多功能電容式接觸開關的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電源開關技術領域,具體涉及一種多功能電容式接觸開關。
【背景技術】
[0002] 現有的電容式接觸開關,往往只能控制LED燈的開與關,僅考慮到照明,并不能通 過開關來調節LED燈的亮度,不能滿足更多人的使用需求;例如不能根據季節、光照度地 變化去設置LED燈的亮度;一方面,LED燈具不能很好的適應傳統的可控娃調光器,因為 LED燈具內置有開關電源并由此開關電源驅動,而開關電源在工作時的電流通常不連續, 即在交流電一個周期內會有上百次到上千次的電流不連續現象,即使電流連續,在電流谷 底時電流大小往往不足W維持可控娃正常導通的維持電流,當LED燈具功率較小時或者大 功率LED燈具通過可控娃調光將電流調小時尤其明顯,由于流經可控娃的電流小于使其維 持導通的電流時可控娃會意外關閉,只有等下次被觸發時才能重新被導通,當電流過小時 甚至不足W使可控娃被觸發導通,就出現了L邸燈亮度異常和閃爍的現象;另一方面,目前 也有數字調光開關,現有的送種調光開關由單片機控制可控娃,且完全與燈串連形成供電 回路,為了能使燈順利開關和調光,所W單片機必須保持正常供電,而流經控制電路的電流 會流經燈泡,幾十毫安的電流不足W使傳統的白識燈點亮,但對L邸燈來說就可能被點亮, 所W導致原本被控制的LED燈具出現閃爍或者無法關閉。因此,如何設計一種既能實現 LED燈具調光,又能避免閃爍的電源開關成為本領域技術人員努力的方向。
【發明內容】
[0003] 本發明目的是提供一種多功能電容式接觸開關,此多功能電容式接觸開關解決了 電流切換時使可控娃承受過高的反向電動勢而意外開啟的情形,且避免了經控制模塊的電 流會流經L邸燈具,解決了原本被控制的LED燈具出現閃爍或者無法關閉的現象。
[0004] 為達到上述目的,本發明采用的技術方案是;一種多功能電容式接觸開關,包括殼 體、安裝在殼體上的電容屏、零線接線端子、LED火線接線端子、市電火線接線端子、中間板 和后蓋,所述中間板和后蓋之間具有電路板,所述L邸火線接線端子用于連接L邸燈具,所 述市電火線接線端子用于連接市電火線,所述電路板包括電流檢測電路、可控娃、動態電流 維持電路、控制模塊、過零檢測電路、與控制模塊連接的開關鍵、正負調光鍵; 所述過零檢測電路輸入端連接到市電的火線和零線,此過零檢測電路的輸出端連接到 控制模塊,用于檢測市電交流電中零點信息,從而生成交流電過零信號; 所述L邸火線接線端子和市電火線接線端子之間串聯有電流檢測電路、可控娃,電流 檢測電路用于檢測市電火線中實時電流大小并生成檢測電流信號,可控娃用于控制流進負 載的電流通斷; 所述零線接線端子、L邸火線接線端子并聯有可控娃啟動電流電路、動態電流維持電 路; 所述可控娃啟動電流電路包括串聯的電阻R20和電容C7,電容C7吸收LH)燈具14開 關過程中的反向電動勢,同時給可控娃的導通瞬間提供啟動電流使得在觸發信號驅動下可 控娃導通,所述動態電流維持電路,用于維持可控娃導通的啟動電流; 所述可控娃和控制模塊之間設置有可控娃控制電路,此可控娃控制電路用于給可控娃 提供觸發脈沖電流; 所述動態電流維持電路和控制模塊之間設置有光禪傳遞控制電路,此光禪傳遞控制電 路根據啟動電流大小確定是否需要使得動態電流維持電路; 所述控制模塊根據交流電過零信號來控制可控娃控制電路產生觸發脈沖電流,并根據 來自電流檢測電路的檢測電流信號動態調整是否使能動態電流維持電路,所述正負調光鍵 用于控制觸發脈沖電流的延時從而實現對可控娃導通角的控制,所述開關鍵用于控制觸發 脈沖電流廣生和關閉。
[0005] 上述技術方案中進一步改進的方案如下: 1.上述方案中,一開關電源電路輸入端連接到市電的火線和零線,用于將市電交流電 轉化為直流低壓電并給控制模塊、動態整流放大電路、可控娃控制電路提供電能,所述開關 電源電路輸出端串聯有過壓保護電路。
[000引 2.上述方案中,所述電流檢測電路和控制模塊之間設置有動態整流放大電路,當 控制模塊接收來自電流檢測電路的檢測電流信號小于設定值,使得動態整流放大電路將檢 測電流大小進行放大生成放大后的檢測電流信號。
[0007] 3.上述方案中,所述可控娃控制電路包括H極管T3、光禪可控娃U1、電阻R41,H 極管T3和電阻R41串聯并位于電壓端和接地之間,所述電阻R41與光禪可控娃Ul的輸入 端并聯,H極管T3的基極連接到控制模塊,光禪可控娃Ul的2個輸出端分別連接到可控娃 的口極和輸入端。
[0008] 4.上述方案中,所述電流檢測電路采用霍爾電流感應器件U3,所述動態整流放大 電路包括運算放大器U4、PMOS器件U9、H極管T2,所述運算放大器U4和PMOS器件U串聯 設置且均位于電流檢測電路和控制模塊之間,H極管T2的集電極和發射極位于PMOS器件 U9的柵極和接地之間,且H極管T2的基極連接到控制模塊,用于接收用于在放大和正常之 間切換的放大選擇信號。
[0009] 5.上述方案中,所述光禪傳遞控制電路包括PMOS器件U6、光禪Uio,此PMOS器件 U6通過電阻與1. 25V為基準的穩壓源D3串聯,此光禪UlO的輸出端連接到PMOS器件U6的 口極,光禪UlO的輸入端連接到控制模塊。
[0010] 由于上述技術方案運用,本發明與現有技術相比具有下列優點和效果: 1.本發明多功能電容式接觸開關,其解決了點亮大功率L邸燈具(如500W及W上)時, 由于大功率L邸燈具感抗過大,L邸燈多為開關電源驅動,在功率較大時的電流切換時使可 控娃承受過高的反向電動勢而意外開啟的情形,大大提高了在大功率L邸燈具中應用的可 靠性;其次,同時兼容小功率L邸燈具(如8W及W下)和大功率L邸燈具(如500W及W上), 并可實時測量電量的智能可控娃調光器,解決由于L邸燈具功率較小且電流不連續使可控 娃意外關閉導致閃爍的現象,改善了由于負載功率差異較大而導致的電量測量精度偏低的 問題。
[0011] 2.本發明多功能電容式接觸開關,其用于控制并驅動L邸燈具的電源支路和供電 電源支路分離設置,在L邸燈具保證控制模塊等供電同時,避免了經控制模塊的電流會流 經L邸燈具,幾十毫安的電流不足W使傳統的白識燈點亮,但對L邸燈來說就可能被點亮, 解決了原本被控制的LED燈具出現閃爍或者無法關閉的現象;其次,其電流檢測電路和控 制模塊之間設置有動態整流放大電路,改善了由于負載功率差異較大而導致的電量測量精 度偏低的問題。
[0012] 3.本發明多功能電容式接觸開關,避免了在電流脈沖處于谷底時電流小于可控娃 最小的維持電流而導致意外關閉,出現閃爍,當負載功率較小時,負載電流小于可控娃最小 維持電流也會導致可控娃意外關閉;再次,通過動態電流維持電路不僅可給可控娃提供最 小維持電流,當流經可控娃的電流逐漸增加時此電路可自動降低自身電流消耗,達到提高 系統效率的效果,同樣,當單片機11實時采集到的電流值一直為零達到一定時長后,通過 光禪傳遞控制電路將動態電流維持電路關閉,達到提高系統效率的效果。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明多功能電容式接觸開關的結構示意圖; 圖2為本發明多功能電容式接觸開關的電路原理框圖; 圖3為本發明多功能電容式接觸開關的電路結構示意圖; 圖4為本發明多功能電容式接觸開關中控制模塊示意圖; 圖5為本發明多功能電容式接觸開關中開關電源電路結構示意圖; 圖6為本發明多功能電容式接觸開關中過壓保護電路結構示意圖。
[0014]W上附圖中:1、開關電源電路;2、過壓保護電路;3、過零檢測電路;4、電流檢測電 路;5、動態整流放大電路;6、可控娃;7、可控娃控制電路;8、可控娃啟動電流電路;9、動態 電流維持電路;10、光禪傳遞控制電路;11、控制模塊;12、開關鍵;13、正負調光鍵;14、LED 燈具;15、殼體;16、電容屏;17、中間板;18、后蓋。
【具體實施方式】
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