专利名称：控制照明灯的简易多功能电子开关的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子开关器件领域，尤其是具有多功能的电灯开关。
目前市场上销售的电灯开关很多，但这些电灯开关的功能单一，集成度低，价格功能比高，从其结构上划分，有机械类的电灯开关，这类开关一般来说其应用范围有限，存在功能单一的缺陷；另一类的就是多功能的电灯开关，但其结构复杂，生产成本较高，难以实现更多用途的组合。
本实用新型的目的是提供一种控制照明灯的简易多功能电子开关，该开关具有任意联、停电自锁、红外遥控、频闪、渐亮渐暗、调光共六种功能。
本实用新型的技术方案是这样实现的设计一种由分立晶体管元件构成的控制照明灯的简易多功能开关，设计为单面板开关，它由控制面板及面板内设置的控制照明灯实现多功能的电路组成，在面板上设置有触发按钮、电源指示灯、红外接收管、功能转换键及调光旋钮，在面板内实现多功能的电路由振荡电路连接双稳态电路、连接充放电电路再连接调光控制电路后与电源整流电路连接构成，振荡电路的电源连接端接功能转换键，双稳态电路的电源连接端接功能转换键，振荡电路的输出端接双稳态电路的触发端后通过连接并联的任意数的一组触发按钮和红外接收管后接地，该组触发按钮中的一个设置在本开关上，其余设接点供外接，触发按钮可以为任意数以实现任意联功能的目的；双稳态电路的输出端通过二极管VD10和电阻R13后接功能转换键再接充放电电容；R13接R14后连接调光控制电路，可变电位器RP1的旋钮即为面板上的调光旋钮；电源指示灯即发光二极管通过限流电阻后接电源；功能转换键在1、2、3的端点处均同时闭合与断开；在双稳态电路的电源上增设功能转换键是为了在其转换时将双稳态电路的电源短暂的关闭一下，使双稳态电路的输出端在前一功能转为后一功能的开始总是输出低电平；
(1)振荡电路由C1、C2、VD1、VD2、BG1、BG2、R1、R2、R3、R4、R5、R6组成；(2)双稳态电路由C3、C4、VD3、VD4、BG3、BG4、R7、R8、R9、R10、R11、R12组成；(3)充放电电路由C5、VD10、VS1、VS2、R13、R14组成；(4)调光控制电路由VS1、VS2、RP1、被控照明灯组成；(5)红外遥控功能由红外接收管与触发按钮并联后，接收遥控器的红外触发信号实现；任意联功能由并联的任意数的触发按钮Sn实现。
(6)电源整流电路由C6、VD5、VD6、VD7、VD8、DW、R16、R17组成；(7)R15、VD9构成电源显示电路。
另设计一种由集成电路构成的控制照明灯的简易多功能开关；该开关为双面板开关，它由控制面板及面板内设置的控制照明灯实现多功能的电路组成，在面板上设置有两个触发按钮、一个电源指示灯、两个红外接收管、两个功能转换键及两个调光旋钮、在面板内实现多功能的电路由振荡电路的两臂输出端分别连接两个相同的由集成块构成的双稳态电路、连接充放电电路再连接调光控制电路后与电源整流电路连接构成，振荡电路的电源连接端接功能转换键，构成双稳态电路的集成块CO43的电源连接端接功能转换键k1-4或者k2-4，振荡电路的输出端接功能转换键K1-2或者K2-2后通过连接并联任意数的一组触发按钮和红外接收管后接在双稳态电路的触发端上，该组触发按钮中的一个设置在本开关上，其余设接点外接，触发按钮可以为任意数以实现任意联功能的目的；双稳态电路的输出端通过二极管VD3或者VD4和电阻R8或者R12后接功能转换键k1-3或者k2-3再接限流电阻R10或者R14后接充放电电容C4或者C6；双稳态电路的输出端通过二极管VD3或者VD4和电阻R8、R9或者R12、R13后连接调光控制电路，可变电位器RP1和RP2的旋钮即为面板上的调光旋钮，电源指示灯即发光二极管通过限流电阻后接电源；功能转换键在1、2、3的端点处均同时闭合与断开；(1)振荡电路由C1、C2、VD1、VD2、BG1、BG2、R1、R2、R3、R4、R5、R6组成；(2)双稳态电路由CO43组成；(3)充放电电路由C4、VD3、VS1、VS2、R8、R9、R10及C6、VD4、VS3、VS4、R12、R13、R14组成；(4)调光控制电路由VS1、VS2、RP1、被控照明灯及VS3、VS4、RP2、被控照明灯组成；(5)红外遥控功能由红外接收管与触发按钮并联后，接收遥控器的红外发射触发信号实现；任意联功能由并联的任意数的触发按钮Sn或Sn′实现。
(6)电源整流电路由C7、VD5、VD6、VD7、VD8、DW、变压器T组成；(7)R15、VD9构成电源显示电路。
将此集成电路略作变形，选由一个集成块构成的两个双稳态电路代替由两个集成块构成的两个双稳态电路，一个集成块构成的两个双稳态电路的电源端不与功能转换键连接，而由两个集成块构成的两个双稳态电路的电源端则与功能转换键连接，两种电路的结构在其它处一致；其区别在于由两个集成块组成的多功能开关工作时其集成块所用电源各自独立，互不影响；而一个集成块组成的多功能开关其内部两个双稳态电路同接一个电源。
遥控发射器由红外发射二极管与电容并联后通过电键与串联的光敏电阻和微电流发光二极管连接再接电源。
分立元件组成的控制照明灯的简易多功能开关其六种功能的实现是这样的将功能转换键置于2时，开关为任意联红外摇控及停电自锁功能，这时，触发按钮开关为电灯控制开关，实质上它是双稳态电路的触发信号输入端，将开关按下一次，便给双稳态电路输入一个触发脉冲，双稳态电路便作一次翻转，这样电灯就开或者关一次，要将电灯改变原来的状态，只要再次按下Sn即可，Sn是任意一个相互并联的触发按钮开关；适当选择双稳态电路的元件参数，使双稳态电路的一端在每次通电的开始总是保持高电平，另一端即控制输出端总是为低电平，即可实现停电自锁功能；红外遥控可通过设置在面板上的红外接收管接收遥控器发出的红外信号控制双稳态电路的翻转而实现；将功能转换键置于1时，开关为频闪功能，振荡电路发出脉冲使双稳态电路轮番翻转，此时充放电电路断开，从而实现频闪功能；将功能转换键置于3时，开关为渐亮渐暗功能，这时，振荡电路和充放电电路均接通，振荡电路发出脉冲使双稳态电路的输出端轮流变换为高电平或者低电平，当双稳态电路输出端为高电平时，充放电电路处于充电状态，电灯由暗渐亮，当双稳态电路的输出端为低电平时，充放电电路处于放电状态，电灯由亮渐暗，适当选择电容和电阻的参数保证充放电电路在放电时无残留电荷累积，从而实现渐亮渐暗功能；不论功能转换键处于何种位置，调节调光旋钮即可变电位器，都能实现调光功能；分立的两个集成块元件组成的控制照明灯的简易多功能开关其六种功能的实现是这样的将功能转换键置于2时，开关为任意联红外摇控及停电自锁功能，振荡电路断开，触发按钮开关为电灯控制开关，实质上它是集成块组成的双稳态电路的触发信号输入端，将开关按下一次，便给双稳态电路输入一个触发脉冲，双稳态电路便作一次翻转，这样电灯就开或者关一次，要将电灯改变原来的状态，只要再次按下Sn即可，Sn是任意一个相互并联的触发按钮开关；在开始通电时，由集成块组成的双稳态电路的控制输出端始终为低电平，即可实现停电自锁功能；红外遥控可通过设置在面板上的红外接收管接收遥控器发出的红外信号控制集成块组成的双稳态电路的翻转而实现；将功能转换键置于1时，开关为频闪功能，这时，振荡电路发出脉冲使集成块组成的双稳态电路转番翻转，此时充放电电路断开，从而实现频闪功能；将功能转换键置于3时，开关为渐亮渐暗功能，这时，振荡电路和充放电电路均接通，振荡电路发出脉冲使集成块组成的双稳态电路的输出端轮流变换为高电平或者低电平，当双稳态电路输出端为高电平时，充放电电路处于充电状态，电灯由暗渐亮，当双稳态电路的输出端为低电平时，充放电电路处于放电状态，电灯由亮渐暗，适当选择电容和电阻的参数保证充放电电路在放电时无残留电荷累积，从而实现渐亮渐暗功能；不论功能转换键处于任何位置，调节调光旋钮即可变电位器，都能实现调光功能；因为两个集成块组成的双稳态电路分别与振荡电路的两臂连接，因此，当两组功能转换键均置于频闪、渐亮渐暗功能时，两个集成块组成的双稳态电路所接收的信号反相，它们所控制的电灯可出现对称的视觉效果；由于集成块组成的两个双稳态电路彼此分立，在两组开关工作时，它们可以互不干扰。
由一个集成块组成的控制照明灯的简易多功能开关其六种功能的实现与分立的由两个集成块组成的该开关相比较，其任意联、停电自锁、红外遥控、频闪、渐亮渐暗、调光的原理相同，区别在于由一个集成块构成的电路功能转换时，后一功能的开始输出端可能是低电平、也可能是高电平，而由分立的两个集成块构成的电路功能转换时后一功能的开始输出端总是输出低电平。
另设计一种吊线式开关，为盒式结构，盒内装有除振荡电路、调光可变电位器、功能转换键以外的实现红外遥控、停电自锁、任意联功能的线路板；与之配套的实现任意联功能的吊线式开关的内部则仅设有拉线触发簧片、用于固定吊线式开关的方法与现有拉线式开关相同。
本实用新型集多种功能于一体，形式多样，安装使用方便，可分为两种档次生产，尤其适合于多点控制，如楼房的楼梯间的电灯控制，由于其具备停电自锁功能，避免了白白浪费电，对经常停电的地区尤其适用。
图1是由分立元件组成的控制照明灯的简易多功能开关的电路图；图2是由分立的两个集成块元件组成的控制照明灯的简易多功能开关的电路图；图3是由一个集成块组成的控制照明灯的简易多功能开关的电路图；图4是遥控器的电路图；图5是单面板开关的面板示意图；图6是双面板开关的面板示意图7是吊线式开关的示意图；图8是遥控器外部结构图。
以下结合附图描述本实用新型的实施例参见附图5，单面板开关的面板组成是控制面板1，面板上设置有一个触发按钮2、电源指示灯3、红外接收管4、功能转换键5及调光旋钮6；单面板内的电路部分设计为与面板配套的线路板后，设有螺钉孔7使之与面板连接；与之配套的实现任意联功能的单面板开关的面板则仅设有触发按钮2和螺钉孔7，面板内无其它元器件。
参见附图6，双面板开关的面板组成是控制面板1，面板上设置有对称的两个触发按钮2、两个红外接收管4、两个功能转换键5及两个调光旋钮6及共用的电源指示灯3，双面板内的电路部分设计为与面板配套的线路板后，设有螺钉孔7使之与面板连接；与之配套的实现任意联功能的双面板则仅设有一对触发按钮，无其它元件。
参见附图7，吊线式开关由开关盒8、盒面上设有电源显示灯3，红外接收管4、开关拉线9；内装有除振荡电路、调光可变电位器、功能转换键以外的实现红外遥控、停电自锁、任意联功能的线路板以及触发簧片、与之配套的实现任意联功能的吊线式开关的内部则仅设有拉线触发键、用于固定吊线式开关的方法与现有拉线式开关相同。
参见附图8，遥控器由遥控器盒体10、红外发射管11、按键开关12、发光二极管13、红外反光罩14组成；将红外发射二极管安装在反光罩里，使红外发射器具有良好的方向性。
图5、图6中的面板可根据美观需要设计为其它形状。
参见附图4，遥控发射器由红外发射二极管VDY与电容C并联后通过电键K与光敏电阻R和串联的微电流发光二极管VDX连接再接电源；其中C为0.03微法、VDX为小电流发光二极管、VDY为红外发射二极管，R为光敏电阻。
其它各种元件的技术参数为参见附图1振荡电路的各种元件的技术参数为C1、C2为30微法，VD1、VD2为2ck，BG1、BG2为3DG6，R1、R6为2.5千欧，R2、R5为1.5千欧，R3、R4为110千欧；双稳态电路的各种元件的技术参数为C3、C4为0.022微法，VD3、VD4为2CP12、BG3、BG4为3DG201，R7、R8为1.5千欧，R9、R10为100千欧，R11、R12为1.5千欧；充放电电路的各种元件的技术参数为C5为110微法、VD10选择正向压降极小、反向漏电流极小的二极管，VS1为3CT1K、VS2根据被控制电灯的功率大小分为1安、2安、3安、5安，R13为、R14均为60千欧。
调光控制电路的各种元件的技术参数为VS1为3CT1K、VS2根据被控制电灯的功率大小分为1安、2安、3安、5安，RP1为1千欧。
根据红外接收管的接收能力与放大能力的强弱，较弱时可选择增设一级放大电路，该电路为简单的三极管放大电路，Sn为实现任意联功能的一组任意数的常开按钮。
电源整流电路的各种元件的技术参数为C6为220微法，VD5、VD6、VD7、VD8均为2CP21、DW的钳位电压选择在7-8.5伏、R16、R17均为15千欧，电源在A点输出稳定的8伏电压。
电源显示由R15、VD9串联构成，R15为20千欧、VD9为小电流发光二极管。
参见附图2振荡电路的各种元件的技术参数为C1、C2为30微法，VD1、VD2为2ck，BG1、BG2为3DG6，R1、R6为2.5千欧，R2、R5为1.5千欧，R3、R4为110千欧；双稳态电路的各种元件的技术参数为R7、R11为2.5千欧，C3、C5为0.01微法，IC1、IC2为CO43。
充放电电路的各种元件的技术参数为VD3、VD4为正向压降极小，反向漏电流极小的二极管、R8、R9、R12、R13为10千欧、R10、R14为5千欧；C4、C6为470微法，VS1、VS3为3CT1K、VS2、VS4根据被控照明灯功率的大小分为1安、2安、3安、5安。
调光控制电路的各种元件的技术参数为VS1、VS3为3CT1K，VS2、VS4根据被控照明灯功率的大小分为1安、2安、3安、5安；RP1、RP2为1千欧。
根据红外接收管的接收能力与放大能力的强弱，较弱时可选择增设一级放大电路，该电路为简单的三极管放大电路，Sn、Sn′为实现任意联功能的一组任意数的常开按钮。
电源整流电路的各种元件的技术参数为C7为220微法，VD5、VD6、VD7、VD8为2CP21、DW的钳位电压选择在7-8.5伏，电源在A点输出稳定的电压8伏，T为电源变压器其次级电压为9伏，功率为0.5瓦。
电源显示由R15、VD9串联构成，R16为20千欧，VD9为小电流发光二极管。
参见附图3振荡电路的各种元件的技术参数为C1、C2为30微法，VD1、VD2为2ck，BG1、BG2为3DG6，R1、R6为2.5千欧，R2、R5为1.5千欧，R3、R4为110千欧；双稳态电路由集成块CD4013内的两个D触发器构成，各种元件的技术参数为R7、R11为2.5千欧，C3、C5为0.01微法，IC-1、IC-2为CD4013；充放电电路的各种元件的技术参数为VD3、VD4选择正向压降极小、反向漏电流极小的二极管，R8、R9、R12、R13均为10千欧，R10、R14为5千欧、C4、C6为470微法，VS1、VS3为3CT1K，VS2、VS4根据被控制电灯的功率大小分为1安、2安、3安、5安；调光控制电路的各种元件的技术参数为VS1、VS3为3CT1K，VS2、VS4根据被控照明灯功率的大小分为1安、2安、3安、5安；RP1、RP2为1千欧。
根据红外接收管的接收能力与放大能力的强弱，较弱时可选择增设一级放大电路，该电路为简单的三极管放大电路，Sn、Sn′为实现任意联功能的一组任意数的常开按钮。
电源整流电路的各种元件的技术参数为C7为220微法，VD5、VD6、VD7、VD8为2CP21、DW的钳位电压选择在7-8.5伏，电源在A点输出稳定的电压8伏，T为电源变压器其次级电压为9伏，功率为0.5瓦。
电源显示由R15、VD9串联构成，R15为20千欧，VD9为小电流发光二极管。
吊线式开关内的电路采用了图1中除振荡电路、功能转换键、调光可变电位器以外的双稳态电路、充放电电路、控制电路、电源电路，将图1中的触发按钮Sn改为触发簧片、触发簧片由拉线控制其开或关。
权利要求1.控制照明灯的简易多功能电子开关，分为单面板开关和双面板开关和吊线式开关，其特征在于单面板开关由控制面板1及面板1内设置有控制照明灯实现多功能的电路组成、面板上设置有一个触发按钮2、电源指示灯3、红外接收管4、功能转换键5及调光旋钮6；单面板内的电路部分设计为与面板配套的线路板后，设有螺钉孔7使之与面板连接；多功能的电路由振荡电路连接双稳态电路、连接充放电电路再连接调光控制电路后与电源整流电路连接构成，振荡电路的电源连接端接功能转换键，双稳态电路的电源连接端接功能转换键，振荡电路的输出端接双稳态电路的触发端然后连接并联任意数的一组触发按钮和红外接收管后接地，该组触发按钮中的一个设置在本开关上，其余设接点供外接，触发按钮可以为任意数以实现任意联功能的目的，双稳态电路的输出端通过二极管VD10和电阻R13接功能转换键和电容C5连接，R13连接R14后再连接调光控制电路，可变电位器RP1的旋钮即为面板上的调光旋钮，电源指示灯通过限流电阻后接电源；功能转换键在1、2、3的端点处均同时闭合与断开；(1)振荡电路由C1、C2、VD1、VD2、BG1、BG2、R1、R2、R3、R4、R5、R6组成；(2)双稳态电路由C3、C4、VD3、VD4、BG3、BG4、R7、R8、R9、R10、R11、R12组成；(3)充放电电路由C5、VD10、VS1、VS2、R13、R14组成；(4)调光控制电路由VS1、VS2、RP1、被控照明灯组成；(5)红外遥控功能由红外接收管与触发按钮并联后，接收遥控器的红外触发信号实现；任意联功能由并联的任意数的触发按钮Sn实现。(6)电源整流电路由C6、VD5、VD6、VD7、VD8、DW、R16、R17组成；(7)R16、VD9构成电源显示电路；双面板开关由控制面板1，面板1内设置有控制照明灯实现多功能的电路组成，面板上设置有对称的两个触发按钮2、两个红外接收管4、两个功能转换键5及两个调光旋钮6及共用的电源指示灯3，双面板内的电路部分设计为与面板配套的线路板后，设有螺钉孔7使之与面板连接；多功能的电路由振荡电路的两臂输出端分别连接两个相同的由集成块构成的双稳态电路、连接充放电电路再连接调光控制电路后与电源整流电路连接构成，振荡电路的电源连接端接功能转换键，构成双稳态电路的集成块的电源连接端接功能转换键k1-4或者k2-4，振荡电路的输出端接功能转换键K1-2或者K2-2后通过连接并联任意数的一组触发按钮和红外接收管后接在双稳态电路的触发端上，该组触发按钮中的一个设置在本开关上，其余设接点外接，触发按钮可以为任意数以实现任意联功能的目的；双稳态电路的输出端通过二极管VD3或者VD4和电阻R8或者R12后接功能转换键k1-3或者k2-3再接限流电阻R10或者R14后接充放电电容C4或者C6；双稳态电路的输出端通过二极管VD3或者VD4和电阻R8、R9或者R12、R13后连接调光控制电路，可变电位器RP1和RP2的旋钮即为面板上的调光旋钮，电源指示灯即发光二极管通过限流电阻后接电源；功能转换键在1、2、3的端点处均同时闭合与断开；(1)振荡电路由C1、C2、VD1、VD2、BG1、BG2、R1、R2、R3、R4、R5、R6组成；(2)双稳态电路由分立的两个集成块电路IC1、IC2组成；(3)充放电电路由C4、VD3、VS1、VS2、R8、R9、R10及C6、VD4、VS3、VS4、R12、R13、R14组成；(4)调光控制电路由VS1、VS2、RP1、被控照明灯及VS3、VS4、RP2、被控照明灯组成；(5)红外遥控功能由红外接收管与触发按钮并联后，接收遥控器的红外发射触发信号实现；任意联功能由并联的任意数的触发按钮Sn或Sn′实现。(6)电源整流电路由C7、VD5、VD6、VD7、VD8、DW、变压器T组成；(7)R15、VD9构成电源显示电路；将此集成电路略作变形，选由一个集成块IC-1、IC-2构成的两个双稳态电路代替由两个集成块构成的两个双稳态电路，一个集成块构成的两个双稳态电路的电源端不与功能转换键连接，而由两个集成块构成的两个双稳态电路的电源端则与功能转换键连接，两种电路的结构在其它处一致；其区别在于由两个集成块组成的多功能开关工作时其集成块所用电源各自独立，互不影响；而一个集成块组成的多功能开关其内部两个双稳态电路同接一个电源；吊线式开关由开关盒8、盒面上设有电源显示灯3，红外接收管4、开关拉线9；吊线式开关内的电路由双稳态电路连接充放电电路再连接控制电路后与电源整流电路连接构成，双稳态电路的触发端接有任意数的触发簧片和红外接收管，触发簧片由拉线9控制其开或关。
专利摘要控制照明灯的简易多功能电子开关,分为单面板开关、双面板开关和吊线式开关,特征在于它们分别由振荡电路、双稳态电路、充放电电路、调光控制电路、电源整流电路依序连接组成,振荡电路的电源连接端接功能转换键,双稳态电路的触发端上通过连接并联任意数的一组触发按钮和红外接收管后接地,该组触发按钮中的一个设置在本开关上,并与触发遥控器配套使用;可实现任意联、停电自锁、红外遥控、频闪、渐亮渐暗、调光共六种功能。
文档编号H04B10/00GK2363429SQ9823537
公开日2000年2月9日 申请日期1998年3月6日 优先权日1998年3月6日
发明者万启华 申请人:万启华