專(zhuān)利名稱(chēng)：光控開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開(kāi)關(guān)，特別是由光敏器件控制其通、斷的光控開(kāi)關(guān)。
已有的光控開(kāi)關(guān)存在的主要問(wèn)題是1、器件選擇不夠合理，如采用非工業(yè)級(jí)的集成電路，因其對(duì)溫度的適用范圍小，因此難以適應(yīng)較為惡劣的戶外環(huán)境。2、開(kāi)關(guān)電路的輸出直接與被控電路相連，被控電路的波動(dòng)對(duì)開(kāi)關(guān)影響較大。3、開(kāi)關(guān)電路比較復(fù)雜，元件多。4、對(duì)雨天不能工作的設(shè)備，不能及時(shí)切斷。上述諸多因素都會(huì)降低其可靠性，并出現(xiàn)誤動(dòng)或拒動(dòng)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠的光控開(kāi)關(guān)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種光控開(kāi)關(guān)，包括開(kāi)關(guān)電路、光感電路，其特點(diǎn)是采用光電耦合器作為開(kāi)關(guān)電路的輸出，其輸出端與被控電路相連接，輸入端串接在電阻R7與三極管T4之間，形成開(kāi)關(guān)電路，開(kāi)關(guān)電路的輸入端即三極管T4的基極與光感電路的輸出端相連接。光感電路中光敏器件OR通過(guò)三極管T3即光感電路的輸出端與開(kāi)關(guān)電路的輸入端相連接，由此構(gòu)成光感電路。
光感電路和開(kāi)關(guān)電路之間還設(shè)有一條鉗制回路，它由連接在光感電路與開(kāi)關(guān)電路中光電耦合器輸入端之間的電子元件連接構(gòu)成，即以開(kāi)關(guān)電路中光電耦合器的輸入端作為光感電路工作狀態(tài)的鉗制點(diǎn)。所述的電子元件為電阻或二極管。
本實(shí)用新型還可包括雨控電路，其雨?yáng)沤?jīng)三極管T1與光感電路相連接，實(shí)現(xiàn)雨控作用。
還可以包括一電控電路，其電控器經(jīng)三極管T2與光感電路相連接，實(shí)現(xiàn)電控作用。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是1、利用光電耦合器將光控開(kāi)關(guān)與被控電路徹底隔離，抗干擾能力顯著加強(qiáng)，工作安全可靠。
2、該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，元件少，合理的閥值設(shè)置，有效地解決了三極管導(dǎo)通與不導(dǎo)通的臨界狀態(tài)不穩(wěn)定問(wèn)題，避免了振蕩，使其只具有飽合導(dǎo)通或截止兩種狀態(tài)，工作溫度范圍很大，能適應(yīng)較為惡劣的戶外環(huán)境。同時(shí)只要選擇優(yōu)良的電子元件，就能有效地控制產(chǎn)品質(zhì)量，并可實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。
3、設(shè)置簡(jiǎn)單、靈敏、可靠的雨控保護(hù)電路，能有效地保護(hù)戶外一些需防水的設(shè)備，減少了設(shè)備的損壞和維護(hù)。


圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述如圖所示，本實(shí)用新型主要由開(kāi)關(guān)電路(1)、光感電路(2)、電控電路(3)和雨控電路(4)四部分組成。開(kāi)關(guān)電路中光電耦合器L可以是普通的三極管式、達(dá)林頓管式或可控硅式，它的輸出端與被控電路(5)相連接。它的輸入端連接電阻R7和NPN三極管T4的集電極之間，R7另一端接在電源+V上，T4發(fā)射極接地，基極接有電阻R5和接地電阻R6，R5的另一端接在光感電路中三極管T3的集電極上。
光感電路中PNP三極管T3的發(fā)射極接在電阻R4上，R4的另一端接在電源+V上，T3的基極即控制點(diǎn)A接有電阻R2、光敏電阻OR、接地電容C2以及雨控電路中三極管T1的集電極上。其中電阻R2的另一端接在電控電路中三極管T2的集電極上，光敏電阻OR的另一端接電源+V上。構(gòu)成嵌位回路的電阻R8連接在光感電路控制點(diǎn)A與開(kāi)關(guān)電路控制點(diǎn)B即光感電路工作狀態(tài)鉗制點(diǎn)之間。
電控電路中NPN三極管T2集電極與光感電路中的電阻R2相連，發(fā)射極接地，基極經(jīng)電阻R3與電控器(6)連接。根據(jù)需要，電控器可以是一個(gè)定時(shí)器或其它控制電路。當(dāng)不需要電控時(shí)，R2直接接地，可省去T2、R3和電控器。
雨控電路中PNP三極管T1發(fā)射極接電源+V上，集電極接光感電路控制點(diǎn)A，基極與電源間跨接一個(gè)濾波電容C1，基極還經(jīng)電阻R1與雨?yáng)?7)的一端相連接，雨?yáng)诺牧硪欢私拥?。?dāng)不需要雨控時(shí)，可省去T1、R1、C1和雨?yáng)拧?br> 當(dāng)光強(qiáng)度較強(qiáng)時(shí)(如白晝)，光敏電阻OR阻值較小，雖然T3基極有電阻R2的對(duì)地偏置，但A點(diǎn)電位仍然較高，不足以使T3導(dǎo)通，則T4截止，光電耦合器L初級(jí)發(fā)光二極管不發(fā)光，耦合側(cè)不導(dǎo)通，光感電路鉗制點(diǎn)B即開(kāi)關(guān)電路中光電耦合器輸入端電位高于A點(diǎn)電位，進(jìn)一步確保了T3的截止?fàn)顟B(tài)。
當(dāng)光強(qiáng)度逐漸減弱時(shí)(如黃昏)，光敏電阻OR阻值變大，由于T3基極有電阻R2的對(duì)地偏置，A點(diǎn)電位變低，當(dāng)A點(diǎn)電位低到一定程度時(shí)，T3導(dǎo)通，則T4導(dǎo)通，光電耦合器L的初級(jí)發(fā)光二極管發(fā)光，耦合側(cè)導(dǎo)通，光感電路鉗制點(diǎn)B電位被拉低，并通過(guò)電阻R8進(jìn)一步拉低A點(diǎn)電位，確保了T3的導(dǎo)通狀態(tài)，光感電路的通狀態(tài)被鉗制住，避免了振蕩。
當(dāng)光強(qiáng)度進(jìn)一步減弱時(shí)(如黑夜)，光敏電阻OR阻值更大，A點(diǎn)電位更低，T3保持導(dǎo)通狀態(tài)，并更加穩(wěn)定。
當(dāng)光強(qiáng)度逐步增強(qiáng)時(shí)(如早晨)，光敏電阻OR阻值變小，A點(diǎn)電位變高，當(dāng)該點(diǎn)電位高到使T3截止時(shí)，則T4截止，光電耦合器L的初級(jí)發(fā)光二極管不發(fā)光，耦合側(cè)截止，光感電路鉗制點(diǎn)B電位變?yōu)榻咏?V電位，并通過(guò)電阻R8進(jìn)一步拉高A點(diǎn)電位，以確保T3的截止?fàn)顟B(tài)，光感電路的截止?fàn)顟B(tài)被鉗制住，避免了振蕩。
通過(guò)調(diào)整電路中的R2～R8各電阻阻值，可調(diào)整電路在不同的光強(qiáng)度下導(dǎo)通或截止，同時(shí)也可調(diào)整導(dǎo)通與截止間的光強(qiáng)度變化范圍，避免振蕩。
電路中C2與電阻R2構(gòu)成時(shí)間網(wǎng)絡(luò)，以避免雷電、汽車(chē)燈光等外來(lái)光線的干擾。
當(dāng)水滴到雨控電路的雨?yáng)派蠒r(shí)，T1基極通過(guò)電阻接地，T1導(dǎo)通，A點(diǎn)電位強(qiáng)行拉高，T3截止，開(kāi)關(guān)關(guān)斷，以保護(hù)如霓虹燈等怕水的被控負(fù)載。如果設(shè)置電控電路，在控制器觸發(fā)T2導(dǎo)通時(shí)，電阻R2才間接接地，光感電路中三極管T3才有可能處在導(dǎo)通狀態(tài)。
本光控開(kāi)關(guān)不僅限于附圖所示的實(shí)施例。比如將圖中的光敏電阻OR與電阻R4對(duì)調(diào)一下，便可得到本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。又如將圖中的所有NPN三極管改為PNP三極管，所有的PNP三極管改為NPN三極管，并將電路地改為+V，+V改為地，再將光電耦合器輸入發(fā)光二極管正負(fù)極對(duì)調(diào)連接，則可得到本實(shí)用新型的另一種實(shí)施例。如上所述，在不需要雨控或電控功能時(shí)，可省掉相應(yīng)的雨控電路或電控電路，同樣也可得到本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種光控開(kāi)關(guān)，包括開(kāi)關(guān)電路、光感電路，其特征在于采用光電耦合器作為開(kāi)關(guān)電路的輸出，其輸出端與被控電路相連接，輸入端串接在電阻與三極管之間，形成開(kāi)關(guān)電路，開(kāi)關(guān)電路的輸入端即開(kāi)關(guān)電路中三極管的基極與光感電路的輸出端相連接；光感電路中光敏器件通過(guò)其中的三極管即光感電路的輸出端與開(kāi)關(guān)電路的輸入端相連接，由此構(gòu)成光感電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控開(kāi)關(guān)，其特征在于光感電路和開(kāi)關(guān)電路之間還設(shè)有一條鉗制回路，它由連接在光感電路與開(kāi)關(guān)電路中光電耦合器輸入端之間的電子元件連接構(gòu)成，即以開(kāi)關(guān)電路中光電耦合器的輸入端作為光感電路工作狀態(tài)的鉗制點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控開(kāi)關(guān)，其特征在于還包括雨控電路，其雨?yáng)沤?jīng)三極管與光感電路相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控開(kāi)關(guān)，其特征在于還包括一電控電路，其電控器經(jīng)三極管與光感電路相連接。
專(zhuān)利摘要一種光控開(kāi)關(guān),包括開(kāi)關(guān)電路、光感電路。其特點(diǎn)是采用光電耦合器作為開(kāi)關(guān)電路的輸出,其輸出端與被控電路相連接,輸入端串接于電阻和三極管之間,并由光電耦合器輸入端作為光感電路工作狀態(tài)的鉗制點(diǎn),從而解決了開(kāi)和關(guān)臨界狀態(tài)的不穩(wěn)定問(wèn)題,避免了振蕩。該電路利用光電耦合器將光控開(kāi)關(guān)與被控電路徹底隔離,抗干擾能力顯著加強(qiáng),工作安全可靠。該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,元件少,并可實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK2403180SQ9925712
公開(kāi)日2000年10月25日 申請(qǐng)日期1999年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月4日
發(fā)明者林黎明, 宇順姬 申請(qǐng)人:林黎明