紅外線遙控、手動多功能牆開關的製作方法
2023-09-14 23:29:55 1
專利名稱：紅外線遙控、手動多功能牆開關的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電源開關，尤其是涉及一種遙控牆開關。
兩線制紅外遙控開關一般包括紅外線接收開關和紅外線發射器，所涉及的不外乎編碼、解碼、發射、接收類一般的電子線路，實現起來比較容易。此類開關中，大家比較關心和著力解決的是兩線制下紅外接收開關的控制線路供電部分，因為在明態和暗態下，控制電路工作電源不能由單個供電線路單獨完成，而需要由兩個供電線路分別提供工作電源，但是不同的解決方法，其工作的可靠性、可調光的強度調節範圍及整個開關的節電性能有較大的差別。
現有的紅外線遙控牆開關，例如由中國《實用新型專利公報》公告的名稱為「兩線制紅外線遙控開關」，專利號為ZL95221281.1的現有技術，這種開關包括紅外線接收開關和相應的紅外線發射器，其紅外線接收開關的供電線路是由守候狀態(暗態)壓降式供電線路和負載打開狀態(明態)嵌位供電線路組成，壓降式供電線路串接在電源輸入端、嵌位供電線路並接在壓降式供電線路輸出端和另一電源線之間，經整流濾波向紅外接收預放大器、解碼器、雙穩開關等紅外線接收開關中的控制電路供電。這種開關的供電線路在暗態及明態狀況下，經一中間繼電器轉換分別單獨向接收開關部分的控制電路供電。在暗態時，由與負載串接的電容、電阻壓降式電路經橋式整流及濾波供電。在明態時，通過嵌位電路控制開關元件-雙向可控矽的導通角，使其不完全導通，利用可控矽上的交流壓降經整流濾波向控制電路供電。此時，由於可控矽上存在壓降(一般為6-8伏)，使負載不能滿負荷地工作，影響了電網效能的正常發揮，另外，其控制電路的功能耗也比較大。
針對上述現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種紅外線遙控、手動多功能牆開關，以便能使負載滿負荷地工作，同時，降低開關的內部功耗。
為實現上述目的，本實用新型採用了一種紅外線遙控、手動多功能調光牆開關，包括紅外線接收開關和相應的紅外線發射遙控器，紅外線接收開關的紅外接收預放大電路連接一解碼器電路，解碼器電路的輸出連接脈衝發生電路，脈衝發生電路的輸出與一雙向可控矽的門極相連進行開關和調光操作，紅外接收牆開關的供電電路由與可控矽並聯的暗態分壓整流式供電線路和與可控矽串聯的明態互感整流式供電線路兩部分組成。
所述的明態互感整流式供電線路由電流互感器T1和橋式整流電路N1組成，電流互感器T1的初級與負載主迴路的雙向可控矽VT1串聯，電流互感器T1的次級與橋式整流電路的兩個交流輸入端相連，橋式整流電路N1的直流輸出由電阻R1限流，由電容C3濾波。
所述的暗態分壓整流式供電線路由穩壓二極體VD1、二極體VD2及分壓電阻R3組成，其中穩壓管VD1與電容C3並聯後提供暗態電壓，二極體VD2與分壓電阻R3串聯，穩壓管VD1和二極體VD2的正極短接後接公共地。
從上述技術方案可以看出，本實用新型具有以下優點(1)暗態狀態的分壓整流式供電線路與可控矽並聯，負載迴路的幾乎全部電壓被分壓整流後給控制電路供電，明態狀態下可控矽上的壓降近似為零，通過與可控矽串聯的電流互感器產生的次級電壓經整流濾波給控制電路供電，這種方式的供電線路不需用專門的中間繼電器進行轉換，保證了電路供電的可靠性；(2)由於電流互感器的初級壓降小於1伏，大大降低了線路壓降，保證了負載的滿負荷工作，提高了電能的利用率；(3)線路壓降小也降低了開關的內部功耗。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的解釋與說明
圖1為本實用新型的接收電路的電路原理圖；圖2為本實用新型的供電線路原理圖。
圖1中，紅外接收頭SR1(型號HS5380)收到發自紅外線發射器遙控器的載頻為38KHZ的紅外遙控信號並經三極體VT2的預放大後送給集成電路解碼器D2(型號為BA5204)的第2腳。如果是合理的指令(例如遙控碼「a」)，解碼器D2第4腳變為高電平，當遙控指令「a」停止時，D2的第4腳變為低電平。
集成電路解碼器D2的第4腳經電阻R7、電容C9後控制脈衝發生電路集成塊D1(型號為LS7232)的第6腳，同時，集成塊D1的第6腳也受手動微動開關K1控制。當集成塊D1的第6腳高電平時間不大於0.3秒時，集成塊D1的第8腳輸出開關脈衝到可控矽KT1的門極G。當集成塊D1的第6腳上的高電平時間大於0.3秒時，其第8腳輸出調光脈衝。集成塊D1腳1腳3之間的外接電容C5是內部PLL電容器，其第4腳是交流過零檢測輸入端，電阻R4為取樣電阻，腳1腳4之間的電容C6為濾波電容，腳1腳4之間的二極體VD5為嵌位二極體。集成塊D1第8腳輸出的脈衝信號經電容C4濾波後，通過電阻R2加在可控矽VT1的門極G上，從而實現開關、調光等功能。
本實用新型的供電線路如圖2所示。圖2中電流互感器T1的初級與雙向可控矽VT1的正、負極K、A及負載R相互串接構成主迴路。電流互感器T1的次級經電容C1濾去雜波接橋式整流電路N1的交流輸入端，橋式整流電路N1的電流流出點A經限流電阻R1到供電線路的正極B，再經電容C3濾波形成一個明態互感整流式供電線路。橋式整流電路N1的輸出端的電流流入端H作為供電線路的公共地端。另外，本實用新型的暗態分壓整流式供電線路由穩壓二極體VD1、二極體VD2及分壓電阻R3相互串聯後並聯在雙向可控矽VT1的正、負極K、A上構成，其中穩壓二極體VD1的正極與二極體VD2的正極短接後與公共地相連，穩壓二極體VD1的負極與可控矽VT1的正極相連。穩壓二極體VD1的兩端並有濾波電容C3，其負極與供電線路的正極點B相連。
本實用新型的紅外接收開關供電線路與接收電路之間用相互插接的插接件XP1和XS相連接。
本實用新型在調光狀態時，即可控矽VT1的半波時導通角在41°-159°之間時，暗態分壓整流式供電線路及互感整流式電路均工作，一起向紅外線接收預放大電路、解碼器電路、脈衝發生電路及雙向可控矽的門極供電。
在開關關斷，即暗態時，可控矽VT1關斷，暗態供電線路的穩壓管VD1、二極體VD2、限流電阻R3通過電流互感器的初線圈及負載R構成迴路(由於電流互感器初線圈中電流很小，因此，其次線圈中的電流可以忽略，認為互感整流式供電線路不工作)，二極體VD2經R3限流分壓後進行半波整流，由穩壓二極體VD1穩壓並經電容C3濾波後向紅外線接收預放大電路、解碼器電路、脈衝發生電路供電。
當開關導通，即明態時，可控矽VT1導通，負載電流通過電流互感器初級，從而在次級感應出電流。經過電容C1濾除雜波後，由橋式整流電路N1整流，經電阻R1限流後，再由穩壓二極體VD1、電容C3進行穩壓濾波，向紅外線接收預放大電路、解碼器電路、脈衝發生電路及雙向可控矽的門極供電。
另外，本實用新型還可以在雙向可控矽VT1的正、負極K、A上並聯一由電阻R8和氖燈泡HD1串聯構成的夜光指示電路，用以顯示暗態時牆開關的方位，以便指引遙控和手動方向。
權利要求1.一種紅外線遙控、手動多功能調光牆開關，包括紅外線接收開關和相應的紅外線發射遙控器，紅外線接收開關的紅外接收預放大電路連接一解碼器電路，解碼器電路的輸出連接脈衝發生電路，脈衝發生電路的輸出與一雙向可控矽的門極相連進行開關和調光操作，其特徵在於，紅外接收牆開關的供電電路由與可控矽並聯的暗態分壓整流式供電線路和與可控矽串聯的明態互感整流式供電線路兩部分組成。
2.根據權利要求1所述的牆開關，其特徵在於，所述的明態互感整流式供電線路由電流互感器(T1)和橋式整流電路(N1)組成，電流互感器(T1)的初級與負載主迴路的雙向可控矽(VT1)串聯，電流互感器(T1)的次級與橋式整流電路的兩個交流輸入端相連，橋式整流電路(N1)的直流輸出由電阻R1限流，由電容C3濾波。
3.根據權利要求1或2所述的牆開關，其特徵在於所述的暗態分壓整流式供電線路由穩壓二極體VD1、二極體VD2及分壓電阻R3組成，其中穩壓管VD1與電容C3並聯後提供暗態電壓，二極體VD2與分壓電阻R3串聯，穩壓管VD1和二極體VD2的正極短接後接公共地。
專利摘要本實用新型涉及一種紅外線遙控牆開關,包括紅外線接收開關和相應的紅外線發射遙控器,其特點是紅外接收開關的供電線路由與可控矽並聯的暗態分壓整流式供電線路和與可控矽串聯的明態互感整流式供電線路兩部分組成。這種供電方式固定連接,不需中間繼電器轉換,供電可靠。另外,串接的電流互感器初級壓降不足1伏,能夠使負載滿負荷工作,電能利用率較高,克服了現有技術在明態時線路壓降大,負載不能滿負荷工作、線路內部功耗大的缺點。
文檔編號H02M5/257GK2347312SQ9821702
公開日1999年11月3日 申請日期1998年7月15日 優先權日1998年7月15日
發明者王洪, 陳良生 申請人:王洪