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一種電子電源開關(guān)的制作方法

文檔序號(hào):7535320閱讀:539來源:國(guó)知局
專利名稱:一種電子電源開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及戶內(nèi)電源開關(guān),尤其是一種利用機(jī)械觸點(diǎn)和電子器件的結(jié)合,接通或斷開戶內(nèi)交流電源的電子電源開關(guān)。
現(xiàn)有技術(shù)中,最常見的電源開關(guān)有拉線開關(guān)、鈕子開關(guān)和按鍵開關(guān),這些開關(guān)均具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和工作可靠的優(yōu)點(diǎn),但不足之處在于這類開關(guān)是靠手觸部件來推、拉或按動(dòng)開關(guān)內(nèi)的機(jī)械結(jié)構(gòu),使相關(guān)觸點(diǎn)接通或斷開,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電源通斷的控制。由于存在手觸部件,這類開關(guān)外觀不可能做得很平整美觀,不宜作為較為高檔的戶內(nèi)電器的電源開關(guān)。
還有一種電子電源開關(guān),這種電子電源開關(guān)通常包括一個(gè)供操作的按鈕板,一個(gè)隨按鈕板的運(yùn)動(dòng)而開合的點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu),一個(gè)接受所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)控制而接通或斷開電源的電子控制線路。這種電子電源開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是利用人手對(duì)同一個(gè)按鈕板的按壓操作來接通或斷開電源,當(dāng)這種按壓操作結(jié)束后,按鈕板可以自行恢復(fù)到初始位置。這種開關(guān)表面可以做得相當(dāng)平整,還可根據(jù)需要進(jìn)行不同設(shè)計(jì),適于作為各種高檔電器的電源開關(guān),但不足之處在于這種電子電源開關(guān)的電子控制電路較為復(fù)雜,不僅需要專門的記憶電路對(duì)按鈕板的按壓操作是要求接通電源或斷開電源進(jìn)行判別,還須設(shè)置專門的穩(wěn)壓電源及主回路電器,故成本相對(duì)較高。
本實(shí)用新型之目的,在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種采用機(jī)械觸點(diǎn)和電子器件相結(jié)合的,既能保證在對(duì)按鈕板進(jìn)行按壓操作后開關(guān)表面能恢復(fù)平整,又能直接和現(xiàn)有電源開關(guān)互換,其電子元件用量較少且線路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的電子電源開關(guān)。
實(shí)現(xiàn)上述目的所提供的技術(shù)方案是一種電子電源開關(guān),它包括一個(gè)上方開口的外殼(5)、一個(gè)位于所述外殼(5)開口處的按鈕板(1),一個(gè)位于按鈕板(1)下的點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu),一塊包括有由二極管組成的整流橋ZD且裝置在所述外殼(5)內(nèi)的電路板(9)、一對(duì)位于外殼(5)內(nèi)底部的接線柱(8,8′),所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)由一個(gè)可以由所述按鈕板(1)按壓的壓釘(4)、一個(gè)套在該壓釘(4)上的復(fù)位彈簧(3),一個(gè)位于壓釘(4)下的上簧片(6),一個(gè)位于上簧片(6)下的下簧片(7)構(gòu)成,所述的兩個(gè)接線柱(8,8′)分別和所述整流橋2D兩個(gè)交流輸入端分別相連,其特征在于所述的電子電源開關(guān)還包括一個(gè)轉(zhuǎn)軸(2),該轉(zhuǎn)軸位于所述按鈕板(1)底面中部,它的兩端分別鉸連于所述外殼(5)兩內(nèi)壁;一個(gè)斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu),它的結(jié)構(gòu)與所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)相同,它也由一個(gè)壓釘(4′)、一個(gè)套在該壓釘(4′)上的復(fù)位彈簧(3′),一個(gè)位于壓釘(4′)下的上簧片(6′),一個(gè)位于上簧片(6′)下的下簧片(7′)構(gòu)成,它和所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)分別位于所述轉(zhuǎn)軸(2)兩傍下的外殼(5)兩內(nèi)壁;一個(gè)可控硅CT1,它用于接通或斷開所述整流橋ZD正輸出端與負(fù)輸出端之間的通路,它的陽(yáng)極和陰極一方面分別和所述整流橋2D的正輸出端與負(fù)輸出端相連,另一方面分別與所述的斷電觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6′)和下簧片(7′)相連,所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6)和下簧片(7)分別與所述可控硅CT1的陽(yáng)極和控制極相連;
一個(gè)維持電容C,它利用其充放電特性為所述可控硅CT1提供正向維持電流,它跨接在所述斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6′)與下簧片(7′)之間;一個(gè)電阻R,它用于為維持電容C提供一個(gè)放電回路,它和所述維持電容C并聯(lián)。
所述方案中(參見

圖1、圖2),由于設(shè)置了轉(zhuǎn)軸(2),又將斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)和點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)分別置放在該轉(zhuǎn)軸(2)兩旁,當(dāng)用手按動(dòng)按鈕板(1)使它以轉(zhuǎn)軸(2)為圓心擺動(dòng)時(shí),可以分別按壓所述的點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)和斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu),利用這兩只機(jī)構(gòu)中的上簧片(6,6′)和下簧片(7,7′)的分別開合,對(duì)接通或斷開電源的兩種操作進(jìn)行區(qū)別和控制,不僅省去了現(xiàn)有技術(shù)中專門的記憶電路及其電源,而且當(dāng)按壓結(jié)束后,復(fù)位彈簧(3,3′)使按鈕板(1)馬上恢復(fù)原狀,不影響電子電源開關(guān)表面的平整。
所述方案中(參見圖3),由可控硅CT1,整流橋ZD,維持電容C,電阻R組成一個(gè)電子開關(guān)。這個(gè)電子開關(guān)通過兩個(gè)接線柱(8,8′)和外界相聯(lián),對(duì)于負(fù)載(Rf)而言,它可等效為一只普通的“觸點(diǎn)開關(guān)”。當(dāng)按動(dòng)按鈕板(1)使點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6)和下簧片(7)接觸一次而使可控硅CT1導(dǎo)通時(shí),整流橋ZD的正輸出端與負(fù)輸出端之間通路被接通,交流電網(wǎng)的電流可以通過接線柱(8)流入電子開關(guān)而通過另一接線柱(8′)流出電子開關(guān),向負(fù)載(Rf)提供工作電流;當(dāng)按動(dòng)按鈕板(1)使所述斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6′)和下簧片(7′)接觸時(shí),可控硅CT1由于失去正向工作電流而關(guān)斷,當(dāng)所述上簧片(6′)和下簧片(7′)分開時(shí),整流橋ZD正輸出端與負(fù)輸出端的通路被切斷,交流電源不能通過該電子開關(guān),不再向負(fù)載提供工作電流。采用這種電子開關(guān)的好處是可以直接和現(xiàn)有的電源開關(guān)互換,不必增放任何輔助線即可用于各種電器設(shè)備。
所述方案中的點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6)和下簧片(7)的功能僅是為所述可控硅CT1的開通提供觸發(fā)電流,當(dāng)所述上簧片(6)和下簧片(7)分開時(shí),所述可控硅CT1的觸發(fā)電流不復(fù)存在,維持可控硅CT1保持導(dǎo)通狀態(tài)的是維持電容C。當(dāng)整流橋ZD輸出按正弦曲線下降時(shí),維持電容C放電,以保證流過可控硅CT1的電流不低于其正向維持電流,使可控硅CT1保持導(dǎo)通狀態(tài)。
進(jìn)一步的方案是在所述的可控硅CT1陰極和整流橋ZD負(fù)輸出端之間,設(shè)置一個(gè)由可控硅CT2,電阻R2,電阻R1,隔離二極管D組成的輔助開關(guān)。所述電阻R2和R1用于為可控硅CT2提供同步觸發(fā)電流,它們相互連結(jié)后跨接在可控硅CT1陰極和可控硅CT2陰極之間,電阻R2和電阻R1的連結(jié)點(diǎn)與可控硅CT2控制極相連。二極管D順向跨接在可控硅CT1陰極和所述斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的下簧片(7′)之間,該下簧片(7′)還與可控硅CT2陽(yáng)極相連,可控硅CT2陰極接所述整流橋ZD負(fù)輸出端。隔離二極管D和可控硅CT2主要用于在斷點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中上簧片(6′)和下簧片(7′)閉合時(shí),加快可控硅CT1的關(guān)斷,而在該上簧片(6′)和下簧片(7′)分開時(shí),不對(duì)整流橋ZD發(fā)生影響。
實(shí)踐證明,采用本技術(shù)方案制作的電子電源開關(guān),能保證在對(duì)按鈕板進(jìn)行按壓操作后開關(guān)表面的平整,可以直接和現(xiàn)有電源開關(guān)互換,其電子原件用量較少、成本低廉,完全達(dá)到本實(shí)用新型之目的。
本實(shí)用新型有如下附圖,附圖即為具體實(shí)例。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖,也是一種實(shí)施例。
圖2為圖1的剖視示意圖。
圖3為圖1的電路結(jié)構(gòu)圖,也是使用狀態(tài)圖。
圖4為本實(shí)用新型的另一種電路結(jié)構(gòu)圖。
圖5為本實(shí)用新型另一種結(jié)構(gòu)示意圖,也是另一實(shí)施例。
圖6為圖2、圖5的俯視圖。
圖1、圖2、圖3說明如下1~按鈕板。2~轉(zhuǎn)軸。5~外殼。8,8′~兩只接線柱。圖中由壓釘(4)、復(fù)位彈簧(3)、上簧片(6)、下簧片(7)組成點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu);由壓釘(4′)、復(fù)位彈簧(3′)、上簧片(6′)、下簧片(7′)構(gòu)成斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)。10、10′~為安裝座,它們用于承載所述斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)及點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)。9~電路板。ZD為二極管整流橋,C為維持電容,R為電阻,CT1為可控硅,由它們組成電子開關(guān),該電子開關(guān)裝置在電路板(9)上。Rf~負(fù)載。
本例工作過程(a)按壓按鈕板(1)右側(cè),使點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中上簧片(6)及下簧片(7)閉合,可控硅CT1導(dǎo)通,整流橋ZD正負(fù)輸出端之間通道被打開,交流電網(wǎng)電流由接線柱(8)進(jìn)入電子開關(guān)而由接線柱(8′)流出電子開關(guān)為負(fù)載Rf提供工作電流;松開按鈕板(1)時(shí),所述上簧片(6)及下簧片(7)分開,由維持電容C在交流電流按正弦曲線下降時(shí)為可控硅CT1提供正向維持電流,以保證電子開關(guān)的開通。(b)按壓按鈕板(1)左側(cè)使斷電觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中上簧片(6′)及下簧片(7′)閉合,可控硅CT1失去正向維持電流而關(guān)斷。松開按鈕板(1),所述上簧片(6′)及下簧片(7′)分開,維持電容C通過電阻R放電,由于整流橋ZD正負(fù)輸出端之間的通道被切斷,交流電網(wǎng)電流不能通過電子開關(guān),電子電源開關(guān)關(guān)斷。
圖4說明如下(參見圖1)圖中ZD為二極管整流橋,C為維持電容,R為電阻,CT1為可控硅,由它們組成電子開關(guān)。8,8′~兩只接線柱。6′、7′~斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片及下簧片。6,7~點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片及下簧片。
圖中D為隔離二極管。CT2為可控硅。R1、R2為電阻,由它們組成輔助開關(guān)。
圖5說明如下(參考圖1)為說明方便,這里僅畫出了剖視示意圖;圖中按鈕板(1),外殼(5),接線柱(8,8′),壓釘(4,4′),上簧片(6,6′),下簧片(7,7′),電路板(9)均與圖1中實(shí)例相同。不同之處是增設(shè)了一只用于承載所述按鈕板(1),分別由壓釘(4,4′)、上簧片(6,6′)、下簧片(7,7′)及套(10、10′)組成的點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)及斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu),電路板(9)的內(nèi)殼(15)。還增設(shè)了一對(duì)用于將所述電路板(9)中由二極管構(gòu)成的整流橋ZD的兩個(gè)交流輸入端和兩只接線柱(8、8′)分別聯(lián)接的壓接簧片(16、16′)。轉(zhuǎn)軸(2′)由內(nèi)殼(15)內(nèi)壁上對(duì)稱的兩只圓形凸起構(gòu)成,相應(yīng)的按鈕板(1)底面上有用于和所述轉(zhuǎn)軸(2′)相配的套(14)。在具體使用時(shí),除外殼(1)及接線柱(8,8′)外,其它零件可隨內(nèi)殼(15)一道方便取出。本例適用于在需要經(jīng)常進(jìn)行維修及互換的場(chǎng)合使用。
本例的電路結(jié)構(gòu)圖和圖1相同,這里不再介紹。
圖6說明如下圖中1~按鈕板,5~外殼。
權(quán)利要求1.一種電子電源開關(guān),它包括一個(gè)上方開口的外殼(5)、一個(gè)位于所述外殼(5)開口處的按鈕板(1)、一個(gè)位于按鈕板(1)下的點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)、一塊包括有由二極管組成的整流橋ZD且裝置在所述外殼(5)內(nèi)的電路板(9)、一對(duì)位于外殼(5)內(nèi)底部的接線柱(8,8′),所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)由一個(gè)可以由所述按鈕板(1)按壓的壓釘(4)、一個(gè)套在該壓釘(4)上的復(fù)位彈簧(3),一個(gè)位于壓釘(4)下的上簧片(6),一個(gè)位于上簧片(6)下的下簧片(7)構(gòu)成,所述的兩個(gè)接線柱(8,8′)分別和所述整流橋ZD兩個(gè)交流輸入端分別相連,其特征在于所述的電子電源開關(guān)還包括一個(gè)轉(zhuǎn)軸(2),該轉(zhuǎn)軸位于所述按鈕板(1)底面中部,它的兩端分別鉸連于所述外殼(5)兩內(nèi)壁;一個(gè)斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu),它的結(jié)構(gòu)與所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)相同,它也由一個(gè)壓釘(4′)、一個(gè)套在該壓釘(4′)上的復(fù)位彈簧(3′),一個(gè)位于壓釘(4′)下的上簧片(6′),一個(gè)位于上簧片(6′)下的下簧片(7′)構(gòu)成,它和所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)分別位于所述轉(zhuǎn)軸(2)兩旁下的外殼(5)兩內(nèi)壁;一個(gè)可控硅CT1,它用于接通或斷開所述整流橋ZD正輸出端與負(fù)輸出端之間的通路,它的陽(yáng)極和陰極一方面分別和所述整流橋ZD的正輸出端與負(fù)輸出端相連,另一方面分別與所述的斷電觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6′)和下簧片(7′)相連,所述點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6)和下簧片(7)分別與所述可控硅CT1的陽(yáng)極和控制極相連;一個(gè)維持電容C,它利用其充放電特性為所述可控硅CT1提供正向維持電流,它跨接在所述斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的上簧片(6′)與下簧片(7′)之間;一個(gè)電阻R,它用于為維持電容C提供一個(gè)放電回路,它和所述維持電容C并聯(lián)。
2.按權(quán)利要求1所述的電子電源開關(guān),其特征在于所述的可控硅CT1陰極與整流橋ZD負(fù)輸出端之間,有一由可控硅CT2,電阻R2,電阻R1及一個(gè)隔離二極管D構(gòu)成的輔助開關(guān),所述電阻R2和電阻R1,相互串連后跨接在可控硅CT1陰極與可控硅CT2陰極之間,電阻R1和電阻R2的連接點(diǎn)接可控硅CT2控制極,二極管D正端和可控硅CT1陰極相連,二極管D負(fù)端一方面與所述的斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)中的下簧片(7′)相連,另一方面和可控硅CT2陽(yáng)極相連,可控硅CT2陰極和所述整流橋ZD負(fù)輸出端相連。
專利摘要一種接通或斷開戶內(nèi)交流電源的電子電源開關(guān),它包括按鈕板(1),轉(zhuǎn)軸(2),外殼(5),接線柱(8、8′),分別包括有壓釘(4、4′)、復(fù)位彈簧(3、3′),上簧片(6、6′)、下簧片(7、7′)的點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)及斷電點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu),一個(gè)由二極管整流橋ZD、可控硅CT1、維持電容C、電阻R組成的電子開關(guān)及其電路板(9)。該電子電源開關(guān)在按壓操作后開關(guān)表面能保持平整,可與現(xiàn)有電源開關(guān)直接互換,電子元件用量較少,克服了現(xiàn)有電子電源開關(guān)線路復(fù)雜,成本較高的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03K17/73GK2110277SQ9221418
公開日1992年7月15日 申請(qǐng)日期1992年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月24日
發(fā)明者廖松林 申請(qǐng)人:廖松林
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