专利名称：抗干扰照明灯声光控制开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种抗干扰照明灯声光控制开关，属于一种消除干扰电压或电流信号的电子开关技术领域。
照明灯声光控制开关目前已得到推广。现有的这类装置普遍缺少抗干扰措施，对市电寄生的干扰信号无识别能力和剔除能力，而电网中电机、焊机、日光灯、风扇、冰箱、空调、洗衣机等用电器具的切换或启闭均会造成市电波型的畸变，在市电波型上选加干扰脉冲。这些干扰脉冲可顺利地通过声光控制装置的内部电路，并使之发生误动作，其后果是影响了节电效果，缩短照明灯寿命，严重时还会出现失控或损坏。导致现有照明灯声光开关上述缺陷另一方面的原因是目前尚无一种成本低廉而效果好的抗干扰技术手段适用于这类普通的控制电器。
本实用新型的目的为照明灯提供一种具有抗干扰性能的声光开关，能有效地识别产剔除电网中寄生的干扰信号，使产品性能稳定可靠、经久耐用而成本无显著增加。
本实用新型的任务通过如下方法实现在声控信号采样单元、声控信号放大单元、光控定时单元、晶闸管单元和电源单元所组成的照明灯声光控制开关中还设有一个抗干扰单元，由二极管D1、D2，电容C3和电阻R5组成，设在声控信号放大单元和光控定时单元之间，其中二极管D2串接在光控定时单元时基电路NE555触发端与声控信号放大单元输出电容C2之间，阳极接NE555的触发端，电容C3接在NE555的触发端与地之间，另一二极管D1和一个电阻R5并接在电源正线与声控信号放大单元的电容C2输出端之间。
上述电路的机理是由声控信号产生的电脉冲和电网寄生干扰信号串人声控信号放大单元后产生的脉冲均会使二极管D2的阳极端产生负跳变，如果这种负跳变不加处理就会输出到NE555的触发端，使其翻转。但由于声控信号是一组连续的脉冲串，而干扰信号所产生的脉冲一般是不连续的单脉冲，抗干扰单元中的电容C3在前一种负跳变作用下，电荷得到充分释放，使NE555触发极电位迅速降至触发阀值，由单稳态翻转为暂稳态，而在后一种负跳变作用下，电容C3释放的电荷在负跳变的间隔时间由可通过NE555内部电路和光敏电阻的充电作用而得到补充，NE555的触发极电压难以降至翻转阈值，从而起到识别和剔除干扰信号的作用。
本实用新型采用上述技术方案，在不显著增加产品成本的条件下、能有效地识别声控信号和电网干扰信号，并剔除干扰信号，减少因干扰而引起的误动作，减少照明灯误发光，达到节电目的，并能延长照明灯和声光控制开关的使用寿命。
以下结合附图和实施例，对本实用新型作具体说明
图1是“灯座型”声光控制开关电路原理图。
图2是“开关型”声光控制开关电路原理图。
声光控制开关通常有两种形式，一种为声光控制灯座，声光信号采样元件和印刷电路板安置在座身内部，另一种为开关式，电子元件和线路板均安置在一个“开关”盒内，替代照明灯原有的拉线开关或拨动开关。两种形式的电路在声光控部份是一致的，差别在电源单元，前者照明灯被串接在晶闸管的直流回路中，而后者则被串接于整流电路的交流回路中。下面对两种形式的声光控制开关电路实施例作具体说明。
图1中，声光控制开关的基本电路为声控信号采样元件单元1、声控信号放大单元2、抗干扰单元3、光控定时单元4、晶闸管单元5和电源单元7。压电蜂鸣片HTD采集声控信号，经V1和V2组成的阻容耦合放大单元2放大，由电容C2输出。光控定时单元4的核心是一个单稳态接法的时基电路NE555，并将光敏电阻RGM接在其触发极(脚2)与电源之间。这个光控用电阻RGM也可以作为放大单元V1或V2的偏流电阻。二极管D1、D2、电阻R5及电容C3组成抗干扰单元3，处于声控信号放大单元2与光控定时单元4之间，其中二极管D2接于电容C2与NE555的脚2之间，阳极接NE555的脚2，电容C3接在NE555脚2与地之间，电阻R5和二极管D1接在电源正线与C2输出端之间。电源单元7为桥式整流电路DZ，其输出的直流一路供晶闸管Vs，另一路经一个滤波单元6供控制电路。电阻R7自NE555的输出端(脚3)获得触发电流，照明灯串接在晶闸管Vs回路中。
工作过程是当光照不足时，光敏电阻RGM阻值升高，使NE555处于“待命”状态。此时若C2输出的负跳变脉冲足够强，NE555脚2电位降至直流供电电压1/3以下的触发阈值时，NE555由单稳态翻转进入暂稳态，输出端脚3呈高电位，经R7向晶闸管Vs提供触发电流，导致Vs导通。由于电网中的干扰信号会通过电源串人声控放大单元2，它会像HTD产生的声控信号一样，使C2输出负跳变，若无抗干扰单元3的识别处理，只要负跳变能量足够，均能使NE555翻转。采用抗干扰单元3后，虽然干扰信号产生的负跳变会使C3上电荷有所释放，但由于电网中高能干扰信号通常是间隔较大的脉冲，如冰箱、电焊机等用电状态切换所产生的市电波型畸奇，这样C3上电荷损失可通过RGM和NE555内部电路得到补充，控制极脚2电位能得到维持。而声控信号产生的连续脉冲则可使C3上电荷迅速经D2释放，导致NE555状态翻转。这就是抗干扰单元3识别和剔除干扰信号的机理。
光照充足时，RGM阻值明显减少，从而强化时C3的充电能力，阻止一切负跳变对NE555脚2的影响，使NE555始终保持稳态。
为消除电源电压突变引起的照明灯闪光现象，本实施例中在晶闸管Vs触发极与地之间还设有电容C6，使晶闸管工作更稳定。
图2为“开关型”声光控制装置电路原理图。其控制单元1、2、3和4与图1电路一致，同样也具有抗干扰功能。下面具体说明两电路的差别部分。
由整流桥D2组成的电源单元7的直流输出同样也分别供晶闸管和控制电路，不同的是照明灯串接在桥堆D2的交流输入回路中，当晶闸管Vs导通时，市电电压绝大部分降落在照明灯上，若不采取特殊措施解决灯亮时电子电路的供电，同样会影响产品性能。本电路采用了谐波整流滤波单元9和晶闸管单元8配合取代图1中对应的单元6和5，可解决此困难。图中二极管D9、D10和电阻R10、R11组成晶闸管Vs的触发电路，其中D9和D10的阴极相连后串接于NE555的输出端脚3和Vs触发端之间，电阻R10连接在Vs阳极和D9和D10的阴极之间。电阻R8、R9、电容C7以及整流管D7、波滤电容C5和稳压管D8构成谐波整流滤波单元9，设在控制电路和电源单元之间，向控制电路供电。其中电阻R8、R9和二极管D7串接在电源正线回路，电容C7并接于R8两端，稳压管D8跨接于D7的阳极和地线之间，滤波电容C5跨接于D7的阴极和地线之间。
上述电路工作原理如下当NE555的输出端脚3处低电平时，D9导通，D10阳极电位被箝得很低，使Vs得不到触发电流而处于关断状态，照明灯不亮。此时电源整流单元7提供的脉动直流电压经R9、R8降压和D7、C5滤波后向控制电路提供平滑低压直流电压。
当NE555翻转进入暂稳态时，脚3呈高电平，D9反偏，Vs触发极自R10和D10获得所需触发电流而导通，照明灯亮，此时Vs阳极电压突降到接近于零伏，并伴随一个后沿陡降的尖脉冲，此尖脉冲高次谐波分量非常丰富，电容C7为高次谐波提供低阻抗通道，经D7、C5整流滤波，向控制电路提供平滑而稳定的低压直流电，从而保证灯亮和灯关时控制电路直流供电电压的基本稳定。
权利要求1.一种抗干扰照明灯声光控制开关，主要包括声控信号采样单元(1)、声控信号放大单元(2)，光控定时单元(4)、晶闸管单元(5)和电源单元(7)，其特征在于在所述声控信号放大单元(2)和光控定时单元(4)之间还设有一个抗干扰单元(3)，一个二极管D2串接于声控信号放大单元(2)的输出电容C2与光控定时单元(4)的时基电路NE555触发端之间，D2的阳极接NE555的触发端，一个电容C3接在所述NE555触发端与地线之间，另一二极管D1和一个电阻R5并联后接在电源正线与所述电容C2的输出端之间。
2.按权利要求1所述的抗干扰照明灯声光控制开关，其特征是照明灯串接在所述晶闸管单元(5)的晶闸管Vs直流回路中。
3.按权利要求1所述的抗干扰照明灯声光控制开关，其特征是照明灯串接在所述电源单元(7)的整流桥D2的交流输入回路中。
4.按权利要求3所述的抗干扰照明灯声光控制开关，其特征是在所述的晶闸管单元(5)中二极管D9和D10的阳极相连后串接于所述NE555输出端和晶闸管V5的触发端之间，一个电阻R10连接在Vs的阳极和D9、D10的阳极之间，另一个电阻R11连接于Vs触发端和地线之间；在控制单元和电源单元之间，还设有一个谐波整流滤波单元(9)，两个电阻R8、R9和整流管D7串接在电源单元(7)和控制电路的正线回路上，电容C7并接在电阻R8两端，稳压管D8跨接于D7的阳极和地线之间，滤波电容C5跨接于D7的阴极和地线之间。
专利摘要本实用新型涉及一种抗干扰照明灯声光控制开关，是对现有照明灯声光控制开关的改进，在声控放大电路与时基电路触发端之间增设了一个抗干扰电路，主要包括一个串接在其间的二极管和一个跨接于触发端和地线之间的电容，该电路根据声控信号和由电网串入控制回路的干扰信号在脉冲间隔上的显著差异，识别并剔除干扰信号，明显减少控制开关的误动作，提高节电效果，解决了以往在阻碍照明灯声光控制装置推广中所存在的困难。
文档编号H03K17/78GK2265031SQ96221420
公开日1997年10月15日 申请日期1996年8月30日 优先权日1996年8月30日
发明者徐金田 申请人:河北省衡水市科学技术情报研究所