無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，包括依次電連接的電源電路單元(1)、開關控制電路單元(2)、觸摸控制電路單元(3)；所述開關控制電路單元包括由一個雙向可控硅(T2)構(gòu)成的單刀單擲開關(K2)；或者所述開關控制電路單元包括由兩個雙向可控硅(T2、T3)分別對應構(gòu)成的單刀雙擲開關(K2、K3)。無論燈具處于亮態(tài)還是滅態(tài)，本實用新型交流電壓都是取自雙向可控硅，其觸摸式感應，使開關操作更簡單新穎；無觸點設計，使開關功能更可靠、壽命更長；其電消耗極省，小于0.06W；采用更簡單的單火線取電設計，降低了成本，提高了可靠性，且可直接替代普通機械開關。
【專利說明】無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路

【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種燈控開關電路，特別是單火線控制觸摸開關電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 日常生活中，有很多場合需要在兩個不同的地方對某個電器分別進行控制，如居 民住宅的樓道燈要求能在樓下和樓上均能對其進行開關控制；如臥室的照明燈，也要求能 在臥室門口和床頭均能對其進行開關控制，以方便使用。這些都需要雙控開關。如附圖1所 示，傳統(tǒng)的雙控開關是分別在兩個位置各裝上一個單刀雙擲開關，即帶有一個常開觸點、一 個常閉觸點及一個公共接點的開關，公共接點始終與常開觸點或常閉觸點中的一個連接， 每按一次開關轉(zhuǎn)換一次，兩個開關的常開觸點和常閉觸點之間各設有導線連接，其中一個 開關的公共接點S1與電源火線連接，另一個開關的公共接點S2與燈具連接，燈具另一端與 電源零線連接。當該兩個開關的公共接點與同一條導線連接時燈具被點亮，公共接點不與 同一條導線連接時燈具被關閉，因此，無論燈具處于何種狀態(tài)，只要在任一個開關上按一下 即可改變燈具的狀態(tài)，達到了雙控的目的。
[0003] 隨著人們生活水平的提高，對生活品質(zhì)的要求也隨之提高，多數(shù)人要求開關為觸 摸式，由于觸摸式控制電路需要工作電源，現(xiàn)有的雙控開關的接線方式在開關接線盒中只 引入一條電源火線和兩條連接導線，而無零線直接引入，因此，一直沒有適合傳統(tǒng)接線方式 的雙控觸摸開關電路的技術(shù)出現(xiàn)。實用新型專利號為201220186388. 5(2012年11月21日 公告）公開了一種單火線雙控觸摸開關電路，該專利的取電電路單元中電路復雜，電子元 件多，成本較高，且繼電器具有觸點粘連，觸點燒蝕，壽命低，耗電高等不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于為克服上述的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)更加簡單、工作更可靠的 無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路。該電路由雙向可控硅取電，摒棄了有觸點的繼電器， 采用雙向可控硅構(gòu)成無觸點開關。
[0005] 本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)：無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路， 包括依次電連接的電源電路單元、開關控制電路單元、觸摸控制電路單元；所述開關控制電 路單元包括由一個雙向可控硅構(gòu)成的單刀單擲開關；或者所述開關控制電路單元包括由兩 個雙向可控硅分別對應構(gòu)成的單刀雙擲開關。
[0006] 本發(fā)明的電源電路單元包括另一雙向可控硅、穩(wěn)壓管、整流橋、濾波電容、三端穩(wěn) 壓器。單火線單雙控觸摸開關電路的取電方式，只有一個整流橋，無論燈具處于亮態(tài)還是滅 態(tài)，交流電壓都是取自雙向可控硅，其觸摸式感應，使開關操作更簡單新穎；無觸點設計，使 開關功能更可靠、壽命更長；其電消耗極省，小于0. 06W ;采用更簡單的單火線取電設計，降 低了成本，提高了可靠性，且可直接替代普通機械開關。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 下面將結(jié)合附圖與實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0008] 圖1為公知的機械式雙控開關電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009] 圖2為本發(fā)明無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路的原理方框圖。
[0010] 圖3為本發(fā)明的單火線單控觸摸開關控制電路單元及相連的原理圖。
[0011] 圖4為本發(fā)明的單火線雙控觸摸開關控制電路單元及相連的原理圖。
[0012] 圖5為本發(fā)明無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路（雙控）原理圖。

【具體實施方式】
[0013] 如附圖2所示，本發(fā)明無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，包括依次電連接的 電源電路單元1、開關控制電路單元2 (包括單刀單擲開關K2或單刀雙擲開關K2、K3)、觸摸 控制電路單元3;如附圖3所示，所述（單火線單控觸摸）開關控制電路單元2包括由一個 雙向可控硅Τ2構(gòu)成的單刀單擲開關Κ2 ;如附圖4所示，或者所述（單火線雙控觸摸）開關 控制電路單元2包括由兩個雙向可控硅Τ2、Τ3分別對應構(gòu)成的單刀雙擲開關Κ2、Κ3,所述 雙向可控硅Τ2、Τ3的型號均為ΒΤ136。所述依次電連接的電源電路單元1、開關控制電路單 元2、觸摸控制電路單元3可為具有相聯(lián)關系（并聯(lián)關系）的兩組。
[0014] 如附圖3、圖4所示，所述電源電路單元1(取電作用）包括雙向可控硅Τ1 (串 接在線路中），該雙向可控硅Τ1的控制極G和第一陽極之間連接有反方向串聯(lián)的穩(wěn)壓管 Wl、W2(兩個均為12V)，整流橋DQ1的兩個交流輸入端并聯(lián)接在所述雙向可控硅Τ1的兩陽 極端，該整流橋DQ1依次連接濾波電容CD1、三端穩(wěn)壓器VR(其另兩端接有第三濾波電容 ⑶3)。當雙向可控硅T1的兩端電壓高于12V時，則雙向可控硅T1被觸發(fā)導通；其兩端電 壓很低，雙向可控硅T1兩端電壓低于12V時T1截止，低于12V的交流電壓經(jīng)整流橋DQ1整 流、濾波電容（電解電容）CD1的濾波后得到12V左右直流電壓，再經(jīng)過三端穩(wěn)壓器VR(其 型號為78L05)的穩(wěn)壓后得到5V電壓，以供開關控制電路單元、觸摸控制電路單元使用。所 述雙向可控硅T1的第二陽極端、整流橋DQ1的一個交流輸入端均接在火線上；該雙向可控 娃T1的第一陽極端接有整流橋的另一交流輸入端，并依次接有第一電阻R1與第一電容C1 而再接輸出端0UT1，整流橋DQ1的另一交流輸入端還依次接有第十三電阻R13與第二電容 C2而再接另一輸出端0UT2。
[0015] 如附圖3、圖4所示，所述開關控制電路單元2為單刀單擲開關K2 (即單控開關）， 包括串聯(lián)的雙向可控娃T2與光電f禹合器U1 :觸發(fā)信號為高電平時，光電f禹合器U1的輸入 端的發(fā)光二極管D1導通，雙向可控硅T2觸發(fā)導通，燈具點亮；觸發(fā)信號為低電平時，發(fā)光二 極管D1截止，雙向可控硅T2截止，燈具關閉；或者所述開關控制電路單元2為單刀雙擲開 關K2、K3 (即雙控開關），包括串聯(lián)的雙向可控硅T2與光電耦合器U1再和串聯(lián)的雙向可控 娃Τ3與光電稱合器U2進行并聯(lián)共同構(gòu)成：觸發(fā)信號為高電平時，光電稱合器U1的輸入端 發(fā)光二極管D1截止，光電稱合器U2的輸入端發(fā)光二極管D2導通，雙向可控娃Τ2截止，雙 向可控娃Τ3導通；觸發(fā)信號為低電平時，光電稱合器U1的發(fā)光二極管D1導通，光電稱合器 U2的發(fā)光二極管D2截止，雙向可控硅Τ2導通，雙向可控硅Τ3截止，實現(xiàn)雙控的目的。所述 光電耦合器U1、U2的型號均為M0C3041 ;該光電耦合器U1通過第i^一電阻R11、光電耦合器 U2通過第十二電阻R12而與整流橋DQ1的一端相接。
[0016] 如附圖4所示，所述觸摸控制電路單元3(采用以單片機IC1為核心組成的微處 理系統(tǒng)：Touch control)包括型號為PIC640的單片機IC1，該單片機IC1的9腳為輸入端 (通過第十電阻R10)接有觸摸極Μ (銅片構(gòu)成），觸摸時，產(chǎn)生電容變化，其內(nèi)部程序會使輸 出端的電平改變（該單片機IC1的9腳與1腳之間接有第五電容C5 ;該單片機IC1的2腳 與14腳之間接有第八電阻R8 ;該單片機IC1的14腳為輸出端分別接有并聯(lián)的發(fā)光二極管 LED1 (與第四電阻R4串聯(lián)）和發(fā)光二極管LED2 (與第五電阻R5串聯(lián)）、并聯(lián)的發(fā)光二極管 LED3(與第六電阻R6串聯(lián)）和發(fā)光二極管LED4(與第七電阻R7串聯(lián)）（即紅、藍色發(fā)光二 極管各兩只），用于指示開關的狀態(tài)，在夜間能指示開關的位置，以方便使用者。該單片機 IC1的14腳（輸出端）還分別與開關控制電路單元2的光電耦合器U1、U2相接。
[0017] 如附圖4、圖5所示，本發(fā)明的工作原理如下：本單火線（單）雙控觸摸開關電路 是以成對方式使用的，兩個單火線雙控觸摸開關之間分別設有導線A、B，分別連接兩個開關 的兩個輸出端，其中一個開關的輸入線連接點與電源火線L連接，另一個開關的輸入線連 接點經(jīng)過燈具LP與電源零線N連接，當然電源火線L端、零線N端也可以互換；當兩個開 關上邊的兩個雙向可控硅T2和T5同時導通時，火線電壓通過雙向可控硅T1、T2、T5、T4送 到燈具LP的上邊一端，燈具LP的下邊一端接零線電壓，從而構(gòu)成回路，燈具LP處于亮態(tài)； 當兩個開關下邊的兩個雙向可控硅Τ3、Τ6同時導通也一樣，燈具處于亮態(tài)；反之，當兩個開 關的雙向可控硅一個是上邊的導通，另一個是下邊的導通，則火線電壓不能到達燈具LP上 邊，不能構(gòu)成回路，燈具LP處于滅態(tài)。雙向可控硅的導通或截止由控制電路完成。
【權(quán)利要求】
1. 無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，其特征在于：包括依次電連接的電源電路單 元（1)、開關控制電路單元（2)、觸摸控制電路單元（3);所述開關控制電路單元（2)包括由 一個雙向可控硅（T2)構(gòu)成的單刀單擲開關（K2);或者所述開關控制電路單元（2)包括由 兩個雙向可控硅（T2、T3)分別對應構(gòu)成的單刀雙擲開關（K2、K3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，其特征在于：所述依 次電連接的電源電路單元（1)、開關控制電路單元（2)、觸摸控制電路單元（3)為具有相聯(lián) 關系的兩組。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，其特征在于：所 述電源電路單元⑴包括雙向可控硅（Τ1)，該雙向可控硅（Τ1)的控制極（G)和第一陽極之 間連接有反方向串聯(lián)的穩(wěn)壓管（W1、W2)，整流橋（DQ1)的兩個交流輸入端并聯(lián)接在所述雙 向可控硅（T1)的兩陽極端，該整流橋（DQ1)的輸出端依次連接濾波電容（CD1)、三端穩(wěn)壓器 (VR)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，其特征在于：所述雙 向可控硅（T1)的第二陽極端、整流橋（DQ1)的一個交流輸入端均接在火線上；該雙向可 控娃（T1)的第一陽極端接有整流橋的另一交流輸入端，并依次接有第一電阻（R1)與第一 電容（C1)而再接輸出端（0UT1)，整流橋（DQ1)的另一交流輸入端還依次接有第十三電阻 (R13)與第二電容（C2)而再接另一輸出端（0UT2)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，其特征在于：所 述開關控制電路單元（2)為單刀單擲開關（K2)，包括相連的雙向可控硅（T2)與光電耦合 器（U1);或者所述開關控制電路單元⑵為單刀雙擲開關（K2、K3)，包括串聯(lián)的雙向可控硅 (Τ2)與光電耦合器（U1)再和串聯(lián)的雙向可控硅（Τ3)與光電耦合器（U2)進行并聯(lián)共同構(gòu) 成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，其特征在于：所 述觸摸控制電路單元（3)包括型號為PIC640的單片機（IC1)，該單片機（IC1)的9腳為輸 入端接有觸摸極（Μ)，觸摸時，產(chǎn)生電容變化，其內(nèi)部程序會使輸出端的電平改變；該單片 機（IC1)的14腳為輸出端分別接有并聯(lián)的發(fā)光二極管（LED1)和發(fā)光二極管（LED2)、并聯(lián) 的發(fā)光二極管（LED3)和發(fā)光二極管（LED4)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求書6所述的無觸點式單火線單雙控觸摸開關電路，其特征在于：該單 片機（IC1)的9腳與1腳之間接有第五電容（C5);該單片機（IC1)的2腳與14腳之間接 有第八電阻（R8)。
【文檔編號】H05B37/02GK203851337SQ201420235956
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】王景相 申請人:王景相