专利名称：一种节能开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及照明灯开关，特别是一种以电子元件构成的节能开关。
现有的节能照明灯开关，大都是以延时自熄方式节能。其开灯信号由按键或金属片拾取，安全性较差。有的节能开关更缺乏应急长明功能，不能满足六层以上高层建筑物在火灾等紧急状态下的应急照明要求，使其推广使用受到限制。
本实用新型的目的是提供一种使用非常安全可靠，且可以根据需要而具备应急长明功能的节能开关。
为完成发明目的而设计的节能开关，由开关面板和开关盒体组成，开关盒体内设置电路板及电路元件，开关面板为整体无隙的塑料板，其内侧贴敷压电蜂鸣片HTD以拾取开灯控制信号，开关盒体内的电路由以时基IC集成块NE555构成的单稳态延时电路、以二极管D2、稳压管ZD3和单向晶闸管VS构成的开关电路、以电容C3、C4、二极管D1和发光二极管LED构成的尖脉冲谐波整流及指示电路和电源整流电路组成，压电蜂鸣片HTD与单稳态延时电路相连。
将本实用新型节能开关用作楼道开关，当手按或敲击开关面板外表面时，作用力通过无隙绝缘的塑料面板传给压电蜂鸣片HTD，经电子电路对照明灯进行开灯和延时自熄控制。开灯时人体与开关带电部位绝对隔离，绝无触电危险。
为使照明灯在火灾等紧急情况下能长明不熄，可在开关盒体内加装以稳压管ZD1、ZD2反向串联构成的应急信号采集电路，使从稳压管ZD1的阳极引出的应急端与应急电源线相连即可。
作为另一实施例，本实用新型节能开关中的应急信号采集电路亦可以双向触发二极管取代反向串联的双稳压管构成。
以下结合附图实施例详细描述本实用新型。
图1为本实用新型触摸式节能开关电原理图。
图2为本实用新型触摸式节能开关结构示意图。
如图1、图2所示，本实用新型触摸式节能开关由开关盒体3和开关面板2构成，开关面板2为整体无隙的塑料板，其内侧贴敷压电蜂鸣片HTD，即图2中的1，开关盒体3内的电子电路由单稳态延时电路、开关电路、尖脉冲谐波整流及指示电路、电源整流电路和应包信号采集电路组成，单稳态延时电路由时基IC集成块NE555和电阻R4、电容C2构成，压电蜂鸣片HTD接集成块NE555的脚2并接地，电阻R1、R2和R3串连后接于电源两极之间，集成块NE555的脚2还与电阻R1、R2相接。开关电路由电阻R7、二极管D2、稳压管ZD3和单向晶闸管VS组成，二极管D2和稳压管ZD3串联后接在单向晶闸管VS的触发极和集成块NE555的脚3之间，稳压管ZD3的阳极接VS的触发极，二极管D2的阴极接NE555的输出端脚3，在二极管D2和稳压管ZD3相接处接有电阻R7，电阻R7的另一端与单向晶闸管VS的阳极相连后接于电源整流电路的输出端；尖脉冲谐波整流及指示电路由电容C3、C4，电阻R5、R6，二极管D1和发光二极管LED组成；而应急信号采集电路由稳压管ZD1与ZD2和电容C1组成，稳压管ZD1、ZD2反向串联后，通过电容C1接于电阻R2和R3的连接处，应急信号由稳压管ZD1的阳极输入。电源整流电路由二极管D3至D6组成。发光二极管LED的发光部分靠近开关面板内表面。电源整流电路的电源输入端通过接线柱5与照明灯串接于照明线路中，无须区分相线与零线。而从应急信号采集电路的稳压管ZD1的阳极引出的应急端线4，可与同类其它开关的应急端连在一起由应急闸刀控制。应急电源线可以是照明供电系统中任意一条相线，也可以是零线或直接接地。
本实用新型触摸式节能开关的工作原理是将本开关与照明灯串联后接入220伏市电，交流电经电源整流电路进行桥式整流，形成脉动直流，施加于单向晶闸管VS上，并经电阻R6和R5降压，流经发光二极管LED使其发光以表示节能开关的所在位置。再由电容C3滤波，形成平滑的低压直流电，给延时电路供电，当无人按摸开关面板时，压电蜂鸣片HTD无电流产生，因电阻R1、R2和R3串联，使集成块NE555的脚2电位高于1/3直流电源电压，此时，由集成块NE555等构成的单稳态电路处于稳态，集成块NE555的输出端脚3处于低电位，电源整流电路提供的脉动直流电经电阻R7施加于二极管D2阳极，由于与二极管D2阴极相连的集成块NE555的输出端脚3处于低电位，二极管D2导通，将二极管D2与稳压管ZD3相连处的电位拉得很低，稳压管ZD3不导通，单向晶闸管VS得不到触发电流而处于关断状态，照明灯不亮，此时，节能开关两电源输入端电压很高，接近220伏。而当手按或敲击节能开关面板2时，作用力通过绝缘面板传至压电蜂鸣片1上，使压电蜂鸣片1即HTD产生电流，从而将集成块NE555的脚2电位拉低到直流电源电压的1/3以下，触发集成块NE555延时电路，使其进入暂稳态，集成块NE555输出端脚3由低电位变成高电位，二极管D2反偏变为不导通，二极管D2的阳极电位不受集成块NE555的影响，可随着经电阻R7提供的脉动直流而使稳压管ZD3阴极电位逐渐升高，当脉动直流电压高于稳压管ZD3击穿电压时，稳压管ZD3开始导通，单向晶闸管VS的触发极开始得到触发电流，此电流随脉动直流电压的升高而增大，当脉动直流高压高到一定程度，经稳压管ZD3提供给单向晶闸管VS触发极，触发极的电流达到单向晶闸管VS导通所需的触发电流值时，单向晶闸管VS导通，电源通过二极管D3至D6和单向晶闸管VS形成通路，给照明灯提供电流，使照明灯发光。单向晶闸管VS导通后，其阳极电位急剧下降，从而在阳极上形成一个尖脉冲，此尖脉冲的高次谐波可通过电容器C4和二极管D1、发光二极管LED及电容C3进行谐波整流，向延时电路供电，发光二极管LED可阻止直流供电电压的反向释放。照明灯点亮状态下节能开关的两端电压很低，但通过尖脉冲谐波整流电路，可保证延时电路的平稳直流供电。稳压管NE555进入暂稳态后，电阻R4向电容C2充电，随着电容C2上电荷积累，集成块NE555的脚6、脚7电位逐渐升高，当电位升高到放电值时，单稳延时电路快速反回稳态，集成块NE555的脚3由高电位快速降为低电位，二极管D2恢复导通，稳压管ZD3关断，单向晶闸管VS由导通变为关断状态，阻断照明灯的电流通路，灯光熄灭，交流供电电压又全部加到开关两端，经整流后的脉动直流经二极管R6和R5降压向延时电路供电。
当发生火灾等紧急情况时，合上应急闸刀，使应急电源信号经应急闸刀送入节能开关应急端，再经稳压管ZD1、ZD2和电容C1、电阻R2进入集成块NE555的脚2，去触发集成块NE555，使集成块NE555进入暂稳态，使照明灯点亮。由于应急闸刀是闭合的，使应急信号持续加于节能开关应急端，强迫节能开关内的集成块NE555长久地处于暂稳态，从而达到照明灯应急长明的目的。应急状态过后，拉开应急闸刀，节能开关恢复延时自熄功能。因此，本实用新型节能开关特别适用于高层建筑的公共照明。
权利要求1.一种节能开关，由开关面板和开关盒体组成，开关盒体内设置电路板及电路元件，其特征在于所说的开关面板为整体无隙的塑料板，其内侧贴敷压电蜂鸣片HTD以拾取开灯控制信号，开关盒体内的电路由以时基IC集成块NE555构成的单稳态延时电路，以二极管D2、稳压管ZD3和单向晶闸管VS构成的开关电路，以电容C3、C4、二极管D1和发光二极管LED构成的尖脉冲谐波整流及指示电路和电源整流电路组成，压电蜂鸣片HTD与单稳态延时电路相连。
2.根据权利要求1所述的节能开关，其特征在于所说的开关盒体内还有以稳压管ZD1、ZD2反向串联构成的应急信号采集电路，从稳压管ZD1的阳极引出的应急端与应急电源线相连。
3.根据权利要求2所述的节能开关，其特征在于所说的压电蜂鸣片HTD接集成块NE555的脚2并接地，电阻R1、R2和R3串连后接于电源两极之间，集成块NE555的脚2还与电阻R1、R2相接，二极管D2和稳压管ZD3串联后接在单向晶闸管VS的触发极和集成块NE555的脚3之间，稳压管ZD2的阳极接单向晶闸管VS的触发极，二极管D2的阴极接集成块NE555的脚3，在二极管D2和稳压管ZD3相接处接有电阻R7，电阻R7的另一端与单向晶闸管VS的阳极相连后接于电源整流电路的输出端，稳压管ZD1与ZD2反向串联后，通过电容C1接于电阻R2和R3的连接处，应急信号由稳压管ZD1的阳极输入。
4.根据权利要求2所述的节能开关，其特征在于所说的应急信号采集电路以双向触发二极管构成。
专利摘要本实用新型提供了一种特别适用于高层建筑公共照明用的节能开关,其特点是开关面板为整体无隙的塑料板,其内侧贴敷压电蜂鸣片HTD以拾取开灯信号,开关盒体内的电路由以时基IC集成块NE555构成的单稳态延时电路、以二极管D2、稳压管ZD3和单向晶闸管VS构成的开关电路、以电容C3、C4、二极管D1和发光二极管LED构成的尖脉冲谐波整流及指示电路、及电源整流电路和以稳压管ZD1、ZD2反向串接构成的应急信号采集电路构成。具有安全可靠的延时自熄功能和应急长明功能。
文档编号H01H43/00GK2303374SQ9721388
公开日1999年1月6日 申请日期1997年4月11日 优先权日1997年4月11日
发明者徐金田, 徐昕艳 申请人:徐金田