用于低功率负载的两线式调光开关的制造方法与工艺

技术特征：
1.一种负载控制装置，用于控制从交流电源传输到电气负载的功率大小，所述负载控制装置包括：晶闸管，具有第一和第二主负载端，该晶闸管以串联电气连接的方式耦合连接在所述交流电源与所述电气负载之间，用于将负载电流从所述交流电源传导到所述电气负载，所述晶闸管具有栅极，用于传导栅极电流以驱动所述晶闸管导通；栅极耦合电路，耦合连接以传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极；可控开关电路，耦合连接在所述栅极耦合电路与所述晶闸管的所述栅极之间，用于在所述可控开关电路导通时传导所述栅极电流；以及控制电路，可操作的使所述可控开关电路导通和控制所述栅极耦合电路引发栅极耦合电路向晶闸管传导所述栅极电流，以使所述晶闸管在所述交流电源的半周期期间在点火时间变为导通，所述控制电路继续控制所述栅极耦合电路，使得所述栅极耦合电路能够在所述点火时间之后再次传导所述栅极电流，所述控制电路使所述可控开关电路在所述半周期末之前变为不导通，以使所述栅极耦合电路在所述可控开关电路变成不导通之后，无法传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极。2.如权利要求1所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路包括以反串联连接方式耦合连接在所述晶闸管的第一主负载端与所述栅极之间的两个MOS-门控晶体管。3.如权利要求2所述的负载控制装置，其中所述晶闸管是可操作的，以在所述控制电路使所述可控开关电路变成不导通之后关闭换向，并且在所述半周期的剩余部分中保持不导通。4.如权利要求3所述的负载控制装置，其中，当所述可控开关电路不导通时，所述MOS-门控晶体管的反串联组合是可操作的，以在所述晶闸管变成不导通之后传导所述负载电流。5.如权利要求4所述的负载控制装置，其中所述可控开关电路包括带有一输入光电二极管的光电耦合器，所述输入光电二极管可操作的从所述控制电路接收开关控制电压，所述可控开关电路响应于所述光电耦合器的一输出光电晶体管的驱动呈现导通和不导通。6.如权利要求2所述的负载控制装置，其中所述MOS-门控晶体管包括MOSFETS。7.如权利要求6所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路包括一个用于从所述控制电路接收驱动信号的控制输入，当所述MOSFETS在所述点火时间被导通时，所述控制输入传导为所述MOSFETS的各栅极的输入电容充电所需的电流量，所述的电流量具有很小的幅值，使得所述栅极耦合电路从所述控制输入传导平均电流小于1微安的电流。8.如权利要求6所述的负载控制装置，其中所述晶闸管包括三端双向可控硅开关元件。9.如权利要求2所述的负载控制装置，其中所述控制电路产生由所述栅极耦合电路所接收的两个驱动信号，用于独立地驱动所述的MOS-门控晶体管。10.如权利要求9所述的负载控制装置，其中第一个所述MOS-门控晶体管在当前半周期末之前呈现不导通，以在下一个半周期开头时阻挡电流，并且第二个所述MOS-门控晶体管在当前半周期末之后不导通以传导电流直到所述半周期末。11.如权利要求10所述的负载控制装置，其中所述的每个MOS-门控晶体管在所述点火时间都呈现导通。12.如权利要求9所述的负载控制装置，其中所述控制电路包括微处理器。13.如权利要求2所述的负载控制装置，其中所述控制电路包括电源，用于产生直流电源电压，以对所述控制电路供电并致使所述的MOS-门控晶体管导通。14.如权利要求13所述的负载控制装置，其中，所述电源电压是可操作的，以通过所述负载传导充电电流，从而产生直流电源电压。15.如权利要求13所述的负载控制装置，进一步包括：接地端，被适配成耦合连接到接地；其中，所述电源电压是可操作的，以通过所述负载传导充电电流，从而产生直流电源电压。16.如权利要求13所述的负载控制装置，其中控制电路控制驱动电压，导致栅极耦合电路传导栅极电流，从而使晶闸管在点火时间呈现导通，这是通过将所述驱动电压的幅值拉升到高于所述MOS-门控晶体管的额定栅极阈值电压，以使所述MOS-门控晶体管的反串联组合呈现导通来实现的，所述控制电路通过在所述半周期的剩余部分中从所述点火时间将所述驱动电压的幅值维持在所述栅极阈值电压之上来控制所述栅极耦合电路，使其在所述半周期的剩余部分中从所述点火时间起的任何时间能传导所述的栅极电流。17.如权利要求2所述的负载控制装置，其中所述控制电路是可操作的，以产生用于控制所述栅极耦合电路的单个驱动电压。18.如权利要求17所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路包括用于接收所述驱动信号的控制输入，所述控制输入传导的平均电流小于1微安，以便维持所述的MOS-门控晶体管导通，并且因而能够在所述半周期的剩余部分中从所述点火时间起的任何时间传导所述的栅极电流。19.如权利要求2所述的负载控制装置，其中所述MOS-门控晶体管包括IGBTS。20.如权利要求1所述的负载控制装置，其中所述控制电路是可操作的，以在所述点火时间之后和在所述半周期末之前的一个第二时间致使所述可控开关电路不导通，以防止所述栅极耦合电路传导所述栅极电流，并且允许所述晶闸管变成不导通，由此所述栅极耦合电路能够在所述点火时间与所述第二时间之间的任何时间传导所述栅极电流。21.如权利要求20所述的负载控制装置，其中所述第二时间出现在所述半周期末附近。22.如权利要求20所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路是可操作的，以当所述晶闸管在所述第二时间之后变成不导通时可传导所述负载电流。23.一种负载控制电路，用于控制从交流电源传输到电气负载的功率大小到所要求的功率大小，所述负载控制电路包括：晶闸管，具有第一和第二主负载端，该晶闸管以串联电气连接的方式耦合连接在所述交流电源与所述电气负载之间，用于从所述交流电源传导负载电流到所述电气负载，所述晶闸管具有栅极，用于传导栅极电流以致使所述晶闸管导通；栅极耦合电路，耦合连接以传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极；可控开关电路，耦合连接在所述栅极耦合电路与所述晶闸管的所述栅极之间，用于在所述可控开关电路导通时传导所述栅极电流；其中所述的可控开关电路被导通，并且所述栅极耦合电路被导通，以传导所述栅极电流，以便在所述交流电源的半周期期间的点火时间致使所述晶闸管导通，所述栅极耦合电路维持导通，使得所述栅极耦合电路能够在所述半周期中的所述点火时间之后再次传导所述栅极电流，所述可控开关电路在所述半周期末之前不导通，使得所述栅极耦合电路无法传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极。24.如权利要求23所述的负载控制电路，其中所述栅极耦合电路包括以反串联连接方式耦合连接在所述晶闸管的第一主端与所述栅极之间的两个MOS-门控晶体管。25.如权利要求24所述的负载控制电路，其中所述晶闸管是可操作的，以在所述控制电路使所述可控开关电路变成不导通之后关闭换向，并且在所述半周期的剩余部分中保持不导通。26.如权利要求25所述的负载控制电路，其中，当所述可控开关电路不导通时，所述MOS-门控晶体管的反串联组合是可操作的，以在所述晶闸管变成不导通之后传导所述的负载电流。27.如权利要求26所述的负载控制电路，其中所述可控开关电路包括带有一输入光电二极管的光电耦合器，所述输入光电二极管可操作以接收开关控制电压，所述可控开关电路响应于所述光电耦合器的一个输出光电晶体管的驱动呈现导通和不导通。28.一种负载控制装置，用于控制从交流电源传输到电气负载的功率大小，所述负载控制装置包括：晶闸管，具有第一和第二主负载端，被适配成以串联电气连接的方式耦合连接在所述交流电源与所述电气负载之间，用于从所述交流电源传导负载电流到所述电气负载，所述晶闸管具有栅极，用于传导栅极电流以驱动所述晶闸管导通，并且其特征在于一额定保持电流；栅极耦合电路，耦合连接以传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极；以及控制电路，可操作控制所述栅极耦合电路以传导所述栅极电流，因而在所述交流电源的半周期中的点火时间致使所述晶闸管导通，所述控制电路继续控制所述栅极耦合电路，使得所述栅极耦合电路能够在所述点火时间之后再次传导所述栅极电流；其中所述栅极耦合电路被阻止在太靠近所述半周期末传导所述栅极电流，以防止所述晶闸管从下一个半周期开头时呈现导通，所述栅极耦合电路还可操作以传导所述负载电流，使得所述晶闸管和所述栅极耦合电路的组合是可操作的，以独立于所述晶闸管的所述额定保持电流来传导所述负载电流流过所述负载。29.如权利要求28所述的负载控制装置，进一步包括：可控开关电路，耦合连接在所述栅极耦合电路与所述晶闸管的所述栅极之间，用于在所述可控开关电路导通时传导所述栅极电流；其中所述控制电路是可操作的，以驱动所述可控开关电路导通，并且导致所述栅极耦合电路传导所述栅极电流，因而在所述交流电源的半周期中的点火时间致使所述晶闸管呈现导通，所述控制电路在所述半周期末之前使所述可控开关电路变为不导通，使得所述栅极耦合电路无法通过所述晶闸管的所述栅极传导所述栅极电流。30.如权利要求29所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路包括以反串联连接方式耦合连接在所述晶闸管的第一主端与所述栅极之间的两个MOS-门控晶体管。31.如权利要求30所述的负载控制装置，其中所述晶闸管是可操作的，以在所述控制电路导致所述可控开关电路变成不导通之后关闭换向，并且在所述半周期的剩余部分中保持不导通。32.如权利要求31所述的负载控制装置，其中，当所述可控开关电路不导通时，所述MOS-门控晶体管的反串联组合是可操作的，以在所述晶闸管变成不导通之后传导所述负载电流。33.如权利要求32所述的负载控制装置，其中所述可控开关电路包括带有一输入光电二极管的光电耦合器，所述输入光电二极管可操作的从一微处理器接收开关控制电压，所述可控开关电路响应于所述光电耦合器的一输出光电晶体管的驱动呈现导通和不导通。34.如权利要求29所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路电线耦合连接在所述晶闸管的第一主负载端与所述可控开关电路之间，所述负载控制装置进一步包括：电阻器，耦合连接在所述栅极耦合电路与所述晶闸管的第二主负载端的交界处之间，用于在所述晶闸管不传导所述负载电流时传导所述负载电流。35.一种负载控制装置，用于控制从交流电源传输到电气负载的功率大小，所述负载控制装置包括：晶闸管，具有第一和第二主负载端，该晶闸管以串联电气连接的方式耦合连接在所述交流电源与所述电气负载之间，用于将负载电流从所述交流电源传导到所述电气负载，所述晶闸管具有栅极，用于传导栅极电流以驱动所述晶闸管导通；栅极耦合电路，包括以反串联连接的方式耦合连接在所述晶闸管的所述第一主负载端与所述栅极之间的两个MOS-门控晶体管，用于当所述MOS-门控晶体管的反串联组合导通时传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极；以及控制电路，可操作的以通过所述MOS-门控晶体管的所述反串联组合传导所述栅极电流，从而在所述交流电源的半周期中的点火时间致使所述晶闸管变为导通；其中所述控制电路是可操作的，以使所述MOS-门控晶体管的所述反串联组合保持导通，以在所述点火时间之后和在所述半周期末之前再次传导所述栅极电流。36.如权利要求35所述的负载控制装置，进一步包括：至少一个致动器，用于接收用户输入；其中所述控制电路是可操作的，响应于所述致动器的动作，使所述负载控制装置在低功率模式中工作，所述控制电路是可操作的，以在所述低功率模式中禁用所述负载控制装置的一个或多个电路。37.如权利要求36所述的负载控制装置，进一步包括：至少一个视觉指示器，用于显示反馈信息给所述负载控制装置的用户；其中所述控制电路是可操作的，以当所述负载工作时点亮所述的视觉指示器，并且当所述负载断开时关闭所述的视觉指示器。38.如权利要求36所述的负载控制装置，进一步包括：射频通信电路，用于发送和/或者接收射频信号；其中所述控制电路是可操作的，以当所述负载工作时启用所述射频通信电路，并且当所述负载断开时禁用所述射频通信电路。39.如权利要求36所述的负载控制装置，进一步包括：射频通信电路，用于发送和/或者接收射频信号；其中所述控制电路是可操作的，以增加所述射频通信电路的采样周期，使得所述射频通信电路唤醒更小的频率来对射频能量进行采样。40.如权利要求36所述的负载控制装置，其中所述控制电路包括微处理器，用户可操作的使用所述负载控制装置的预设的编程模式，使所述负载控制装置进入所述低功率模式。41.如权利要求35所述的负载控制装置，其中所述控制电路产生由所述栅极耦合电路所接收的两个驱动电压，用于独立地驱动所述的MOS-门控晶体管。42.如权利要求41所述的负载控制装置，其中第一个所述MOS-门控晶体管在当前半周期末之前呈现不导通，以在下一个半周期开头时阻挡电流，并且第二个所述MOS-门控晶体管在传导电流的当前半周期末之后呈现不导通，直到所述半周期末。43.如权利要求41所述的负载控制装置，其中所述MOS-门控晶体管在所述点火时间都变为导通。44.如权利要求35所述的负载控制装置，其中所述控制电路是可操作的，以产生用于控制所述栅极耦合电路的单个驱动电压。45.如权利要求44所述的负载控制装置，其中所述控制电路通过将所述驱动电压的幅值拉升到大致在所述MOS-门控晶体管的栅极阈值电压之上，使所述MOS-门控晶体管的所述反串联组合变为导通来控制所述驱动电压，以驱动所述栅极耦合电路传导所述栅极电流，因而致使所述晶闸管在所述点火时间导通，所述控制电路通过在所述半周期的大致剩余部分中从所述点火时间起将所述驱动电压的幅值维持在所述栅极阈值电压之上来控制所述驱动电压，以允许所述栅极耦合电路在所述半周期的大致剩余部分中的从所述点火时间起的任何时间可传导所述栅极电流。46.如权利要求44所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路包括两个栅极电阻器，每个所述栅极电阻器与对应的一个所述MOSFET的栅极串联，所述栅极电阻器在所述栅极耦合电路的所述控制输入耦合连接在一起，用于接收所述驱动电压。47.如权利要求35所述的负载控制装置，进一步包括：可控开关电路，耦合连接在所述栅极耦合电路与所述晶闸管的所述栅极之间，用于在所述可控开关电路导通时传导所述栅极电流；其中所述控制电路是可操作的，以使所述可控开关电路呈现导通，并且使所述栅极耦合电路传导所述栅极电流，因而在所述交流电源的半周期中的点火时间致使所述晶闸管呈现导通，所述控制电路在所述半周期末之前致使所述可控开关电路呈现不导通，使得所述栅极耦合电路无法传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极。48.如权利要求47所述的负载控制装置，其中所述晶闸管是可操作的，以在所述控制电路导致所述可控开关电路变成不导通之后关闭换向，并且在所述半周期的剩余部分中保持不导通。49.如权利要求48所述的负载控制装置，其中，当所述可控开关电路不导通时，所述MOS-门控晶体管都是可操作的，以在所述晶闸管变成不导通之后，传导所述负载电流。50.如权利要求35所述的负载控制装置，其中所述MOS-门控晶体管包括MOSFETS，并且所述晶闸管包括三端双向可控硅开关元件。51.如权利要求35所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路包括用于接收驱动信号的控制输入，当两个所述MOS-门控晶体管的所述反串联组合在所述点火时间导通时，所述控制输入传导适于给所述MOS-门控晶体管的所述栅极的输入电容充电的电流量，所述的电流量具有很小的幅值，使得所述栅极耦合电路流经所述控制输入的电流的平均电流小于1微安。52.如权利要求35所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路包括用于接收驱动信号的控制输入，所述栅极耦合电路通过所述控制输入传导的平均电流小于1微安，以便维持所述MOS-门控晶体管导通，使得所述MOS-门控晶体管的所述反串联组合在所述点火时间与一第二时间之间的任何时间能传导所述栅极电流。53.一种负载控制装置，用于控制从交流电源传输到电气负载的功率大小，所述负载控制装置包括：晶闸管，具有第一和第二主负载端，该晶闸管以串联电气连接的方式耦合连接在所述交流电源与所述电气负载之间，用于将负载电流从所述交流电源传导到所述电气负载，所述晶闸管具有栅极，用于传导栅极电流以驱动所述晶闸管导通，并且其特征在于一额定保持电流；栅极耦合电路，耦合连接以传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极；以及控制电路，耦合连接以可操作的致使所述栅极耦合电路传导所述栅极电流，因而在所述交流电源的半周期中的点火时间致使所述晶闸管导通，所述控制电路继续控制所述栅极耦合电路，使得所述栅极耦合电路能够在所述点火时间之后再次传导所述栅极电流；其中所述栅极耦合电路还可操作的，以当所述负载电流的幅值低于所述晶闸管的所述额定保持电流时传导所述负载电流。54.如权利要求53所述的负载控制装置，进一步包括：可控开关电路，耦合连接在所述栅极耦合电路与所述晶闸管的所述栅极之间，用于当所述可控开关电路呈现导通时传导所述栅极电流。55.如权利要求54所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路包括两个MOS-门控晶体管，它们以反串联连接方式耦合连接在所述晶闸管的第一主端与所述栅极之间。56.如权利要求55所述的负载控制装置，其中所述晶闸管是可操作的，以在所述控制电路导致所述可控开关电路变成不导通之后关闭换向，并且在所述半周期的剩余部分中保持不导通。57.如权利要求56所述的负载控制装置，其中，当所述可控开关电路处于不导通时，所述MOS-门控晶体管的所述反串联组合是可操作的，以在所述晶闸管变成不导通之后传导所述负载电流。58.如权利要求54所述的负载控制装置，其中所述栅极耦合电路电气耦合连接在所述晶闸管的第一主负载端与所述可控开关电路之间，所述负载控制装置进一步包括：一电阻器，耦合连接在所述栅极耦合电路与所述晶闸管的第二主负载端的交界处之间，用于在所述晶闸管不传导所述负载电流时传导所述负载电流。59.一种负载控制电路，用于控制从交流电源传输到电气负载的功率大小，所述负载控制电路包括：晶闸管，具有第一和第二主负载端，该晶闸管以串联电气连接的方式耦合连接在所述交流电源与所述电气负载之间，用于将负载电流从所述交流电源传导到所述电气负载，所述晶闸管具有栅极，用于传导栅极电流以驱动所述晶闸管导通，并且其特征在于一额定保持电流；以及栅极耦合电路，耦合连接以传导所述栅极电流流过所述晶闸管的所述栅极，因而在所述交流电源的半周期中的点火时间致使所述晶闸管导通，所述栅极耦合电路维持导通，使得所述栅极耦合电路能够在所述点火时间之后再次传导所述栅极电流；其中所述栅极耦合电路还可操作的在所述负载电流的幅值低于所述晶闸管的所述额定保持电流时传导所述负载电流。