專利名稱:非接觸式無級調光裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于電子調光裝置。
現有的調光燈具,除傳統的機械式開關、分檔調光外,較新穎的有觸摸式無級調光臺燈(專利公告號CN2039790U和CN2084557U)。它是采用集成塊組裝成無級調光電路,通過高阻值電阻,與輸入信號的觸摸極板相連,觸摸極板就是燈體上涂覆的導電層,當用手觸摸具有導電層的燈體時,即可輸入感應信號,控制電源通、斷和照明亮度。具有無須配裝任何機械另部件和開關旋扭,不易損壞,能隨意連續調光,使用方便等優點。
但觸摸式不適用于壁燈、吊燈、吸頂燈等人手不易觸及的燈具。而且,當燈體上的觸摸極板是大面積的導電層時(CN2039790U),在高濕度的環境中使用,濕氣進入燈體,常會發生調控失靈現象,燈具難以正常工作。此外,如觸摸不慎用力過重,會碰翻燈具而損壞。若是工藝裝飾型臺燈,頻繁觸摸,燈體表面受摸處易粘附污垢,有損雅觀,須經常清除。這些情況都會造成用戶的精神負擔。
本實用新型之目的,在于提供一種無須接觸燈具任何部分,即可開燈、關燈和進行無級調光的裝置,并克服上述觸摸式存在的缺陷。
實現以上目的,系利用自發紅外線反射感應為指令信號,控制燈光明滅和無級調光。該裝置由集成塊和其他電子元器件組成,包括紅外發射電路,接收電路,放大電路,譯碼電路,調控電路(附圖2),采用微功耗設計,將各電路以微功耗集成電路塊為核心,通過晶體管和阻容元件,不用變壓器,依次連接成四個功能單元和一個電源整流穩壓電路。元器件的組成及連接關系詳見附
圖1,現說明如下紅外脈沖調制發射單元(IC1,BG1,LED1,C1,R1~R4),由C1,R1,R2調整紅外發射頻率,IC1將振蕩信號由3腳通過R3接BG1至發光晶體管LED1發射紅外脈沖信號,調整R4,可改變紅外反射作用的距離;脈沖接收放大單元(DU,IC2,C2,R5~R9),由光敏二極管DU接收脈沖信號,經C2,R8,從IC22腳輸入,放大后由IC26腳輸出;由C3耦合至脈沖譯碼單元(IC3,C3~C6,BG2,R10~R13),IC33腳接入,選出相應頻率的脈沖信號,由8腳輸出,經R12至BG2接至下一單元;指令判斷與執行單元(IC4,D1,TR,C8,C9,R15~R17)通過R15,R16隔離,由IC46腳接入脈沖信號,IC4按輸入脈沖控制信號特性,發出通、斷和調光指令,從8腳經D1接至執行器件雙向可控硅TR,TR接負載ZD,控制負載工作。整流穩壓電路由D2,DW,IC5,C7,C10,C11組成,穩壓管DW穩壓后的電源經三端點穩壓塊IC5穩壓后,接至IC1,IC2,IC3三個功能單元使用;IC4單元所需電源由穩壓管DW直接提供。
在整體電路中,脈沖譯碼單元,接有一只指示發光二極管LED2,其正極通過R14與IC34腳及IC5輸出端連接,負極與BG2集電極相連,以指示有無電源和調光動作。當發光管常亮時,表示有電源存在,負載處于穩定休止狀態或穩定工作狀態,即燈具照明的燈光常滅或常亮,調光電路無指令信號輸入;當有指令信號輸入時,該發光管即滅,表示調光動作在進行之中。卸去該指示發光管,對調光裝置的基本功能沒有影響,但不便于使用操作。
紅外脈沖調制與發射單元的發光晶體管LED1和脈沖接收與放大單元的光敏二極管DU,并靠一起組成紅外探頭(8),便于操作使用。
上述整體電路所有元器件均組裝在同一電路板上,可以外加包殼封裝,僅露紅外探頭(8)和指示發光管(10)于殼體表面,并引出三個電接頭,供接電源與負載之用。包殼亦可不加。
本實用新型可用于各類白熾燈,如臺燈、壁燈、吊燈、吸頂燈及五采串燈等,也可用于其他純電阻式負載的用電器具上。可與燈具裝成一體,如臺燈,也可裝在遠離燈具的地方,如吊燈,依需要而定。
本實用新型由于設計了紅外發射、接收探頭,操作時不必人體接觸燈具任何部分,只要在探頭前方一定距離內用手或其他物件一檔,即可反射輸入紅外指令信號,電燈立即開亮,若超過一定時間反射物不移開,便開始調光,燈光由暗到亮,由亮到暗,連續循環,起無級調光作用。當調光達到所需亮度時,將手或其他反射物移開,即可保持這一亮度照明。如欲關燈,可再一擋,燈光即滅,原來的亮度仍存貯在集成電路中,即具有記憶功能。
本實用新型除了具有前述觸摸式無級調光臺燈的效果外,尚有以下優點(1)由于操作時人體不必接觸燈具,故無觸電之虞,碰翻之憂,光控安全有效。(2)由于采用了無變壓器微功耗電路,即使長期不切斷電源,耗電極少,且抗干擾性強,調光穩定,在強光照環境下,也有調控作用。(3)鑒于燈具中沒有大面積導電層(觸摸極板),在高濕環境中使用,不會產生控制失靈的缺陷。(4)由于探頭與紅外反射面之間的作用距離有一定范圍,在燈前閱讀,當頭部靠前過近,燈光亮度就會改變或熄滅,起到預警作用,據此可制成學生矯姿、防近視燈具。(5)在旅館、飯店、醫院、娛樂廳、廁所等公共場所使用,不必以手接觸燈具或開關,可預防疾病傳染,衛生安全。(6)若制成工藝美術型燈具,結合實用性、奇妙性、欣賞性于一體,市場開發前景廣闊。
附圖1是本裝置的電路圖;圖2是本裝置的電原理框圖;圖3是實施例示意圖。
以下結合實施例作進一步說明。本實施例是非接觸式無級調光臺燈(圖3),由燈罩1,燈泡2,燈頭3,支桿4,燈座5,電路板6,探頭8,電源插腳9,指示發光管10組成。電路板6,紅外探頭8和指示發光管10都裝在燈座5內,紅外探頭8和指示燈10穿過燈座壁露于表面,紅外反射面(指人手)7與探頭8的距離L約40cm,反射面7對探頭8的反射作用時間在0.4S以內時,起開關作用,超0.4S即起無級調光作用。
權利要求1.一種非接觸式無級調光裝置,由集成塊和其他電子元件組成,共有四個功能單元和一個電源整流穩壓電路(D2,DW,IC5,C7,C10,C11),其特征在于四個功能單元的組合,是由紅外脈沖調制發射單元(IC1,BG1,LED1,C1,R1~R4),脈沖接收放大單元(DU,IC2,C2,R5~R9),脈沖譯碼單元(IC3,C3~C6,BG2,R10~R13)和指令判斷與執行單元(IC4,D1,TR,C8,C9,R15~R17),依次連接,裝成整體電路板;紅外脈沖信號經C1,R1,R2調整,由IC13腳接出,通過R3,BG1連接紅色發光晶體管LED1發射,再由光敏二極管DU接收,經C2,R8輸入IC22腳,從6腳輸出經C3接至IC33腳,從8腳輸出經R12,BG2,R15接入IC46腳,由8腳經D1接至雙向可控硅TR的控制極,TR接負載執行指令。
2.根據權利要求1所述的調光裝置,其特征在于電路上接有一個用于指示電源和調光動作的發光晶體管LED2,其正極通過一電阻與IC34腳及三端點穩壓塊IC5的電源輸出端連接,負極與BG2集電極相連。
3.根據權利要求1或2所述的調光裝置,其特征在于整個組合采用無變壓器微功耗電路,集裝成同一電路板(6)后可外加包殼或無包殼,包殼表面露出紅外探頭(8),和指示發光晶體管(10)。
4.根據權利要求3所述的調光裝置,其特征在于紅外探頭(8)是由發光晶體管LED1和光敏二極管DU并靠一起組成。
專利摘要本實用新型設計了一種非接觸式電子無級調光裝置,是由紅外脈沖調制發射單元,接收放大單元,譯碼單元、指令判斷與執行單元,以及電源整流穩壓電路組成,采用無變壓器微功耗設計,連接成一整體電路裝置,可用于調控各種白熾燈或其他純電阻負載電器,并具記憶功能。制成臺燈,可省去按鍵、旋鈕等機械部件,使用時不必接觸燈具任何部分,即可開燈、關燈,隨意無級調節照明亮度。
文檔編號H05B39/04GK2165595SQ9321025
公開日1994年5月18日 申請日期1993年4月17日 優先權日1993年4月17日
發明者儲肇樂, 周正人 申請人:周正人, 儲肇樂