專利名稱：觸摸延時開關的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種延時自動斷電的裝置，尤其是工作于市電中的、靠人體觸摸觸發(fā)而接通、經(jīng)一段時間后自動斷電的開關。
目前，能完成此功能的技術已有一些，但普遍存在著電路復雜或電路雖不復雜但使用了成本較高的元件的情況，從而整機成本較高。
本發(fā)明的目的，是提供一種具有此功能的觸摸延時開關，它電路簡單且使用低成本元件，故整機成本較低。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的在絕緣外殼的外表面上，固定一片觸摸用的金屬片；在外殼內(nèi)，固定有印刷電路板；觸摸金屬片通過一條導線與印刷板上電路的觸發(fā)輸入端相連。電路由發(fā)光二極管LED、二極管D、電阻R1、R2、R3、R4、R5、電容C、MOS管T、全橋BRIDGE、單向可控硅SCR組成，BRIDGE的兩個交流輸入端(1、2)分別接市電的火線和負載RL(可為白熾燈)，兩個輸出端“＋”、“－”(即3、4)作為電路的工作電源。LED的正極接BRIDGE的“＋”，負極接R1的一端，R1的另一端接D的正極和R2的一端，R2的另一端接“－”。D的負極接C的正極和T的漏極，C的負極接T的源極。R3的一端。R5的一端和SCR的門極。R3的另一端接T的柵極和R4的一端，R4的另一端為電路的輸入端，接外部的觸摸片TOUCH，R5的另一端接“－”。SCR的正極接“＋”，負極接“－”。當本開關第一次被使用時，由于全橋在“＋”、“－”兩端提供了一個脈動直流電壓，使電流流過LED、R1和R2，從而在R2的兩端產(chǎn)生一個電壓，此電壓通過D和SCR的門極(及R5)對C充電，當C充滿電后，電路進入等待狀態(tài)。當電路處于等待狀態(tài)時，由于無人觸摸，T截止。而C已被充滿，故此時無電流流過SCR的門極，SCR關斷，BRIDGE提供的電流全部流過LED、R1和R2，使LED發(fā)光，用以指示本開關的位置。由于R1取值很大，故此電流很小，所以流過白熾燈負載RL的電流的有效值也很小(可忽略)，白熾燈不亮，此時本開關相當于斷開。當有人觸摸觸發(fā)端時，T由于電場感應而導通，C通過T的漏源兩極放電，當觸發(fā)停止時，R2上提供的電壓通過D和SCR的門極(及R5)對C充電，同時為SCR提供了門極電流，從而使SCR導通，負載RL兩端的電壓接近電源電壓，白熾燈點亮，此時本開關相當于接通。電路中，D的作用是阻止C通過R2放電，R4的作用是限制T的觸發(fā)電流，R3的作用是保護T的柵極不被擊穿，R5的作用是為SCR的門極提供分流回路，確保SCR可靠地關斷。在交流電的每個半周，一旦由于C的充電電流使SCR導通后，SCR正極和負極兩端的電壓降低到接近為零，故R2兩端也不再提供電壓，即不再對C充電。所以，在每個半周中，只有很短的一段時間對C充電，C充滿所需的時間比其他形式的電路要長，即同樣延時時間的情況下，本電路的C可取小得多的容量，而其耐壓要求并不高，從而降低了成本。另外，由于T的漏源兩極與C并聯(lián)，所以T也可用低耐壓的MOS等。在整個接通過程中，C不斷地被充電。當C被充滿(實際上是接近充滿)時，流過SCR門極的電流小于其觸發(fā)電流，使其關斷，從而本開關又回到等待狀態(tài)。
由于在本電路中，除可控硅和全橋之外，沒有高耐壓的元件，電容的容量也不要求很大，故本開關的成本較低。
以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
此實施例為一個控制白熾燈的、外型尺寸和安裝尺寸均與常用普通壁式暗開關相同的、具有觸摸觸發(fā)后開燈、延時一段時間后自動關燈的控制裝置。


圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
圖2是本發(fā)明的一個實施例的安裝示意圖。
圖1中，“TOUCH”為觸摸金屬片，“A”、“B”為本開關的兩個外部接線端，“RL”為被控負載白熾燈，“BRIDGE”為全橋，其“1”、“2”端為交流輸入端，“3”、“4”端分別為直流輸出端“＋”、“－”端，T可選用普通的N溝道MOS管，C可選用耐壓16V的電解電容，容量取值約為10μF／min，電阻R1－－R5均可選用1／8W的電阻。
圖1中，BRIDGE的兩個交流輸入端1、2分別接市電的火線和白熾燈RL，兩個輸出端“＋”、“－”(即3、4)作為電路的工作電源，LED的正極接BRIDGE的“＋”，負極接R1的一端，R1的另一端接D的正極和R2的一端，R2的另一端接“－”。D的負極接C的正極和T的漏極，C的負極接T的源極、R3的一端、R5的一端和SCR的門極。R3的另一端接T的柵極和R4的一端，R4的另一端為電路的輸入端，接外部的觸摸片TOUCH。R5的另一端接“－”。SCR的正極接“＋”，負極接“－”。
圖2中，金屬片［2］嵌在外殼［1］的外側表面上，［1］和［2］的中央留有圓孔，以便光從其中射出。印刷電路板［6］靠兩套螺栓和螺母［5］固定在［1］上，同時，這兩套螺母還分別與電路中的A、B兩點發(fā)生電連接，而且，還作為接線柱，分別用來固定外電路的火線進線及負載出線。［6］上的發(fā)光管［4］的發(fā)光面正對著外殼中央的圓孔。在［2］與電路板的觸發(fā)端［3］之間，有連接線［7］，它可將觸摸信號送到電路中去。
以上的整個裝置，由于外部尺寸及安裝尺寸均與普通壁式暗開關相同，故凡是可以安裝普通暗開關的地方均可以安裝本裝置，安裝方法與普通開關相同。安裝后，若無人觸摸，則本開關處于等待狀態(tài)，燈不亮，發(fā)光管亮，指示本開關的位置，便于黑暗中操作。當有人觸摸時，燈亮，發(fā)光管滅。停止觸摸后，燈仍亮，直到到達延時時間后，燈滅，發(fā)光管亮，重新回到等待狀態(tài)。
權利要求1.一種觸摸延時開關，在其絕緣外殼的外表面上，固定一片觸摸用金屬片；在外殼內(nèi)，固定有本電路的印刷板；觸摸金屬片通過一條導線與印刷電路板上的觸發(fā)輸入端相連；電路部分，由電阻R1、R2、R3、R4、R5、電容C、二極管D、MOS管T、發(fā)光二極管LED、單向可控硅SCR、全橋BRIDGE組成；其特征是BRIDGE的兩個交流輸入端分別接市電的火線和負載RL，兩個輸出端“+”、“-”作為電路的工作電源；LED的正極接BRIDGE的“+”，負極接R1的一端，R1的另一端接D的正極和R2的一端，R2的另一端接“-”；D的負極接C的正極和T的漏極，C的負極接T的源極、R3的一端、R5的一端和SCR的門極；R3的另一端接T的柵極和R4的一端，R4的另一端為電路的輸入端，接外部的觸摸片TOUCH；R5的另一端接“-”；SCR的正極接“+”，負極接“-”。
2.根據(jù)權利要求1所述的觸摸延時開關，其特征是外殼采用與普通壁式暗開關的外型尺寸及安裝尺寸相同的膠木外殼，觸摸金屬片固定在外殼的外側表面上，印刷電路板固定在外殼的內(nèi)側。
3.根據(jù)權利要求1和2所述的觸摸延時開關，其特征是觸摸金屬片和外殼的中央有圓孔，發(fā)光管的發(fā)光面正對著圓孔。
專利摘要本實用新型涉及一種延時自動斷電的裝置，尤其是工作于市電中的、靠人體觸摸觸發(fā)而接通、經(jīng)一段時間后自動斷電的開關，由外殼、電路板和位于外殼外表面的觸摸金屬片組成，觸摸金屬片和外殼的中央有透光圓孔。其電路簡單且使用了低成本元件，故整機成本較低。
文檔編號H03K17/96GK2162043SQ9321083
公開日1994年4月13日 申請日期1993年4月27日 優(yōu)先權日1993年4月27日
發(fā)明者廖曉明, 沈衛(wèi)東 申請人:廖曉明