自動開關燈插頭的製作方法
2023-11-10 03:48:37 2
專利名稱：自動開關燈插頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及低壓電器領域，特別是具有聲控開，延時關，以及白天自動關閉功能的自動開關燈插頭。
以往在樓梯、走廊、廁所、衛生間與房間等場所，照明的控制都是手動按鈕開關實現的。往往有人開燈無人關燈，造成電的浪費；有時為夜間入房、起床一時摸不到開關而煩惱。現有市場上的聲控照明裝置，元件多，線路複雜，靜態耗電大，且成本高體積大，使用時要分設安裝，不能與燈頭安裝在一起，耗用導電線材，使用不便，因此給大規模推廣與普及帶來重重困難。如《電氣時代》92年第3期第14頁刊載的LK001聲控開關集成電路，由前置放大器、帶通濾波器、檢波器、整形、延時、雙穩觸發器、分頻器、過零檢測、輸出級組成，然後通過雙向可控矽接到用電器與電源上，電路相當複雜，相應地體積大成本高，同時電路的調整比較麻煩，所以這種聲控開關是難以大量推廣的。
本實用新型的目的是為了克服上述的缺點，提供一種無需改裝接線、插用即可，具有接收腳步聲開延時關，白天自動關閉功能的自動開關燈插頭。
本實用新型是以如下方式來完成的在設有插頭座、電觸柱、卡耳與燈泡卡環組成的燈插頭基礎上，在插頭座與燈泡卡環之間設有自動開關，該自動開關安裝在插頭罩殼內，由聲控、感光、延時開關電路、電子元件安裝在印刷電路板上。印刷電路板安裝在罩殼內，且與電觸柱固定又作導電連接，還與彈性接觸片作導電連接。彈性接觸片安裝在絕緣板上，絕緣板則安裝在罩殼內印刷電路板的下部，且與印刷電路板固定連接。彈性接觸片是用來當燈泡安裝在卡環內時與其電極進行彈性導電接觸的。為了自動開關能接收到音頻信號及感光信號，則在罩殼上開設一個小孔。
本實用新型比以往技術有如下優點①無需改裝接線，直接插用燈泡與燈頭間就具有聲控開、延時關、白天自動關閉的功能，省去控制燈泡照明的手動式開關，又節省導電線材；使用方便。②電路工作耗電極小，僅為毫瓦級，體積很小，結構緊湊，使用壽命長。
以下結合附圖進一步詳細說明。
圖1是自動開關燈插頭的立體圖。
圖2是自動開關中聲控延時電路原理圖。
參照圖1、自動開關燈插頭由插頭座(1)、電觸柱(2)、卡耳(3)和燈泡卡環(7)組成。在插頭座與燈泡卡環(7)之間設置有自動開關，該自動開關安裝在罩殼(4)內。自動開關是聲控、感光、延時開關電路、電子元件安裝在印刷電路板上構成。該印刷電路板安裝在罩殼(4)內，且與電觸柱(2)作固定導電連接，還與彈性電接觸片電連接。彈性電接觸片安裝在絕緣板上，該絕緣板安裝在罩殼(4)內部印刷電路板的下部，且與印刷電路板固定連接。其彈性電接觸片使燈炮插入時能作可靠電接觸。為了接收由腳步聲或拍手產生的音頻信號，以及感光信號，則在罩殼(4)上各開設一個小孔(5)(6)。插頭座(1)與罩殼(4)用塑料或鐵皮製成。
參照圖2，是自動開關聲控、感光、延時電路原理圖。該電路由整流元件D4～D7，信號接收放大元件MIC、G1R1R2、R3、L1C1C2光敏接收元件GR1二級執行元件G2R4R5D3可控矽導通元件G3D2R6C3整流濾波穩壓元件D1W1R7C4延時電路元件由C3R6串並聯按照電路原理圖連接構成。
通常聲控開關放大器要用2隻以上的三級管組成前置放大電路，有的還用價格昂貴的集成塊，本電路只設有簡單的一隻三極體，就有足夠的靈敏度。而電阻R改變使用常規值，採用2.2M以上，不設下偏置電路，以提高話筒輸入的靈敏度，減少靜態耗電量，同時工作電源由基本不耗電的電容壓降單獨供給。如工作電壓取9V時，則靜態耗電只有VE× ((VE－Ve))/(R) ×B＝9× (9－0.6)/2200 ×200－6.8毫瓦，其中VE＝9V，Ve＝0.6V，R＝2.2M，B＝200。
本線路為了減少工作電源功率，達到縮小體積的目的，二級電源由RD3串接於220V迴路的另一端上作支路單獨供電，為該級提供瞬間用的工作電源即延時充電電源，一方面不耗靜態功率，另方面可把雜聲拒之門外。只有當C2上傳遞的信號幅度大於0.6V以上時，即腳步聲走近3～4米內時，G2才進入導通放大。放大的電流經D2向C3充電觸發可控矽導通。因此該級電路既設作為門限放大又作延遲充電使用。
電觸柱(2)是採用兩根銅羅絲釘，一方面導入220V電源，另方面與印刷電路板固定連接。兩彈性電接觸片一方面固定在絕緣板如膠木板上，另方面與印刷電路板上的電路電連接，採用羅釘與印刷電路板輸出端的羅帽固定連接。
聲控延時開關電路的原理是從駐極體話筒接收到的腳步聲音頻信號，經LC耦合給G1放大，然後經C2送到G2，當腳步聲進入門限距離內時，一般在3～4米內，即接收音量超常態時，G2開始導通，電流經D2向C3充電，聲頻越大，C3上的電壓充電越高，延時越長，同時觸發可控矽導通，燈就自動亮起來。隨著腳步聲遠去，C3上充電電壓繼續維持可控矽導通。延時時間的長短也由RC決定，即τ＝RC，一般場合只需幾十秒，所以R6取510K，C3取10uF，當在白天時，由於GR從小孔中接收較強及長時間的光線，C4上的電壓被光敏電阻的阻值變為小於10K的並聯分支電流降去一部份電壓，使G1低於工作電壓，靈敏度大為下降，無法觸發可控矽導通即白天燈一直關閉，當黑夜時GR值變大，大於5M，C4上電壓穩為9V，電路恢復正常工作。
本電路中R1＝5.6K，R2＝2.2M，R3＝5.6K，R4＝30K，R5＝680Ω，R6＝510KR7＝2.2M，C1＝10uF／10V，C2＝4.7uF／16V，C3＝10uF／50V，C4＝100uF／10V，C5＝0.068uF／400V，D1－D71A／400V，G9014，G28550，G3CR 169，W9.1V，L，2mH，ERMG－43，MIC駐級體話筒。
權利要求1.自動開關燈插頭，由插頭座(1)、電觸柱(2)、卡耳(3)、燈泡卡環(7)組成，其特徵在於a、在插頭座(1)與燈泡卡環(7)之間設有自動開關，該自動開關安裝在插頭罩殼(4)內；b、所說的自動開關由聲控、感光、延時開關電路、電子元件安裝在印刷電路板上構成。印刷電路板安裝在罩殼(4)內，且與電觸柱(2)作固定導電連接、還與彈性電接觸片電連接，彈性電接觸片安裝在絕緣板上，該絕緣板安裝在罩殼(4)內印刷電路板的下部，且與印刷電路板固定連接，彈性電接觸片與燈泡上電極作彈性接觸；c、在罩殼(4)上各開設一個可接收音頻信號以及光控信號的小孔(5)、(6)。
2.根據權利要求1所說的自動開關燈插頭，其特徵在於自動開關上的聲控、感光、延時電路由整流元件D1～D1；信號接收放大元件MIc、G1、R1、R2、R3、GR1、L1、C1C2；二級執行元件G2、R4、R5、D3；可控矽導通及延時元件G3、D2、R6、C3；整流濾波穩壓元件D、W1、R7、C5，C4串並聯電連接而組成。
3.根據權利要求1所說的自動開關燈插頭，其特徵在於插頭座(1)和罩殼(4)用塑料或鐵皮製成。
專利摘要自動開關燈插頭，由插頭座、電觸柱、卡耳、燈泡卡環組成。其特徵是由插頭座與燈泡卡環之間設有自動開關。自動開關由聲控、感光、延時開關電路裝置元件安裝在印刷電路板上構成。印刷電路板安裝在罩殼內，與電觸柱作導電固定連接，還與彈性電接觸片電連接。接觸片安裝在絕緣板上，該板與印刷電路板固定連接。在罩殼上有接收音頻信號及光控信號的小孔。具有聲控開、延時關、白天自動關閉的功能，結構簡單、可靠，使用無需改裝接線，特別適用於現擁有大量已裝好的照明系統。
文檔編號H03K17/94GK2153882SQ9222654
公開日1994年1月19日 申請日期1992年6月27日 優先權日1992年6月27日
發明者陸友松 申請人:陸友松