專利名稱:多功能電子開關的制作方法
本實用新型涉及一種多功能電子開關,具體說是一種具有光、聲、觸摸等多種控制方式的多功能電子開關。
目前,在居民樓中普遍使用的開關以拉線式開關為主,這種開關因使用者忘記關燈而經常會出現長明燈現象,既浪費了電能、消耗了燈泡,同時也增大了線路的維修費用。市場上所出現的延時開關,多為分立元件組成,其功能單一,制造成本較高,且質量難以保證;聲控式開關存在對頻率選擇性強,解決不了白天自動關閉的問題;光控式開關則會使燈泡從天黑一直亮到第二天天亮,對節省電能的意義不大。另外,在上述幾種開關中,除拉線式開關外,其余多為通過變壓器降壓,繼電器吸合開閉,往往會產生開關電火花,不適于在易燃易爆場所使用,且這些開關多為一種或兩種控制方式的組合,在需要多方式同時控制時,就不能滿足使用的要求。
本實用新型的目的在于克服已有技術的缺點而提供一種將聲、光、觸摸等多種控制方式組合在一起的多功能電子開關。
本實用新型的技術解決方案是一種多功能電子開關,包括1)穩壓整流電路1;2)控制電路2,由光敏電阻MG、駐極體話筒MIC、觸摸片ZM、電位器W、電阻R9及電容C1組成;3)邏輯判斷電路3,由CMOS集成電路CD4011、電阻R1、R2、R5~8、電容C2、C5、C6、二極管D3組成,其輸入端與控制電路1的輸出相接;
4)延時電路4,由電阻R3、R4、電容C3、C4及二極管D4組成,該電路與邏輯判斷電路相接;5)開關電路5,由三極管BG1、BG2、二極管D5、雙向觸發二極管ST、雙向可控硅SCR組成,BG1、BG2的基極與邏輯判斷電路3的輸出相接,BG1的集電極與延時電路4的輸出相接;6)開關6,可以由按鈕式開關K或磁控濕(干)簧管構成,串接在電源零線與集成電路CD4011中YF2的5腳與電源零線之間。
附圖是本實用新型一個實施例的線路圖。
參見附圖知,該多功能電子開關包括穩壓整流電路1、控制電路2、邏輯判斷電路3、延時電路4、開關電路5和開關6。
穩壓整流電路1由電容C7、C8、穩壓管D1和二極管D2組成,該電路將220V交流電經C8降壓,D1穩壓,D2整流、C7濾波后穩定的輸出直流電供整個線路使用。
控制電路2由光敏電阻MG、駐極體話筒MIC、觸摸片ZM、電位器W、電阻R9及電容C1組成。MIC為接收聲音元件,ZM為接受人體感應信號金屬片,R9為保證使用者安全而設,W可調節接受聲音和接受人體感應的靈敏度,C1為耦合、隔直電容,利用光敏電阻MG在白天及黑夜的阻值變化極大,可以對開、關狀態自行設置。
邏輯判斷電路3由CMOS集成電路CD4011中的YF1~YF4、電阻R1、R2、R5~8、電容C2、C5、C6、二極管D3組成,其輸入端與控制電路2的輸出相接。
延時電路4由電阻R3、R4,電容C3、C4,二極管D4組成,該電路的輸入端與邏輯判斷電路3相接。
開關電路5由三極管BG1、BG2、二極管D5、雙向觸發二極管ST、雙向可控硅SCR組成。BG1、BG2的基極與邏輯判斷電路3的輸出相接,BG1的集電極與延時電路4的輸出相接,BG2的集電極與電源零線相接,SCR跨接在220V交流電源的主電路上,用以控制負載燈泡的開關。
開關6由按鈕式開關K構成,接于CD4011中YF2的5腳與電源零線之間,且并聯一個電容C9,用以消除按鈕開關的瞬間火花。
白天因光敏電阻MG受光照而呈現低阻值,約幾個KΩ,由MIC或ZM得到的脈沖信號被短路掉,無法進入由YF1構成的振蕩器而實現控制作用,從而實現白天自動關閉的目的。
天黑后,光敏電阻MG呈高阻值,可達10~20MΩ,由MIC或ZM得到的脈沖信號經C1耦合至YF1構成的振蕩器,使3腳輸出低電平,從而YF2的6腳低電平,4腳輸出高電平,為BG1提供集電極電流,同時使YF4的13腳呈高電平,11腳輸出低電平,從而使YF3輸出高電平,為BG1、BG2提供偏置電壓,使SCR觸發導通,燈泡D通電。延時電路4能提供一定時間的延時時間。
如需白天使用本開關,可使用按鈕式開關K,此時YF2的5腳呈低電平,4腳輸出高電平,其它原理同上。
上述實施例中各主要元件的參數為R1 5.1MΩ、R2 15MΩ、R3 20KΩ、R4 10MΩ、R5 5.1MΩ、R6 10KΩ、R7 15MΩ、R8 2.2MΩ、R9 2.2MΩ;C1 0.056μf、C2 1000Pf、C3 10μf、C4 2.2μf、C5 1μf、C6 82Pf、C7 100μf、C8 0.033μf、C9 0.01μf;D1 2CW54、D2 1N4004、D3 2CK3、D4 2CK3、D5 2CK3;SCR 1A/400V、W 27KΩ、BG1 3DG201B、BG2 3CG21B。
結合以上實施例可以看出,本實用新型與現有技術相比具有如下優點1)使用了CMOS集成電路,使開關自身耗電省,體積小、重量輕。
2)直接使用220V交流電,無需變壓器降壓,輸出采用無觸點的雙向可控硅,故可應用于易燃易爆場所;3)具有聲、光、觸摸等多種控制方式,還可通過磁控開關或手動開關來進行控制。
4)若用于樓梯、走廊的路燈控制時,白天燈泡可自動關閉,夜晚若有人發出聲音或觸摸時則自動打開,延時一定時間后則自動關閉,因而可充分實現節電的目的。
權利要求
1.一種多功能電子開關,其特征在于,包括1)穩壓整流電路1;2)控制電路2,由光敏電阻MG,駐極體話筒MIC、觸摸片ZM、電位器W、電阻R9及電容C1組成;3)邏輯判斷電路3,由CMOS集成電路CD4011、電阻R1、R2、R5~8、電容C2、C5、C6、二極管D3組成,其輸入端與控制電路1的輸出相接;4)延時電路4,由電阻R3、R4、電容C3、C4及二極管D4組成,該電路與邏輯判斷電路相接;5)開關電路5,由三極管BG1、BG2、二極管D5、雙向觸發二極管ST、雙向可控硅SCR組成,BG1、BG2的基極與邏輯判斷電路3的輸出相接,BG1的集電極與延時電路4的輸出相接;6)開關6,串接在CMOS集成電路CD4011的5腳與電源零線之間。
2.根據權利要求
1所述的多功能電子開關,其特征在于所述開關6是按鈕式開關或磁控濕(干)簧管開關。
3.根據權利要求
1或2所述的多功能電子開關,其特征在于所述手動開關6并聯有一個電容C9。
專利摘要
本實用新型是一種多功能電子開關,包括穩壓整流電路1、聲、光、觸摸控制電路2、邏輯判斷電路3、延時電路4、開關電路5、開關6。所述控制電路2的輸出接邏輯判斷電路的輸入端,開關電路5的輸入端與邏輯判斷電路3和延時電路4的輸出相接,開關6串接在邏輯判斷電路3中CMOS集成電路CD4011的5腳與電源零線之間。它解決了現有技術控制方式單一、節電效果差等缺點,可用于控制樓梯、走廊上的路燈。還可用于易燃、易爆場合及工業自動化等領域。
文檔編號H05B39/00GKCN2106448SQ91228001
公開日1992年6月3日 申請日期1991年11月2日
發明者李全忠 申請人:李全忠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan