專利名稱:按鍵式電子延時(shí)開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種開(kāi)關(guān),尤其是指一種按^睫式電子延時(shí)開(kāi)關(guān)。
技術(shù)背景現(xiàn)有的電子延時(shí)開(kāi)關(guān)采用電容作為蓄電元件,普遍存在的一個(gè)缺陷是 延時(shí)關(guān)斷的時(shí)間間隔與按下開(kāi)關(guān)對(duì)電容充電的時(shí)間成正比,為了更長(zhǎng)的延時(shí)不得不多按一會(huì)按鈕開(kāi)關(guān)。如新型專利CN2095515U公開(kāi)了一種多功能 開(kāi)關(guān),以一個(gè)可控硅作為開(kāi)關(guān)執(zhí)行元件,通過(guò)可控硅觸發(fā)端的RC充放電 回路達(dá)到延時(shí)關(guān)斷目的,可控硅需要在電容充電到一定程度后才能導(dǎo)通, 電容充電(即按下開(kāi)關(guān))的時(shí)間越長(zhǎng)充電越多,可見(jiàn)在這個(gè)方案中快速導(dǎo) 通與長(zhǎng)延時(shí)兩者不可兼得,是它固有的缺陷,同時(shí)缺少額外的抗干擾電路, 當(dāng)電網(wǎng)電壓過(guò)高時(shí),可控硅很容易因過(guò)壓而誤導(dǎo)通。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種采用兩線制接法,具有低功耗、完全過(guò)零觸發(fā)、 工作特性穩(wěn)定的掩睫式電子延時(shí)開(kāi)關(guān)。一種按鍵式電子延時(shí)開(kāi)關(guān),包括電源、整流電路、可控硅電路、可控 硅觸發(fā)延時(shí)電路、按鍵和負(fù)載,所述的可控硅觸發(fā)延時(shí)電路包括4個(gè)依次 串聯(lián)的與非門U1-U4,與非門Ul與按鍵連接,與非門U4與可控硅VI 的控制極連接,與非門U3和與非門U4之間接入有由電容C3和二極管 D4組成的放電延時(shí)電路。所述的電源端并聯(lián)有用于過(guò)電壓保護(hù)的壓敏電阻。所述的與非門Ul輸入端連接有由一電容和電阻并聯(lián)的單穩(wěn)電路,用 于延長(zhǎng)高電位信號(hào)的時(shí)間,使通過(guò)U1以后的低電位時(shí)間相應(yīng)延長(zhǎng),使其 與過(guò)零脈沖的比較時(shí)間延長(zhǎng),保證有數(shù)個(gè)過(guò)零脈沖對(duì)可控硅進(jìn)行有效觸 發(fā)。所述的與非門Ul和與非門U2之間接入有由一二極管和兩電阻組成 的過(guò)零觸發(fā)電路。
所述的與非門U4和可控石圭VI之間接入有由二+及管DIO和電阻R3 并聯(lián)回路。電路中還包含有若干用于穩(wěn)壓、濾波的電容,提供一個(gè)穩(wěn)定的直流電 源供電路工作使用。本實(shí)用新型按鍵式延時(shí)電子開(kāi)關(guān)響應(yīng)靈敏,在設(shè)計(jì)時(shí)采用了可控硅完 全過(guò)零觸發(fā)技術(shù),使其可靠性大大增加,適用于各種阻性、感性、容性等 負(fù)載。使其適用于白熾燈,熒光燈、交流接觸器、電子變壓器、節(jié)能燈、 應(yīng)急電源等負(fù)載。其整機(jī)工作電流小,因此功耗比同類產(chǎn)品更低,工作更 穩(wěn)定,可靠性更強(qiáng)。
圖1為本實(shí)用新型開(kāi)關(guān)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖l所示, 一種按鍵式電子延時(shí)開(kāi)關(guān),包括電源、整流電路、可控硅電路、可控硅觸發(fā)延時(shí)電路、按鍵和負(fù)載。可控硅觸發(fā)延時(shí)電路包括4 個(gè)依次串聯(lián)的與非門Ul-U4,與非門Ul與按鍵開(kāi)關(guān)連接,與非門U4與 可控硅VI的控制才及連4妄,與非門U3和與非門U4之間接入有由電容C3 和二極管D4組成的放電延時(shí)電路。電路的通斷由可控硅V1的導(dǎo)通和關(guān)斷來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)按鍵斷開(kāi)時(shí),與非門U4輸出零電位,可控硅V1關(guān)斷,可控硅V1 與二極管Dl-D4組成的單相橋式整流電路沒(méi)有形成通路,發(fā)光二極管 Dll-D13導(dǎo)通,每顆發(fā)光二極管有1.6V的電壓,共4.8V的電壓,供四個(gè) 與非門Ul-U4的電源電壓。當(dāng)按鍵閉合時(shí),與非門U4輸出高電位,向可控硅V1的控制極注入 觸發(fā)電流,可控硅V1導(dǎo)通,由二極管D1-D4組成的單相橋式整流電路向 主電路供直流電;二極管D6-D8單向?qū)?,有各?.7V共2.1V的電壓, 二極管D5將經(jīng)單相橋式整流電路輸入的半波進(jìn)行整流對(duì)電容Cl充電, 而電容C2對(duì)整流后的波形進(jìn)行濾波,可控硅V1的控制極通過(guò)二極管D9 對(duì)電路提供工作電壓,由此二極管D6-D8上的2.1V的電壓,在三個(gè)發(fā)光 二極管上形成2.8V左右電壓,從而確保了四個(gè)與非門Ul-U4能夠穩(wěn)定工作??煽毓栌|發(fā)延時(shí)電路輸入端連接有由一電容C4和電阻R7并聯(lián)的單 穩(wěn)電路,用于延長(zhǎng)高電位信號(hào)的時(shí)間,使通過(guò)U1以后的低電位時(shí)間相應(yīng) 延長(zhǎng),使其與過(guò)零脈沖的比較時(shí)間延長(zhǎng),保證有數(shù)個(gè)過(guò)零脈沖對(duì)可控硅進(jìn) 行有效觸發(fā)。當(dāng)按鍵斷開(kāi)時(shí),電阻R7上是零電位,則與非門U1輸出高 電位;當(dāng)按鍵合上后,單穩(wěn)電路提供了一段連續(xù)的高電平,與非門U1輸 出低電位??煽毓栌|發(fā)延時(shí)電路中與非門Ul和與非門U2之間接入有由一二極 管D15和兩電阻R4、 R5組成的過(guò)零觸發(fā)電路,實(shí)現(xiàn)過(guò)零觸發(fā)功能,通過(guò) 電阻R4、 R5適當(dāng)?shù)淖柚当?,在電阻R5上輸出一個(gè)一定幅值的半波,當(dāng) 按鍵斷開(kāi)時(shí),與非門U1輸出高電位,二極管D15導(dǎo)通,將與非門U2的 輸入一直置為高電位;只有在與非門Ul輸出零電位,并且電阻R5上的 波形也剛過(guò)零這兩個(gè)條件同時(shí)滿足的時(shí)候,與非門U2的輸入才能置零, 實(shí)現(xiàn)了過(guò)零觸發(fā)的功能。當(dāng)按鍵合上時(shí),單穩(wěn)電路提供了一段連續(xù)的高電平,與非門U1輸出 零電位,過(guò)零觸發(fā),使與非門U2的輸入置零,輸出高電位,再經(jīng)過(guò)與非 門U3的反相輸出零電位,此時(shí)電容C3開(kāi)始放電,與非門U4輸入端的電 位慢慢由零電位向高電位爬升,在這個(gè)過(guò)程中,與非門U4輸入暫時(shí)置低 電位,輸出高電位,可控硅V1導(dǎo)通。由于二極管D14正端的電壓始終低 于負(fù)端,使其一直處于截止?fàn)顟B(tài),很好的實(shí)現(xiàn)了和與非門U3的隔離作用, 保證了電容C3的放電過(guò)程,以達(dá)到延時(shí)的效果,當(dāng)電容C3放電結(jié)束時(shí), 與非門U4的輸入重新置高電位,輸出零電位,關(guān)斷可控石圭Vl,實(shí)現(xiàn)了延 時(shí)的功能。當(dāng)與非門U4輸出零電位時(shí),通過(guò)二極管D10的導(dǎo)通,可控硅V1控 制極的電位迅被速拉至低電平,有效地控制觸發(fā)點(diǎn)的電位,確保了可控硅 VI能夠及時(shí)關(guān)斷。
權(quán)利要求1. 一種按鍵式電子延時(shí)開(kāi)關(guān),包括電源、整流電路、可控硅電路、可控硅觸發(fā)延時(shí)電路、按鍵和負(fù)載,其特征在于所述的可控硅觸發(fā)延時(shí) 電路包括4個(gè)依次串聯(lián)的與非門U1-U4,與非門U1與^:連接,與非門 U4與可控硅VI連接,與非門U3和與非門U4之間接入有由電容C3和 二極管D4組成的放電延時(shí)電路。
2. 如權(quán)利要求1所述的4務(wù)建式電子延時(shí)開(kāi)關(guān),其特征在于所述的 電源端并聯(lián)有用于過(guò)電壓保護(hù)的壓敏電阻。
3. 如權(quán)利要求1所述的按鍵式電子延時(shí)開(kāi)關(guān),其特征在于所述的 與非門Ul輸入端連接有由一電容和電阻并聯(lián)的單穩(wěn)電路。
4. 如權(quán)利要求1所述的按鍵式電子延時(shí)開(kāi)關(guān),其特征在于所述的 與非門Ul和與非門U2之間接入有由一二極管和兩電阻組成的過(guò)零觸發(fā) 電路。
5. 如權(quán)利要求1所述的按鍵式電子延時(shí)開(kāi)關(guān),其特征在于所述的 與非門U4和可控硅V1之間接入有由二極管D10和電阻R3并聯(lián)回路。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種按鍵式電子延時(shí)開(kāi)關(guān),包括電源、整流電路、可控硅電路、可控硅觸發(fā)延時(shí)電路、按鍵和負(fù)載,可控硅觸發(fā)延時(shí)電路包括4個(gè)依次串聯(lián)的與非門U1-U4,與非門U1與按鍵連接,與非門U4與可控硅V1連接,與非門U3和與非門U4之間接入有由電容C3和二極管D4組成的放電延時(shí)電路。本實(shí)用新型采用兩線制接法,具有低功耗、完全過(guò)零觸發(fā)、工作特性穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03K17/28GK201039108SQ20072010910
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者俊 周, 煜 陳 申請(qǐng)人:杭州鴻雁電器有限公司