為了杜絕樓梯、走廊、過道等公共場所的長明燈現(xiàn)象,達(dá)到節(jié)電的目的,出現(xiàn)了不少電子節(jié)能開關(guān),用延時(shí)關(guān)燈的方式自動熄滅電燈。但筆者認(rèn)為要想使這種開關(guān)得到推廣使用,必須解決以下三個(gè)問題:
1、便于安裝,在不改變市電接線的條件下能與現(xiàn)有的照明開關(guān)互換、即要求電子節(jié)能開關(guān)是一個(gè)雙端器件。
2、要求電子節(jié)能開關(guān)關(guān)斷時(shí)電阻無窮大,通態(tài)電阻越小越好,即電子節(jié)能開關(guān)可近似地看作是一個(gè)無源器件。
3、容易制作,造價(jià)低、體積小,避免使用變壓器和繼電器。
基于以上三點(diǎn),筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)電子節(jié)能開關(guān),電路如下圖所示:
按一下S,220V交流電經(jīng)橋式整流后通過V5向電容器C充電,當(dāng)電容器上的電壓高于單向可控硅SCR的控制極觸發(fā)電壓時(shí),單向可控硅被觸發(fā)導(dǎo)通,燈泡點(diǎn)亮。松開S后,電容器上的電荷通過電阻器R放電,維持單向可控硅導(dǎo)通,延時(shí)到預(yù)定時(shí)間后(本電路參數(shù)亮燈時(shí)間在1~2分鐘內(nèi)),單向可控硅在導(dǎo)通電流小于維持電流時(shí)關(guān)斷,燈泡熄滅。
本開關(guān)電路只有兩個(gè)接線端,是一個(gè)雙端器件,開關(guān)在關(guān)斷狀態(tài)時(shí),電阻呈無窮大,在導(dǎo)通時(shí),開關(guān)上的壓降小于3V,僅為市電電壓的1.36%,因此,又可以近似地把它看作是一個(gè)無源器件。
如果把圖中的橋式整流部分去掉,雖然可以降低成本,但燈泡上只能得到半波電源,燈泡會出現(xiàn)閃爍,照明效果不好。 若去掉橋式整流部分后再把單向可控硅換成雙向可控硅,燈泡上可得到全波電源,但為了使雙向可控硅在電源負(fù)半周時(shí)能可靠地導(dǎo)通要增大電容器C的容量,因此成本要略高于圖中所示電路。