一种电子式光控器的制作方法

本发明涉及电子线路技术领域，尤其涉及一种电子式光控器。

背景技术：

光控器是一种利用光敏构件对光照强弱的敏感反应特性来控制电路接通/断开的节能型的电子器件，目前大多用于需要晚上通宵照明工作的路灯、社区照明灯及广告灯箱等的电源自动控制装置。

现在世界上使用的光控器主要有三类，热双金属片式、电磁式、全电子式。对于传统机械式的热双金属片式，主要是利用双金属片在不同的温度下，它的变形量会随着温度的变高而变大，温度的变小而形变量卡越小的原理设计的，所以工作可靠性不高，工作稳定性不好，工作寿命不长，容易发生误触发，影响电气照明系统的正常工作的情况，而且制作工艺复杂，生产效率低，成本高。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在工艺简单和成本低的电子式光控器。

具体技术方案如下：

一种电子式光控器，其中，包括：

负载；

控制开关，与负载连接，用于控制负载的通断；

光控电路，与控制开关连接，用于根据光信号控制控制开关的通断。

优选的，电子式光控器，其中，还包括切换电路，分别与控制开关和光控电路连接，用于将交流电压转换为第一直流电压和第二直流电压，并将第一直流电压输入至控制开关中，为控制开关供电，以及将第一直流电压和第二直流电压均输入至光控电路中。

优选的，电子式光控器，其中，光控电路包括：

信号转换电路，用于将接收到的光信号转换为电信号；

采样信号电路，用于将交流电压转换为方波信号，并提供交流电压的零位的采样信号；

驱动电路，分别与信号转换电路、采样信号电路和切换电路连接，用于根据电信号、采样信号和第一直流电压输出一开关信号，并通过开关信号来控制控制开关的通断。

优选的，电子式光控器，其中，切换电路包括整流电路，整流电路包括：

整流桥，整流桥通过一阻容降压电路连接至零线上，整流桥的通过第一电阻连接至火线上，整流桥的输出端连接控制开关；

阻容降压电路包括相互并联的第二电阻和第一电容；

压敏电阻，连接在零线和火线之间。

优选的，电子式光控器，其中，切换电路包括第一转换电路，第一转换电路设置在整流电路和控制开关之间，用于将整流电路输出的直流电压转换为第一直流电压，第一转换电路包括：

第一稳压二极管，第一稳压二极管的正极连接至接地端，第一稳压二极管的负极连接整流桥的输出端；

第二电容，与第一稳压二极管并联；

切换电路还包括第二转换电路，第二转换电路设置在整流电路和信号转换电路之间，用于将整流电路输出的直流电压转换为第二直流电压，第二转换电路包括：

第二稳压二极管，第二稳压二极管的正极连接至接地端，第二稳压二极管的负极连接至第二转换电路的输出端；

第三电容，与第二稳压二极管并联；

第四电容，与第二稳压二极管并联；

第三电阻，连接在整流桥的输出端和第二转换电路的输出端之间。

优选的，电子式光控器，其中，信号转换电路包括光敏三极管，光敏三极管的发射极通过第四电阻连接接地端，光敏三极管的发射极连接信号转换电路的输出端，光敏三极管的集电极连接至切换电路的第二输出端。

优选的，电子式光控器，其中，采样信号电路包括控制信号电路，信号控制电路用于根据交流电压输出一控制信号，控制信号电路包括：

第一二极管，第一二极管的正极通过第五电阻连接至第二电阻上，第一二极管的负极通过第六电阻连接至控制信号电路的输出端；

第七电阻，连接在第一二极管的负极和接地端之间。

优选的，电子式光控器，其中，采样信号电路包括零位信号电路，零位信号电路分别连接切换电路和控制信号电路，用于根据第二直流电压和控制信号输出方波信号，零位信号电路包括：

第一三极管，第一三极管的基极连接控制信号电路的输出端，第一三极管的发射极连接至接地端，第一三极管的集电极通过第八电阻连接至切换电路的第二输出端，以接收第二直流电压，第一三极管的集电极连接至驱动电路的输入端；

第五电容，连接在驱动电路的输入端和接地端之间。

优选的，电子式光控器，其中，控制开关包括继电器，继电器设置第一触发端口、第二触发端口、第三触发端口及第四触发端口，第一触发端口连接零线，第二触发端口连接一负载线，第一触发端口与第二触发端口之间设置一开关键，第三触发端口连接切换电路的第一输出端，以接收第一直流电压；

第二二极管，连接在第三触发端口与第四触发端口之间。

优选的，电子式光控器，其中，驱动电路包括：

控制芯片，控制芯片的输入端接收电信号、采样信号和第一直流电压，控制芯片的输出端输出开关信号；

第二三极管，第二三极管的基极通过第九电阻连接至控制芯片的输出端，第二三极管的发射极连接至接地端，二三极管的集电极连接至第四触发端口；

第十电阻，连接在第二三极管的基极和接地端之间。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

根据光照的强度得到不同大小的光信号，并根据光信号控制控制开关的通断，以控制负载的通断，从而降低制作成本，减少工艺程序，进而提高生产效率。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明电子式光控器实施例的光控电路的电路图；

图2为本发明电子式光控器实施例的分压电路的电路图；

图3为本发明电子式光控器实施例的印制电路板的结构图；

图4为本发明电子式光控器实施例的pwm信号的波形图；

图5为本发明电子式光控器实施例的采样信号的波形图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明包括一种电子式光控器，如图1所示，包括：

负载；

控制开关，与负载连接，用于控制负载的通断；

光控电路，与控制开关连接，用于根据光信号控制控制开关的通断。

在上述实施例中，光控电路根据光照的强度得到不同大小的光信号，并根据光信号控制控制开关的通断，以控制负载的通断。

进一步地，在上述实施例中，还包括切换电路，分别与控制开关和光控电路连接，用于将交流电压转换为第一直流电压和第二直流电压，并将第一直流电压输入至控制开关中，为控制开关供电，以及将第一直流电压和第二直流电压均输入至光控电路中。

进一步地，在上述实施例中，如图1所示，光控电路包括：

信号转换电路，用于将接收到的光信号转换为电信号；

采样信号电路，用于将交流电压转换为方波信号，并提供交流电压的零位的采样信号；

驱动电路，分别与信号转换电路、采样信号电路和切换电路连接，用于根据电信号、采样信号和第一直流电压输出一开关信号，并通过开关信号来控制控制开关的通断。

进一步地，在上述实施例中，切换电路包括整流电路，如图1所示，整流电路包括：

整流桥d5，整流桥d5通过一阻容降压电路连接至零线l1上，整流桥d5的通过第一电阻r1连接至火线l2上，整流桥d5的输出端连接控制开关；

阻容降压电路包括相互并联的第二电阻r2和第一电容c1；

压敏电阻mov，连接在零线l1和火线l2之间。

在上述实施例中，通过上述阻容降压电路和第一电阻r1将交流电压降低，随后通过整流桥d5将交流电压转换为直流电压。

进一步地，作为优选的实施方式，整流桥d5的第一端可以连接至接地端gnd，所述整流桥d5的第二端可以通过第二电阻r2r1连接至零线l1上，所述整流桥d5的第三端可以连接整流桥d5的输出端，整流桥d5的输出端可以连接控制开关，所述整流桥d5的第四端可以通过第一电阻r1连接至火线l2上，第一电容c1与第二电阻r2并联设置组成阻容降压电路。

进一步地，在上述实施例中，切换电路包括第一转换电路，第一转换电路设置在整流电路和控制开关之间，用于将整流电路输出的直流电压转换为第一直流电压，如图1所示，第一转换电路包括：

第一稳压二极管d1，第一稳压二极管d1的正极连接至接地端gnd，第一稳压二极管d1的负极连接整流桥d5的输出端；

第二电容c2，与第一稳压二极管d1并联；

在上述实施例中，通过第一稳压二极管d1和第二电容c2对整流电路输出的直流店进行滤波电流后，以将整流电路输出的直流电压转换为稳定的第一直流电压，随后将第一直流电压输入到控制开关中，为控制开关供电。

进一步地，作为优选的实施方式，上述控制开关所需的电压为24v的直流电压，因此第一直流电压的电压可以为24v，也可以根据控制开关的需求进行设定。

进一步地，在上述实施例中切换电路还包括第二转换电路，第二转换电路设置在整流电路和信号转换电路之间，用于将整流电路输出的直流电压转换为第二直流电压，如图1所示，第二转换电路包括：

第二稳压二极管d2，第二稳压二极管d2的正极连接至接地端gnd，第二稳压二极管d2的负极连接至第二转换电路的输出端；

第三电容c3，与第二稳压二极管d2并联；

第四电容c4，与第二稳压二极管d2并联；

第三电阻r3，连接在整流桥d5的输出端和第二转换电路的输出端之间。

在上述实施例中，通过第二转换电路将整流电路输出的直流电压转换为第二直流电压，其中第二直流电压的电压为5.1v。

进一步地，在上述实施例中，如图1所示，信号转换电路包括光敏三极管q3，光敏三极管q3的发射极通过第四电阻r4连接接地端gnd，光敏三极管q3的发射极连接信号转换电路的输出端，光敏三极管q3的集电极连接至切换电路的第二输出端。

在上述实施例中，光敏三极管q3为n沟道的三极管，用于光电转换，并且将电信号进行放大，制作成本低，工艺简单，易于生产。

进一步地，作为优选的实施方式，光敏三极管q3可以设置在pcb板的不同的安装位置上，从而适应不同安装形式的产品。

例如，如图3所示，光敏三极管q3可以设置在pcb板的第一处安装位置q3-1上，也可以设置在pcb板的第二处安装位置q3-2上，并且设置在第一处安装位置q3-1上的光敏三极管q3和设置在第二处安装位置q3-2上的光敏三极管q3的发射极均通过第四电阻r4连接接地端gnd，并且发射极均连接信号转换电路的输出端，以及集电极连接至切换电路的第二输出端；

因此方便使用者根据不同的光控器调整光敏三极管q3的安装位置，从而适应不同安装形式的产品。

进一步地，在上述实施例中，采样信号电路包括控制信号电路，信号控制电路用于根据交流电压输出一控制信号，如图1所示，控制信号电路包括：

第一二极管d3，第一二极管d3的正极通过第五电阻r5连接至第二电阻r2上，第一二极管d3的负极通过第六电阻r6连接至控制信号电路的输出端；

第七电阻r7，连接在第一二极管d3的负极和接地端gnd之间。

在上述实施例中，交流电压经过串联的第五电阻r5和第一二极管d3之后转换为直流电压，并且上述直流电压经过由第六电阻r6和第七电阻r7记性的分压后输出分压后的电压，并根据上述分压后的电压得到呈方波的控制信号。

进一步地，在上述实施例中，采样信号电路包括零位信号电路，零位信号电路分别连接切换电路和控制信号电路，用于根据第二直流电压和控制信号输出方波信号，如图1所示，零位信号电路包括：

第一三极管q1，第一三极管q1的基极连接控制信号电路的输出端，第一三极管q1的发射极连接至接地端gnd，第一三极管q1的集电极通过第八电阻r8连接至切换电路的第二输出端，以接收第二直流电压，第一三极管q1的集电极连接至驱动电路的输入端；

第五电容c5，连接在驱动电路的输入端和接地端gnd之间。

在上述实施例中，第一三极管q1的基极连接控制信号电路的输出端，使得控制信号控制第一三极管q1的通断；

切换电路的第二输出端输出第二直流电压，并且将第二直流电压进行第八电阻r8的限流和第五电容c5的滤波后，以及根据控制信号电路的控制信号为驱动电路提供方波信号。

其中，上述方波信号的频率为50hz，周期为20ms。

在上述实施例中，第一三极管q1为npn三极管。

进一步地，在上述实施例中，如图1所示，控制开关包括继电器q4，继电器q4设置第一触发端口、第二触发端口、第三触发端口及第四触发端口，第一触发端口连接零线l1，第二触发端口连接一负载线l3，第一触发端口与第二触发端口之间设置一开关键k1，第三触发端口连接切换电路的第一输出端，以接收第一直流电压；

第二二极管d4，第二二极管d4的正极连接第四触发端口，第二二极管d4的负极连接在第三触发端口。

在上述实施例中，设置在继电器q4的第三触发端口与第四触发端口之间的第二二极管d4，可以起到继电器q4的稳压保护功能，具有吸收继电器q4的线圈工作时产生的反动势，有助于平稳工作状态转换功能，保护继电器q4，使得继电器q4工作稳定，为负载稳定供电。

进一步地，在上述实施例中，如图1所示，驱动电路包括：

控制芯片u1，控制芯片u1的输入端接收电信号、采样信号和第一直流电压，控制芯片u1的输出端输出开关信号；

第二三极管q2，第二三极管q2的基极通过第九电阻r9连接至控制芯片u1的输出端，第二三极管q2的发射极连接至接地端gnd，第二三极管q2的集电极连接至第四触发端口；

第十电阻r10，连接在第二三极管q2的基极和接地端gnd之间。

进一步地，作为优选的实施方式，控制芯片u1的第一引脚连接第二转换电路的输出端，以接收第二转换电路输出的第二直流电压；

控制芯片u1的第二引脚为控制芯片u1的输出端，以输出开关信号；

控制芯片u1的第三引脚连接信号转换电路的输出端，以接收信号转换电路输出的电信号；

控制芯片u1的第四引脚连接零位信号电路的输出端，以接收零位信号电路输出的零位的采样信号；

控制芯片u1的第五引脚之前连接有第十三电阻r13。

控制芯片u1的第七引脚连接第一转换电路的输出端，以接收第一转换电路输出的第一直流电压。

在上述优选的实施方式中，第一引脚为vdd引脚，用于接收第二转换电路输出的第二直流电压，并通过第二直流电压为控制芯片u1供电；

第二引脚为gp5引脚，用于输出开关信号，为第一三极管q1提供基极电压；

其中，上述开关信号可以为pwm信号，pwm信号的波形图如图4所示；

第三引脚为gp4引脚，与dat(dat相当于第四电阻r4)，用于采集第四电阻r4两端的电压，当光敏三极管q3导通时，gp4引脚采集到的电压为高电平，当光敏三极管q3截至下，gp4引脚采集到的电压为低电平；

第四引脚为gp3引脚，连接零位信号电路的输出端(零位信号电路的输出端为电器节点gp4)，以接收零位信号电路输出的零位的采样信号，采样信号的波形图如图5所示；

第五引脚为gp2引脚，连接vpp，用于程序烧写；

第六引脚为gp1引脚，连接clk，用于程序烧写；

第七引脚为gp0引脚，,连接第一转换电路的输出端(第一转换电路的输出端为电器节点gp7)，以接收第一转换电路输出的第一直流电压，当第一直流电压低于预设电压时，控制芯片u1输出低电平，当第一直流电压高于预设电压时，控制芯片u1输出高电平；

上述预设电压可以为13v。

在上述实施例中，第二三极管q2为npn三极管。

进一步地，作为优选的实施方式中，还包括一分压电路，分压电路连接在驱动电路和切换电路之间，分压电路用于将输入到驱动电路的电压转换为第一直流电压；

如图2所示，分压电路包括：

第十一电阻r11，连接在切换电路的第一输出端和驱动电路的输入端之间；

第十二电阻r12，连接在驱动电路的输入端和接地端gnd之间；

第六电容c6，与第十二电阻r12并联。

在上述实施方式中，当切换电路输入到驱动电路的电压不符合驱动电路的需求，即切换电路输入到驱动电路的电压不是第一直流电压时，分压电路将输入到驱动电路的电压转换为第一直流电压。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。