一種適用范圍寬的延時(shí)控制開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種延時(shí)控制開關(guān)，特別設(shè)及一種適用范圍寬的延時(shí)控制開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002] 延時(shí)控制開關(guān)電路的主體控制器件有:可控娃、Ξ極管或M0S晶體管、繼電器。接線 方式分為:二線制和Ξ線制。常用的二線制延時(shí)控制開關(guān)均存在靜態(tài)電流，使負(fù)載關(guān)斷不徹 底，存在安全隱患。此外，常用的延時(shí)控制開關(guān)在控制方式或接線方式上還存在的問題有：
[0003] 1.控制方式
[0004] (1)可控娃控制:漏電電流大，不適用于小電流負(fù)載(如L邸燈）。
[0005] (2)Ξ極管或M0S晶體管控制:在一個(gè)控制周期內(nèi)，斷開控制信號(hào)源后不能保持受 控狀態(tài)，需要維持控制電流或電勢，使控制過程復(fù)雜，一般使用單片機(jī)控制，控制成本高，死 機(jī)時(shí)需復(fù)位。
[0006] (3)繼電器控制:控制電流大，直接接入控制電路不適用于小電流負(fù)載。
[0007] 2.接線方式
[000引（1)二線制:控制電路所需電流受負(fù)載電流的影響，即負(fù)載電流必須大于控制電路 所需電流，限制了負(fù)載最小電流。
[0009] (2)Ξ線制:不符合正常開關(guān)控制線路，需要增加零線，使用場所受到限制，尤其對 已存在的線路更是如此。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用范圍寬的延時(shí)控制開 關(guān)，供電控制模塊實(shí)現(xiàn)負(fù)載與延時(shí)控制電路供電分配;電源管理模塊利用電容儲(chǔ)能原理，將 整流后的直流電進(jìn)行濾波、儲(chǔ)能和DC-DC轉(zhuǎn)換，在對濾波后電壓的監(jiān)控下向控制電路供電， 提高了電能轉(zhuǎn)換效率，大幅度降低了控制電路的最小工作電流，達(dá)到了小電流(最小可低至 ImAW下)控制的目的；延時(shí)控制模塊包括清零、計(jì)時(shí)和復(fù)位控制，保證了延時(shí)時(shí)間的準(zhǔn)確性 和有效性；啟動(dòng)復(fù)位模塊利用自鎖機(jī)制將受控電源與延時(shí)控制電路連通，當(dāng)延時(shí)時(shí)間到達(dá) 后繼電器開關(guān)復(fù)位，徹底斷開受控電源與延時(shí)控制電路的連接，實(shí)現(xiàn)了零靜態(tài)功耗，使延時(shí) 控制開關(guān)適用于各類負(fù)載:阻性、容性和感性負(fù)載;本實(shí)用新型在保持二線制接線方式的基 礎(chǔ)上，大幅度提高了延時(shí)控制開關(guān)電路的安全性、可靠性和適用性。
[0011] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的：
[0012] -種適用范圍寬的延時(shí)控制開關(guān)，包括供電控制模塊M0、電源管理模塊Ml、延時(shí)控 制模塊M2W及啟動(dòng)復(fù)位模塊M3;供電控制模塊M0與電源管理模塊Ml、延時(shí)控制模塊M2W及 啟動(dòng)復(fù)位模塊M3電源端連接提供電源VCC，電源管理模塊Ml與延時(shí)控制模塊M2 W及啟動(dòng)復(fù) 位模塊M3電源端連接提供電源VDD，供電控制模塊M0、電源管理模塊Ml、延時(shí)控制模塊M2W 及啟動(dòng)復(fù)位模塊M3共用電源負(fù)極VSS，電源管理模塊Ml分別與延時(shí)控制模塊M2和啟動(dòng)復(fù)位 模塊M3對應(yīng)信號(hào)端口連接提供計(jì)時(shí)清零信號(hào)Vdisc和啟動(dòng)基準(zhǔn)信號(hào)Vc化;受控電源通過受 控電源輸入端輸入到啟動(dòng)復(fù)位模塊M3,啟動(dòng)復(fù)位模塊M3的受控電源連線輸出端3-1與供電 控制模塊M0的受控電源連線輸入端0-1連接，供電控制模塊M0將受控電源輸出到受控電源 輸出端;延時(shí)控制模塊M2的延時(shí)控制信號(hào)輸出端2-1和啟動(dòng)信號(hào)輸入端2-2分別與啟動(dòng)復(fù)位 模塊M3的延時(shí)控制信號(hào)輸入端3-2和啟動(dòng)信號(hào)輸出端3-3連接。
[0013] 所述的供電控制模塊M0包括受控電源輸出端子P0-1、單向可控娃SCR0-1、單向可 控娃SCR0-2、二極管D0-1、二極管D0-2、穩(wěn)壓二極管DZ0-1、整流橋B0-1;單向可控娃SCR0-1 的正極、單向可控娃SCR0-2的負(fù)極W及整流橋B0-1的一個(gè)輸入端與受控電源輸出端子P0-1 連接;單向可控娃SCR0-1的負(fù)極、單向可控娃SCR0-2的正極W及整流橋B0-1的另一個(gè)輸入 端與供電控制模塊M0的受控電源連線輸入端0-1連接;單向可控娃SCR0-1的控制極與二極 管D0-2的負(fù)極連接;單向可控娃SCR0-2的控制極與二極管D0-1的負(fù)極連接;二極管D0-1的 正極W及二極管D0-2的正極與穩(wěn)壓二極管DZ0-1的正極連接;整流橋B0-1的負(fù)極輸出端接 VSS，整流橋B0-1的正極輸出端W及穩(wěn)壓二極管DZ0-1的負(fù)極接VCC。
[0014] 所述的電源管理模塊Ml包括四運(yùn)算放大器U1-1的兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)放U1-1A和U1-1B、電 解電容 C1-1 和 C1-4、電容 C1-2 ~C1-3 和 C1-5 ~C1-6、電阻 R1-1 ~R1-10、二極管 D1-1 ~D1-4、 微功耗電壓基準(zhǔn)二極管DZ1-1、發(fā)光二極管LED1-1W及PM0S晶體管Q1-1和NM0S晶體管Q1-2; 電解電容C1-1的正極、電阻R1-1的一端、電阻R1-3的一端、PM0S晶體管Q1-1的源極W及發(fā)光 二極管LED1-1的正極接VCC;電解電容C1-1和C1-4的負(fù)極、電容C1-2的一端、電容C1-3的一 端、電容C1-5的一端、電容C1-6的一端、微功耗電壓基準(zhǔn)二極管DZ1-1的正極、二極管D1-1的 負(fù)極、電阻R1-4的一端和電阻R1-9的一端、醒0S晶體管Q1-2的源極W及四運(yùn)算放大器U1-1 的負(fù)電源端11接VSS;發(fā)光二極管LED1-1的負(fù)極W及電解電容C1-4的正極與四運(yùn)算放大器 U1-1的正電源端4連接；電阻R1-1的另一端、電阻R1-2的一端、電容C1-2的另一端W及微功 耗電壓基準(zhǔn)二極管DZ1-1的負(fù)極與獨(dú)立運(yùn)放U1-1A的反相輸入端2連接；電阻R1-5的一端W 及PM0S晶體管Q1-1的柵極與獨(dú)立運(yùn)放U1-1A的輸出端1連接；電阻R1-2的另一端W及電阻 R1-6的一端與獨(dú)立運(yùn)放U1-1B的同相輸入端5連接;電阻R1-3的另一端和電阻R1-4的另一端 W及電容C1-3的另一端與獨(dú)立運(yùn)放U1-1B的反相輸入端6連接;電阻R1-6的另一端、電阻R1-10的一端W及二極管D1-2和D1-3的正極與獨(dú)立運(yùn)放U1-1B的輸出端7連接；電阻R1-10的另 一端、二極管D1 -3的負(fù)極W及電容C1 -6的另一端與醒0S晶體管Q1 -2的柵極連接;醒0S晶體 管Q1-2的漏極接Vdisc;電阻R1-7的一端、電阻R1-8的一端和電阻R1-9的另一端、二極管D1-2的負(fù)極W及獨(dú)立運(yùn)放U1-1A的同相輸入端3接Vctr;電阻R1-8的另一端與二極管D1-4的負(fù) 極連接;二極管D1-4的正極、電容C1-5的另一端W及PM0S晶體管Q1-1的漏極接VDD;電阻R1-5的另一端W及電阻R1-7的另一端與二極管D1-1的正極連接。
[0015] 所述的延時(shí)控制模塊M2包括四運(yùn)算放大器U1-1的獨(dú)立運(yùn)放U1-1C、電阻R2-1~R2-7、電解電容C2-1、電容C2-2W及二極管D2-1;電阻R2-1的一端W及電阻R2-3的一端接VDD; 電阻R2-1的另一端W及電阻R2-2的一端與電阻R2-5的一端連接；電阻R2-2的另一端W及電 解電容C2-1的正極接Vdisc;電阻R2-5的另一端W及電阻R2-7的一端與獨(dú)立運(yùn)放U1-1C的同 相輸入端10連接;電阻R2-6的一端、電容C2-2的一端W及二極管D2-1的負(fù)極與獨(dú)立運(yùn)放U1-1C的反相輸入端9連接；電阻R2-7的另一端W及獨(dú)立運(yùn)放U1-1C的輸出端8與延時(shí)控制模塊 M2的延時(shí)控制信號(hào)輸出端2-1連接;二極管D2-1的正極與延時(shí)控制模塊M2的啟動(dòng)信號(hào)輸入 端2-2連接；電阻R2-3的另一端W及電阻R2-6的另一端與電阻R2-4的一端連接；電解電容 C2-1的負(fù)極、電容C2-2的另一端W及電阻R2-4的另一端接VSS。
[0016] 所述的啟動(dòng)復(fù)位模塊M3包括四運(yùn)算放大器U1-1的獨(dú)立運(yùn)放U1-1D、受控電源輸入 端子P3-1、保險(xiǎn)絲F3-1、啟動(dòng)開關(guān)S3-1、雙線圈磁保持繼電器K3-1、二極管D3-1和D3-2、電阻 R3-1和R3-2W及醒0S晶體管Q3-1和Q3-2;受控電源輸入端子P3-1與保險(xiǎn)絲F3-1的一端連 接;保險(xiǎn)絲F3-1的另一端W及雙線圈磁保持繼電器K3-1的觸點(diǎn)3與啟動(dòng)開關(guān)S3-1的一端連 接；啟動(dòng)開關(guān)S3-1的另一端W及雙線圈磁保持繼電器K3-1的觸點(diǎn)1與啟動(dòng)復(fù)位模塊M3的受 控電源連線輸出端3-1連接;二極管D3-1和D3-2的負(fù)極W及雙線圈磁保持繼電器K3-1的觸 點(diǎn)5接VDD; NM0S晶體管Q3-1的柵極與啟動(dòng)復(fù)位模塊M3的延時(shí)控制信號(hào)輸入端3-2連接;二極 管D3-1的正極W及雙線圈磁保持繼電器K3-1的觸點(diǎn)6與醒0S晶體管Q3-1的漏極連接;二極 管D3-2的正極W及雙線圈磁保持繼電器K3-1的觸點(diǎn)4與醒0S晶體管Q3-2的漏極連接;雙線 圈磁保持繼電器K3-1的觸點(diǎn)2與電阻R3-1的一端連接；電阻R3-1的另一端W及電阻R3-2的 一端與獨(dú)立運(yùn)放U1-1D的同相輸入端12連接;獨(dú)立運(yùn)放U1-1D的反相輸入端13接Vc化;NM0S 晶體管Q3-2的柵極W及獨(dú)立運(yùn)放U1-1D的輸出端14與啟動(dòng)復(fù)位模塊M3的啟動(dòng)信號(hào)輸出端3-3連接;電阻R3-2的另一端W及NM0S晶體管Q3-1和Q3-2的源極接VSS。
[0017] 本實(shí)用新型在保持二線制供電線路的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了一種適用范圍寬的延時(shí)控制 開關(guān)。啟動(dòng)電路，繼電器置位，延時(shí)控制電路與受控電源連通，計(jì)時(shí)控制電路開