專利名稱：一種雙端電子開關(guān)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙端電子開關(guān)電路，具體地說是涉及一種開關(guān)特性優(yōu)化，可用來控制電子熒光燈的雙端電子開關(guān)電路。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外沒有研制成功可以用來控制電子熒光燈、節(jié)能燈的雙端電子開關(guān)。樓道使用的各種墻壁延時開關(guān)(如觸摸式、按鈕式、聲光控式、紅外式等)及室內(nèi)墻壁調(diào)光電子開關(guān)是雙端電子開關(guān)，但它們都只能控制白熾燈，如果換成電子熒光燈或節(jié)能燈，將不斷閃爍、無法關(guān)閉。除非是裝在燈具罩內(nèi)借助繼電氣控制的“非雙端”(三端或四端)電子開關(guān)(如，紅外式延時開關(guān))。
雙端電子開關(guān)是與負(fù)載(如燈具、繼電器)相串聯(lián)，如同機(jī)械式開關(guān)一樣，使用很方便，但它應(yīng)用極少。這是因為雙端電子開關(guān)電路在設(shè)計中存在著難以解決的問題，其開、關(guān)特性難以滿足負(fù)載要求，使用很受局限。而普通使用的是“非雙端”電子開關(guān)，盡管它使用麻煩些，也缺乏雙端電子開關(guān)的某些屬性。雙端電子開關(guān)的電路的設(shè)計難點在于 雙端電子開關(guān)是與負(fù)載相串聯(lián)，負(fù)載的電流與電壓直接影響著雙端電子開關(guān)的工作電流與電壓(非雙端電子開關(guān)不受影響)。如，在關(guān)狀態(tài)(靜態(tài))時，負(fù)載的電流近乎于零，負(fù)載上的壓降也就極小，電源電壓220伏幾乎全加在雙端電子開關(guān)上，所以要求雙端電子開關(guān)的供電環(huán)節(jié)必須具備足夠大的限流、降壓電阻、要求其阻值越大越好，負(fù)載的關(guān)狀態(tài)才好。否則，負(fù)載的關(guān)狀態(tài)差，如白熾燈泡發(fā)微紅亮、熒光燈閃爍、繼電器振動等。然而這個限流電阻的上限值又要受到雙端電子開關(guān)控制電路所需靜態(tài)電流(待機(jī)電流)和動態(tài)特性要求的限制。在開狀態(tài)(動態(tài))時，電壓幾乎全加在負(fù)載上，而且要求越貼近電源電壓越好，表明正弦波形畸變小，產(chǎn)生電磁諧波污染少。而這時雙端電子開關(guān)上的壓降很小(一般要求小于2.5伏有效值，即“零壓開關(guān)”含義)，在如此低的電壓下，還必須保證能提供足夠大的控制工作電流與觸發(fā)電流，以維持可控硅較充分導(dǎo)通。這時，顯然要求其供電環(huán)節(jié)的限流電阻越小越好，否則，提供不了足夠的控制工作電流與觸發(fā)電流而使可控硅關(guān)閉。
綜上所述，雙端電子開關(guān)電路的供電環(huán)節(jié)的設(shè)計是充滿矛盾的，特別是靜態(tài)與動態(tài)的矛盾很難解決，只能兼顧考慮，其結(jié)果是使得雙端電子開關(guān)的開關(guān)特性很差，難以滿足負(fù)載要求，特別是像電子熒光燈、節(jié)能燈，這種要求關(guān)狀態(tài)(靜態(tài))電流必須小于0.1毫安，否則就閃爍的負(fù)載。所以使用很受限制，能使用的也難以滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
三、發(fā)明內(nèi)容及實施方式 目前國內(nèi)外沒有能控制電子熒光燈、節(jié)能燈的雙端電子開關(guān)。本發(fā)明的目的是提供一種雙端電子開關(guān)電路，與現(xiàn)有已知雙端電子開關(guān)電路相比較，解決了雙端電子開關(guān)在靜態(tài)和動態(tài)時供電的矛盾，從而可使其開、關(guān)特性優(yōu)化，可用來控制電子熒光燈、節(jié)能燈等各種燈具。開拓雙端電子開關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域。
為達(dá)到此目的，參照附

圖1與附圖2加以說明。
附圖1已知雙端電子開關(guān)電路中包含橋式整流電路(1)，可控硅開關(guān)(2)，限流、穩(wěn)壓、濾波電路(3)，控制電路(4)，晶體管觸發(fā)電路(5)。
附圖2所述發(fā)明的雙端電子開關(guān)電路中包含橋式態(tài)流電路(1)，可控硅開關(guān)(2)，靜態(tài)供電電路(3)，動態(tài)供電電路(4)穩(wěn)壓與濾波電路(5)控制電路(6)，晶體管觸發(fā)電路(7)。
所述靜態(tài)供電電路(3)，由可控硅陽極引出限流電阻R1，串聯(lián)隔離二極管D1所組成，經(jīng)二極管D2去穩(wěn)壓、濾波電路(5)。
所述動態(tài)供電電路(4)，由電阻R2，電容C1，電容C2.，二極管D3組成去穩(wěn)壓、濾波電路(5)。由可控硅陽極引出電阻R2與電容C1并聯(lián)再與電容C2串聯(lián)后接二極管D2的正極和二極管D3的負(fù)極，二極管D2的負(fù)極接穩(wěn)壓管的負(fù)極，二極管D3的正極接電源的負(fù)端即可控硅的陰極。
所述穩(wěn)壓與濾波電路(5)由穩(wěn)壓管Z與電容C3并聯(lián)及隔離二極管D2組成。
所述控制電路(6)系任意各種控制電路(如觸摸控制電路)。
所述觸發(fā)電路(7)中，晶體管T的集電極接電源正，晶體管T的射極串電阻Re去可控硅的控制極，基極串電阻RB控制電路(4)的輸出端。
本發(fā)明實施例的雙端電子開關(guān)的工作原理敘述如下 靜態(tài)時，可控硅處于截止?fàn)顟B(tài)，220伏交流電源經(jīng)橋式整流，輸出脈動的直流電壓，其動態(tài)供電電路(4)由于電容C2的隔直作用，基本無法提供電流，主要由靜態(tài)供電電路供電，經(jīng)限流電阻R1、隔離二極管D1去穩(wěn)壓、濾波電路(5)。二極管D2的作用在于防止電容C3經(jīng)C1放電。由于不要顧及動態(tài)，其限流電阻值可以選擇盡量大，靜態(tài)電流盡量小，保證關(guān)特性好。解決了電子熒光燈、節(jié)能燈在靜態(tài)閃爍而無法關(guān)閉的問題。
動態(tài)時，控制電路接通，觸發(fā)電路工作，可控硅導(dǎo)通，端電壓降低(小于1.5伏)。靜態(tài)供電電路中由于限流電阻很大(幾十千歐至幾兆歐)，幾乎無法供電，此時主要由動態(tài)電路供電。動態(tài)供電電路供電是這樣的 可控硅導(dǎo)通時，電容C2上所充電荷(左+，右-)經(jīng)小限流電阻R2、可控硅、二極管D3、電容C2迅速放電。當(dāng)可控硅過零截止后，電源電壓上升時，電源又迅速經(jīng)電阻R2、電容C2、二極管D2、向穩(wěn)壓、濾波電路(5)供電，可控硅又再次被觸發(fā)導(dǎo)通，同時，電容C2被充電。可控硅導(dǎo)通后，電容C2又經(jīng)可控硅放電。如此反復(fù)，電容C2不斷充電和放電。由于時間常數(shù)RC很小，充放電很快捷。充放電頻率即脈動電源頻率100HZ，所以能提供控制電路足夠的工作電流，產(chǎn)生足夠的觸發(fā)電流，使可控硅維持較好的導(dǎo)通，保證好的開特性。
本發(fā)明人研制的“觸摸式多功能照明開關(guān)系列”，其關(guān)鍵技術(shù)即本人所發(fā)明的雙端電子開關(guān)電路。它可以控制電子熒光燈及其他各種負(fù)載，由于解決了靜態(tài)與動態(tài)的供電矛盾，使其開關(guān)特性優(yōu)化，靜態(tài)功耗可小于0.01瓦，動態(tài)時，雙端電子開關(guān)的壓降小于2.5伏有效值。擬用本發(fā)明的雙端電子開關(guān)技術(shù)開發(fā)更多的適用產(chǎn)品。
圖1表示已知技術(shù)的雙端電子開關(guān)電路結(jié)構(gòu)圖 圖2表示本發(fā)明所述雙端電子開關(guān)電路結(jié)構(gòu)圖。
權(quán)利要求
1. 一種雙端電子開關(guān)(零壓開關(guān))電路，含有橋式整流電路(1)，可控硅開關(guān)(2)，靜態(tài)供電電路(3)，動態(tài)供電電路(4)，穩(wěn)壓濾波電路(5)，控制電路(6)，觸發(fā)電路(7)。
其特征在于分設(shè)靜態(tài)供電電路(3)和動態(tài)供電電路(4)。靜態(tài)供電電路(3)由電阻R1與二極管D1串聯(lián)組成。由可控硅陽極引出，經(jīng)二極管D2去穩(wěn)壓管負(fù)極和濾波電容C3的正極。動態(tài)供電電路(4)由電阻R2、電容C1，電容C2、二極管D3組成。電阻R2接可控硅的陽極，與電容C1并聯(lián)接后再與電容C2串聯(lián)，接二極管D2的正極和二極管D3的負(fù)極和二極管D2的正極，二極管D2的負(fù)極去穩(wěn)壓管Z的負(fù)極，二極管D3的正極接電源負(fù)極即可控硅的陰極。
其分設(shè)靜態(tài)供電電路與動態(tài)供電電路的發(fā)明，解決了雙端電子開關(guān)(零壓開關(guān))靜態(tài)與動態(tài)的供電矛盾，從而使雙端電子開關(guān)(零壓開關(guān))開、關(guān)特性優(yōu)化，可以用來控制電子熒光燈、節(jié)能燈，解決了靜態(tài)閃爍而無法關(guān)閉等問題?？捎帽景l(fā)明的雙端電子開關(guān)(零壓開關(guān))技術(shù)開發(fā)更多的適用產(chǎn)品。
全文摘要
一種雙端電子開關(guān)(零壓開關(guān))，含有整流橋(1)，可控硅開關(guān)(2)，靜態(tài)供電電路(3)，動態(tài)供電電路(4)，穩(wěn)壓濾波電路(5)，控制電路(6)，觸發(fā)電路(7)。由于分設(shè)靜態(tài)供電電路(3)和動態(tài)供電電路(4)的發(fā)明，解決了靜態(tài)與動態(tài)供電的矛盾。從而可最大限度地優(yōu)化開、關(guān)特性，可以用來控制電子熒光燈、節(jié)能燈等各種負(fù)載，解決了電子熒光燈、節(jié)能燈靜態(tài)閃爍而無法關(guān)閉問題。本發(fā)明提供了一種簡便而開、關(guān)特性優(yōu)化的雙端電子開關(guān)(零壓開關(guān))電路，開拓了雙端電子開關(guān)(零壓開關(guān))的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號H03K17/72GK101237230SQ20071005665
公開日2008年8月6日 申請日期2007年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月30日
發(fā)明者成愛林 申請人:成愛林