[实用新型]超小型电子式无功耗延时节电开关

说明书

本实用新型涉及一种能使各种建筑内走廊、楼道灯自动延时关闭的高效节电开关。

延时节电开关是国家大力提倡在各种建筑的走廊、楼道内安装的高效节电产品，是消灭长明灯的最有效方法，一盏40W灯加装延时节电开关后，年节电100度以上。

目前，电子式延时节电开关存在的主要问题是：

1、无论灯亮与否，开关本身都要消耗电能，既不利于进一步节电，更重要的是本身消耗的能量在开关内部产生较多的热量，使开关内部温度升高，各电子元器件长期置身于较高温度的环境中，其参数易发生变化，易老化、失效。产品工作稳定性差，使用寿命短。

2、电路放大环节多，故障可能性大，当某个元件参数发生一定的变化，就可能导致电路失控。

3、继电器触点分断电流时火花大，易烧蚀，使用寿命短。

4、产品体积大，结构较复杂，成本及生产费用高。

上述弊端严重影响了延时节电开关的声誉，致使延时节电技术在全国得不到应有的推广应用。

本实用新型的目的在于提供一种适用于控制各种建筑走廊、楼道灯，并可作为其它电器定时开关，价格低廉，自身不耗电，使用寿命长，其延迟时间可在1秒至30分钟内设置的超小型无触点延时节电开关。

本实用新型电子电路是这样实现的：

1、利用单向可控硅的高灵敏度触发特性，并设置与其工作特点相适应的电路。单向塑封可控硅，其触发电流一般20μA左右，触发后维持导通电流仅需几μA，这一特性为消除产品本身静态功耗，保证产品本身不发热创造了条件。但由于可控硅具有单向导电特性，在交流电路上应用，如不采取相应的措施，则负载ED既不能获得完整的交流电，而且很小的触发电流不能维持可控硅T连续导通，无法延迟。为解决这一问题，在开关侧设置桥式整流电路，将流经负载ED的交流电转换成直流电，加于可控硅T／A，K极。桥式整流电路由D1－D4组成，其交流输入一端经负载ED与电源A端相接，另一端接电源B端，直流输出正端接T／A极，负端接T／K极。此电路可使可控硅T始终处于正向工作状态，既利于触发后小电流维持可控硅连续导通，又可使负载ED获得完整的交流电。

2、利用可控硅阻断时，交流电源经D1－D4整流后在T／A、K极间产生幅度为200V左右的直流电压，作为按钮KN接通瞬间向延时电路储能电容C1快速充电电源。此直流充电电源也可通过将D5正端接交流电源经半波整流后获得。

3、设置触发延时电路，此电路由D5、R1、KN、C1、DW、R2等元器件组成。二极管D5、限流电阻R1、按钮KN和储能电容C1串联。C1负端接T／K极，D5正端接T／A极。放电电阻R2经D6接    T／G极。KN接通前，上述元件都处于与直流电源断开状态，不耗电。KN接通瞬间，经D1－D4整流后的直流电源经D5、R1、KN向C1快速充电，同时触发可控硅T导通。可控硅T导通后，当电源A端为正时，电流从A端出发经ED、D1、T、D2到电源B端；当电源B端为正时，电流从B端出发，经D4、T、D3、ED到电源A端，负载ED有额定  交流电流流过，灯亮。KN断开后，C1储存的电荷经R2和可控硅T／G极放电，以维持可控硅T继续导通。当C1流经T／G极的放电电流下降到低于维持可控硅T导通值时，T自动关闭，负载ED因无电流流过而熄灭。

4、由R2、C2组成的可控硅T延迟导通电路。本电路可使可控硅在KN接通后延迟一段时间导通，以确保有足够的时间使C1充得足够的电压。延迟电容C2正端与R2电流输出端相接，负端接T／K极。如果不设C2，接通KN后，当C1电压刚刚上升到可控硅导通值时，可控硅T立即导通，T／A、K极电压立即下降到小于1V、C1停此充电，由于此时C1上充得的电压很低，储存的电荷少，放电电流小，难以维持可控硅继续导通，可控硅T随之关闭。接入C2后，流经R2的电流先向C2充电，当C2上电压高于D6＋T／GK极结电压时，可控硅才导通。由于R2C2远大于R1C1的时间常数，在按钮按通期间，C1有足够的时间充至预定电压值。以上所说的时间长短是相对而言，实际上都低于0.1秒，人不易察觉。