多功能電容式接觸開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電源開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多功能電容式接觸開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的電容式接觸開關(guān),往往只能控制LED燈的開與關(guān),僅考慮到照明,并不能通 過開關(guān)來調(diào)節(jié)LED燈的亮度,不能滿足更多人的使用需求;例如不能根據(jù)季節(jié)、光照度地 變化去設(shè)置LED燈的亮度;一方面,LED燈具不能很好的適應(yīng)傳統(tǒng)的可控娃調(diào)光器,因?yàn)?LED燈具內(nèi)置有開關(guān)電源并由此開關(guān)電源驅(qū)動(dòng),而開關(guān)電源在工作時(shí)的電流通常不連續(xù), 即在交流電一個(gè)周期內(nèi)會(huì)有上百次到上千次的電流不連續(xù)現(xiàn)象,即使電流連續(xù),在電流谷 底時(shí)電流大小往往不足W維持可控娃正常導(dǎo)通的維持電流,當(dāng)LED燈具功率較小時(shí)或者大 功率LED燈具通過可控娃調(diào)光將電流調(diào)小時(shí)尤其明顯,由于流經(jīng)可控娃的電流小于使其維 持導(dǎo)通的電流時(shí)可控娃會(huì)意外關(guān)閉,只有等下次被觸發(fā)時(shí)才能重新被導(dǎo)通,當(dāng)電流過小時(shí) 甚至不足W使可控娃被觸發(fā)導(dǎo)通,就出現(xiàn)了L邸燈亮度異常和閃爍的現(xiàn)象;另一方面,目前 也有數(shù)字調(diào)光開關(guān),現(xiàn)有的送種調(diào)光開關(guān)由單片機(jī)控制可控娃,且完全與燈串連形成供電 回路,為了能使燈順利開關(guān)和調(diào)光,所W單片機(jī)必須保持正常供電,而流經(jīng)控制電路的電流 會(huì)流經(jīng)燈泡,幾十毫安的電流不足W使傳統(tǒng)的白識(shí)燈點(diǎn)亮,但對(duì)L邸燈來說就可能被點(diǎn)亮, 所W導(dǎo)致原本被控制的LED燈具出現(xiàn)閃爍或者無法關(guān)閉。因此,如何設(shè)計(jì)一種既能實(shí)現(xiàn) LED燈具調(diào)光,又能避免閃爍的電源開關(guān)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員努力的方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明目的是提供一種多功能電容式接觸開關(guān),此多功能電容式接觸開關(guān)解決了 電流切換時(shí)使可控娃承受過高的反向電動(dòng)勢(shì)而意外開啟的情形,且避免了經(jīng)控制模塊的電 流會(huì)流經(jīng)L邸燈具,解決了原本被控制的LED燈具出現(xiàn)閃爍或者無法關(guān)閉的現(xiàn)象。
[0004] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是;一種多功能電容式接觸開關(guān),包括殼 體、安裝在殼體上的電容屏、零線接線端子、LED火線接線端子、市電火線接線端子、中間板 和后蓋,所述中間板和后蓋之間具有電路板,所述L邸火線接線端子用于連接L邸燈具,所 述市電火線接線端子用于連接市電火線,所述電路板包括電流檢測(cè)電路、可控娃、動(dòng)態(tài)電流 維持電路、控制模塊、過零檢測(cè)電路、與控制模塊連接的開關(guān)鍵、正負(fù)調(diào)光鍵; 所述過零檢測(cè)電路輸入端連接到市電的火線和零線,此過零檢測(cè)電路的輸出端連接到 控制模塊,用于檢測(cè)市電交流電中零點(diǎn)信息,從而生成交流電過零信號(hào); 所述L邸火線接線端子和市電火線接線端子之間串聯(lián)有電流檢測(cè)電路、可控娃,電流 檢測(cè)電路用于檢測(cè)市電火線中實(shí)時(shí)電流大小并生成檢測(cè)電流信號(hào),可控娃用于控制流進(jìn)負(fù) 載的電流通斷; 所述零線接線端子、L邸火線接線端子并聯(lián)有可控娃啟動(dòng)電流電路、動(dòng)態(tài)電流維持電 路; 所述可控娃啟動(dòng)電流電路包括串聯(lián)的電阻R20和電容C7,電容C7吸收LH)燈具14開 關(guān)過程中的反向電動(dòng)勢(shì),同時(shí)給可控娃的導(dǎo)通瞬間提供啟動(dòng)電流使得在觸發(fā)信號(hào)驅(qū)動(dòng)下可 控娃導(dǎo)通,所述動(dòng)態(tài)電流維持電路,用于維持可控娃導(dǎo)通的啟動(dòng)電流; 所述可控娃和控制模塊之間設(shè)置有可控娃控制電路,此可控娃控制電路用于給可控娃 提供觸發(fā)脈沖電流; 所述動(dòng)態(tài)電流維持電路和控制模塊之間設(shè)置有光禪傳遞控制電路,此光禪傳遞控制電 路根據(jù)啟動(dòng)電流大小確定是否需要使得動(dòng)態(tài)電流維持電路; 所述控制模塊根據(jù)交流電過零信號(hào)來控制可控娃控制電路產(chǎn)生觸發(fā)脈沖電流,并根據(jù) 來自電流檢測(cè)電路的檢測(cè)電流信號(hào)動(dòng)態(tài)調(diào)整是否使能動(dòng)態(tài)電流維持電路,所述正負(fù)調(diào)光鍵 用于控制觸發(fā)脈沖電流的延時(shí)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)可控娃導(dǎo)通角的控制,所述開關(guān)鍵用于控制觸發(fā) 脈沖電流廣生和關(guān)閉。
[0005] 上述技術(shù)方案中進(jìn)一步改進(jìn)的方案如下: 1.上述方案中,一開關(guān)電源電路輸入端連接到市電的火線和零線,用于將市電交流電 轉(zhuǎn)化為直流低壓電并給控制模塊、動(dòng)態(tài)整流放大電路、可控娃控制電路提供電能,所述開關(guān) 電源電路輸出端串聯(lián)有過壓保護(hù)電路。
[000引 2.上述方案中,所述電流檢測(cè)電路和控制模塊之間設(shè)置有動(dòng)態(tài)整流放大電路,當(dāng) 控制模塊接收來自電流檢測(cè)電路的檢測(cè)電流信號(hào)小于設(shè)定值,使得動(dòng)態(tài)整流放大電路將檢 測(cè)電流大小進(jìn)行放大生成放大后的檢測(cè)電流信號(hào)。
[0007] 3.上述方案中,所述可控娃控制電路包括H極管T3、光禪可控娃U1、電阻R41,H 極管T3和電阻R41串聯(lián)并位于電壓端和接地之間,所述電阻R41與光禪可控娃Ul的輸入 端并聯(lián),H極管T3的基極連接到控制模塊,光禪可控娃Ul的2個(gè)輸出端分別連接到可控娃 的口極和輸入端。
[0008] 4.上述方案中,所述電流檢測(cè)電路采用霍爾電流感應(yīng)器件U3,所述動(dòng)態(tài)整流放大 電路包括運(yùn)算放大器U4、PMOS器件U9、H極管T2,所述運(yùn)算放大器U4和PMOS器件U串聯(lián) 設(shè)置且均位于電流檢測(cè)電路和控制模塊之間,H極管T2的集電極和發(fā)射極位于PMOS器件 U9的柵極和接地之間,且H極管T2的基極連接到控制模塊,用于接收用于在放大和正常之 間切換的放大選擇信號(hào)。
[0009] 5.上述方案中,所述光禪傳遞控制電路包括PMOS器件U6、光禪Uio,此PMOS器件 U6通過電阻與1. 25V為基準(zhǔn)的穩(wěn)壓源D3串聯(lián),此光禪UlO的輸出端連接到PMOS器件U6的 口極,光禪UlO的輸入端連接到控制模塊。
[0010] 由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果: 1.本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān),其解決了點(diǎn)亮大功率L邸燈具(如500W及W上)時(shí), 由于大功率L邸燈具感抗過大,L邸燈多為開關(guān)電源驅(qū)動(dòng),在功率較大時(shí)的電流切換時(shí)使可 控娃承受過高的反向電動(dòng)勢(shì)而意外開啟的情形,大大提高了在大功率L邸燈具中應(yīng)用的可 靠性;其次,同時(shí)兼容小功率L邸燈具(如8W及W下)和大功率L邸燈具(如500W及W上), 并可實(shí)時(shí)測(cè)量電量的智能可控娃調(diào)光器,解決由于L邸燈具功率較小且電流不連續(xù)使可控 娃意外關(guān)閉導(dǎo)致閃爍的現(xiàn)象,改善了由于負(fù)載功率差異較大而導(dǎo)致的電量測(cè)量精度偏低的 問題。
[0011] 2.本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān),其用于控制并驅(qū)動(dòng)L邸燈具的電源支路和供電 電源支路分離設(shè)置,在L邸燈具保證控制模塊等供電同時(shí),避免了經(jīng)控制模塊的電流會(huì)流 經(jīng)L邸燈具,幾十毫安的電流不足W使傳統(tǒng)的白識(shí)燈點(diǎn)亮,但對(duì)L邸燈來說就可能被點(diǎn)亮, 解決了原本被控制的LED燈具出現(xiàn)閃爍或者無法關(guān)閉的現(xiàn)象;其次,其電流檢測(cè)電路和控 制模塊之間設(shè)置有動(dòng)態(tài)整流放大電路,改善了由于負(fù)載功率差異較大而導(dǎo)致的電量測(cè)量精 度偏低的問題。
[0012] 3.本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān),避免了在電流脈沖處于谷底時(shí)電流小于可控娃 最小的維持電流而導(dǎo)致意外關(guān)閉,出現(xiàn)閃爍,當(dāng)負(fù)載功率較小時(shí),負(fù)載電流小于可控娃最小 維持電流也會(huì)導(dǎo)致可控娃意外關(guān)閉;再次,通過動(dòng)態(tài)電流維持電路不僅可給可控娃提供最 小維持電流,當(dāng)流經(jīng)可控娃的電流逐漸增加時(shí)此電路可自動(dòng)降低自身電流消耗,達(dá)到提高 系統(tǒng)效率的效果,同樣,當(dāng)單片機(jī)11實(shí)時(shí)采集到的電流值一直為零達(dá)到一定時(shí)長(zhǎng)后,通過 光禪傳遞控制電路將動(dòng)態(tài)電流維持電路關(guān)閉,達(dá)到提高系統(tǒng)效率的效果。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān)的電路原理框圖; 圖3為本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān)的電路結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān)中控制模塊示意圖; 圖5為本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān)中開關(guān)電源電路結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6為本發(fā)明多功能電容式接觸開關(guān)中過壓保護(hù)電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]W上附圖中:1、開關(guān)電源電路;2、過壓保護(hù)電路;3、過零檢測(cè)電路;4、電流檢測(cè)電 路;5、動(dòng)態(tài)整流放大電路;6、可控娃;7、可控娃控制電路;8、可控娃啟動(dòng)電流電路;9、動(dòng)態(tài) 電流維持電路;10、光禪傳遞控制電路;11、控制模塊;12、開關(guān)鍵;13、正負(fù)調(diào)光鍵;14、LED 燈具;15、殼體;16、電容屏;17、中間板;18、后蓋。
【具體實(shí)施方式】
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