CN105392264A - 微波感应式延时照明灯 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种微波感应式延时照明灯，其特征包括：220V交流电源、12V半波整流稳压电源、微波探测电路、信号识别及放大电路、电平功率放大电路、照明灯驱动电路；所述的微波探测电路中微波探测模块IC1采用的型号为TWH9428，所述的在信号识别及放大电路中集成电路IC2采用的型号为TWH9429。为克服声控式照明灯具存在的缺陷，本发明利用微波扫描控制取代声控方式，该发明只要安装在大门附近或大楼走廊的中部位置，即可实现远距离控制，做到人来自动点亮灯具，人走后灯具延时若干分钟后自动熄灭。它可以直接取代普通的电源开关，设计时只要将微波感应式延时照明灯安装在灯座内即可，不必破坏或改动原有电路的布线。

Description

微波感应式延时照明灯

技术领域

本发明属于电子技术控制领域，是关于一种微波感应式延时照明灯。

背景技术

很多楼道、走廊等场所安装了各种延时照明灯，比如：声控延时开关使用起来确实很方便，它实现了节约能源的目的。但是这种声控电路非常灵敏，周围稍有声响就会动作，比如：附近房间开门或关门的声音、汽车鸣笛声、甚至远处的炮竹声等，都会使声控照明灯亮起来。尤其您在深夜人静回家时，需要点亮声控路灯，就必须采取人为跺脚制造出声响，不仅有碍周围邻居们夜间的休息，而且还会因频繁亮灯影响照明灯的使用寿命。

为克服声控式照明灯具存在的缺陷，本发明所述的微波感应式延时照明灯利用微波扫描控制取代声控方式，该发明只要安装在大门附近或大楼走廊的中部位置，即可实现远距离控制，做到人来自动点亮灯具，人走后灯具延时若干分钟后自动熄灭。它可以直接取代普通电源开关，设计时只要将微波感应式延时照明灯安装在灯座内即可，不必破坏或改动原有电路的布线。

经过多种方案的试验和比较，本发明使用双向可控硅作为照明灯的功率驱动元件，并辅以少量普通元器件实现了微波感应式延时照明灯电路结构简单、性能可靠、造价低廉和容易普及的要求。

以下详细说明本发明所述的微波感应式延时照明灯在实施过程中所涉及必要的、关键性技术内容。

发明内容

发明目的及有益效果：为克服声控式照明灯具存在的缺陷，本发明所述的微波感应式延时照明灯利用微波扫描控制取代声控方式，该发明只要安装在大门附近或大楼走廊的中部位置，即可实现远距离控制，做到人来自动点亮灯具，人走后灯具延时若干分钟后自动熄灭。它可以直接取代普通电源开关，设计时只要将微波感应式延时照明灯安装在灯座内即可，不必破坏或改动原有电路的布线。本发明使用双向可控硅作为照明灯的功率驱动元件，并辅以少量普通元器件实现了微波感应式延时照明灯电路结构简单、性能可靠、造价低廉和容易普及的要求。

电路工作原理：微波感应式延时照明灯的电路由微波探测模块IC1(模块内部包括：微波发射、低通滤波、选通放大等电路)和天线TX组成。微波探测模块IC1内部振荡电路产生微波信号，通过天线TX辐射电磁波。信号识别及放大电路由信号识别放大电路IC2(其内部包括：电源稳压、选通放大、软起动、比较放大、延时驱动等电路)、电解电容C1和电位器RP组成。当人体不在微波扫描探测区域时，信号识别放大集成电路IC2的控制输出端O脚输出低电平，这时NPN型晶体管VT1截止，使双向可控硅BCR也处于截止状态。

当人体接近微波扫描范围时，其周围的空间电磁场将会发生变化，天线TX将探测到人体移动产生电磁场变化信号反馈至微波探测模块IC1进行低通处理，使微波探测模块IC1的信号输出端O脚输出低频电压信号。由于微波探测模块IC1输出的低频电压信号不足以推动双向可控硅BCR工作，所以低频电压信号须经信号识别放大电路IC2做选通放大及延迟驱动，接着从信号识别放大电路IC2的控制输出端0脚输出高电平，电路最后使用1只NPN型晶体管VT1进行高电平功率放大用于触发双向可控硅BCR导通，从而使照明灯HL得电点亮。

当人体接近微波扫描范围时，由于双向可控硅BCR的栅极G接有电解电容C3，电解电容C3放电需要一段时间，所以双向可控硅BCR由导通转为截止也需要延时一段时间，从而实现了人体离开一段时间后照明灯HL自动熄灭。

技术方案：微波感应式延时照明灯，它包括220V交流电源、12V半波整流稳压电源、微波探测电路、信号识别及放大电路、电平功率放大电路、照明灯驱动电路，其特征在于：

微波探测电路：它由微波探测模块IC1、振荡线圈L和天线TX组成，微波探测模块IC1采用的型号为TWH9428，微波探测模块IC1的Y脚接振荡线圈L的一端和天线TX，振荡线圈L的另一端接微波探测模块IC1的YO脚，微波探测模块IC1的VDD脚接电路正极VCC，微波探测模块IC1的B脚接电解电容C1的正极，微波探测模块IC1的VSS脚和电解电容C1的负极接电路地GND，微波探测模块IC1的O脚接集成电路IC2的I脚；

在信号识别及放大电路中，集成电路IC2采用的型号为TWH9429，集成电路IC2的B脚接微波探测模块IC1的B脚，微波探测模块IC1的O脚接集成电路IC2的I脚，集成电路IC2的WO脚通过电位器RP接集成电路IC2的W脚，集成电路IC2的VDD脚接电路正极VCC，集成电路IC2的VSS脚接电路地GND；

电平功率放大电路：集成电路IC2的O脚通过电阻R1接NPN型晶体管BG1的基极，NPN型晶体管BG1的集电极接电路正极VCC，NPN型晶体管BG1的发射极通过电阻R2接电路地GND；

照明灯驱动电路：它由电阻R3、电解电容C3、双向可控硅BCR、照明灯HL组成，NPN型三极管BG1的发射极通过电阻R3接电解电容C3的正极及双向可控硅BCR的栅极G，双向可控硅BCR的第一阳极T1通过照明灯HL接220V交流电源的火线端L，双向可控硅BCR的第二阳极T2接电路地GND；

12V半波整流稳压电源：它由降压电容C4、泄放电阻R4及硅整流二极管D1、硅稳压二极管DW和电解电容C2组成，硅稳压二极管DW的技术参数为12V，220V交流电源的火线端L接降压电容C4的一端和泄放电阻R4的一端，降压电容C4的另一端和泄放电阻R4的另一端接硅整流二极管D2的正极，硅整流二极管D1的负极接硅稳压二极管DW的负极和电解电容C2的正极，硅稳压二极管DW的正极和电解电容C2的负极接电路地GND；

12V半波整流稳压电源的正极与电路正极VCC相连，12V半波整流稳压电源的负极与电路地GND及220V交流电源的零线端N相连。

附图说明

附图1是本发明提供的微波感应式延时照明灯一个实施例的电路工作原理图。

具体实施方式

按照附图1所示的微波感应式延时照明灯电路工作原理图和附图说明，并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。

元器件的技术参数及其选择要求

IC1为微波探测模块，选用的型号为TWH9428；

集成电路IC2为信号识别及放大电路，选用的型号为TWH9429；

BG1为NPN型晶体管，选用的型号有2SC8050、3DG8050、3DG12等；

BCR为双向可控硅，采用的技术参数为3A、450V；

D1为硅整流二极管，选用的型号为1N4007；

DW为硅稳压二极管，使用的技术参数为12V、功率为1W；

RP为电位器，选用实心电位器，其阻值为330KΩ；

电阻R1～R3使用RTX-1/8W型金属膜电阻，电阻R1的阻值2.2KΩ，电阻R2的阻值为6.8KΩ；电阻R3的阻值为33KΩ；泄放电阻R4的阻值为620KΩ、功率为1W；

C1选用耐压为25V铝壳电解电容，其容量为47μF；C2为电解电容，使用的型号CD11-10，其容量为1000μ/25V；C3为电解电容，使用的型号CD11-10，其容量为100μ/25V；降压电容C4的容量为0.68μF/450V涤纶电容；

HL为照明灯，使用的功率要求≤100W、电压220V。

电路制作要点及电路调试说明

天线TX使用尺寸50mm×50mm的铜皮，或使用80～100mm的裸铜线；

振荡线圈L选用￠0.68mm高强度漆包线在￠5mm木棒上平绕6～7匝制成；

因微波感应式延时照明灯的电路结构比较简单，一般情况下只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图1中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，本发明的电路只需要进行简单地调试即可正常工作；

人体感应的灵敏度可通过调节电位器RP的阻值，使人体感应距离达到或超过6m视为正常；

电平功率放大电路调试：NPN型三极管BG2的集电极的输出电平能够可靠转换即为正常，电路调试即告完成。

本发明的电路结构设计、元器件布局，以及它的外观形状设计及其尺寸大小等均不是本发明的关键技术，也不是本发明要求保护的关键性技术内容，因不影响本发明具体实施过程和发明目的的实现，故不在说明书中一一说明。

Claims (1)

1.一种微波感应式延时照明灯，它包括220V交流电源、12V半波整流稳压电源、微波探测电路、信号识别及放大电路、电平功率放大电路、照明灯驱动电路，其特征在于：

所述的微波探测电路由微波探测模块IC1、振荡线圈L和天线TX组成，微波探测模块IC1采用的型号为TWH9428，微波探测模块IC1的Y脚接振荡线圈L的一端和天线TX，振荡线圈L的另一端接微波探测模块IC1的YO脚，微波探测模块IC1的VDD脚接电路正极VCC，微波探测模块IC1的B脚接电解电容C1的正极，微波探测模块IC1的VSS脚和电解电容C1的负极接电路地GND，微波探测模块IC1的O脚接集成电路IC2的I脚；

所述的在信号识别及放大电路中，集成电路IC2采用的型号为TWH9429，集成电路IC2的B脚接微波探测模块IC1的B脚，微波探测模块IC1的O脚接集成电路IC2的I脚，集成电路IC2的WO脚通过电位器RP接集成电路IC2的W脚，集成电路IC2的VDD脚接电路正极VCC，集成电路IC2的VSS脚接电路地GND；

所述的电平功率放大电路中，集成电路IC2的O脚通过电阻R1接NPN型晶体管BG1的基极，NPN型晶体管BG1的集电极接电路正极VCC，NPN型晶体管BG1的发射极通过电阻R2接电路地GND；

所述的照明灯驱动电路由电阻R3、电解电容C3、双向可控硅BCR、照明灯HL组成，NPN型三极管BG1的发射极通过电阻R3接电解电容C3的正极及双向可控硅BCR的栅极G，双向可控硅BCR的第一阳极T1通过照明灯HL接220V交流电源的火线端L，双向可控硅BCR的第二阳极T2接电路地GND；

所述的12V半波整流稳压电源由降压电容C4、泄放电阻R4及硅整流二极管D1、硅稳压二极管DW和电解电容C2组成，硅稳压二极管DW的技术参数为12V，220V交流电源的火线端L接降压电容C4的一端和泄放电阻R4的一端，降压电容C4的另一端和泄放电阻R4的另一端接硅整流二极管D2的正极，硅整流二极管D1的负极接硅稳压二极管DW的负极和电解电容C2的正极，硅稳压二极管DW的正极和电解电容C2的负极接电路地GND；

所述的12V半波整流稳压电源的正极与电路正极VCC相连，12V半波整流稳压电源的负极与电路地GND及220V交流电源的零线端N相连。