一種限電控制電路的製作方法

2023-05-22 02:47:56 1

專利名稱：一種限電控制電路的製作方法
技術領域：
一種限電控制電路
技術領域：
本實用新型涉及一種照明燈的自動控制電路，特別是涉及一種對照明燈進 行調光和限定負栽功率的控制電路。背景技術：
限電控制電路是一種限定負栽功率的控制電路，目前市場上存在很多不同
類型的限電電路，大多數是利用LM324或LM358等型號的通用集成電路IC設計 而成，電路框圖可分為採樣電路、整流濾波電路、放大比較電路和輸出控制 電路;放大比較電路一般用錳銅絲取樣，把信號採用運算放大器多級放大來處 理，或者採用互感器取樣，多再用多個比較器輸出控制可控矽和繼電器的導通 與關斷，從而關掉負栽達到限電目的，但因互感器上面的磁心有離散性，生產中 參數難以控制到一致，所以會使生產率降低不易生產，且成本很高，同時採用 運算放大器的方法也會導致成本升高；總之現有的一種限電控制電路生產成本 和維修成本太高，且性能不穩定，精確度不高。
此外根據美國能源之星的要求，多燈頭的燈具其總耗電不得超過190瓦，多 燈頭燈具中的^f個燈頭功率不能超過50W，如果用目前市面上的產品需要多個限 電控制電路放到一個燈具裡面，體積增大，成本也上升。

實用新型內容
本實用新型針對現有技術的上述缺陷，提供了一種成本低、體積小、性能 穩定和精確度高的一種限電控制電路，它具有限定負載功率的功能，它只採用 一個比較器就達到了限定負載功率的功能，解決了市面上採用多個比較器才能 達到了限定負載功率功能的問題，它還可以在同 一個線路板上共用電源電路，只 增加取樣電路、控制輸出電路和信號調整電路就可對多個負載進行限電控制。
為了解決上述技術問題，本實用新型包括取樣電路、電源電路、信號調整
電路和控制輸出電路,取樣電路為含有錳銅絲的電阻R18,電源電路包括兩個電 阻R1、 R2、三個電容C1、 C2、 C3、兩個二極體D1、 D2和集成電路Ul;信號調整 電路包括二個二極體D3、 D4、七個電阻R3、 R4、 R5、 R6、 R7、 R8、 R9、 一個比 較器U2和四個電容C4、 C5、 C6、 C7，控制輸出電路包括晶閘管Ql、繼電器Relay、 開關Kl和二極體D5;它們的連接關係如下
從輸入埠 CN1到集成電路U1的腳Vin間依次串聯電阻R1、電阻R2和二 極管Dl，其中二極體Dl的負極接在集成電路U1的腳Vin上；電阻R1兩端並聯有 電容C1;在二極體Dl的正極和地間並聯有二極體D2，其中二極體D2的正極接地； 在二極體Dl的負極和地間並聯有電容C2,其中電容C2的負極接地；在集成電路 Ul的腳Vout和地間並聯有電容C3，其中電容C3的負才及4妄地；集成電路U1的腳 GND和輸入埠 CN2接地；
電阻R6和電容C5並聯後接在比較器U2的腳A和地間，比較器U2的腳B
通過電阻R4後接地，比較器U2的腳B和比較器U2的腳C之間接有電阻R3，比較 器U2的腳C通過電容C4後接地，比較器U2的腳C接集成電路Ul的腳Vout,電 阻R7和電阻R8串聯後接在比較器U2的腳D和地間，電容C6並聯在電阻R8兩 端，電容C6的負極和比較器U2的腳E接地，在電容C6的正極和晶閘管Ql的門 極之間接有電容C7，在晶閘管Ql的門極和地之間接有電阻R9，比較器U2的腳A 和繼電器Relay的控制埠 F之間接有電阻R5, 二極體D3、二極體D4和電阻R18 並聯後接在繼電器Relay的控制埠 F和地之間，其中二極體D3的正極和二極 管D4的負極接地；
晶閘管Ql的陰極接地，晶閘管Ql的陽極通過繼電器Relay後接在集成電路 Ul的腳Vin上，繼電器Relay兩端並聯有二極體D5，其中二極體D5的正極接晶 閘管Ql的陽極，開關Kl並聯在晶閘管Ql的陽極和晶閘管Ql的陰極之間。
作為本實用新型的一種優選實施例，二極體Dl的負極和地間並聯有穩壓二 極管Zl，其中穩壓二極體Zl的正極接地。
作為本實用新型的一種優選實施例，比較器U2的腳A和電阻R5之間接有可 調電阻VR1。
作為本實用新型的 一種優選實施例，取樣電路、信號調整電路和控制輸出電 路為同等數量的多個，這樣就可在同 一個線路板上共用同 一個電源電路來控制 多個負載。
本實用新型相對於現有技術的有益效果在於由於本實用新型只採用了一
個比較器就能達到現有的限電控制電路同樣的功能，而且只需在本實用新型上 只增加一個或兩個或三個取樣電路、控制輸出電路和信號調整電路，而共用電源 電路，就可以達到在同一個線路板上的限電控制電路控制二個負載或三個負載 或四個負載等。
因此，綜上所述，本實用新型提供了一種成本低、體積小、性能穩定和精確 度高的一種限電控制電路，它具有限定負栽功率的功能，它只採用一個比較器就 達到了限定負栽功率的功能，解決了市面上採用多個比較器才能達到了限定負 載功率功能的問題，它還可以在同 一個線路板上共用電源電路，只增加取樣電 路、控制輸出電路和信號調整電路就可對多個負載進行限電控制。

圖l是本實用新型一種優選實施例的電路原理結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。
由圖1可以看出，本實用新型包括取樣電路、電源電路l、信號調整電路2 和控制輸出電路3，取樣電路為含有錳銅絲的電阻R18，電源電路l包括兩個電阻 Rl、 R2、三個電容C1、 C2、 C3、兩個二極體D1、 D2和集成電路Ul;信號調整電 路2包括二個二極體D3、 D4、七個電阻R3、 R4、 R5、 R6、 R7、 R8、 R9、 一個比 較器U2和四個電容C4、C5、C6、C7，控制輸出電路3包括晶閘管Ql、繼電器Relay、 開關Kl和二極體D5;它們的連接關係如下從輸入埠 CN1到集成電路U1的腳Vin間依次串聯電阻R1、電阻R2和二 極管D1,其中二極體Dl的負極接在集成電路U1的腳Vin上；電阻R1兩端並聯有 電容C1;在二極體Dl的正極和地間並聯有二極體D2，其中二極體D2的正極接地； 在二極體Dl的負極和地間並聯有電容C2,其中電容C2的負極接地；在集成電路 Ul的腳Vout和地間並聯有電容C3,其中電容C3的負極接地；集成電路U1的腳 GND和輸入埠 CN2接地；經過電阻Rl、電容Cl和電阻R2降壓後，再經過二極 管Dl和二極體D2整流，到電容C2濾波，集成電路Ul三端穩壓，電容C3再電源 濾波，這樣就組成整個電源電路；
電阻R6和電容C5並聯後接在比較器U2的腳A和地間，比較器U2的腳B 通過電阻R4後接地，比較器U2的腳B和比較器U2的腳C之間接有電阻R3，比較 器U2的腳C通過電容C4後接地，比較器U2的腳C接集成電路Ul的腳Vout，電 阻R7和電阻R8串聯後接在比較器U2的腳D和地間，電容C6並聯在電阻R8兩 端，電容C6的負極和比較器U2的腳E接地，在電容C6的正極和晶閘管Ql的門 極之間接有電容C7,在晶閘管Ql的門極和地之間接有電阻R9,比較器U2的腳A 和繼電器Relay的控制埠 F之間接有電阻R5， 二才及管D3、二極體D4和電阻R18 並聯後接在繼電器Relay的控制埠 F和地之間，其中二極體D3的正極和二極 管D4的負極接地；
晶閘管Ql的陰極接地，晶閘管Ql的陽極通過繼電器Relay後接在集成電路 Ul的腳Vin上，繼電器Relay兩端並聯有二極體D5，其中二極體D5的正極接晶 閘管Ql的陽極,開關Kl並聯在晶閘管Ql的陽極和晶閘管Ql的陰極之間。
作為本實用新型的一種優選實施例，二極體Dl的負極和地間並聯有穩壓二 極管Zl，其中穩壓二極體Zl的正極接地，增加穩壓二極體Zl使二極體Dl的負極 處的電壓更穩定,可靠性更好。
作為本實用新型的一種優選實施例，比較器U2的腳A和電阻R5之間接有可 調電阻VR1，採用可變電阻VR1是為了調節限電的靈敏度。
兩輸入埠 CN1和CN2接輸入，如120伏/60赫茲，220伏/50赫茲等； 一般輸 入埠 CN2接電源線(未標出)的零線(用字母N表示)，輸入埠 CN1接電源線(未 標出)的火線(用字母L表示)；負載如燈泡(LOAD)接在輸入埠 CN1和繼電器 Relay的控制埠 G之間。
在本實用新型中二極體D3和二極體D4主要是保護作用，防止負載過大， 取樣電壓過高而燒掉信號調整電路2;電阻R3和電阻R4分壓提供到比較器U2 的負端B與取樣電阻R18取樣過來的電壓做比較，可變電阻VR1做為生產調整， 當比較器U2的正端A處電壓大於負端B處電壓時，比較器U2的輸出端D輸出 高電平，經過電阻R7、電阻R8、 電容C6、電容C7和電阻R9控制晶閘管Q1 導通，從而控制繼電器Relay斷掉負載，起到限電保護的作用。當用戶換上合 適的負載後，按下開關Kl,就關掉了晶閘管Q1的輸出，繼電器Relay從而恢復 了上電狀態，這樣就又可檢測負載是否過載。
作為本實用新型的一種優選實施例，取樣電路、信號調整電路2和控制輸出
電路3為同等數量的多個，這樣就可在同一個線路板(未標出)上共用同一個電源 電路1控制多個負栽，因為在控制一個負載時本實用新型只用了 一個比較器,體 積很小，這樣在同 一個線路板上增加上述電路有足夠的空間。
由於本實用新型只採用了一個比較器就能達到現有的限電控制電路同樣的
功能，而且只需在本實用新型上只增加一個或兩個或三個取樣電路、控制輸出 電路3和信號調整電路2，而共用電源電路1，就可以達到在同一個線路板上的限 電控制電^4空制二個負載或三個負載或四個負載等。因此，本實用新型提供了一 種成本低、體積小、性能穩定和精確度高的一種限電控制電路，它具有限定負載 功率的功能，它只採用一個比較器就達到了限定負載功率的功能，解決了市面上 採用多個比較器才能達到了限定負載功率功能的問題，它還可以在同一個線路 板上共用電源電路1,只增加取樣電路、控制輸出電路3和信號調整電路2就可 對多個負栽進行限電控制。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡跟本實用新型權利要求範圍所 做的均等變化與修飾，均應屬於本實用新型權利要求的涵蓋範圍。
權利要求1.一種限電控制電路，包括取樣電路、電源電路(1)、信號調整電路(2)和控制輸出電路(3)，所述取樣電路為含有錳銅絲的電阻(R18)，其特徵在於所述電源電路(1)包括兩個電阻(R1、R2)、三個電容(C1、C2、C3)、兩個二極體(D1、D2)和集成電路(U1)；所述信號調整電路(2)包括二個二極體(D3、D4)、七個電阻(R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9)、一個比較器(U2)和四個電容(C4、C5、C6、C7)，所述控制輸出電路(3)包括晶閘管(Q1)、繼電器(Relay)、開關(K1)和二極體(D5)；它們的連接關係如下從輸入埠(CN1)到所述集成電路(U1)的腳(Vin)間依次串聯所述電阻(R1)、所述電阻(R2)和所述二極體(D1)，其中所述二極體(D1)的負極接在所述集成電路(U1)的腳(Vin)上；所述電阻(R1)兩端並聯有所述電容(C1)；在所述二極體(D1)的正極和地間並聯有所述二極體(D2)，其中所述二極體(D2)的正極接地；在所述二極體(D1)的負極和地間並聯有所述電容(C2)，其中所述電容(C2)的負極接地；在所述集成電路(U1)的腳(Vout)和地間並聯有所述電容(C3)，其中所述電容(C3)的負極接地；所述集成電路(U1)的腳(GND)和所述輸入埠(CN2)接地；所述電阻(R6)和所述電容(C5)並聯後接在所述比較器(U2)的腳(A)和地間，所述比較器(U2)的腳(B)通過所述電阻(R4)後接地，所述比較器(U2)的腳(B)和所述比較器(U2)的腳(C)之間接有所述電阻(R3)，所述比較器(U2)的腳(C)通過所述電容(C4)後接地，所述比較器(U2)的腳(C)接所述集成電路(U1)的腳(Vout)，所述電阻(R7)和所述電阻(R8)串聯後接在所述比較器(U2)的腳(D)和地間，所述電容(C6)並聯在所述電阻(R8)兩端，所述電容(C6)的負極和所述比較器(U2)的腳(E)接地，在所述電容(C6)的正極和所述晶閘管(Q1)的門極之間接有所述電容(C7)，在所述晶閘管(Q1)的門極和地之間接有所述電阻(R9)，所述比較器(U2)的腳(A)和所述繼電器(Relay)的控制埠(F)之間接有所述電阻(R5)，所述二極體(D3)、所述二極體(D4)和所述電阻(R18)並聯後接在所述繼電器(Relay)的控制埠(F)和地之間，其中所述二極體(D3)的正極和所述二極體(D4)的負極接地；所述晶閘管(Q1)的陰極接地，所述晶閘管(Q1)的陽極通過所述繼電器(Relay)後接在所述集成電路(U1)的腳(Vin)上，所述繼電器(Relay)兩端並聯有所述二極體(D5)，其中所述二極體(D5)的正極接所述晶閘管(Q1)的陽極，所述開關(K1)並聯在所述晶閘管(Q1)的陽極和所述晶閘管(Q1)的陰極之間。
2. 根據權利要求1所述的一種限電控制電路，其特徵在於所述二極體(Dl) 的負極和地間並聯有穩壓二極體(Zl)，其中所述穩壓二極體(Zl)的正極接地。
3. 根據權利要求l所述的一種調光限電控制電路，其特徵在於所述比較
4.根據權利要求1至3任一項所述的一種調光限電控制電路，其特徵在於 所述取樣電路、信號調整電路(2)和控制輸出電路(3)為同等數量的多個，這樣就 可在同 一個線路板上共用同一個電源電路(1)來控制多個負載。
專利摘要本實用新型涉及一種對照明燈進行限定負載功率的一種限電控制電路，包括含有錳銅絲電阻的取樣電路、含有集成電路等的電源電路、含有一個比較器等的信號調整電路、含有晶閘管及繼電器等的控制輸出電路。通過採用這樣的結構和方式，就提供了一種成本低、體積小、性能穩定和精確度高的一種限電控制電路，它具有限定負載功率的功能，它只採用一個比較器就達到了限定負載功率的功能，解決了市面上採用多個比較器才能達到了限定負載功率功能的問題，它還可以在同一個線路板上共用電源電路，只增加取樣電路、控制輸出電路和信號調整電路就可對多個負載進行限電控制。
文檔編號H05B41/38GK201063939SQ20072005058
公開日2008年5月21日 申請日期2007年4月20日 優先權日2007年4月20日
發明者吳愛民, 黃海霆 申請人:富盟科技(深圳)有限公司