专利名称：高级电子墙壁开关的制作方法
技术领域：
本实用新型属于墙壁开关领域中新开发的一个高档次品种，是最适合居室内安装使用的用电器电源控制装置。
目前公知的传统墙壁开关，采用手动导体接触技术控制用电器电源的通断，虽然简单可靠，但是不能进行遥控操作，这在用于居室内安装使用方面与人们日益提高的高档化需求不相适应，同时对于老弱病残者和儿童的使用也是极其不方便的。
本实用新型的目的是提供一种高级电子墙壁开关，它既可以手动控制，也可以遥控控制，而且抗干扰，安全可靠。
本实用新型的目的是这样实现的在一个设有红外线接收窗口、轻触按键、电源小开关和功能指示灯的面板与线路板盒相结合而构成的绝缘塑料机壳内，装上一个由遥控红外线信号接收放大和解码电路、双向可控硅开关电路、电容降压电路、或／和硅二极管双向串联降压电路组成的电子控制系统，一个手持遥控发射器，发射调制编码红外线脉冲信号，对电子控制系统进行遥控，控制开关电路的通断，同时，通过装在机壳面板上的轻触按键，进行手动控制，从而实现墙壁开关既能手动又能遥控的目的。
电子控制系统的电路包括两种第一种电源串接式即电子控制系统的电源输入接线端子，象传统墙壁开关一样，串接在用电器的火线(或零线)之间。它包含四个部分①遥控红外线信号接收放大和解码电路，主要由专用红外线接收放大模块MX和专用解码集成电路LCS及相关的阻容元件组成，对手持遥控器发送的调制编码红外线信号进行接收、放大、整形和解码，若解码成功即确认不是错误(或噪声)信号，则输出一个控制信号，并锁定在输出端，同时，解码集成电路还设有手动信号输入端，通过连接轻触开关，进行手动控制。另外，解码集成电路内部还具有自动复位功能，这样当遇到停电时，本装置能自动地将控制的用电器电源切断。由于采用了专用红外线接收放大和解码集成电路，因而本实用新型具有非常高的工作可靠性。
②双向可控硅开关电路，由驱动三极管和双向可控硅组成，将解码电路输出的控制信号，经驱动三极管放大，形成触发信号，触发双向可控硅导通或截止，从而实现对用电器的控制。
③电容降压电路，由降压电容、整流二极管、稳压二极管和滤波电容组成，在双向可控硅截止时工作，为控制系统提供维持电源。由于使用了电容降压电路，故本装置可长期在线工作。
④硅二极管双向串联降压电路，由若干个硅二极管双向串接组成，然后使该部分电路与双向可控硅开关电路串联。由于利用了硅二极管正向压降值(VF)稳定不变，不受电路电压变化影响的特性，所以，在双向可控硅导通时，能形成一个稳定的电压降，经整流代替电容降压电路为控制系统提供足够的直流电源。这样就实现了本装置能够串接在用电器的火线(或零线)之间而正常地工作，并不受用电器功率大小的影响；同时，硅二极管降压电路，比其它方式的降压电路如电阻或电感降压，功耗少，发热温度小，使用寿命长。
第二种电源并接式即电子控制系统的电源输入接线端子与输出接线端子分别独立地设置，因此，电源输入端直接接市电，输出端直接接用电器。本电路只包含有上述的接收放大和解码电路、双向可控硅开关电路、电容降压电路三部分。
手持遥控发射器电路，由专用遥控编码集成电路LC2190、红外线发射二极管、6只轻触开关和相关的阻容元件组成。接通任一个轻触开关，可发射出相应的一路载频为40KHZ的调制编码红外光信号，对墙壁开关进行控制。
由于采用了上述方案，使该电子墙壁开关既能遥控，又能手控，而且具有很高的工作可靠性和断电自动保护以及安装方便等优点。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1本实用新型的电源串接式电子控制系统电路原理图。
图2本实用新型的电源并接式电子控制系统电路原理图。
图3本实用新型的手持遥控发射器电路原理图。
图4专用解码集成电路管脚图。
图5专用红外线接收放大模块管脚图。
图6手持遥控发射器机壳正视图。
图7手持遥控发射器电池仓盖正视图。
图8本电子墙壁开关面板正视图。
图9本电子墙壁开关纵向剖面结构图。
图10本电子墙壁开关线路板盒正视图。
图中R.电阻，C.电容，D.二极管，W.稳压二极管，B.三极管，IC.集成电路，K.开关，VS.双向可控硅，a.b.e.f.电源输入接线端子，g.h.m.n.电源输出接线端子，1.发射器红外线滤光玻璃，2.发射器指示灯，3.发射器机壳，4.发射器按键，5.发射器电池仓，6.发射器电池夹，7.配物孔，8.发射器电池仓盖，9.墙壁开关面板，10.与线路板盒固定孔，11.红外线接收窗口，12.手控按键，13.控制系统电源小开关，14.面板边框，15.接收指示灯，16.电源指示灯，17.墙壁开关线路板盒，18.线路板固定孔，19.竖向墙壁固定孔，20.面板与线路板盒固定孔螺母，21.横向墙壁固定孔，22.接线柱孔。
在图1中，专用红外线接收放大模块MX(IC1)、限流电阻(R1)、专用解码集成电路LCS(IC2)、定时电容(C1)、指示二极管(D1、D2、D3、D4、D5)和其限流电阻(R4、R2)及轻触开关(K1)组成遥控红外线信号接收放大和解码电路，MX的1脚通过限流电阻(R1)接电源正极，3脚接负极，2脚为输出端，接解码集成电路LCS(IC2)的信号输入端，LCS有14个引脚，2接定时电容(C1)，6接轻触开关(K1)，7、12接负极，8、9、10接装饰指示二极管(也可不用)，11为信号输出端，接限流电阻(R3)和功能指示二极管(D4)，其余不用。通常R1取47Ω，R2、R4取1－2K，C1取6800P。限流电阻(R3)、驱动三极管(B1)和双向可控硅(VS1)组成双向可控硅开关电路，双硅(VS1)的触发极接驱动管(B1)集电极，阳极T1接硅二极管降压电路的d端，阳极T2接电源输入接线端子b，R3取1－10K，B1选9013或2SC945，VS1选1－3A耐压400V以上的双向可控硅。降压电容(C4)、放电电阻(R5)、整流二极管(D7、D9)、隔离二极管(D8)和滤波电容(C2、C3)及稳压二极管(W)组成电容降压稳压电路，通常C4选0.33－2μ，R5选500K－1MK，D7、D9选IN4004，D8选IN4001，W选用1W5－9V，C2取0.1μ，C3取220－330μ。降压硅二极管(D10－D29)、限流电阻(R6)和整流管(D6)组成硅二极管双向串联降压电路，它的c端接交流电源输入接线端子a，d端接双硅(VS1)的阳极T1，通常D10－D29选用1－3A耐压400V以上的硅二极管，R6取20－50Ω，D6选IN4004，电源输入接线端子a和b，串接在用电器的火线或零线之间。
在图2中，解码集成电路LCS(IC2)的10脚作为另一路控制信号输出端与其开关电路相连。电源输入接线端子e和f接市电，电源输出接线端子g和h接一个用电器，电源输出接线端子m和n接另一个用电器。
在图3中，遥控编码发送集成电路LC2190(IC3)有14个引脚，1经限流电阻(R9)接驱动三极管(B3)，2接一振荡电容(C6)和振荡电阻(R11)，调整R11的数值使发射出的红外线信号载频为40KHZ，R11一般取51K左右，3接定时电容(C7)，4接发射指示二极管(D31)，5、6接地，8、9、10、11、12、13分别接发射按键开关(K8、K7、K6、K5、K4、K3)，红外线发射二极管(D31)正极接电源正极，负极接驱动管(B3)集电极，滤波电解电容(C5、C8)和电阻(R10)组成π型滤波电路，确保电路在电池电压降低时，能稳定工作。
在图6中，红外线发射二极管(D31)，通过红外滤光玻璃(1)发出红外线信号，发射器的中间部分设置六路按键(K3－K8)，便于操作。
在图8中，红外线接收放大模块MX(IC1)的受光面，与红外线接收窗口(11)对应，轻触开关(K1)与手动按键(12)对应，控制系统电源小开关(K)的拨动柄伸出墙壁开关面板外，电源指示灯(D5)和功能指示灯(D4)安装在面板上部红外线接收窗的左侧，上下排列。
在图9中，面板(9)与线路板盒(17)对应结合，线路板固定在其中的空腔内。
在图10中，线路板盒通过竖向固定孔(19)及对应固定孔，或横向固定孔(21)及对应固定孔固定在墙壁上的原有墙壁开关盒内，电子控制系统的电源输入接线端子和输出接线端子，分别接在接线柱孔(22)及对应的接线柱孔内的接线柱上。
权利要求1.一种高级电子墙壁开关，对用电器电源进行控制，其特征是在一个设有红外线接收窗口、轻触按键、电源小开关的面板与线路板盒相结合的绝缘塑料机壳内，装上一个由遥控红外线信号接收放大和解码电路、双向可控硅开关电路、电容降压电路、或/和硅二极管双向串联降压电路组成的电子控制系统，一个手持遥控发射器，发射调制编码红外线脉冲信号，对电子控制系统进行遥控，同时，在机壳面板上装有轻触按键，进行手控，专用红外线接收放大模块MX、专用解码集成电路LCS构成接收放大和解码电路的主要元件，双向可控硅构成开关电路的主要元件，电容、稳压二极管构成电容降压电路的主要元件，若干个硅二极管构成硅二极管双向串联降压电路的主要元件，LC2190和红外线发射二极管构成手持遥控器电路的主要元件。
2.根据权利要求1所述的高级电子墙壁开关，其特征是硅二极管双向串联降压电路与双向可控硅开关电路串联，电子控制系统的电源输入接线端子串接在用电器的火线或零线之间。
3.根据权利要求1所述的高级电子墙壁开关，其特征是电子控制系统的电源输入接线端子和输出接线端子分别独立地设置。
专利摘要本实用新型属于墙壁开关技术领域，由红外线发射器和红外线接收墙壁开关组成。采用先进的专用编解码集成电路设计，在电源设计上，创出了硅二极管串接降压新技术，解决了电阻电感降压受电路负载影响、损耗大、易发热等技术难题；性能稳定可靠，使用安全方便，抗干扰性强，外表美观；适用于高档居室安装使用，对彩电、音响、电灯、风扇等各种家用电器进行手控或遥控。老弱病残者使用尤其方便。
文档编号H03K17/94GK2191498SQ9420363
公开日1995年3月8日 申请日期1994年2月2日 优先权日1994年2月2日
发明者孙谨先 申请人:孙谨先