專利名稱：自控互控程控開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于無觸點(diǎn)開關(guān)類領(lǐng)域。
幾種先進(jìn)的無觸點(diǎn)開關(guān)電路，參閱機(jī)械工業(yè)出版社1986年4月北京第一版《電力半導(dǎo)體電路原理》P516頁《
圖11－144》和《圖11－146》；科學(xué)出版社1988年11月第三次印刷《電子電路百科全書》P623頁《三端雙向可控硅零電壓開關(guān)》；《無線電》雜志1988年第五期P29頁《新型固態(tài)繼電器的應(yīng)用》；《電子報(bào)》1988年9月11日出版第二版《新型雙向可控硅觸發(fā)器》；《電子報(bào)1987年合訂本》P168頁《蓄電池充放電自控電路》。查“重慶專利處”中國專利公告，無以上及本開關(guān)類型專利。
以上幾種電路和其它無觸點(diǎn)開關(guān)電路分別有以下幾個(gè)缺點(diǎn)(1)安全性和可靠性差，尤其是與交流(220V)電源有直流通路的開關(guān)；(2)功能差或功能單一，有的自動(dòng)轉(zhuǎn)換過程遠(yuǎn)需繼電器幫助；(3)應(yīng)用范圍窄或電能傳輸效率較低，如《電子世界》雜志1988年10期P6頁《可控硅零壓開關(guān)電路及應(yīng)用》所介紹的零壓開關(guān)，不適于大電感性負(fù)載，白熾燈負(fù)載會(huì)產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象；較理想的1988年9月11日《電子報(bào)》第二版《新型雙向可控硅觸發(fā)器》電路，由于限流電阻R阻值較大(～220V、MOC3041取R＝330Ω)，必然產(chǎn)生相移而影響電能傳輸效率，使受控設(shè)備電源適應(yīng)范圍變小。
本實(shí)用新型的目的是要擴(kuò)大無觸點(diǎn)開關(guān)的功能和提高交流范圍固態(tài)開關(guān)(K部分)的性能。
電路結(jié)構(gòu)及工作原理參附圖自控互控程控開關(guān)由直流電壓E、交流固態(tài)開關(guān)K和信號(hào)控制T三部分組成，如圖一(a)所示，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如圖三所示。直流電壓E由控制電壓V1和工作電壓V2組成，其特征為V1由雙向晶閘管B1輸出端負(fù)載RD產(chǎn)生、V1或V2與B1無直流通路。
能獨(dú)立應(yīng)用的交流固態(tài)開關(guān)K由以下元器件組成雙向晶閘管B1、電容C1、C2、電阻R1至R9光電耦合器B5和B6、二極管B2、穩(wěn)壓二極管B4橋式整流器B2、放大器或射極耦合雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器BG2(即電壓甄別電路、施密特觸發(fā)器)、三極管BG1，其特征為BG1射極串聯(lián)二極管B2，且極性方向相同，B2輸出正、負(fù)極間并聯(lián)電容C2。
信號(hào)控制T由以下元器件構(gòu)成電阻R10至R16穩(wěn)壓二極管B9、B10和B12、傳感器件B7、B8二極管B11、三極管BG2、功能選擇接點(diǎn)K2至K5電阻R112至R412、R116至R416、穩(wěn)壓二極管B112至B412撥動(dòng)開關(guān)或連接點(diǎn)K06至K46，K05至K45，如圖三和圖二所示。其特征是設(shè)置功能控制電路連接BG2輸入端G點(diǎn)；即負(fù)電壓控制K3、R11、B9支路；壓降控制B10、B11、BG2、R14、R15、K4支路；升壓控制B12、R16、K5支路。連接G點(diǎn)的功能控制電路可以重復(fù)設(shè)置且各支路參數(shù)可以不相同；電壓控制R12、K3支路和升壓控制B12、R16、K5支路重復(fù)設(shè)置為R112至R412、K03至K43電路和B112至B412、R116至R416、K05至K45電路。
圖三中帶※號(hào)的電阻可調(diào)整，從零至無窮大，為無窮大時(shí)即開路。
圖一(b)表示，將兩個(gè)自控互控程控開關(guān)的控制電壓V1分別送到對(duì)方的K8輸入點(diǎn)，形成互控電路，即其中一個(gè)開關(guān)工作時(shí)，另一個(gè)開關(guān)就被關(guān)閉，無V1電壓輸出；工作的就正常工作。
本開關(guān)自控的含義是一個(gè)機(jī)器裝配了本開關(guān)后根據(jù)功能要求，可以自動(dòng)開機(jī)和關(guān)機(jī)。
本開關(guān)程控的含義是(1)微機(jī)或程控機(jī)的電信號(hào)能直接控制開關(guān)，不需功能轉(zhuǎn)換和功率放大器中間設(shè)備；(2)多臺(tái)機(jī)器分別安裝本開關(guān)后，根據(jù)功能和參數(shù)設(shè)置的不同，可以完成一定程序的工作；(3)一個(gè)按不同情況用電的過程，可用本開關(guān)完成，如用本開關(guān)控制充電機(jī)，即能對(duì)電池進(jìn)行充電，過壓或欠壓自動(dòng)停止充電。
與現(xiàn)有無觸點(diǎn)開關(guān)相比，有如下優(yōu)點(diǎn)(1)擴(kuò)大了現(xiàn)有無觸點(diǎn)開關(guān)的功能；(2)提高了交流固態(tài)開關(guān)的觸發(fā)靈敏度，實(shí)測觸發(fā)電流可小于3／β毫安β為BG2的電流增益；(3)過零效果好，負(fù)載能力強(qiáng)，電能轉(zhuǎn)換效率高，輸入～220V。輸出可達(dá)～217V以上，且對(duì)大電感負(fù)載也適應(yīng)，對(duì)燈光無閃爍現(xiàn)象；(4)可靠性高，電路關(guān)斷時(shí)漏電流小，即輸出電壓可降到“OV”。
穩(wěn)壓二極管B4對(duì)B5進(jìn)行保護(hù)，若B5的反壓高且性能好，也可取消B4，這樣觸發(fā)靈敏度還好一些，或者在調(diào)試過程中加上B4，定型生產(chǎn)中再取消B4。
權(quán)利要求1.自控互控程控開關(guān)由直流電壓E、交流固態(tài)開關(guān)K和信號(hào)控制T三部分組成；(1)直流電壓E由控制電壓V1和工作電壓V2組成，其特征為V1由雙向晶閘管B1輸出端負(fù)載RD產(chǎn)生，V1或V2與B1無直流通路；(2)能獨(dú)立應(yīng)用的交流固態(tài)開關(guān)K由以下元器件組成雙向晶閘管B1、電容C1、C2、電阻R1至R9、光電耦合器B5和B6、二極管B3、穩(wěn)壓二極管B4、橋式整流器B1、放大器或射極耦合雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器BG1、三極管BG1，BG1射極串聯(lián)二極管B3且極性方向相同，B2輸出正、負(fù)極間并聯(lián)電容C2；(3)信號(hào)控制T由以下元器件構(gòu)成；電阻R10至R16，穩(wěn)壓二極管B9、B10和B12、傳感器件B7、B8、二極管B11、三極管BG2、功能選擇接點(diǎn)K2至K5，電阻R12′至R124、R16′至R164、穩(wěn)壓二極管B12′至B1234撥動(dòng)開關(guān)或連接點(diǎn)K50至K54、K05至K45；設(shè)置功能控制電路連接BG2輸入端G點(diǎn)；即負(fù)電壓控制K2、R15、B9支路；壓降控制B10、B15、BG2、R14、R15、K4支路；升壓控制B12、R16、K5支路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是連接G點(diǎn)的功能控制電路可以重復(fù)設(shè)置，重復(fù)設(shè)置的參數(shù)可以不同；電壓控制R12、K6支路和升壓控制B12、R16、K5支路重復(fù)設(shè)置為R112至R412、K03至K43電路和B112至B412、R116至R416、K05至K45電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是將兩個(gè)自控互控程控開關(guān)的控制電壓V1分別送到對(duì)方的K 輸入點(diǎn)，形成互控電路。
專利摘要自控互控程控開關(guān)由直流電壓，交流固態(tài)開關(guān)和信號(hào)控制三部分組成，能自動(dòng)完成多種情況下的開關(guān)任務(wù)。它不但能接收程控程控機(jī)送來的控制信號(hào)進(jìn)行工作，還能構(gòu)成邏輯電路，自編簡單工作次序，使單臺(tái)或多臺(tái)機(jī)器自動(dòng)地或協(xié)調(diào)地工作。根據(jù)需要，可以設(shè)置光控、溫控、壓力(壓電)控、電壓和電流控制，用于安全生產(chǎn)和自動(dòng)控制。與同類開關(guān)相比，不但安全性、可靠性、靈敏度、電能傳輸效率有所提高，而且功能大大擴(kuò)展。
文檔編號(hào)H03K17/00GK2053820SQ88217888
公開日1990年2月28日 申請(qǐng)日期1988年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月25日
發(fā)明者王見明 申請(qǐng)人:王見明