專利名稱：一種敏感開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用敏感電阻器組裝的敏感開關。
現有用敏感電阻器組裝的敏感開關都是由敏感信號往復控制的，它們對短暫的偶發(fā)敏感信號沒有存貯功能。然而，人們在許多過程中又往往極為關注對短暫偶發(fā)事態(tài)的監(jiān)控，在生產與生活當中的種種安全監(jiān)控就更為如此，對于這方面的實用要求尚難從現有的敏感開關中得到滿足。此外，現有敏感開關也沒有兼作定時控制的，而同時兼具敏感與定時控制的功能也是一項較為廣泛的實用要求。
針對現有技術的上述缺陷，本實用新型設計了一種具有存貯功能并可兼作定時控制的敏感開關。圖一是本實用新型的邏輯示意圖。它有一個包含敏感電阻器的“敏感電路”，并在其后連接一個“敏感值比較器”，有一個后接“定時比較器”的“定時電路”，“敏感值比較器”與“定時比較器”的輸出通過一個“或”門接入一個“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”，“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”的輸出接入能夠帶動一個或多個負載的“驅動器”，還有一個按鍵“復位開關”連接在“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”的輸入端與地線之間。由“敏感電路”產生的敏感信號輸往“敏感值比較器”，當敏感信號達到或超過“敏感值比較器”所設置的敏感閾值后該比較器輸出高電平，否則輸出低電平。由“定時電路”輸出的電壓接入“定時比較器”，當它達到或超過該比較器所設置的定時閾值后該比較器輸出高電平，否則輸出低電平?！懊舾兄当容^器”與“定時比較器”兩者不論是同時還是其中任意一個一旦輸出高電平后，“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”就會輸出高電平，使“驅動器”接通負載。只有通過手按的“復位開關”使“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”的輸入端接地才能使其輸出返回低電平，并使“驅動器”切斷負載。
圖二是本實用新型一項實施例可燃性氣體敏感開關的電路示意圖。其中“敏感電路”是用一個MQK1型可燃性氣體敏感器件Q使其兩極與一個變位器W3的兩固定端串接組成，“敏感電路”的一端接參考電壓Vref，另一端接地(G)，工作時敏感器件的加熱絲兩端f接加熱電源，并由變位器W3的可調端與“敏感值比較器”(A1)相連輸出敏感信號?！岸〞r電路”由粗、細可調電阻器(NK與W1)與電容器(C)串接組成，該電路的兩端分別連接參考電壓Vref與地，由可調電阻器與電容器的相連處輸出時間信號接入“定時比較器”(A2)，還有一個手動開關K1與電容器并接，用以啟閉定時控制?！懊舾兄当容^器”與“定時比較器”的結構相似，它們各自均由一個運算放大器(A1與A2)和一個變位器(W4與W2)組成，變位器的兩個固定端也都是分別連接參考電壓Vref與地，變位器的可調端則與各自運算放大器的一個輸入端相連，“敏感值比較器”中運算放大器A1的另一輸入端與“敏感電路”相連，“定時比較器”中運算放大器A2的另一輸入端則與“定時電路”相連，兩個運算放大器的輸出分別接至一個由二極管(D1，D2)和電阻器(R1，R2)組成的“或”門的兩個輸入端?！半p穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”是用兩個運算放大器(A3，A4)和一些變位器與電阻器(W5，R3，R4，R5，R6，R7，R8)連接成的對稱電路，以其中一個運算放大器(A3)的一個輸入端作為該觸發(fā)器的輸入端與前述“或”門的輸出端相連，以另一運算放大器(A4)的輸出端為該觸發(fā)器的輸出端接往“驅動器”。在該觸發(fā)器輸入端與地線之間連接的按鍵開關K2是“復位開關”。“驅動器”是用一個發(fā)射極接地晶體管T的集電極電流向一個或多個負載開關(J1，…Jn)提供工作電流，晶體管T的基極電位受“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”的輸出端控制。為了簡化結構，該實施例用一塊市售四運算放大器的集成電路(324型)提供了上述A1、A2、A3與A4四個運算放大器的需用。
本實用新型的上述實施例在作為可燃性氣體敏感開關使用時，首先在無可燃性氣體環(huán)境中調節(jié)變位器W3的輸出電位使之低于在變位器W4上設置的敏感閾值電位。而當環(huán)境中一旦出現可燃氣體時，敏感電阻器Q的阻值變動，使變位器W3上的輸出電位增高達到或超過W4上設置的閾值電位，使A1輸出高電平，經由“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”控制“驅動器”接通負載。在供安全監(jiān)控時，負載可以是報警器，可以是排風扇，也可以是氣路的電磁閥等等。在這類情況下，使用本實用新型具有存貯功能的敏感開關，對于保障安全具有更加積極的意義。


圖一為本實用新型的邏輯示意圖。
圖二為本實用新型一項實施例可燃性氣體敏感開關的電路示意圖。其中Vref為參考電壓引接端，G為接地，W2、W3、W4與W5為變位器，W1為微調電阻器，NK為粗調電阻器，C為電容器，Q為MQK1型可燃性氣體敏感器件，f－f為敏感器件加熱絲的電源引接端，A1、A2、A3與A4為運算放大器，K1為手動開關，K2為按鍵開關，D1、D2與D3為二極管，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7與R8為電阻器，T為晶體管，J1、…Jn為負載開關。
權利要求1.一種用敏感電阻器組裝的敏感開關，其特征在于，它有一個包含敏感電阻器的“敏感電路”，并在其后連接一個設置有敏感閾值的“敏感值比較器”，有一個“定時電路”后接一個設置有定時閾值的“定時比較器”，“敏感值比較器”與“定時比較器”的輸出通過一個“或”門接入一個“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”，“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”的輸出接入能夠啟閉一個或多個負載的“驅動器”，還有一個按鍵“復位開關”連接在“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”的輸入端與地線之間。
2.按照權利要求1所述的敏感開關，其特征為，所述包含敏感電阻器的“敏感電路”是使敏感電阻器的兩極與一個變位器的兩個固定端串接組成，“敏感電路”的一端接參考電壓，另一端接地，并由變位器的可調端輸出敏感信號。
3.按照權利要求1與2所述的敏感開關，其特征為，所述敏感電阻器就是一個MQK1型可燃性氣體敏感器件，它的加熱絲兩端與一加熱電源連接。
4.按照權利要求1所述的敏感開關，其特征為，所述設置有敏感閾值的“敏感值比較器”是由一個運算放大器和一個變位器組成，變位器的兩個固定端分別連接參考電壓與地，由變位器的可調端設置敏感閾值電位與運算放大器的一個輸入端相連，運算放大器的另一輸入端接受敏感信號與“敏感電路”相連，放大器的輸出接入所述“或”門。
5.按照權利要求1所述的敏感開關，其特征為，所述“定時電路”就是由粗、細可調電阻器與電容器串接成的電路，電路兩端分別連接參考電壓與地，由可調電阻器與電容器的相連處輸出時間信號接入所述“定時比較器”，還有一個手動開關與電容器并接。
6.按照權利要求1所述的敏感開關，其特征為，所述設置有定時閾值的“定時比較器”是由一個運算放大器和一個變位器組成，變位器的兩個固定端分別連接參考電壓與地，由變位器的可調端設置定時閾值電位與運算放大器的一個輸入端相連，運算放大器的另一輸入端接受時間信號與“定時電路”相連，放大器的輸出接入所述“或”門。
7.按照權利要求1所述的敏感開關，其特征為，所述“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”是用兩個運算放大器和多個變位器與電阻器連接成的對稱電路，以其中一個運算放大器的一個輸入端作為該觸發(fā)器的輸入端與所述“或”門的輸出端相連，以另一運算放大器的輸出端為該觸發(fā)器的輸出端接往所述“驅動器”。
8.按照權利要求1、4、6與7所述的敏感開關，其特征為，所述“敏感值比較器”、“定時比較器”以及“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”中的運算放大器是在一塊集成電路內的四個運算放大器。
9.按照權利要求1所述的敏感開關，其特征為，所述“驅動器”是由一個發(fā)射極接地晶體管的集電極電流向一個或多個負載開關提供工作電流，晶體管的基極電位受所述“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”的輸出端控制。
專利摘要本實用新型公開了一種具有存貯功能并可兼作定時控制的敏感開關。它由“敏感電路”后接“敏感值比較器”以及由“定時電路”后接“定時比較器”兩路通過一個“或”門輸往一個“雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器”控制“驅動器”接通一個或多個負載電路，并由一個按鍵“復位開關”使觸發(fā)器的輸出由高電平轉為低電平切斷負載電路。它能廣泛適應各種安全控制的需求。
文檔編號H03K17/94GK2049443SQ8921477
公開日1989年12月13日 申請日期1989年8月8日 優(yōu)先權日1989年8月8日
發(fā)明者耿寶華, 唐鴻業(yè), 馮青 申請人:唐鴻業(yè), 耿寶華, 馮青, 陳江