专利名称：带lcd具有自动取电功能的墙壁开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电器开关技术领域，特指一种带LCD具有自动取电功能 的墙壁开关。
背景技术：
目前，各种家用电器开关应用十分广泛，普遍应用于室内照明及供电器的 墙壁开关上，现有的家用电器开关大都是仅仅具有开关的功能，随着人们生活 质量的提高，人们希望将能显示时间、日期、温度、湿度、显示天气预报、接 收无线电校时功能的电子装置也能一体化安装在墙壁开关中，这样可以使墙壁 开关具备多种功能，然而，该结构的墙壁开关的取电是一大难题，如用电池取 电，需要经常更换电池，十分不便，如何解决取电问题成为需要解决的难题。发明内容本实用新型的目的就是针对现有技术的不足之处而提供的一种具有显示各种参数的LCD,并能自动取电的墙壁开关。为达到上述目的，本实用新型包括有墙壁开关和设在墙壁开关上的LCD 以及电路装置，交流电源的相线串接负载后连接到零线形成回路，所述电路装 置还包括自动控制开关、取电电路、稳压电路、外置芯片、LCD及驱动电路和 取同步信号电路，其连接方式为在交流电源的相线与负载之间连接自动控制开关的两端，自动控制开关的 一端依次连接取电电路、稳压电路后接入外置芯片，外置芯片与LCD相互连 接，该取电电路由自动控制开关两端的电压差取电再由稳压电路整形后为外置 芯片供电；
自动控制开关的一端连接到取同歩信,电路,取同步信号电路的输出端与外置芯片连接；外置芯片根据同步信号输出控制电平到驱动电路，驱动电路将控制信号传 递到自动控制开关的控制端，获取控制信号的控制端使得开关工作状态时能保 持自动控制开关两端形成低电压差，以便取电电路取电。采用上述结构后，当开关关闭时，自动控制开关断开，在自动控制开关两 端形成电压差，此时，通过取电电路取电，然后由稳压电路整形后给外置芯片 供电；当开关开启时，自动控制开关接通，由取同步信号电路将输入信号进行 整形后输入到外置芯片，外置芯片处理后将控制信号由驱动电路送到自动控制 开关的控制端，使自动控制开关的两端形成低电压差，便于取电电路取电，保 证外置芯片的电源，使其正常工作。因此，本实用新型解决了墙壁开关中的LCD 和外置芯片取电的难题，使其无需电池就能全天候利用交流电供电，其电路结 构简单新颖。
图i为本实用新型的结构原理框图。 图2为采用晶闸管作为自动控制开关的电路原理图。 图3为采用绝缘栅双极性晶体管作为自动控制开关的电路原理图。 图4为本实用新型实施例中的外置芯片、LCD、扬声器电路、开关按键电 路的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括有墙壁开关和设在墙壁开关上的LCD以及 电路装置，交流电源的相线1串接负载2后连接到零线3形成回路，所述电路 装置还包括自动控制开关4、取电电路5、稳压电路6、外置芯片7、 LCD8及 驱动电路9和取同步信号电路10,其连接方式为在交流电源的相线1与负载2之间连接自动控制开关4的两端，自动控制
开关4的一端依次连接取电电路5、稳压电路6后接入外置芯片7，外置芯片7与LCD相互连接，该取电电路5由自动控制开关4两端的电压差取电再由稳 压电^各6整形后为外置芯片7供电；自动控制开关4的一端连接到取同步信号电路10,取同步信号电路10的 输出端与外置芯片7连接；外置芯片7根据同步信号输出控制电平到驱动电路9，驱动电路9将控制 信号传递到自动控制开关4的控制端，获取控制信号的控制端使得开关工作状态时能保持自动控制开关4两端形成低电压差，以便取电电路5取电。 如图2和图3的具体实施电路，所述电路装置的具体结构为 相线1连接到自动控制开关4的一端，自动控制开关4的一端还分别与取电电路5和取同步信号电路IO连接，该取电电路5的连接方式为电容C201和电阻R201并联后与电阻R202串接后连接到稳压电路6中的二极管D201的输入端；稳压电路6包括二极管D201 、 二极管D202、 二极管Z201和电容C202, 二极管D202的输入端、二极管Z201的输入端、电容C202的一端与自动控制 开关4的另一端连接后接地，二极管D202的输出端与二极管D201的输入端 连接，二极管D201、 二极管Z201和电容C202另一端相连后分别连接到外置 芯片7的电源输入端、取同步信号电路10的电阻205和电阻206之间、驱动 电路9的晶体管Q201的集电极；自动控制开关4的一端连接到取同步信号电路10中的电阻R203的一端， 电阻R203的另 一端分三路， 一路与电阻R205 、电阻R206串联后接入晶体管 Q202集电极，另一路直接与晶体管Q202的基极连接，还有一路传接电容C204 与晶体管Q202的发射极连接后接地，晶体管Q202的集电极连入外置芯片7 的信号输入端；外置芯片7的信号输出端连接到驱动电路9中的电阻R204的 一端，电阻 R204的另一端串接二极管D203后连接到晶体管Q201的基极，晶体管Q201 的发射极连接到自动控制开关4的控制端。如图2中，所述自动控制开关4为晶闸管。而在图3中，所述自动控制开关4为绝缘栅双极性晶体管，简称IGBT。 两个元件可以相互替换，实现相同的功能。再如图4所示，所述外置芯片7上还连接有扬声器电路U和开关按鍵电
路12。所述外置芯片7为能够显示时间、曰期、温度、湿度功能的'芯片TM8795, 使用时，当墙壁开关关闭时，自动控制开关4断开，在自动控制开关4两 端形成电压差，此时，通过取电电路5中的电容C201取电，然后由稳压电路6 整形后给外置芯片7供电；当开关开启时，自动控制开关4接通，由取同步信 号电路10将输入的交流电压信号整形为方波，处理后输入到外置芯片7的TP1 、 P一IN端，外置芯片4进行内部处理后将控制信号从TP2、 P一OUT端输出到驱 动电路9,驱动电路9将控制信号放大后送到自动控制开关4的控制端控制自 动控制开关4的通断率，使自动控制开关4的两端形成低电压差，便于取电电 路5取电，保证外置芯片7的电源，使其正常工作，如图2-3所示实施例中， 自动控制开关4两端的低电压差维持在5V左右，同时，连接在相线1和零线3 之间的负载2正常工作。因此，本实用新型解决了现有LCD和外置芯片取电的 难题，使其无需电池就能全天候利用交流电供电，其电路结构简单新颖。
权利要求1、带LCD具有自动取电功能的墙壁开关，包括有墙壁开关和设在墙壁开关上的LCD以及电路装置，交流电源的相线(1)串接负载(2)后连接到零线(3)形成回路，其特征在于，所述电路装置还包括自动控制开关(4)、取电电路(5)、稳压电路(6)、外置芯片(7)、LCD(8)及驱动电路(9)和取同步信号电路(10)，其连接方式为在交流电源的相线(1)与负载(2)之间连接自动控制开关(4)的两端，自动控制开关(4)的一端依次连接取电电路(5)、稳压电路(6)后接入外置芯片(7)，外置芯片(7)与LCD相互连接，该取电电路(5)由自动控制开关(4)两端的电压差取电再由稳压电路(6)整形后为外置芯片(7)供电；自动控制开关(4)的一端连接到取同步信号电路(10)，取同步信号电路(10)的输出端与外置芯片(7)连接；外置芯片(7)根据同步信号输出控制电平到驱动电路(9)，驱动电路(9)将控制信号传递到自动控制开关(4)的控制端，获取控制信号的控制端使得开关工作状态时能保持自动控制开关(4)两端形成低电压差，以便取电电路(5)取电。
2、 根据权利要求1所述的带LCD具有自动取电功能的墙壁开关，其特征 在于，所述电路装置的具体结构为相线(1)连接到自动控制开关(4)的一端，自动控制开关(4)的一端 还分别与取电电路(5)和取同步信号电路(10)连接，该取电电路(5)的连 接方式为电容C201和电阻R201并联后与电阻R202串接后连接到稳压电路(6 ) 中的二极管D201的输入端；稳压电路(6 )包括二极管D201 、 二极管D202、 二极管Z201和电容C202, 二极管D202的输入端、二极管Z201的输入端、电容C202的一端与自动控制 开关(4)的另一端连接后接地，二极管D202的输出端与二极管D20的输入 端连接，二极管D201、 二极管Z201和电容C202另一端相连后分别连接到外 置芯片(7)的电源输入端、取同步信号电路(IO)的电阻205和电阻206之 间、驱动电路(9)的晶体管Q201的集电极；自动控制开关(4)的一端连接到取同步信号电路(10)中的电阻R203的 一端，电阻R203的另一端分三路， 一路与电阻R205、电阻R206串联后接入 晶体管Q202集电极，另一路直接与晶体管Q2Q2的基极连接，还有一路传接电容C204与晶体管Q202的发射极连接后接地，晶体管Q202的集电极连入外 置芯片(7)的信号输入端；外置芯片(7)的信号输出端连接到驱动电路(9)中的电阻R204的一端， 电阻R204的另一端串接二极管D203后连接到晶体管Q201的基极，晶体管 Q201的发射极连接到自动控制开关(4)的控制端。
3、 根据权利要求1或2所述的带LCD具有自动取电功能的墙壁开关，其 特征在于，所述自动控制开关(4)为晶闸管。
4、 根据权利要求1或2所述的带LCD具有自动取电功能的墙壁开关，其 特征在于，所述自动控制开关(4)为绝缘栅双极性晶体管。
5、 根据权利要求1或2所述的带LCD具有自动取电功能的墙壁开关，其 特征在于，所述外置芯片(7)上还连接有扬声器电路(11 )和开关按键电路(12)。
6、 根据权利要求1或2所述的带LCD具有自动取电功能的墙壁开关，其 特征在于，所述外置芯片(7)为能够显示时间、日期、温度、湿度、显示天 气预报、接收无线电校时功能的芯片。
专利摘要本实用新型涉及一种带LCD具有自动取电功能的开关。它包括有灯座和LCD以及电路装置，其电路装置的连接方式为在交流电源的相线与负载之间连接自动控制开关的两端，自动控制开关的一端依次连接取电电路、稳压电路后接入外置芯片，外置芯片与LCD相互连接，自动控制开关的一端连接到取同步信号电路，取同步信号电路的输出端与外置芯片连接；外置芯片根据同步信号输出控制电平到驱动电路，驱动电路将控制信号传递到自动控制开关的控制端，获取控制信号的控制端使得开关工作状态时能保持自动控制开关两端形成低电压差，以便取电电路取电。本实用新型无需电池就能全天候利用交流电供电，其电路结构简单新颖。
文档编号G09G3/36GK201035945SQ20072011942
公开日2008年3月12日 申请日期2007年4月10日 优先权日2007年4月10日
发明者张灿锋 申请人:张灿锋