CN201054836Y - 电照明装置 - Google Patents

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Abstract

一种电照明装置，包括电源接口和照明灯具，其特征是：所述电照明装置还包括光感应控制电路和电磁继电器，所述电磁继电器的线圈与光感应控制电路电连接，所述电磁继电器的一对触点与电源接口和照明灯具串联成一回路。本实用新型利用光感应控制电路控制照明灯具回路电流的通断，使照明灯具在环境光线不足的时候自动点亮，而在环境光线充足的时候自动熄灭，以达到节省电能的目的，并保持合适的光照度。

Description

电照明装置
技术领域
本实用新型涉及一种电照明装置。
背景技术
目前，很多公共场所(如体育场馆、图书馆、宾馆、商场、办公室、教室、公共厕所等)为了保持明亮，通常在开放时间内一直亮着灯。但在白天，通光条件较好的场所光线充足，完全可以利用阳光自然照明，此时如果仍点亮照明灯具，则会造成电能的浪费，而且光线过于强烈反而会损害人们的身体健康，尤其是视觉系统的健康。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电照明装置，这种电照明装置中的照明灯具能在环境光线不足的时候自动点亮，而在环境光线充足的时候自动熄灭，以达到节省电能的目的。采用的技术方案如下：
一种电照明装置，包括电源接口和照明灯具，其特征是：所述电照明装置还包括光感应控制电路和电磁继电器，所述电磁继电器的线圈与光感应控制电路电连接，所述电磁继电器的一对触点与电源接口和照明灯具串联成一回路。
电源接口可以是插头或开关，用于使电照明装置与电源连接。
照明灯具可以是灯泡、日光灯、发光二极管等。
通常情况下，上述电磁继电器的一对触点是一对常开触点，当环境光线不足时，在光感应控制电路的控制下，电磁继电器的线圈通电，该对常开触点闭合，电源通过电源接口向照明灯具供电，照明灯具点亮；当环境光线充足时，电磁继电器的线圈没有通电，该对常开触点保持断开，照明灯具中没有电流通过，照明灯具熄灭。上述电磁继电器的一对触点也可以是一对常闭触点，当环境光线不足时，电磁继电器的线圈没有通电，该对常闭触点保持闭合，电源通过电源接口向照明灯具供电，照明灯具点亮；当环境光线充足时，在光感应控制电路的控制下，电磁继电器的线圈通电，该对常闭触点断开，照明灯具中没有电流通过，照明灯具熄灭。
优选上述光感应控制电路包括直流电源电路、第一分压支路、第二分压支路、比较器和npn型三极管，其中第一分压支路由电位器或电阻与光敏电阻串联组成，其两端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端，电位器或电阻与光敏电阻的连接点与比较器的一个输入端连接；第二分压支路由两个电阻串联组成，其两端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端，两电阻的连接点与比较器的另一个输入端连接；比较器的输出端连接npn型三极管的基极，npn型三极管的发射极连接直流电源电路的负压输出端，电磁继电器的线圈的两端分别连接npn型三极管的集电极和直流电源电路的正压输出端。比较器的两个电源端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端。
第二分压支路中两个电阻连接点的电压作为比较器的参考电压。上述第二分压支路中的两个电阻可用电位器替代，电位器的两端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端，滑动端连接比较器的另一个输入端。电位器等同于串联的两个电阻，其滑动端相当于两电阻的连接点，改变滑动端的位置，可改变分压点，从而使比较器的另一个输入端的输入电压(即参考电压)发生改变。
电磁继电器的线圈断电时产生高电压，为了防止npn型三极管受瞬时高电压影响而损坏，电磁继电器的线圈并联一个二极管，该二极管的正极连接npn型三极管的集电极，二极管的负极连接直流电源电路的正压输出端，在电磁继电器的线圈断电时产生高电压的情况下，二极管放电，使电磁继电器的线圈两端的电压迅速减小。
比较器的输出端与npn型三极管的基极之间可串接一电阻。
优选上述直流电源电路由变压器、整流电路、滤波电容依次连接组成，其中变压器的输入端口连接电源接口，其输出端口连接整流电路的输入端口；整流电路的输出端口是直流电源电路的输出端口，滤波电容的两端分别连接该输出端口的正压输出端和负压输出端。优选整流电路是由四个二极管连接而成的桥式整流电路。
本实用新型利用光感应控制电路控制照明灯具回路电流的通断，使照明灯具在环境光线不足的时候自动点亮，而在环境光线充足的时候自动熄灭，以达到节省电能的目的；通过调整第一分压支路和/或第二分压支路中电位器或电阻的阻值，可以使照明灯具在环境光线低于某一下限光照度时点亮，而在环境光线和照明灯具的光照度总和高于某一上限光照度时熄灭，使光照度保持在合适的范围内，避免光线过弱或过强，有效保护人们的身体健康，尤其是视觉系统的健康。
附图说明
附图是本实用新型一优选实施例的电路原理图。
具体实施方式
如附图所示，这种电照明装置包括电源接口、照明灯具、光感应控制电路和电磁继电器J；电磁继电器J的线圈与光感应控制电路电连接；电磁继电器J的一对常开触点与电源接口和照明灯具串联成一回路，该回路中还串联一电阻R4，其中照明灯具是并联的多个发光二极管LED。
电源接口是开关，用于使电照明装置与电源连接，通常电源采用市电(220V交流电)。
上述光感应控制电路包括直流电源电路、第一分压支路、第二分压支路、比较器U1和npn型三极管Q1，其中第一分压支路由电位器RW1与光敏电阻QW串联组成，其两端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端(其中电位器RW1的另一端连接直流电源电路的正压输出端，光敏电阻QW的另一端连接直流电源电路的负压输出端)，电位器RW1与光敏电阻QW的连接点与比较器U1的同相输入端连接；第二分压支路由两个电阻R1、R2串联组成，其两端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端，两电阻R1、R2的连接点与比较器U1的反相输入端连接；比较器U1的输出端通过电阻R3连接npn型三极管Q1的基极，npn型三极管Q1的发射极连接直流电源电路的负压输出端，电磁继电器J的线圈的两端分别连接npn型三极管Q1的集电极和直流电源电路的正压输出端。比较器U1的两个电源端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端。
第二分压支路中两个电阻R1、R2连接点的电压作为比较器U1的参考电压。
电磁继电器J的线圈断电时产生高电压，为了防止npn型三极管Q1受瞬时高电压影响而损坏，电磁继电器J的线圈并联一个二极管D5，该二极管D5的正极连接npn型三极管Q1的集电极，二极管D5的负极连接直流电源电路的正压输出端，在电磁继电器J的线圈断电时产生高电压的情况下，二极管D5放电，使电磁继电器J的线圈两端的电压迅速减小。
上述直流电源电路由变压器B1、整流电路、滤波电容C1依次连接组成，其中变压器B1的输入端口连接电源接口，其输出端口连接整流电路的输入端口；整流电路的输出端口是直流电源电路的输出端口，滤波电容C1的两端分别连接该输出端口的正压输出端和负压输出端。整流电路是由四个二极管D1、D2、D3和D4连接而成的桥式整流电路。
使用时，闭合开关S1；市电(220V交流电)经变压器B1变压(变为6V交流电)，整流电路整流，并经滤波电容C1滤波后，得到稳定的直流电压(6V)，作为光感应控制电路的工作电源；当环境光线不足时，光敏电阻QW的内阻较大，第一分压支路上电位器RW1与光敏电阻QW的连接点的电压高于第二分压支路上两电阻R1、R2的连接点的电压，即比较器U1的同相输入端的输入电压高于反相输入端的输入电压，此时比较器U1的输出端有电压输出(6V)，npn型三极管Q1处于导通状态，电磁继电器J的线圈通电，电磁继电器J动作使常开触点闭合，市电电源向发光二极管LED供电，发光二极管LED发光点亮；当环境光线充足时，光敏电阻QW的内阻较小，第一分压支路上电位器RW1与光敏电阻QW的连接点的电压低于第二分压支路上两电阻R1、R2的连接点的电压，即比较器U1的同相输入端的输入电压低于反相输入端的输入电压，此时比较器U1的输出端电压为零，npn型三极管Q1处于截止状态，电磁继电器J的线圈中没有电流，该对常开触点保持断开，发光二极管LED中没有电流通过而熄灭。
在其它实施方式中，可以由电磁继电器的一对常闭触点与电源接口和照明灯具串联成一回路，在这种情况下，只需将上述实施例中第一分压支路中电位器和光敏电阻两者的位置交换即可，即光敏电阻的一端连接直流电源电路的正压输出端、另一端连接电位器，电位器的另一端连接直流电源电路的负压输出端，光敏电阻与电位器的连接点连接比较器的同相输入端。当环境光线不足时，电磁继电器的线圈没有通电，该对常闭触点保持闭合，电源通过电源接口向照明灯具供电，照明灯具点亮；当环境光线充足时，在光感应控制电路的控制下，电磁继电器的线圈通电，该对常闭触点断开，照明灯具中没有电流通过，照明灯具熄灭。
另外，也可以将第一分压支路中电位器与光敏电阻的连接点与比较器的反相输入端连接，而将第二分压支路中两电阻的连接点与比较器的同相输入端连接，此时根据电位器与光敏电阻的连接关系，确定选择电磁继电器的一对常开触点还是常闭触点与电源接口和照明灯具串联成一回路。
在其它实施方式中，第二分压支路中的两个电阻可用电位器替代，电位器的两端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端，滑动端连接比较器的另一个输入端。电位器等同于串联的两个电阻，其滑动端相当于两电阻的连接点，改变滑动端的位置，可改变分压点，从而使比较器的另一个输入端的输入电压(即参考电压)发生改变。

Claims (5)

1.一种电照明装置，包括电源接口和照明灯具，其特征是：所述电照明装置还包括光感应控制电路和电磁继电器，所述电磁继电器的线圈与光感应控制电路电连接，所述电磁继电器的一对触点与电源接口和照明灯具串联成一回路。
2.根据权利要求1所述的电照明装置，其特征是：所述光感应控制电路包括直流电源电路、第一分压支路、第二分压支路、比较器和npn型三极管，其中第一分压支路由电位器或电阻与光敏电阻串联组成，其两端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端，电位器或电阻与光敏电阻的连接点与比较器的一个输入端连接；第二分压支路由两个电阻串联组成，其两端分别连接直流电源电路的正压输出端和负压输出端，两电阻的连接点与比较器的另一个输入端连接；比较器的输出端连接npn型三极管的基极，npn型三极管的发射极连接直流电源电路的负压输出端，电磁继电器的线圈的两端分别连接npn型三极管的集电极和直流电源电路的正压输出端。
3.根据权利要求2所述的电照明装置，其特征是：所述电磁继电器的线圈并联一个二极管，该二极管的正极连接npn型三极管的集电极，二极管的负极连接直流电源电路的正压输出端。
4.根据权利要求2所述的电照明装置，其特征是：所述比较器的输出端与npn型三极管的基极之间可串接一电阻。
5.根据权利要求2所述的电照明装置，其特征是：所述直流电源电路由变压器、整流电路、滤波电容依次连接组成，其中变压器的输入端口连接电源接口，其输出端口连接整流电路的输入端口；整流电路的输出端口是直流电源电路的输出端口，滤波电容的两端分别连接该输出端口的正压输出端和负压输出端。
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