(如市電、電瓶、交流電源供應(yīng)器、直流電源供應(yīng)器、交流電源發(fā)電 機、直流電源發(fā)電機等)，且電源輸入部11再以一側(cè)電源接線12，電性連接于 負載單元2之輸入接點21，而由負載單元2以另側(cè)之輸出接點22，電性連接于 控制模塊3之輸入側(cè)312的輸入側(cè)第一接點3121，且輸入側(cè)312之第二接點 3122，即再電性連接于電源輸入部11之電源接線13，以控制模塊3的輸入側(cè) 312之輸入側(cè)第一接點3121、第二接點3122之瞬間開、關(guān)切換，控制負載單元 2之瞬間運作或停止，并以瞬間切換開、關(guān)訊號時間的長、短，以控制電源輸入 之時間達到調(diào)控工作狀態(tài)的目的。如圖2、 3、 4、 5所示，分別為本實用新型的方塊圖、實施例l的方塊圖、 輸入電流之波形圖、輸入電流瞬間切換開關(guān)之波形圖，由圖中所示可以清楚看 出，本實用新型的控制模塊3包括內(nèi)含脈沖產(chǎn)生器的振蕩電路30，通過振蕩電 路30以振蕩頻率(如脈沖頻率變化或占空比變化)，操控輸入側(cè)第一接點3121、 輸入側(cè)第二接點3122與負載單元2、電源供應(yīng)單元1間的電流導(dǎo)通、斷路，并 可進一步控制負載單元2的瞬間開關(guān)切換，則可以調(diào)整負載單元2瞬間開啟、關(guān)閉之時間的長短，在負載單元2開啟后瞬間斷電，而在負載單元2信號完全停止運作之前，又瞬間予以開啟，讓負載單元2重新再運作，如此控制負載單 元2的瞬間開關(guān)的切換，以調(diào)變電源供應(yīng)單元1所輸入的連續(xù)電源訊號波形(交流電源或直流電源)為呈間隔斷續(xù)之電源訊號波形，以控制電源訊號波形斷續(xù) 之間隔時間長、短，并將開關(guān)切換的時間做控制、調(diào)整，即可藉由瞬間切換開關(guān)，達到節(jié)能省電之效果，并可調(diào)整負載單元2之運作狀態(tài)。如圖5、 6、 7所示，系為本實用新型輸入電流瞬間切換開關(guān)之波型圖、實 施例2的方塊圖、微處理器輸出訊號之波形圖，由圖中所示可以清楚看出，本 創(chuàng)作之控制模塊3亦可為控制電路32，即利用整流器31 (可為橋式整流器、全 波整流器、半波整流器等各類型式之整流器3 1 )之輸入側(cè)312，以輸入側(cè)第一 接點3121電性連接于負載單元2之輸出接點22、負載單元2之輸入接點21則 電性連接于一側(cè)電源接線12、輸入側(cè)第二接點3122，再電性連接于電源供應(yīng)單 元1之另側(cè)電源接線12，且整流器31之輸出側(cè)311，包括輸出側(cè)第一接點3111、 輸出側(cè)第二接點3112則分別電性連接于控制電路32之訊號輸出側(cè)321，而控制 電路32再電性連接于微處理器33，則由微處理器33驅(qū)動控制電路32，為以控 制模塊3之控制電路32控制整流器31之輸出側(cè)311，以輸出側(cè)第一接點3111、 第二接點3112形成短路或通路，進而觸發(fā)整流器31另側(cè)之輸入側(cè)312，使輸入 側(cè)第一接點3121、輸入側(cè)第二接點3122形成導(dǎo)通或斷路，即可藉以調(diào)整電源供 應(yīng)單元l，由電源輸入部11輸入負載單2之電流(交流電源或直流電源)，在經(jīng) 由于橋式整流器31之輸入側(cè)312的第一接點3121、第二接點3122時，形成導(dǎo) 通或斷路，而可進一步調(diào)整負載單元2之運作狀態(tài)的調(diào)整、變化(如燈光之 明暗亮度、瞬間開關(guān)、電風(fēng)扇之轉(zhuǎn)速快慢)，以組成本創(chuàng)作之調(diào)整裝置。而前述之電源供應(yīng)單元1之電源輸入部11，系可為電源插頭可電性插接于外部預(yù)設(shè)電源(如市電)，電源輸入部11可以輸入電源，而所輸入的電源可 為交流電源或直流電源，如市電、交流電發(fā)電機、電瓶、直流發(fā)電機、交流 電源供應(yīng)器、直流電源供應(yīng)器等；且負載單元2系可為電阻式負載(如鎢絲 燈、LED燈、驅(qū)動裝置等電氣類產(chǎn)品)、電感式負載(如電風(fēng)扇、馬達等電 氣類產(chǎn)品)、亦可為電容性負載(如日光燈等電氣類產(chǎn)品)，具有可調(diào)整運作 狀態(tài)之變化(如明暗、強弱、速度快慢之切換)。而控制電路32為微處理器33由訊號輸出側(cè)以低電壓之直流電源驅(qū)動，并 可為電平轉(zhuǎn)換電路(Level Shift Circuit)?？刂颇K3的微處理器33 (MCU)中 可預(yù)先輸入有控制程序，以可直接操控控制模塊3的輸入側(cè)第一接點3121、第 二接點3122導(dǎo)通與否，進而控制負載單元2之交流電源訊號，通過流經(jīng)控制模 塊3的輸入側(cè)第一接點3121、第二接點3122之瞬間開、關(guān)切換，控制負載單元 2之瞬間運作或停止，并以瞬間切換開、關(guān)訊號時間的長、短，以控制電源輸入 之時間達到節(jié)能省電之目的。控制模塊3的微處理器33，可利用直流電流(約20mA)驅(qū)動控制電路32， 而微處理器33可依內(nèi)部所預(yù)先輸入之程序，而由控制電路32控制整流器3K可 為橋式整流器、全波整流器、半波整流器等各類型式之整流器)輸出側(cè)第一接 點3111、第二接點3112，在瞬間形成通路或短路之時間，進行預(yù)定切換時間長、 短的控制，同時亦控制整流器31另側(cè)之輸入側(cè)312，于輸入側(cè)第一接點3121、 第二接點3122之瞬間切換開、關(guān)(如第3圖所示)之間隔時間長、短，進而觸 發(fā)負載單元2由輸入接點21所輸入之電流，由輸出接點22經(jīng)由整流器31之輸 入側(cè)312，于第一接點3121、第二接點3122處的瞬間導(dǎo)通或斷路的時間長、短， 為可供負載單元2之運作狀態(tài)產(chǎn)生不同長、短時間的變化，即于負載單元2為 電燈、桌燈或臺燈時，可調(diào)整燈光明暗之亮度調(diào)整，而負載單元2若為電風(fēng)扇時，則可調(diào)整扇葉轉(zhuǎn)速之快慢。而控制模塊3之控制電路32，為受到微處理器33以低電流的驅(qū)動，不致產(chǎn) 生過高電流、高電壓，亦不致破壞控制模塊3、控制電路32之各種電子零件， 即可輕易的控制負載單元2瞬間輸入電流之變化切換(電流之變化切換可大于 6 0Hz，因瞬間開、關(guān)之閃爍為快于人體眼睛視覺暫存之時間，以供瞬間的 電源訊號開、關(guān)切換不易被察覺)，達到更準確開關(guān)、切換調(diào)負載單元2運作狀 態(tài)變化(如燈光之明暗調(diào)整、電風(fēng)扇之轉(zhuǎn)速快慢調(diào)整等)，并可減少切換時間延 遲過久而產(chǎn)生耗電的現(xiàn)象。上所述僅為本實用新型的較佳實施例，非因此局限本創(chuàng)作之專利范圍，本 實用新型為利用控制模塊3 (或由微處理器33予驅(qū)動控制電路32、各類型式之 整流器31)觸發(fā)輸入側(cè)312之第一接點3121、第二接點3122，俾可達到切換負 載單元2由輸入接點21所輸入電源，由輸出接點22經(jīng)由控制模塊3之輸入側(cè) 312的第一接點3121、第二接點3122，而形成導(dǎo)通或斷路之目的，以達到調(diào)整 負載單元2的運作態(tài)變化、切換之效果，故舉凡可達成前述效果之結(jié)構(gòu)、裝置 皆應(yīng)受本創(chuàng)作所涵蓋，此種簡易修飾及等效結(jié)構(gòu)變化，均應(yīng)包含于本實用新型 的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種負載運行調(diào)控裝置，至少包括電源供應(yīng)單元(1)、負載單元(2)和控制模塊(3)；其特征在于所述電源供應(yīng)單元(1)包括與外部預(yù)設(shè)電源電連接的電源輸入部(11)；電源輸入部(11)與負載單元(2)電連接；所述控制模塊(3)設(shè)有輸入側(cè)(312)，輸入側(cè)(312)設(shè)有用于與負載單元(2)電連接的輸入側(cè)第一接點(3121)，以及用于與電源供應(yīng)單元(1)電連接的輸入側(cè)第二接點(3122)；控制模塊(3)通過控制輸入側(cè)第一接點(3121)和輸入側(cè)第二接點(3122)間的導(dǎo)通、斷開切換，控制負載單元(2)運行狀態(tài)的切換和/或變化。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的負載運行調(diào)控裝置，其特征在于所述控制模塊G) 包括整流器(31)、控制電路(32)和振蕩電路(30);整流器(31)的輸入側(cè)為控制模塊(3)的輸入側(cè)(312)，整流器(31)的 輸出側(cè)(311)電連接于控制電路(32)，控制電路(32)連接用于驅(qū)動其傳輸訊 號至整流器(31)的振蕩電路(30)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的負載運行調(diào)控裝置，其特征在于整流器(31)的 輸出側(cè)(311)包括輸出側(cè)第一接點(3111)、輸出側(cè)第二接點(3112);控制電 路(32)與整流器輸出側(cè)(311)的輸出側(cè)第一接點(3111)、輸出側(cè)第二接點(3112)電連接，控制電路(32)與振蕩電路(30)連接，并受振蕩電路(30) 控制，控制整流器(31)的輸出側(cè)第一接點(3111)、輸出側(cè)第二接點(3112) 導(dǎo)通與否，觸發(fā)整流器的輸入側(cè)的輸入側(cè)第一接點(3121)、輸入側(cè)第二接點(3122)形成導(dǎo)通、斷開切換。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的負載運行調(diào)控裝置，其特征在于所述控制模塊(3) 包括整流器(31)、控制電路(32)和微處理器(33);整流器(31)的輸入側(cè)為控制模塊(3)的輸入側(cè)(312)，整流器(31)還 設(shè)有輸出側(cè)(311);整流器(31)的輸出側(cè)電連接于控制電路(32)，控制電路(32)連接用于驅(qū)動其傳輸訊號至整流器(31)的微處理器(33)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的負載運行調(diào)控裝置，其特征在于整流器(31)的輸出側(cè)(311)包括輸出側(cè)第一接點(3111)、輸出側(cè)第二接點(3112);控制電 路(32)與整流器輸出側(cè)(311)的輸出側(cè)第一接點(3111)、輸出側(cè)第二接點(3112)電連接，控制電路(32)與微處理器(33)連接，并受微處理器(33) 控制，控制整流器(31)的輸出側(cè)第一接點(3111)、輸出側(cè)第二接點(3112) 導(dǎo)通與否，觸發(fā)整流器的輸入側(cè)的輸入側(cè)第一接點(3121)、輸入側(cè)第二接點(3122)形成導(dǎo)通、斷開切換。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2 5任一項所述的負載運行調(diào)控裝置，其特征在于所述i亥控制電路(32)為電平轉(zhuǎn)換電路。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2 5任一項所述的負載運行調(diào)控裝置，其特征在于所述整 流器(31)為橋式整流器、全波整流器或半波整流器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2 5任一項所述的負載運行調(diào)控裝置，其特征在于所述負 載單元(2)為電阻式負載、電感式負載或電容性負載。
專利摘要本實用新型涉及電氣控制領(lǐng)域，特別涉及一種負載運行調(diào)控裝置，該調(diào)整裝置之電源供應(yīng)單元設(shè)有電源輸入部，可供輸入外部預(yù)設(shè)電源，且電源輸入部并電性連接于負載單元，再以負載單元電性連接于控制模塊之輸入側(cè)第一接點，而控制模塊輸入側(cè)之第二接點則電性連接于電源輸入部，即可透過控制模塊觸發(fā)輸入側(cè)的第一接點、第二接點的導(dǎo)通或斷路之切換，即透過簡易的控制模塊，而可調(diào)整負載單元瞬間的電流通路或斷路，以形成瞬間的開、關(guān)切換，進一步達到調(diào)整負載單元的運作狀態(tài)的切換、變化之目的。
文檔編號H02M7/04GK201417384SQ20092005899
公開日2010年3月3日 申請日期2009年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日
發(fā)明者葉光隆 申請人:葉光隆