交流自鎖開關(guān)的工作原理及接線

簡介：

本部分介紹一種具有記憶功能的停電“自鎖”節(jié)能開關(guān)，它非常適合在電網(wǎng)經(jīng)常頻繁中斷（如供電部門拉閘限電等）供電地區(qū)的家庭推廣使用。在電網(wǎng)停電后再次恢復(fù)供電時，該節(jié)能開關(guān)能夠自動切斷用電器的供電回路， 避免因主人忘關(guān)電源開關(guān)、且家中無人而造成的電力浪費和電氣火災(zāi)。

該開關(guān)自身耗電小于0.25W，可控制1KW以內(nèi)的各種用電器。經(jīng)筆者試用，證明工作可靠，效果良好。

工作原理：

停電“自鎖”節(jié)能開關(guān)的電路如圖1所示。當(dāng)需要向用電器供電時，按動一下自復(fù)位按鈕開關(guān)SB，220v交流市電就會經(jīng)電容器Cl降壓、晶體二極管VDl半波整流、電容器C2濾波后， 通過電阻器R向雙向晶閘管VTH提供合適的直流觸發(fā)電流，使得雙向晶閘管VTH導(dǎo)通。導(dǎo)通的雙向晶閘管VTH代替復(fù)位后的按鈕開關(guān)SB作用，使電路通電狀態(tài)“自鎖”，插座XS向所接用電器正常供電。

圖1 停電“自鎖”節(jié)能開關(guān)電路圖

當(dāng)電網(wǎng)停電又復(fù)電時，由于雙向晶閘管VTH和自復(fù)位按鈕開關(guān)SB均為“斷開”狀態(tài)，所以插座XS不供電，所接用電器無電不工作；只有按動一下自復(fù)位按鈕開關(guān)SB，插座XS才會恢復(fù)向用電器再供電

電路中，電容器C2除起到濾波作用外，還與電阻器R構(gòu)成延時電路，可有效避免因電網(wǎng)電壓波動而造成的電路誤動作。晶體二極管VD2的作用是給電容器瓤提供一條放電回路。

元器件選擇：

VTH選用BTl37（額定通態(tài)電流IT＝8A、斷態(tài)重復(fù)峰值電壓UDRM＞600V）或BCR8AM—8、T0810、BTA06—600V型普通雙向晶閘管，其外形和引腳排列如圖2所示，滿負(fù)載使用時必須加裝鋁散熱板。 雙向晶閘管有第一陽極Tl、第二陽極T2和控制極（也稱門極）G 3個引出腳，制作時注意不要接錯引腳。

圖2 幾種常用雙向晶閘管外形與引腳排列圖

VDl、VD2選用lN400l或1N4004、IN4007型硅整流二極管。R選用RTX—1/4W型碳膜電阻器，標(biāo)稱阻值為300Ω。C1選用優(yōu)質(zhì)CBB22—630V型聚丙烯電容器，標(biāo)稱容量為0.68uF；C2選用CDll—16V型電解電容器，標(biāo)稱容量為220uF。

SB選用KAX—4型交流電自復(fù)位按鈕開關(guān)。XS選用機(jī)裝式250V、10A單相雙孔（或三孔）交流電源插座。

制作與使用：

圖3所示為該停電“自鎖”節(jié)能開關(guān)的印制電路板接線圖，印制電路板實際尺寸僅為50mm×20mm。印制電路板也可直接采用相同大小的單孔“洞洞板”，并充分利用元器件引腳飛線連接，省去需要加工專用印制電路板的麻煩。

圖3 停電“自鎖”節(jié)能開關(guān)印制電路板接線圖

焊接好的電路板可裝入一體積合適的絕緣密閉小盒內(nèi)，并在盒面板固定安裝用電器插座XS和自復(fù)位按鈕開關(guān)SB。也可省掉插座XS不用，而將電路板直接安裝在被控用電器內(nèi)部空閑位置處， 按鈕開關(guān)SB則應(yīng)固定在用電器外殼上便于操作的地方。

裝配好酌停電“自鎖”節(jié)能開關(guān)，只要電路元器件質(zhì)量合格，焊接無誤，一般不需任何調(diào)試便可投入使用。在用于控制純感性負(fù)載時，為了防止純感性負(fù)載產(chǎn)生的自感電壓擊穿雙向晶閘管VS， 可在其第一陽極Tl與第二陽極T2之間跨接一個標(biāo)稱電壓（也稱壓敏電壓）為470V、峰值電流大于或等于100A的氧化鋅壓敏電阻器，如MYHl—470/0.1、MYG470—0.1kA型等。
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