人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于人體感應(yīng)電子技術(shù)領(lǐng)域,是關(guān)于一種人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]YTMW8631型人體接近感應(yīng)器是通過(guò)權(quán)威部門(mén)檢驗(yàn)和CCC認(rèn)證的產(chǎn)品,它具有非接觸探測(cè),不受溫度、濕度、噪聲、塵埃、光線等影響,適合在惡劣環(huán)境中使用;它可準(zhǔn)確探知附近人體靠近,是目前作為報(bào)警和探測(cè)人體接近的較好器件。感應(yīng)器對(duì)附近人物移動(dòng)有很高的檢測(cè)靈敏度,可對(duì)周?chē)h(huán)境的聲音信號(hào)起到抑制作用,具有很強(qiáng)的抗干擾能力,已廣泛應(yīng)用于金融、商場(chǎng)、自助銀行、ATM監(jiān)控、防盜報(bào)警等探測(cè)人體接近,具有較高探測(cè)靈敏度。它還可直接觸發(fā)報(bào)警器或啟動(dòng)錄像監(jiān)控設(shè)備,但它們普遍存在價(jià)格高等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
[0003]本發(fā)明所述的人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)全部使用普通分立元器件,實(shí)現(xiàn)了電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、工作性能可靠、制作成本低廉的目的。人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)還可在更多的電子控制領(lǐng)域應(yīng)用。
[0004]以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所述的人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)在實(shí)施過(guò)程中所涉及必要的、關(guān)鍵性技術(shù)內(nèi)容。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]發(fā)明目的及有益效果:本發(fā)明所述的人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)全部使用普通分立元器件,實(shí)現(xiàn)了電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、工作性能可靠、制作成本低廉的目的。人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)可應(yīng)用于金融、商場(chǎng)、自助銀行、ATM監(jiān)控、防盜報(bào)警等探測(cè)人體接近,具有較高探測(cè)靈敏度。它還可直接觸發(fā)報(bào)警器或啟動(dòng)錄像監(jiān)控設(shè)備等。
[0006]電路工作原理:人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)采用電容式電橋作為觸發(fā)控制信號(hào),由于電橋的4個(gè)臂的電容容量相等,使附圖1中檢測(cè)點(diǎn)a、檢測(cè)點(diǎn)b兩點(diǎn)電位為等電位,4只肖特基二極管DI?D4構(gòu)成的全橋整流電路無(wú)信號(hào)輸出,這時(shí)PNP型晶體管VTI和NPN型晶體管VT2均處于截止?fàn)顟B(tài),直流繼電器J的線圈無(wú)電不工作,直流繼電器J的機(jī)械觸點(diǎn)不動(dòng)作。當(dāng)有人體接近4只電容Cl?C4構(gòu)成的電橋電路時(shí),由于人體分布電容的感應(yīng)作用,當(dāng)在4只電容中,有任何I只電容的容量增加,即可打破4只電容構(gòu)成電橋電路原有等電位,這均會(huì)使檢測(cè)點(diǎn)a、檢測(cè)點(diǎn)b兩點(diǎn)電位不再相等,肖特基二極管Dl?D4全橋整流電路就會(huì)有壓差信號(hào)輸出,使PNP型晶體管VTI和NPN型晶體管VT2導(dǎo)通,直流繼電器J的線圈得電開(kāi)始工作,使得直流繼電器J的機(jī)械觸點(diǎn)立即動(dòng)作,其可控制相應(yīng)的大電器的“開(kāi)”或“關(guān)”。
[0007]12V直流電源由交流電源變壓器B、硅整流二極管D6和濾波電容C6組成,220V交流電源經(jīng)過(guò)電源變壓器B降壓,硅整流二極管D6和電解電容C6濾波后,為控制開(kāi)關(guān)的電路提供12 V直流電源。
[0008]技術(shù)方案:人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān),它包括220V交流電源、12V直流電源、電容式電橋電路、壓差信號(hào)檢測(cè)及濾波延時(shí)電路、信號(hào)放大及繼電器控制電路,其特征在于:
[0009]電容式電橋電路:它由4只電容Cl?C4組成,電容Cl的一端和電容C3的一端接220V交流電源的火線端L,電容Cl的另一端和電容C2的一端接壓差信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)a,電容C3的另一端和電容C4的一端接壓差信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)b,電容C2的另一端和電容C4的另一端接220V交流電源的零線端N;
[0010]壓差信號(hào)檢測(cè)及濾波延時(shí)電路:由4只肖特基二極管Dl?D4接成全橋整流電路,全橋整流電路輸出端的正極接電解電容C5的正極和PNP型晶體管VTI的基極,全橋整流電路輸出端的負(fù)極接電解電容C5的負(fù)極和電路地GND;
[0011]信號(hào)放大及繼電器控制電路:它由PNP型晶體管VT1、NPN型晶體管VT2、電直流繼電器J和保護(hù)二極管D5組成,PNP型晶體管VTI的發(fā)射極接電路正極VCC,PNP型晶體管VTl的集電極接NPN型晶體管VT2的基極,NPN型晶體管VT2集電極接直流繼電器J線圈的一端和保護(hù)二極管D5的正極,直流繼電器J線圈的另一端和保護(hù)二極管D5的負(fù)極接電路正極VCC,NPN型晶體管VT2發(fā)射極接電路地GND;
[0012]12V直流電源:它由電源變壓器B、硅整流二極管D6和電解電容C6組成,電源變壓器B初級(jí)線圈LI的兩端接220V交流電源,電源變壓器B次級(jí)線圈L2的一端接硅整流二極管D6正極,硅整流二極管D6負(fù)極接電解電容C6的正極和電路正極VCC,電源變壓器B次級(jí)線圈L2的另一端和電解電容C6的負(fù)極接電路地GND。
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖1是本發(fā)明提供一個(gè)人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)的實(shí)施例電路工作原理圖;附圖1中的12V直流電源負(fù)極與電路地GND相連。
【具體實(shí)施方式】
[0014]按照附圖1所示的人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)電路工作原理圖和【附圖說(shuō)明】,并按照
【發(fā)明內(nèi)容】
所述的各部分電路中元器件之間連接關(guān)系,以及實(shí)施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求和電路制作要點(diǎn)進(jìn)行實(shí)施即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)作進(jìn)一步的描述。
[0015]元器件的技術(shù)參數(shù)及其選擇要求
[0016]Cl?C4用高頻瓷介電容,其容量為100PF,要求4只電容Cl?C4的容量完全相等、耐壓2 400V; C5為電解電容,其容量為100yF/16V; C6為電解電容,其容量為1000yF/25V;
[0017]Dl?D4為肖特基二極管,要求耐壓2 25V;D5為保護(hù)二極管,選用的型號(hào)為1N4148;D6為硅整流二極管,選用的型號(hào)為1N4001;
[0018]VTl為PNP型晶體管,選用的型號(hào)2SC9015,要求β > 200; VT2為NPN型晶體管,選用的型號(hào)為2SC9013,要求140;
[0019]J為電直流繼電器,其線圈的技術(shù)參數(shù)為12V,機(jī)械觸點(diǎn)工作電流2 5Α;
[0020]B為電源變壓器,初級(jí)線圈LI的電壓為交流電220V,次級(jí)線圈L2的電壓為12V,要求電源變壓器的功率2 3W。
[0021]電路制作要點(diǎn)與電路調(diào)試
[0022]4只電容Cl?C4容量要求完全相等,否則壓差信號(hào)檢測(cè)電路上a、b兩點(diǎn)電位不能保持等電位;并且要求4只電容Cl?C4容量不能大于推薦容量的10%,否則影響人體感應(yīng)的靈敏度;
[0023]為提高壓差信號(hào)檢測(cè)電路的靈敏度,4只二極管Dl?D4必須使用正向壓降很小的肖特基二極管,否則將大幅度影響壓差信號(hào)檢測(cè)電路的靈敏度;
[0024]人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)只要是使用的電子元器件性能完好,按照附圖1所示元器件的連接關(guān)系焊接,并對(duì)物理接線認(rèn)真核對(duì)、檢查無(wú)誤后,電路只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單調(diào)試即可正常工作;
[0025]在該裝置電路調(diào)試中,若發(fā)現(xiàn)控制開(kāi)關(guān)接通220V交流電源后,直流繼電器J即刻開(kāi)始動(dòng)作,說(shuō)明電路中檢測(cè)點(diǎn)a、檢測(cè)點(diǎn)b兩點(diǎn)的電位不相等,可將電容Cl?C4中的任意兩只對(duì)調(diào)一試,或使用電容表重新檢測(cè)4只電容Cl?C4的容量。
[0026]本發(fā)明的安裝要點(diǎn)
[0027]要求連接4只電容Cl?C4每個(gè)臂的接線長(zhǎng)度<4m,否則有可能影響控制開(kāi)關(guān)工作的可靠性;
[0028]在安裝時(shí)要注意用電安全,因該控制開(kāi)關(guān)工作是通過(guò)人體分布電容感應(yīng)而影響電容式電橋平衡的,所以,在安裝時(shí)要求4只電容Cl?C4須用絕緣材料包裹,以防觸電事故。
[0029]本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、元器件布局,以及它的外觀形狀及其尺寸大小等均不是本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù),也不是本發(fā)明要求保護(hù)的關(guān)鍵性技術(shù)內(nèi)容,因不影響本發(fā)明具體實(shí)施過(guò)程和發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn),故不在說(shuō)明書(shū)中一一說(shuō)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān),它包括220V交流電源、12V直流電源、電容式電橋電路、壓差信號(hào)檢測(cè)及濾波延時(shí)電路、信號(hào)放大及繼電器控制電路,其特征在于: 所述的電容式電橋電路由4只電容Cl?C4組成,電容Cl的一端和電容C3的一端接220V交流電源的火線端L,電容Cl的另一端和電容C2的一端接壓差信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)a,電容C3的另一端和電容C4的一端接壓差信號(hào)檢測(cè)點(diǎn)b,電容C2的另一端和電容C4的另一端接220V交流電源的零線端N; 所述的壓差信號(hào)檢測(cè)及濾波延時(shí)電路中,由4只肖特基二極管Dl?D4接成全橋整流電路,全橋整流電路輸出端的正極接電解電容C5的正極和PNP型晶體管VTl的基極,全橋整流電路輸出端的負(fù)極接電解電容C 5的負(fù)極和電路地G ND; 所述的信號(hào)放大及繼電器控制電路由PNP型晶體管VT1、NPN型晶體管VT2、電直流繼電器J和保護(hù)二極管D5組成,PNP型晶體管VTI的發(fā)射極接電路正極VCC,PNP型晶體管VTl的集電極接NPN型晶體管VT2的基極,NPN型晶體管VT2集電極接直流繼電器J線圈的一端和保護(hù)二極管D5的正極,直流繼電器J線圈的另一端和保護(hù)二極管D5的負(fù)極接電路正極VCC,NPN型晶體管VT2發(fā)射極接電路地GND; 所述的12V直流電源由電源變壓器B、硅整流二極管D6和電解電容C6組成,電源變壓器B初級(jí)線圈LI的兩端接220V交流電源,電源變壓器B次級(jí)線圈L2的一端接硅整流二極管D6正極,硅整流二極管D6負(fù)極接電解電容C6的正極和電路正極VCC,電源變壓器B次級(jí)線圈L2的另一端和電解電容C6的負(fù)極接電路地GND。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是關(guān)于一種人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān),其特征包括:220V交流電源、12V直流電源、電容式電橋電路、壓差信號(hào)檢測(cè)及濾波延時(shí)電路、信號(hào)放大及繼電器控制電路。本發(fā)明所述的人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)全部使用普通分立元器件,實(shí)現(xiàn)了電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、工作性能可靠、制作成本低廉的目的。人體接近感應(yīng)延時(shí)控制開(kāi)關(guān)可廣泛應(yīng)用于金融、商場(chǎng)、自助銀行、ATM監(jiān)控、防盜報(bào)警等探測(cè)人體接近,具有較高探測(cè)靈敏度。它還可直接觸發(fā)報(bào)警器或啟動(dòng)錄像監(jiān)控設(shè)備等。
【IPC分類(lèi)】H01H47/18
【公開(kāi)號(hào)】CN105448598
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610009668
【發(fā)明人】周云俠
【申請(qǐng)人】周云俠
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2016年1月5日