專利名稱:穩(wěn)壓電路的一種特殊供電方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種穩(wěn)壓電路供電。特別是串接式交流電子開關(guān)中穩(wěn)壓電路部分的供電方法。
為使具有單路控制功能的電子開關(guān),能象普通單觸點(diǎn)開關(guān)一樣,與負(fù)載、電源完全串聯(lián)形式工作,即使電子開關(guān)與普通機(jī)械開關(guān)通用,有必要解決電子開關(guān)在串接形式下的供電問題。按常規(guī)的方法,串接式電子開關(guān),未起控導(dǎo)通時(shí),其工作電能可以由電源經(jīng)串接的負(fù)載提供;起控導(dǎo)通后,其電子開關(guān)會(huì)出現(xiàn)失電、失控的現(xiàn)象。電子開關(guān)作為開關(guān)的一種形式,基本要求是截止時(shí),電流極小、負(fù)載停止工作;導(dǎo)通時(shí),壓降極小,自身功耗不大。在直流供電的回路中,可以肯定,串接使用電子開關(guān),是不可能正常工作的。
近年來,人們根據(jù)電子開關(guān)串接使用由負(fù)載供電及電容充放電原理,研制了多種交流用延時(shí)自熄式節(jié)能開關(guān)。這些開關(guān)在交流節(jié)電方面起到一定作用。在交流電路中,實(shí)現(xiàn)串接式電子開關(guān)的穩(wěn)態(tài)控制(如常開、常關(guān))或動(dòng)態(tài)控制(如自動(dòng)變光、調(diào)速),其穩(wěn)定供電僅靠電容器充、放電是不可能辦到的。
事實(shí)上,交流電路中使用的電子開關(guān),其邏輯功能控制電路往往是靠穩(wěn)壓電路提供的直流電源供電支持工作的。所以,串接式交流電子開關(guān)穩(wěn)定供電的實(shí)質(zhì)是其穩(wěn)壓電路的供電問題。而且,實(shí)現(xiàn)此電子開關(guān)的必要條件是非觸點(diǎn)式控制方式。
本發(fā)明的任務(wù)就是根據(jù)上述要求和問題,提出一種特殊的供電方法,解決串接式交流電子開關(guān)中穩(wěn)壓電路的穩(wěn)定供電問題。
本發(fā)明的方案是利用可控硅觸發(fā)控制交流電過程中產(chǎn)生的干擾脈沖為穩(wěn)壓電路維持供電;其穩(wěn)壓電路的輸入電能從可控硅兩個(gè)功率端子引出。
上述方案的優(yōu)點(diǎn)是1.化害為利,利用、吸收了電子開關(guān)觸發(fā)導(dǎo)通時(shí)產(chǎn)生的交流干擾脈沖;2.電子開關(guān)總體上外接線方式簡(jiǎn)單,供電穩(wěn)定可靠。這為開發(fā)研制多功能串接式(無源)系列開關(guān)奠定了基礎(chǔ)。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方案的電路方框示意圖。它由穩(wěn)壓電路(1)、邏輯功能電路(2)、模擬功率開關(guān)(可控硅)(3)組成。穩(wěn)壓電路(1)接在模擬功率開關(guān)(3)的兩端,由交流電源經(jīng)負(fù)載RL(可控硅截止時(shí))及可控硅觸發(fā)干擾脈沖(可控硅觸發(fā)導(dǎo)通時(shí))輸入電能,輸出直流電壓供邏輯功能電路(2)工作。邏輯功能電路(2)輸出觸發(fā)信號(hào),使模擬功率開關(guān)(3)受控截止或?qū)?。這樣串接的交流負(fù)載可實(shí)現(xiàn)控制作用。本電路中,模擬功率開關(guān)(可控硅)觸發(fā)導(dǎo)通后,其脈沖供電支路,與邏輯功能電路的輸出觸發(fā)支路恰好形成負(fù)反饋回路,以保證本電子開關(guān)線路觸發(fā)導(dǎo)通后,自動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定平衡。
圖2是實(shí)施例1的電原理圖,表示的是一種依上述供電方式經(jīng)本人實(shí)驗(yàn)證明可以實(shí)現(xiàn)的串接式交流觸摸(雙穩(wěn))燈控開關(guān)。比較圖1、圖2可看到其穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓管DW、電容C1、電阻R7組成,其輸入電能從單向可控硅陰、陽(yáng)兩極端子引出。電阻R7承擔(dān)引入電能的工作。整個(gè)電子燈控開關(guān)采用了集成電路雙D觸發(fā)器(D1、D2觸發(fā)器)實(shí)現(xiàn)雙穩(wěn)控制功能,單向可控硅3CT、橋式整流器Q組成模擬功率開關(guān)組件,晶體管BG1等組成人體感應(yīng)觸發(fā)電路。其工作原理是這樣的初始加電時(shí),由于電容C4的充電、復(fù)位控制作用,D2觸發(fā)器輸出低電平,可控硅3CT截止。此刻橋式整流器Q輸出全波整流電壓,經(jīng)R7降壓,DW、C1限壓濾波,產(chǎn)生直流電壓,供整個(gè)電路工作。整個(gè)電路處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)(此刻負(fù)載RL中電流極小)。當(dāng)人手觸摸感應(yīng)極片M時(shí),集成塊中D1觸發(fā)器產(chǎn)生單穩(wěn)觸發(fā)脈沖,使D2觸發(fā)器輸出高電平,單向可控硅3CT被直流觸發(fā)。這樣通過Q交流輸入端,使照明負(fù)載RL得電點(diǎn)亮(此時(shí)Q交流輸入端壓降極小)。同時(shí),3CT直流觸發(fā)時(shí),會(huì)產(chǎn)生交流倍頻脈沖(約100Hz),電阻R7吸收其脈沖電能繼續(xù)為穩(wěn)壓電路供電,以支持邏輯電路雙穩(wěn)態(tài)中“開”功能控制作用。再次觸摸感應(yīng)極片M時(shí),D2觸發(fā)器再次觸發(fā)翻轉(zhuǎn),輸出低電平,單向可控硅3CT重新截止,照明負(fù)載RL熄滅,完成雙穩(wěn)態(tài)中“關(guān)”功能的控制作用。這里需要說明的是,電阻R7阻值不能突變,故此電路中穩(wěn)壓電路在3CT觸發(fā)導(dǎo)通后,其直流電壓的輸出,將是降額供應(yīng)的。但不影響邏輯功能電路的工作狀態(tài),這種電壓波動(dòng)是可以允許的。
圖3為實(shí)施例2的電原理圖,其邏輯控制功能與效果與實(shí)施例1是完全一樣的。所不同的是穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓管DW、電容C1、C2、D1、D2組成,其輸入電能從雙向可控硅兩陽(yáng)極端子引出;模擬功率開關(guān)由雙向可控硅3CTS擔(dān)任,電容C5接在雙向可控硅3CTS的第一陽(yáng)極與電容C1正極之間,起到引入電能的作用。本電路中,雙向可控硅3CTS未觸發(fā)時(shí),交流電源經(jīng)C5的降壓,二極管D1、D2倍壓直流及穩(wěn)壓管DW限壓、電容C1濾波作用,產(chǎn)生直流電壓,供邏輯功能電路工作;雙向可控硅觸發(fā)導(dǎo)通后,交流同步干擾脈沖經(jīng)C5吸收,D1D2整流等過程產(chǎn)生直流電壓,以維持邏輯功能電路正常工作。這里,由于電容C5上的電流可以突變,且D1D2等組成的倍壓整流電路較圖2效率要高,故此方式的供電和穩(wěn)壓電路直流輸出基本上可以保持穩(wěn)定不變。
圖4為實(shí)施例3的電原理圖,其邏輯控制功能、供電方式與上述圖2實(shí)施例2完全一樣,其區(qū)別在于,邏輯功能觸發(fā)信號(hào)由發(fā)光二極管LED(發(fā)光)輸出,經(jīng)光敏式相移觸發(fā)電路控制雙向可控硅3CTS,達(dá)到間接觸發(fā)控制功能。此電路的優(yōu)點(diǎn)在于利用比較有限的觸發(fā)信號(hào)功率,可以觸發(fā)較大功率的雙向可控硅,最大限度地增加電子開關(guān)的負(fù)載能力。
權(quán)利要求
1.一種穩(wěn)壓電路的供電方法,特別是交流電路用的、具有穩(wěn)態(tài)功能的、串接式電子開關(guān)中穩(wěn)壓電路的供電方法,其特征是利用可控硅觸發(fā)控制交流電過程中產(chǎn)生的干擾脈沖為穩(wěn)壓電路維持供電;其穩(wěn)壓電路的輸入電能從可控硅兩個(gè)功率端子引出。
2.如權(quán)利要求1.所述的供電方法,其特征是穩(wěn)壓電路的輸入電能從單向可控硅陰、陽(yáng)兩極端子引出的供電方法。
3.如權(quán)利要求1.所述的供電方法,其特征是穩(wěn)壓電路的輸入電能從雙向可控硅兩陽(yáng)極端子引出的供電方法。
全文摘要
本發(fā)明是一種穩(wěn)壓電路供電,特別是串接式交流電子開關(guān)中穩(wěn)壓電路的供電方法。交流電子開關(guān)實(shí)現(xiàn)與負(fù)載串接式工作的關(guān)鍵是導(dǎo)通狀態(tài)下本身的供電問題,而其邏輯控制電路是由直流穩(wěn)壓電路供電支持的。本發(fā)明是利用可控硅觸發(fā)導(dǎo)通交流電時(shí)產(chǎn)生的同步干擾脈沖為其電子開關(guān)內(nèi)的穩(wěn)壓電路提供維持電能的;其穩(wěn)壓電路的輸入電能由可控硅兩功率端子引出。這種方法,解決了交流電子開關(guān)串接式工作的難題,為電子開關(guān)與普通單觸點(diǎn)機(jī)械式開關(guān)互換相容,為電子燈控開關(guān)取代普通照明燈開關(guān)打下了基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)H03K17/00GK1087185SQ92113199
公開日1994年5月25日 申請(qǐng)日期1992年11月15日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月15日
發(fā)明者李維安 申請(qǐng)人:李維安