[发明专利]一种多用途的交流控制电路

说明书

发明的背景：

本发明是一个多用途的交流控制电路，例如构成一个在单根交流电源线中串联工作的既能单独调整负载功率或单独调整延时关断时间，又能用单支调整钮使负载在调整功率的同时调定延时关断时间的调功调时器。常见的传统的调光器，由一个双向晶体闸流管TRIAC与至少一个电阻和电容器构成。利用调整交流电相角的方法使负载上得到一个不完全的可调整正弦交流电，从而调整灯的功率与亮度，这种调光器因其简单实用，并且可以仅在单根电源线路中直接取代一个普通电源开关，安装方便，制造成本低，已广泛地被采用。

但是在很多场合，安装了调光器的灯，使用者希望关灯后能保持一段照明时间再自动熄灭，以方便使用者看得见离开房间、过道或准备就寝，可是要在这个调光器线路中串联增加一支延时器是很困难的，因为一般的电子式延时器需要交流电的两个电源线才能正常工作，即使是对于象美国专利U.S.NO.4494012所描述的“Switch  Timer”可以串联在单根电源线中取代墙式安装开关的单线延时调节器，如果与一个普通的调光器串联起来使用，由于调光移向调节原理引起交流电流的正弦波形缺陷，将直接影响到上述的延时调节器，使其不能正常工作，何况实际安装时，对于一个灯，墙上仅对应一个开关盒孔，不够安装调光器与延时器两件单独的装置;再则，亦难做到，要求一个调光器与一个延时器之间保持一定的亮度-时间函数关系，可是这种关系往往是实际所需要的，例如，使用者将通过较长的走廊时要求与一个亮度高的灯光和较长的延时，以保证他看得见走完长走廊，而另一种情况使用者在走过较短路程时，又需要调节到较弱的灯光，并要求一个较短延时，以节约电能。

在实际需求中，还需要一种能取代墙式安装开关的单相工作的多种自动开关，如根据环境光强弱自动开关灯的省能自动开关，用声音触发的遥控电源开关或用于防盗与安全保护的光、声、热敏控制开关等，常见的这些类开关大都需要一组电源供电，也即需要用交流电的两根电源线来供电，不便于取代一只控制单线的墙上安装开关，因而通用性差，并且其复杂的电路结构使体积庞大，无法装进标准的墙式安装孔盒中，家用的开关产品对于制造成本的要求更是严苛，一个复杂的结构将大大增加成本，使其丧失实用性。例如，美国专利4002925所描述的墙式安装自动延时调节器和手动开合照明装置（wall  mounted  automatic  timer  and  manual  on-off  light  switch）就是一个需要两电源线供电和一根输出线的三端子装置，既不能直接取代一般仅串联在单根交流电线中的墙式开关，其复杂的结构又必然需要高昂的制造成本。

美国专利4336464所描述的Two  terminal  timed  electric  switch  providing  zero  off  state  current  flow  therethrough可以直接串入一个单根电源线中取代普通开关，然而复杂的结构，高昂的制造成本是个缺陷。另外，此种电路原理是利用电流信号经电流互感器变换后的方法来维持电子电路的工作，当使用较小功率的电负载（灯）时，一个较小的电流将不能维持系统的正常工作，使该装置失效，限制了负载的使用范围。

美国专利4494012所描述的Switch  Timer可用于单线中取代墙式开关，在用于关灯延迟调时可能是有效的，但其造价仍嫌不便宜，重要的是它们都不能同时具有调光器的功能，如果在线路中增加一支调光器，不但成本大为增加，而且如前所述调光器引起的波形缺陷将使所述的Switch  Timer不能正常工作。

美国专利4422018所描述的Automatic  lighting  disconnect  Timer  incorporating  an  acoustic  a  bost  switch用声音激发影响一个开关延时器，但此种装置是一个需用两个电源接头和一个输出线接头的三端头装置，仍不能方便地取代墙上电源开关，不具有通用性，并且系统复杂造价较高，不便形成大量的民用产品，直接影响其实用性。

发明概要

本发明的目的是实现最简单、低成本的交流控制器;本发明的另一目的，是实现能串联在单根交流电源线中的方便地取代一般电源开关的并能对多种物理量敏感的多用途交流控制器，本发明的另一目的是实现操作单个调整元件便可同时调整负载功率与时间，并且获得功率与时间之间具有一定函数关系的调功调时控制器。