專利名稱：微型電動水泵自動電子開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種自動開關，特別是一種用于農家抽飲用水的電動小水泵的自動控制的電子開關。
目前，農村家庭用于抽飲用水和農田灌溉的電動小水泵(一般在300W－800W之間)都使用普通的手動開關，主要是閘刀開關。使用這些開關，存在這樣的問題當用于抽飲水時，由于農村家庭用水量都較大，就需要頻繁地開啟電機，因此顯得很不方便。若用于農田灌溉則更是這樣，因為農田灌溉一般都在農忙季節，沒有多少剩余勞力。
本實用新型的目的是要提供一種新的自動電子開關，當它用于飲水時，能根據水缸內水的多少自動接通或斷開電機電源，當用于農田灌溉時，它能在水抽到預定水位時自動斷開電機電源。
本實用新型是這樣實現的它由電源電路、開關電路和傳感器三部分組成。電源電路向開關電路和傳感器提供9V或12V直流電源。傳感器向開關電路提供控制信號，當有信號時開關電路斷開電機電源使其停止工作，反之，則接通電源工作。傳感器由2長1短共3個互不接觸而又距離很近的電極組成，當它們(3個電極)在水中時相互間呈低電阻，約幾K到十幾K，在空氣中時則呈高電阻1MΩ以上。其較短的電極與一可控硅的控制極通過一電阻相連，其余2個長電極分別與電源正極和可控硅負極相連，當3個電極全部浸入水中時，可控硅負極有信號輸出，當水位下降后，短電極露出水面時仍有信號輸出，因為此時控制極已失去作用，(電機均被關斷)。當水位下降到一定程度3個電極均露出水面時，可控硅失去電源停止輸出信號，于是開關電路將電機電源接通開始工作。當水抽滿時，傳感器和可控硅重新輸出信號使電機電源斷開，電機停止工作，如此循環。
圖1是根據本實用新型提出的開關的電原理圖。
圖2是根據本實用新型提出的開關的印刷線路圖。
圖3是根據本實用新型提出的開關的傳感器的剖面結構圖(a)和它虛線框內的局部放大圖(b)。
下面結合圖1和圖3詳細說明依據本實用新型提出的具體裝置的細節及工作情況。
該開關包括電源電路，由C、D2、D3和DW組成，開關電路，由R1－3，SCR、BG1和BG2、D1、J和LED組成，以及傳感器RS。
耐壓400V的電容C的一端與220V市電相線相連，另一端與D2的正極相連，220V市電經C降壓后由D2整流輸出，D2的輸出端即負極與DW負極相連，DW負極為電源正極，DW正極與電源負接相連，這樣在DW兩端即可輸出由其穩壓的9V或12V直流電源供開關電路使用。電源負極即DW正極與D3正極相連，D3負極與220V市電零線相連，以使整個電路構成回路。當RS全部浸入水中時，RS的電極1與2和1與3之間均為低電阻，這樣即可使SCR導通，SCR通過R2(10K)給BG1基極加一偏流和偏壓，于是BG1導通，BG2則截止，繼電器釋放，電機不工作，LED也不發光指示，當水位下降后電極2露出水面，SCR失去控制電壓，但此時控制極已失去作用，故電機仍不工作，直到3個電極全部露出水面，SCR截止，BG1也隨之截止，BG2導通，繼電器吸合，電機開始工作，同時LED發光指示。繼電器還與一二極管D1并聯，并且是D1正極與BG2集電極相連，D1負極與電源正極相連，其作用是為繼電器斷開時產生的反電動勢提供通路。發光指示的LED接在BG2發射極與地之間，并且是負極接地。當水抽滿時，由于RS之三個電極全部浸入水中，SCR和RS再次輸出信號，使BG1導通，BG2截止，繼電器斷開，電機停止工作。如此循環。
權利要求1.一個由電源電路(C.D2.D3.DW)，開關電路(R1-R3.BG1-BG2.D1.LED.J和SCR)和傳感器(RS)組成的電子開關，其特征是開關的執行機構為繼電器(J)，繼電器的兩端分別與電源正極和三極管BG2的集電極相連，而BG2的發射極又通過發光二極管LED與電源負極相連。
2.按權利要求1規定的電子開關，其特征是三極管BG2的基極與BG1的集電極相連，并通過100K的電阻R3與電源正極相連，BG1的發射極接地。
3.按權利要求1或2規定的電子開關，其特征是BG1的基極通過10K的電阻(R2)與可控硅(SCR)的負極相連，可控硅的正極與傳感器的電極3相連，傳感器電極1與電源正極相連，傳感器電極2通過1K電阻(R1)與可控硅的控制極相連。
4.按權利要求1規定的電子開關其特征是繼電器(J)旁還有一個二極管D1與之并聯，并且是負極接電源正極，LED的正極與BG2的發射極相連，負極接地。
5.按權利要求1或2或4規定的電子開關，其特征是電源正極與穩壓二極管DW的負極相連，DW的正極與電源負極相連，DW的負極與D2的負極相連，D2的正極與電容C的一端相連，電容C的另一端與220V市電相線相連。
6.按權利要求5規定的電子開關，其特征是DW的正極與D3的正極相連，D3的負極與220V市電的零線相連。
專利摘要本實用新型提供了一種用于小型抽水用電機的自動電子開關裝置，適用于小面積農田灌溉，特別適用于農家用水系統的控制。它由電源電路、開關電路和傳感器組成。電源電路為開關電路和傳感器提供電源。開關電路的執行機構為繼電器，當水抽滿時，傳感器通過可控硅輸出一直流信號，通過開關電路使繼電器釋放，電機停止工作，當水位下降到一定程度時，停止輸出信號，使繼電器吸合，電機工作，直至抽滿為止。
文檔編號H03K17/94GK2161020SQ93238050
公開日1994年4月6日 申請日期1993年1月14日 優先權日1993年1月14日
發明者郭文輝 申請人:郭文輝