专利名称：路灯半功率自动发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型汲及一种路灯供电的节能装置，尤其是一种夜晚路灯被开启，全功率点燃数小时后(时间可调)，便自动平滑转入低功率输出(功率可调)，使路灯亮度变低的路灯半功率自动发生器。
目前，路灯，尤其是各住宅小区、居民区、公园、办公楼院内外的路灯，夜间都是灯火通明。特别是深夜以后仍是全功率照明，加上夜间电网电压高，亮度更亮。而实际要求是深夜，行人稀少，无需高亮度照明，只要低亮度照明即可。目前，还未找到一种使路灯到深夜功率自动变低、亮度减半、便于普及推广的节能装置。
本实用新型的目的是提供一种路灯半功率自动控制装置，它连接在路灯供电回路中。夜晚，人们开启路灯后，全功率输出。点燃路灯的同时，控制电路开始延时，延时数小时后，自动平滑转入低功率输出，以较低功率提供给路灯。节约了电能。数小时的延时时间可选择、可控制；输出功率可随意调节。
本实用新型的目的是这样实现的控制器外形为一盒体。有四根引出线两根为输入线，接电网；另两根为输出线，接路灯灯具。
盒体面板上有四个指示灯，分别为交流电源输入指示、低压控制电源指示、全功率输出指示和低功率输出指示。有一个延时选择波段开关其中第一档为“测试”档，拨在“测试”档，接通负载和电源后，1分钟内，整机由全功率输出转换为低功率输出。该档可用来鉴别整机动能是否完好。其余档为延时时间选择档。有一个路灯亮度调节电位器，可对输出功率进行人为调节。还有一个复位按钮，按一下该按钮，半功率控制器可以立即从低功率转入全功率输出。
整机电路由控制回路和主回路组成。
控制回路由时基与分频电路、复位电路、延时选择电路、主控制与指示电路和低压电源组成。主回路由全功率输出电路和功率变换电路组成。
复位电路由阻容元件及整形电路和按钮开关组成。开机接通电源后，输出一个低脉冲，给计数器和各触发器清零；按一下复位按钮，同样输出一个低脉冲给各触发器清零，达到全功率输出的目的。
时基与分频电路由14级串行进位二进制计数器／分频器、振荡器组成。振荡脉冲的周期可通过调节阻容元件实现。通过分频，可提供数十秒至数小时的二进制脉冲输出。本电路从分频器中取出三个时间信号一个为短时间信号，用于“测试”；另两个为长时间信号，用于延时控制。
三个时间信号的上升沿分别用于触发三个D触发器。而各个D触发器是否被有效触发则由其D端决定，D端电位又由延时选择开关拨在哪一档决定。这三个D触发器只要任一路输出高电平，均可触发主控制与指示电路的D触发器，使其输出高电平，指示低功率输出。最初，主控制与指示电路的D触发器被清零，Q输出低电平，Q输出高电平，该高电平经三极管电流控制后去驱动主回路中过零触发光电耦合双向可控硅，使其导通。延时一段时间后，当主控制与指示电路的D触发器被任一延时选择电路的上升沿触发置位后，Q端输出高电平，Q输出低电平。该低电平使三极管截止，主回路中过零触发光电耦合双向可控硅失去电流而闭合。
主回路中，光电耦合器导通后，触发SCR1双向可控硅，产生全功率输出。
主回路中，光电耦合器闭合后，交流市电经功率调节电位器、限流电阻交替给储能电容充电，当电压达到双向二极管的导通电压时，双向二极导通。改变了电位器的阻值，即调节了导通角，从而同样去触发这个SCR1双向可控硅，实现了低功率输出。
因此，本电路创造性地将全功率和低功率输出电路巧妙地结合在一起，过零触发、平滑过渡，实现了全功率向低功率转换的无间断，避免了转换时路灯重新启辉的过程。
该路灯半功率自动发生器，①体积小可安装于任何路灯的灯杆中；②功率大选择不同功率的双向可控硅，可满足数盏或数十盏路灯的需要；③有“测试”档可随时检查整机功能；④有“复位”键可随意恢复全功率输出；⑤延时时间可调节，可选择；⑥全功率向低功率转换平滑，无间断、无触点、无火花。这是路灯，尤其是住宅小区、居民区、办公楼院内外以及大、中企业内部路灯的一种良好的节能装置。
本实用新型不仅适用于路灯，而且适用于其它需整夜点燃的照明灯。
如果在本实用新型主回路功率调节电位器的一端加接一个普通开关，那么，当该开关断开时，本实用新型就变为一个精确的长时间延时控制器，当光电耦合器截止时，便关闭了负载。该延时控制器可适用于哪些需点燃数小时后自动关闭的用电设备。如商店门前的广告灯等。
下面结合实施例对本实用新型的电路结构和连接关系进行更为详细的说明。
图1是本实用新型的外形面板示意图图2是本实用新型的电原理框图图3是本实用新型的电原理图图1中1、交流市电指示灯；2、低压电源指示灯；3、全功率输出指示灯；4、低功率输出指示灯；K1、延时选择波段开关；W1、功率调节电位器；AN1、复位按钮。
图2中5、低压电源；6、复零置位电路；7、时基与分频电路；8、延时选择电路；9、主控制与指示电路；10、功率变换电路；11、全功率输出电路；AN1、复位按钮；K1、延时选择波段开关；H1、路灯。
图3中IC1、六非门；IC2、IC3、双D触发器；IC4、14级串行二进制计数器／分频器、振荡器；IC5、过零触发光电耦合双向可控硅；D1-5二极管；V1、V2、三极管；R1-16、RS、RT、电阻器；C1-7、CT电容器；LED1-4、发光二极管；SCR1、双向可控硅；W1、功率调节电位器；DW1、稳压管；L1、电感器；AN1、复位按钮；K1、延时选择波段开关；H1、路灯；DIAC、双向二极管。
电路连接关系如下(1)复位电路R1的一端接低压电源VDD，另一端经C4接地，并与R3、R2相连且将负脉冲信号经IC1的门1整形后与IC4的R端相连，再经门2反相后与IC2、IC3的R端相连。R2的另一端经D1接低压电源，R3的另一端经按钮AN1接地。
(2)时基与分频电路IC4的9、10、11脚分别接CT、RTRS。CT、RT、RS的另一端连结在一起。IC4的5脚接IC2的3脚；2脚接IC2的11脚；3脚接IC3的3脚。
(3)延时选择电路IC2的5脚、9脚、IC3的5脚(均为D端)分别与波段开关K1的三个定片相连，并各经一个下拉大阻值电阻接地。K1的动片接VDD。IC2的1脚、13脚、IC3的1脚(均为Q端)分别经三个二极管(D2-4)与IC3的11脚相连。IC2的6脚、8脚、IC3的6脚(均为S端)接VDD。
(4)主控制与指示电路IC3的12脚(Q端)经电阻R7接V1的基极，V1的发射极一路经LED3接R9，另一路接IC5的1脚，IC5的2脚经R11接地。IC3的13脚(Q端)经电阻R8接V2的基极，V2的发射极经LED4也接R9的一端，R9的另一端接地。IC3的8、9脚均接VDD。
(5)低压电源为常见电容降压电路。
(6)全功率输出电路市电N端经H1接L1和C4的一端，C4的另一端接市电L端。L1的另一端接SCR1的T1极。R14、C3串连后接在T1极与T2极之间。R12一端接T1，另一端接IC5的6脚。IC5的4脚接SCR1的G端，R13、C7并联后接在SCR1的G端与T2极之间。T2极接市电L端。
(7)功率变换电路DIAC的一端也接SCR1的G端，另一端接R10、C2串联的中点。C2另一端接SCR1的T2极，R10的另一端经W1接SCR1的T1极。
权利要求1.一种路灯半功率自动发生器由延时控制与选择电路、复位电路、功率变换电路等组成，其特征在于光电耦合器IC5的4脚接SCR1的G端，双向二极管DIAC的一端也接SCR1的G端，DIAC的另一端接R10、C2串联的中点；C2的另一端接SCR1的T2极，R10的另一端经W1接SCR1的T1极，R13、C7并联后接在SCR1的G端与T2极之间，从而把全功率和低功率输出电路结合在一起，实现了过零触发与无间断的平滑过渡。
2.根据权利要求1所述路灯半功率自动发生器，其特征是IC2的5脚、9脚、IC3的5脚分别与波段开关K1的三个定片相连，并各经一个下拉电阻接地，K1的动片接VDD，以达到测试和延时选择之目的。
3.根据权利要求1所述路灯半功率自动发生器，其特征是IC3的12脚经电阻R7接V1的基极，V1的发射极一路经LED3接R9，另一路接IC5的1脚，IC5的2脚经R11接地；LED4也接R9，R9的另一端接地。
4.根据权利要求1所述路灯半功率自动发生器，其特征是R1的一端接VDD，另一端经C1接地，并与R3、R2相连，R3的另一端经按钮AN1接地。
专利摘要深夜,行人稀少,但各种路灯、照明灯仍是全功率照明。为节约电能,设计了路灯半功率自动发生器。该实用新型串接在路灯供电回路中,开启路灯数小时后(时间可调)自动平滑转入低功率输出(功率可调)。设有测试档,可随时检测整机功能;设有复位按钮,可随意从低功率转入全功率输出;体积小,功率大,转换无间断,无火花,是一种良好的节能装置。
文档编号H05B39/04GK2414580SQ0020173
公开日2001年1月10日 申请日期2000年1月1日 优先权日2000年1月1日
发明者何兴 申请人:何兴