照明燈延時自動關斷開關的製作方法

2023-06-24 22:34:31

專利名稱：照明燈延時自動關斷開關的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於控制白熾光源且開關動作前引入延時的電子開關，尤其屬於一種照明燈延時自動關斷開關。
現有的照明燈延時自動關斷開關種類繁多，依據的電路原理和採用的元器件差異很大，各具特色，但都存在一些不足之處，例如中國專利CN2041877U公告了一種《電子式照明燈光延時器》，延時時間過短，啟動按鈕的觸點通過電流較大，與標識燈組成串聯支路跨接在啟動按鈕兩觸點之間的限流電阻功耗太高，只適宜作為60瓦以下白熾光源照明燈的延時自動關斷開關。
本實用新型的任務主要是針對上述之不足提出一種改進的照明燈延時自動關斷開關。
本實用新型的電路是一個二端網絡，由包括單相橋式整流電路與雙向可控矽組成的無觸點開關電路，延時電路，包括燈泡延壽電路、啟動按鈕與觸發電路的控制電路以及標識燈電路組成，而啟動按鈕、標識燈、延時調節旋鈕、二端網絡的兩個外接線端或與其相連接的插座，以及與兩個外接線端並聯連接的照明燈普通開關都安裝在外殼適當位置，其餘的元器件都組裝在外殼內部的線路板上。外殼及其內部的線路板組成一個實用電氣產品，與受控照明燈串聯接入電源網路。它是一個單線進單線出的電開關，既可以作成開關型，也可以作成插座適配器型，還可以作成燈頭適配器型。使用本實用新型延時關閉照明燈時，普通開關預置在斷開位。


圖1為本實用新型的電路原理圖。
圖2是本實用新型接線圖。
下面對照附圖對本實用新型作出詳細說明。
當啟動按鈕AN未掀壓時，本實用新型對普通開關K的功能無影響，普通開關K接通時，照明燈L接通交流電源網路發亮，普通開關K斷開時，照明燈L熄滅。
採用本實用新型延時關閉照明燈L，將普通開關K預置於斷開位。交流電源經照明燈L、整流二極體D2、正向觸發儲能電容C1、阻斷二極體D5、充電電阻R3、氖管Ne與限流電阻R1串聯組成、跨接在啟動按鈕AN的兩個觸點上的標識燈電路對正向觸發儲能電容C1充電，同時交流電源經D1－4組成的單相橋式整流電路變成脈動電源接至雙向可控矽BCR的主電極T1、T2，因雙向可控矽BCR尚未被觸發而處於截止狀態，照明燈L不亮，但標識燈電路通電工作，氖管Ne發出桔紅色微光，標明與標識燈電路並聯的啟動按鈕的具體位置。
一旦掀下啟動按鈕AN，正向觸發儲能電容C1的充電電流增大，其端電壓VC1上升到某設定值時，充電電流開始經延時調節電位器W、觸發開關管BG2BG3的be極分流，分流電流較小，端電壓VC1繼續上升，當其上升到另一設定值後，經整流二極體D2整流的半波電源通過二極體DW、雙向可控矽BCR的T1G極、電阻R5、二極體D6、電阻R3、啟動按鈕AN構成迴路，隨著端電壓VC1的升高，流過雙向可控矽BCR的門極G的電流逐漸增大，當此電流大於其觸發電流的額定值時，雙向可控矽BCR被觸發導通，這一半波被導通後，當施加在雙向可控矽BCR的主電極T1、T2的脈動電源電壓過零時，雙向可控矽BCR又截止。如果此時繼續掀壓啟動按鈕AN，後面的半波將一次一次地正向觸發雙向可控矽BCR導通。一旦鬆開啟動按鈕AN，由於阻斷二極體D5接在二極體D6、電阻R5與正向觸發儲能電容C1之間，正向觸發儲能電容C1的電量不能經二極體D6、電阻R5去觸發雙向可控矽，正向觸發停止，此時正向觸發儲能電容C1為觸發開關前置放大管BG2提供偏流，使前置放大管BG2、觸發開關管BG3繼續導通。
當啟動按鈕被掀壓時，雙向可控矽BCR被某個半波正向觸發導通，導通電流經照明燈L、D1－4單相橋式整流電路、雙向可控矽BCR、穩壓二極體DW構成迴路，在穩壓二極體DW兩端產生電壓降，向與其並聯的負向觸發儲能電容C3充電，當鬆開啟動按鈕AN後，正向觸發停止，但負向觸發儲能電容C3經雙向可控矽的T1G極、電阻R6、觸發開關管BG3放電，雙向可控矽BCR負向觸發導通，負向觸發儲能電容C3將反覆地充電放電，只要觸發開關管BG3處於導通狀態，負向觸發儲能電容容C3就可以不斷負向觸發雙向可控矽BCR導通。隨著正向觸發儲能電容C1在延時調節電位器W、觸發開關前置放大管BG2的be極、觸發開關管BG3的be極組成的放電迴路放電，端電壓VC1逐漸下降，最後不能維持前置放大管BG2導通，觸發開關管BG3截止，負向觸發儲能電容C3負向觸發雙向可控矽BCR的放電迴路被阻斷，雙向可控矽BCR截止，照明燈L熄滅，延遲熄滅時間主要由正向觸發儲能電容C1和延時調節電位器W的參數所決定。
使用本實用新型，照明燈L處於頻繁開關狀態。而照明燈的頻繁開關，其使用壽命將顯著縮短，為此，在電路中設有由電解電容C2、開關三極體BG1及其基極電阻R4組成的燈泡延壽電路。電解電容C2的正端接至充電電阻R3與阻斷二極體D5的連接點，而負端與開關三極體BG1的e極都與觸發開關管BG3的e極相連接，而開關三極體BG1的C極與觸發開關前置放大管BG2的b極相連接。掀壓啟動按鈕AN時，交流電源正半周經整流二極體D2半波整流通過充電電阻R3對正向觸發儲能電容C1充電，同時也對電解電容C2充電，並經基極電阻R4為開關三極體BG1提供偏流使其導通，從而使前置放大管BG2、觸發開關管BG3截止。當端電壓VC2升到某設定值時，正半周通過二極體D6、電阻R5正向觸發雙向可控矽BCR導通，照明燈L點亮，負向觸發儲能電容C3被充電。負半周時，端電壓VC2使開關三極體BG1繼續導通，觸發開關管BG3繼續截止，此時，正向、負向觸發都停止，雙向可控矽BCR處於截止狀態。如果繼續掀壓啟動按鈕AN，雙向可控矽BCR只能在正半周導通，通過照明燈L的電流只有正半周的，白熾燈泡的燈絲溫度明顯降低，從而可以有效地保護燈絲。當鬆開啟動按鈕AN時，開關三極體BG1迅速進入截止狀態，觸發開關管BG3導通，負向觸發儲能電容C3對雙向可控矽BCR負向觸發，雙向可控矽BCR全波導通照明燈全功率照明。人們掀壓啟動按鈕AN習慣上都有0.5－1秒鐘的停留時間，此時照明燈L呈半亮狀態，足以保護燈絲免受高溫衝擊延長燈泡的使用壽命。如果照明燈L不是白熾燈類，而是氣體放電燈類，應該刪除燈泡延壽電路或斷開圖1中的A處。
本實用新型廣泛用於樓道或公共過道等一切提供暫態照明場合的照明燈作延時自動關斷開關。由於帶標識燈可以在黑暗中明顯標明開關位置，給使用者帶來方便。還可以將啟動按鈕AN，氖管Ne和限流電阻R1單獨組裝成外接微光控制按鈕部件，以利用若干個安置在不同地方的微光控制按鈕部件來分別控制一隻照明燈L點亮後延時自動關斷。由於氖管Ne的點亮電流為數十微安級，標識燈電路的功耗為毫瓦級，限流電阻R1的功耗顯著地減小，當照明電流在1A以下時啟動按鈕AN的觸點通過電流在百毫安以下，對按鈕觸點容量要求降低。選擇不同額定通態電流的雙向可控矽BCR，就可以控制不同功率的照明燈L。延遲關斷的時間主要由正向觸發儲能電容C1和延時調節電位器W的參數所決定，可長達數分鐘乃至數十分鐘，以適應多種照明場合的使用要求。由於還設有燈泡延壽電路，可以延長照明燈泡的壽命。平時除氖燈電路外，其餘部分皆不消耗電能。當照明燈點亮時，本產品的功耗僅為受控照明燈總功耗的百分之二左右。
實施例圖1中，各主要元器件型號參數如下雙向可控矽BCR1A400V；三極體BG13DK1、BG23DK1、BG33DK1；穩壓二極體DW2CW21、二極體D1－41N4004D51N4148、D61N4148；電容C1100μf、C220μf、C3100μf；電阻R12MΩ、R250KΩ、R310KΩ、R4100KΩ、R5300Ω、R6900Ω；電位器W470KΩ；氖管NeNHO－3；啟動按鈕AN；普通開關K。
權利要求1.一種由外殼及其內部的線路板組成的照明燈延時自動關斷開關，線路板電路是一個二端網絡，包括由單相橋式整流電路與雙向可控矽BCR組成的無觸點開關電路、延時電路、啟動按鈕AN、標識燈電路和由穩壓二極體DW、雙向可控矽BCR的T1G極、電阻R5、二極體D6和正向觸發儲能電容C1組成的正向觸發電路，其特徵是(1)設有由跨接在穩壓二極體DW兩電極間的負向觸發儲能電容C3、觸發開關管BG3及其集電極電阻R6組成的負向觸發電路，集電極電阻R6的一端接至雙向可控矽BCR的門極G，負向觸發儲能電容C3的正端接至雙向可控矽BCR的主電極T1，負向觸發儲能電容C3的負端與觸發開關管BG3的發射極、正向觸發儲能電容C1的負端相連接；(2)設有由電解電容C2、開關三極體BG1及其基極電阻R4組成的燈泡延壽電路，電解電容C2的正端接至充電電阻R3與阻斷二極體D5的連接點，而負端與開關三極體BG1的發射極以及觸發開關管BG3的發射極相連接，而開關三極體BG1的集電極與觸發開關前置放大管BG2的基極相連接；(3)設有由氖管Ne和限流電阻R1串聯組成的標識燈電路，該電路跨接在啟動按鈕AN的兩個觸點上。
專利摘要一種照明燈延時自動關斷開關，包括有由單相橋式整流電路與雙向可控矽組成的無觸點開關電路、延時電路、除正向觸發電路外，還設有負向觸發電路，燈泡延壽電路以及由氖管和限流電阻串聯組成、跨接在啟動按鈕兩個觸點上的標識燈電路。可以廣泛用於樓道或公共過道等一切提供暫態照明場合的照明燈作延時自動關斷開關，標識燈電路的切耗甚小，對啟動按鈕觸點容量要求降低，且選擇不同額定通態電流的雙向可控矽，可以控制不同功率的照明燈。
文檔編號H05B39/04GK2082504SQ9120251
公開日1991年8月7日 申請日期1991年2月13日 優先權日1991年2月13日
發明者梁景寶 申請人:梁景寶