二線制饋源觸摸遙控電子開關的製作方法

2023-09-23 02:44:50 1

專利名稱：二線制饋源觸摸遙控電子開關的製作方法
技術領域：
本發明屬於開關，特別是指一種二線制饋源觸摸遙控電子開關。
已知的二線制電源開關是機械觸點開關，如室內控制燈具的牆壁面板開關，其不足是接點易老化，鬆動產生火花而發熱從而影響使用壽命和安全性，雖也有二線制聲控觸摸延時、觸摸調光電子開關，其共同缺點是功耗大或不能長期工作，使電源負載不能得到全電壓或完全波形的供電，只局限於白熾燈的欠壓延時照明或調光使用，也限制了大功率負載的使用。
本發明的目的是使二線制電子開關控制電源負載時即能觸摸手控，又能用電子技術進行非直接接觸遙控方式控制，且功耗小，使負載得到全電壓完整波形供電，對感性、容性、阻性負載都能適應。
本發明的整體結構是二線制饋源觸摸遙控電子開關，它由觸摸電路(1)、記憶觸發電路(2)、模擬開關電路(3)、饋源供電電路(4)、鑑別觸發電路(5)、遙控接收電路(6)、直流電源(7)組成；觸摸電路(1)輸出的脈衝信號經記憶觸發電路(2)接模擬開關電路(3)的控制輸入端，模擬開關電路(3)的輸出接饋源供電電路(4)的輸入端，饋源供電電路(4)的輸出接直流電源(7)，遙控接收電路(6)輸出經鑑別觸發電路(5)接觸摸電路(1)的信號輸入端，直流電源(7)為各控制電路供電。
本發明中各電路單元結構是觸摸電路(1)由觸發器IC1、電阻R4-R7、電容C3組成；電阻R4-R7、電容3為觸發器IC1的外圍元件。
記憶觸發電路(2)由觸發器IC2、電阻R8、電容C4組成，電阻R8和電容C4為觸發器IC2的外圍元件。
模擬開關電路(3)包括場效應管T，由二極體D1-D4組成的橋式整流器，橋式整流器的正、負端分別接場效應管T的漏極D和源極S。
饋源電路(4)為下述兩種饋源電路之一a、饋源電路(4)由電感線圈T1、T2、二極體D5-D8組成的橋式整流器構成，電感線圈T2兩端分別接於橋式整流器的輸入端；b、電感T2的一端接三極體BG1的集電極，其電感T2的另一端與三極體BG1的發射極間並接二極體D10和相互串聯的電容C2、電阻R3，三極體BG1的基極接電感T1的一端，電感T1的另一端接電容C2與電阻R3間的節點，電感T3的兩端分別接橋式整流器的輸入端。
遙控接收電路(6)為下述兩種遙控接收電路之一a、遙控接收電路(6)由遠紅外集成電路IC3組成；b、遙控接收電路(6)還可以由亞超聲波接收頭H、三極體BG2、電阻2R1、2R2、電容2C1組成，三極體BG1基極與亞超聲波接收頭H和電阻2R1節點相聯，亞超聲波接收頭H與電阻2R1、2R2串接，電阻2R1、2R2的節點與電容2C1並接於三極體BG2集電極。
鑑別觸發電路(7)為下述兩種鑑別觸發電路之一a、電阻1R1和1R2組成分壓電路，其二者的節點分別與電壓比較器IC4的正輸入端和電壓比較器IC5的負輸入端相聯，二極體1D1並接於I4的輸出端，其IC4的輸出經二極體1D2，電阻1R3接電壓比較器IC5的正輸入端，其IC5的正輸入端還並接電容1C1和電阻1R4，二極體D11接於IC5的輸出端；b、鑑別觸發電路(7)由三極體BG3、BG4、二極體2D1-2D3、D11、電容2C2、2C3、電阻2R3、2R4、電感L1組成，二極體2D1正端接三極體BG3基極，二極體2D1負端分別接三極體BG3、BG4的發射極和集電極，三極體BG3集電極經L1、二極體2D3，與三極體BG3基極相連，電感L1、電容2C2、二極體2D2並接於三極體BG3集電極，電阻2R3、電容2C3並接於三極體BG4基極，電阻2R4與三極體BG4發射極相連，二極體D11正端接三極體BG4與電阻2R4節點。
以下結合附圖對本發明的實施例作進一步詳述

圖1是本發明的電路框圖。
圖2是二線制饋源供電遠紅外遙控日光燈電子開關的電原理圖。
圖3是二線制觸摸饋源供電亞超聲遙控吊扇電子開關的電原理圖。
實施例1本實施例的整體結構如圖2所示，其整體工作原理如下由圖1所示，本實用新型設有兩路輸入信號，其一路為手觸摸信號，另一路為遙控控制信號。當使用遙控控制時，遙控接收電路接收到由遙控器發出的控制信號，並對其信號放大整形後輸出，經記憶觸發電路控制模擬開關的導通或截止，即實現對負載的開關控制。其饋源供電電路(4)和直流電源(8)為整體控制電路提供接力式供電方式。
圖2是應用於控制日光燈的一個實施例，其工作原理如下，當上電後，先由電容C4和電阻R8組成的置位電路產生置位信號，將雙穩態電路IC2的初始狀態置為低電位。模擬開關電路(3)的模擬開關截止，雖然負載電路有2mA電流流過，但因其電流很小，對負載不起作用，負載不工作，其各電路單元工作原理如下觸摸電路(1)中M為觸摸點，觸發器IC1為CD4013，電阻R7和電容C3為觸發器IC1的時間常數電路，當觸摸M點時產生的感應信號經電阻R4、R5串聯後接觸發器IC1的3腳輸入端或由鑑別觸發電路(7)輸入的脈衝信號接觸發器IC1 3腳輸入端，觸發器I1的1腳輸出為高電位，觸發器IC1的1腳輸出的高電位在延時一段時間後又自動翻轉為穩態，觸發器IC1的1腳輸出為零電位，觸發器IC1的1腳信號輸出端接記憶觸發電路(2)的信號輸入端。
由觸摸電路(1)傳來的正脈衝信號經記憶觸發電路(2)中觸發器IC2的11腳輸入，觸發器IC2的輸出13腳翻轉，輸出一個高電位給模擬開關電路(3)中場效應T的控制端G，觸發器IC2平時保持狀態不變，具有狀態記憶功能，當上電時，由電容C4和電阻R8置位將觸發器I2的輸出13腳置為零電位。
由記憶觸發電路(2)中傳來的脈衝信號輸入到模擬開關電路(3)中場效應管T的控制端G為高電位時，模擬開關導通，反之控制端G為低電位模擬開關截止。
遙控接收電路(6)中的遠紅外集成電路IC1的接收口接收到遙控信號後經接收放大，選頻放大，整形後由遠紅外集成電路IC1的2腳輸出接鑑別觸發電路(5)的電壓比較器IC1的負端輸入端。
鑑別觸發電路(5)中的電壓比較器IC4的負輸入端在接收到遙控接收電路(6)輸入的負脈衝信號後將其轉化為正脈衝並在其輸出端輸出，該脈衝信號經二極體1D1、1D2倍壓整流，電阻1R3、電容1C1、電阻1R4積分轉換為平滑正電壓接電壓比較器IC5正輸入端，電壓比較器IC5的輸出端輸出的正脈衝信號經二極體D11接觸摸電路中的觸發器IC1的3腳信號輸入端。
饋源供電電路(4)中當模擬開關導通時，電感線圈T1中有交流電流通過後，電感T2中產生感應電壓，經二極體D5-D8組成的橋式整流器輸出為各控制電路供電。
實施例2本實施例整結構如圖3，其整體工作原理如前述。
其不同點在於遙控接收電路(6)中每按一次氣囊產生的信號經三極體BG2接收放大後接鑑別觸發電路(5)，經三極體BG3、電感L、電容2C2選頻放大，二極體2D2、2D3倍壓整流，電阻2R3、2C3濾波後觸發三極體BG4導通一次，二極體D11向觸摸電路(1)中觸發器IC1的輸入3腳輸入一個觸發脈衝信號。
饋源供電電路(4)中經三極體BG1的振蕩，感應電壓經電感後升壓後經二極體D5-D8組成橋式整流器整流構成饋源供電。
其餘各電路單元工作原理如前述。
本發明所取得的實質性特點及顯著技術進步在於與二線制機械開關相比，無機械磨損疲勞、不產生火花，使用壽命長，可採用手控、遙控兩種控制方式，使二線制開關獲得很大應用範圍。
權利要求
1.二線制饋源觸摸遙控電子開關，其特徵在於它由觸摸電路(1)、記憶觸發電路(2)、模擬開關電路(3)、饋源供電電路(4)、鑑別觸發電路(5)、遙控接收電路(6)、直流電源(7)組成；觸摸電路(1)輸出的脈衝信號經記憶觸發電路(2)接模擬開關電路(3)的控制輸入端，模擬開關電路(3)的輸出接饋源供電電路(4)的輸入端，饋源供電電路(4)的輸出接直流電源(7)，遙控接收電路(6)輸出經鑑別觸發電路(5)接觸摸電路(1)的信號輸入端，直流電源(7)為各控制電路供電。
2.根據權利要求1所述的電子開關，其特徵在於觸摸電路(1)由觸發器IC1、電阻R4-R7、電容C3組成；電阻R4-R7、電容3為觸發器IC1的外圍元件。
3.根據權利要求1所述的電子開關，其特徵在於記憶觸發電路(2)由觸發器IC2、電阻R8、電容C4組成，電阻R8和電容C4為觸發器IC2的外圍元件。
4.根據權利要求1所述的電子開關，其特徵在於模擬開關電路(3)包括場效應管T，由二極體D1-D4組成的橋式整流器，橋式整流器的正、負端分別接場效應管T的漏極D和源極S。
5.根據權利要求1所述的電子開關，其特徵在於所說的饋源電路(4)為下述兩種饋源電路之一a、饋源電路(4)由電感線圈T1、T2、二極體D5-D8組成的橋式整流器構成，電感線圈T2兩端分別接於橋式整流器的輸入端；b、電感T2的一端接三極體BG1的集電極，其電感T2的另一端與三極體BG1的發射極間並接二極體D10和相互串聯的電容C2、電阻R3，三極體BG1的基極接電感T1的一端，電感T1的另一端接電容C2與電阻R3間的節點，電感T3的兩端分別接橋式整流器的輸入端。
6.根據權利要求1所述的電子開關，其特徵在於所說的遙控接收電路(6)為下述兩種遙控接收電路之一a、遙控接收電路(6)由遠紅外集成電路IC3組成；b、遙控接收電路(6)還可以由亞超聲波接收頭H、三極體BG2、電阻2R1、2R2、電容2C1組成，三極體BG1基極與亞超聲波接收頭H和電阻2R1節點相聯，亞超聲波接收頭H與電阻2R1、2R2串接，電阻2R1、2R2的節點與電容2C1並接於三極體BG2集電極。
7.根據權利要求1所述的電子開關，其特徵在於所述的鑑別觸發電路(7)為下述兩種鑑別觸發電路之一a、電阻1R1和1R2組成分壓電路，其二者的節點分別與電壓比較器IC4的正輸入端和電壓比較器IC5的負輸入端相聯，二極體1D1並接於I4的輸出端，其IC4的輸出經二極體1D2，電阻1R3接電壓比較器IC5的正輸入端，其IC5的正輸入端還並接電容1C1和電阻1R4，二極體D11接於IC5的輸出端；b、鑑別觸發電路(7)由三極體BG3、BG4、二極體2D1-2D3、D11、電容2C2、2C3、電阻2R3、2R4、電感L1組成，二極體2D1正端接三極體BG3基極，二極體2D1負端分別接三極體BG3、BG4的發射極和集電極，三極體BG3集電極經L1、二極體2D3，與三極體BG3基極相連，電感L1、電容2C2、二極體2D2並接於三極體BG3集電極，電阻2R3、電容2C3並接於三極體BG4基極，電阻2R4與三極體BG4發射極相連，二極體D11正端接三極體BG4與電阻2R4節點。
全文摘要
本發明涉及電子開關,特別是指一種二線制饋源觸遙控電子開關,它由觸摸電路、記憶觸發電路、模擬開關電路、饋源供電電路、遙控接收電路、鑑別觸發電路及直流電源組成,由觸摸電路將觸摸信號傳遞給記憶觸發電路儲存並保持,並將此信號傳遞給模擬開關電路控制端,還可利用遙控接收電路將遙控信號放大選頻後傳遞給鑑別觸發電路通過觸摸電路傳輸記憶觸發電路,最終傳遞給模擬開關電路中控制模擬開關導通或閉合,本發明解決了二線制開關不能在現有電子技術上得到很好應用等問題,具有應用範圍廣,不易產生火花,使用安全等優點。
文檔編號H03K17/94GK1172381SQ9711681
公開日1998年2月4日 申請日期1997年8月28日 優先權日1997年8月8日
發明者張進潮 申請人:張進潮