專利名稱:觸摸式調(diào)光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種利用人體觸摸作為控制信號來調(diào)節(jié)白熾燈燈具亮度的調(diào)光器。
目前觸摸式調(diào)光器用于臺(tái)燈等燈具的調(diào)光十分流行,但皆因?yàn)檎{(diào)光器造價(jià)高致使燈具的售價(jià)太高未能較普遍地被人門所接受,再就是一般調(diào)光器具有四根引線,接線復(fù)雜,容易接錯(cuò)而損壞,也難以被接受。本實(shí)用新型的目的就是推出一種造價(jià)低、引線簡單的觸摸式調(diào)光器。
附
圖1是本實(shí)用新型用于白熾燈調(diào)光時(shí)的接線圖。只要將本觸摸式調(diào)光器CT串接于白熾燈與電源回路中即可工作,作為觸摸電極的Y可接到臺(tái)燈的燈座上或某一金屬片上。因此接線簡單,安裝方便。
本實(shí)用新型的具體實(shí)現(xiàn)可參照附圖2給以詳細(xì)說明。
由圖可見,其調(diào)光原理就是利用可控硅K3控制電源的導(dǎo)通角以實(shí)現(xiàn)調(diào)光,由電路4組成的二位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器決定了本裝置為三級調(diào)光器。
圖2中電路1是由D1~D4組成了橋式整流電路,將交流市電整流成全波脈動(dòng)直流電。電路2是由電阻R12、穩(wěn)壓管DW1、電容C4組成了電源電路,為本裝置提供10伏左右的直流電源。電路3為觸摸電路,其中包括一個(gè)可以將觸摸點(diǎn)引到裝置外的觸摸電極Y,此電路將人體對觸摸電極Y觸摸的信號轉(zhuǎn)變成一尖脈沖,由可調(diào)單結(jié)晶體管K1的陰極輸出到電路4中IC1的時(shí)鐘脈沖輸入端。電路4是由CMOS雙D觸發(fā)器集成電路IC1(例如CD4013),電容C5,電阻R7接成的二位二進(jìn)制加計(jì)數(shù)器電路,由腳13、1輸出高低電平信號接到開關(guān)電路5中的電阻R9、R8上。腳13、1的輸出狀態(tài)為當(dāng)剛送電時(shí),由C5、R7組成的清0電路使其輸出00,隨著人體的觸摸,逐次變成01,10,11,00的循環(huán)。電路5是控制電源導(dǎo)通角的開關(guān)電路,可控硅K3的陽極及陰極分別接電路1中的橋式整流輸出正、負(fù)端,此電路根據(jù)電路4的輸出狀態(tài)決定可控硅K3的導(dǎo)通相位,從而實(shí)現(xiàn)按亮、中、暗、滅循環(huán)順序的三級調(diào)光。
在觸摸電路3中,觸摸電極Y通過電阻R3、R2接到三極管Q1的基極,Q1的基極對地接一電阻R1及電容C1,集電極通過電阻R4,電容C2并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接到整流電源正極VD,也接到可調(diào)單結(jié)晶體管K1的門極,K1的陽極通過電阻R6,電容C3并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接到VD,陰極通過電阻R5接地,也作為觸摸電路3的輸出端。當(dāng)人體碰觸電極Y時(shí),由于人體所帶靜電使Q1導(dǎo)通,并使K1輸一尖脈沖,由于C2、C3的延時(shí)作用,使人體每觸摸一次,K1只能輸出一個(gè)尖脈沖。此電路中R2、R3可以合為一個(gè)電阻,也可采用電容。
在計(jì)數(shù)器電路4中,也可將IC4、C5、R7接成一減計(jì)數(shù)器電路,從而實(shí)現(xiàn)按暗、中、亮、滅循環(huán)順序的三級調(diào)光,方法是由腳12、2輸出接到R9、R8,腳4、10與腳6、8接線對調(diào)即可。還可采用其它型號的CMOS雙D觸發(fā)器,例如C043等,只要將相同功能的引腳接到對應(yīng)位置即可。
在開關(guān)電路5中,電阻R8、R9同時(shí)接到可調(diào)單結(jié)晶體管K2的門極,K2的陰極通過電阻R11接地,也接到可控硅K3的觸發(fā)極,K2的陽極通過電容C6接地,也通過電阻R10接K3的陽極。本例中R8的阻值大于R9,隨著計(jì)數(shù)器電路4輸出電平的變化通過R8、R9的分壓使K2門極的電平由0伏逐次變成低、中、高電平,使C6被充電到K2導(dǎo)通電平的時(shí)間也發(fā)生變化,從而控制了可控硅K3的導(dǎo)通角。
從以上看出,本裝置在使燈泡最亮?xí)r,可控硅也不是全導(dǎo)通,即在交流電過零后仍有一小相位角(約10~20°)未導(dǎo)通,在這種情況下,電源電路2就是利用這一很小的未導(dǎo)通部分通過電阻R12限流后給電容C4充電,經(jīng)穩(wěn)壓管DW1穩(wěn)壓后為本裝置提供直流電源,由于本裝置耗電極微,在微安級,所以這種供電方式提供的能量已經(jīng)足夠。
由此可見,只要本裝置從橋式整流電路1中的兩交流端子引出兩根導(dǎo)線串接于電源、白熾燈回路中即可工作,且兩導(dǎo)線無正、負(fù)之分,使接線安裝十分簡單方便。
由于本裝置的元件少,都是采用普通廉價(jià)元件,整個(gè)電路板面積可以小到3.2×3.9CM2,因此使體積很小,造價(jià)很低。由于本身幾乎不耗電,使本裝置工作十分可靠。本裝置可以通過改變可控硅K3的容量改變輸出功率,使適應(yīng)范圍較廣。由于本裝置可關(guān)斷電源,故可兼作燈具的電源開關(guān)。
權(quán)利要求1.一種由橋式整流電路1、電源電路2、觸摸電路3、計(jì)數(shù)器電路4、開關(guān)電路5組成的觸摸式調(diào)光器,其特征在于從橋式整流電路1中的兩交流端子上引出兩根導(dǎo)線作為本裝置的電源引線;從觸摸電路3中引出一導(dǎo)線作為觸摸電極Y;觸摸電路3的輸出端接計(jì)數(shù)器電路4的時(shí)鐘脈沖輸入端;計(jì)數(shù)器電路4的兩輸出端接開關(guān)電路5中的電阻R8、R9;開關(guān)電路5中的可控硅K3的陽極及陰極分別接橋式整流電路1的正、負(fù)端子。
2.按權(quán)利要求1所述的觸摸式調(diào)光器,其特征在于所說的觸摸電路3中,觸摸電極Y通過電阻或電容接到三極管Q1的基極,Q1的基極對地接一電阻R1及電容C1,集電極通過電阻R4,電容C2并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接到直流電源正極VD,也接到可調(diào)單結(jié)晶體管K1的門極,K1的陽極通過電阻R6,電容C3并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接到VD,陰極通過電阻R5接地,也作為觸摸電路3的輸出端。
3.按權(quán)利要求1所述的觸摸式調(diào)光器,其特征在于所說的計(jì)數(shù)器電路4是由一CMOS雙D觸發(fā)器集成電路、電容C5、電阻R7接成一二位二進(jìn)制加或減計(jì)數(shù)器。
4.按權(quán)利要求1所述的觸摸式調(diào)光器,其特征在于所說的開關(guān)電路5中,電阻R8、R9同時(shí)接到可調(diào)單結(jié)晶體管K2的門極,K2的陰極通過電阻R11接地,也接到可控硅K3的觸發(fā)極,K2的陽極通過電容C6接地,也通過電阻R10接K3的陽極。
專利摘要本實(shí)用新型是一種電橋式整流電路1、電源電路2、觸摸電路3、計(jì)數(shù)器電路4、開關(guān)電路5組成的觸摸式調(diào)光器,適用于臺(tái)燈等白熾燈具,通過控制可控硅的導(dǎo)通角實(shí)現(xiàn)三級調(diào)光,并兼作電源開關(guān)。整個(gè)裝置只用兩根導(dǎo)線串接于白熾燈電源回路中即可工作,并全部采用普通電子元件,使本裝置接線簡單,體積很小,造價(jià)很低,工作可靠,適應(yīng)范圍廣。
文檔編號H05B39/00GK2075841SQ90210768
公開日1991年4月24日 申請日期1990年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月26日
發(fā)明者孫東海 申請人:孫東海