無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路，包括依次電連接的電源電路單元(1)、開關(guān)控制電路單元(2)、觸摸控制電路單元(3)；所述開關(guān)控制電路單元包括由一個(gè)雙向可控硅(T2)構(gòu)成的單刀單擲開關(guān)(K2)；或者所述開關(guān)控制電路單元包括由兩個(gè)雙向可控硅(T2、T3)分別對(duì)應(yīng)構(gòu)成的單刀雙擲開關(guān)(K2、K3)。無論燈具處于亮態(tài)還是滅態(tài)，本實(shí)用新型交流電壓都是取自雙向可控硅，其觸摸式感應(yīng)，使開關(guān)操作更簡(jiǎn)單新穎；無觸點(diǎn)設(shè)計(jì)，使開關(guān)功能更可靠、壽命更長(zhǎng)；其電消耗極省，小于0.06W；采用更簡(jiǎn)單的單火線取電設(shè)計(jì)，降低了成本，提高了可靠性，且可直接替代普通機(jī)械開關(guān)。
【專利說明】無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種燈控開關(guān)電路，特別是單火線控制觸摸開關(guān)電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 日常生活中，有很多場(chǎng)合需要在兩個(gè)不同的地方對(duì)某個(gè)電器分別進(jìn)行控制，如居 民住宅的樓道燈要求能在樓下和樓上均能對(duì)其進(jìn)行開關(guān)控制；如臥室的照明燈，也要求能 在臥室門口和床頭均能對(duì)其進(jìn)行開關(guān)控制，以方便使用。這些都需要雙控開關(guān)。如附圖1所 示，傳統(tǒng)的雙控開關(guān)是分別在兩個(gè)位置各裝上一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，即帶有一個(gè)常開觸點(diǎn)、一 個(gè)常閉觸點(diǎn)及一個(gè)公共接點(diǎn)的開關(guān)，公共接點(diǎn)始終與常開觸點(diǎn)或常閉觸點(diǎn)中的一個(gè)連接， 每按一次開關(guān)轉(zhuǎn)換一次，兩個(gè)開關(guān)的常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)之間各設(shè)有導(dǎo)線連接，其中一個(gè) 開關(guān)的公共接點(diǎn)S1與電源火線連接，另一個(gè)開關(guān)的公共接點(diǎn)S2與燈具連接，燈具另一端與 電源零線連接。當(dāng)該兩個(gè)開關(guān)的公共接點(diǎn)與同一條導(dǎo)線連接時(shí)燈具被點(diǎn)亮，公共接點(diǎn)不與 同一條導(dǎo)線連接時(shí)燈具被關(guān)閉，因此，無論燈具處于何種狀態(tài)，只要在任一個(gè)開關(guān)上按一下 即可改變燈具的狀態(tài)，達(dá)到了雙控的目的。
[0003] 隨著人們生活水平的提高，對(duì)生活品質(zhì)的要求也隨之提高，多數(shù)人要求開關(guān)為觸 摸式，由于觸摸式控制電路需要工作電源，現(xiàn)有的雙控開關(guān)的接線方式在開關(guān)接線盒中只 引入一條電源火線和兩條連接導(dǎo)線，而無零線直接引入，因此，一直沒有適合傳統(tǒng)接線方式 的雙控觸摸開關(guān)電路的技術(shù)出現(xiàn)。實(shí)用新型專利號(hào)為201220186388. 5(2012年11月21日 公告）公開了一種單火線雙控觸摸開關(guān)電路，該專利的取電電路單元中電路復(fù)雜，電子元 件多，成本較高，且繼電器具有觸點(diǎn)粘連，觸點(diǎn)燒蝕，壽命低，耗電高等不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于為克服上述的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、工作更可靠的 無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路。該電路由雙向可控硅取電，摒棄了有觸點(diǎn)的繼電器，采 用雙向可控硅構(gòu)成無觸點(diǎn)開關(guān)。
[0005] 本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路，包 括依次電連接的電源電路單元、開關(guān)控制電路單元、觸摸控制電路單元；所述開關(guān)控制電路 單元包括由一個(gè)雙向可控硅構(gòu)成的單刀單擲開關(guān)，包括相連的雙向可控硅與光電耦合器； 或者所述開關(guān)控制電路單元包括由兩個(gè)雙向可控硅分別對(duì)應(yīng)構(gòu)成的單刀雙擲開關(guān)，包括串 聯(lián)的雙向可控娃與光電f禹合器再和串聯(lián)的雙向可控娃與光電f禹合器進(jìn)行并聯(lián)共同構(gòu)成。
[0006] 本發(fā)明的電源電路單元包括另一雙向可控硅、穩(wěn)壓管、整流橋、濾波電容、三端穩(wěn) 壓器。單火線單控雙控觸摸開關(guān)電路的取電方式，只有一個(gè)整流橋，無論燈具處于亮態(tài)還是 滅態(tài)，交流電壓都是取自雙向可控硅，其觸摸式感應(yīng)，使開關(guān)操作更簡(jiǎn)單新穎；無觸點(diǎn)設(shè)計(jì)， 使開關(guān)功能更可靠、壽命更長(zhǎng)；其電消耗極省，小于〇. 06W ;采用更簡(jiǎn)單的單火線取電設(shè)計(jì)， 降低了成本，提高了可靠性，且可直接替代普通機(jī)械開關(guān)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 下面將結(jié)合附圖與實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0008] 圖1為公知的機(jī)械式雙控開關(guān)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009] 圖2為本發(fā)明無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路的原理方框圖。
[0010] 圖3為本發(fā)明的單火線單控觸摸開關(guān)控制電路單元及相連的原理圖。
[0011] 圖4為本發(fā)明的單火線雙控觸摸開關(guān)控制電路單元及相連的原理圖。
[0012] 圖5為本發(fā)明的無觸點(diǎn)式單火線雙控觸摸開關(guān)電路的原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 如附圖2所示，本發(fā)明無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路，包括依次電連接的電 源電路單元1、開關(guān)控制電路單元2 (包括單刀單擲開關(guān)K2或單刀雙擲開關(guān)K2、K3)、觸摸控 制電路單元3;如附圖3所示，所述（單火線單控觸摸）開關(guān)控制電路單元2包括由一個(gè)雙 向可控硅Τ2構(gòu)成的單刀單擲開關(guān)Κ2 ;如附圖4所示，或者所述（單火線雙控觸摸）開關(guān)控 制電路單元2包括由兩個(gè)雙向可控硅Τ2、Τ3分別對(duì)應(yīng)構(gòu)成的單刀雙擲開關(guān)Κ2、Κ3,所述雙 向可控硅Τ2、Τ3的型號(hào)均為ΒΤ136。所述依次電連接的電源電路單元1、開關(guān)控制電路單元 2、觸摸控制電路單元3可為具有相聯(lián)關(guān)系（并聯(lián)關(guān)系）的兩組。
[0014] 如附圖3、圖4所示，所述電源電路單元1(取電作用）包括雙向可控硅Τ1 (串 接在線路中），該雙向可控硅Τ1的控制極G和第一陽極之間連接有反方向串聯(lián)的穩(wěn)壓管 Wl、W2(兩個(gè)均為12V)，整流橋DQ1的兩個(gè)交流輸入端并聯(lián)接在所述雙向可控硅Τ1的兩陽 極端，該整流橋DQ1依次連接濾波電容CD1、三端穩(wěn)壓器VR(其另兩端接有第三濾波電容 ⑶3)。當(dāng)雙向可控硅T1的兩端電壓高于12V時(shí)，則雙向可控硅T1被觸發(fā)導(dǎo)通；其兩端電 壓很低，雙向可控硅T1兩端電壓低于12V時(shí)T1截止，低于12V的交流電壓經(jīng)整流橋DQ1整 流、濾波電容（電解電容）CD1的濾波后得到12V左右直流電壓，再經(jīng)過三端穩(wěn)壓器VR(其 型號(hào)為78L05)的穩(wěn)壓后得到5V電壓，以供開關(guān)控制電路單元、觸摸控制電路單元使用。所 述雙向可控硅T1的第二陽極端、整流橋DQ1的一個(gè)交流輸入端均接在火線上；該雙向可控 娃T1的第一陽極端接有整流橋的另一交流輸入端，并依次接有第一電阻R1與第一電容C1 而再接輸出端0UT1，整流橋DQ1的另一交流輸入端還依次接有第十三電阻R13與第二電容 C2而再接另一輸出端0UT2。
[0015] 如附圖3、圖4所示，所述開關(guān)控制電路單元2為單刀單擲開關(guān)K2 (即單控開關(guān)）， 包括串聯(lián)的雙向可控娃T2與光電f禹合器U1 :觸發(fā)信號(hào)為高電平時(shí)，光電f禹合器U1的輸入 端的發(fā)光二極管D1導(dǎo)通，雙向可控硅T2觸發(fā)導(dǎo)通，燈具點(diǎn)亮；觸發(fā)信號(hào)為低電平時(shí)，發(fā)光二 極管D1截止，雙向可控硅T2截止，燈具關(guān)閉；或者所述開關(guān)控制電路單元2為單刀雙擲開 關(guān)K2、K3 (即雙控開關(guān)），包括串聯(lián)的雙向可控硅T2與光電耦合器U1再和串聯(lián)的雙向可控 娃Τ3與光電稱合器U2進(jìn)行并聯(lián)共同構(gòu)成：觸發(fā)信號(hào)為高電平時(shí)，光電稱合器U1的輸入端 發(fā)光二極管D1截止，光電稱合器U2的輸入端發(fā)光二極管D2導(dǎo)通，雙向可控娃Τ2截止，雙 向可控娃Τ3導(dǎo)通；觸發(fā)信號(hào)為低電平時(shí)，光電稱合器U1的發(fā)光二極管D1導(dǎo)通，光電稱合器 U2的發(fā)光二極管D2截止，雙向可控硅Τ2導(dǎo)通，雙向可控硅Τ3截止，實(shí)現(xiàn)雙控的目的。所述 光電耦合器U1、U2的型號(hào)均為M0C3041 ;該光電耦合器U1通過第i^一電阻R11、光電耦合器 U2通過第十二電阻R12而與整流橋DQ1的一端相接。
[0016] 如附圖4所示，所述觸摸控制電路單元3 (采用以單片機(jī)IC1為核心組成的微處理 系統(tǒng)：Touch control)包括型號(hào)為PIC640的單片機(jī)IC1，該單片機(jī)IC1的9腳為輸入端通過 第十電阻R10接有觸摸極Μ(銅片構(gòu)成），觸摸時(shí)，產(chǎn)生電容變化，其內(nèi)部程序會(huì)使輸出端的 電平改變（該單片機(jī)IC1的9腳與1腳之間接有第五電容C5 ;該單片機(jī)IC1的2腳與14腳 之間接有第八電阻R8 ;該單片機(jī)IC1的14腳為輸出端分別接有并聯(lián)的發(fā)光二極管LED1 (與 第四電阻R4串聯(lián)）和發(fā)光二極管LED2 (與第五電阻R5串聯(lián)）、并聯(lián)的發(fā)光二極管LED3 (與 第六電阻R6串聯(lián)）和發(fā)光二極管LED4 (與第七電阻R7串聯(lián)）（即紅、藍(lán)色發(fā)光二極管各兩 只），用于指示開關(guān)的狀態(tài)，在夜間能指示開關(guān)的位置，以方便使用者。該單片機(jī)IC1的14 腳（輸出端）還分別與開關(guān)控制電路單元2的光電耦合器U1、U2相接。
[0017] 如附圖4、圖5所示，本發(fā)明的工作原理如下：本單火線（單控）雙控觸摸開關(guān)電 路是以成對(duì)方式使用的，兩個(gè)單火線雙控觸摸開關(guān)之間分別設(shè)有導(dǎo)線A、B，分別連接兩個(gè)開 關(guān)的兩個(gè)輸出端，其中一個(gè)開關(guān)的輸入線連接點(diǎn)與電源火線L連接，另一個(gè)開關(guān)的輸入線 連接點(diǎn)經(jīng)過燈具LP與電源零線N連接，當(dāng)然電源火線L端、零線N端也可以互換；當(dāng)兩個(gè)開 關(guān)上邊的兩個(gè)雙向可控硅T2和T5同時(shí)導(dǎo)通時(shí)，火線電壓通過雙向可控硅T1、T2、T5、T4送 到燈具LP的上邊一端，燈具LP的下邊一端接零線電壓，從而構(gòu)成回路，燈具LP處于亮態(tài)； 當(dāng)兩個(gè)開關(guān)下邊的兩個(gè)雙向可控硅Τ3、Τ6同時(shí)導(dǎo)通也一樣，燈具處于亮態(tài)；反之，當(dāng)兩個(gè)開 關(guān)的雙向可控硅一個(gè)是上邊的導(dǎo)通，另一個(gè)是下邊的導(dǎo)通，則火線電壓不能到達(dá)燈具LP上 邊，不能構(gòu)成回路，燈具LP處于滅態(tài)。雙向可控硅的導(dǎo)通或截止由控制電路完成。
【權(quán)利要求】
1. 無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路，其特征在于：包括依次電連接的電源電路單元 (1)、開關(guān)控制電路單元（2)、觸摸控制電路單元（3);所述開關(guān)控制電路單元（2)包括由一 個(gè)雙向可控硅（T2)構(gòu)成的單刀單擲開關(guān)（K2)，包括相連的雙向可控硅（T2)與光電耦合器 (U1);或者所述開關(guān)控制電路單元（2)包括由兩個(gè)雙向可控硅（T2、T3)分別對(duì)應(yīng)構(gòu)成的單 刀雙擲開關(guān)（Κ2、Κ3)，包括串聯(lián)的雙向可控硅（Τ2)與光電耦合器（U1)再和串聯(lián)的雙向可 控硅（Τ3)與光電耦合器（U2)進(jìn)行并聯(lián)共同構(gòu)成。
2. 如權(quán)利要求1所述的無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路，其特征在于：所述依次電 連接的電源電路單元（1)、開關(guān)控制電路單元（2)、觸摸控制電路單元（3)為具有相聯(lián)關(guān)系 的兩組。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路，其特征在于：所述 電源電路單元（1)包括雙向可控硅（Τ1)，該雙向可控硅（Τ1)的控制極（G)和第一陽極之 間連接有反方向串聯(lián)的穩(wěn)壓管（W1、W2)，整流橋（DQ1)的兩個(gè)交流輸入端并聯(lián)接在所述雙 向可控硅（T1)的兩陽極端，該整流橋（DQ1)的輸出端依次連接濾波電容（CD1)、三端穩(wěn)壓 器（VR);所述光電耦合器（U1)通過第十一電阻（R11)、光電耦合器（U2)通過第十二電阻 (R12)而與整流橋（DQ1)的一端相接。
4. 如權(quán)利要求3所述的無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路，其特征在于：所述雙向可 控硅（T1)的第二陽極端、整流橋（DQ1)的一個(gè)交流輸入端均接在火線上；該雙向可控硅 (T1)的第一陽極端接有整流橋的另一交流輸入端，并依次接有第一電阻（R1)與第一電容 (C1)而再接輸出端（0UT1)，整流橋（DQ1)的另一交流輸入端還依次接有第十三電阻（R13) 與第二電容（C2)而再接另一輸出端（0UT2)。
5. 如權(quán)利要求3所述的無觸點(diǎn)多控式單火線觸摸開關(guān)電路，其特征在于：所述觸摸控 制電路單元（3)包括型號(hào)為PIC640的單片機(jī)（IC1)，該單片機(jī)（IC1)的9腳為輸入端通 過第十電阻（R10)接有觸摸極（M)，觸摸時(shí)，產(chǎn)生電容變化，其內(nèi)部程序會(huì)使輸出端的電平 改變；該單片機(jī)（IC1)的14腳為輸出端分別接有并聯(lián)的發(fā)光二極管（LED1)和發(fā)光二極管 (LED2)、并聯(lián)的發(fā)光二極管（LED3)和發(fā)光二極管（LED4);該單片機(jī)（IC1)的14腳還分別 與開關(guān)控制電路單元（2)的光電耦合器（U1、U2)相接。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK203851336SQ201420235945
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】王景相 申請(qǐng)人:王景相