專利名稱：節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燈具的開關(guān)調(diào)光器，尤其是一種節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器。
背景技術(shù)：
觸摸調(diào)光開關(guān)是八十年代在我國出現(xiàn)的，現(xiàn)已廣泛用于生產(chǎn)、生活的各個領(lǐng)域中。 這類開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是無機(jī)械機(jī)構(gòu)，啟閉時不產(chǎn)生電火花。近年來隨著全球各國節(jié)能意識的不斷增強(qiáng)，為了提高能源的利用率，綠色節(jié)能照 明產(chǎn)品逐漸替代白熾燈，對此節(jié)能燈和白熾燈在觸摸可控硅臺燈調(diào)光領(lǐng)域要做到兼容互 換。目前用現(xiàn)有的白熾燈的可控硅臺燈觸摸調(diào)光開關(guān)，對可調(diào)光節(jié)能燈的調(diào)光效果不 理想，因此考慮設(shè)計(jì)專門為可調(diào)光節(jié)能燈調(diào)光的臺燈觸摸開關(guān)，同時實(shí)現(xiàn)既讓節(jié)能燈符合 可控硅的調(diào)光，同時也可對白熾燈進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光 器，是一種電子開關(guān)，可以對白熾燈及可調(diào)光節(jié)能燈進(jìn)行調(diào)光控制。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，其特征是，包括殼 體和設(shè)置在殼體內(nèi)的觸摸調(diào)光電路，所述觸摸調(diào)光電路包括開關(guān)電源模塊、開關(guān)輸出模 塊、觸摸輸入模塊及調(diào)光控制模塊；所述開關(guān)電源模塊為調(diào)光控制模塊提供直流電源；調(diào) 光控制模塊的輸出連接開關(guān)輸出模塊；觸摸輸入模塊連接至調(diào)光控制模塊，觸摸輸入模塊 的觸摸感應(yīng)鍵設(shè)置在所述殼體上。所述開關(guān)輸出模塊包括依次連接的第一電容、第一電阻、第三電阻、可控硅、輸出 電感，并且第一電阻與第三電阻連接的一端還與可控硅的門極端連接。所述觸摸輸入模塊采用電容式觸摸感應(yīng)集成電路。所述開關(guān)電源模塊采用采用電容降壓電路。所述調(diào)光控制模塊采用集成電路JK204，所述集成電路JK204有一路交流信號輸 入和觸摸信號輸入，輸出到開關(guān)輸出模塊。所述調(diào)光控制模塊包括集成電路JK204時，所述觸摸輸入模塊包括電容式觸摸 感應(yīng)集成電路的輸出通過第二電阻、第二電容的串聯(lián)支路連接集成電路JK204的2腳，第四 電阻、第四電容的串聯(lián)支路同時通過第五電阻連接集成電路JK204的5腳和通過第五電容 接地，接集成電路JK204的5腳還通過第六電阻連接集成電路JK204的3腳，集成電路JK204 的3腳通過第六電容接地。所述調(diào)光控制模塊中可控硅導(dǎo)通的觸發(fā)方式為群脈沖方式。所述群脈沖方式觸發(fā) 可控硅通用于可控硅的前斬波及后斬波的調(diào)制方式。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是可控硅的控制信號，主要是實(shí)現(xiàn)可控硅對AC電源導(dǎo)通角Φ 的控制，從而實(shí)現(xiàn)可控硅對輸出電壓(RMS)的調(diào)節(jié)。目前市場上可控硅在白熾燈調(diào)光領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，尤其在觸摸臺燈的應(yīng)用上，其調(diào)光控制電路對可調(diào)光節(jié)能燈調(diào)光存在不兼容現(xiàn) 象。本實(shí)用新型通過專用集成電路設(shè)計(jì)方案來實(shí)現(xiàn)對可調(diào)光節(jié)能燈及白熾燈的兼容調(diào)光。

圖1是本實(shí)用新型應(yīng)用示意圖。圖2是本實(shí)用新型電路框圖。圖3是白熾燈調(diào)光應(yīng)用的可控硅控制信號示意圖。圖4是節(jié)能燈調(diào)光應(yīng)用的可控硅控制信號示意圖。圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。本實(shí)用新型提供一種尤其在 觸摸臺燈應(yīng)用上，對可調(diào)光節(jié)能燈和白熾燈都兼容的調(diào)光觸摸開關(guān)解決方案。在設(shè)計(jì)時，主 要針對兩種不同類型的燈進(jìn)行調(diào)光，由于燈的負(fù)載特性表現(xiàn)不同，調(diào)光開關(guān)設(shè)計(jì)進(jìn)行了折 中考慮，讓調(diào)光開關(guān)更符合可調(diào)光節(jié)能燈的調(diào)光，同時對白熾燈的調(diào)光也有很好的兼容性。 目前該方案利用集成電路來實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到低成本的節(jié)能燈觸摸調(diào)光開關(guān)方案。該方案的觸 摸開關(guān)部分采用電容式觸摸感應(yīng)方式。如圖2所示，本實(shí)用新型節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，包括殼體，以及設(shè)置在殼體內(nèi)的 觸摸調(diào)光電路。所述殼體上沒有觸摸調(diào)光開關(guān)。所述觸摸調(diào)光電路包括開關(guān)電源模塊、開 關(guān)輸出模塊、觸摸輸入模塊及調(diào)光控制模塊；所述開關(guān)電源模塊為調(diào)光控制模塊提供直流 電源；調(diào)光控制模塊的輸出連接開關(guān)輸出模塊；觸摸輸入模塊連接至調(diào)光控制模塊，觸摸 輸入模塊的觸摸感應(yīng)鍵設(shè)置在所述殼體上，即前述觸摸調(diào)光開關(guān)。圖2的示意圖在圖5中以原理圖的方式表示，圖5中a部分是開關(guān)的電源模塊，是 提供集成電路供電的電路，從220V交流上取電，為電容降壓式供電方式。在火線和零線之 間分別連接有電容Cl、穩(wěn)壓管D2、電容C3，在電容Cl和穩(wěn)壓管D2之間的零線上串聯(lián)電阻 Rl和電容C2，在穩(wěn)壓管D2和電容C3之間的零線上反向串聯(lián)二極管D3。其中C2為降壓電 容，Dl為整流二極管，D2是穩(wěn)壓二極管，Rl為防浪涌沖擊保險(xiǎn)電阻。電容Cl和電阻Rl構(gòu) 成EMC電阻電容，電容C2、C3，穩(wěn)壓管D2和二極管D3為電容降壓電路元件。圖5中b部分為開關(guān)輸出模塊，包括依次連接的電容CG、電阻RG、電阻R3、可控硅 Tl、輸出電感Li，并且電阻RG與電阻R3連接的一端還與可控硅Tl的門極端連接。Tl為雙 向可控硅，電阻RG和電容CG為電路輸出網(wǎng)絡(luò)，負(fù)載串聯(lián)在輸出端口 LAMP和a部分的N端 口之間，雙向可控硅Tl控制負(fù)載通斷。圖5中d部分為調(diào)光控制模塊，電阻RZ為調(diào)光控制電路提供過交流過零信號的限 流元件，電容CZ為濾波電容。電阻R2和電容C4為集成電路Ul(型號為JK204)提供上電 復(fù)位信號。集成電路Ul控制調(diào)光信號輸出至b部分的可控硅輸出模塊。調(diào)光控制模塊按 功能分為過零檢測部分、觸摸控制部分和調(diào)制信號輸出的驅(qū)動部分。圖5中c部分為觸摸輸入模塊，包括電容式觸摸感應(yīng)集成電路的輸出通過電阻(RT)、電容(CT)串聯(lián)后連接集成電路JK204的2腳，電阻(RT)、電容(CT)的串聯(lián)后又通過 電阻(RX)連接到集成電路JK204的5腳同時還通過了電容(CX)接地；接集成電路JK204的5腳還通過電阻(RY)連接集成電路JK204的3腳，集成電路JK204的3腳通過電容(CY)接地。其中觸摸信號由電阻RT，電容CT輸入至d部分。電阻RX，電容CX和電阻RY，電容 CY是提供觸摸參考信號的輔助元件。按現(xiàn)有的可控硅調(diào)光原理，在交流信號通過過零檢測后，每個AC周期輸出兩個脈 沖觸發(fā)信號，可使控硅因微小信號電流觸發(fā)導(dǎo)通，之后由白熾燈為負(fù)載的電流維持可控硅 閂鎖導(dǎo)通，直到220V交流電源信號換向后，因構(gòu)不成可控硅電流閂鎖條件，導(dǎo)致其關(guān)閉。因 此，可控硅的控制信號會在AC信號的正負(fù)周期各發(fā)生一次觸發(fā)脈沖，可讓可控硅調(diào)制出以 導(dǎo)通角Φ的正弦斬波信號，以此來控制輸出電壓(RMS)，如圖3所示。在上述的驅(qū)動可控硅 方式的應(yīng)用下，用一般的可調(diào)光節(jié)能燈作為可控硅的負(fù)載，因其負(fù)載特性與白熾燈有很大 區(qū)別，會導(dǎo)致可控硅輸出導(dǎo)通角內(nèi)正弦波嚴(yán)重變形，使可調(diào)光節(jié)能燈亮度不正確產(chǎn)生。針對 該問題，在此提出了脈沖群的方案，其控制信號特征如圖4所示。調(diào)光控制模塊控制可控硅 導(dǎo)通方式，其讓可控硅導(dǎo)通的觸發(fā)方式為群脈沖方式，防止可控硅在不同負(fù)載下因負(fù)載的 動態(tài)電流變化而關(guān)斷，該脈沖群觸發(fā)可控硅的方式，通用于可控硅的前斬波及后斬波的調(diào) 制方式。應(yīng)用這種方式，可使導(dǎo)通角內(nèi)的輸出正弦波不會因節(jié)能燈負(fù)載而嚴(yán)重變形，從而可 實(shí)現(xiàn)可控硅對可調(diào)光節(jié)能燈的調(diào)光設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型所采用的觸摸感應(yīng)鍵是燈具外壁的整體或一部分，是經(jīng)過蒸鍍、濺射、 碰涂、浸鍍等方法的處理，在金屬的表面形成觸摸感應(yīng)膜，這層感應(yīng)膜的材料可以是氧化 鈦，氮化鈦、氧化錫等，再配以該調(diào)光觸摸電路，觸摸燈體上經(jīng)過處理的任何一點(diǎn)，均可達(dá)到 開關(guān)或調(diào)光目的。類似詳細(xì)的該觸摸燈具參考信息在專利申請?zhí)枮?9200627. 7的專利中 有所描述。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)對可調(diào)光節(jié)能燈的一種可控硅調(diào)光方案，同時兼容白熾燈的調(diào) 光應(yīng)用。對白熾燈的調(diào)光應(yīng)用領(lǐng)域更替節(jié)能燈使用提供了一個方案，從而達(dá)到節(jié)能的目的。本實(shí)用新型可對可調(diào)光節(jié)能燈分段調(diào)光。分段調(diào)光為從上電為關(guān)狀態(tài)開始，觸摸 開關(guān)后，燈的亮度為最亮或最暗的狀態(tài)，再次觸摸開關(guān)，燈亮度調(diào)到下一檔亮度，經(jīng)過固定 調(diào)光檔位后最終回到關(guān)的狀態(tài)。本實(shí)用新型可對可調(diào)光節(jié)能燈連續(xù)調(diào)光。連續(xù)調(diào)光為從上電為關(guān)狀態(tài)開始，當(dāng)手 單次觸摸開關(guān)則提供燈的打開或關(guān)閉信號，當(dāng)手觸摸開關(guān)的時間大于一定值(即手觸摸開 關(guān)后不松開)，在手觸摸期間燈光則從最大(或最小)亮度變?yōu)樽钚?或最大)亮度的連續(xù) 變化，此時當(dāng)手松開觸摸接觸鍵，燈光亮度停止在手觸摸離開前所調(diào)的亮度。本實(shí)用新型主要針對可調(diào)光節(jié)能燈調(diào)光，也兼容對白熾燈的調(diào)光。該觸摸開關(guān)功 耗低，手感舒適，可廣泛用于家庭、賓館、醫(yī)院及其它公共場所。
權(quán)利要求節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，其特征是，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的觸摸調(diào)光電路，所述觸摸調(diào)光電路包括開關(guān)電源模塊、開關(guān)輸出模塊、觸摸輸入模塊及調(diào)光控制模塊；所述開關(guān)電源模塊為調(diào)光控制模塊提供直流電源；調(diào)光控制模塊的輸出連接開關(guān)輸出模塊；觸摸輸入模塊連接至調(diào)光控制模塊，觸摸輸入模塊的觸摸感應(yīng)鍵設(shè)置在所述殼體上。
2.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，其特征是所述開關(guān)輸出模塊包括依次 連接的第一電容(CG)、第一電阻(RG)、第三電阻(R3)、可控硅(Tl)、輸出電感(Li)，并且第 一電阻(RG)與第三電阻(R3)連接的一端還與可控硅(Tl)的門極端連接。
3.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，其特征是所述觸摸輸入模塊采用電容 式觸摸感應(yīng)集成電路。
4.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，其特征是所述開關(guān)電源模塊采用采用 電容降壓電路。
5.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，其特征是所述調(diào)光控制模塊采用集成 電路JK204，所述集成電路JK204有一路交流信號輸入和觸摸信號輸入，輸出到開關(guān)輸出模 塊。
6.如權(quán)利要求3所述的節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，其特征是所述調(diào)光控制模塊包括集成 電路JK204，所述觸摸輸入模塊包括電容式觸摸感應(yīng)集成電路的輸出通過第二電阻(RT)、 第二電容(CT)的串聯(lián)支路連接集成電路JK204的2腳，第四電阻(RT)、第四電容(CT)的串 聯(lián)支路同時通過第五電阻(RX)連接集成電路JK204的5腳和通過第五電容(CX)接地，接 集成電路JK204的5腳還通過第六電阻(RY)連接集成電路JK204的3腳，集成電路JK204 的3腳通過第六電容(CY)接地。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能燈觸摸開關(guān)調(diào)光器，其包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的觸摸調(diào)光電路，所述觸摸調(diào)光電路包括開關(guān)電源模塊、開關(guān)輸出模塊、觸摸輸入模塊及調(diào)光控制模塊；所述開關(guān)電源模塊為調(diào)光控制模塊提供直流電源；調(diào)光控制模塊的輸出連接開關(guān)輸出模塊；觸摸輸入模塊連接至調(diào)光控制模塊，觸摸輸入模塊的觸摸感應(yīng)鍵設(shè)置在所述殼體上。其優(yōu)點(diǎn)是目前市場上可控硅其調(diào)光控制電路對可調(diào)光節(jié)能燈調(diào)光存在不兼容現(xiàn)象，本實(shí)用新型通過專用集成電路設(shè)計(jì)方案來實(shí)現(xiàn)對可調(diào)光節(jié)能燈及白熾燈的兼容調(diào)光。
文檔編號H05B41/392GK201571250SQ20092029922
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者萬清, 王勝, 胡南中 申請人:無錫晶凱科技有限公司