專利名稱：一種聲光雙控延時(shí)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電照明電路控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種利用聲光實(shí)現(xiàn)對(duì)照明電器的開關(guān)控制。
現(xiàn)有技術(shù)的聲光控延時(shí)開關(guān)中，按其與負(fù)載的聯(lián)接方式可分為兩大類一類是單線進(jìn)出制，典型的技術(shù)方案是CN2037902U，由于采用電流互感器加整流穩(wěn)壓電路獲取直流工作電源，體積較大，成本偏高；另一類為多線制，典型的技術(shù)方案是CN2086479U，由于與負(fù)載的連線在三條以上，與普通開關(guān)的安裝方式不一致，因而安裝不方便。此外，他們的聲控電路中，前置放大均采用簡(jiǎn)單的晶體管放大電路，穩(wěn)定性較差，影響聲控觸發(fā)的靈敏度。
本實(shí)用新型的目的是提供一種低成本、高穩(wěn)定性、安裝方便的聲光雙控延時(shí)開關(guān)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，它包括由R1、MIC、C1構(gòu)成的聲響接收電路，用于接收聲響信號(hào)并將其送信號(hào)放大電路。
由R2～R5、ICD構(gòu)成的信號(hào)放大電路，它是一個(gè)典型的反相輸入放大電路，其作用是放大聲響信號(hào)。
由R6～R7、ICC構(gòu)成的信號(hào)電壓比較電路，用于聲控信號(hào)的閥值控制。
由ICB構(gòu)成電壓跟隨器，起隔離和電流放大作用。
由R14、DW、C4構(gòu)成的穩(wěn)壓濾波電路，用于提供直流工作電源。
由ZLQ、SCR構(gòu)成的電子開關(guān)，其作用是實(shí)現(xiàn)以直流電壓控制交流端即照明燈的開關(guān)。
本實(shí)用新型的特征在于，它還包括由R15～R16、C3、T2～T3構(gòu)成的開關(guān)控制電路，其中T3的集電極和發(fā)射極分別接于電子開關(guān)中SCR的控制極和陰極，在T3的集電極和SCR的陽極間接有R16，T2的集電極和發(fā)射極分別接于T3的基極和發(fā)射極，R15與C3的正極相聯(lián)后接于T2的集電極，R15的另一端和C3的負(fù)極分別接于SCR的陽極和陰極，T2的基極為該部分的輸入端。該部分的作用是其輸入端無觸發(fā)電壓時(shí)，交流電源整流后經(jīng)R15向C3充電，T3飽和導(dǎo)通，R16向SCR提供的觸發(fā)電壓被短路，SCR截止，照明燈呈熄滅狀態(tài)；當(dāng)觸發(fā)電壓送到其輸入端時(shí)，T2飽和導(dǎo)通，C3被放電，T3截止，SCR導(dǎo)通，照明燈被點(diǎn)亮。
由D2、R8～R11、R13、ICA、T1構(gòu)成的光控電路，其中R8與D2的負(fù)極相連后接ICA的反相輸入端，R8的另一端和D2的正極分別接直流工作電源的正端和地，R9與R10相連后接ICA的同相輸入端，R9與R10的另一端分別接直流工作電源的正端和地，在ICA的同相輸入端和輸出端之間還接有R11，T1的集電極和發(fā)射極分別接T2的基極和發(fā)射極，R13兩端分別接ICA的輸出端和T1的基極。它是一個(gè)帶有正反饋的特殊比較器，其作用是白天時(shí)ICA輸出高電平，T1導(dǎo)通，將聲控觸發(fā)電壓鉗位至接近于零，避免白天點(diǎn)亮照明燈；而夜晚時(shí)ICA輸出低電平，T1截止，聲控電壓出現(xiàn)后，不受影響，從而點(diǎn)亮照明燈。R11形成的正反饋使緩慢變化的不規(guī)則光控信號(hào)在ICA輸出端變?yōu)橐?guī)則的高低電平光控信號(hào)。
由D1、C2、R12構(gòu)成的觸發(fā)電壓維持電路，其中D1的正極接于ICB的輸出端，D1的負(fù)極與R12及C2的正極相連，R12的另一端接于開關(guān)控制電路的輸入端即T2的基極，C2的負(fù)極接地。該部分的作用是使觸發(fā)電壓保持一定的時(shí)間，以便C3上所充電壓完全放凈，從而保證C3每次的充電時(shí)間即照明燈點(diǎn)亮后的延時(shí)時(shí)間一致。
在本實(shí)用新型中，由于采用了無電流互感器的單線進(jìn)出制安裝方式，因而安裝方便，體積小，成本低；由于采用了由運(yùn)算放大器構(gòu)成的信號(hào)放大電路和信號(hào)比較電路，因而整個(gè)電路的穩(wěn)定性好，可靠性高。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
附圖是本實(shí)用新型的電路原理圖。
當(dāng)本電路首次接通電源后，由于C3兩端的電壓為零，因而T3截止，SCR導(dǎo)通，照明燈點(diǎn)亮。在這個(gè)過渡狀態(tài)中，電路不受聲、光控電路的控制，經(jīng)過延時(shí)時(shí)間(C3的充電時(shí)間)后，照明燈熄滅，電路進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。電路進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后，亦即電路的正常工作狀態(tài)的工作過程如下當(dāng)開關(guān)控制電路的輸入端即T2的基極無觸發(fā)電壓時(shí)，T2截止，C3被充滿電(數(shù)值為T3基極－發(fā)射極的正向壓降，約0.6V)，T3飽和導(dǎo)通，SCR截止，照明燈呈熄滅狀態(tài)。此時(shí)，SCR陽極電壓約＋200伏，經(jīng)R14、C4、DW穩(wěn)壓濾波后，為整個(gè)電路提供直流工作電源，其電流雖流經(jīng)照明燈，但由于該電流僅3mA，遠(yuǎn)低于照明燈的工作電流(如40瓦照明燈的工作電流為182mA)，因而照明燈仍呈熄滅狀態(tài)。
當(dāng)開關(guān)控制電路的輸入端有觸發(fā)電壓時(shí)，T2導(dǎo)通，C3放電，T3截止，SCR導(dǎo)通，照明燈點(diǎn)亮。此時(shí)，SCR陽極電壓僅0.7V，直流工作電源接近于零，聲、光控電路停止工作，SCR陽極端的0.7V電壓經(jīng)R15向C3充電，經(jīng)過一定時(shí)間后，C3兩端的電壓被充至0.6V，T3導(dǎo)通，SCR截止，照明燈熄滅。C3的充電時(shí)間就是照明燈點(diǎn)亮的延時(shí)時(shí)間。
至于開關(guān)控制電路輸入端觸發(fā)電壓的有無，受聲、光控電路的控制。白天有光照時(shí)，光敏二極管D2的反向電阻很小，ICA反相輸入端的電位低于同相端，ICA輸出高電平，T1導(dǎo)通，開關(guān)控制電路輸入端被鉗位于低電平，此時(shí)，不論有無聲控觸發(fā)電壓，T1均保持截止?fàn)顟B(tài)，而照明燈呈熄滅狀態(tài)。夜晚無光照時(shí)，D2的反向電阻增大，使ICA反相輸入端的電位高于同相輸入端，ICA輸出低電平，T1截止，此時(shí)，若出現(xiàn)一定強(qiáng)度的聲響信號(hào)，則該信號(hào)被MIC接收，經(jīng)信號(hào)放大電路放大，再經(jīng)信號(hào)比較電路和電壓跟隨器，在C2的正極得到觸發(fā)電壓，經(jīng)R12加至開關(guān)控制電路的輸入端，照明燈點(diǎn)亮，經(jīng)過延時(shí)時(shí)間后，照明燈熄滅。
權(quán)利要求1.一種聲光雙控延時(shí)開關(guān)，它包括由R1、MIC、C1構(gòu)成的聲響接收電路，用于接收聲響信號(hào)并將其送信號(hào)放大電路，由R2～R5、ICD構(gòu)成的信號(hào)放大電路，它是一個(gè)典型的反相輸入放大電路，其作用是放大聲響信號(hào)，由R6～R7、ICC構(gòu)成的信號(hào)電壓比較電路，用于聲控信號(hào)的閥值控制，由ICB構(gòu)成電壓跟隨器，起隔離和電流放大作用，由R14、DW、C4構(gòu)成的穩(wěn)壓濾波電路，用于提供直流工作電源，由ZLQ、SCR構(gòu)成的電子開關(guān)，其作用是實(shí)現(xiàn)以直流電壓控制交流端即照明燈的開關(guān)，本實(shí)用新型的特征在于，它還包括由R15～R16、C3、T2～T3構(gòu)成的開關(guān)控制電路，其中T3的集電極和發(fā)射極分別接于電子開關(guān)中SCR的控制極和陰極，在T3的集電極和SCR的陽極間接有R16，T2的集電極和發(fā)射極分別接于T3的基極和發(fā)射極，R15與C3的正極相聯(lián)后接于T2的集電極，R15的另一端和C3的負(fù)極分別接于SCR的陽極和陰極，T2的基極為該部分的輸入端，該部分的作用是其輸入端無觸發(fā)電壓時(shí)，交流電源整流后經(jīng)R15向C3充電，T3飽和導(dǎo)通，R16向SCR提供的觸發(fā)電壓被短路，SCR截止，照明燈呈熄滅狀態(tài)；當(dāng)觸發(fā)電壓送到其輸入端時(shí)，T2飽和導(dǎo)通，C3被放電，T3截止，SCR導(dǎo)通，照明燈被點(diǎn)亮，由D2、R8～R11、R13、ICA、T1構(gòu)成的光控電路，其中R8與D2的負(fù)極相連后接ICA的反相輸入端，R8的另一端和D2的正極分別接直流工作電源的正端和地，R9與R10相連后接ICA的同相輸入端，R9與R10的另一端分別接直流工作電源的正端和地，在ICA的同相輸入端和輸出端之間還接有R11，T1的集電極和發(fā)射極分別接T2的基極和發(fā)射極，R13兩端分別接ICA的輸出端和T1的基極，它是一個(gè)帶有正反饋的特殊比較器，其作用是白天時(shí)ICA輸出高電平，T1導(dǎo)通，將聲控觸發(fā)電壓鉗位至接近于零，避免白天點(diǎn)亮照明燈；而夜晚時(shí)ICA輸出低電平，T1截止，聲控電壓出現(xiàn)后，不受影響，從而點(diǎn)亮照明燈。R11形成的正反饋使緩慢變化的不規(guī)則光控信號(hào)在ICA輸出端變?yōu)橐?guī)則的高低電平光控信號(hào)，由D1、C2、R12構(gòu)成的觸發(fā)電壓維持電路，其中D1的正極接于ICB的輸出端，D1的負(fù)極與R12及C2的正極相連，R12的另一端接于開關(guān)控制電路的輸入端即T2的基極，C2的負(fù)極接地，該部分的作用是使觸發(fā)電壓保持一定的時(shí)間，以便C3上所充電壓完全放凈，從而保證C3每次的充電時(shí)間即照明燈點(diǎn)亮后的延時(shí)時(shí)間一致。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電照明電路控制技術(shù)領(lǐng)域，它利用聲光實(shí)現(xiàn)對(duì)照明電器的自動(dòng)開關(guān)。白天電路自動(dòng)關(guān)閉照明燈，夜間自動(dòng)等待工作，當(dāng)有人通過時(shí)，照明燈自動(dòng)點(diǎn)亮，經(jīng)過一定時(shí)間后，照明燈自動(dòng)熄滅。本控制開關(guān)采用單線進(jìn)出制，可以直接代換普通機(jī)械式開關(guān)，不需改動(dòng)原線路，具有安裝簡(jiǎn)便、節(jié)電效果明顯、延長(zhǎng)照明燈壽命等優(yōu)點(diǎn)，是樓梯、走廊等公共場(chǎng)所理想的照明燈自動(dòng)控制開關(guān)。
文檔編號(hào)H03K17/94GK2143030SQ9224129
公開日1993年9月29日 申請(qǐng)日期1992年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月9日
發(fā)明者翟建民, 周宏 申請(qǐng)人:翟建民, 周宏