[其他]自動延時熄燈開關(guān)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87212321
• 申請日: 1987-09-19
• 公開（公告）號: CN87212321U
• 公開（公告）日: 1988-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李先栗
• 申請（專利權(quán)）人: 李先栗
• 主分類號: H05B39/04
• 分類號: H05B39/04;H03K17/28
• 代理公司: 中國人民解放軍總參謀部通信部專利事務(wù)所
• 代理人: 于國榮

本實用新型是一種改進(jìn)的自動延時熄燈開關(guān)。它適于用作走廊、樓道、廁所等處的電燈節(jié)電開關(guān)，也可用于其他定時性開關(guān)裝置中。

目前，在已有的同類技術(shù)中，有的雖已革除了昂貴而笨重的變壓器，但仍然使用有如繼電器、晶體管放大器、大容量電容器及功耗較大且必須與負(fù)載電流嚴(yán)格對應(yīng)的分壓電阻等元器件，因而在成本、體積、工作可靠性及使用方便等方面尚存在許多不足之處。例如1987年5月13日公告的《樓道燈延時開關(guān)》（申請?zhí)?6204293）就屬這種情況。

本實用新型提出了一種新的自動延時熄燈開關(guān)，它在以單向可控硅組成的交流無觸點開關(guān)及以電容充、放電控制可控硅通、斷的電路中，設(shè)置了使電容只在可控硅電流過零之瞬間才產(chǎn)生放電電流的延緩電容放電電路，使得等效放電時間常數(shù)增大了幾十至幾百倍，從根本上解決了上述同類技術(shù)中存在的不足，取得了進(jìn)一步降低成本、縮小體積、提高工作可靠性與使用方便的效果。在結(jié)構(gòu)上，由于本實用新型不包含同類技術(shù)中常用的有如變壓器、繼電器、晶體管放大器、大容量電容及功耗較大的電阻等元器件，只由小功率單向可控硅、二極管與小型電阻、電容組成。因此能夠直接裝在現(xiàn)有的按鈕開關(guān)、拉線開關(guān)與墻壁開關(guān)中，應(yīng)用方便。

下面結(jié)合附圖說明本實用新型的內(nèi)容及工作原理。

圖1是本實用新型的電路原理圖。

圖2是可控硅導(dǎo)通時的U_KB波形。

圖2（b）是電容〔9〕放電電流波形。

參照圖1，本實用新型包括由全波整流電路〔1〕與單向可控硅〔4〕組成的交流無觸點開關(guān)；電阻〔5〕、按鈕開關(guān)〔10〕、電容〔9〕組成的自控式電容充電開燈電路；電容〔9〕、二極管〔2〕、電阻〔6〕與可控硅〔4〕輸入端G－K連成的電容放電維持可控硅觸發(fā)導(dǎo)通的延時熄燈電路；穩(wěn)壓二極管〔3〕與電阻〔7〕并聯(lián)而成的延緩電容放電電路以及由并聯(lián)于可控硅〔4〕的輸入端G－K的熱敏電阻〔8〕構(gòu)成的可控硅溫度補(bǔ)償電路。

電路工作原理如下。

參照圖1，按下按鈕開關(guān)〔10〕，220V交流電經(jīng)全波整流器〔1〕整流后，在A、B間形成了峰值約311V的單向脈動電壓，此電壓經(jīng)電阻〔5〕對電容〔9〕充電，使電容〔9〕電壓迅速升高。當(dāng)電容〔9〕電壓升高到一定程度，其通過電阻〔6〕與二極管〔2〕對可控硅〔4〕輸入端G－K的注入電流等于或大于可控硅〔4〕的最小觸發(fā)電流時，可控硅〔4〕導(dǎo)通。于是由整流器〔1〕與可控硅〔4〕組成的交流無觸點開關(guān)接通，燈泡通電點亮。可控硅〔4〕一旦導(dǎo)通，A、B間的電壓隨即下降，高電壓對電容〔9〕充電的狀態(tài)便自動終止，從而完成了自控式充電過程。這樣，即使按鈕開關(guān)〔10〕按住較長時間，電容〔9〕上的電壓也不會升得過高，充電電阻〔5〕也不會長時間流過大電流而過熱甚至燒毀。因此電阻〔5〕可使用小型電阻，電容〔9〕也可用耐壓低的電解電容，故有效地降低了這部分電路的成本與體積，也顯著提高了此部分電路的工作可靠性。

按鈕開關(guān)〔10〕斷開后，電容〔9〕通過電阻〔6〕、二極管〔2〕、可控硅〔4〕的輸入端G－K與電阻〔7〕放電，維持可控硅〔4〕繼續(xù)觸發(fā)導(dǎo)通，燈泡繼續(xù)亮。直至電容〔9〕的放電電流小于可控硅〔4〕的最小觸發(fā)電流，可控硅〔4〕才截止，燈泡熄滅。這就是開燈后自動延遲熄燈的過程。

顯然，上述延時時間與電容〔9〕的容量及可控硅〔4〕的最小觸發(fā)電流值密切有關(guān)，根據(jù)可控硅最小電流值與通常RC電路的電容放電規(guī)律可以大致算出，延時2～3分鐘對應(yīng)的電容容量達(dá)數(shù)千微法。無疑，這樣大容量的電容將使體積增大，成本升高。本實用新型在可控硅〔4〕的陰極K端，接入了由穩(wěn)壓二極管（或正向運用的硅二極管）〔3〕與電阻〔7〕并聯(lián)而成的延緩電容放電電路，可使可控硅〔4〕維持觸發(fā)導(dǎo)通的時間大大加長（為幾十至幾百倍），從而使所需的電容〔9〕的容量大為減小。其原理是，當(dāng)電容〔9〕上的電壓隨著放電下降到低于穩(wěn)壓二極管〔3〕的穩(wěn)定電壓與二極管〔2〕、可控硅〔4〕G－K端二個PN結(jié)的導(dǎo)通電壓之和時，在可控硅導(dǎo)通期間，即圖2（a）中穩(wěn)壓二極管〔3〕的端電壓U_KB波形中的平頂部分對應(yīng)的時間，電容〔9〕放電電流等于零。只在可控硅導(dǎo)通電流過零之極短時間，即圖2（a）中非平頂部分——波形中回零脈沖對應(yīng)的時間，因U_KB減小到零，電容〔9〕可通過電阻〔6〕、二極管〔2〕、可控硅〔4〕輸入端G－K和電阻〔7〕產(chǎn)生放電電流i，使可控硅〔4〕在導(dǎo)通電流過零后繼續(xù)維持觸發(fā)導(dǎo)通。于是，電容〔9〕的放電電流i變成了圖2（b）所示的尖脈沖，使平均放電電流值大大減小，有效地增加了維持可控硅〔4〕觸發(fā)導(dǎo)通的時間。