專利名稱:多點控制電子開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電子開關(guān)技術(shù),具體地說是多點控制電子開關(guān)。
背景技術(shù):
目前使用最廣泛的機械觸點開關(guān),功能單一,即便采用多只多觸點開關(guān)能夠組成多點多控線路,但其線路復(fù)雜、現(xiàn)場布線煩瑣、耗費線材,且機械觸點利用蹺板和彈簧直接作用于外來力量,通過觀察蹺板位置狀態(tài)難以確定開關(guān)是否關(guān)閉和開啟,使線路處于模糊控制狀態(tài),可能造成電網(wǎng)來電時因無人關(guān)閉開關(guān)而造成電能的浪費。基于目前出現(xiàn)的繼電器引出控制線并聯(lián)多個按鈕組成的多地控制線路或采用IC編碼集成電路組成的編碼多地控制線路等等,雖然能實現(xiàn)多地控制功能,但存在內(nèi)部電路復(fù)雜,成本高、元器件體積大,不便安裝和自身耗電大等缺陷,使其在實際應(yīng)用中受到很大的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、又可方便地升級擴展其控制模式、實現(xiàn)多個開關(guān)并聯(lián)使用的多地控制或多模式多地相互控制功能的多點控制電子開關(guān)。
在與開關(guān)串聯(lián)的電路中視開關(guān)狀態(tài)的不同兩觸點之間存在著有電壓無電流或無電壓有電流等變化信息,在所有并聯(lián)的特定開關(guān)電路之間進行相互檢測,傳遞通信干預(yù)特定開關(guān)電路的輸出狀態(tài),經(jīng)研究和實踐證明該信息可作為開關(guān)控制信息,通過人為直接操作(或其它控制裝置操作模式,如電腦編程、遙控、定時、光控、磁控、微波等)模式產(chǎn)生該控制信息,便可使多個特定開關(guān)電路并聯(lián),實現(xiàn)多地任意控制或多模式狀態(tài)控制功能。本實用新型采用微安級工作電流的低成本的電子控制技術(shù)設(shè)計了該電子開關(guān)。
本實用新型的技術(shù)方案為在同一回路上并聯(lián)多個開關(guān),由電子電路控制,該電子電路由開啟觸發(fā)電路、開關(guān)檢測電路、關(guān)閉電路、整流電路和開關(guān)輸出電路并聯(lián)組成。
以上所述的開啟觸發(fā)電路由可控硅VS1與二極管VD1~VD4串聯(lián)、光電耦合器IC1-1輸入端與VD1~VD4并聯(lián),輸出端與三極管VT1基極、發(fā)射極、輕觸按鈕SB1并聯(lián),VT1集電極與VS1控制極相聯(lián),電阻R1與VS1控制極、a點聯(lián)接,電阻R2與VT1基極、a點相聯(lián),電容C1與VS1控制極b點聯(lián)接構(gòu)成。
以上所述的開關(guān)檢測電路和關(guān)閉電路由可控硅VS2陽極、陰極與a、b點并聯(lián),三極管VT2集電極和發(fā)射極與VS2控制極b點相聯(lián),電阻R4、二極管DV5、電阻R3串聯(lián)后與VT2基極相聯(lián),電容C2與R4、b點相聯(lián),電容C3與VS2控制極、b點相聯(lián),電阻R5和輕觸按鈕SB2串聯(lián)后與VS2控制極b點聯(lián)接構(gòu)成。
以上所述的整流電路由二極管VD6陽極和二極管VD8陰極串聯(lián)后二極管VD7陽極和二極管VD9陰極串聯(lián) 后并聯(lián)構(gòu)成橋式整流電路。
以上所述的開關(guān)輸出電路由雙向可控硅VS3的主電極T1、T2與輸出線路并聯(lián),電容C4、電阻R6與VS3控制極相聯(lián),電容C5、電阻R7串聯(lián)后與本開關(guān)的輸出線路并聯(lián)構(gòu)成。
以上所述的功能擴展接口電路由IC1-1中的另一輸出端串聯(lián)一只電阻構(gòu)成。
以上所述的功能擴展接口電路由另增加一普通光電耦合器輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與e、o兩點并聯(lián)構(gòu)成。
以上所述的功能擴展關(guān)閉接口電路在a、c兩點間增加一只光控晶閘管輸出型光電耦合器,輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與a、c兩點聯(lián)接構(gòu)成。
以上所述的功能擴展關(guān)閉接口電路在a、c兩點間一只光電耦合器,其輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與三極管VT3基極和b點并聯(lián),電阻R8與VT3基極和a點相聯(lián),R5直接與a、d兩點相聯(lián),VT3集電極與d點聯(lián)接構(gòu)成。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點高性能,低成本,微功耗,多功能—能實現(xiàn)并聯(lián)互控,多模式控制,停電或線路接觸不良時自動復(fù)位關(guān)閉等,體積小,可二次開發(fā)—通過IC集成電路布線工藝制成專用IC集成電路芯片,使體積更小、生產(chǎn)成本更低、生產(chǎn)組裝工藝簡單化,線路簡單只需將所需數(shù)量的開關(guān)并聯(lián)后與負載串聯(lián)即可,線路檢修維和現(xiàn)場使用護方便,開啟和關(guān)閉時無電火花等,是目前任何一種開關(guān)無法做到的。
圖1為本實用新型的多點控制開關(guān)聯(lián)接示意圖;圖2為本實用新型的多點控制開關(guān)自動與手動控制聯(lián)接示意圖;
圖3為本實用新型的電子電路原理圖;圖4、5為本實用新型的功能擴展接口電路原理圖;圖6、7為本實用新型的功能擴展關(guān)閉接口電路原理圖;圖8為本實用新型的多點控制開關(guān)外形示意圖。
具體實施方式
實施例如圖1、2、3所示,本實用新型的多點控制電子開關(guān)是在于在同一回路上并聯(lián)多個開關(guān),由電子電路控制,該電子電路由開啟觸發(fā)電路、開關(guān)檢測電路、關(guān)閉分流電路、整流電路和開關(guān)輸出電路并聯(lián)組成。
其中,開啟觸發(fā)電路由可控硅VS1與二極管VD1~VD4串聯(lián)、光電耦合器IC1-1輸入端與VD1~VD4并聯(lián),輸出端與三極管VT1基極、發(fā)射極、輕觸按鈕SB1并聯(lián),VT1集電極與VS1控制極相聯(lián),電阻R1與VS1控制極、a點聯(lián)接,電阻R2與VT1基極、a點相聯(lián),電容C1與VS1控制極b點聯(lián)接構(gòu)成。開關(guān)檢測電路和關(guān)閉電路由可控硅VS2陽極、陰極與a、b點并聯(lián),三極管VT2集電極和發(fā)射極與VS2控制極b點相聯(lián),電阻R4、二極管DV5、電阻R3串聯(lián)后與VT2基極相聯(lián),電容C2與R4、b點相聯(lián),電容C3與VS2控制極、b點相聯(lián),電阻R5和輕觸按鈕SB2串聯(lián)后與VS2控制極b點聯(lián)接構(gòu)成。整流電路由二極管VD6陽極和二極管VD8陰極串聯(lián)后與二極管VD7陽極和二極管VD9陰極串聯(lián)后并聯(lián)構(gòu)成橋式整流電路。開關(guān)輸出電路由雙向可控硅VS3的主電極T1、T2與輸出線路并聯(lián),電容C4、電阻R6與VS3控制極相聯(lián),電容C5、電阻R7串聯(lián)后與本開關(guān)的輸出線路并聯(lián)構(gòu)成。功能擴展開啟接口電路由IC1-1中的另一輸出端串聯(lián)一只電阻構(gòu)成。功能擴展開啟接口電路由另增加一普通光電耦合器輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與e、o兩點并聯(lián)構(gòu)成。功能擴展關(guān)閉接口電路在a、c兩點間增加一只光控晶閘管輸出型光電耦合器,輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與a、c兩點聯(lián)接構(gòu)成。功能擴展關(guān)閉接口電路在a、c兩點間一只光電耦合器,其輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與三極管VT3基極和b點并聯(lián),電阻R8與VT3基極和a點相聯(lián),R5直接與a、d兩點相聯(lián),VT3集電極與d點聯(lián)接構(gòu)成。
當需擴展其控制模式時,利用功能擴展開啟、關(guān)閉接口電路,如圖4、5、6、7所示。
工作原理開啟觸發(fā)電路的VS1、IC1-1、VT1組成互相控制鏈,SB1接通后,TV1截止,VS1導(dǎo)通,IC1-1得電,V發(fā)光、R值由大變小取代了SB1,使VT1繼續(xù)保持截止,導(dǎo)通后的觸發(fā)電路電流經(jīng)VD6~VD9使VS3觸發(fā)導(dǎo)通后,使負載得電工作,開關(guān)開啟,線路電壓大幅度降低,TV2截止,此時接通SB2,VS2導(dǎo)通分流,使VS1電流幾乎為零,IC1-1失電,V熄滅、R值由小變大,TV1導(dǎo)通,VS1截止關(guān)斷。斷開SB2,VS2截止關(guān)斷,a、b端電流降低,電壓升高,VT2導(dǎo)通,VS3產(chǎn)生截止關(guān)斷,開關(guān)關(guān)閉。當多只開關(guān)并聯(lián)控制時,若開關(guān)1導(dǎo)通,開關(guān)2中VS2的導(dǎo)通分流電流被VS3導(dǎo)通放大后使開關(guān)1開啟觸發(fā)電路保持電流,復(fù)位截止關(guān)斷,從而實現(xiàn)了多只開關(guān)并聯(lián)互動控制。
該電路可具二次開發(fā)空間,通過IC集成電路布線制作成專用IC集成電路芯片,從而使生產(chǎn)成本大幅降低。
本實用新型的開關(guān)用于公共走道燈控制時,可配合控制設(shè)備對電燈在人流高峰期自動開啟,高峰期過后自動關(guān)閉,利于節(jié)電;當臨時有人通過走道時,可方便地在任意開關(guān)開啟和關(guān)閉電燈。
本實用新型的開關(guān)用于家庭照明電路中,可方便地形成多點控制,免去了以往普通開關(guān)只能在單一控制點上開啟和關(guān)閉電燈的麻煩。
權(quán)利要求1.一種多點控制電子開關(guān),其特征在于在同一回路上并聯(lián)多個開關(guān),由電子電路控制,該電子電路由開啟觸發(fā)電路、開關(guān)檢測電路和關(guān)閉電路、整流電路和開關(guān)輸出電路并聯(lián)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點控制電子開關(guān),其特征在于開啟觸發(fā)電路由可控硅VS1與二極管VD1~VD4串聯(lián)、光電耦合器IC1-1輸入端與VD1~VD4并聯(lián),輸出端與三極管VT1基極、發(fā)射極、輕觸按鈕SB1并聯(lián),VT1集電極與VS1控制極相聯(lián),電阻R1與VS1控制極、a點聯(lián)接,電阻R2與VT1基極、a點相聯(lián),電容C1與VS1控制極b點聯(lián)接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點控制電子開關(guān),其特征在于開關(guān)檢測電路和關(guān)閉電路由可控硅VS2陽極、陰極與a、b點并聯(lián),三極管VT2集電極和發(fā)射極與VS2控制極b點相聯(lián),電阻R4、二極管DV5、電阻R3串聯(lián)后與VT2基極相聯(lián),電容C2與R4、b點相聯(lián),電容C3與VS2控制極、b點相聯(lián),電阻R5和輕觸按鈕SB2串聯(lián)后與VS2控制極b點聯(lián)接構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點控制電子開關(guān),其特征在于整流電路由二極管VD6陽極和二極管VD8陰極串聯(lián)后二極管VD7陽極和二極管VD9陰極串聯(lián)串聯(lián)后并聯(lián)構(gòu)成橋式整流電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點控制電子開關(guān),其特征在于開關(guān)輸出電路由雙向可控硅VS3的主電極T1、T2與輸出線路并聯(lián),電容C4、電阻R6與VS3控制極相聯(lián),電容C5、電阻R7串聯(lián)后與本開關(guān)的輸出線路并聯(lián)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點控制電子開關(guān),其特征在于功能擴展接口電路由IC1-1中的另一輸出端串聯(lián)一只電阻構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點控制電子開關(guān),其特征在于功能擴展接口電路由另增加一普通光電耦合器輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與e、o兩點并聯(lián)構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點控制電子開關(guān),其特征在于功能擴展關(guān)閉接口電路在a、c兩點間增加一只光控晶閘管輸出型光電耦合器,輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與a、c兩點聯(lián)接構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點控制電子開關(guān),其特征在于功能擴展關(guān)閉接口電路在a、c兩點間一只光電耦合器,其輸入端串聯(lián)一只電阻,輸出端與三極管VT3基極和b點并聯(lián),電阻R8與VT3基極和a點相聯(lián),R5直接與a、d兩點相聯(lián),VT3集電極與d點聯(lián)接構(gòu)成。
專利摘要本實用新型是一種多點控制電子開關(guān)。其特征在于在同一回路上并聯(lián)多個開關(guān),由電子電路控制,該電子電路由開啟觸發(fā)電路、開關(guān)檢測電路和平共處關(guān)閉電路、整流電路和開關(guān)輸出電路并聯(lián)組成。本實用新型具有以下優(yōu)點高性能,低成本,微功耗,多功能—能實現(xiàn)并聯(lián)互控,多模式控制,停電或線路接觸不良時自動復(fù)位關(guān)閉等,體積小,可二次開發(fā)—通過IC集成電路布線工藝制成專用IC集成電路芯片,使體積更小、生產(chǎn)成本更低、生產(chǎn)組裝工藝簡單化,線路簡單只需將所需數(shù)量的開關(guān)并聯(lián)后與負載串聯(lián)即可,線路檢修維和現(xiàn)場使用護方便,開啟和關(guān)閉時無電火花等,是目前任何一種開關(guān)無法做到的。
文檔編號H03K17/00GK2648703SQ0325015
公開日2004年10月13日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者羅天偉 申請人:羅天偉