CN2141162Y

CN2141162Y - 柔性电子灯控开关

Info

Publication number: CN2141162Y
Application number: CN 92241236
Authority: CN
Inventors: 李维安
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-11-15
Filing date: 1992-11-15
Publication date: 1993-08-25
Anticipated expiration: 2002-11-15

Abstract

本实用新型是照明灯泡用的柔性电子开关。它由稳压电路、变光控制电路、可控硅触发电路组成。由于采用了单调性变光电路及光敏式相移触发电路，它克服了同类开关电路出现的频闪现象。通过触点开关控制，它能柔性开启、柔性延时熄灭电灯。这样 (1)可以满足人眼对光线变化的生理要求；(2)延长灯泡和开关的使用寿命；(3)用户夜间关灯时行动方便。它是灯泡类照明灯具的高级控制开关。

Description

本实用新型是照明灯，尤其是灯泡类照明灯用的一种软启、软断电子开关。

普通灯开关，为机械式单触点开关结构。开、关灯时，电流变化、冲击很大，开关触点容易烧蚀，照明灯泡容易烧坏。夜间开、关灯时，往往使人眼睛感到光线刺眼，或不适应。有一种公知的调光灯开关，可以解决这一问题。但用作普通开关用途，频繁操作，易损坏调光开关的电位器。还有一种已知的电路，它采用变频振荡器触发可控硅的方式产生变光控制，可以实现渐明、渐暗式开关效果，但在频率较低时（初开或快熄灭时）会产生忽明忽暗的频闪现象。原因是低频时，触发脉冲不能与市电同步触发造成的。

本实用新型的任务是根据上述电路的不足，提供一种与交流电源同步触发的柔性电子灯控开关。

图1为完成这一任务的方案示意图。它由稳压电路（1）、变光控制电路（2）、可控硅触发电路（3）、光控触发组件（4）、及单触点开关K构成，其中：

变光控制电路（2）为单调式连续变光电路，二个输入端接单触点开关K的两端，二个输出端接光控触发组件（4）的输入端；

可控硅触发电路（3）为相移式触发电路，二个输入端接光控触发组件（4）的输出端；二个输出端与照明负载、交流电源相串联；

光控触发组件（4）由发光管LED、光敏电阻R_G组成，封装在一个不透光的固定空间中，输入信号接发光管LED二端，输出信号由光敏电阻R_G两端引出。

这种方案的优点是：1.能连续、稳定地实现柔性灯控开关功能，不会产生频闪；2.减小冲击电路、延长开关触点及灯泡的使用寿命；3.适应人眼的生理要求，并为用户夜间关灯时提供延时照明的服务。

附图给出了本实用新型柔性电子灯控开关的两个实施例及接线使用方法。

图1是本实用新型构成方案的方框图

图2是本实用新型实施例1的电原理图

图3是本实用新型实施例2的电原理图

图4是本实用新型实施例1的使用接线图

图5是本实用新型实施例2的使用接线图

图1所示的方框图中，各电路部分原则上均可由现有技术分别实现。如稳压电路（1）可用各种形式的整流稳压电路构成；变光控制电路（2）可用任一充放电式单调性（持续上升或持续下降）电压变化电路实现；可控硅触发电路（3）采用相移式触发电路也是常用的调光（压）电路形式。本实用新型的实质是它们构成的连接关系。

图2所示的实施例1中，稳压电路部分由电容C₁～C₂、D₁～D₂、D_W组成，为电容降压式倍压整流稳压电路，交流电源经电容C₂降压为稳压电路提供电能。变光控制电路部分由电阻R₁～R₄、二极管D₃、电容C₃及三极管BG₁组成，为单管直流放大器形式。单触点开关K接在电阻R₂与地线之间，发光管LED接在BG₁集电极与电阻R₄之间。R₁、D₃、C₃组成开关控制的充电电路，R₃、C₃组成开关控制的放电电路，R₁、R₂及K等组成电位预置电路，BG₁、LED、R₄组成三极管放大及变光输出电路，K为操作控制开关；可控硅触发电路部分由电阻R₅、电容C₄、触发二极管2CTS、双向可控硅3CTS组成，为典型的可控硅相移触发电路。光敏电阻R_G接在电阻R₅与电容C₄之间，R₅与R_G一起组成光敏式相移触发电阻。其电路工作原理如下：

未开灯时，开关K处于长闭位置。此时，由于电阻R₂的分压作用，电容C₃上能有预置电平U_C3

E_CR₂／（R₁＋R₂）－0.6V，其中E_C表示稳压电源电压值，U_C3为C₃的电压值。三极管BG₁处于临界导通状态，发光管LED并不发光。光敏电阻R_C未受光而呈较大电阻。这样可控硅触发电路不会触发，照明灯泡不会点亮。开灯时，开关K置于断开位置。电容C₃通过电阻R₁、二极管D₃开始续充电流，同时通过电阻R₃三极管BG₁基极电流不断增大。经BG₁直流放大，发光管LED开始从暗到亮发生变化。光敏电阻R_G的阻值受LED亮度的控制随之从大到小发生变化。双向可控硅3CTS同步相移触发的导通角渐渐增大，这相当于相移触发电路进入增光式调光控制状态。到电容C₃充电接近稳压电源电平时，调光控制结束。这样照明灯泡从开灯到最亮经历了渐明增光式柔性开启过程。关灯时，触点开关K置于闭合位置，由于二极管D₃的反偏作用，电容C₃仅通过电阻R₃向三极管BG₁基极放电。随着C₃的放电，BG₁的基极电流逐渐减小。经BG₁放大控制，发光管LED的亮度渐渐变暗，光敏电阻R_G阻值逐步增大，双向可控硅3CTS的导通角随之减小。直止电容C₃放电结束，BG₁回到临界状态，LED熄灭。至此照明灯泡完成了从亮到暗再到熄灭的减光式柔性关断过程。

此电路中，电阻R₂的取值决定了电容C₃预置电平的高低，对克服开灯等待现象起重要作用。在电容C₃固定数值的情况下，电阻R₁决定了柔性开灯的控制周期，R₃决定了柔性关灯的控制周期。

图3为实施例2的电路原理图，它与图2相比，其区别仅在稳压电路部分的接线方法不同。如图3所示，稳压电路部分的电能供应，由电容C₂从双向可控硅3CTS两阳极端引入，C₂接在3CTS的第一阳极上。其稳压电路的工作原理是：在双向可控硅3CTS未导通时，稳压电路的电能是从交流电源、经照明灯泡R_L、C₂降压得到的，并经二极管D₁、D₂倍压整流，稳压管D_W限压，电容C₁滤波产生直流电源；在双向可控硅3CTS触发导通时，其两端产生的干扰脉冲（截止角），被电容C₂吸收，可以继续为稳压电路提供电能，并通过光电隔离相移触发电路形成的反馈环路，达到稳定平衡。

这种稳压电路（1）形式的柔性电子开关，能使整个电子开关与负载的接线为完全串联形式，使它能与普通灯开关（机械式单触点开关）在接线使用上互换、相容。为在照明线路上推广应用带来了极大方便。

图4所示为实施例1的使用接线图，它适合于制成有源方式的柔性电子灯控开关，如插座式的；或装入灯具内部如台灯、壁灯内，以实现柔性开关功能。

图5为实施例2的使用接线图，它适合于制成无源式的柔性电子开关，如普通灯开关外形的拉线式、或按键式柔性电子灯控开关。这种柔性开关是取代、更新普通灯开关、在照明线路实现灯泡类负载理想控制的最好形式。

Claims

1、一种照明灯用，尤其是灯泡类照明灯用的柔性电子开关，其特征在于由稳压电路(1)、变光控制电路(2)、可控硅触发电路(3)、光控触发组件(4)、及单触点开关K构成，其中：

1.1变光控制电路(2)为单调式连续变光电路，二个输入端接单触点开关K的两端，二个输出端接光控触发组件(4)的输入端；

1.2可控硅触发电路(3)为相移式触发电路，二个输入端接光控触发组件(4)的输出端，二个输出端与照明负载、交流电源相串联；

1.3光控触发组件(4)由发光管LED、光敏电阻R_c组成，封装在一个不透光的固定空间中，输入信号接发光管LED二端，输出信号由光敏电阻R_G两端引出。

2、如权利要求1.所述的电子开关，其特征在于稳压电路（1）的输入电压从交流电源引入形式的柔性电子开关。

3、如权利要求1.所述的电子开关，其特征在于稳压电路（1）的输入电压从可控硅触发电路（3）中的双向可控硅两阳极端引入形式的柔性电子开关。