專利名稱：用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種繼電器開關自我校正時序裝置。
背景技術：
使用繼電器開關控制燈泡已經被廣泛應用在各種燈控產品上，如紅外線偵測 (PIR)電子產品，藉由燈控裝置控制繼電器打開和關閉可帶來生活的方便性和節能效果。如圖1為已知交流電電燈控制繼電器開關裝置的電路圖標意圖，其由交流電源(AC)I供電后透過一整流穩壓電路2整流穩壓后經一燈控電路3，由燈控電路3控制繼電器4打開和關閉，用以控制燈泡(LAMP) 5。其中，當該繼電器4關閉時，燈泡信號(LAMP信號)(如圖3所示)同AC信號(如圖2所示)；當該繼電器4打開時，燈泡信號(LAMP信號)和整流穩壓電路2 (橋式整流電路)形成一回路，燈泡信號(LAMP信號)電位介于Vz+Vt -Vt之間(如圖4所示)，其中 Vz為整流穩壓電路2的整流穩壓電位，Vt為整流穩壓電路2的整流二極管導通電位，所以繼電器4關閉到繼電器5打開時LAMP信號變化如圖5所示。請再參閱圖6，為已知啟動繼電器信號(OUT信號)之燈泡信號(LAMP信號)時序圖。如圖所示，當燈控電路3發出啟動繼電器信號(OUT信號)啟動時間點到繼電器4打開時間點會有一段時間差TD，此時間差TD會因應用線路的零件值和繼電器4規格，廠牌不同而有差異，也因此時間差TD使啟動繼電器4時間點TA發生在交流電峰值附近時，燈泡信號 (LAMP信號)電位會有瞬間電位變化過大的現象，此現象將會提高繼電器4和整體應用線路零件的耗損，降低產品的效能。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置，其能夠自我校正啟動繼電器打開的啟動時間點，使繼電器打開時間點發生在交流電零點附近，解決燈泡信號(LAMP信號)電位會有瞬間變化過大的現象，降低繼電器和應用線路零件的耗損，提高產品效能。為達上述目的，本實用新型采用如下技術方案，一種用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置，其包括一交流電源經一整流穩壓電路后，由一燈控電路控制一繼電器打開和關閉燈泡，其特征在于該燈控電路包括—偵測電路，用以接入交流電信號和燈泡信號；一時間取樣電路，接受經過偵測電路的交流電信號和燈泡信號，用以對燈泡信號取交流電信號零點到繼電器打開的時間差存起來；一輸出控制電路，其接受經過偵測電路的交流電信號，且在啟動繼電器信號要啟動時，經由該輸出控制電路的交流電信號由低電位到高電位轉態點提前延遲時間長度的時間點啟動。其中，該偵測電路包含兩分壓線路分別用以檢知交流電信號和燈泡信號的電壓，且各分壓后的信號經一史密特觸發電路。該兩分壓線路對應的電阻值相同，且前述整流穩壓電路的整流穩壓電位加整流二極管導通電位通過分壓線路的電壓小于該史密特觸發電路的低電壓。其中，該時間取樣電路包含一時間計數電路、交流電周期數據緩存器及一檢知時間差數據緩存器。該時間計數電路用于取得交流電信號經過該偵測電路的信號，取得交流電的周期時間儲存在該交流電周期數據緩存器。該檢知時間差數據緩存器用以儲存原本啟動繼電器信號啟動時間點到繼電器打開時間點的時間差，和啟動繼電器信號后該燈泡信號經過該偵測電路時信號為高電位的時間長度，和新的啟動繼電器信號的時間點到繼電器打開時間點的時間差。其中，該輸出控制電路包含一運算電路及一輸出時序電路。該運算電路取將交流電周期時間和啟動繼電器信號啟動時間點到繼電器打開時間點的時間差，并儲存及計算出輸出延遲時間。該輸出時序電路取輸出延遲時間DTL和取得交流電信號經過該偵測電路的信號，當啟動繼電器信號要啟動時，使啟動繼電器信號在交流電信號由低電位到高電位轉態點提前延遲時間長度的時間點啟動。本實用新型的優點就是利用交流電周期性變化和繼電器打開時和繼電器關閉時燈泡信號(LAMP信號)會有不同時序做為檢知信號，偵測出繼電器打開時和交流電零點的時間差，計算出燈控電路發出啟動繼電器信號(OUT信號)時間點到繼電器打開時間點的時間差，使OUT信號于交流電零點之前啟動，如此繼電器打開時間點發生在交流電零點附近， 達到自我校正時序裝置。
交流電周期數據緩存器220 ；檢知時間差數據緩存器230 ；輸出控制電路300 ；運算電路310; 輸出時序電路320。
具體實施方式
有關本實用新型的詳細內容及技術說明，現以實施例來作進一步說明，但應了解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本實用新型實施的限制。請參閱圖7，為本實用新型繼電器開關自我校正時序裝置示意圖。與已知相同，其由交流電源(AC) 10供電后透過一整流穩壓電路20整流穩壓后經一燈控電路30，由燈控電路30控制繼電器40打開和關閉，用以控制燈泡(LAMP)50。其中，當該繼電器40關閉時，燈泡信號(LAMP信號)(如圖3所示)同AC信號(如圖2所示)；當該繼電器40打開時，燈泡信號(LAMP信號)和整流穩壓電路20 (橋式整流電路)形成一回路，燈泡信號(LAMP信號)電位介于Vz+Vt -Vt之間(如圖4所示)，其中Vz為整流穩壓電路20的整流穩壓電位，Vt為整流穩壓電路20的整流二極管導通電位。本實用新型的特征在于該燈控電路30進一步包括一偵測電路100、一時間取樣電路200及一輸出控制電路300。其中該偵測電路100接入AC輸入信號和LAMP輸入信號， 先經由時間取樣電路200將交流電周期時間長度存起來，當燈控電路30發出啟動繼電器信號(OUT信號)要啟動時，經由該輸出控制電路300在交流電周期由低電位到高電位轉態點提前延遲時間長度的時間點啟動。請再參閱圖8，為本實用新型繼電器開關自我校正時序裝置電路示意圖。該偵測電路100包括一分壓線路110 (R1A, RlB分壓線路和R2A，R2B分壓線路)，及史密特觸發電路120。其中RlA, RIB, R2A, R2B的電阻值須滿足下列兩點1、R1A=R2A, R1B=R2B ；2、 (VZ+Vt)*(R2B/(R2A+R2B))<VIL。該時間取樣電路200包括一時間計數電路210、交流電周期(Tac)數據緩存器220 及一檢知時間差(TD)數據緩存器230(TD初始值為0)。其中時間計數電路210包含計數器、比較器、緩存器、控制電路，檢知時間差(TD)數據緩存器230包含加法器為已知技術，且非本實用新型專利重點，在此不多加敘述。該輸出控制電路300包括一運算電路310及一輸出時序電路320，其中運算電路 310包含加法器、緩存器、控制電路，該輸出時序電路包含計數器、比較器、控制電路為已知技術，且非本實用新型專利重點，在此不多加敘述。本實用新型動作原理為AC信號經由該偵測電路100后的信號FIIN為交流電(AC 信號)零點轉態信號，燈泡信號(LAMP信號)經由偵測電路100后的信號為FIDVIN信號。 其中AC信號接分壓線路110的R1A，RlB分壓線路和LAMP信號接分壓線路110的R2A，R2B 分壓線路的應用電路；AC信號經由R1A，RlB分壓線路分壓后的信號為FI信號，FI信號經史密特觸發電路120為FIIN信號，此為交流電零點轉態信號。當繼電器40關閉時，LAMP信號同AC信號(如圖3所示)，取R2A=R1A，R2B=R1B，因此FIDV和FI為等效信號，FIDVIN和 FIIN為等效信號。當繼電器40打開時，LAMP信號電位介于VZ+Vt -Vt之間(如圖4所示)，取(VZ+Vt) * (R2B/ (R2A+R2B)) <VIL，FIDV 信號電位 <VIL，FIDVIN 信號為低電位。首先經由時間計數電路210取FIIN信號取得交流電的周期時間Tac儲存在交流電周期數據緩存器220。運算電路310取將交流電周期時間Tac和OUT信號啟動時間點到繼電器40打開時間點的時間差TD，計算出輸出延遲時間DTL=Tac-TD儲存在其緩存器。而輸出時序電路320取輸出延遲時間DTL和FIIN信號，當OUT信號要啟動時，使 OUT信號在FIIN信號低電位到高電位轉態點后延遲DTL時間長度的時間點啟動。因交流電有周期性變化特性，將OUT信號在FIIN信號低電位到高電位轉態點后延遲Tac-TD時間長度時間點啟動，即等同于FIIN信號低電位到高電位轉態點提前TD時間長度時間點啟動。當OUT信號啟動后，時間計數電路210取FIDVIN信號為高電位的時間長度DL儲存在緩存器，判斷時間為一交流電周期時間Tac。因OUT信號啟動時間點和繼電器40打開時間點有一段時間差，繼電器40關閉時FIDVIN信號等效于FIIN信號，而繼電器40打開時 FIDVIN信號為低電位，因此FIDVIN信號為高電位的時間長度DL即為交流電零點到繼電器打開的時間差。檢知時間差數據緩存器230取原本OUT信號啟動時間點到繼電器40打開時間點的時間差TD (η)和FIDVIN信號為高電位的時間長度DL之和為新的OUT信號啟動時間點到繼電器40打開時間點的時間差TD (n+1)，TD (n+1) =TD (η) +DL儲存在檢知時間差數據緩存器 230。每次OUT信號要啟動時將前述流程執行一次即達到繼電器40開關自我校正的功能。本實用新型的目的是利用交流電周期性變化和繼電器40打開時和繼電器40關閉時LAMP信號會有不同時序(如圖3飛所示)做為檢知信號，偵測出繼電器40打開時和交流電零點的時間差DL，計算出OUT信號啟動時間點到繼電器40打開時間點的時間差TD (如圖6)，使OUT信號于交流電零點之前TD時間長度的時間點啟動，如此繼電器40打開時間點發生在交流電零點附近(如圖9)，達到自我校正時序目的。本實用新型是鑒于應用繼電器40當作燈控開關時，若每次繼電器40打開時間點未有校正時間點，LAMP信號電位差(如圖6)過大、次數過多使產品效能降低，而發展出此一集成化繼電器開關自我校正時序裝置。在此裝置應用上只有開機后第一次繼電器40打開時間點未有校正時間點，之后的每一次繼電器40打開時間點皆校正在交流電(AC信號) 零點附近(如圖9所示)，降低LAMP信號電位差瞬間變化過大的次數，提高產品效能。
權利要求1.一種用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置，其包括一交流電源經一整流穩壓電路后，由一燈控電路控制一繼電器打開和關閉燈泡，其特征在于該燈控電路包括一偵測電路，用以接入交流電信號和燈泡信號；一時間取樣電路，接受經過偵測電路的交流電信號和燈泡信號，用以對燈泡信號取交流電信號零點到繼電器打開的時間差存起來；一輸出控制電路，其接受經過偵測電路的交流電信號，且在啟動繼電器信號要啟動時， 經由該輸出控制電路的交流電信號由低電位到高電位轉態點提前延遲時間長度的時間點啟動。
2.根據權利要求1所述的用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置，其特征在于，該偵測電路包含兩分壓線路分別用以檢知交流電信號和燈泡信號的電壓，且各分壓后的信號經一史密特觸發電路。
3.根據權利要求2所述的用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置，其特征在于，該兩分壓線路對應的電阻值相同，且前述整流穩壓電路的整流穩壓電位加整流二極管導通電位通過分壓線路的電壓小于該史密特觸發電路的低電壓。
4.根據權利要求1所述的用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置，其特征在于，該時間取樣電路包含一時間計數電路、交流電周期數據緩存器及一檢知時間差數據緩存器。
5.根據權利要求1所述的用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置，其特征在于，該輸出控制電路包含一運算電路及一輸出時序電路。
專利摘要一種用于交流電電燈控制的繼電器開關自我校正時序裝置，其包括一交流電源經一整流穩壓電路后，由一燈控電路控制一繼電器打開和關閉燈泡，該燈控電路包括用以接入交流電信號和燈泡信號的偵測電路；一時間取樣電路用以接受經過偵測電路的交流電信號周期時間存起來；一輸出控制電路用以接受經過偵測電路的交流電信號，且在啟動繼電器信號要啟動時，經由該輸出控制電路的交流電信號由低電位到高電位轉態點提前延遲時間長度的時間點啟動。如此可避免燈泡信號電位出現瞬間變化過大的現象，且降低繼電器和應用線路零件的耗損，提高產品效能。
文檔編號H05B37/02GK202043347SQ201120130389
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月28日 優先權日2011年4月28日
發明者蕭世強 申請人:通泰積體電路股份有限公司