無零線雙火線聲光控延時開關的製作方法
2023-10-25 09:34:57
專利名稱：無零線雙火線聲光控延時開關的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工作於220伏交流市電的照明燈控制開關，具體的說涉及一種由聲音和光強控制，並具有應急控制功能的聲光控延時開關。
背景技術：
目前，聲光控開關已經廣泛的應用於各種公共場所中，如建築走廊，樓道，公共衛生間等，它可以白天關閉電燈，晚上有聲控燈亮，延時一段時間後自動關閉電燈。既方便照明，又節省電能，還能延長燈泡使用壽命，有很高的社會效益和經濟效益。但在高層建築應用時有如下特殊要求(1)必須考慮當發生緊急情況時(如地震、火災)能保證人員順利疏散，從而要求聲光控開關必須具有應急控制功能。發生緊急情況時，應急控制端加上220伏交流電壓，開關強制導通，照明燈常亮不滅，以保證人員疏散；應急控制端撤除交流電壓，開關恢復聲光控功能。
(2)開關安裝位置只有三條接線，正常照明火線(L)；應急照明火線(EM)；照明負載火線(B)，沒有零線，因此聲控開關必須在沒有零線接入的情況下實現聲光控制功能和應急轉換功能僅正常照明火線端加電，開關具有正常聲光控功能，應急端加電後，不管正常照明火線端是否加電，開關強制接通，負載進入長亮不滅狀態。
(3)輸出到照明負載的應為220伏全波電壓。僅正常照明火線端加電，不管開關是接通還是斷開狀態，應急接線端不能有電壓洩出，以防止多個開關並接時產生互擾，並影響同線上其他應急設備正常工作。
目前市場上雖然也有類似功能聲光控延時開關面世，但是在關鍵技術方面不能滿足上述要求，有的只能工作在半波狀態，即開關接通時，照明負載上得到的是110伏半波交流電壓，會使燈光頻閃、不節能、發光效率降低，不符合照明規範。有的產品在應急火線加電時，正常照明火線也必須保持供電，否則應急時照明負載無法供電。也有的產品在僅正常照明火線加電時，應急端有電壓洩出，容易產生同線互擾並且不能在應急線上再連接其他應急設備。不僅影響了該產品的應用推廣，而且留下了安全隱患。
實用新型內容有鑑於此，本實用新型的主要目的在於提供一種能適應高層建築應用的無零線雙火線聲光控延時開關，能夠滿足在高層建築應用中的特殊要求，使其具有規範的聲光控照明及應急照明控制功能。本實用新型可以滿足高層建築應用中對聲光控開關的特殊要求1)開關對外三個接線端，正常照明火線(L)端；應急照明火線(EM)端；照明負載火線(B)端，不需要零線接入。
2)僅正常照明火線端加電，開關具有正常聲光控功能，應急端加電後，不管正常照明火線端是否加電，開關強制接通，負載進入長亮不滅狀態。
3)開關接通時輸出為220伏全壓。僅正常照明火線端加電，開關在接通或斷開狀態，應急接線端沒有電壓洩出。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種無零線雙火線聲光控延時開關，包括聲光控處理電路、單穩延時電路、聲光控輸出電路、應急控制電路和電源變換電路五部分，關鍵在於1)開關對外只有3個接線端，正常照明火線(L)端；應急照明火線(EM)端；控制負載(B)端，沒有零線端。
2)應急控制和聲控輸出分別採用繼電器J1、J2作為開關器件，並分別採用兩組由可控矽、穩壓管、二極體、和電阻4個元件組成的大功率穩壓電路DWS1、DWS2供電，其中穩壓管的負極與可控矽的陽極和二極體負極相接形成穩壓電路的K端；電阻的2端與可控矽的陰極和二極體的正極相接，形成穩壓電路的A端；穩壓管的正極與可控矽的控制極和電阻的2端相接。
3)穩壓電路DWS 1的K端接接線端(L)和隔離二極體D5的正極，D5的負極接濾波電容CE3正極；A端接CE3的負極，在CE3兩端形成聲控電路需要的直流電壓。聲控輸出繼電器J1線圈的1端接CE3正極，線圈的2端接三極體N1的集電極，N1的發射極接CE3的負極，基極通過電阻R9受控於單穩延時電路。J1的中接點3接接線端(B)，J1的常開接點4接CE3負極；J1的常閉接點5通過一隻電阻接隔離二極體D3負極，D3正極接電容CE3的負極。
穩壓電路DWS2的K端接接線端(EM)和隔離二極體D8的正極，D8的負極接濾波電容CE4的正極和應急控制繼電器J2的線圈1端，DWS2的A端接CE4負極與繼電器J2線圈的2端和繼電器J2的常開接點4端，同時，DWS2的A端還接隔離二極體D4正極，D4的負極通過電阻R13接到聲控輸出繼電器J1的常接點5。
所述的外殼通常為86標準開關面板外殼，材料採用阻燃塑料。該外殼正表面設有接收聲音的聲孔和接收光控制信號透明窗口，外殼背面上還設有三個接線端，分別連接正常照明火線(L)、應急控制火線(EM)和照明負載火線端(B)。
本實用新型的有益效果是聲控輸出和應急控制均採用了繼電器做開關器件。通過兩隻繼電器的常開常閉接點的特殊連接和D3、D4兩隻二極體相對連接的隔離作用，既解決了雙火線迴路轉換控制問題，又實現了正常照明火線和應急火線完全隔離，使在僅正常照明火線供電時，應急火線端絕無電壓洩出。
2)電路中分別採用了兩組大功率穩壓電路DWS1、DWS2串聯在負載迴路取得聲控輸出和應急控制需要的工作電壓，這是解決開關能夠無零線工作的關鍵。穩壓電路採用可控矽導通角控制方式，當K端對A端的電壓大於穩壓管的擊穿電壓，可控矽導通，K、A間形成直流脈衝，經隔離二極體接到濾波電容後，濾波電容兩端可以形成10伏以上的電壓，足以保證繼電器和前級聲光控電路正常工作。重要的是由於可控矽工作於開關狀態，因此穩壓電路本身的功耗很低，但卻能提供較大的直流功率。比如，當負載燈泡為200W時，迴路電流約為1A，如果採用普通穩壓管產生10伏電壓，穩壓管的功耗將高達5W(半波工作)，但是採用如上所述大功率穩壓電路，穩壓電路功耗僅為0.5W，所以電路有很高的可靠性，成功解決了無零線串聯工作方式電子開關內部繼電器及電路的供電難題。
圖1為本實用新型的電路原理框圖；圖2為本實用新型的電路原理圖；圖3為本實用新型面板型實施例外觀的主視圖、側視圖、後視圖；圖4為本實用新型明裝型實施例外觀的主視圖、側視圖、後視圖；具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
如圖1所示，本實用新型對外有三個接線端，(L)端接正常工作火線，(EM)端接應急照明火線，(B)端接照明負載的一端，照明負載的另一端連接到零線。內部電路由電源變換、聲光控處理、單穩延時、聲光控輸出和應急控制五部分組成。
其中，電源變換電路將220V交流電源經降壓整流濾波給聲控輸出電路提供VCC1直流電源，為聲光控處理電路提供VCC2直流電源；聲光控處理電路首先對聲音信號放大整形，形成聲控脈衝，當外界光線弱時聲控脈衝可以輸出觸發單穩延時電路，光線強時則禁止聲控脈衝輸出。單穩延時電路是對收到的聲控脈衝進行時間延遲，為聲光控輸出電路提供一個延時一定時間的控制電平。聲光控輸出電路是在單穩延時電路的作用下接通和關斷，為外線照明負載提供足夠的控制功率。應急控制電路是當外線應急火線端(EM)加電後，強行由應急火線端對照明負載供電，不管正常照明火線是否加電，照明負載維持長亮不滅。
圖2為本實用新型電原理圖，下面詳述本實用新型各個組成部分的詳細構成及其工作原理(1)所述的電源變換電路由二極體D2、二極體D5、電容C4、電容CE3、電阻R7、電阻R10和穩壓電路DWS1組成；穩壓電路DWS1的K端接接線端(L)和隔離二極體D5的正極，二極體D5的負極接濾波電容CE3正極形成內部電源VCC1；穩壓電路DWS1的A端接濾波電容CE3的負極和內部電路地VSS，繼電器J1的常開接點4接內部電路地VSS，繼電器J1的中接點3接接線端B，繼電器J1的常閉接點5接繼電器J2的中接點3，繼電器J2的常閉接點5通過隔離電路接內部電路地VSS。
電源變換電路將220V交流電源經降壓、整流、濾波給聲光控輸出電路提供VCC1直流電源，給聲光控處理電路和單穩電路提供VCC2直流電源；並對單穩延時電路提供上電復位脈衝。
穩壓電路是大功率穩壓電路，包括穩壓管、可控矽、電阻和二極體組成大功率穩壓電路，其中二極體的負極、可控矽的陽極和穩壓管的負極相接，構成穩壓電路的K端；電阻的1端、可控矽的陰極和二極體的正極相接，形成穩壓電路的A端；穩壓管的正極、可控矽的控制極和電阻的2端相接。在應急控制電路和聲光控輸出電路中均有一套穩壓電路，目的是可以為照明負載提供大於200瓦的穩定功率輸出。
電路中穩壓管DW1、可控矽SCR1、電阻R11、二極體D6組成大功率穩壓電路DWS1、其中D6的負極、SCR1的陽極和的負極相接形成穩壓電路的K端；電阻R11的1端、SCR1的陰極和D6的正極相接，形成穩壓電路的A端；DW1的正極、SCR1的控制極和R11的2端相接。
穩壓電路DWS1的K端接接線端(L)和隔離二極體D5的正極，D5的負極接濾波電容CE3正極；DWS1的A端接CE3的負極和內部電路地(VSS)。聲控輸出繼電器J1的常開接點4接VSS，J1的中接點3接接線端(B)，J1的常閉接點5接應急繼電器J2的中接點3，J2的常閉接點5通過電阻R12接隔離二極體D3的負極，D3的正極接內部電路地(VSS)。
當聲控輸出為關斷時，正常照明火線經接線端(L)→穩壓電路DWS1的K端→VSS→二極體D3→電阻R12→繼電器J2的5、3接點→繼電器J1的5、3接點→接線端(B)→照明負載→交流電源零線端(N)形成供電迴路。當聲控輸出為接通時，正常照明火線經接線端(L)→穩壓電路DWS1的K端→VSS→繼電器J1的4、3接點→接線端(B)→照明負載→交流電源零線端(N)形成供電迴路。
在CE3正極輸出聲控輸出電路需要的直流電壓VCC1。VCC1通過降壓電阻R7接到濾波電容CE1正極，CE1負極接VSS，在CE1正極形成聲光控處理電路和單穩延時電路需要的直流電壓VCC2。
由上可見，穩壓電路DWS1同負載是串聯工作，並且兩端始終加有交流電壓。交流電的負半周被二極體D6短路，交流電的正半周加在DWS1的K、A兩端。當K端對A端的電壓大於穩壓管DW1的擊穿電壓，可控矽導通，此時K、A間壓降僅1伏左右，K端間斷直流脈衝經隔離二極體D5接到濾波電容CE3，在電容CE3正極形成約12伏(VCC1)直流電壓，足以保證繼電器J1正常工作，VCC1電壓經電阻R1降壓在濾波電容CE1上形成5伏左右直流電壓(VCC2)給前級電路供電。
上電復位電路由二極體D2，電容C4，電阻R10組成。C4的2端接內部電源VCC1，C4的1端接電阻R10的2端和二極體D2的正極，R10的1端接VSS，D2的負極為復位脈衝輸出端。每次接通電源時，C4瞬間導通，在R10兩端形成微分復位脈衝，再經二極體D2隔離後接到單穩電路的復位控制端(U1C的9腳)，保證每次開機時上電過程完成後單穩電路才能正常工作。
(2)所述的聲光控輸出電路由繼電器J1、阻尼二極體D1、三極體N1和電阻R9組成；繼電器J1線圈的1端接阻尼二極體D1的負極和電源VCC1，繼電器J1線圈的2端接阻尼二極體D1的正極和三極體N1的集電極，三極體N1的發射極接內部地VSS，三極體N1的基極通過電阻R9受控於單穩延時電路；繼電器J1的中接點3接接線端B，繼電器J1的常開接點4接地VSS；繼電器J1的常閉接點5接到繼電器J2的中接點3。功用是受前級單穩延時電路產生的控制脈衝控制，斷開和接通照明負載的供電迴路。
J1線圈的1端接D1的負極和VCC1，J1線圈的2端接D1的正極和三極體N1的集電極，N1的發射極接內部地VSS，N1的基極通過電阻R9受控於單穩延時電路。J1的中接點3接接線端(B)，J1的常開接點4接VSS；J1的常閉接點5接到應急控制電路繼電器J2的中接點3。當單穩延時電路沒有正脈衝輸出時，三極體N1截止，繼電器線圈不能加電，處不吸和狀態，J1的3、5接點為接通狀態，此時的供電迴路為正常火線(L)→DWS1(K)→VSS→D3→R12→J2(5)→J2(3)→J1(5)→J1(3)→接線端(B)→照明負載→零線端。由於迴路中接有電阻R12(60-100K)，所以照明負載上僅有幾毫安的電流通過，僅能保證穩壓電路工作；當單穩延時電路有正脈衝輸出時，三極體N1導通，繼電器J1線圈加電吸和，J1的3、4接點接通，此時的供電迴路為正常火線(L)→DWS1(K)→VSS→J1(4)→J1(3)→接線端(B)→照明負載→零線端。由於DWS1的兩端僅有幾伏壓降，所以照明負載得到約220伏電壓正常照明。
(3)所述的應急控制電路由二極體D8、電容CE4、穩壓電路DWS2和繼電器J2組成；穩壓電路DWS2的K端與接線端EM和隔離二極體D8的正極相連，D8的負極接濾波電容CE4的正極和繼電器J2的線圈1端，穩壓電路DWS2的A端接CE4負極、繼電器J2線圈的2端、繼電器J2的常開接點4端，並通過隔離電路接到繼電器J2的常接點5。功用是當接線端EM加上220V交流電源後，保證繼電器J2可靠吸和使照明負載得到220伏交流電壓實現應急照明。
穩壓電路DWS2的K端接接線端(EM)和隔離二極體D8的正極，D8的負極接濾波電容CE4的正極和應急控制繼電器J2的線圈1端，DWS2的A端接CE4負極、繼電器J2線圈的2端、繼電器J2的常開接點4端和二極體D4的正極，D4的負極通過電阻R13接到聲控輸出繼電器J1的常接點5。
當接線端(EM)未加電時，應急控制繼電器不吸和，開關維持正常聲光控功能。當接線端(EM)加上220V交流電源時，繼電器J2不能馬上吸和，供電迴路為應急火線(EM)→DWS2(K)→DWS2(A)→D4→R13→J2(5)→J2(3)→J1(5)→J1(3)→接線端(B)→照明負載→零線端。DWS2兩端電壓經隔離二極體D8、濾波電容CE4，在繼電器J2線圈的1、2端形成直流控制電壓，繼電器J2吸和，3、4接點接通，此時的供電迴路為應急火線(EM)→DWS2(K)→DWS2(A)→J2(4)→J2(3)→接線端(B)→照明負載→零線端。繼電器J2吸和之後，照明負載的供電迴路與聲光控電路完全隔離。
所述隔離電路包括電阻R12、電阻R13和二極體D3、二極體D4；電阻R12的1端接繼電器J2的常接點5，電阻R12的2端接二極體D3的負極，二極體D3的正極接繼電器J1的常開接點4，同時接到內部電路地VSS；電阻R13的2端接繼電器J2的常接點5，電阻R13的1端接二極體D4的負極，二極體D4的正極接應急控控制電路的A端，同時接到繼電器J2的常開接點4。該電路的作用是減少正常火線與應急火線間的互擾，對電路起保護隔離作用。
(4)單穩延時電路單穩延時電路由集成電路四二與非門的U1C、U1D，電容C3、CE2，電阻R6、R8組成。功用是(1)對前級送來的聲控脈衝進行時間延遲，為聲光控輸出電路提供一個延時一定時間的控制電平。(2)有電源變換電路送來的復位信號期間，前級送來的聲控脈衝不起作用。(3)為前級聲光控處理電路提供重觸發延時控制信號。
在本實施例中四二與非門集成電路TC4011。其中二與非門U1C的輸入端9接前級控制信號和電源變換電路送來的復位信號。U1C的輸入端8接二與非門U1D的輸出端11腳和電阻R6的1端，R6的2端接延時電容C3的1端，C3的2端接VSS。U1C的輸出端10接延時電容CE2的正極和聲控輸出電路的輸入端電阻R9的1端。CE2的負極接U1D的輸入端12、13和電阻R8的1端，電阻R8的2端接內部電源地VSS。電阻R6的1端接U1D的輸出端11腳，R6的2端接延時電容C3的1端，C3的2端接VSS，C3的1腳接前級聲光控處理電路U1B的6腳。
常態無聲控信號時，延時電容CE2為放電結束狀態，U1D的輸入腳12、13也為低電平，U1D的輸出端11為高電平；U1C的輸入腳8、9為高電平，U1C的輸出腳10為低電平，因此聲控輸出電路的輸入端R9的1腳也為地電平，聲控輸出繼電器不吸合，外接照明負載不亮。有聲控信號時，U1C的輸入端9腳收到負脈衝，U1C輸出端10腳由低電平變為高電平，通過電阻R9使聲控輸出級三極體N1導通，繼電器吸和外接照明負載得電燈亮。由於CE2兩端電壓不能突變，因此U1D輸入腳12、13也變為高電平，U1D輸出腳11、U1C輸入腳8變為低電平，此時即使沒有聲控脈衝，電路的這一暫態也能維持，而後電源通過R8對CE2充電，U1D輸入腳12、13電平緩慢下降，當降至1/2VCC以下時，U1D翻轉，電路恢復常態，完成一個延時周期。
當開關首次加電時，電源變換電路送來一個具有一定寬度的正向復位脈衝加在U1C的9腳，將該管腳強制為高電平，顯然聲光控處理電路此時如果有聲控負脈衝加在U1C的9腳，單穩延時電路將不被觸發。從而起到上電復位作用。
當延時時間結束燈滅時，繼電器斷開的聲音，負載關斷時產生的電源電壓波動，有可能使聲光控處理電路產生錯誤脈衝輸出，使外接照明負載錯誤點亮。由此加入了由R6、C3組成的重觸發延時電路，延時時間結束前，U1D的11腳為低電平，通過電阻R6，C3的1腳也為低電平，當延時時間結束時，U1D的11腳恢復高電平。由於C3兩端的電壓不能突變，所以需要延時一定時間才能變為高電平，C3的1端接前級聲光控處理電路U1B的6腳，使燈滅後，延時一定時間聲控脈衝才可以輸出，電路工作更為可靠。調整R6、C3的時間常數可以改變重觸發的延時時間。
(5)聲光控處理部分聲光控處理部分由駐極體話筒M1，電容C1、C2，電阻R1～R5，集成電路四二與非門的U1A、U1B，光敏電阻RG組成。功用是(1)對聲音信號放大整形，形成聲控脈衝。(2)當外界光線弱時聲控脈衝可以輸出，光線強時則禁止聲控脈衝輸出。
(3)重觸發延時控制。
偏置電阻R1的1端接內部電源VCC2，2端接話筒M1的正極，M1的負極接電源地VSS。話筒的正極通過電容C1接到與非門U1A的兩個輸入端1、2和電阻R2的1端，U1A輸出端3接電阻R2的2端、電容C2的2端和電阻R3的2端，電容C2的1端接VSS，電阻R3的1端同與非門U1B的輸入端5、電阻R4的2端並接，R4的1端接VSS。與非門U1B的輸入端6腳接單穩延時電路重觸發延時控制端(電容C3的1腳)。U1B的輸出端4腳接電阻R5的1腳，R5的2腳接光敏電阻RG1的2腳，RG1的1腳接電源正極VCC2，R5和RG1的連接點作為本級的聲控信號輸出端接到下級單穩延時電路U1C的9腳。
有聲音到來時，在話筒M1兩端產生微弱的聲音信號，經C1耦合至U1A、R2組成的自偏置放大器輸入端，U1A輸出端輸出放大後的聲音信號，再經R3、R4分壓送至U1B輸入端5，經U1B整形在輸出端4腳形成負向聲控脈衝輸出。調整R2的電阻值，可改變聲控靈敏度。C2為消自激電容，並對電源串入的毛刺幹擾有較好抑制作用。
U1B的輸入端6腳是聲控脈衝禁止輸出端，如果為高電平，聲控脈衝可以輸出，如果是低電平，聲控脈衝禁止輸出。延時燈亮期間，單穩延時電路U1D的11腳為低電平，U1B的輸入端6腳也為低電平，聲控脈衝不能輸出，U1B的輸出端4腳始終維持高電平。當延時時間結束時，U1D的11腳恢復高電平。由於C3兩端的電壓不能突變，所以需要延時一定時間U1B的輸入端6腳才能變為高電平，聲控脈衝才可以輸出，從而有效屏蔽了燈滅時繼電器斷開時的聲音幹擾及電源波動幹擾，使電路工作更為可靠。
光敏電阻RG1、電阻R5構成光線控制電路的分壓電路，後級延時電路能夠被觸發的條件是U1C的輸入端9腳電平值低於1/2電源電壓VCC2。無聲控時，本級U1B輸出管腳4為高電平，有聲控時輸出負向聲控脈衝，當外界光線強時，光敏電阻RG1電阻值小於R5電阻值，不能觸發延時電路，當外界光線暗時，光敏電阻RG電阻值大於R5電阻值，負脈衝可以觸發延時電路進入延時狀態，從而實現了光線控制。調整R5的阻值大小可改變光控亮度臨界值。
上述五部分電路安裝在一塊電路板上，電路板上設有L、B、EM三個接線端。產品外殼採用阻燃塑料或膠木，實施例一是做成通用86面板式牆壁開關形式，如圖3所示a、主視圖，b、側視圖，c、後視圖。外殼由前面板和後殼組成，採用螺絲或卡式或其他方式固定，電路板安裝在前後殼內部。前面板33設有透明窗31和聲孔32，分別用於接收聲音或光控制信號，還有兩個固定孔35；後殼接線柱36有四個(其中X端作為備用接線柱)，其中(L)端接正常照明火線；(EM)端接應急照明火線；(B)端接照明負載；側面有散熱孔34。由於開關不需引入零線，完全符合目前高層建築布線要求，因此，本實用新型可直接替換原來普通面板開關。
本實用新型的另一個實施例是做成牆壁明裝盒形式，如圖4所示a、主視圖，b、側視圖，c、後視圖。外殼由前面板和後殼組成，採用螺絲或卡式或其他方式固定，電路板安裝在前後殼內部。前面板43設有四個接線柱41和透明窗42，還有兩個固定孔44；前後殼固定孔36；側面有散熱和傳聲孔45。此實施例可安裝於燈具內部，如吸頂燈具內部，即保持燈具的原有外觀，又實現聲光控及應急控制功能。
由於本實用新型解決的關鍵問題是220伏交流電路中無零線串聯式電子開關的供電問題，因此負載不限於照明負載，也可以是其他類型負載，如風扇等。控制方式也不僅限於聲光控制，還可以是無線遙控、紅外遙控等其他控制方式。所以，以上所述聲光控延時開關，僅為本實用新型的一個較佳實施例而已，並非用於限定本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種無零線雙火線聲光控延時開關，包括聲光控處理電路、單穩延時電路、聲光控輸出電路、應急控制電路和電源變換電路五部分，對外有3個接線端，正常照明火線(L)端，應急照明火線(EM)端，照明負載(B)端，其特徵在於所述的應急控制電路由二極體(D8)、電容(CE4)、穩壓電路(DWS2)和繼電器(J2)組成；穩壓電路(DWS2)的K端與接線端(EM)和隔離二極體(D8)的正極相連，D8的負極接濾波電容CE4的正極和繼電器(J2)的線圈1端，穩壓電路(DWS2)的A端接CE4負極、繼電器J2線圈的2端、繼電器J2的常開接點4端，並通過隔離電路接到繼電器(J2)的常接點5；所述的聲光控輸出電路由繼電器(J1)、阻尼二極體(D1)、三極體(N1)和電阻(R9)組成；繼電器(J1)線圈的1端接阻尼二極體(D1)的負極和電源(VCC1)，繼電器(J1)線圈的2端接阻尼二極體(D1)的正極和三極體(N1)的集電極，三極體(N1)的發射極接內部地(VSS)，三極體(N1)的基極通過電阻(R9)受控於單穩延時電路；繼電器(J1)的中接點3接接線端(B)，繼電器(J1)的常開接點4接地(VSS)；繼電器(J1)的常閉接點5接到繼電器(J2)的中接點3；所述的電源變換電路由二極體(D2)、二極體(D5)、電容(C4)、電容(CE3)、電阻(R7)、電阻(R10)和穩壓電路(DWS1)組成；穩壓電路(DWS 1)的K端接接線端(L)和隔離二極體(D5)的正極，二極體(D5)的負極接濾波電容(CE3)正極形成內部電源(VCC1)；穩壓電路(DWS1)的A端接濾波電容(CE3)的負極和內部電路地(VSS)，繼電器(J1)的常開接點4接內部電路地(VSS)，繼電器(J1)的中接點3接接線端(B)，繼電器(J1)的常閉接點5接繼電器(J2)的中接點3，繼電器(J2)的常閉接點5通過隔離電路接內部電路地(VSS)。
2.根據權利要求1所述的無零線雙火線聲光控延時開關，其特徵在於所述穩壓電路是大功率穩壓電路，包括穩壓管、可控矽、電阻和二極體組成大功率穩壓電路，其中二極體的負極、可控矽的陽極和穩壓管的負極相接，構成穩壓電路的K端；電阻的1端、可控矽的陰極和二極體的正極相接，形成穩壓電路的A端；穩壓管的正極、可控矽的控制極和電阻的2端相接。
3.根據權利要求1所述的無零線雙火線聲光控延時開關，其特徵在於所述隔離電路包括電阻(R12)、電阻(R13)和二極體(D3)、二極體(D4)；電阻(R12)的1端接繼電器(J2)的常接點5，電阻(R12)的2端接二極體(D3)的負極，二極體(D3)的正極接繼電器(J1)的常開接點4，同時接到內部電路地(VSS)；電阻(R13)的2端接繼電器(J2)的常接點5，電阻(R13)的1端接二極體(D4)的負極，二極體D4的正極接應急控控制電路的A端，同時接到繼電器(J2)的常開接點4。
4.根據權利要求1所述的無零線雙火線聲光控延時開關，其特徵在於所述單穩延時電路由集成電路四二與非門的(U1C、U1D)，電容(C3、CE2)，電阻(R6、R8)組成；四二與非門(U1C)的輸入端9接前級控制信號和電源變換電路送來的復位信號；四二與非門(U1C)的輸入端8接四二與非門(U1D)的輸出端11腳和電阻(R6)的1端，電阻(R6)的2端接延時電容(C3)的1端，延時電容(C3)的2端接電路地(VSS)；四二與非門(U1C)的輸出端10接延時電容(CE2)的正極和聲控輸出電路的輸入端電阻(R9)的1端；電容(CE2)的負極接四二與非門(U1D)的輸入端12、13和電阻(R8)的1端，電阻(R8)的2端接內部電路地(VSS)；電阻(R6)的1端接四二與非門(U1D)的輸出端11腳，電阻(R6)的2端接延時電容(C3)的1端，電容(C3)的2端接電路地(VSS)，電容(C3)的1腳接前級聲光控處理電路四二與非門(U1B)的6腳。
5.根據權利要求1所述的無零線雙火線聲光控延時開關，其特徵在於所述聲光控處理部分由駐極體話筒(M1)，電容(C1、C2)，電阻(R1、R2、R3、R4、R5)，集成電路四二與非門(U1A、U1B)，光敏電阻(RG)組成；電阻(R1)的1端接內部電源(VCC2)，2端接話筒(M1)的正極，話筒(M1)的負極接電源地(VSS)。話筒的正極通過電容(C1)接到四二與非門(U1A)的兩個輸入端1、2和電阻(R2)的1端，四二與非門(U1A)輸出端3接電阻(R2)的2端、電容(C2)的2端和電阻(R3)的2端，電容(C2)的1端接電路地(VSS)，電阻(R3)的1端同與四二與非門(U1B)的輸入端5、電阻(R4)的2端並接，電阻(R4)的1端接電路地(VSS)；四二與非門(U1B)的輸入端6腳接單穩延時電路重觸發延時控制端電容(C3)的1腳；四二與非門(U1B)的輸出端4腳接電阻(R5)的1腳，電阻(R5)的2腳接光敏電阻(RG1)的2腳，光敏電阻(RG1)的1腳接電源正極(VCC2)，電阻(R5)和光敏電阻(RG1)的連接點作為本級的聲控信號輸出端接到下級單穩延時電路四二與非門(U1C)的9腳。
6.根據權利要求1所述的無零線雙火線聲光控延時開關，其特徵在於上述五部分電路安裝在一塊電路板上，電路板上設有L、B、EM三個接線端，是通用86面板式牆壁開關形式或明裝盒形式，外殼由前面板和後殼組成，採用螺絲或卡式方式固定，前面板設有光孔和聲孔，電路板安裝在前後殼內部，三個接線端對外接線接線端L接交流220V相線，接線端B通過照明負載接零線，接線端EM接應急控制交流220V相線。
專利摘要本實用新型公開了雙火線無零線聲光控延時開關，由開關外殼和安裝於殼內的電路板構成，該電路板包括聲光控處理電路、單穩延時電路、聲控輸出電路、應急控制電路、電源變換電路。開關對外只有3個接線端，正常照明火線(L)端；應急照明火線(EM)端；控制負載(B)端，沒有零線端，輸出為220伏全波交流電。僅正常照明火線端加電時，開關具有正常聲光控功能；應急端加電後，不管正常照明火線端是否加電，開關強制接通，負載進入長時間供電狀態。該實用新型解決了無零線串聯工作方式電子開關內部繼電器及電路的供電難題；還解決了無零線情況下雙火線迴路轉換控制問題，又使正常照明火線和應急火線做到了完全隔離。開關接線方便，工作可靠，完全符合高層建築電氣規範，具有實際推廣應用價值。
文檔編號H03K17/28GK2790036SQ20052001610
公開日2006年6月21日 申請日期2005年4月11日 優先權日2005年4月11日
發明者張群宜 申請人:張群宜