CN206196106U - 一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统，主要由控制芯片U，电极片M，场效应管MOS，三极管VT1，三极管VT2，双向晶闸管V，二极管D3，光敏电阻RL，以及一端与控制芯片U的TRIG管脚相连接、另一端与电极片M的电极端相连接的电阻R等组成。本实用新型只有在夜晚楼道的亮度不足时，触摸触摸片时，照明灯HL才会被点亮，而在白天楼道的亮度足够亮时，触摸触摸片时照明灯HL不会被点亮，从而本实用新型很好的解决了在白天误触触摸片后照明灯被点亮，造成电能的极大浪费的问题，很好的节约了电能。

Description

一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统

技术领域

本实用新型为一种控制系统，具体是指一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统。

背景技术

照明灯不仅能给人们带来光明，它还是人们的另一双眼睛，因此人们的生活中离不开它，在人们生活中的每一个角落都有它的存在，比如在房间、厨房、楼道、马路上等地方都有它的存在。随着科技的不断发展，人们对照明灯的控制方式，照明灯在节能方面的要求也越来越高，因此不少企业对照明灯的开启与关闭的方式进行了不断的改进，并由最初的拉线式和按键式开关控制方式，改进为触摸式、声控式、光控式和声光控制式照明灯控制系统来对照明灯的开启与关闭进行控制，而其中的触摸式控制系统被人们广泛的使用于对楼道的照明控制中。

然而，现有的触摸式控制系统存在不能根据照明灯使用环境的自然光亮度对照明灯的开启与关闭进行控制，导致在照明灯白天被误触后照明灯也还被点亮，造成电能的极大浪费，不能很好的满足人们对节能的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有的触摸式控制系统在白天被误触摸时，也会开启照明灯的缺陷，提供一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统，主要由控制芯片U，电极片M，场效应管MOS，三极管VT1，三极管VT2，双向晶闸管V，负极与三极管VT1的发射极相连接后接地、正极经电阻R3后与场效应管MOS的栅极相连接的极性电容C1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与场效应管MOS的漏极相连接后接地的电阻R2，P极与场效应管MOS的源极相连接、N极与三极管VT1的集电极相连接的二极管D1，一端与三极管VT1的集电极相连接、另一端与二极管D1的N极相连接后接地的可调电阻R1，一端与二极管D1的N极相连接、另一端与场效应管MOS的栅极相连接的电阻R4，正极与场效应管MOS的栅极相连接、负极与双向晶闸管V的第二阳极相连接的极性电容C2，N极经极性电容C4后与三极管VT2的基极相连接、P极与双向晶闸管V的第一阳极相连接的稳压二极管D2，正极经电阻R7后与三极管VT2的基极相连接、负极与三极管VT2的集电极相连接的极性电容C5，负极与稳压二极管D2的N极相连接、正极与稳压二极管D2的P极共同形成控制系统的输入端的极性电容C3，一端与极性电容C3的正极相连接、另一端与稳压二极管D2的N极相连接的电阻R5，P极与极性电容C3的负极相连接、N极与极性电容C5的正极相连接的二极管D3，正极经电阻R8后与极性电容C5的正极相连接、负极与控制芯片U的THRE管脚相连接的极性电容C7，一端与极性电容C7的负极相连接、另一端与二极管D3的N极相连接的电阻R9，一端与双向晶闸管V的控制极相连接、另一端与三极管VT2的发射极相连接的电阻R6，正极与三极管VT2的发射极相连接、负极与控制芯片U的OUT管脚相连接的极性电容C6，一端与极性电容C8的负极相连接、另一端与控制芯片U的OUT管脚相连接的电阻R10，正极与控制芯片U的CONT管脚相连接、负极与控制芯片U的GND管脚相连接后接地的极性电容C8，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与稳压二极管D2的P极相连接的光敏电阻RL，N极经电阻R11后与控制芯片U的VCC管脚相连接、P极与控制芯片U的TRIG管脚相连接的二极管D4，以及一端与控制芯片U的TRIG管脚相连接、另一端与电极片M的电极端相连接的电阻R12组成。

所述极性电容C3的正极与三极管VT1的集电极共同形成控制系统的输出端；所述控制芯片U的REST管脚分别与二极管D3的N极和VCC管脚相连接；所述极性电容C7的负极还与控制芯片U的DIS管脚相连接；所述极性电容C8的负极还与稳压二极管D2的P极相连接。

为了本实用新型的实际使用效果，所述电极片M为镀锡铁皮的电极片。所述控制芯片U为IC755集成芯片。所述双向晶闸管V为BTA41-800B型双向晶闸管。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型只有在夜晚楼道的亮度不足时，触摸触摸片时，照明灯HL才会被点亮，而在白天楼道的亮度足够亮时，触摸触摸片时照明灯HL不会被点亮，从而本实用新型很好的解决了在白天误触触摸片后照明灯被点亮，造成电能的极大浪费的问题，很好的节约了电能。

(2)本实用新型能对输出电压的频率进行调整，使输出电压更稳定，防止照明灯被电路导通时的瞬间高电压损坏，并能有效的防止照明灯点亮时出现闪烁，有效的延长了照明灯的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本实用新型主要由控制芯片U，电极片M，场效应管MOS，三极管VT1，三极管VT2，双向晶闸管V，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电阻R12，极性电容C1，极性电容C2，极性电容C3，极性电容C4，极性电容C5，极性电容C6，极性电容C7，极性电容C8，二极管D1，稳压二极管D2，二极管D3，二极管D4，以及光敏电阻RL组成。

连接时，极性电容C1的负极与三极管VT1的发射极相连接后接地，正极经电阻R3后与场效应管MOS的栅极相连接。电阻R2的一端与三极管VT1的基极相连接，另一端与场效应管MOS的漏极相连接后接地。二极管D1的P极与场效应管MOS的源极相连接，N极与三极管VT1的集电极相连接。可调电阻R1的一端与三极管VT1的集电极相连接，另一端与二极管D1的N极相连接后接地。电阻R4的一端与二极管D1的N极相连接，另一端与场效应管MOS的栅极相连接。极性电容C2的正极与场效应管MOS的栅极相连接，负极与双向晶闸管V的第二阳极相连接。稳压二极管D2的N极经极性电容C4后与三极管VT2的基极相连接，P极与双向晶闸管V的第一阳极相连接。

其中，极性电容C5的正极经电阻R7后与三极管VT2的基极相连接，负极与三极管VT2的集电极相连接。极性电容C3的负极与稳压二极管D2的N极相连接，正极与稳压二极管D2的P极共同形成控制系统的输入端并与市电相连接。电阻R5的一端与极性电容C3的正极相连接，另一端与稳压二极管D2的N极相连接。二极管D3的P极与极性电容C3的负极相连接，N极与极性电容C5的正极相连接。极性电容C7的正极经电阻R8后与极性电容C5的正极相连接，负极与控制芯片U的THRE管脚相连接。电阻R9的一端与极性电容C7的负极相连接，另一端与二极管D3的N极相连接。

同时，电阻R6的一端与双向晶闸管V的控制极相连接，另一端与三极管VT2的发射极相连接。极性电容C6的正极与三极管VT2的发射极相连接，负极与控制芯片U的OUT管脚相连接。电阻R10的一端与极性电容C8的负极相连接，另一端与控制芯片U的OUT管脚相连接。极性电容C8的正极与控制芯片U的CONT管脚相连接，负极与控制芯片U的GND管脚相连接后接地。光敏电阻RL的一端与三极管VT2的发射极相连接，另一端与稳压二极管D2的P极相连接。二极管D4的N极经电阻R11后与控制芯片U的VCC管脚相连接，P极与控制芯片U的TRIG管脚相连接。电阻R12的一端与控制芯片U的TRIG管脚相连接，另一端与电极片M的电极端相连接。

所述极性电容C3的正极与三极管VT1的集电极共同形成控制系统的输出端并与照明灯HL相连接；所述控制芯片U的REST管脚分别与二极管D3的N极和VCC管脚相连接；所述极性电容C7的负极还与控制芯片U的DIS管脚相连接；所述极性电容C8的负极还与稳压二极管D2的P极相连接。

为了本实用新型的实际使用效果，所述电极片M为镀锡铁皮的电极片；所述控制芯片U为IC755集成芯片；所述双向晶闸管V为BTA41-800B型双向晶闸管。同时，场效应管MOS为15N60CS；三极管VT1和三极管VT2均为3DG6三极管；电阻R1的阻值为2M，电阻R2的阻值为1.2M，电阻R和电阻R4的阻值为2.2KΩ，电阻R5为RJ一1W型金属膜电阻，电阻R6和电阻R7的阻值均为12KΩ，电阻R8的阻值为1KΩ，电阻R9的阻值为1M，电阻R10和电阻R11的阻值均为100KΩ，电阻R12的阻值为4.7M；极性电容C1的容值为0.2μF/400V，极性电容C2的容值为1.2μF/400V，极性电容C3的容值为0.1μF/400V，极性电容C4的容值为10μF/25V，极性电容C5和极性电容C6的容值均为2.2μF/25V，极性电容C7和极性电容C8的容值均为1.5μF/25V；二极管D1为1N4013二极管，稳压二极管D2为1N4006稳压二极管，二极管D3和二极管D4均为1N4016二极管；光敏电阻RG为BD4526光敏电阻。

工作时，本实用新型的电源电路由稳压二极管D2、二极管D3以及形成阻容元件的电阻R5、极性电容C3和极性电容C4组成，该电源电路为电容降压整流稳压电路，接通220V交流电压后，极性电容C4的负极和二极管D3的N极两端可输出12V直流电压，该直流电压为控制系统后不电路供电。同时，场效应管MOS、三极管VT1、电阻R1～R4、极性电容C1、极性电容C2和二极管D1形成了电压缓冲电路，该电路为三极管VT1和可调电阻R1以及电阻R2形成了共集电极放大器结构的高输入阻抗缓冲跟随调整器，而场效应管MOS和电阻R4以及二极管D1形成了共漏极结构的场效应晶体管电压释放器，而极性电容C1和电阻R1形成了输出端的交流反馈电路，在输出电压为高电压时三极管VT1断开，该交流反馈电路将三极管VT1的发射极上的高电压反馈到场效应管MOS的栅极，场效应管MOS的栅极得到高电平而导通，场效应管MOS的漏极则对地产生释放电压，场效应管MOS的源极输出高电平，二极管D1导通，输出电压经可调电阻R1后输出稳定的电压，从而该电压缓冲电路很好的实现对输出电压进行缓冲的效果，防止照明灯被电路导通时的瞬间高电压损坏，并能有效的防止照明灯点亮时出现闪烁，有效的延长了照明灯的使用寿命。其电极片M、二极管D4以及电阻R12形成触摸电路，该触摸电路用于对触摸电流信号的采集和传输，光敏电阻RL、三极管VT2、极性电容C5、极性电容C6和电阻R7形成了光控电路，该电路能通过照明灯HL使用范围内的自然亮度变化，对照明灯HL的开启与关闭进行控制。

平时电极片M无触动时，本实用新型处于稳态，控制芯片U的OUT管脚输出低电平，双向晶闸管V因无触发电流而处于关断态，照明灯HL不会被开启。在白天，当人手触碰电极片M时，人体感应的杂波信号经电阻R12输入控制芯片U的作为触发端的TRIG管脚，并经二极管D4整流得到负脉冲触发信号使控制芯片U转进入暂态，光敏电阻RL上受到光照，光敏电阻RL的阻值变大，流过的电压为低电压，三极管VT2不会被导通，极性电容C7不能达到饱和，极性电容C7对控制芯片U的THRE和DIS管脚输出低电平，控制芯片U内的时基电路不会翻转使OUT管脚变为低电平，双向晶闸管V上无触发电流，双向晶闸管V不导通，照明灯HL不得电，不会被点亮。

在夜晚，当人手触碰电极片M时，人体感应的杂波信号经电阻R12输入控制芯片U的作为触发端的TRIG管脚，并经二极管D4整流得到负脉冲触发信号使控制芯片U转进入暂态，光敏电阻RL上不受光照，光敏电阻RL的阻值变小，流过的电压为高电压，三极管VT2被导通，极性电容C7开始充电并达到饱和，极性电容C7对控制芯片U的THRE和DIS管脚输出高电平，控制芯片U内的时基电路翻转使OUT管脚变为高电平，通过极性电容C4进行滤波，使高电平更稳定，后提高电阻R6限流后加到双向晶闸管V的控制极上，使双向晶闸管V导通，双向晶闸管V输出的电压经电压缓冲电路进行缓冲后输出，与三极管VT1的集电极相连接的照明灯HL得电被点亮。当控制芯片U内的暂态时间一过，控制芯片U内的时基电路翻回稳态，OUT管脚恢复低电平，双向晶闸管V因失去触发电流，当交流电过零时即关断，照明灯HL失电熄灭。

本实用新型在实际使用中不受照明灯HL自身亮度的影响。同时，控制芯片U内的基电路暂态时间约2min，可根据使用需要采用不同数值的电阻R9或极性电容C5来改变控制芯片U内的基电路暂态时间。

本实用新型只有在夜晚楼道的亮度不足时，触摸触摸片时，照明灯HL才会被点亮，而在白天楼道的亮度足够亮时，触摸触摸片时照明灯HL不会被点亮，从而本实用新型很好的解决了在白天误触触摸片后照明灯被点亮，造成电能的极大浪费的问题，很好的节约了电能。同时，本实用新型的电压缓冲电路能对输出电压的频率进行调整，使输出电压更稳定，防止照明灯被电路导通时的瞬间高电压损坏，并能有效的防止照明灯点亮时出现闪烁，有效的延长了照明灯的使用寿命。

如上所述，便可很好的实现本实用新型。

Claims (4)

1.一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统，其特征在于：主要由控制芯片U，电极片M，场效应管MOS，三极管VT1，三极管VT2，双向晶闸管V，负极与三极管VT1的发射极相连接后接地、正极经电阻R3后与场效应管MOS的栅极相连接的极性电容C1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与场效应管MOS的漏极相连接后接地的电阻R2，P极与场效应管MOS的源极相连接、N极与三极管VT1的集电极相连接的二极管D1，一端与三极管VT1的集电极相连接、另一端与二极管D1的N极相连接后接地的可调电阻R1，一端与二极管D1的N极相连接、另一端与场效应管MOS的栅极相连接的电阻R4，正极与场效应管MOS的栅极相连接、负极与双向晶闸管V的第二阳极相连接的极性电容C2，N极经极性电容C4后与三极管VT2的基极相连接、P极与双向晶闸管V的第一阳极相连接的稳压二极管D2，正极经电阻R7后与三极管VT2的基极相连接、负极与三极管VT2的集电极相连接的极性电容C5，负极与稳压二极管D2的N极相连接、正极与稳压二极管D2的P极共同形成控制系统的输入端的极性电容C3，一端与极性电容C3的正极相连接、另一端与稳压二极管D2的N极相连接的电阻R5，P极与极性电容C3的负极相连接、N极与极性电容C5的正极相连接的二极管D3，正极经电阻R8后与极性电容C5的正极相连接、负极与控制芯片U的THRE管脚相连接的极性电容C7，一端与极性电容C7的负极相连接、另一端与二极管D3的N极相连接的电阻R9，一端与双向晶闸管V的控制极相连接、另一端与三极管VT2的发射极相连接的电阻R6，正极与三极管VT2的发射极相连接、负极与控制芯片U的OUT管脚相连接的极性电容C6，一端与极性电容C8的负极相连接、另一端与控制芯片U的OUT管脚相连接的电阻R10，正极与控制芯片U的CONT管脚相连接、负极与控制芯片U的GND管脚相连接后接地的极性电容C8，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与稳压二极管D2的P极相连接的光敏电阻RL，N极经电阻R11后与控制芯片U的VCC管脚相连接、P极与控制芯片U的TRIG管脚相连接的二极管D4，以及一端与控制芯片U的TRIG管脚相连接、另一端与电极片M的电极端相连接的电阻R12组成；所述极性电容C3的正极与三极管VT1的集电极共同形成控制系统的输出端；所述控制芯片U的REST管脚分别与二极管D3的N极和VCC管脚相连接；所述极性电容C7的负极还与控制芯片U的DIS管脚相连接；所述极性电容C8的负极还与稳压二极管D2的P极相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统，其特征在于：所述电极片M为镀锡铁皮的电极片。

3.根据权利要求2所述的一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统，其特征在于：所述控制芯片U为IC755集成芯片。

4.根据权利要求3所述的一种基于电压缓冲电路的照明灯用光控触摸式控制系统，其特征在于：所述双向晶闸管V为BTA41-800B型双向晶闸管。