数模混合多路独立控制开关电路制造技术

本发明专利技术公开了一种数模混合多路独立控制开关电路，由用电器回路模块、电平转换模块、开关控制模块和正负５Ｖ的低压稳压直流产生模块构成。开关控制模块与电平转换模块相连，其输出经过电平转换模块将高电平转化为＋５Ｖ，将低电平转换为－５Ｖ的电压，电平转换模块的输出接到用电器回路中两个反接的逆导晶闸管的栅极，通过栅极控制着晶闸管的导通和截止，晶闸管导通则用电器回路导通，用电器工作；晶闸管截止则用电器回路断开，用电器停止工作，实现了开关模块对用电器的控制。正负５Ｖ的低压稳压直流产生模块用来产生正负５Ｖ的电压源，其中＋５Ｖ的电压源用来作为２输入四异或门芯片的电源电压，－５Ｖ电压源用在电平转换模块的－５Ｖ电压源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多个开关控制一个用电器的电路，具体地讲涉及一种多个开关各自独立控制某用电器的开关电路。
技术介绍
在生活(或生产)中需要一种在不同的地方各有一个开关来独立控制(不受其他 开关的影响)某用电器工作与停止的开关电路。例如楼梯开关，但其缺陷是只有两个独立 控制开关，两个以上其电路连线将很复杂，而生活中的老百姓对电路连接知识并不多，应用 起来很不方便。
技术实现思路
( — )要解决的技术问题 为了克服日常生活中多开关独立控制用电器的难题，本专利技术提供一种数模混合多 路独立控制开关电路，它利用数字电路便以控制的优点，通过数字电路的输出来控制模拟 电路中用电器的工作与停止。 ( 二 )技术方案 为达到上述目的，本专利技术提供了一种数模混合多路独立控制开关电路，该电路由 用电器回路模块、电平转换模块、开关控制模块和正负5V的低压稳压直流产生模块构成， 开关控制的输出接到电平转换模块，经过电平转换将高低电压转换为+5乂和-5V的输出电 压，电平转换模块的输出端接到用电器回路模块中两个反接的逆导晶闸管的栅极，+5V电压 使这两个晶闸管导通，用电器回路也就导通，用电器工作，-5V电压使这两个晶闸管截止，用 电器回路断开，用电器停止工作。 上述方案中，所述电平转换模块由-5V电压源和两个20KQ的电阻串联构成，输入 端在两个20KQ电阻的中间节点，输出端在-5V电压源的负端。 上述方案中，所述用电器回路由用电器、并联的两个逆导晶闸管、保险丝和220V 交流电源串联构成，其中两个逆导晶闸管并联且互相反接。 上述方案中，所述正负5V的低压稳压直流产生模块是220V交流电通过变压器将 电压变化为正负5V的正弦交流电，然后在经过桥式整流对此交流电进行半波整流，然后进 一步经过两个三端稳压器7805和7905将电压滤波稳压成直流正负5V的电压，+5V电压提 供给多用芯片的电源电压，-5V电压作为电平转化模块的-5V电压源。 上述方案中，所述开关控制模块为5开关控制模块时，该5开关控制模块由有2输 入四异或门芯片和5个开关构成，其中5个开关都单刀双掷开关，分别与2输入四异或门芯 片的Al、 Bl、 A2、 B2、 A3相连，Yl与A4、 Y2与B4、 Y4与B3分别相连;Y3作为开关控制模块 的输出，5个单刀双掷开关的的两个状态分别为VCC和GND。 上述方案中，所述开关控制模块为9开关控制模块时，该9开关控制模块有2个2 输入四异或门芯片和9个开关构成，其中9个开关都是单刀双掷开关，分别与2输入四异或门芯片2的A1、B1、A2、B2、A3、2输入异或门芯片1的Al、 Bl、 A2、 B2相连，这两个芯片各自 的Y1与A4、Y2与B4、Y4与B3分别相连，2输入异或门芯片2的Y3和2输入异或门芯片1 的A3相连；2输入异或门芯片1的Y3作为9开关控制模块的输出，9个单刀双掷开关的的 两个状态分别为VCC和GND。 (三)有益效果 1、可以多个开关独立地控制某用电器； 2、将电路模块后，接线非常简单； 3、开关数量不限。附图说明 下面结合附图和实例对本技术进一步说明。图1是说明本专利技术设计的完整电路图； 图2是说明本专利技术设计的模块化电路实施原理图； 图3是说明本专利技术设计的用电器回路模块；图中l是用电器，2是两个逆导晶闸管 RCT，3是保险丝； 图4是说明本专利技术设计的正负5V的低压稳压直流产生模块.图中分别为变压器， 桥式整流电路，三端稳压器7805和7905，四个电容； 图5是说明本专利技术设计的电平转换模块；-5V电压源，两个20KQ的电阻； 图6是说明本专利技术设计的5开关控制模块；图中1是2输入四异或门芯片，Kl K5是5个单刀双掷开关，GND.芯片接地端，VCC.芯片接+5V电源端； 图7是说明本专利技术设计的9开关控制模块；图中1是2个2输入四异或门芯片， Kl K9是9个单刀双掷开关，GND.芯片接地端，VCC.芯片接+5V电源端。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照 附图，对本专利技术进一步详细说明。 本专利技术将整个数模混合多路独立控制开关电路做到一个电路板上，留出两个接 220V的接线端，两条开关状态线(GND和VCC)和几条开关接线端。 整个数模混合多路独立控制开关电路由桥式整流电路、滤波稳压电路对220V交 流电进行整流滤波后产生一个正负5V的电压(+5V用来做2输入四异或门的供电电源，-5V 用来做电平转移模块的负电源)，2输入四异或门芯片的输出接到电平转移模块，电平转移 模块的输出控制着两个逆导晶闸管RCT(Reverse-Conducting Thyristir)的同时导通和截 止，而这两个逆导晶闸管的导通和截止控制者用电器的工作与停止。 独立的数个(l到9个，实际上可以任意多个)开关按照一定的连接方法接到2 输入四异或门芯片的输入端，2输入四异或门的各个引脚搭接成控制电路，最终整个开关 控制模块的输出连接到电平转换模块的输入端。通过开关的状态转换(VCC-〉GND或者 GND-〉VCC)控制着整个控制模块的输入，电平转换模块将控制模块传过来的低电平转换 为-5V电平，高电平转化为+5V电平的输出，-5V的电压使得两个逆导晶闸管截止，这样用 电器回路断开，用电器停止工作，+5V使得两个逆导晶闸管导通，用电器回路接通，用电器开4始工作，这样就实现了通过数个的开关独立的控制某个用电器的工作与停止，也即实现了 本专利技术的功能。 至于为什么要用两个接法相反的晶闸管是因为一个晶闸管要对交流电进行半波 整流，用两个接法相反的晶闸管可以避免对交流电进行整流。 本说明中用电器以电灯为例，根据实际问题本专利技术将它抽象成数字逻辑语言，即 工作用高电平表示，停止(或截止)用低电平表示。5个开关(这里参照图6中五个开关 为例介绍，如果要是用到5到9个之间的开关就用9开关控制模块)作为数据输入端Kl K5列出真值表，在真值表的五输入信号中有奇数个'l'(即高电平)输出Y = 1 (即工作)， 偶数个'l'输出Y = 0(用电器停止工作)。因为每改变一个开关的状态即从'0'变到'l'或者从'r变到'o'， 'r的个数总是由偶数个变到奇数个或者由奇数个变到偶数个，而此 时输出高低电平也跟着，从而电路控制着用电器的状态由工作到停止或由停止到工作。据 此列出真值表i如下<table>table see original document page 5</column></row><table> 表l 从真值表1上，本专利技术得到输出方程为 Y=K1 @ K2 K3 K4 K5=[(K1 K2) (K3 K4)] @ K5=(Y1 Y2) K5=Y3 K5 用2输入四异或门芯片实现只须让Kl与K2、K3与K4分别接2输入四异或门芯片 的Al与Bl、 A2与B2让这两对输入先异或其输出Yl与Y2再异或，即Yl与Y2分别接2输 入四异或门芯片的A4与B4其对应的输出Y4继续与K5异或，那么就让Y4和K5分别接2 输入四异或门芯片的A3与B3，对应的输出Y3就是本专利技术要的结果Y。然后本专利技术通过电 平转换模块图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数模混合多路独立控制开关电路，该电路由用电器回路模块、电平转换模块、开关控制模块和正负５Ｖ的低压稳压直流产生模块构成，其特征在于，开关控制的输出接到电平转换模块，经过电平转换将高低电压转换为＋５Ｖ和－５Ｖ的输出电压，电平转换模块的输出端接到用电器回路模块中两个反接的逆导晶闸管的栅极，＋５Ｖ电压使这两个晶闸管导通，用电器回路也就导通，用电器工作，－５Ｖ电压使这两个晶闸管截止，用电器回路断开，用电器停止工作。

【技术特征摘要】
一种数模混合多路独立控制开关电路，该电路由用电器回路模块、电平转换模块、开关控制模块和正负5V的低压稳压直流产生模块构成，其特征在于，开关控制的输出接到电平转换模块，经过电平转换将高低电压转换为+5V和-5V的输出电压，电平转换模块的输出端接到用电器回路模块中两个反接的逆导晶闸管的栅极，+5V电压使这两个晶闸管导通，用电器回路也就导通，用电器工作，-5V电压使这两个晶闸管截止，用电器回路断开，用电器停止工作。2. 根据权利要求1所述的数模混合多路独立控制开关电路，其特征在于，所述电平转 换模块由-5V电压源和两个20KQ的电阻串联构成，输入端在两个20KQ电阻的中间节点， 输出端在-5V电压源的负端。3. 根据权利要求1所述的数模混合多路独立控制开关电路，其特征在于，所述用电器 回路由用电器、并联的两个逆导晶闸管、保险丝和220V交流电源串联构成，其中两个逆导 晶闸管并联且互相反接。4. 根据权利要求1所述的数模混合多路独立控制开关电路，其特征在于，所述正负5V 的低压稳压直流产生模块是220V交流电通过变压器将电压变化为正负5V的正弦交流电， 然后在经过桥式整流对此交流电进行半波整流，然后进一步经过两个三端稳压器78...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明，韩买兴，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]