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双端无源电子节能开关

为了杜绝楼梯、走廊、过道等公共场所的长明灯现象,达到节电的方针,出现了不少电子节能开关,用延时关灯的编制主动熄灭电灯。但笔者认为要想使这类开关获得推广使用,必需处理以下三个问题:

1、便于安装,在不改变市电接线的前提下能与现有的照明开关互换、即要求电子节能开关是一个双端器件。

2、要求电子节能开关关断时电阻无限大,通态电阻越小越好,即电子节能开关可近似地看作是一个无源器件。

3、容易制造,造价低、体积小,避免使用变压器和继电器。

基于以上三点,笔者设想了一个电子节能开关,电路如下图所示:

按一下S,220V交换电经桥式整流后经由V5向电容器C充电,当电容器上的电压高于单向可控硅SCR的节制极触发电压时,单向可控硅被触发导通,灯泡点亮。抓紧S后,电容器上的电荷经由电阻器R放电,维持单向可控硅导通,延时到预按时间后(本电路参数亮灯时间在1~2分钟内),单向可控硅在导通电流小于维持电流时关断,灯泡熄灭。

本开关电路只需两个接线端,是一个双端器件,开关在关断情况时,电阻呈无限大,在导通时,开关上的压降小于3V,仅为市电电压的1.36%,因而,又能够近似地把它看作是一个无源器件。

若是把图中的桥式整流部门去掉,虽然能够降低成本,但灯泡上只能获得半波电源,灯泡会出现明灭,照明成果不好。 若去掉桥式整流部门后再把单向可控硅换成双向可控硅,灯泡上可获得全波电源,但为了使双向可控硅在电源负半周时能靠得住地导通要增大电容器C的容量,因而成本要略高于图中所示电路。

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