一种抗灯光干扰的光控开关电路的制作方法

本实用新型涉及一种光控开关电路，更具体地说，它涉及一种抗灯光干扰的光控开关电路。

背景技术：

由光敏管组成的光控开关模块已经大量运用于我们身边各种各样的电子产品，其工作原理非常简单：工作时处于反向电压；无光照时,有很小的饱和反向漏电流,即暗电流，此时光敏管截止，而当受到光照时,饱和反向漏电流大大增加，形成光电流,它随入射光强度的变化而变化，因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。光敏管成熟的生产制造工艺使得人们对自然光这种信号的捕捉与运用成为可能。

传统搭载光敏管的光控电路在输出设备为灯具的应用场合上（一般为白天关闭灯具，晚上开启灯具）出现了弊端。白天时，光照强度较大，光敏管判断为白天，灯具不启动；到了晚上亮度昏暗时，光敏管判断为晚上，灯具开启，此时，由于灯具本身发出的光亮度会较大且如果光敏管位置靠近灯具，光敏会误以为到了白天，于是输出信号，关闭灯具，而灯具关闭后光敏管又检测到此时环境亮度为黑夜，于是又开启灯具，如此循环。

上述问题中传统的解决方法是对光敏管与灯具进行隔离，即外加隔离结构装置在光敏管上。这种解决方法会增加灯具生产成本，且当灯具本身发光亮度较大时实际运用效果不佳。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种抗灯光干扰的光控开关电路，具有降低灯具生产成本，且避免黑夜中灯具循环开启的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种抗灯光干扰的光控开关电路，包括：

光敏控制电路，所述光敏控制电路用于检测光线，以输出检测信号，所述光敏控制电路包括只吸收紫外线的黑色光敏三极管Q2和与黑色光敏三极管Q2并联的传统光敏三极管Q3；

单片机，所述单片机与光敏控制电路电性连接，用于处理光敏控制电路输出的检测信号；

电源电路，所述电源电路与单片机和光敏控制电路电性连接，用于将交流电转换为供单片机和光敏控制电路工作的直流稳压电源；

输出控制电路，所述输出控制电路与单片机电性连接，用于接收单片机输出的控制信号，以控制灯具的工作。

通过采用上述技术方案，电源电路给单片机和光敏控制电路进行供电，光敏控制电路由传统光敏三极管Q3和黑色光敏三极管Q2组成，黑色光敏三极管Q2的特性为只吸收紫外光；白天时，只有传统光敏三极管Q3工作而黑色光敏三极管Q2不工作；当进入黑夜时，传统光敏三极管Q3检测到环境光强度较小，单片机输出信号，使输出控制电路启动灯具，启动灯具后传统光敏三极管Q3不工作而黑色光敏三极管Q2工作，由于黑色光敏三极管Q2只吸收紫外线的特性，而由于灯具发出的人造光不含紫外线而自然光包含紫外线，故光敏控制电路得以将自然光与人造光区分开来，从而实现不受灯具自身光干扰。

本实用新型进一步设置为：所述电源电路包括整流电路和稳压电路；

所述整流电路包括电阻R1、电阻R2、电容C1以及桥式整流器M，所述电阻R1与电容C1串联后接入桥式整流器M的第一引脚，所述电阻R2与电容C1并联，所述桥式整流器M的第二引脚与零线连接，所述桥式整流器M的第三引脚与稳压电路电性连接，所述桥式整流器M的第四引脚接地；

所述稳压电路包括稳压二极管Q1、电解电容C2、电解电容C3以及稳压器LDO，所述稳压器LDO与稳压二极管Q1、电解电容C2、电解电容C3均并联设置，所述桥式整流器M的第三引脚与稳压二极管Q1的负极、电解电容C2的正极以及稳压器LDO的输入端电性连接，所述稳压二极管Q1正极、所述电解电容C2的负极以及稳压器LDO的接地端接地，所述稳压器LDO的输出端与电解电容C3的正极电性连接，所述电解电容C3的负极接地。

通过采用上述技术方案，通过电阻R1、电阻R2、电容C1以及桥式整流器M将交流电转换为直流电，然后再通过稳压器LDO将直流电进行稳压后供单片机以及光敏控制电路使用，连接在稳压电路中的电解电容C2和电解电容C3起到滤波的作用。

本实用新型进一步设置为：所述桥式整流器M的型号为MB6S。

通过采用上述技术方案，将交流电转换为直流电。

本实用新型进一步设置为：所述稳压器LDO的型号为AS7133。

通过采用上述技术方案，将整流电路中的直流电进行稳压。

本实用新型进一步设置为：所述光敏控制电路还包括电阻R3和电阻R4，所述黑色光敏三极管Q2和传统光敏三极管Q3的集电极与稳压器LDO的输出端电性连接，所述传统光敏三极管Q3的发射极与电阻R4电性连接后接地，所述单片机的其一引脚电性连接于传统光敏三极管Q3与电阻R4之间，所述黑色光敏三极管Q2的发射极与电阻R3电性连接后接地，所述单片机的其一引脚电性连接于黑色光敏三极管Q2与电阻R3之间。

通过采用上述技术方案，光敏控制电路由传统光敏三极管Q3、电阻R4、黑色光敏三极管Q2以及电阻R3组成，由于黑色光敏三极管Q2的特性为只吸收紫外光；白天时，传统光敏三极管Q3工作而黑色光敏三极管Q2不工作；当进入黑夜时，传统光敏三极管Q3检测到环境光强度较小，光敏控制电路输出信号，使单片机输出控制信号，进而使输出控制电路启动灯具，启动灯具后传统光敏三极管Q3不工作而黑色光敏三极管Q2工作，由于黑色光敏三极管Q2只吸收紫外线的特性，而由于灯具发出的人造光不含紫外线，而自然光包含紫外线，故光敏控制电路得以将自然光与人造光区分开来，从而实现不受灯具自身光干扰。

本实用新型进一步设置为：所述输出控制电路包括继电器KM、三极管Q4以及电阻R10，所述继电器KM一端与电源电性连接，另一端与三极管Q4的集电极电性连接，所述继电器KM的导通触点与灯具电性连接，所述三极管Q4的发射极接地，所述三极管Q4的基极与电阻R10一端电性连接，所述电阻R10的另一端与单片机的输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，当单片机输出控制信号时，使三极管Q4导通，进而使继电器KM得电，继电器KM的导通触点闭合，使灯具工作。

本实用新型进一步设置为：所述继电器KM并联有二极管Q5。

通过采用上述技术方案，在继电器KM并联二极管Q5，使继电器KM在断电后产生的感应电动势有回路导通。

本实用新型进一步设置为：所述单片机的型号为AS275-14A。

通过采用上述技术方案，通过AS275-14A的单片机可以采集光敏控制电路中的信号，然后进行处理，输出控制信号。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：电源电路给单片机和光敏控制电路进行供电，光敏控制电路由传统光敏三极管Q3和黑色光敏三极管Q2组成，黑色光敏三极管Q2的特性为只吸收紫外光；白天时，只有传统光敏三极管Q3工作而黑色光敏三极管Q2不工作；当进入黑夜时，传统光敏三极管Q3检测到环境光强度较小，单片机输出信号，使输出控制电路启动灯具，启动灯具后传统光敏三极管Q3不工作而黑色光敏三极管Q2工作，由于黑色光敏三极管Q2只吸收紫外线的特性，而由于灯具发出的人造光不含紫外线而自然光包含紫外线，故光敏控制电路得以将自然光与人造光区分开来，从而实现不受灯具自身光干扰。

附图说明

图1是本实施例中光控开关的整体原理框图；

图2是本实施例中电源电路的电路图；

图3是本实施例中单片机与光敏控制电路的连接关系电路图；

图4是本实施例中输出控制电路的电路图。

图中：1、光敏控制电路；2、单片机；3、电源电路；31、整流电路；32、稳压电路；4、输出控制电路；5、灯具。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种抗灯光干扰的光控开关电路,如图1和3所示，包括光敏控制电路1、单片机2、电源电路3以及输出控制电路4，光敏控制电路1用于检测光线，以输出检测信号，光敏控制电路1包括只吸收紫外线的黑色光敏三极管Q2和与黑色光敏三极管Q2并联的传统光敏三极管Q3；单片机2与光敏控制电路1电性连接，用于处理光敏控制电路1输出的检测信号，单片机2的型号为AS275-14A；电源电路3与单片机2和光敏控制电路1电性连接，用于将交流电转换为供单片机2和光敏控制电路1工作的直流稳压电源；输出控制电路4与单片机2电性连接，用于接收单片机2输出的控制信号，以控制灯具5的工作。电源电路3给单片机2和光敏控制电路1进行供电，光敏控制电路1由传统光敏三极管Q3和黑色光敏三极管Q2组成，黑色光敏三极管Q2的特性为只吸收紫外光；白天时，只有传统光敏三极管Q3工作而黑色光敏三极管Q2不工作；当进入黑夜时，传统光敏三极管Q3检测到环境光强度较小，单片机2输出信号，使输出控制电路4启动灯具5，启动灯具5后传统光敏三极管Q3不工作而黑色光敏三极管Q2工作，由于黑色光敏三极管Q2只吸收紫外线的特性，而由于灯具5（LED灯和节能灯）发出的人造光不含紫外线而自然光包含紫外线，故光敏控制电路1得以将自然光与人造光区分开来，从而实现不受灯具5自身光干扰。

如图2和图3所示，电源电路3包括整流电路31和稳压电路32，整流电路31包括电阻R1、电阻R2、电容C1以及桥式整流器M，电阻R1与电容C1串联后接入桥式整流器M的第一引脚，电阻R2与电容C1并联，桥式整流器M的第二引脚与零线连接，桥式整流器M的第三引脚与稳压电路32电性连接，桥式整流器M的第四引脚接地。

稳压电路32包括稳压二极管Q1、电解电容C2、电解电容C3以及稳压器LDO，稳压器LDO与稳压二极管Q1、电解电容C2、电解电容C3均并联设置，桥式整流器M的第三引脚与稳压二极管Q1的负极、电解电容C2的正极以及稳压器LDO的输入端电性连接，稳压二极管Q1正极、电解电容C2的负极以及稳压器LDO的接地端接地，稳压器LDO的输出端与电解电容C3的正极电性连接，电解电容C3的负极接地，稳压器的输出端与单片机2的电源引脚电性连接。通过电阻R1、电阻R2、电容C1以及桥式整流器M将交流电转换为直流电，然后再通过稳压器LDO将直流电进行稳压后供单片机2以及光敏控制电路1使用，连接在稳压电路32中的电解电容C2和电解电容C3起到滤波的作用。

本实施例中的桥式整流器M型号为MB6S，本实施例中的稳压器LDO型号为AS7133。

如图2和3所示，光敏控制电路1还包括电阻R3和电阻R4，黑色光敏三极管Q2和传统光敏三极管Q3的集电极与稳压器LDO的输出端电性连接，传统光敏三极管Q3的发射极与电阻R4电性连接后接地，单片机2的其一引脚电性连接于传统光敏三极管Q3与电阻R4之间，黑色光敏三极管Q2的负极与电阻R3电性连接后接地，单片机2的其一引脚电性连接于黑色光敏三极管Q2与电阻R3之间。

如图1和4所示，输出控制电路4包括继电器KM、三极管Q4以及电阻R10，继电器KM一端与电源电性连接，另一端与三极管Q4的集电极电性连接，继电器KM的导通触点与灯具5电性连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的基极与电阻R10一端电性连接，电阻R10的另一端与单片机2的输出端电性连接。当单片机2输出控制信号时，使三极管Q4导通，进而使继电器KM得电，继电器KM的导通触点闭合，使灯具5工作。继电器KM并联有二极管Q5，使继电器KM在断电后产生的感应电动势有回路导通。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的传统技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。