專(zhuān)利名稱(chēng)：通用型節(jié)能觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)，尤其能對(duì)熒光燈，節(jié)能燈等氣體放電光源的負(fù)載進(jìn)行穩(wěn)定可靠的通斷控制。
背景技術(shù)：
目前公知的觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各種不同的場(chǎng)所。如走廊過(guò)道，公共浴房，樓道口等，充分體現(xiàn)了其自身的優(yōu)點(diǎn)和使用價(jià)值，它主要是由控制電路、負(fù)載、外殼三大部分組成，但這種觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)唯有美中不足之處就是只能對(duì)普通白熾燈泡等熱輻射光源的負(fù)載進(jìn)行通斷控制，這樣消費(fèi)者在選擇和使用不同的光源上受到了限止和約束，很難滿(mǎn)足個(gè)性化的要求，同時(shí)還浪費(fèi)了大量寶貴的能源。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)不能很好地對(duì)熒光燈、節(jié)能燈等氣體放電光源的負(fù)載進(jìn)行控制的不足，本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的就是設(shè)計(jì)一種不僅能對(duì)普通白熾燈泡等熱輻射光源的負(fù)載進(jìn)行穩(wěn)定可靠的通斷控制，而且還能對(duì)熒光燈、節(jié)能燈等氣體放電光源的負(fù)載進(jìn)行穩(wěn)定可靠的通斷控制。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是它主要是由普通的觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)的電路、繼電器和負(fù)載組成，把串接于原普通觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)電路的市電220伏電源輸入端的負(fù)載燈炮直接接到繼電器的兩個(gè)左右定觸點(diǎn)上再把繼電器的線(xiàn)圈兩端串接到市電220伏電源的輸入端，然后再將繼電器的兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)直接接入市電220伏電源，這樣當(dāng)電子開(kāi)關(guān)的控制電路內(nèi)的可控硅滿(mǎn)足其導(dǎo)通條件時(shí)，可控硅將導(dǎo)通，可控硅一旦導(dǎo)通，全橋整流的橋路接通，繼電器的線(xiàn)圈有電流流過(guò)，產(chǎn)生一個(gè)電磁場(chǎng)，將繼電器的左右兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)和左右兩個(gè)定觸點(diǎn)同時(shí)閉合，使左右兩個(gè)定觸點(diǎn)得電，從而負(fù)載被點(diǎn)亮，然后再通過(guò)電子開(kāi)關(guān)的控制電路延時(shí)一定的時(shí)間后，可控硅截止，使市電220伏電源的輸入端的全橋整流的橋路無(wú)法接通，繼電器的線(xiàn)圈沒(méi)有電流流過(guò)，電磁場(chǎng)消失，繼電器的左右兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)和左右兩個(gè)定觸點(diǎn)同時(shí)分開(kāi)，負(fù)載失去電源熄滅，此時(shí)如果通用型節(jié)能觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)電路內(nèi)的可控硅再次滿(mǎn)足其導(dǎo)通條件、整流全橋的橋路再次接通，繼電器的線(xiàn)圈再次有電流流過(guò)，產(chǎn)生一個(gè)電磁場(chǎng)，使繼電器的左右兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)和兩個(gè)左右定觸點(diǎn)再次同時(shí)閉合，負(fù)載得電工作被點(diǎn)亮，然后再通過(guò)電子開(kāi)關(guān)內(nèi)的控制電路延時(shí)一定時(shí)間后，可控硅再次截止，全橋整流的橋路又無(wú)法接通，繼電器的線(xiàn)圈沒(méi)有電流流過(guò)，磁場(chǎng)消失，使繼電器的兩個(gè)左右動(dòng)觸點(diǎn)和兩個(gè)左右定觸點(diǎn)同時(shí)分開(kāi)，負(fù)載熄滅，如此可反復(fù)地對(duì)負(fù)載進(jìn)行穩(wěn)定可靠的通斷控制、由此可見(jiàn)，實(shí)用型觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)的控制電路是直接控制繼電器線(xiàn)圈的得電和失電，從而使繼電器的兩個(gè)左右動(dòng)觸點(diǎn)和兩個(gè)左右定觸點(diǎn)同時(shí)閉合和分開(kāi)來(lái)間接地控制負(fù)載的點(diǎn)亮和熄滅，所以負(fù)載和電子開(kāi)關(guān)內(nèi)的控制電路沒(méi)有任何關(guān)系，故繼電器的兩個(gè)定觸點(diǎn)無(wú)論是接何種光源的負(fù)載，都不會(huì)影響到電子開(kāi)關(guān)控制電路的工作，這種通用型節(jié)能觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用新穎，可靠性好、節(jié)能，能大大降低整過(guò)電路的功耗，從而提高了整個(gè)電子開(kāi)關(guān)的使用壽命。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新進(jìn)一步說(shuō)明

圖1是一種公知的較常用的普通觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)的電路原理圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施電路原理圖。
圖中1、負(fù)載白熾燈泡；2、集成塊型號(hào)為CD4011BP；3、4、5、6、整流二極管型號(hào)為IN4007；7、9.1V穩(wěn)壓二極管；8、IN4148硅高速開(kāi)關(guān)二極管；9、單向可控硅；10、陶瓷電容，11、12、鋁電解電容，13、14、15、16、17、18、0.25W金屬膜電阻，19、金屬觸摸片，20、市電220伏電源的火線(xiàn)，21、市電220伏電源的零線(xiàn)，22、繼電器的線(xiàn)圈，23、繼電器，24、繼電器的右動(dòng)觸點(diǎn)，25、繼電器的左動(dòng)觸點(diǎn)，26、繼電器的左定觸點(diǎn)，27、繼電器的右定觸點(diǎn)，28、自由負(fù)載(可為一切光源的負(fù)載)。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步闡述普通觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)不能對(duì)熒光燈、節(jié)能燈等氣體放電光源的負(fù)載進(jìn)行控制的缺點(diǎn)，再根據(jù)圖1做進(jìn)一步的說(shuō)明，在圖1中，負(fù)載燈泡(1)是直接串接于交流220伏電源的輸入端，市電220伏交流電源的零線(xiàn)(21)通過(guò)負(fù)載白熾燈泡(1)的鎢絲輸入到由整流二極管(3)、(4)、(5)、(6)組成的橋式整流電路的交流輸入端，電源的火線(xiàn)(20)直接到橋式整流電路的交流輸入的另一端。由此可見(jiàn)，要想橋式整流電路的交流電源輸入端有穩(wěn)定220伏交流電源或近似220伏交流電源，必須要滿(mǎn)足市電220伏電源輸入端的輸入阻抗要小，輸入阻抗越小，輸入到橋式整流電路的交流電源輸入端的電壓越接近市電220伏電壓，不允許有太大的壓降和波動(dòng)，整流后的直流電源才越穩(wěn)定，使其電路工作才可靠。所以串接于市電220伏電源輸入端的負(fù)載(1)選擇熱幅射光源普通白熾燈泡最為合適，這是因?yàn)榘谉霟襞?1)內(nèi)的鎢絲直流電阻很小，這樣市電220伏電源輸入端的零線(xiàn)(21)可以很順利的通過(guò)白熾燈泡(1)內(nèi)的鎢絲送到全橋整流的交流電源輸入端，壓降很小，可忽略不計(jì)，此時(shí)交流220伏電源的火線(xiàn)(20)直接輸入到全橋整流的交流電源的另一個(gè)輸入端，此時(shí)全橋整流電路的交流輸入端將獲得一個(gè)比較穩(wěn)定的交流電壓，可接近市電電壓，經(jīng)全橋整流后的脈動(dòng)直流電壓一路到可控硅(9)的陽(yáng)極和陰極，其正極接可控硅(9)的陽(yáng)極，負(fù)極接可控硅(9)的陰極，滿(mǎn)足可控硅導(dǎo)通條件，另一路則經(jīng)過(guò)電阻(13)降壓，9.1V穩(wěn)壓二極管(7)穩(wěn)壓，電容(11)濾波，得到一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓給集成塊(2)供電，這樣整個(gè)普通觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)電路的工作過(guò)程是當(dāng)人手觸摸金屬觸摸片(19)時(shí)，集成塊(2)的11腳將輸出高電平，通過(guò)電阻(16)達(dá)到可控硅(9)的控制極，觸發(fā)可控硅(9)導(dǎo)通，此時(shí)由整流二極管(3)、(4)、(5)、(6)組成的全橋整流的橋路接通，負(fù)載白熾燈泡(1)有電流流過(guò)，燈泡被點(diǎn)亮，此時(shí)集成塊(2)的4腳為0V，硅高速開(kāi)關(guān)二極管(8)反偏，電容(12)通過(guò)對(duì)電阻(15)放電延時(shí)一定時(shí)間后，集成塊(2)的8和9腳為0V，11腳為低電平，可控硅(9)截止，全橋整流電路的橋路關(guān)斷，負(fù)載白熾燈泡(1)沒(méi)有電流流過(guò)，白熾燈泡(1)熄滅，整個(gè)電子開(kāi)關(guān)工作的過(guò)程就是這樣完成，若此時(shí)人體再次觸及觸摸片(19)，可控硅(9)會(huì)再次導(dǎo)通，使負(fù)載白熾燈泡(1)再次被點(diǎn)亮。如果串接在市電220伏電源輸入端的負(fù)載不是普通白熾燈泡(1)，而是熒光燈、節(jié)能燈等氣體放電光源的負(fù)載，那么將會(huì)出現(xiàn)輸入到整流全橋交流電源輸入端的電壓過(guò)低等情況，從而引起起動(dòng)困難，光柵閃爍，干擾周邊的電器使用，對(duì)可控硅(9)有可能引起誤觸發(fā)或使負(fù)載不滅或負(fù)載熄滅后仍有微光閃爍現(xiàn)象，這是因?yàn)闊晒鉄羰强抗魵夥烹妼?dǎo)致管壁熒光物質(zhì)發(fā)光，需要鎮(zhèn)流器(電子鎮(zhèn)流器或電感鎮(zhèn)流器和起輝器)等附件來(lái)幫助啟動(dòng)才能發(fā)光，假如負(fù)載白熾燈泡(1)為熒光燈時(shí)，就相對(duì)把熒光燈管、電子鎮(zhèn)流器或電感鎮(zhèn)流器和起輝器一起串接于220伏交流電源的輸入端。因?yàn)殒?zhèn)流器工作時(shí)造成電源波刑失真較大，有的總諧波量和電流波峰也較高，反饋到電源輸入端的畸變形較大，直流阻抗大等種種原因致使整個(gè)電路工作不穩(wěn)定，出現(xiàn)一些不利現(xiàn)象，所以熒光燈、節(jié)能燈等氣體放電光源的負(fù)載不適應(yīng)在普通觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)上使用。
在圖2所示的實(shí)施例中，是本實(shí)用新型是一個(gè)完整的實(shí)施電路原理圖。繼電器(23)是一個(gè)線(xiàn)圈電壓為220伏的常開(kāi)雙觸點(diǎn)繼電器，可根據(jù)不同的負(fù)載和使用條件可選擇不同的繼電器，(22)是繼電器(23)的線(xiàn)圈，(24)、(25)是繼電器(23)的左右兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)，直接接市電220伏的交流電源，(26)、(27)是繼電器(23)的兩個(gè)左右定觸點(diǎn)，直接接自由負(fù)載(28)的兩端，其中繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)直接串接于交流220伏電源的輸入端，即交流220伏電源的零線(xiàn)(21)通過(guò)繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)輸入到由整流二極管(3)、(4)、(5)、(6)所組成的橋式整流的交流輸入端，市電220伏電源火線(xiàn)(20)，則直接進(jìn)入橋式整流電路交流輸入的另一端，此時(shí)橋式整流電路的直流輸出端有一穩(wěn)定的脈動(dòng)直流電壓輸出，一路直接加到可控硅(9)的陽(yáng)極和陰極，另一路電源經(jīng)過(guò)電阻(13)降壓，電容(11)濾波，穩(wěn)壓二極管(7)穩(wěn)壓后直接輸入到集成塊(2)的14腳正電源端。電子開(kāi)關(guān)電路控制部分的原理和圖1所示的電路控制原理一樣，只是控制電路所控制的負(fù)載不同，圖1所示的普通觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)所控制的負(fù)載是白熾燈燈泡(1)，圖2所示的通用型節(jié)能觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)所控制的負(fù)載是繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)，兩種負(fù)載的性質(zhì)都基本上是一樣，都能使電路可靠的工作，但圖2所示的本實(shí)用新型明顯優(yōu)于圖1所示的普通觸摸延時(shí)的電子開(kāi)關(guān)。這是因?yàn)閳D1所示的普通觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)控制的負(fù)載是白熾燈泡(1)，其功率較大，一般為十幾瓦、上百瓦的功率，電路功耗較大，對(duì)整個(gè)電子開(kāi)關(guān)的使用壽命不利。另一個(gè)原因是只能適合對(duì)白熾燈泡進(jìn)行通斷控制，在光源的選擇上受到了限止。而圖2所示的實(shí)用新型它所控制的負(fù)載是繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)，其功率很小，一般只有零點(diǎn)幾瓦的功率，對(duì)控制電路的功耗很小很小，相對(duì)來(lái)說(shuō)可大大提高整個(gè)電子開(kāi)關(guān)的使用壽命，再如圖2所示的實(shí)用新型所使用的自由負(fù)載(28)是直接到繼電器(23)的兩個(gè)左右定觸點(diǎn)(26)、(27)上，故自由負(fù)載(28)不論為何種光源的負(fù)載對(duì)整個(gè)電子開(kāi)關(guān)的工作和使用沒(méi)有絲毫影響，都能穩(wěn)定的工作。
下面根據(jù)圖2的實(shí)施原理圖，對(duì)本實(shí)用新型電子開(kāi)關(guān)的整個(gè)過(guò)程再做進(jìn)一步講述。市電220伏交流電源的火線(xiàn)(20)分兩路輸入，一種輸入到繼電器(23)的左動(dòng)觸點(diǎn)(24)，另一路輸入到由整流二極管(3)、(4)、(5)、(6)所組成的橋式整流電路的交流輸入的一端，市電220伏電源的零線(xiàn)也分二路輸入，一路直接輸入到繼電器(23)的右動(dòng)觸點(diǎn)(25)，另一路則經(jīng)過(guò)繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)送到由整流二極管(3)、(4)、(5)、(6)所組成的橋式整流電路的交流輸入的另一端，因?yàn)榇釉诮涣麟娫摧斎攵说木€(xiàn)圈(22)的電阻很小，對(duì)輸入到橋式整流電路的交流電源的電壓沒(méi)有多大的壓降，基本上仍可保持市電220伏的電壓，對(duì)控制電路的工作電壓沒(méi)有影響。市電220伏通過(guò)橋式整流后輸出的脈動(dòng)直流電壓一路直接加到可控硅(9)的陽(yáng)極和陰極，其中陽(yáng)極接正、陰極接負(fù)，滿(mǎn)足其所需的導(dǎo)通條件，另一路經(jīng)電阻(13)降壓，電容(11)濾波，穩(wěn)壓二極管(7)穩(wěn)壓后提供穩(wěn)定的電壓供集成塊(2)的電源。此時(shí)如果用手接觸觸摸片(19)，由于集成塊(2)內(nèi)部的功能和作用，使集成(2)的11腳輸出一個(gè)觸發(fā)電壓經(jīng)電阻(16)送到可控硅(9)的控制極觸發(fā)可控硅導(dǎo)通，此時(shí)全橋整流的橋路接通。繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)上有電流流過(guò)，由于電流的磁效應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)電磁場(chǎng)，使繼電器(23)的兩個(gè)左右動(dòng)觸點(diǎn)(24)、(25)和兩個(gè)左右定觸點(diǎn)(26)、(27)同時(shí)閉合，自由負(fù)載(28)被點(diǎn)亮，經(jīng)控制電路延時(shí)一定的時(shí)間后，使可控硅(9)截止全橋整流的橋路不能接通，繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)沒(méi)有電流流過(guò)，磁場(chǎng)消失，左右兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)(24)、(25)與左右兩個(gè)定觸點(diǎn)(26)、(27)分開(kāi)，自由負(fù)載(28)熄滅。若此時(shí)再次觸摸金屬觸摸片(19)，可控硅(9)會(huì)再次導(dǎo)通，全橋整流的橋路再次接通。繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)有電流流過(guò)而產(chǎn)生一個(gè)電磁場(chǎng)，使繼電器(23)的左右兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)(24)、(25)和兩個(gè)定觸點(diǎn)(26)、(27)閉合，自由負(fù)載(28)被點(diǎn)亮，經(jīng)控制電路延時(shí)一定的時(shí)間后，可控硅(9)截止，全橋整流的橋路不能接通、繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)無(wú)電流流過(guò)，磁場(chǎng)消失，繼電器(23)的兩個(gè)左右動(dòng)觸點(diǎn)(24)、(25)和兩個(gè)左右定觸點(diǎn)(26)、(27)分開(kāi)自由負(fù)載(28)失電而熄滅，如此可反復(fù)的對(duì)自由負(fù)載(28)進(jìn)行可靠的通斷控制，又不會(huì)影響控制電路工作和對(duì)外界電器的干擾等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種通用型節(jié)能觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)，由公知的任一種普通觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)的電路及繼電器和外殼組成，其特征是繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)串接到市電220伏的電源輸入端，市電220伏電源通過(guò)繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)再輸入到由整流二極管(3)、(4)、(5)、(6)所組成的全橋整流的交流電源輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型節(jié)能觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)，其特征是繼電器(23)的線(xiàn)圈(22)的工作電壓為220伏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型節(jié)能觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)，其特征是繼電器(23)的兩個(gè)左右動(dòng)觸點(diǎn)(24)、(25)直接接市電220伏交流電源，繼電器(23)的兩個(gè)左右定觸點(diǎn)(26)、(27)直接接自由負(fù)載(28)的兩端。
專(zhuān)利摘要一種能對(duì)熒光燈、節(jié)能燈等氣體放電光源的負(fù)載或其它光源的負(fù)載進(jìn)行可靠通斷控制的通用型節(jié)能觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)。主要是由一種普通的觸摸延時(shí)電子開(kāi)關(guān)和繼電器按要求連接成。繼電器兩個(gè)定觸點(diǎn)直接接自由負(fù)載兩端，兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)直接接市電電源，線(xiàn)圈串接于市電電源的輸入端，當(dāng)電子開(kāi)關(guān)內(nèi)的控制電路工作時(shí)，即可對(duì)繼電器線(xiàn)圈的得電和失電進(jìn)行控制，線(xiàn)圈得電、動(dòng)觸點(diǎn)和定觸點(diǎn)閉合，負(fù)載點(diǎn)亮。線(xiàn)圈失電，動(dòng)觸點(diǎn)和定觸點(diǎn)分開(kāi)，負(fù)載熄滅，這種通過(guò)控制繼電器動(dòng)觸點(diǎn)和定觸定的閉合和分開(kāi)來(lái)控制負(fù)載的點(diǎn)亮和熄滅的電子開(kāi)關(guān)，其負(fù)載無(wú)論是何種光源對(duì)電路都無(wú)絲毫影響，都能使本實(shí)用新型電子開(kāi)關(guān)可靠的工作。
文檔編號(hào)H03K17/51GK2772125SQ200420121799
公開(kāi)日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月13日
發(fā)明者胡志榮 申請(qǐng)人:胡志榮