復(fù)用數(shù)碼電子分路開(kāi)關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子開(kāi)關(guān)，具體的說(shuō)是一種復(fù)用數(shù)碼電子分路開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在市場(chǎng)銷售和使用的各種數(shù)碼分路電子開(kāi)關(guān)一般采用繼電器作為通斷開(kāi)關(guān)，這種機(jī)械式觸點(diǎn)通斷設(shè)計(jì)，在反復(fù)多次通斷接觸時(shí)容易產(chǎn)生觸點(diǎn)打火積炭，使電子開(kāi)關(guān)失靈或損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)用數(shù)碼電子分路開(kāi)關(guān)，采用數(shù)字模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，且分別調(diào)控多路用電負(fù)載，具有安全穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明包括高速數(shù)字芯片和整流橋，所采用的技術(shù)方案在于:可分別調(diào)控?cái)?shù)個(gè)用電負(fù)載的分路開(kāi)關(guān)由電源模塊和控制模塊以及調(diào)控模塊組成，在電源模塊中安裝有一個(gè)整流橋和二個(gè)穩(wěn)壓管，控制模塊中的高速數(shù)字芯片通過(guò)數(shù)個(gè)接線柱分別與調(diào)控模塊中的數(shù)個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管和整流橋?qū)?yīng)聯(lián)接，數(shù)個(gè)整流橋分別與數(shù)個(gè)用電負(fù)載對(duì)應(yīng)聯(lián)接。
[0005]上述技術(shù)方案中:高速數(shù)字芯片分別與數(shù)個(gè)整流橋相聯(lián)接的線路上分別接有限流電阻。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:由于在開(kāi)關(guān)中采用高速數(shù)字芯片進(jìn)行脈沖控制，并采用高速、高壓、低耗、高功率的場(chǎng)效應(yīng)管作為開(kāi)關(guān)管，與整流橋的配合替代傳統(tǒng)電路中的繼電器，由此組合的整體，可一個(gè)開(kāi)關(guān)分別調(diào)控?cái)?shù)個(gè)用電負(fù)載，且工作狀態(tài)穩(wěn)定可靠，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品存在的機(jī)械式接觸容易產(chǎn)生積炭的缺陷的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:1、電源模塊，2、控制模塊，3、開(kāi)關(guān)調(diào)控模塊，4、高速數(shù)字芯片，5、整流橋，6、穩(wěn)壓管，7、場(chǎng)效應(yīng)管，8、限流電阻，9、用電負(fù)載，10、開(kāi)關(guān)K。
【具體實(shí)施方式】
[0010]圖1所示:可分別調(diào)控?cái)?shù)個(gè)用電負(fù)載9的分路開(kāi)關(guān)由電源模塊I和控制模塊2以及調(diào)控模塊3組成，在電源模塊I中安裝有一個(gè)整流橋5和二個(gè)穩(wěn)壓管6，控制模塊2中的高速數(shù)字芯片4通過(guò)數(shù)個(gè)接線柱分別與調(diào)控模塊3中的數(shù)個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管7和整流橋5對(duì)應(yīng)聯(lián)接，數(shù)個(gè)整流橋5分別與數(shù)個(gè)用電負(fù)載9對(duì)應(yīng)聯(lián)接。高速數(shù)字芯片4分別與數(shù)個(gè)整流橋5相聯(lián)接的線路上分別接有限流電阻8。
[0011]實(shí)施時(shí)，電源模塊I先通過(guò)一個(gè)電容C2和電阻R5并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，然后接整流橋5再接濾波電容C4，最后通過(guò)功率電阻RDl接5.6V穩(wěn)壓管6中的D6到地，穩(wěn)壓管6對(duì)地電壓為5.6V，從5.6V接一防倒灌穩(wěn)壓管6中的D5穩(wěn)壓管6中的D5輸出5V電壓給電容C3用來(lái)為高速數(shù)字芯片4提供短時(shí)間的電源，電阻R7、R8、電容C5給高速數(shù)字芯片4提供激勵(lì)脈沖，電阻R2為上拉電阻，電容Cl為第一次上電時(shí)自動(dòng)清零，以保證時(shí)序控制不發(fā)生錯(cuò)亂。
[0012]高速數(shù)字芯片U1(74LS161)作為開(kāi)關(guān)控制器，其工作原理是:本發(fā)明優(yōu)越之處在于~220￥開(kāi)關(guān)模塊使用高速、高壓、低功耗大功率場(chǎng)效應(yīng)管(NMOS)作為開(kāi)關(guān)管，配合電橋替代傳統(tǒng)電路設(shè)計(jì)中的繼電器機(jī)械式觸點(diǎn)接觸；電橋的交流端輸入、輸出共用，直流端正極接場(chǎng)效應(yīng)管(NMOS)的漏極D，負(fù)極接場(chǎng)效應(yīng)管(NMOS)的源極S，通過(guò)場(chǎng)效應(yīng)管(NMOS)的柵極G電壓控制場(chǎng)效應(yīng)管(NMOS)的開(kāi)、關(guān)狀態(tài)。G極S極之間加4~12V直流電壓時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管(NMOS)導(dǎo)通，電橋的交流輸入、輸出正常導(dǎo)通，負(fù)載被接入~220V ;當(dāng)G極S極之間電壓為OV時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管(NMOS)截止，電橋交流輸出呈高阻態(tài)，完全實(shí)現(xiàn)電器聯(lián)接與控制。它可以分別控制三個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管(NMOS)的柵極電壓，三個(gè)輸出端Q0、QU Q2通過(guò)限流電阻Rl、R3、R6分別聯(lián)接到場(chǎng)效應(yīng)管(NM0S)V1、V2、V3的柵極。最后一組Q3沒(méi)有選用，把它通過(guò)限流電阻R2和三極管Q4的基極聯(lián)接，三極管Q4的集電極和Ul (74LS161)的MR端聯(lián)接作為異步清零端，當(dāng)Q3為高電平時(shí)三級(jí)管Q4飽和導(dǎo)通，MR端拉入地?cái)嚅_(kāi)全部負(fù)載，等待下一個(gè)脈沖到來(lái)后繼續(xù)計(jì)數(shù)。其中三個(gè)輸出端有8種組合方式，分別是:
000:三組負(fù)載全部截止，開(kāi)關(guān)K處在斷開(kāi)狀態(tài)；
001:第一組Vl控制的負(fù)載導(dǎo)通，其余的負(fù)載截止；
010:第二組V2控制的負(fù)載導(dǎo)通，其余的負(fù)載截止；
011:第一、二組V1、V2控制的負(fù)載導(dǎo)通，第三組負(fù)載截止；
100:第三組V3控制的負(fù)載導(dǎo)通，其余的負(fù)載截止；
101:第一、三組V1、V3控制的負(fù)載導(dǎo)通，第二組V2控制的負(fù)載截止；
110:第二、三組V2、V3控制的負(fù)載導(dǎo)通，第一組Vl控制的負(fù)載截止；
111:三組負(fù)載全部導(dǎo)通；
上述過(guò)程均由開(kāi)關(guān)K依次閉合一斷開(kāi)一再閉合一再斷開(kāi)來(lái)實(shí)現(xiàn)，以控制全部負(fù)載的通斷。
[0013]電源模塊先通過(guò)整流，電容C2和電阻R5并聯(lián)濾波網(wǎng)路降壓，然后，由整流橋D4接濾波電容C4，最后通過(guò)功率電阻RDl接5.6V穩(wěn)壓二極管D6到地。穩(wěn)壓管對(duì)地電壓為5.6V,從5.6V接一防倒灌二極管D5，二極管D5輸出5V電壓給電容C3，用來(lái)為芯片Ul (74LS161)提供電源。電阻R7、R8電容C5給Ul (174LS161)提供時(shí)鐘脈沖(CLOK)。電阻R2為上拉電阻，電容Cl為第一次上電時(shí)自動(dòng)清零，以保證時(shí)序控制不發(fā)生錯(cuò)亂。圖中CLOK為時(shí)鐘脈沖，起記數(shù)作用。
[0014]實(shí)施例說(shuō)明:將所設(shè)計(jì)的電子器件按電路圖安裝焊接在PCB板上，用絕緣紙做絕緣包裝后安裝在相應(yīng)的絕緣殼體內(nèi)，然后把被控負(fù)載線頭與本數(shù)碼電子分路開(kāi)關(guān)輸出接線柱分別相聯(lián)。使用過(guò)程中只需要控制開(kāi)關(guān)KlO的通斷，開(kāi)關(guān)KlO每開(kāi)一次，一組負(fù)載工作，再開(kāi)一次，另一組負(fù)載工作，依次類推以控制全部負(fù)載的通斷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)用數(shù)碼電子分路開(kāi)關(guān)，包括高速數(shù)字芯片(4)和整流橋(5)，其特征在于:可分別調(diào)控?cái)?shù)個(gè)用電負(fù)載(9)的分路開(kāi)關(guān)由電源模塊(I)和控制模塊(2)以及調(diào)控模塊(3)組成，在電源模塊(I)中安裝有一個(gè)整流橋(5)和二個(gè)穩(wěn)壓管(6)，控制模塊(2)中的高速數(shù)字芯片(4)通過(guò)數(shù)個(gè)接線柱分別與調(diào)控模塊(3)中的數(shù)個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管(7)和整流橋(5)對(duì)應(yīng)聯(lián)接，數(shù)個(gè)整流橋(5 )分別與數(shù)個(gè)用電負(fù)載(9 )對(duì)應(yīng)聯(lián)接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)用數(shù)碼電子分路開(kāi)關(guān)，其特征在于:高速數(shù)字芯片(4)分別與數(shù)個(gè)整流橋(5)相聯(lián)接的線路上分別接有限流電阻(8)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種復(fù)用數(shù)碼電子分路開(kāi)關(guān)，可分別調(diào)控?cái)?shù)個(gè)用電負(fù)載的分路開(kāi)關(guān)由電源模塊和控制模塊以及調(diào)控模塊組成，在電源模塊中安裝有一個(gè)整流橋和二個(gè)穩(wěn)壓管，控制模塊中所裝的高速數(shù)字芯片通過(guò)其數(shù)個(gè)接線柱分別與調(diào)控模塊中的數(shù)個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管和整流橋聯(lián)接，數(shù)個(gè)整流橋分別與數(shù)個(gè)用電負(fù)載聯(lián)接。本發(fā)明可一個(gè)開(kāi)關(guān)調(diào)控?cái)?shù)個(gè)用電負(fù)載的分別開(kāi)啟與關(guān)閉，且整體元件采用數(shù)字模塊方式，取代了傳統(tǒng)電路設(shè)計(jì)采用繼電器容易接觸性觸點(diǎn)積炭而導(dǎo)致開(kāi)關(guān)失效的現(xiàn)象，具有一個(gè)開(kāi)關(guān)可調(diào)控?cái)?shù)個(gè)用電負(fù)載，安全穩(wěn)定和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
【IPC分類】H03K17/687
【公開(kāi)號(hào)】CN104980138
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410127994
【發(fā)明人】吳順喜, 李國(guó)彪
【申請(qǐng)人】湖北文理學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2014年4月1日