专利名称：利用电流控制开关的方法
技术领域：
本发明有关于利用电流控制开关的方法，尤指是利用电流流经路径所产生的磁场，使位于磁场范围内的开关的第一电极与第二电极因磁性变化而相互接触或分离，以控制开关的启闭。
背景技术：
按，与电气相关的设备，例如家电、过载保护器、插座、开关、延长线插座、插头、计算机等，其电源回路至少包括有火线及中性线，有些甚至会设置接地线。每一电气相关的设备在使用时，电流必然流经电源回路，根据安培定律与右手安培定则(Ampere’s right-hand rule)，在通电流的长直导线周围，会有磁场产生，其磁力线的形状为一封闭的同心圆，且磁场的方向与电流的方向互相垂直，而所建立磁场强弱，和导线上的电流大小成正比，和导线间的距离成反比。惟，目前利用该电流产生磁场现象来控制邻近磁性开关之方法似乎未被揭露，尤其是配合不同形式的电流路径以控制邻近磁性开关的方法并未见于相关文献。
发明内容
本发明的目的是提供一种控制开关动作的方法，主要利用电流在一特定路径中所产生的磁场现象以控制一可受磁性作用的开关。
本发明更进一步根据上述开关的动作，提供一种方法以控制与该开关相匹配的电路。
为实现上述目的，本发明的解决方案是一种利用电流控制开关的方法，其是使电流通过一路径而产生一磁、场，于该磁场的作用范围内设置一包括第一电极与第二电极的开关，使该第一电极与第二电极的至少其一受该磁场变化而感应其磁性，第一电极与第二电极藉由磁性的变化而相互接触或分离以控制开关。
该路径是位于第一电极与第二电极所在处的一侧。
该路径局部包围于第一电极与第二电极所在处。
该路径本身不接触地环绕第一电极与第二电极所在处至少一圈。
该路径分别位于第一电极与第二电极所在处的二侧，且该二路径的电流方向是相反。
其中受电流所控制的开关另连接一可产生特定讯号电路，藉以利用导通后的电流使该特定讯号电路产生一特定讯号。
该特定讯号电路为一光讯号。
电流经二极管整流，再以电容器对整流后的电流进行滤波，并以电阻器降低电流压降，使一发光二极管发出一光讯号。
该特定讯号电路为一声音讯号。
其中电流经二极管整流，再以电容器对整流后的电流进行滤波，并以曾纳二极管对电流进行限流，使电流作动一晶体管，晶体管则驱动蜂鸣器而发出一声音讯号。
该特定讯号为计算机网络可传递的封包式讯号。
该特定讯号为符合无线通讯协议的讯号。
该特定讯号为有线通讯网路可传递的讯号。
采用上述方案后，本发明具有下列之优点1、本发明中供电流流通的路径有多种型态，每一型态的路径分别能产生不同的磁场强度以感应磁簧开关，使磁簧开关被确实控制。
2、本发明利用电流所产生的磁场控制一磁性开关，触动的动力为磁力，因此触动该磁性开关可以为「非接触式触动」。
3、磁场必须达到一特定值，方能使磁性开关动作，利用「电流愈大，磁场愈大」的现象，藉由在固定位置的磁性开关的被触动，可以反向推知当时工作电流的大小；利用该现象，可根据磁性开关之是否动作而掌握工作电流的状态，藉此发展与电流负荷有关的电流控制装置、电流控制方法、电流警示装置、电流警示方法、电流显示装置、电流显示方法等。
4、由于制造上的多重因素，会使磁性开关的驱动磁力存有误差，在本发明中，藉由布置的初调整磁性开关与电流路径间的距离，利用「距离愈大，磁场愈小」的现象适可抵消上述驱动磁力的误差。
图1是本发明方法的第一实施示意图；图2是本发明方法的第一实施示意图；(其中磁簧开关的第一电极与第二电极二者相触接)图3是本发明方法的第一实施示意图；(其中磁簧开关的第一电极与第二电极二者分开)图4是本发明方法的第二实施示意图；(其中第一电极与第二电极受一路径的局部包围)图5是本发明方法的第三实施示意图；(其中第一电极与第二电极受一路径不接触地环绕至少一圈)
图6是本发明方法的第四实施示意图；(其中第一电极与第二电极位于二路径之间，且二路径的电流方向相反)图7是本发明包括一光讯号电路的示意图；(其实施于一电源回路间)图8是本发明包括一声音讯号电路的实施示意图。(其实施于一电源回路间)主要组件符号说明1路径 1A第一路径 1B第二路径 2磁簧开关21第一电极22第二电极 3光讯号电路 31二极管32电容器 33电阻器 34发光二极管3A声音讯号电路31A二极管 32A电容器33A曾纳二极管 34A晶体管35A蜂鸣器 4A火线 4B中性线5A火线5B中性线具体实施方式
如图1所示，本发明利用电流控制开关的方法，其使电流通过一路径1，图中直线箭头表示电流的方向，该路径1实质上为可导电的金属片或金属线等。通过该路径1的电流会产生一磁场(图中的圆型循环)，该磁场的方向与电流的方向互相垂直，在该路径1的一侧且于上述磁场的作用范围内设置一磁簧开关2，该磁簧开关2包括有第一电极21与第二电极22，当作用于磁簧开关2的磁场强度足够大时，第一电极21与第二电极22的重迭处会感应极性相反的磁性，使二者相吸形成一个接点动作，令磁簧开关2成导通状态(如图2所示)；一旦作用于磁簧开关2的磁场强度消失或减弱，使第一电极21与第二电极22重迭处的磁性随之消失或减弱，则第一电极21与第二电极22的重迭处将不接触，令磁簧开关2成不导通状态(如图3所示)。
实施时，「过大的工作电流」会产生上述足以动作磁簧开关2的磁场强度，因此可藉该磁簧开关2被动作而产生一个反应该「过大的工作电流」的讯息。
「由无到有的工作电流」也可以产生上述足以动作磁簧开关2的磁场强度，因此可藉该磁簧开关2被动作而产生一个反应该「有工作电流存在」的讯息。
「工作电流达到某一值」时，也可以产生上述足以动作磁簧开关2的磁场强度，因此可藉该磁簧开关2被动作而产生一个反应该「工作电流已达某值」的讯息。
请参阅图4，电流所通过的路径1，局部包围于磁簧开关2的第一电极21与第二电极22所在处者，亦具相同的效果。在此实施例中，磁簧开关2位于路径1弯曲段的曲率中心，因此路径1弯曲段所产生的磁场，会集中作用于磁簧开关2。
请参阅图5，路径1本身不接触地环绕磁簧开关2的第一电极21与第二电极22所在处至少一圈，亦具相同的效果，且路径1环绕的圈数愈多，其磁场愈大。
请参阅图6，使电流所通过的第一路径1A位于磁簧开关2的第一电极21与第二电极22所在处的第一侧，另使电流所通过的第二路径1B位于磁簧开关2的第一电极21与第二电极22所在处的第二侧，并使第一路径1A与第二路径1B的电流方向相反。如此，第一路径1A与第二路径1B将分别对磁簧开关2的第一电极21与第二电极22所在处产生一同向的磁场，而形成一更大的磁力。上述的第一路径1A可以是电源回路中的火线第二路径1B可以是电源回路中的中性线。
请参阅图7所示，使电流导通于可产生特定讯号的电路，例如光讯号电路3，该光讯号电路3包含有二极管31、电容器32、电阻器33、发光二极管34，该光讯号电路3一端连结于磁簧开关2的第一电极21，且磁簧开关2的第二电极22连结于一电源回路的火线4A，而光讯号电路3另一端连结于上述电源回路的中性线4B，其中该火线4A与中性线4B的电流方向相反，当电流流过火线4A时，其产生的磁场将使磁簧开关2的第一电极21与第二电极22感应其磁性而触接，此时，电流经二极管31整流而呈一稳定电流输入，电容器32则将其整流后的电流进行滤波，使其电流杂波减少，透过电阻器33降低电流压降，以使发光二极管34发出一光讯号，藉此显示上述电源回路有电流通过或该电源回路的电流负载已达某值。前述通过火线4A的电流如果降低，致所生磁场强度不足以使第一电极21与第二电极22感应其磁性而触接，则光讯号电路3停止作用，光讯号不会显示。或者，电流停止通过火线4A，第一电极21与第二电极22亦将因磁场消失而不触接，则光讯号电路3亦停止作用，光讯号不会显示。
请参阅图8所示，使电流导通于可产生特定讯号的电路例如声音讯号电路3A，该声音讯号电路3A包含有二极管31A、电容器32A、曾纳二极管33A、晶体管34A及蜂鸣器35A，该声音讯号电路3A一端连结于磁簧开关2的第一电极21，且磁簧开关2的第二电极22连结于一电源回路中的火线5A，而声音讯号电路3A另一端连结于上述电源回路中的中性线5B，其中该火线5A与中性线5B的电流方向相反，当电流流过火线5A时，其产生的磁场将使磁簧开关2的第一电极21与第二电极22感应其磁性而使二者触接；此时，电流进入声音讯号电路3A，电流经二极管31A整流而呈稳定电流，而电容器32A将整流后的电流进行滤波，使其电流杂波减少，再由曾纳二极管33A对电流进行限流，该电流并动作一晶体管34A，使晶体管34A驱动蜂鸣器35A而发出一声音讯号，藉此显示上述电源回路有电流通过或该电源回路的电流负载已达某值。前述通过火线5A的电流如果降低，致所生磁场强度不足以使第一电极21与第二电极22感应其磁性而触接，则声音讯号电路3A停止作用，声音讯号不会显示。或者，电流停止通过火线5A，第一电极21与第二电极22亦将因磁场消失而不触接，则声音讯号电路3A亦停止作用，声音讯号不会显示。
此外，本发明利用电流控制开关的方法亦可结合其它特定讯号电路而产生其它特定讯号，包括1、计算机的局域网络或因特网可传递的封包式讯号。
2、符合无线通讯协议的讯号，例如GSM、蓝芽、Wi-fi、Wi-max等讯号。
3、有线通讯网路可传递的讯号，例如利用电话线传递的数据讯号。
权利要求
1.一种利用电流控制开关的方法，其特征在于其是使电流通过一路径而产生一磁、场，于该磁场的作用范围内设置一包括第一电极与第二电极的开关，使该第一电极与第二电极的至少其一受该磁场变化而感应其磁性，第一电极与第二电极藉由磁性的变化而相互接触或分离以控制开关。
2.如权利要求1所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该路径是位于第一电极与第二电极所在处的一侧。
3.如权利要求1所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该路径局部包围于第一电极与第二电极所在处。
4.如权利要求1所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该路径本身不接触地环绕第一电极与第二电极所在处至少一圈。
5.如权利要求1所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该路径分别位于第一电极与第二电极所在处的二侧，且该二路径的电流方向是相反。
6.如权利要求1所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于受电流所控制的开关另连接一可产生特定讯号电路，藉以利用导通后的电流使该特定讯号电路产生一特定讯号。
7.如权利要求6所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该特定讯号电路为一光讯号。
8.如权利要求7所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于电流经二极管整流，再以电容器对整流后的电流进行滤波，并以电阻器降低电流压降，使一发光二极管发出一光讯号。
9.如权利要求6所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该特定讯号电路为一声音讯号。
10.如权利要求9所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于电流经二极管整流，再以电容器对整流后的电流进行滤波，并以曾纳二极管对电流进行限流，使电流作动一晶体管，晶体管则驱动蜂鸣器而发出一声音讯号。
11.如权利要求6所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该特定讯号为计算机网络可传递的封包式讯号。
12.如权利要求6所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该特定讯号为符合无线通讯协议的讯号。
13.如权利要求6所述的利用电流控制开关的方法，其特征在于该特定讯号为有线通讯网路可传递的讯号。
全文摘要
本发明是有关于利用电流控制开关的方法，其是使电流通过一路径，通过该路径的电流并产生一磁场，于该磁场的作用范围内设置一包括第一电极与第二电极的开关，令该第一电极与第二电极之至少其一受磁场感应，使第一电极与第二电极因磁场的变化而相互接触或分离。藉之，利用电流产生磁场，并以该磁场使第一电极与第二电极相互接触或分离而控制开关。
文档编号H01H36/00GK1866445SQ20061003581
公开日2006年11月22日 申请日期2006年6月2日 优先权日2006年6月2日
发明者林宸恺 申请人:林宸恺