CN107872915B - 一种电子式光控器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电子式光控器，电子式光控器内部设置有光敏电路线路板，其中，光敏电路线路板包括：信号检测模块，用于将接收到的光信号转换为电信号，并且进行信号传输；驱动控制模块，信号检测模块的一第一输出端连接驱动控制模块的输入端，驱动控制模块用于控制电信号的通断状态；动作执行模块，动作执行模块的输入端连接驱动控制模块的输出端以及信号检测模块的一第二输出端，动作执行模块用于执行电信号的开关状态，并为负载供电。信号检测模块的第二输出端与驱动控制模块的输出端等电位。其有益效果在于：工艺简单，成本低，工作稳定性好，生产率高，并且可以利用环境中光照亮度的变化来控制电源接通或者断开。

Description

一种电子式光控器
技术领域
本发明涉及电子线路技术领域，尤其涉及一种电子式光控器。
背景技术
光控器是一种利用光敏构件对光照强弱的灵敏反应特性来控制电路接通/断开的节能型的电子器件，目前大多用于需要晚上通宵照明工作的路灯、社区照明灯及广告灯箱等的电源自动控制方面。
现在世界上使用的光控器主要有三类，热双金属片式、电磁式、全电子式。对于传统机械式的热双金属片式，主要是利用双金属片在不同的温度下，它的变形量会随着温度的变高而变大，温度的变小而形变量卡越小的原理设计的，所以工作可靠性不高，工作稳定性不好，工作寿命不长，容易发生误触发，影响电气照明系统的正常工作的情况，而且制作工艺复杂，生产效率低，成本高。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在工艺简单、成本低，并且利用环境中光照亮度的变化来控制电源接通或者断开的电子式光控器。
具体技术方案如下：
一种电子式光控器，所述电子式光控器内部设置有光敏电路线路板，其中，所述光敏电路线路板包括：
信号检测模块，用于将接收到的光信号转换为电信号，并且进行信号传输；
驱动控制模块，所述信号检测模块的一第一输出端连接所述驱动控制模块的输入端，所述驱动控制模块用于控制所述电信号的通断状态；
动作执行模块，所述动作执行模块的输入端连接所述驱动控制模块的输出端以及所述信号检测模块的一第二输出端，所述动作执行模块用于执行电信号的开关状态，并为负载供电；
所述信号检测模块的所述第二输出端与所述驱动控制模块的所述输出端等电位。
优选地，所述信号检测模块包括：
光敏三极管，所述光敏三极管的发射极通过一第一电阻连接至接地端，所述光敏三极管的集电极通过一第二电阻连接至所述信号检测模块的所述第二输出端；
第一稳压二极管，所述第一稳压二极管连接在所述信号检测模块的所述第二输出端和所述接地端之间；
第一二极管，连接在所述第一电阻和所述信号检测模块的所述第一输出端之间；
第三电阻，连接在所述第一电阻和所述信号检测模块的所述第一输出端之间，并与所述第一二极管并联；
第一电容，连接在所述第一电阻与所述接地端之间；
第二电容，连接在所述信号检测模块的所述第一输出端与所述接地端之间。
优选地，所述驱动控制模块包括：
第一开关管，所述第一开关管的栅极连接至所述信号检测模块的所述第一输出端，所述第一开关管的漏极通过一第三电容连接至所述信号检测模块的第二输出端，所述第一开关管的源极通过一第四电阻连接至所述接地端；
第四电容，连接在所述第四电阻与所述接地端之间；
第一三极管，所述第一三极管的基极通过一所述第四电容连接至所述接地端，所述第一三极管的发射极连接至所述接地端，所述第一三极管的集电极连接至所述动作执行模块的输入端。
优选地，所述动作执行模块包括：
继电器，所述继电器设置第一触发端口、第二触发端口、第三触发端口及第四触发端口，所述第一触发端口与所述第二触发端口之间设置一开关键；
第二二极管，连接在所述第三触发端口与所述第四触发端口之间；
第三二极管，连接在所述第三触发端口与所述第一触发端口之间；
第五电阻，通过一第四二极管连接在所述信号检测模块的所述第二输出端与所述第二二极管之间；
第五电容，通过一第六电阻连接在所述第四二极管与所述第二二极管之间；
第七电阻，连接在所述第三二极管与所述第一触发端口之间；
第八电阻，连接在所述信号检测模块的第二输出端与所述第七电阻之间；
线路引出端，所述线路引出端包括第一引出线、第二引出线及第三引出线，所述第一引出线与所述第二引出线之间连接所述开关键，所述第一引出线与所述第三引出线之间设置有压敏电阻；
所述第三引出线为所述接地端。
优选地，所述光敏三极管与所述第一三极管均为N沟道的三极管。
优选地，所述第一开关管为N沟道的金属-氧化物半导体场效应晶体管。
其有益效果在于：本发明公开一种电子式光控器，工艺简单，成本低，工作稳定性好，生产率高，并且可以利用环境中光照亮度的变化来控制电源接通或者断开。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
图1为本发明电子式光控器中，关于光敏电路线路板的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明包括一种电子式光控器，电子式光控器内部设置有光敏电路线路板，其中，光敏电路线路板包括：
信号检测模块1，用于将接收到的光信号转换为电信号，并且进行信号传输；
驱动控制模块2，信号检测模块1的一第一输出端10连接驱动控制模块2的输入端，驱动控制模块2用于控制电信号的通断状态；
动作执行模块3，动作执行模块3的输入端连接驱动控制模块2的输出端以及信号检测模块1的一第二输出端11，动作执行模块3用于执行电信号的开关状态，并为负载供电；
信号检测模块1的第二输出端与驱动控制模块2的输出端等电位。
通过上述的电子式光控器，在电气连接的状态下，信号检测模块1中采集的光照信号，经光电转换及放大后得到一个采样信号，根据光照的强弱，得到的采样信号大小不同，根据不同的采样信号来驱动并且控制驱动控制模块2，使得采样信号经驱动控制模块2传输给动作执行模块3，用于执行电信号的开关状态，为负载供电。
在一种较优的实施例中，信号检测模块1包括：
光敏三极管Q1，光敏三极管Q1的发射极通过一第一电阻R1连接至接地端GND，光敏三极管Q1的集电极通过一第二电阻R2连接至信号检测模块1的第二输出端11；
第一稳压二极管D1，第一稳压二极管D1连接在信号检测模块1的第二输出端11和接地端GND之间；
第一二极管D2，连接在第一电阻R1和信号检测模块1的第一输出端10之间；
第三电阻R3，连接在第一电阻R1和信号检测模块1的第一输出端10之间，并与第一二极管D2并联；
第一电容C1，连接在第一电阻R1与接地端GND之间；
第二电容C2，连接在信号检测模块1的第一输出端10与接地端GND之间。
在本发明中一种较优的实施例中，光敏三极管Q1替换传统应用中的光敏电阻，光敏电阻中含有镉元素，其生产时对空气质量造成不良影响，而光敏三极管Q1为N沟道的三极管，用于光电转换，并且将电信号进行放大，制作成本低，工艺简单，易于生产，并且不含镉元素比较环保。
进一步地，由第一二极管D2、第三电阻R3、第一电容C1、第二电容C2连接构成的信号检测模块1的分压支路，第一稳压二极管D1的电压15V为信号检测模块1的分压支路提供一个稳定的支路电压，当第一电阻R1两端的电压高于分压支路的电压时，采样信号导通才可以传输给驱动控制模块2。
需要说明的是，光敏三极管Q1对信号的光电转换及放大过程，在本领域中已经是现有技术，在此不再赘述。
在一种较优的实施例中，驱动控制模块2包括：
第一开关管Q2，第一开关管Q2的栅极连接至信号检测模块1的第一输出端10，第一开关管Q2的漏极通过一第三电容C3连接至信号检测模块1的第二输出端11，第一开关管Q2的源极通过一第四电阻R4连接至接地端GND；
第四电容C4，连接在第四电阻R4与接地端GND之间；
第一三极管Q3，第一三极管Q3的基极通过一第四电容C4连接至接地端GND，第一三极管Q3的发射极连接至接地端GND，第一三极管Q3的集电极连接至动作执行模块3的输入端。
在本发明中一种较优的实施例中，第一开关管Q2为N沟道的金属-氧化物半导体场效应晶体管，当信号检测模块1的采样信号导通经过第一开关管Q2时，经第四电阻R4的限流作用和第四电容C4的滤波作用，再由第一三极管Q3进一步地放大，传输给动作执行模块3。
需要说明的是，第一三极管Q3对信号的放大过程，在本领域中已经是现有技术，在此不再赘述。
在一种较优的实施例中，动作执行模块3包括：
继电器Q4，继电器Q4设置第一触发端口a1、第二触发端口b2、第三触发端口c3及第四触发端口d4，第一触发端口a1与第二触发端口b2之间设置一开关键K1；
第二二极管D3，连接在第三触发端口c3与第四触发端口d4之间；
第三二极管D4，连接在第三触发端口c3与第一触发端口a1之间；
第五电阻R5，通过一第四二极管D5连接在信号检测模块1的第二输出端11与第二二极管D3之间；
第五电容C5，通过一第六电阻R6连接在第四二极管D5与第二二极管D3之间；
第七电阻R7，连接在第三二极管D4与第一触发端口a1之间；
第八电阻R8，连接在信号检测模块1的第二输出端11与第七电阻R7之间；
线路引出端(图中未示出)，线路引出端(图中未示出)包括第一引出线L、第二引出线LO及第三引出线N，第一引出线L与第二引出线LO之间连接开关键K1，第一引出线L与第三引出线N之间设置有压敏电阻R9；
第三引出线N为接地端GND。
在本发明的一种较优的实施例中，继电器Q4的第三触发端口c3与第四触发端口d4之间，由第五电阻R5、第六电阻R6、第五电容C5、第二二极管D3、第四二极管D5连接构成的动作执行模块3的稳压保护支路，具有吸收继电器Q4的线圈工作时产生的反动势，有助于平稳工作状态转换功能，保护继电器Q4，使得继电器Q4工作稳定，为负载稳定供电。
进一步地，由第三二极管D4、第七电阻R7、第八电阻R8连接构成的另一个支路，用于限流调节控制工作电流，确保继电器Q4触点在工作状态变化过程中不会出现发生电弧现象，有利于确保继电器Q4较长的工作寿命。
需要说明的是，压敏电阻R9用于抑制浪涌电流，抑制雷电过电压，保护电路，应用于本技术领域，在此不再赘述。
在一种较优的实施例中，光敏三极管Q1与第一三极管Q3均为N沟道的三极管。
在一种较优的实施例中，第一开关管Q2为N沟道的金属-氧化物半导体场效应晶体管。
在本发明的一种较优的实施例中，基于上述的电子式光控器适合安装于灯的上部位置，并保证开关的取光窗不被安装的灯的光线照射到，而能够接收到环境光线。
其有益效果在于：本发明公开一种电子式光控器，工艺简单，成本低，工作稳定性好，生产率高，并且可以利用环境中光照亮度的变化来控制电源接通或者断开。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种电子式光控器，所述电子式光控器内部设置有光敏电路线路板，其特征在于，所述光敏电路线路板包括：
信号检测模块，用于将接收到的光信号转换为电信号，并且进行信号传输；
驱动控制模块，所述信号检测模块的一第一输出端连接所述驱动控制模块的输入端，所述驱动控制模块用于控制所述电信号的通断状态；
动作执行模块，所述动作执行模块的第一输入端连接所述驱动控制模块的输出端，所述动作执行模块的第二输入端连接所述信号检测模块的一第二输出端；
所述动作执行模块用于执行电信号的开关状态，并为负载供电；
所述动作执行模块包括：
继电器，所述继电器设置第一触发端口a1、第二触发端口b2、第三触发端口c3及第四触发端口d4，所述第一触发端口a1与所述第二触发端b2口之间设置一开关键K1；所述第四触发端口d4连接所述驱动控制模块的输出端；
第二二极管，所述第二二极管的负极连接所述第三触发端口c3，所述第二二极管的正极连接所述第四触发端口d4；
第三二极管，所述第三二极管的负极连接所述第三触发端口c3与第二二极管负极之间的第一参考节点，所述第三二极管的正极连接所述第一触发端口a1；
第五电阻，通过一第四二极管连接在所述信号检测模块的所述第二输出端与所述第二二极管负极之间；
所述第四二极管的正极连接所述信号检测模块的所述第二输出端，所述第四二极管的负极连接所述第五电阻；
第五电容，通过一第六电阻连接在所述第四二极管的负极与所述第二二极管的正极之间；
第七电阻，与所述第三二极管并联；
第八电阻，连接在所述信号检测模块的第二输出端与所述第三二极管的负极之间；
线路引出端，所述线路引出端包括第一引出线、第二引出线及第三引出线，所述第一引出线、所述第二引出线分别连接所述第一触发端口a1、所述第二触发端口b2，所述第一引出线与第三引出线之间设置有压敏电阻；
所述第三引出线为接地端;
所述信号检测模块的所述第二输出端的输出信号与所述驱动控制模块的所述输出端的输出信号等电位。
2.根据权利要求1所述的电子式光控器，其特征在于，所述信号检测模块包括：
光敏三极管，所述光敏三极管的发射极通过一第一电阻连接至接地端，所述光敏三极管的集电极通过一第二电阻连接至所述信号检测模块的所述第二输出端；
第一稳压二极管，所述第一稳压二极管连接在所述信号检测模块的所述第二输出端和所述接地端之间；
第一二极管，所述第一二极管的负极连接所述光敏三极管的发射极，所述第一二极管的正极连接所述信号检测模块的所述第一输出端；
第三电阻，连接在所述第一电阻和所述信号检测模块的所述第一输出端之间，并与所述第一二极管并联；
第一电容，连接在所述第一电阻与所述接地端之间；
第二电容，连接在所述信号检测模块的所述第一输出端与所述接地端之间。
3.根据权利要求2所述的电子式光控器，其特征在于，所述驱动控制模块包括：
第一开关管，所述第一开关管的栅极连接至所述信号检测模块的所述第一输出端，所述第一开关管的漏极通过一第三电容连接至所述信号检测模块
的第二输出端，所述第一开关管的源极通过一第四电阻连接至所述接地端；
第四电容，所述第四电容与所述第四电阻并联；
第一三极管，所述第一三极管的基极通过一所述第四电容连接至所述接地端，所述第一三极管的发射极连接至所述接地端，所述第一三极管的集电极连接至所述动作执行模块的第一输入端。
4.根据权利要求3所述的电子式光控器，其特征在于，所述光敏三极管与所述第一三极管均为NPN型三极管。
5.根据权利要求3所述的电子式光控器，其特征在于，所述第一开关管为N沟道的金属-氧化物半导体场效应晶体管。
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