一种串联取电电容触摸开关的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于触摸开关领域,尤其涉及一种串联取电电容触摸开关。
【背景技术】
[0002]当前采用的电容触摸开关存在2类方式:
第一类是双线制的电容触摸开关,这类方式可以实现多级串联的技术应用,但是与电工行业的布线标准存在较大的差异,所以在实际的应用中存在很大的问题。
[0003]第二类是串联型取电的电容触摸开关,这类方式可以与传统电工行业的布线标准一致,但是无法实现多级联控的功能。所以实际的应用范围很小。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种需要满足行业的布线标准同时满足多联控制的实际应用要求的串联取电电容触摸开关。
[0005]本发明是这样实现的,一种串联取电电容触摸开关,包括开关输入端、开关第一输出端、开关第二输出端、控制电路、过零采集电路、可控硅驱动电路和串联取电电路;
所述过零采集电路包括过零第一输入端、过零第二输入端和过零输出端,所述开关输入端耦合过零电阻,所述过零第一输入端、过零第二输入端分别耦合所述过零电阻两端;
所述控制电路包括控制输入端、控制第一输出端、控制第二输出端和控制电压端,所述控制输入端耦合所述过零采集电路的过零输出端;
所述可控硅驱动电路包括驱动电路第一控制端、驱动电路第二控制端、驱动电路输入端、驱动电路第一输出端和驱动电路第二输出端,所述驱动电路第一控制端、驱动电路第二控制端分别耦合所述控制电路的控制第一输出端、控制第二输出端,所述驱动电路输入端通过所述过零电阻耦合开关输入端,所述驱动电路第一输出端、驱动电路第二输出端分别耦合所述开关第一输出端、开关第二输出端;
所述串联取电电路包括串联电压端、串联输入端、串联第一输出端和串联第二输出端,所述串联电压端耦合所述控制电路的控制电压端,所述串联输入端通过所述过零电阻耦合开关输入端,所述串联第一输出端、串联第二输出端分别耦合所述开关第一输出端、开关第二输出端。
[0006]优选地,所述串联取电电路包括串联第一子电路、串联第二子电路和稳压子电路;所述串联第一子电路包括第一整流桥电路、第一反馈电路,所述第一整流桥电路输入端耦合串联输入端和串联第一输出端,所述第一整流桥电路输出端耦合第一反馈电路输入端,所述第一反馈电路输出端耦合稳压子电路输入端;
所述串联第二子电路包括第二整流桥电路、第二反馈电路,所述第二整流桥电路输入端耦合串联输入端和串联第二输出端,所述第二整流桥电路输出端耦合第二反馈电路输入端,所述第二反馈电路输出端耦合稳压子电路输入端;
所述稳压子电路输出端耦合串联电压端。[0007 ]优选地,所述第一整流桥电路包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端,所述第一输入端耦合串联输入端,所述第二输入端耦合串联第一输出端,
所述第一输出端通过电阻R1耦合三极管Q1的控制端,所述第二输出端耦合三极管Q1的输出端,所述三极管Q1的输入端耦合第一变压器的初级的同名端,所述第一输出端耦合第一变压器初级的另一端,
所述三极管Q1输出端通过电阻R3耦合第一变压器辅助绕组同名端,所述三极管Q1的控制端通过电容C13耦合第一变压器辅助绕组另一端,
所述三极管Q1的控制端通过所述电容C13耦合二极管D2的负极,所述二极管D2的正极通过电容C14耦合第二输出端,所述二极管D2正极通过稳压二极管D1耦合三极管Q1控制端,所述第一变压器次级同名端耦合二极管D3正极,所述二极管D3负极耦合稳压子电路的输入端,所述二极管D3负极通过电容C3接地,所述第一变压器次级另一端接地;
所述第二整流桥电路包括第三输入端、第四输入端、第三输出端和第四输出端,所述第三输入端耦合串联输入端,所述第四输入端耦合串联第二输出端,
所述第三输出端耦合三极管Q4的控制端,所述第四输出端耦合三极管Q4的输出端,所述三极管Q4的输入端耦合第二变压器初级的同名端,所述第三输出端耦合第二变压器初级的另一端,
所述三极管Q4输出端通过电阻R19耦合第二变压器辅助绕组同名端,所述三极管Q4的控制端通过电容C16耦合第二变压器辅助绕组另一端,
所述三极管Q4的控制端通过所述电容C16耦合二极管D8的负极,所述二极管D8的正极通过电容C17耦合第四输出端,所述二极管D8正极通过稳压二极管D7耦合三极管Q4控制端,所述第二变压器次级的同名端串联二极管D6、二极管D5耦合至稳压子电路的输入端,所述第二变压器次级的另一端通过电容C15耦合至二极管D6和二极管D5之间。
[0008]优选地,所述第一变压器和第二变压器为高频变压器。
[0009]优选地,所述三极管Q1的控制端与电容C13之间设有电阻R2,所述三极管Q4的控制端与电容C16之间设有电阻R18。
[0010]优选地,所述稳压子电路输出端通过电容C4接地。
[0011 ] 优选地,所述可控硅控制电路包括可控硅第一子电路和可控硅第二子电路;
所述可控娃第一子电路的输入端親合可控娃Q2的输入端,所述可控娃第一子电路的输出端親合可控娃Q2的输出端,所述可控娃Q2的控制端親合光电親合器U3的第一输出端,所述光电親合器U3的第一输入端和第二输入端分别親合控制电压端和可控娃第一输入端;
所述可控硅第二子电路的输入端耦合可控硅Q3的输入端,所述可控硅第二子电路的输出端親合可控娃Q3的输出端,所述可控娃Q3的控制端親合光电親合器U5的第一输出端,所述光电親合器U5的第一输入端和第二输入端分别親合控制电压端和可控娃第二输入端。
[0012]优选地,所述可控硅第一子电路的输入端通过串联的电容C8和电阻R8连接至所述可控硅第一子电路的输出端,所述可控硅第一子电路的输入端通过串联的电阻R5和电阻R4连接光电耦合器U3的第二输出端,电阻R5和电阻R4之间通过电容C9连接可控硅第一子电路的输出端;
所述可控硅第二子电路的输入端通过串联的电容C10和电阻R16连接至所述可控硅第二子电路的输出端,所述可控硅第二子电路的输入端通过串联的电阻R10和电阻R9连接光电親合器U5的第二输出端,电阻R10和电阻R9之间通过电容C12连接可控娃第一子电路的输出端。
[0013]优选地,所述过零电阻为锰铜丝。
[0014]优选地,所述过零电阻为2.5毫欧。
[0015]本发明由于在与负载串联的电路中,利用可控硅的开通原理,在过零点后的可控硅自动关断的特性,利用这个一个特点获取后端控制电路需要的微弱功率,将这一部分获取的电压通过整流后,传递给高频电源,高频电源将一次侧获取的能量,有效的传递到二次侦U,由于前端获取能量时使用的高电压和微弱电流,而这个能量通过高频电源转换为低压,较大电流的适用电压等级,控制电路获取这个能量后,通过可控硅驱动电路完成,可控硅的控制。当后端能量不够时,可控硅的驱动电路将关闭,而可控硅没有驱动信号后,在下一个过零点,可控硅将自动关断,这时高频电源再次重串联电路中获取能量,周而复始的完成这样的能量获取。由于交流电的频率是50Hz,而能量获取会在每一个周期能获取一定的电能做为二次侧的能量的有效补充,所以控制电源可以有选择性的驱动相应的可控硅,完成相应回路的有效驱动。可以在现有电工行业的布线标准下,完成电容触摸开关的多联控制。
[0016]
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本发明实施例提供的一种串联取电电容触摸开关示意图。
[0019]图2是本发明实施例提供的串联取电电路示意图。
[0020]图3是本发明实