專利名稱：：室內(nèi)用高檔觸模式帶顯示延時(shí)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型屬于建筑電氣裝置件，是一種具有長(zhǎng)明燈開啟、長(zhǎng)明燈關(guān)斷自動(dòng)延時(shí)熄滅和觸摸延時(shí)自動(dòng)熄滅三種功能的延時(shí)開關(guān)，提出了一種比普通延時(shí)開關(guān)功能更為齊全的新穎的技術(shù)方案。延時(shí)開關(guān)通常用于公共場(chǎng)所，如樓道、走廊、公廁等，目的是節(jié)電。與這類延時(shí)開關(guān)比較，在已有的技術(shù)方案中，那種專用于家庭、辦公室、賓館、廠房等室內(nèi)場(chǎng)所的延時(shí)開關(guān)方案很少見到，這種情況可以從本人對(duì)85至88年的幾十項(xiàng)中國(guó)專利檢索中了解到。人們都有這樣的體驗(yàn)普通照明開關(guān)，無(wú)論拉線式還是墻壁安裝式，黑暗中開關(guān)位置難找，關(guān)燈后睡覺(jué)或離開房間又怕碰著物品或人；另外，如果只需在房間內(nèi)停留短暫時(shí)間，同樣得開、關(guān)兩次，使用不方便。本實(shí)用新型的目的是，提出一種主要用于室內(nèi)場(chǎng)所的高檔觸摸式帶顯示延時(shí)開并，它可取代目前多數(shù)普通照明開關(guān)。其作用是平時(shí)發(fā)光管亮，夜間可視距離超過(guò)15米，便于找開并；當(dāng)打開開關(guān)時(shí)，燈亮并保持；當(dāng)睡覺(jué)或離開房間時(shí)，關(guān)掉開關(guān)，這時(shí)燈并不立即滅，而要延時(shí)一段時(shí)間才熄滅；若只在房間內(nèi)停留短暫時(shí)間，只要用手輕輕一摸發(fā)光管外殼，燈立即亮并延時(shí)滅。本實(shí)用新型電路可靠、壽命長(zhǎng)，耗電只有0.17W，全年不超過(guò)1.5度。發(fā)光二極管采用帶金屬殼的，不但亮度比普通發(fā)光管和氖燈高，即使白天也很醒目，而且便于固定在開關(guān)面板上，并用金屬殼作觸摸片，因而顯示位置就是觸摸位置，十分方便。同時(shí)，電路較簡(jiǎn)單，成本較低。本實(shí)用新型為三接線的。本實(shí)用新型有三張附圖，圖1、圖2為電原理圖，圖3為面板布置示意圖，工作原理如下在圖1中，有三個(gè)接線端，1表示火線，2表示零線，3表示輸出?；鹁€和零線接電網(wǎng)(220V)，輸出線和零線之間接燈泡。當(dāng)零線電位高于火線時(shí)，通過(guò)C1、R2、D2、C2、D3分別進(jìn)行降壓、限流、整流、濾波和穩(wěn)壓，形成6.8～8.2V的直流電壓；當(dāng)火線電位高于零線時(shí)，通過(guò)D1、R2使C1電荷泄放掉。D1是必須的，若無(wú)D1，C1無(wú)泄電回路，直流電壓不可能形成。R1的作用是在停電時(shí)對(duì)C1放電。R2的作用應(yīng)該強(qiáng)調(diào)，在許多電容降壓電路中，都沒(méi)有串電阻，理論和實(shí)驗(yàn)都證明，這樣極易使整流二極管D1、D2和穩(wěn)壓二極管D3損壞，原因是電容電路的時(shí)間常數(shù)相對(duì)電源周期要小得多，假若沒(méi)有R2，當(dāng)遇到電壓峰值或較高瞬時(shí)值時(shí)，它將直接通過(guò)電容C1(相當(dāng)短路)而加到D1～D3上，造成損壞。串R2后，即使是峰值電壓直接通過(guò)電容C1，因R2限流，這個(gè)數(shù)安的浪涌電流D1～D3均可承受，不致?lián)p壞。在選擇元件時(shí)，為使有功功耗降低，R2要盡量選取小限值，計(jì)算可按電阻(Ω)＝電網(wǎng)電壓峰值(V)／穩(wěn)壓二極管反向浪涌電流(A)，這要求D3選用浪涌電流大的穩(wěn)壓二極管，用1N5018時(shí)，其浪涌電流可達(dá)15A。由于用電容降壓供電，對(duì)電網(wǎng)的功率因素有一定補(bǔ)償作用。在電源電路的后級(jí)，由N、R3～R8、W、C3～C5組成單穩(wěn)延時(shí)電路，由R10、SCR、R11、C6組成雙向可控硅電路，由R9、LED組成發(fā)光二極管顯示電路。燈不亮?xí)r，時(shí)基集成電路N的3腳輸出低電平，發(fā)光二極管LED亮，這便于在黑暗中找開關(guān)。當(dāng)單聯(lián)雙控開關(guān)SW處于圖中狀態(tài)時(shí)(即1和2接通)，輸出端與火線直接相通，燈亮并保持關(guān)燈時(shí)，按動(dòng)SW，1和3接通，通過(guò)C3、BG1、BG2、R6等使N的2腳獲得一低電平脈沖，N進(jìn)入單穩(wěn)延時(shí)狀態(tài)，從3腳輸出高電平經(jīng)R10觸發(fā)雙向可控硅SCR，燈繼續(xù)保持亮，延時(shí)一段時(shí)間后SCR關(guān)斷，這對(duì)離開房間或睡前關(guān)燈是非常方便的。C3作用是保證SW的1和3端接通后，N的2腳獲得的是一低電平脈沖，而非一直保持低電平，否則N的3腳始終輸出高電平，燈將成為長(zhǎng)明狀態(tài)。R6是防干擾電阻，同時(shí)作為BG2的負(fù)載，目的是防止N的2腳受到誤觸發(fā)，否則同樣出現(xiàn)長(zhǎng)明燈現(xiàn)象，R6取值為1～2.2M。如果只需要短暫照明，可以省掉開、關(guān)兩次的麻煩，只需用手一摸觸摸金屬片A，這時(shí)N的2腳受到觸發(fā)，N進(jìn)入單穩(wěn)延時(shí)狀態(tài)，燈亮，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后自動(dòng)熄滅。用兩只電阻R7和R8串聯(lián)后接到觸摸片A，目的是防止萬(wàn)一一只電阻短路后，人體不致觸電或損壞N，取值為1～2.2M。用于日光燈等感性負(fù)載時(shí)，要用R11、C6作SCR的保護(hù)電路，否則，SCR易損壞。兩種延時(shí)狀態(tài)的延時(shí)時(shí)間相同，計(jì)算可按t＝1.1W×C5，可以方便地實(shí)現(xiàn)15分鐘內(nèi)任意定時(shí)，通過(guò)W可調(diào)整時(shí)間，要求C5選用漏電小的電解電容。功率調(diào)整只要換用適當(dāng)SCR即可，經(jīng)驗(yàn)公式為P＝150I，I為可控硅電流，滿載時(shí)應(yīng)加適當(dāng)?shù)纳崞１緦?shí)用新型的觸摸金屬片A利用得很巧妙，它是用發(fā)光二極管LED的金屬外殼，用細(xì)導(dǎo)線將觸摸端與外殼螺紋處相接。在已有的技術(shù)方案中，觸摸片通常是單獨(dú)固定在安裝面板上，并往往是與顯示器件分離的，這樣固定常出現(xiàn)的問(wèn)題是強(qiáng)度不高，顯示器件只能提供觸摸片的大概位置。用帶金屬殼的發(fā)光二極管后，可以利用螺紋固定在安裝面板上，非常牢固，發(fā)光顯示位置就是觸摸位置，很直觀。另外，這種發(fā)光管具有聚光作用，比普通發(fā)光管和氖燈要亮許多，夜間可視距離至少可達(dá)15米，規(guī)格有多種，最好選用φ5mm紅色M8或M10螺紋安裝式。圖2和圖1原理基本相同，不同之處是長(zhǎng)明燈關(guān)斷自動(dòng)觸發(fā)脈沖電路和單聯(lián)雙控開關(guān)位置不同，圖2比圖1省掉一只三極管BG1、電阻R5，多增加一只二極管D4，元件總數(shù)比圖1少一只，但付出的代價(jià)是在長(zhǎng)明燈狀態(tài)時(shí)，不是由開關(guān)SW直接控制照明燈，而是SW向SCR提供觸發(fā)電流，SCR導(dǎo)通，SCR發(fā)熱比在圖1中嚴(yán)重，要增大散熱片。D4是防止N輸出低電平時(shí)，3腳與直流電源正極直接相通而導(dǎo)致?lián)p壞。從總體看，圖1比圖2更為可取。印刷電路板與單聯(lián)雙控開關(guān)的連接固定方式印刷電路上有三個(gè)焊盤要與單聯(lián)雙控開關(guān)的三個(gè)接線孔連接，設(shè)計(jì)印板時(shí)使這三個(gè)焊盤與這三個(gè)接線孔正對(duì)，在印板上焊接三根φ1mm～φ2mm的單芯銅線，使銅箔面貼著開關(guān)，將三引線插入接線孔，緊固開關(guān)上的螺釘即可，這樣，既連接了線，又固定了印刷板。圖3為面板布置示意圖，比例為12，(a)中發(fā)光管在開關(guān)左側(cè)(或右側(cè))，(b)中在上側(cè)。注意在(b)中，因位置限制，發(fā)光管距頂部較近，安裝時(shí)易和接線合相碰，故應(yīng)盡量選用(b)圖方式。圖中代號(hào)含義1－單聯(lián)雙控開關(guān)，選用86K12－6蹺板式暗開關(guān)；2－帶金屬殼發(fā)光二極管。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)(1).本實(shí)用新型是專門用于室內(nèi)照明控制的，這是那種用于公共場(chǎng)所的延時(shí)開關(guān)所無(wú)法代替的。(2).可用于燈泡、日光燈等兩種類型的負(fù)載控制。(3).因86系列電氣裝置件是目前國(guó)內(nèi)外廣泛采用的產(chǎn)品，用這一系列的單聯(lián)雙控開關(guān)生產(chǎn)延時(shí)開關(guān)，易于被用戶接受，便于推廣。(4).用帶金屬殼的發(fā)光二極管作為觸摸端和位置指示等幾重作用，不但新穎、高檔，而且使用可靠、壽命長(zhǎng)，并簡(jiǎn)化了自身的固定方式。(5).電源電路可靠，整機(jī)功耗小，只有0.17W，年用電不超過(guò)1.5度。(6)元件較少，成本較低。本實(shí)用新型的實(shí)施本實(shí)用新型的雙向可控硅SCR應(yīng)選用觸發(fā)電流較小的，7mA以內(nèi)為好，萬(wàn)一超過(guò)應(yīng)適當(dāng)增加C1的容量。時(shí)基集成電路N的靜態(tài)電流以8.2V時(shí)不超過(guò)8mA為宜?；鹁€、零線和輸出線在安裝時(shí)不允許接錯(cuò)，否則無(wú)法正常工作，或損壞元件。為保證在濕度大的環(huán)境下使用，焊接好的印刷板應(yīng)浸絕緣清漆并烘干。為確保安全，印刷板最好用一小塑料合罩住。本實(shí)用新型可用于家庭、辦公室、賓館、廠房等室內(nèi)房間的照明燈控制。附表1為圖1、圖2的元件細(xì)表附表1</tables>繼表</tables>權(quán)利要求1.一種室內(nèi)用高檔觸摸式帶顯示延時(shí)開關(guān)，包含電容降壓電源電路、單穩(wěn)延時(shí)電路、雙向可控硅電路、發(fā)光管顯示電路和單聯(lián)雙控開關(guān)等；其特征是在電容降壓電路中串有一只用于防止后級(jí)整流二級(jí)管和穩(wěn)壓二級(jí)管通電沖擊損壞的限流電阻；在單穩(wěn)延時(shí)電路觸發(fā)端接有長(zhǎng)明燈關(guān)斷自動(dòng)觸發(fā)脈沖電路，同時(shí)串有1～2.2M的電阻二只到觸片摸A；發(fā)光二極管選用帶金屬殼的，利用螺紋固定在單聯(lián)雙控開關(guān)的面板上；印刷電路板與單聯(lián)雙控開關(guān)的連接固定是依靠三根φ1mm～φ2mm的單芯銅線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于電容降壓電路中的限流電阻，應(yīng)盡量選取小阻值，可按下式計(jì)算電阻(Ω)＝電網(wǎng)電壓峰值(V)／穩(wěn)壓二級(jí)管反向浪涌電流(A)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于觸摸片A是利用發(fā)光二極管的金屬外殼。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于發(fā)光二極管選用φ5mm紅色M8或M10螺紋安裝的。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于在雙向可控硅兩端并有RC保護(hù)電路。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于單聯(lián)雙控開關(guān)選用86系列電氣裝置件中的86K12－6蹺板式暗開關(guān)。專利摘要一種室內(nèi)用高檔觸摸式帶顯示延時(shí)開關(guān)，具有長(zhǎng)明燈開啟、長(zhǎng)明燈關(guān)斷自動(dòng)延時(shí)熄滅和觸摸延時(shí)熄滅三種功能。本實(shí)用新型包含電容降壓電源、單穩(wěn)延時(shí)、雙向可控硅、發(fā)光管顯示電路和單聯(lián)雙控開關(guān)等。在電容降壓電路中串有保護(hù)電阻，用帶金屬殼發(fā)光二極管，既作顯示，又當(dāng)觸摸片，夜間可視距離超過(guò)15米。采用86系列開關(guān)，通用性強(qiáng)。耗電只有0.17W，電路較簡(jiǎn)單，成本較低，外形美。本實(shí)用新型可用于家庭、辦公室、賓館、廠房等室內(nèi)場(chǎng)所。文檔編號(hào)H05B37/02GK2077172SQ90206109公開日1991年5月15日申請(qǐng)日期1990年5月8日優(yōu)先權(quán)日1990年5月8日發(fā)明者首旭申請(qǐng)人:首旭