專利名稱：聲控節(jié)電延斷開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種聲控節(jié)電延斷開關(guān)，是一種特別適別適于作門前或樓梯道間照明燈的延時(shí)斷電開關(guān)。
目前，為了節(jié)約電能，延時(shí)斷電開關(guān)已被采用，但作用于門前或樓梯過道間照明燈的延時(shí)斷電開關(guān)還存在以下不足(1).沒有熄燈前的預(yù)告信號(hào)，不能使人們在斷電前有所準(zhǔn)備。
(2).需專門動(dòng)作控制開關(guān)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶聲控開關(guān)的，在外界光照強(qiáng)度超過預(yù)定值時(shí)聲控開關(guān)不起作用的節(jié)電延斷開關(guān)，它具有熄燈前變光預(yù)告的功能，將其用于門前或樓梯過道照明等的斷電開關(guān)能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
這種聲控節(jié)電延斷開關(guān)在電路方面包括電源線路、聲控放大線路、電流緩沖放大電路、延時(shí)斷電電路，可控硅過零觸發(fā)電路和光控電路。聲控放大電路裝在聲控傳感器殼內(nèi)，其它電路裝在開關(guān)盒內(nèi)，兩者之間用導(dǎo)線連接在一起。此外還可通過按扭開關(guān)控制節(jié)電延斷開關(guān)。
本實(shí)用新型有如下附圖

圖1為聲控節(jié)電延斷開關(guān)的電路示意圖，圖中虛線分別大致劃出了各個(gè)電路單元，其中(1)為電源電路，(2)為電流緩沖放大電路，(3)為聲控放大電路、(4)為延時(shí)斷電電路，(5)為可控硅過零觸發(fā)電路、(6)為光控電路。
圖2為聲控節(jié)電延斷開關(guān)的外觀結(jié)構(gòu)示意圖，圖中(7)為電源線、(8)為照明燈、(9)為光敏電阻cds的透光孔、(10)為光照控制調(diào)節(jié)閥旋鈕、(11)為開關(guān)盒、(12)為外接按鈕、(13)為聲控傳感器。圖3為聲控傳感器內(nèi)部視圖、(14)為聲控放大電路板。
圖4為聲控傳感器剖視圖、(15)為粘一配重的壓電陶瓷片HDT、(16)為聲控傳感器殼、(17)為壓緊螺釘墊圈。
圖5為聲控傳感器正面外形圖，(18)為聲控傳感器殼正面；下面接合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳述如圖1所示，電源電路(1)由電阻R1、R2、R5、電容C1、C4、二極管D1－5，穩(wěn)壓管DW組成，降壓電阻R1、R2的一端接在市電的輸入端上，另一端接橋式整流電路D1－4，橋式整流后在C點(diǎn)向可控硅過零觸發(fā)電路輸送脈沖電壓，另一路串接隔離二極管D5后與C1、R5、C4組成的濾波電路相連，穩(wěn)壓管DW與C4并聯(lián)。在D5與R5之間的A點(diǎn)取出聲控放大極和電流緩沖放大級(jí)的工作電壓，在R5的另一端E點(diǎn)，提供光控電路，可控硅過零觸發(fā)電路的工作電壓。本電路的優(yōu)電在于采用了R1、R2組成雙電阻降壓，電路不直接接觸市電。由于本機(jī)耗電極微R1、R2阻值均較大，這樣只將與220V電源相接處作隔離處理，其余部分人體均可接觸，提高了安全性。穩(wěn)壓二極管DW接在E點(diǎn)于地之間，A點(diǎn)電中波動(dòng)不會(huì)影響E點(diǎn)電壓。
聲控放大電路(3)由壓電陶瓷片HDT、二極管D6、D7、三極管BG1、BG2組成。HDT與D6、BG1的發(fā)射結(jié)并聯(lián)且二極管D6與三極管BG1發(fā)射結(jié)的導(dǎo)通方向相反，HDT受聲音激發(fā)出的交變電流，各半周由D1和BG1發(fā)射結(jié)分別通過。通過BG1發(fā)射結(jié)的電流經(jīng)BG1和BG2組成的復(fù)合管放大，通過D7接于聲控放大級(jí)的信號(hào)輸出端D點(diǎn)。HDT與D6另一端與BG1發(fā)射級(jí)和BG2集電極相聯(lián)接地。聲控放大電路安裝在聲控傳感器殼內(nèi)，由導(dǎo)線與開關(guān)盒內(nèi)的其它電路連接，壓電陶瓷片中部粘有一配重，以提高聲控靈敏度。
電流緩沖放大級(jí)(2)由電容C2、電阻R3、R4和三極管BG3組成，R3與C2并聯(lián)，接在D與A點(diǎn)之間，R4接在D點(diǎn)與BG3基極之間，BG3發(fā)射極接A點(diǎn)，集電極接在N點(diǎn)，由D點(diǎn)輸入的突變電流一面經(jīng)R4限流后使BG3導(dǎo)通，一面使C2充電。D點(diǎn)輸入電流消失后，C2仍通過R4使BG3導(dǎo)通直到C2放電完畢，這過程中BG3始終以一個(gè)不太大的電流相N點(diǎn)輸出，這樣BG3不致因電流太大而損壞，又能向B點(diǎn)輸出足夠電流。
延時(shí)斷電電路(4)由電阻R6、R7、電容C3、三極管BG4組成，R6串在N點(diǎn)與地之間，C3與R6并聯(lián)，R7一端接N點(diǎn)，另一端接BG4基極。來自N點(diǎn)的信號(hào)電流向C3充電后，通過R6、R7、BG4放電，C3電壓較高時(shí)，經(jīng)R7的電流使BG4飽和，隨著C3電壓的逐漸下降，BG4逐漸由飽和進(jìn)入放大狀態(tài)，再進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，在該過程中，照明燈H由全亮到半亮，最后熄滅。
可控硅過零觸發(fā)電路(5)由電阻R8、R9、R10、R13和電容C5、C6、二極管D9、三極管BG4、BG5、BG7、微型變壓器B、雙向可控硅BCR組成，來自電源C端的脈沖電壓接在R8和R9的連接處，R8的另一端接地，R9的另一端接在BG5的基極上，C5與R9并聯(lián)相接，BG5的射極接地，集電極與BG4的射極相聯(lián)接，BG4的集電極接在C6與R10的連接端G點(diǎn)上，R10的另一端D9的負(fù)極和BG7的射極相連，接在電源E端。C6的另一端與D9正極和BG7基極相連，B的初級(jí)分別與BCR的控制極和第一陽極相接，經(jīng)過保險(xiǎn)BX后與市電相接。BCR的第二陽極與照明燈H連接。在該電路(5)中，來自電源電路(1)中C點(diǎn)的脈沖電壓加在R8上經(jīng)R9和加速電容C5加壓至BG4截止。當(dāng)BG4截止時(shí)，即N點(diǎn)沒有信號(hào)電壓輸出時(shí)，BG4的截止G點(diǎn)無電壓變化BG7不導(dǎo)通，可控硅不觸發(fā)，當(dāng)BG4導(dǎo)通時(shí)，BG5的集電極相當(dāng)于接在G點(diǎn)，G點(diǎn)電壓隨BG5的飽和或截止而發(fā)生變化，當(dāng)BG5飽和導(dǎo)通時(shí)，G點(diǎn)電壓下降，E點(diǎn)電壓經(jīng)BG7發(fā)射極向C6充電，導(dǎo)致BG7導(dǎo)通，通過B發(fā)出脈沖，觸發(fā)BCR工作，當(dāng)BG5截止時(shí)，C6經(jīng)D9、R10放電，為下一次觸發(fā)BCR作準(zhǔn)備。當(dāng)BG4處于放大狀態(tài)時(shí)，使G點(diǎn)的電壓變化幅度小，經(jīng)BG7向C6充電的電壓降低，BG7處于放大狀態(tài)，這時(shí)，經(jīng)B向BCR發(fā)出的脈沖減弱。由于BCR對(duì)不同方向的電流所需的觸發(fā)功率不同導(dǎo)致在一定時(shí)間內(nèi)BCR單向?qū)?，照明燈H半亮，構(gòu)成了熄燈前的變光預(yù)告。
光控電路(6)由電阻R11、R12、光敏電阻cds和可調(diào)電阻W電容C7、二極管D8、三極管BG6組成，R11與D8并聯(lián)后一端接G點(diǎn)，另一端接cds和C7的聯(lián)接端，cds的另一端與12和串聯(lián)后接地，C7的另一端和W的滑動(dòng)端接地，BG6基極接在cds與R12之間的分壓點(diǎn)F，射極接地，集電極與BG5基極連接。BG4截止時(shí)，電壓由R10、R11、cds、R12、W分壓，由于cds的阻值隨光照強(qiáng)度不同而發(fā)生變化，在光照強(qiáng)的白天，cds的阻值下降，F(xiàn)點(diǎn)的電壓升高使BG6導(dǎo)通，由于BG6集電極的對(duì)地電壓很低，遠(yuǎn)低于BG5基射極電壓，使BG5基射極向近似短路，BG5處于截止?fàn)顟B(tài)，這樣無論BG4導(dǎo)通與否，燈H均不亮。當(dāng)光照弱時(shí)，cds阻值變大，F(xiàn)點(diǎn)電壓降低，當(dāng)電壓低于BG6導(dǎo)通電壓時(shí)BG6截止，BG5基極獲得脈沖電壓，這樣，當(dāng)BG4導(dǎo)通時(shí)，燈H才亮在該電路(6)中D8和C7的作用是防止燈H亮后影響cds造成閃爍。靜態(tài)時(shí)，C7電壓穩(wěn)定，當(dāng)G點(diǎn)電壓下降，C7所儲(chǔ)的電荷經(jīng)D8釋放，過零時(shí)，G點(diǎn)電壓短時(shí)上升。由于R11組值較大，C7電壓上升緩慢，基本上一直處于低電壓，使BG6可靠截止。這樣，在亮燈過程中，cds不再受外界光線影響，燈H無閃爍現(xiàn)象，調(diào)節(jié)W可改變光照控制強(qiáng)度。
在本實(shí)用新型的一個(gè)典型實(shí)施例中，電路主要元件采用的參數(shù)如下R1＝R2＝220K、R3＝R6＝1M、R4＝330K、R5＝12K、R7＝R8＝R9＝470KR10＝150K、R11＝750K、R12＝39K、R13＝1K、W＝68KC1＝C4＝220μF、C2＝0.47μF、C3＝47μFC5＝C6＝2200PF、C7＝0.047μFBG1、BG4、BG5、BG6為了DG201硅管，BG2、BG3、BG7為3CG201硅管DW為14伏穩(wěn)壓管 D1－9均為N4148。
cds為MG445－32光敏電阻，B為微型變壓器BCR為1A／400伏雙向可控硅。
權(quán)利要求1.一種聲控節(jié)電延斷開關(guān)，包括開關(guān)盒內(nèi)的電源線路，延時(shí)電路、光控電路、其特征在于還包括安裝在聲控傳感器殼內(nèi)的聲控放大電路，電流緩沖放放大電路，可控硅過零觸發(fā)電路，(1).聲控放大電路由電陶瓷片HTD、二極管D6、D7，三極管BG1、BG2組成，HTD與D6和BG1的發(fā)射結(jié)并聯(lián)，且D6與BG1發(fā)射結(jié)的導(dǎo)通方向相反，BG1和BG2組成復(fù)合放大器，BG1的發(fā)射極BG2的集電極接地，BG2的發(fā)射極接輸出端D點(diǎn)；(2).電流緩沖放大電路，由電阻R3、R4、電容C2、三極管BG3組成，R3與C2并聯(lián)，接在電源A點(diǎn)與輸入端D點(diǎn)之間，R4一端接D點(diǎn)，另一端接在BG3的基極，BG3射極接A點(diǎn)，集電極接N點(diǎn)；(3).可控硅過零觸發(fā)電路由電阻R8、R9、R10、R13、電容C5、C6、二極管D9三極管BG4、BG5、BG7、變壓器B、雙向可控硅BCR組成，來自電源C端的輸入脈沖電壓接在R8、R9和C5相連處，R8的另一端接地，R9和C5的另一端接在BG5基極上，BG5射極接地，集電極與BG4的發(fā)射極聯(lián)接，BG4的集電極接在C6與R10的連接端上，C6的另一端與D9負(fù)極和BG7的基極聯(lián)接，變壓器B的初級(jí)與B13串聯(lián)后，一端接BG7集電極，另一端接地，B的次極一端接BCR觸發(fā)極，另一端接BCR的第一陽極，BCR的第二陽極與照明燈連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲控節(jié)電延斷開關(guān)，其特征在于電源電路由電阻R1、R2、R5、電容C1、C4、二極管D1－5穩(wěn)壓管DW組成，降壓電阻R1R2的一端接在市電的輸入端上，另一端接橋式整流電路D1－4，橋式整流后在C點(diǎn)向可控硅過零觸發(fā)電路輸出脈沖電壓，另一端串接隔離二極管D5后與R5、C1、C4組成的π型濾波電路連接，在D5與R5之間的A點(diǎn)輸出一路工作電壓，在R5的另一端與DW、C4相聯(lián)的E點(diǎn)輸出另一路穩(wěn)定的工作電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲控節(jié)電延斷開關(guān)，其特征在于延時(shí)電路由電阻R6、R7電容C3、BG4組成，R6串在N點(diǎn)與地之間，C3與R6并聯(lián)，R7的一端接N點(diǎn)，另一端接BG4的基極。BG4發(fā)射極與BG5集電極相連，集電極接G點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電延斷開關(guān)，其特征在于光控電路，由電阻R11、R12、光敏電阻cds，可調(diào)電阻W、二極管D8、電容C7和三極管BG6組成，R11與D8并聯(lián)后一端接在R10、BG4集電極之間，另一端接cds和C7的聯(lián)接端，cds的另一端與R12和W串接后接地，C7的另一端接地，BG6的基極接在cds與R12之間的分壓點(diǎn)F，射極接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電延斷開關(guān)，其特征在于聲控傳感器、拾音元件、壓電陶瓷片HDT(15)中部粘有一配重塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種聲控節(jié)電延斷開關(guān)，它由電源、聲控傳感器、電流緩沖放大電路，可控硅過零觸發(fā)電路，光控電路組成，由于采用聲控開關(guān)，省去了黑暗中摸索尋找開關(guān)的麻煩，在白天聲控開關(guān)不起作用，本實(shí)用新型使用方便，耗電極微，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低廉，特別適合作門前或樓梯過道間照明燈的節(jié)電延斷開關(guān)。
文檔編號(hào)H03K17/94GK2086479SQ91205068
公開日1991年10月9日 申請(qǐng)日期1991年3月28日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月28日
發(fā)明者顧亮, 顧曉青 申請(qǐng)人:顧亮