專利名稱：通用型光控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種光控裝置，特別是涉及一種交直流電源通用的燈具負(fù)載光控裝置。
按，燈具是一種普遍采用的照明器具，已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。然而，燈具所需的點亮能源是電力，在提倡節(jié)電環(huán)保的情況下，自動啟閉的節(jié)電控制是非常必要的。特別是圣燈串燈飾或其他裝飾或照明串燈，具有眾多消耗電能的燈泡；使用于街道上的樹燈、馬路兩旁的燈海隧道或慶典牌樓裝飾燈等，也必須耗費較多的電力，如不能在白晝將其電源及時切斷，將造成電能的大量浪費。
由于燈具或燈串所使用的電源為高低壓交流電源或直流電源，因此，傳統(tǒng)的燈具晝夜自動亮滅控制器必須針對不同的電源型態(tài)進(jìn)行分別設(shè)計。如采用交流電源的燈具的控制器，必須設(shè)計復(fù)雜的變壓器整流電路和燈具的交流電源啟斷控制電路，除成本偏高外，更主要的是使控制器的體積變得龐大而笨重，無法并入燈具或燈串原有的控制線路中一同生產(chǎn)和安裝使用，而必須另外獨立分開組配安裝，造成施工的不便和埋設(shè)線路的困難。
又，在上述的燈具或燈串使用過程中，如因用途或應(yīng)用場合的原因而改變電源型態(tài)時，原有的僅能適用于直流電源或交流電源型態(tài)的自動亮滅控制器將因電源型態(tài)的變換而無法再行使用，必須加以改裝或更換，相對地增加了燈具和燈串的設(shè)備成本并不便于燈具或燈串的更換使用。
本實用新型的目的即在于提供一種交直流電源通用的通用型光控裝置，以大幅度減小其體積并便于安裝使用和變換電源型態(tài)。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型利用一對控制接腳、雙向?qū)б娐?、光控電路和?qū)動電路組成一通用型光控裝置。一對控制接腳分別用于連結(jié)至電源裝置的一電源端和受控負(fù)載的一負(fù)載端；雙向?qū)б娐分饕ㄒ浑p向?qū)Я鹘M件，分別連結(jié)兩控制接腳并具有正輸出端和負(fù)輸出端，以將輸入的交流或直流電源電流導(dǎo)引為均由正輸出端流出而由負(fù)輸出端流回；光控電路跨接于雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端并主要包括感光組件和閘控組件，利用感光組件的感光狀態(tài)(受光或不受光)控制閘控組件的導(dǎo)通或截止而使其輸出端為低電位或高電位；驅(qū)動電路跨接于雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端并具有一硅控開關(guān)，其閘極連結(jié)于光控電路的閘控組件輸出端，以按照感光組件的感光狀態(tài)而使雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端間斷路或?qū)?，從而使受控?fù)載在白晝受光時不動作，而在夜間不受光時動作。
基于以上的光控裝置，利用感光組件的感光狀態(tài)可控制受控負(fù)載燈具的熄滅和亮啟，并構(gòu)成交直流兩用且體積小的通用型光控裝置。
以下結(jié)合具體實施例對本實用新型通用型光控裝置的技術(shù)特征作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。


圖1為本實用新型通用型光控裝置的電路圖；圖2為本實用新型通用型光控裝置的應(yīng)用例圖；圖3為本實用新型通用型光控裝置并入燈串控制器殼體的應(yīng)用例圖。
參考圖1所示，本實用新型通用型光控裝置100主要包括一對控制接腳10、10’、雙向?qū)б娐?0、光控電路30和驅(qū)動電路40。
控制接腳10、10’分別用于連結(jié)至高低壓交流或直流電源和受控負(fù)載，在本實施例中，控制接腳10、10’同時連結(jié)至連接器11上。連接器11的型態(tài)不拘，可為接線端子構(gòu)成，以將直流或交流電源及受控負(fù)載回路連接至雙向?qū)б娐?0中。
雙向?qū)б娐?0至少包括一個電力保護(hù)組件21和一個雙向?qū)Я鹘M件22；電力保護(hù)組件21為電力熔絲或其他等效的過電流保護(hù)組件，以使由控制接腳10輸入的高低壓交流或直流電源的電流出現(xiàn)異常時，可提供適當(dāng)?shù)臄嚯姳Ｗo(hù)；雙向?qū)Я鹘M件22的型態(tài)不拘，在本實施例中為橋式整流器，可將控制接腳10和10’間的電源電流引導(dǎo)至單一路徑，也即無論是交流電源的正半周還是負(fù)半周或直流電源電流，其最后的流向都是相同的，即由雙向?qū)Я鹘M件22的正輸出端221流回負(fù)輸出端222，其詳細(xì)工作原理將在下文中詳細(xì)說明。
光控電路30連結(jié)于雙向?qū)б娐?0的正輸出端221和負(fù)輸出端222間，其型態(tài)不拘，在本實施例中包括二極管D1、齊納二極管D2、電阻器R1、可變電阻器VR、電容器C、感光組件31和閘控組件32。二極管D1連結(jié)至雙向?qū)Я鹘M件22的正輸出端221，其作用是止逆電流；齊納二極管D2和電容器C組成穩(wěn)壓電路，以建立線路的工作電壓；感光組件31和可變電阻器VR串接成分壓電路，以連結(jié)上述齊納二極管D2和電容器C建立的工作電壓，并由其連結(jié)節(jié)點N1連結(jié)至閘控組件32的閘極321，感光組件31的型態(tài)不拘，在本實施例中為光敏電阻，其他如光敏晶體管、光二極管或光硅控整流器等亦可代之；閘控組件32的型態(tài)不拘，在本實施例中為NPN晶體管，其他如硅控整流器或等效的閘控組件，亦當(dāng)屬于本實用新型的范疇。
上述光控電路30的工作主要在于感光組件31與閘控組件32的配合。感光組件31在白晝間受光時阻抗變小，使閘控組件32的閘極32獲得工作偏壓而導(dǎo)通，致使其輸出端322與負(fù)輸出端222間呈導(dǎo)通狀態(tài)，而此時輸出端322的相對電位為低電位；反之，如感光組件31在夜間時無法受光，則其阻抗變大，而使閘控組件32的閘極321無法獲得工作偏壓而截止，此時，輸出端322與負(fù)輸出端222間呈高阻斷路狀態(tài)，即高電位狀態(tài)。而上述的可變電阻器VR可用來調(diào)整感光組件31對閘控組件32導(dǎo)通或截止控制的靈敏度。
驅(qū)動電路40跨接于雙向?qū)б娐?0的正輸出端221與負(fù)輸出端222間，其型態(tài)不拘，在本實施例中包括硅控開關(guān)41、二極管D3和電阻器R2、R3。硅控開關(guān)41的型態(tài)不拘，在本實施例中為硅控整流器，其他具有相同或類似功能的組件當(dāng)屬本實用新型的范疇。電阻器R1、R2串接組成分壓電路，其連接節(jié)點N2連結(jié)至閘控組件32的輸出端322和硅控開關(guān)41的閘極411并使三者的電位一致，故可使硅控開關(guān)41受閘控組件32的輸出端322的控制；即閘控組件32導(dǎo)通工作時，硅控開關(guān)41為截止；而閘控組件32截止時，硅控開關(guān)41導(dǎo)通，正輸出端221與負(fù)輸出端間形成通路。簡言之，利用硅控開關(guān)41的導(dǎo)通或截止可控制該控制接腳10、10’間連通或不連通，而二極管D3的功能是在連通過程中止逆電流。
參考圖2所示，本實用新型通用型光控裝置100在實際應(yīng)用中可配合電源裝置200和受控負(fù)載300使用。電源裝置200可為各種高低壓交流或直流電源，也可以是燈串控制器之類的供電和控制裝置；受控負(fù)載300可為任何高低壓交流或直流燈具或燈串負(fù)載。其連結(jié)方式是，通用型光控裝置100的控制接腳10、10’分別連結(jié)至電源裝置200的一電源端210和受控負(fù)載300的一負(fù)載端310上，而電源裝置200的另一電源端220及受控負(fù)載300的另一負(fù)載端320則徑相連結(jié)，從而利用本實用新型通用型光控裝置100的控制接腳10和10’的連通或不連通狀態(tài)來控制電源裝置200對受控負(fù)載300的供電狀態(tài)。
當(dāng)電源裝置200為交流電源且在正半周時，電源裝置200的電流在通用型光控裝置100中的流向路徑為控制接腳10、電力保護(hù)組件21、雙向?qū)Я鹘M件22的正輸出端221、二極管D3、硅控開關(guān)41、雙向?qū)Я鹘M件22的負(fù)輸出端222、控制接腳10’，從而使受控負(fù)載300獲得供電；反之，在交流電源的負(fù)半周時，其電流的流向路徑為控制接腳10’、雙向?qū)Я鹘M件22的正輸出端221、二極管D3、硅控開關(guān)41、雙向?qū)Я鹘M件22的負(fù)輸出端222、電力保護(hù)組件11、控制接腳10，使受控負(fù)載300在負(fù)半周時亦可獲得供電。
同樣，當(dāng)電源裝置300為直流電源時，其電流路徑與上述交流電源的正半周或負(fù)半周相同。因此，本實用新型通用型光控裝置100可用于高低壓的交流或直流電源系統(tǒng)中，即不受電源裝置200或受控負(fù)載300的電源型態(tài)改變的影響，而可在不同電源型態(tài)下保持光控的功能，實現(xiàn)交直流兩用目的。
參考圖3所示，通用型光控裝置100由于沒有采用變壓器或其他大型電氣組件，故其整體體積可相對縮小，實際應(yīng)用時可并入燈串控制器之類的電源裝置200中。圖3所示即為通用型光控裝置100并入了燈串控制器線路中并一同被裝置于燈串控制器殼體400中，同時，在燈串控制器殼體400的適當(dāng)位置裝設(shè)一鏡頭410，以使感光組件31可獲得較佳的受光感應(yīng)。
綜上所述可知，本實用新型通用型光控裝置具有較強(qiáng)的實用性和很高的產(chǎn)業(yè)利用價值。
1、可應(yīng)用于高低壓交流或直流電源中，不受供電設(shè)備和受控?zé)艟?、燈串?fù)載電源型態(tài)的影響。
2、線路中沒有變壓器，其整體體積小，便于與燈具或燈串控制器線路合并，從而降低產(chǎn)品的制造成本。
3、組配時可與燈具或燈串控制器一同組配安裝，不必加設(shè)額外的線路配置，使燈具或燈串在室內(nèi)或戶外配置使用和控制更加方便。
4、可隨時因應(yīng)電源設(shè)備或燈具、燈串負(fù)載的變更使用，不受交、直流電源型態(tài)變換的影響，應(yīng)用范疇更加廣闊。
權(quán)利要求1.一種通用型光控裝置，其特征在于包括一對控制接腳、雙向?qū)б娐?、光控電路和?qū)動電路；所述控制接腳分別連結(jié)至電源裝置的一電源端和受控負(fù)載的一負(fù)載端；所述雙向?qū)б娐钒ㄒ浑p向?qū)Я鹘M件并分別連結(jié)兩控制接腳，雙向?qū)б娐肪哂幸徽敵龆撕拓?fù)輸出端并將輸入的交流或直流電源電流導(dǎo)引為由正輸出端流出而由負(fù)輸出端流回；所述光控電路包括感光組件和閘控組件并跨接于雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端間，閘控組件具有一輸出端并可由其導(dǎo)通和截止而分別輸出低電位和高電位；所述驅(qū)動電路具有一硅控開關(guān)并跨接于雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端間，硅控開關(guān)的閘極連結(jié)于光控電路閘控組件的輸出端并可受其控制而斷路或?qū)ā?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述兩控制接腳由一連接器加以組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述雙向?qū)б娐钒娏ΡＷo(hù)組件和雙向?qū)Я鹘M件，該電力保護(hù)組件連結(jié)于一控制接腳與雙向?qū)Я鹘M件間，該電力保護(hù)組件為電力熔絲，該雙向?qū)Я鹘M件為橋式整流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中包括用于止逆雙向?qū)б娐氛敵龆伺c負(fù)輸出端間電流的二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中包括由電容器和齊納二極管組成的穩(wěn)壓電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中的感光組件串接有一可變電阻器，其連接節(jié)點連結(jié)至閘控組件的閘極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中的感光組件為光敏電阻器、光二極管、光敏晶體管或光硅控整流器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中的閘控組件為晶體管或硅控整流器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述驅(qū)動電路包括兩個電阻器、止逆電流二極管、硅控開關(guān)，該兩個電阻器組成分壓電路，其連接節(jié)點連結(jié)至硅控開關(guān)的閘極和光控電路閘控組件的輸出端，該硅控開關(guān)為硅控整流器或晶體管。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述兩控制接腳、雙向?qū)б娐?、光控電路和?qū)動電路并入燈串控制器線路中并置于燈串控制器殼體中，該燈串控制器殼體上設(shè)有用于感光的鏡頭。
專利摘要通用型光控裝置包括一對控制接腳、雙向?qū)б娐?、光控電路和?qū)動電路?？刂平幽_分別連結(jié)至交流或直流電源和受控?zé)艟哓?fù)載;雙向?qū)б娐穼⒔恢绷麟娫措娏靼赐宦窂綄?dǎo)入光控電路中;光控電路設(shè)有感光組件和閘控組件,并利用感光組件的感光狀態(tài)控制閘控組件的導(dǎo)通或截止,閘控組件的輸出端連結(jié)至驅(qū)動電路硅控開關(guān)并控制其截止或?qū)?從而使兩控制接腳間呈斷開或?qū)顟B(tài),進(jìn)而控制受控負(fù)載燈具的熄滅和亮啟。
文檔編號H03K17/94GK2482276SQ0122336
公開日2002年3月13日 申請日期2001年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月11日
發(fā)明者鄭清吉 申請人:鄭清吉