專利名稱：通用型光控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光控裝置，特別是涉及一種交直流電源通用的燈具負(fù)載光控裝置。
按，燈具是一種普遍采用的照明器具，已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。然而，燈具所需的點(diǎn)亮能源是電力，在提倡節(jié)電環(huán)保的情況下，自動(dòng)啟閉的節(jié)電控制是非常必要的。特別是圣燈串燈飾或其他裝飾或照明串燈，具有眾多消耗電能的燈泡；使用于街道上的樹(shù)燈、馬路兩旁的燈海隧道或慶典牌樓裝飾燈等，也必須耗費(fèi)較多的電力，如不能在白晝將其電源及時(shí)切斷，將造成電能的大量浪費(fèi)。
由于燈具或燈串所使用的電源為高低壓交流電源或直流電源，因此，傳統(tǒng)的燈具晝夜自動(dòng)亮滅控制器必須針對(duì)不同的電源型態(tài)進(jìn)行分別設(shè)計(jì)。如采用交流電源的燈具的控制器，必須設(shè)計(jì)復(fù)雜的變壓器整流電路和燈具的交流電源啟斷控制電路，除成本偏高外，更主要的是使控制器的體積變得龐大而笨重，無(wú)法并入燈具或燈串原有的控制線路中一同生產(chǎn)和安裝使用，而必須另外獨(dú)立分開(kāi)組配安裝，造成施工的不便和埋設(shè)線路的困難。
又，在上述的燈具或燈串使用過(guò)程中，如因用途或應(yīng)用場(chǎng)合的原因而改變電源型態(tài)時(shí)，原有的僅能適用于直流電源或交流電源型態(tài)的自動(dòng)亮滅控制器將因電源型態(tài)的變換而無(wú)法再行使用，必須加以改裝或更換，相對(duì)地增加了燈具和燈串的設(shè)備成本并不便于燈具或燈串的更換使用。
本實(shí)用新型的目的即在于提供一種交直流電源通用的通用型光控裝置，以大幅度減小其體積并便于安裝使用和變換電源型態(tài)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型利用一對(duì)控制接腳、雙向?qū)б娐贰⒐饪仉娐泛万?qū)動(dòng)電路組成一通用型光控裝置。一對(duì)控制接腳分別用于連結(jié)至電源裝置的一電源端和受控負(fù)載的一負(fù)載端；雙向?qū)б娐分饕ㄒ浑p向?qū)Я鹘M件，分別連結(jié)兩控制接腳并具有正輸出端和負(fù)輸出端，以將輸入的交流或直流電源電流導(dǎo)引為均由正輸出端流出而由負(fù)輸出端流回；光控電路跨接于雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端并主要包括感光組件和閘控組件，利用感光組件的感光狀態(tài)(受光或不受光)控制閘控組件的導(dǎo)通或截止而使其輸出端為低電位或高電位；驅(qū)動(dòng)電路跨接于雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端并具有一硅控開(kāi)關(guān)，其閘極連結(jié)于光控電路的閘控組件輸出端，以按照感光組件的感光狀態(tài)而使雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端間斷路或?qū)?，從而使受控?fù)載在白晝受光時(shí)不動(dòng)作，而在夜間不受光時(shí)動(dòng)作。
基于以上的光控裝置，利用感光組件的感光狀態(tài)可控制受控負(fù)載燈具的熄滅和亮啟，并構(gòu)成交直流兩用且體積小的通用型光控裝置。
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型通用型光控裝置的技術(shù)特征作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型通用型光控裝置的電路圖；圖2為本實(shí)用新型通用型光控裝置的應(yīng)用例圖；圖3為本實(shí)用新型通用型光控裝置并入燈串控制器殼體的應(yīng)用例圖。
參考圖1所示，本實(shí)用新型通用型光控裝置100主要包括一對(duì)控制接腳10、10’、雙向?qū)б娐?0、光控電路30和驅(qū)動(dòng)電路40。
控制接腳10、10’分別用于連結(jié)至高低壓交流或直流電源和受控負(fù)載，在本實(shí)施例中，控制接腳10、10’同時(shí)連結(jié)至連接器11上。連接器11的型態(tài)不拘，可為接線端子構(gòu)成，以將直流或交流電源及受控負(fù)載回路連接至雙向?qū)б娐?0中。
雙向?qū)б娐?0至少包括一個(gè)電力保護(hù)組件21和一個(gè)雙向?qū)Я鹘M件22；電力保護(hù)組件21為電力熔絲或其他等效的過(guò)電流保護(hù)組件，以使由控制接腳10輸入的高低壓交流或直流電源的電流出現(xiàn)異常時(shí)，可提供適當(dāng)?shù)臄嚯姳Ｗo(hù)；雙向?qū)Я鹘M件22的型態(tài)不拘，在本實(shí)施例中為橋式整流器，可將控制接腳10和10’間的電源電流引導(dǎo)至單一路徑，也即無(wú)論是交流電源的正半周還是負(fù)半周或直流電源電流，其最后的流向都是相同的，即由雙向?qū)Я鹘M件22的正輸出端221流回負(fù)輸出端222，其詳細(xì)工作原理將在下文中詳細(xì)說(shuō)明。
光控電路30連結(jié)于雙向?qū)б娐?0的正輸出端221和負(fù)輸出端222間，其型態(tài)不拘，在本實(shí)施例中包括二極管D1、齊納二極管D2、電阻器R1、可變電阻器VR、電容器C、感光組件31和閘控組件32。二極管D1連結(jié)至雙向?qū)Я鹘M件22的正輸出端221，其作用是止逆電流；齊納二極管D2和電容器C組成穩(wěn)壓電路，以建立線路的工作電壓；感光組件31和可變電阻器VR串接成分壓電路，以連結(jié)上述齊納二極管D2和電容器C建立的工作電壓，并由其連結(jié)節(jié)點(diǎn)N1連結(jié)至閘控組件32的閘極321，感光組件31的型態(tài)不拘，在本實(shí)施例中為光敏電阻，其他如光敏晶體管、光二極管或光硅控整流器等亦可代之；閘控組件32的型態(tài)不拘，在本實(shí)施例中為NPN晶體管，其他如硅控整流器或等效的閘控組件，亦當(dāng)屬于本實(shí)用新型的范疇。
上述光控電路30的工作主要在于感光組件31與閘控組件32的配合。感光組件31在白晝間受光時(shí)阻抗變小，使閘控組件32的閘極32獲得工作偏壓而導(dǎo)通，致使其輸出端322與負(fù)輸出端222間呈導(dǎo)通狀態(tài)，而此時(shí)輸出端322的相對(duì)電位為低電位；反之，如感光組件31在夜間時(shí)無(wú)法受光，則其阻抗變大，而使閘控組件32的閘極321無(wú)法獲得工作偏壓而截止，此時(shí)，輸出端322與負(fù)輸出端222間呈高阻斷路狀態(tài)，即高電位狀態(tài)。而上述的可變電阻器VR可用來(lái)調(diào)整感光組件31對(duì)閘控組件32導(dǎo)通或截止控制的靈敏度。
驅(qū)動(dòng)電路40跨接于雙向?qū)б娐?0的正輸出端221與負(fù)輸出端222間，其型態(tài)不拘，在本實(shí)施例中包括硅控開(kāi)關(guān)41、二極管D3和電阻器R2、R3。硅控開(kāi)關(guān)41的型態(tài)不拘，在本實(shí)施例中為硅控整流器，其他具有相同或類似功能的組件當(dāng)屬本實(shí)用新型的范疇。電阻器R1、R2串接組成分壓電路，其連接節(jié)點(diǎn)N2連結(jié)至閘控組件32的輸出端322和硅控開(kāi)關(guān)41的閘極411并使三者的電位一致，故可使硅控開(kāi)關(guān)41受閘控組件32的輸出端322的控制；即閘控組件32導(dǎo)通工作時(shí)，硅控開(kāi)關(guān)41為截止；而閘控組件32截止時(shí)，硅控開(kāi)關(guān)41導(dǎo)通，正輸出端221與負(fù)輸出端間形成通路。簡(jiǎn)言之，利用硅控開(kāi)關(guān)41的導(dǎo)通或截止可控制該控制接腳10、10’間連通或不連通，而二極管D3的功能是在連通過(guò)程中止逆電流。
參考圖2所示，本實(shí)用新型通用型光控裝置100在實(shí)際應(yīng)用中可配合電源裝置200和受控負(fù)載300使用。電源裝置200可為各種高低壓交流或直流電源，也可以是燈串控制器之類的供電和控制裝置；受控負(fù)載300可為任何高低壓交流或直流燈具或燈串負(fù)載。其連結(jié)方式是，通用型光控裝置100的控制接腳10、10’分別連結(jié)至電源裝置200的一電源端210和受控負(fù)載300的一負(fù)載端310上，而電源裝置200的另一電源端220及受控負(fù)載300的另一負(fù)載端320則徑相連結(jié)，從而利用本實(shí)用新型通用型光控裝置100的控制接腳10和10’的連通或不連通狀態(tài)來(lái)控制電源裝置200對(duì)受控負(fù)載300的供電狀態(tài)。
當(dāng)電源裝置200為交流電源且在正半周時(shí)，電源裝置200的電流在通用型光控裝置100中的流向路徑為控制接腳10、電力保護(hù)組件21、雙向?qū)Я鹘M件22的正輸出端221、二極管D3、硅控開(kāi)關(guān)41、雙向?qū)Я鹘M件22的負(fù)輸出端222、控制接腳10’，從而使受控負(fù)載300獲得供電；反之，在交流電源的負(fù)半周時(shí)，其電流的流向路徑為控制接腳10’、雙向?qū)Я鹘M件22的正輸出端221、二極管D3、硅控開(kāi)關(guān)41、雙向?qū)Я鹘M件22的負(fù)輸出端222、電力保護(hù)組件11、控制接腳10，使受控負(fù)載300在負(fù)半周時(shí)亦可獲得供電。
同樣，當(dāng)電源裝置300為直流電源時(shí)，其電流路徑與上述交流電源的正半周或負(fù)半周相同。因此，本實(shí)用新型通用型光控裝置100可用于高低壓的交流或直流電源系統(tǒng)中，即不受電源裝置200或受控負(fù)載300的電源型態(tài)改變的影響，而可在不同電源型態(tài)下保持光控的功能，實(shí)現(xiàn)交直流兩用目的。
參考圖3所示，通用型光控裝置100由于沒(méi)有采用變壓器或其他大型電氣組件，故其整體體積可相對(duì)縮小，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可并入燈串控制器之類的電源裝置200中。圖3所示即為通用型光控裝置100并入了燈串控制器線路中并一同被裝置于燈串控制器殼體400中，同時(shí)，在燈串控制器殼體400的適當(dāng)位置裝設(shè)一鏡頭410，以使感光組件31可獲得較佳的受光感應(yīng)。
綜上所述可知，本實(shí)用新型通用型光控裝置具有較強(qiáng)的實(shí)用性和很高的產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
1、可應(yīng)用于高低壓交流或直流電源中，不受供電設(shè)備和受控?zé)艟摺舸?fù)載電源型態(tài)的影響。
2、線路中沒(méi)有變壓器，其整體體積小，便于與燈具或燈串控制器線路合并，從而降低產(chǎn)品的制造成本。
3、組配時(shí)可與燈具或燈串控制器一同組配安裝，不必加設(shè)額外的線路配置，使燈具或燈串在室內(nèi)或戶外配置使用和控制更加方便。
4、可隨時(shí)因應(yīng)電源設(shè)備或燈具、燈串負(fù)載的變更使用，不受交、直流電源型態(tài)變換的影響，應(yīng)用范疇更加廣闊。
權(quán)利要求1.一種通用型光控裝置，其特征在于包括一對(duì)控制接腳、雙向?qū)б娐?、光控電路和?qū)動(dòng)電路；所述控制接腳分別連結(jié)至電源裝置的一電源端和受控負(fù)載的一負(fù)載端；所述雙向?qū)б娐钒ㄒ浑p向?qū)Я鹘M件并分別連結(jié)兩控制接腳，雙向?qū)б娐肪哂幸徽敵龆撕拓?fù)輸出端并將輸入的交流或直流電源電流導(dǎo)引為由正輸出端流出而由負(fù)輸出端流回；所述光控電路包括感光組件和閘控組件并跨接于雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端間，閘控組件具有一輸出端并可由其導(dǎo)通和截止而分別輸出低電位和高電位；所述驅(qū)動(dòng)電路具有一硅控開(kāi)關(guān)并跨接于雙向?qū)б娐返恼敵龆撕拓?fù)輸出端間，硅控開(kāi)關(guān)的閘極連結(jié)于光控電路閘控組件的輸出端并可受其控制而斷路或?qū)ā?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述兩控制接腳由一連接器加以組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述雙向?qū)б娐钒娏ΡＷo(hù)組件和雙向?qū)Я鹘M件，該電力保護(hù)組件連結(jié)于一控制接腳與雙向?qū)Я鹘M件間，該電力保護(hù)組件為電力熔絲，該雙向?qū)Я鹘M件為橋式整流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中包括用于止逆雙向?qū)б娐氛敵龆伺c負(fù)輸出端間電流的二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中包括由電容器和齊納二極管組成的穩(wěn)壓電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中的感光組件串接有一可變電阻器，其連接節(jié)點(diǎn)連結(jié)至閘控組件的閘極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中的感光組件為光敏電阻器、光二極管、光敏晶體管或光硅控整流器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述光控電路中的閘控組件為晶體管或硅控整流器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路包括兩個(gè)電阻器、止逆電流二極管、硅控開(kāi)關(guān)，該兩個(gè)電阻器組成分壓電路，其連接節(jié)點(diǎn)連結(jié)至硅控開(kāi)關(guān)的閘極和光控電路閘控組件的輸出端，該硅控開(kāi)關(guān)為硅控整流器或晶體管。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型光控裝置，其特征在于所述兩控制接腳、雙向?qū)б娐?、光控電路和?qū)動(dòng)電路并入燈串控制器線路中并置于燈串控制器殼體中，該燈串控制器殼體上設(shè)有用于感光的鏡頭。
專利摘要通用型光控裝置包括一對(duì)控制接腳、雙向?qū)б娐?、光控電路和?qū)動(dòng)電路?？刂平幽_分別連結(jié)至交流或直流電源和受控?zé)艟哓?fù)載;雙向?qū)б娐穼⒔恢绷麟娫措娏靼赐宦窂綄?dǎo)入光控電路中;光控電路設(shè)有感光組件和閘控組件,并利用感光組件的感光狀態(tài)控制閘控組件的導(dǎo)通或截止,閘控組件的輸出端連結(jié)至驅(qū)動(dòng)電路硅控開(kāi)關(guān)并控制其截止或?qū)?從而使兩控制接腳間呈斷開(kāi)或?qū)顟B(tài),進(jìn)而控制受控負(fù)載燈具的熄滅和亮啟。
文檔編號(hào)H03K17/94GK2482276SQ0122336
公開(kāi)日2002年3月13日 申請(qǐng)日期2001年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月11日
發(fā)明者鄭清吉 申請(qǐng)人:鄭清吉