[實用新型]一種電子開關

有效

• 申請號: 201020214059.8
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN201629724U
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發明（設計）人: 陸正平
• 申請（專利權）人: 陸正平
• 主分類號: H03K17/22
• 分類號: H03K17/22
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任海燕

技術領域

本實用新型涉及一種開關，具體是指一種二線制電子開關。

背景技術

目前，以電子開關控制照明線路電源開與關的電子開關產品，如聲光控開關、熱釋電人體紅外感應開關、觸摸式開關等，多采用三線制。三線制電子開關即在二線制電子開關基礎上增加一根零線，單獨給開關供電，其技術比較成熟，產品性能較穩定，能夠帶節能燈、日光燈負載。但是，人們普遍在用的機械開關一般都只有兩根線，很多房子的電氣布線也是按兩線制的方式設計的，這就給三線制電子開關的安裝帶來不便，從而很大程度上限制了三線制電子開關的應用。

現有的二線制電子開關多采用可控硅或普通電磁繼電器作為驅動元件帶動負載工作，可控硅在驅動諸如電感鎮流器式日光燈、節能燈、排風扇等感性負載時容易損壞。由于可控硅所要求的散熱問題使其帶負載功率受到限制。可控硅的導通壓降較大，有的開關導通壓降高達20V，使其應用受到限制。而采用普通電磁繼電器作為驅動元件的電子式開關在觸點吸合后需在線圈加維持電流，功耗較大；再次，這種開關不能從根本上降低開關自身功耗，不利于節能。現在市場上也有一些二線制電子開關的產品，如目前行業內的聲光控開關、熱釋電人體紅外感應開關、觸摸式開關等，其電路的供電方式為：電子開關中的開關元件的開態和關態情況下由同一電路供電，通過電容降壓再用穩壓管穩壓的方式給控制電路提供電源，在開關關態時，由于供電電路消耗的電流(通常達毫安級以上)也是電子開關主回路的電流，所以電子開關主回路的電流就比較大，開關若接上白熾燈，在開關關態時可能看不出來燈亮或燈絲紅的現象，若接上節能燈或電子鎮流器的日光燈，對燈具影響就很大，因為在開關關態時就會出現明顯的燈管頻閃關不斷現象。所以，要實現二線制電子開關控制節能燈和日光燈負載，該電子開關就遇到了一個技術上的難點，即怎樣解決開關關態時本身電路的功耗問題。經過對市場上絕大部分燈具內部電路原理分析以及實際測量表明，日光燈和節能燈在泄漏電流50微安時不出現微亮、頻閃亮現象。這就是說如果將電子開關關態時電路的漏電流降低到50微安，則該電子開關就可適用于目前絕大部分使用的各類燈具。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種廣泛適用于節能燈和日光燈控制的二線制微功耗電子開關。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案實現：一種電子開關，包括輸入端與交流電源連接、輸出端與各功能電路均連接為各功能電路提供基礎電源的開關電源電路、用于為所述開關開態提供工作電壓的開態供電電路，信號處理及MCU控制電路，還包括受控于信號處理及MCU控制電路的繼電器驅動電路，及與繼電器驅動電路連接、連接于交流電源零線和火線之間控制用電回路通斷的磁保持繼電器。

具體的，所述開關電源電路包括依次連接的整流濾波單元、開關控制單元、變壓器單元及穩壓輸出單元。

一種具體的方案為：所述開關控制單元包括一晶體管，穩壓單元包括一穩壓管，所述晶體管基極通過電阻連接變壓器原邊繞組同名端及整流濾波單元輸出正端，集電極連接變壓器原邊繞組非同名端，射極通過電阻、電容連接整流濾波單元輸出負端；變壓器副邊一繞組線圈同名端通過電容連接晶體管基極，非同名端連接整流濾波單元輸出負端；穩壓管兩端連接變壓器另一副邊繞組線圈兩端，所述穩壓管穩壓端作為開關電源電路輸出端連接繼電器驅動電路、信號處理及MCU控制電路、開態供電電路。

優選的方案為：所述晶體管基極還連接有狀態切換單元，所述狀態切換單元包括一二檔開關及串聯的一電阻及一二極管，所述二檔開關公共端連接整流濾波電路輸出正端，第一切換觸點懸空，第二切換觸點通過電容接整流濾波電路輸出負端，同時連接一二極管正極，通過該二極管接上述晶體管基極；所述串行連接的電阻另一端連接負載，二極管正極連接整流濾波電路輸出負端。所述整流濾波電路包括整流橋，所述整流橋一輸入端連接交流電源線L，另一輸入端通過電容C1、負載連接交流電源線N。

更優選的方案為：所述繼電器驅動電路采用三個電容并聯于開關電源電路輸出端與地之間的電容及連接于繼電器線圈端接受MCU控制電路信號進而實現繼電器通斷電的晶體管電路，所述電容正端同時連接開態供電電路。在開關關閉的狀態下由開關電源電路對電容進行充電，充滿電的電容通過晶體管可置位繼電器，在開關開啟的狀態下由開態供電電路對電容進行充電，充滿電的電容通過晶體管可復位繼電器。只要電容沒有達到飽和就能對電容進行充電，保證了開關開啟或關閉后電容的電量是滿的。