CN220023131U - 一种光控开关电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光控开关电路，包括为整个电路供电的直流供电电源电路，延时电路，光敏检测电路，驱动电路，电压比较器U1B,基准电压电路，LED阵列。延时电路为电压比较器U1B提供比较电压，基准电压电路为电压比较器U1B提供基准电压，电压比较器U1B的输出电平同时提供给驱动电路和光敏检测电路，驱动电路驱动LED阵列开关，光敏检测电路进行环境光检测，检测结果输出给电压比较器U1B。本实用新型可广泛应用于户外灯具开关控制电路。

Description

一种光控开关电路

技术领域

本实用新型涉及一种光控开关电路，特别涉及一种户外灯具的光控开关电路。

背景技术

目前市面上具有光控功能的灯具，为碳达峰，碳中和做出了一定贡献，特别是户外照明产品具有光控功能，以实现夜晚灯亮，白天自动关闭灯具，从而达到节能目的。但大部分会面临一个尴尬的问题：当夜晚灯具点亮时，发出的光线会通过反射，折射等方式，返回到灯具的光敏探头上，造成光敏电路以为天已亮，从而关闭灯光，而灯光关闭后，环境变黑暗，光敏电路再次动作，点亮灯具，从而循环不断，灯具爆闪。为克服这种现象，人们采用了很多方式，比如在结构上隐藏光敏探头，或者让光敏探头不那么灵敏，或者加入延时，让爆闪不那么剧烈等等方式，都能适当改善，但却不能彻底解决灯具爆闪的问题，有的采用单片机控制来改善上述问题，单片机设计就比较复杂，需要专门的供电及转换电路，且方案成本较高，故现有技术存在不足：易受自身光源干扰，控制不稳定，成本高。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是为了克服上述背景技术中的存在的不足，提供一种光控开关电路，能够低成本地实现户外灯具根据环境光稳定控制灯具开关，不受自身光源的反射，折射的影响。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种光控开关电路，包括为整个电路供电的直流供电电源电路，延时电路，光敏检测电路，驱动电路，电压比较器U1B,基准电压电路，LED阵列。延时电路为电压比较器U1B提供比较电压，基准电压电路为电压比较器U1B提供基准电压，电压比较器U1B的输出电平同时提供给驱动电路和光敏检测电路，驱动电路驱动点亮LED阵列开关，光敏检测电路进行环境光检测，检测结果输出给电压比较器U1B。

使用上述光控开关电路，直流供电电源上电时，基准电压电路为电压比较器U1B提供基准电压，电压比较器U1B输出低电平给驱动电路驱动点亮LED阵列，延时电路延时后为电压比较器U1B提供一个高于基准电压的电压，电压比较器U1B输出高电平给驱动电路和光敏检测电路，驱动电路关闭LED阵列，同时光敏检测电路在LED阵列关闭时检测环境光，如果环境光很暗，光敏检测电路输出低电平给电压比较器U1B，电压比较器U1B迅速翻转，输出低电平给驱动电路，驱动电路驱动点亮LED阵列，LED阵列关闭到电压比较器U1B迅速翻转，输出低电平给驱动电路重新点亮LED阵列在1～5mS之间完成,人眼看不到LED阵列有任何闪烁，如果环境光很亮了，光敏检测电路不输电平号给电压比较器U1B，电路维持前面的LED阵列关闭状态。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图，其中：

图1是本实用新型的电路结构示意图；

图2是本实用新型的具体实施例1电路示意图；

图3是本实用新型的具体实施例2电路示意图；

图4是本实用新型的具体实施例3电路示意图；

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

具体实施例1：如图1、图2所示，本实用新型提出一种光控开关电路，包括为整个电路供电的直流供电电源电路，延时电路，光敏检测电路，驱动电路，电压比较器U1B,基准电压电路，LED阵列。延时电路为电压比较器U1B提供比较电压，基准电压电路为电压比较器U1B提供基准电压，电压比较器U1B的输出电平同时提供给驱动电路和光敏检测电路，驱动电路控制LED阵列开关，光敏检测电路进行环境光检测，检测结果输出给电压比较器(U1B)。电源电路包括外部输入直流电源、电容CE1，直流电源的正极与电容CE1正极相接，电容CE1负极接GND。驱动电路包括电阻R4、电阻R7、三极管Q1、三极管Q2构成，电阻R4一端与电压比较器U1B的7脚连接另一端与三极管Q1的B极连接，电阻R7一段与直流电源正极连接，另一端分别与三极管Q1的C极和三极管Q2的B极连接,三极管Q2的C极与LED阵列的负极连接。三极管Q1的E极和三极管Q2的E极连接GND。光敏检测电路包括光敏管Z1、电容C2、电容C4、电阻R6、电阻R8、电压比较器U1A、二极管D1，电阻R6一端与电压比较器U1B的7脚连接另一端分别与光敏管Z1的负极、电容C2、电阻R8和电压比较器U1A的2脚连接，电压比较器U1A的3脚分别与电压比较器U1B的6脚和电容C4的一端相连接，电压比较器U1A的1脚分别与二极管D1负极和电容C4的另一端相连接，二极管D1正极与电压比较器U1B的5脚相连接，电压比较器U1B的8脚与直流电源正极相连接，光敏管Z1正极、电容C2、电阻R8和电压比较器U1A的4脚分别连接GND。延时电路包括电容C1、电阻R3，电阻R3一端与直流电源正极相连接，电阻R3另一端分别与电压比较器U1B的5脚、电容C1一端相连接，电容C1的另一端连接GND。基准电压电路包括电阻R1、电阻R2，电阻R1的一端与电源正极相连接，电阻R1的另一端分别与电阻R2和电压比较器U1B的6脚相连接，电阻R2的另一端连接GND。此电路功能是，当直流电源上电时，电压比较器U1B的6脚电压高于的5脚电压，电压比较器U1B的7脚输出低电平给驱动电路，驱动电路通过三极管Q1、三极管Q2的两级驱动后点亮LED阵列；随着延时电路的电阻R3不断对电容C1充电，当电容C1充电电压高于电压比较器U1B的6脚时，即电压比较器U1B的5脚电压高于比较器U1B的6脚电压时，电压比较器U1B的7脚输出高电平给驱动电路和光敏检测电路，驱动电路通过三极管Q1、三极管Q2的两级驱动后关闭LED阵列，光敏检测电路通过电阻R6给光敏管Z1供电，光敏管Z1检测环境光，当环境光较亮时，光敏管Z1阻抗变小，拉低电压比较器U1A的2脚电压，电压比较器U1A的1脚输出高电平，在二极管D1高阻抗作用下电容C1的电量无法释放，维持电压比较器U1B的5脚电压高于电压比较器U1B的6脚电压，电压比较器U1B的7脚维持输出高电平，保持LED阵列关闭状态；当环境光较暗时，光敏管Z1出现高阻抗状态，在电容C2作用下，电压比较器U1A的2脚电压升高超过电压比较器U1A的3脚电压时，电压比较器U1A的1脚输出低电平，电容C1通过二极管D1迅速放电，使电压比较器U1B的5脚电压低于比较器U1B的6脚电压时，电压比较器U1B翻转，电压比较器U1B的7脚输出低电平给驱动电路，驱动电路通过三极管Q1、三极管Q2的两级驱动后点亮LED阵列，LED阵列关闭到电压比较器U1B迅速翻转，输出低电平给驱动电路重新点亮LED阵列在1～5mS之间完成,人眼看不到LED阵列有任何闪烁。其中各个电路元件规格为：电阻R1为200kΩ，电阻R2为200kΩ，电阻R3为4.7MΩ，电阻R4为1kΩ，电阻R6为18kΩ，电阻R7为10kΩ，电阻R8为100kΩ，电容CE1为2.2uF，电容C1为0.1uF，电容C2为100pF，电容C4为0.1uF，二极管D1为1N4148,三极管Q1为2N7002,三极管Q2为2N7002,电压比较器U1A为LM358,电压比较器U1B为LM358,直流电源为12V。

具体实施例2：如图1、图2、图3所示，本实施例是在具体实施例1的基础上在电压比较器U1B的5脚和7脚之间设置有二极管D2和电容C3，二极管D2的负极与电压比较器U1B的5脚相连接，二极管D2的正极与电容C3一端相连接，电容C3的另一端与电压比较器U1B的7脚相连接。随着电阻R3不断对电容C1充电，当充电电压大于电压比较器U1B的6脚时，电压比较器U1B的7脚输出高电平，同时通过二极管D2和电容C3的回差，保证7脚输出稳定，避免震荡。其中各个电路元件规格为：电容C3为0.1uF，二极管D2为1N4148。

具体实施例3：如图1、图2、图4所示，本实施例是在具体实施例1的基础上在电压比较器U1B的5脚和7脚之间设置有二极管D2和电阻R5，二极管D2的负极与电压比较器U1B的5脚相连接，二极管D2的正极与电阻R5一端相连接，电阻R5的另一端与电压比较器U1B的7脚相连接。随着电阻R3不断对电容C1充电，当充电电压大于电压比较器U1B的6脚时，电压比较器U1B的7脚输出高电平，同时通过二极管D2和电阻R5的回差，保证7脚输出稳定，避免震荡。其中各个电路元件规格为：电阻R5为500kΩ，二极管D2为1N4148。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护。

Claims (8)

1.一种光控开关电路，其特征是包括为整个电路供电的直流供电电源电路，延时电路，光敏检测电路，驱动电路，电压比较器U1B,基准电压电路，LED阵列，延时电路为电压比较器U1B提供比较电压，基准电压电路为电压比较器U1B提供基准电压，电压比较器U1B的输出电平提供给驱动电路和光敏检测电路的，驱动电路驱动LED阵列开关，光敏检测电路进行环境光检测，检测结果输出给电压比较器U1B。

2.如权利要求1所述的光控开关电路，其特征是所述直流供电电源电路包括外部输入直流电源、电容CE1，直流的正极与电容CE1正极相接，电容CE1负极连接GND。

3.如权利要求1所述的光控开关电路，其特征是所述驱动电路包括电阻R4、电阻R7、三极管Q1、三极管Q2构成，电阻R4的一端与电压比较器U1B的7脚连接，电阻R4的另一端与三极管Q1的B极连接，电阻R7的一端与直流电源正极连接，电阻R7的另一端分别与三极管Q1的C极和三极管Q2的B极连接,三极管Q2的C极与LED阵列的负极连接，三极管Q1的E极和三极管Q2的E极连接GND。

4.如权利要求1所述的光控开关电路，其特征是所述光敏检测电路包括光敏管(Z1)、电容C2、电容C4、电阻R6、电阻R8、电压比较器U1A、二极管D1，电阻R6的一端与电压比较器U1B的7脚连接，电阻R6的另一端分别与光敏管(Z1)的负极、电容C2、电阻R8和电压比较器U1A的2脚连接，电压比较器U1A的3脚与电压比较器U1B的6脚和电容C4的一端相连接，电压比较器U1A的1脚分别与二极管D1的负极和电容C4的另一端相连接，二极管D1的正极与电压比较器U1B的5脚相连接，电压比较器U1A的8脚与直流电源正极相连接，光敏管(Z1)的正极、电容C2的另一端、电阻R8的另一端和电压比较器U1A的4脚分别连接GND。

5.如权利要求1所述的光控开关电路，其特征是所述的延时电路包括电阻R3、电容C1，电阻R3一端与直流电源正极相连接，电阻R3另一端分别与电容C1一端和电压比较器U1B的5脚，电容C1的另一端连接GND。

6.如权利要求1所述的光控开关电路，其特征是所述的基准电压电路包括电阻R1、电阻R2，电阻R1一端与直流电源正极相连接另一端分别与电阻R2和电压比较器U1B的6脚相连接，电阻R2的另一端连接GND。

7.如权利要求1所述的光控开关电路，其特征是所述电压比较器U1B的5脚和7脚之间设置有二极管D2和电容C3，二极管D2的负极与电压比较器U1B的5脚相连接，二极管D2的正极与电容C3一端相连接，电容C3的另一端与电压比较器U1B的7脚相连接。

8.如权利要求1所述的光控开关电路，其特征是所述电压比较器U1B的5脚和7脚之间设置有二极管D2和电阻R5，二极管D2的负极与电压比较器U1B的5脚相连接，二极管D2的正极与电阻R5一端相连接，电阻R5的另一端与电压比较器U1B的7脚相连接。