CN205249168U - 一种光控开关电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种光控开关电路，包括依次电连接于输入电压的正极和负极两端之间的分流单元、光敏单元、反应单元和开关单元，分流单元包括电连接于输入电压的正极和负极之间的分流电阻R1,光敏单元包括串联后再并接于分流电阻R1两端的分压电阻R2和光敏电阻RL,反应单元包括第一三极管Q1和接地电阻R3,第一三极管Q1的基极电连接于分压电阻R2和光敏电阻RL之间，第一三极管Q1的集电极和发射极分别与输入电压的正极和接地电阻R3的输入端电连接，接地电阻R3的输出端接地，开关单元电连接于第一三极管Q1的发射极。本实用新型的有益效果是能够利用光照强度的变化灵敏地自动控制开关的开启和闭合，电路所使用的元件简单。
Description
技术领域
本实用新型属于光控开关电路领域，尤其是涉及一种利用光敏电阻的开关控制电路。
背景技术
光敏电阻是在特定波长的光照下，其阻值会迅速减小的非伏安特性电路元件，原因是：光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。现有的自动化的开关控制电路往往需要利用单片机编程实现自动控制，需要使用复杂的电路元件，搭建的模型复杂繁琐，而光敏电阻接受光照阻值变小的非线性伏安特性，可以用于搭建实现自动控制的光控开关电路。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种光控开关电路，能够利用光照强度的变化灵敏地自动控制开关的开启和闭合，电路所使用的元件简单。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种光控开关电路，包括依次电连接于输入电压的正极和负极两端之间的分流单元、光敏单元、反应单元和开关单元，所述分流单元包括电连接于所述输入电压的正极和负极之间的分流电阻R1,所述光敏单元包括串联后再并接于所述分流电阻R1两端的分压电阻R2和光敏电阻RL,所述反应单元包括第一三极管Q1和接地电阻R3,所述第一三极管Q1的基极电连接于所述分压电阻R2和所述光敏电阻RL之间，所述第一三极管Q1的集电极和发射极分别与所述输入电压的正极和所述接地电阻R3的输入端电连接，所述接地电阻R3的输出端接地，所述开关单元电连接于所述第一三极管Q1的发射极。
进一步的，所述输入电压和所述分流单元之间并接有过载保护单元，所述过载保护单元包括保险丝FU和压敏电阻RV，所述压敏电阻RV的两端串接于所述输入电压的正极和负极，所述保险丝FU串接于所述输入电压的正极和所述压敏电阻RV之间。
进一步的，所述开关单元包括可控硅SCR和电磁开关K，所述可控硅SCR的阳极和阴极分别与所述输入电压的正极和负极电连接，所述可控硅SCR的控制极电连接于所述第一三极管Q1的发射极，所述电磁开关K串接于所述可控硅SCR的阴极和所述输入电压的负极之间。
进一步的，所述开关单元包括第二三极管Q2和电磁开关K，所述第二三极管Q2的基极与所述第一三极管Q1的发射极电连接，所述第二三极管Q2的集电极和发射极分别与所述输入电压的正极和所述电磁开关K的输入端电连接，所述电磁开关K的输出端与所述输入电压的负极电连接。
相对于现有技术，本实用新型所述的光控开关电路具有以下优势：
(1)本实用新型在外界光照强度弱时，光敏单元的光敏电阻RL相对于分流单元的分流电阻R1具有较大的电阻值，此时反应单元的第一三极管Q1处于截止状态，开关单元处于无电流供应的状态，电磁开关K处于断开状态；当外界光照强度高时，光敏单元的光敏电阻RL阻值减小，根据分流原理，光敏单元的两端分得较大的电流，此时反应单元的第一三极管Q1处于导通状态，开关单元处于有电流供应的状态，电磁开关K此时接电闭合。通过改变照射在电路上的外界光照强度的变化，能够实现电磁开关的断开和闭合，从而实现了自动化控制开关。
(2)输入电压和分流单元之间并接的过载保护单元，通过利用压敏电阻RV在输入电压过压或是电路中存在浪涌电流时，能够快速减小电阻值，吸收过大的电能，保护后面的电路元件不被击穿。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型第一实施例的电路图。
图2为本实用新型第二实施例的电路图。
附图标记说明：
1-分流单元，2-光敏单元，3-反应单元，4-开关单元，5-过载保护单元。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
实施例一：
如图1所示，本实用新型的第一实施例提供一种光控开关电路，包括依次电连接于输入电压的正极和负极两端之间的分流单元1、光敏单元2、反应单元3和开关单元4，所述分流单元1包括电连接于所述输入电压的正极和负极之间的分流电阻R1,所述光敏单元2包括串联后再并接于所述分流电阻R1两端的分压电阻R2和光敏电阻RL,所述反应单元3包括第一三极管Q1和接地电阻R3,所述第一三极管Q1的基极电连接于所述分压电阻R2和所述光敏电阻RL之间，所述第一三极管Q1的集电极和发射极分别与所述输入电压的正极和所述接地电阻R3的输入端电连接，所述接地电阻R3的输出端接地，所述开关单元4电连接于所述第一三极管Q1的发射极。
所述输入电压和所述分流单元1之间并接有过载保护单元5，所述过载保护单元5包括保险丝FU和压敏电阻RV，所述压敏电阻RV的两端串接于所述输入电压的正极和负极，所述保险丝FU串接于所述输入电压的正极和所述压敏电阻RV之间。
所述开关单元4包括第二三极管Q2和电磁开关K，所述第二三极管Q2的基极与所述第一三极管Q1的发射极电连接，所述第二三极管Q2的集电极和发射极分别与所述输入电压的正极和所述电磁开关K的输入端电连接，所述电磁开关K的输出端与所述输入电压的负极电连接。
第一实施例的工作过程：在外界光照强度弱时，光敏单元2的光敏电阻RL相对于分流单元1的分流电阻R1具有较大的电阻值，光敏单元2只有微弱的电流流过，此时反应单元3的第一三极管Q1处于截止状态，开关单元4的可控硅SCR的控制极处于无电流供应的状态，电磁开关K处于断开状态；当外界光照强度高时，光敏单元2的光敏电阻RL阻值减小，根据分流原理，光敏单元2的两端分得较大的电流，此时反应单元3的第一三极管Q1处于导通状态，开关单元4的可控硅SCR的控制极处于有电流供应的状态，电磁开关K此时接电闭合。通过改变照射在电路上的外界光照强度的变化，能够实现电磁开关的断开和闭合，从而实现了自动化控制开关。
实施例二：
如图2所示，本实用新型的第二实施例提供一种光控开关电路，包括依次电连接于输入电压的正极和负极两端之间的分流单元1、光敏单元2、反应单元3和开关单元4，所述分流单元1包括电连接于所述输入电压的正极和负极之间的分流电阻R1,所述光敏单元2包括串联后再并接于所述分流电阻R1两端的分压电阻R2和光敏电阻RL,所述反应单元3包括第一三极管Q1和接地电阻R3,所述第一三极管Q1的基极电连接于所述分压电阻R2和所述光敏电阻RL之间，所述第一三极管Q1的集电极和发射极分别与所述输入电压的正极和所述接地电阻R3的输入端电连接，所述接地电阻R3的输出端接地，所述开关单元4电连接于所述第一三极管Q1的发射极。
所述输入电压和所述分流单元1之间并接有过载保护单元5，所述过载保护单元5包括保险丝FU和压敏电阻RV，所述压敏电阻RV的两端串接于所述输入电压的正极和负极，所述保险丝FU串接于所述输入电压的正极和所述压敏电阻RV之间。
所述开关单元4包括可控硅SCR和电磁开关K，所述可控硅SCR的阳极和阴极分别与所述输入电压的正极和负极电连接，所述可控硅SCR的控制极电连接于所述第一三极管Q1的发射极，所述电磁开关K串接于所述可控硅SCR的阴极和所述输入电压的负极之间。
第二实施例的工作过程：在外界光照强度弱时，光敏单元2的光敏电阻RL相对于分流单元1的分流电阻R1具有较大的电阻值，光敏单元2只有微弱的电流流过，此时反应单元3的第一三极管Q1处于截止状态，开关单元4的第二三极管Q2的基极处于无电流供应的状态，第二三极管Q2处于截止状态，电磁开关K处于断开状态；当外界光照强度高时，光敏单元2的光敏电阻RL阻值减小，根据分流原理，光敏单元2的两端分得较大的电流，此时反应单元3的第一三极管Q1处于导通状态，开关单元4的第二三极管Q2的基极处于有电流供应的状态，第二三极管Q2处于导通的状态，电磁开关K此时接电闭合。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种光控开关电路，其特征在于：包括依次电连接于输入电压的正极和负极两端之间的分流单元、光敏单元、反应单元和开关单元，所述分流单元包括电连接于所述输入电压的正极和负极之间的分流电阻(R1),所述光敏单元包括串联后再并接于所述分流电阻(R1)两端的分压电阻(R2)和光敏电阻(RL),所述反应单元包括第一三极管(Q1)和接地电阻(R3),所述第一三极管(Q1)的基极电连接于所述分压电阻(R2)和所述光敏电阻(RL)之间，所述第一三极管(Q1)的集电极和发射极分别与所述输入电压的正极和所述接地电阻(R3)的输入端电连接，所述接地电阻(R3)的输出端接地，所述开关单元电连接于所述第一三极管(Q1)的发射极。
2.根据权利要求1所述的光控开关电路，其特征在于：所述输入电压和所述分流单元之间并接有过载保护单元，所述过载保护单元包括保险丝(FU)和压敏电阻(RV)，所述压敏电阻(RV)的两端串接于所述输入电压的正极和负极，所述保险丝(FU)串接于所述输入电压的正极和所述压敏电阻(RV)之间。
3.根据权利要求1或2任一项所述的光控开关电路，其特征在于：所述开关单元包括可控硅(SCR)和电磁开关(K)，所述可控硅(SCR)的阳极和阴极分别与所述输入电压的正极和负极电连接，所述可控硅(SCR)的控制极电连接于所述第一三极管(Q1)的发射极，所述电磁开关(K)串接于所述可控硅(SCR)的阴极和所述输入电压的负极之间。
4.根据权利要求1或2任一项所述的光控开关电路，其特征在于：所述开关单元包括第二三极管(Q2)和电磁开关(K)，所述第二三极管(Q2)的基极与所述第一三极管(Q1)的发射极电连接，所述第二三极管(Q2)的集电极和发射极分别与所述输入电压的正极和所述电磁开关(K)的输入端电连接，所述电磁开关(K)的输出端与所述输入电压的负极电连接。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109347469A (zh) * | 2018-10-11 | 2019-02-15 | 西安电子科技大学 | 基于二硫化钼晶体管的光控开关电路 |
| CN111641240A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-08 | 西安易朴通讯技术有限公司 | 充电保护系统和充电底座 |
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2015
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