专利名称：关机零功耗触摸式电子开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种关机零功耗触摸式电子开关。
技术背景目前，人们使用的电子开关，有电子开关和机械开关。电子开关大致有三种第一种电 子开关是利用电路内的稳态来控制大功率三极管、可控硅或其它电子开关元件来接通和断开 电源。但这种电子开关处于关断状态时，仍然需要一定的维持电流，以便触发电子开关接通。 第二种电子开关是利用两个轻触开关来分别控制电子开关元件的导通和截止，实现电源的关 断和接通，这种电子开关操作复杂、使用不方便。还有一种电子开关虽然没有上述两种开关 的缺点但使用繁锁，并且结构复杂成本髙;机械开关是由塑料外壳和里面的金属接触片构成。 利用金属接触片的接触和分离的机械动作接通和断开负载电源。机械开关存在以下缺陷1、金属接触片在接触和分离的过程中会产生很大的机械摩擦，其关键的机械部件容易磨损，而使整个元件遭到损坏，使用寿命短。2、机械开关金属接触片接触不可靠，在接触和断开电 路的过程中，会使电流接通和断开很多次，如果通过开关的电流很大，就会产生千拢电磁波。 3、机械开关金属接触片接触不可靠，在接通和断开电路的过程，易产生电弧，破坏金属触 片，缩短了开关的使用寿命。 发明内容-本发明在于提供一种关机零功耗触摸式电子开关，本电子开关结构简单、使用方便、操 作容易处于关断状态时不需要维持电流。为了达到上述目的，本发明的技术方案是如下设计的。一种关机零功耗触摸式电子开关，包括外壳和固定元件的载体，使用时与负载的电流回 路相联接，其特征在于其电路包括电子开关元件的触发电路及控制负载电路断开、接通的 电子开关元件电子开关的触发电路包括可向电子开关元件提供连续触发信号的单向可控硅，控制单向可控硅导通与关断的触发电路和控制触发关断电路状态的导通识别电路，电子开关元件与负载串接，电子开关元件与触发电路之间连接有限流电阻单向可控硅的阳极与
导通识别电路的输入极连接；单向可控硅的控制极与触发关断电路的电子、机械工业开关元 件即输出极串接；导通识别电路的输出极与触发关断电路的受控极连接。所述的关机零功耗触摸式电子开关其特征在于所述的电子开关元件为PNP型三极管， 电源为直流电源；PNP型三极管的集电极通过负载与直流电源的负极串接，PNP三极管的 发射极与直流电源的负极连接；PNP三极管的基极通过限流电阻与单向可控硅的阳极连接。 触发关断电路的电容的负极、导通识别电路的三极管的发射极和负载并接后接电源的负极。所述的关机零功耗触摸式电子开关其特征在于:所述的电子开关元件为NPN型三极管，电源为直流电源，NPN型三极管的集电极通过负载与直流电源的正极串接，NPN三极管的 发射极与直流电源的负极连接，NPN三极管的基极通过限流电阻与导通识别电路的三极管 的发射极连接。触发关断电路的输入极、单向可控硅的阳极电阻和负载并接后接电源的正极。 所述的一种关机零功耗触摸式电子开关其特征在于所述的电子开关元件为双向可控 硅，电源为交流电，所述的双向可控硅的触发电路还包括提供双向可控硅触发电路电源的单 边整流电路，提供双向可控硅连续导通的维持电流的储电电路；双向可控硅的阳极与负载串 接后接电源，双向可控硅的阴极接电源的另一端单边整流电路的输出极与导通识别电路的 三极管的发射极和触发关断电路的电容负端连接，单边整流电路接负载的一端单边整流电 路的输出极与导通识别电路的三极管的发射极和触发关断电路的电容的连接端与双向可控 硅的阳极之间连接有储电电路，单向可控硅的阳极通过限流电阻与双向可控硅的受控极连 接。本发明所述的一种关机零功耗触摸式电子开关，其基本的结构单元包括控制负载电路断 开、接通的电子开关元件及其触发电路，触发电路收集和整理信号，控制负载的关断和接通。 电子开关元件与触发关断电路之间连接的限流电阻起限流作用。当需要接通开关时，只需接通触发电路的电子、机械开关元件。电源或负载的一端通过 触发关断电路中的限流电阻和电子、机械开关元件给单向可控硅的触发极提供导通触发电 流，使单向可控硅导通。导通回路是电源或负载的一端、单向可控硅的阳极、单向可控硅 的阴极、导通识别电路三极管的基极、导通识别电路三极管的发射极、电子开关元件受控极 的限流电阻、电子开关元件、电源或负载的一端。由于单向可控硅的连续导通使电子开关元 件的触发极通过限流电阻得到连续的触发电流而连续导通,同时也使导通识别电路的三极管 通过导通识别电路的限流电阻得到导通电流而导通,三极管的导通使导通识别电路的输出 极、触发关断电路的受控极和输出极电位接近于零电位。当要关闭开关时，接通电子、机械开关元件，使单向可控硅的触发极接通触发关断电路 的输出极，由于触发关断电路的输出极电位接近于零电位，因此，单向可控硅的触发极电位 也接近于零电位，此电位远远低于单向可控硅的阴极电位，因此使单向可控硅的处于反向阻 断状态，单向可控硅截止。单向可控硅的截止使电子开关元件失去连续导通的触发电流而截 止，从而整个电子开关处于截止状态。本发明所述的一种关机零功耗触摸式电子开关，仅通过接通电子、机械开关元件就能实 现负载电路的导通和关断，操作简单，使用方便。处于关断状态时，电路是断开的，因而电 路中没有电流通过。与现有技术中的机械开关相比，通过负载的电流不直接通过机械接触部 位，其导通的元件为电子元件。开、关操作过程中，机械接触的部位通过的电流极小。不会 产生电弧，因此电路接通可靠，产生的千拢电磁波少，使用寿命长。
图1为具体实施方式
一的电路2为图1的方框原理3为具体实施方式
二的电路4为图3的方框原理5为具体实施方式
三的电路6为图5的方框原理中R为负载 Rl—5为电阻 Cl一2为电容VS为双向可控硅 S为单向可控硅 Pl—2为三极管D为二极管 K为触摸开关 E为电源下面结合附图及具体实施方式
详细说明本发明。
具体实施方式
一根据图1、 2所示，本发明介绍一种关机零功耗触摸式电子开关为直流开关，包括外壳， 固定元件的载体，其电路包括控制负载R电路断开、接通的电子开关元件PNP三极管P2 及其触发电路。PNP三极管P2的基极与触发关断电路之间连接有限流电阻R2。 PNP三极 管P2集电极通过负载与直流电源E的负极串接，PNP三极管P2的触发电路包括可向电子
开关元件提供连续触发信号的单向可控硅S、控制单向可控硅S导通与关断的触发关断电路 和控制触发关断电路状态的导通识别电路。单向可控硅S的阴极与导通识别电路中的NPN 三极管Pl的基极的限流电HR2连接。单向可控硅S的阳极通过限流电阻Rl与PNP三极 管P2的基极连接，单向可控硅S的控制极与触发关断电路的轻触开关K串接，导通识别电 路的输出极电阻R4与触发关断电路的受控极连接。触发关断电路的输入极和PNP三极管 P2的发射极并接后接电源的正极。触发关断电路中电容C2、 NPN三极管P2的发射极和负 载并接后接电源的负极。触发关断电路包括轻触开关K、电阻R3、和电容C2。导通识别电 路包括三极管Pl和连接在三极管Pl集电极上的电阻R4与三极管Pl的基极电阻R2，单向 可控硅S的阳极通过限流电阻R1与三极管P2的基极连接，单向可控硅S的阴极通过三极 管P1的基极电阻R2与三极管P1的基极连接，电阻R3连接在电阻R4与电源E的正极之 间，轻触开关连接在单向可控硅S的控制极与R3和R4的连接点之间，电容C2连接在R3 与R4的连接点与电源负极之间，R4与三极管Pl的集电极连接。
具体实施方式
二根据图3、 4所示，本发明介绍一种关机零功耗触摸式电子开关为直流开关，包括外壳， 固定元件的载体。其电路包括控制负载R电路断开、接通的电子开关元件NPN型三极管P3 及其触发电路，NPN三极管P3的基极与触发关断电路之间连接有限流电阻R1。 NPN三极 管的触发电路包括可向电子开关元件提供连续触发信号的单向可控硅S、控制单向可控硅S 导通与关断的触发关断电路和控制触发关断电路状态的导通识别电路。单向可控硅S的阴极 与导通识别电路的输入极连接，导通识别电路的三极管Pl的发射极通过限流电阻Rl与NPN 三极管P3的基极连接，单向可控硅S的控制极与触发关断电路的轻触开关K串接。导通识 别电路的输出极与触发关断电路的受控极连接。NPN三极管P3的集电极通过负载R与直流 电源E的正极串接，NPN三极管P3的发射极与直流电源E的负极串接，触发关断电路的输 入极、单向可控硅S的阳极电阻和负载并接后接电源的正极。触发关断电路包括轻触开关K、 电阻R3和电容C2。导通识别电路包括三极管P1、连接在三极管P1集电极的电阻R4。三 极管Pl的发射极通过限流电阻Rl与三极管P3的基极连接，单向可控硅S的阴极与三极管 P2的基极连接，单向可控硅S的阳极电阻R2、触发关断电路的电阻R3和负载R并接后接 电源的正极。轻触开关K连接在单向丑控硅S的控制极与R3和R4的连接点之间，电容C2 连接在R4与直流电源的负极之间，R4与三极管Pl的集电极连接。
具体实施方式
三根据图3、 4所示，本发明介绍一种关机零功耗触摸式电子开关为交流开关，包括外壳、 固定元件的载体。其电路包括控制负载电路断开、接通的电子开关元件双向可控硅VS及其 触发电路，双向可控硅VS与触发电路之间接有限流电阻R1，双向可控硅VS与负载串接，双向可控硅vs的触发电路包括可向双向可控硅vs提供连续触发信号的单向可控硅s。控 制触发关断电路状态的导通识别电路，控制单向可控硅s导通与关断的触发关断电路。提供 双向可控硅vs触发电路电源的单边整流电路和提供单向可控硅s连续导通的维持电流的储电电容，单向可控硅S的阳极与双向可控硅VS的触发极电阻R1连接，单向可控硅S的阴 极与导通识别电路的输入极连接，单向可控硅S的控制极与触发关断电路的轻触开关K串 接导通识别电路的输出极与触发关断电路的受控极连接，双向可控硅VS的阳极与负载R串接后接电源，双向可控硅vs的阴极接电源的另一端。单边整流电路的一端与导通识别电路中的三极管Pl的发射极和触发关断电路中的电容C2连接，单边整流电路接负载的一端。 单边整流电路的输出端、三极管Pl的发射极、电容C2的连接点与双向可控硅VS阴极之间 连接有储电电容。触发关断电路的输入极与双向可控硅的阴极连接。提供单向可控硅S连续 导通的维持电流的储电电路包括电容Cl。提供双向可控硅VS触发电路电源的单边整流电 路包括二极管D，控制单向可控硅S导通与关断的触发关断电路包括轻触开关K、电阻R3 和电容C2。控制触发关断电路状态的导通识别电路包括三极管Pl、连接在三极管Pl基极 的电阻R2和三极管Pl基极与发射极并联的电阻R5、连接在三极管Pl集电极的电阻R4， 双向可控硅VS的控制极通过限流电阻Rl与单向可控硅S的阳极连接，单向可控硅S的阴 极通过电阻R2与三极管Pl的基极连接，电阻R5与三极管Pl的基极和发射极并联连接， 二极管D、三极管Pl的发射极、电容C2的连接点与双向可控硅VS的阴极之间连接有储电 电容Cl,电阻R4连接在三极管Pl的集电极与电容C2、电阻R3的连接点之间，轻触开关 K连接在单向可控硅S的控制极与C2、 R4、 R3的连接点之间，R3与双向可控硅VS的阴 极连接。当需要接通开关时，只需轻触一下触发关断电路中的轻触开关K，电源通过触发关断电 路的电阻R3、轻触开关K为单向可控硅S提供触发电流使单向可控硅S导通，导通回路是: 电源的一端、双向可控硅VS的阴极、双向可控硅VS的控制极、限流电阻R1、单向可控硅 S的阳极、单向可控硅S的阴极、电阻R2、三极管P1的基极、三极管P1的发射极、二极管D、负载的一端、电源的一端。由于单向可控硅S的连续导通使双向可控硅VS的触发极 通过限流电阻Rl得到连续的触发电流而连续导通，同时也使导通识别电路的三极管Pl通 过电阻R2连续导通，三极管Pl的导通使导通识别电路的输出极、触发关断电路的受控极 和输出极电位接近于零电位。当要关闭开关时，按一下轻触开关使单向可控硅S的触发极接 通触发关断电路的输出极，由于触发关断电路的输出极电位接近于零电位，因此使单向可控 硅S处于反向阻断状态，单向可控硅S截止。单向可控硅S的截止使双向可控硅VS失去连 续导通的触发电流而截止。从而整个电子开关处于关断状态'，
权利要求
1、一种关机零功耗触摸式电子开关，包括外壳和固定元件的载体，使用时与负载的电流回路相联接，其特征在于其电路包括电子开关元件的触发电路及控制负载(R1)电路断开、接通的电子开关元件；电子开关的触发电路包括可向电子开关元件提供连续触发信号的单向可控制硅(S)，控制单向可控硅导通与关断的触发电路和控制触发关断电路状态的导通识别电路，电子开关元件与负载(R)串接，电子开关元件与触发电路之间连接有限流电阻(R1)；单向可控硅(S)的阳极与导通识别电路的输入极连接；单向可控硅(S)的控制极与触发关断电路的电子、机械开关元件(K)即输出极串接；导通识别电路的输出极与触发关断电路的受控极连接。
2、 根据权利要求l所述的关机零功耗触摸式电子开关,其特征在于所逸的电子开关元件为PNP型三极管(P2)，电源为直流电源(E〉； PNP型三极管(P2)的集电极通过负 载(R)与直流电源(E〉的负极串接，PNP在三极管(P2〉的发射极与直流电源(E)的负极连 接；PNP三极管(P2)的基极通过限流电阻(R1)与单向可控硅(S)的阳极连接。触发关断电 路的电容(C2)的负极、导通识别电路的三极管(P1)的发射极和负载(R)并接后接电源(E) 的负极。
3、 根据权利要求l所述的关机零功耗触摸式电子开关，其特征在于所述的电子开 关元件为NPN型三极管(P3),电源为直流电源(E)， NPN型三极管(P3)的集电极通过负载 (R)与直流电源(E)的正极串接,NPN三极管(P3)的发笛极与直流电源(E)的负极连接,NPN 三极管(P3)有基极通过限流电阻(Rl)与导瀑识别电路的三极管(Pl)的发射极连接。触发 关断电路的输入极、单向可控硅(S)的阳极电阻(R2)和负载(R)并接后接电源(E)的正极。
4、 根据权利要求l所述的一种关机零动耗触摸式电子开关，其特征在于所述的电 子开关元件为双向可控硅(VS)，电源为交流电，所述的双向可控硅(VS)的触发电路还包 括提供双向可控硅(VS)触发电路电源的单边整流电路，提供双向可控硅(VS〉连续导通的 维持电流的储电电路；双向可控硅(VS)的阳极与负载(R)串接后接电源，双向可控硅(VS) 的阴极接电源的另一端单边整流电路的输出极与导通识别电路的三极管(Pl)的发射 极和触发关断电路的电容(C2)负端连接，单边整流电路接负载的一端单边整流电路 的输出极与导通识别电路的三极管的发射极和触发关断电路的电容的连接端与双向可 控硅(VS)的阳极之间连接有储电电路，单向可控硅的阳极通过限流电阻(Rl)与双向 可控硅(VS)的受控极连接。
全文摘要
一种关机零功耗触摸式电子开关，包括外壳和固定元件的载体，使用时与负载的电流回路相联接，其特征在于其电路包括电子开关元件的触发电路及控制负载R1电路断开、接通的电子开关元件；电子开关的触发电路包括可向电子开关元件提供连续触发信号的单向可控制硅S控制单向可控硅导通与关断的触发电路和控制触发关断电路状态的导通识别电路，电子开关元件与负载R串接，电子开关元件与触发电路之间连接有限流电阻R1；单向可控硅S的阳极与导通识别电路的输入极连接；单向可控硅S的控制极与触发关断电路的电子、机械开关元件K即输出极串接；导通识别电路的输出极与触发关断电路的受控极连接。流电子开关使用方便、操作简单，处于关断状态时不需要维持电流。
文档编号H03K17/51GK101114828SQ200610032059
公开日2008年1月30日 申请日期2006年7月29日 优先权日2006年7月29日
发明者李明祥 申请人:李明祥