一种软起动用节能开关装置，其特征是低压供电电源的输入端接市电电源，其输出接有波形整形电路的输入并通过自保持电源开关向除定时器外的各电路提供工作电源，定时器的电源由低压供电电源的稳压电源输出直接提供，其输出接自保持电源开关的控制端；波形整形电路的输出接双稳态模式电路的触发输入端，双稳态模式电路的输出接无稳态模式电路的触发输入端，无稳态模式电路的电压控制端接控制电压缓增电路的输出，无稳态模式电路将双稳态模式电路的输出信号与控制电压缓增电路输出的控制信号进入处理后送到同步移相电路的触发控制端，同步移相电路串接补偿电容后，其整体的两端与市电电源并接后接入卤素灯镇流器。具有提高功率因素、减少无功损耗和节能的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种需软起动的电器设备节能开关装置，具体地说是一种软起动用节能开关装置。
技术介绍
为了保证设备不受起动电流、电压的影响而损坏或影响其使用寿命，同时起到节能的目的，现有的各种电器设备，尤其是高档电器设备均设计了软起动保护开关，现有的软起动保护开关一般有电子式和变频式二种，它们均存在电路复杂、使用要求高、寿命短、成本高、能耗大、通用性差的缺点。例如，气体放电灯(即金属卤素灯)所相配套的铁心式电感镇流器具有结构简单，故障少的优点，故目前城市街道照明大量采用这种灯具作为公用照明设备。然而由于铁心式电感镇流器的在起动过程中无功消耗大，功率因素一般只有0.35～0.55，其视在功率更是居高不下，由于使用量大面广，致使电能浪费十分惊人。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有明显节能效果、性能优于电子式和变频式软起动开关且电路结构简单、通用性强的软起动用节能开关装置。本专利技术的技术方案是一种软起动用节能开关装置，包括一个与市电电源相连的用来为后续电路提供工作电源和采样电压的低压供电装置，所述的后续电路包括一个分别为双稳态模式电路和无稳态模式电路提供采样信号的波形整形电路，一个为整个装置提供延时起动、且时长可调的具有定时功能的定时器，一个受定时器控制的、与低压供电装置中的稳压输出端相连的、同时为所述的双稳态模式电路和无稳态模式电路及控制电压缓增电路提供低压工作电路的自保持电源开关，所述的无稳态模式电路在相应的控制电压缓增电路在缓变的过程中不断向后续的同步移相电路提供同步脉冲，同步移相电路即不断向与之串接的补偿电容C提供同步电压，补偿电容C二端的电压不断升高，当控制电压缓增电路输出的电压达到设定值时，同步移相电路即输出一个与市电频率、电压相同的电压，使接在串接的同步移相电路及补偿电容C二端的后续用电设备的电压、电流提高所需的起动电压及电流，实现后续用电设备的延时软起动。本专利技术还采取了以下技术措施所述的软起动用节能开关装置的具体组成及连接关系为它由低压供电电源、定时器、波形整形电路、自保持电源开关、控制电压缓增电路、双稳态模式电路、无稳态模式电路、同步移相电路和补偿电容C组成，低压供电电源的输入端接市电电源，低压供电电源中的同步电源的输出接波形整形电路的输入，低压供电电源的稳压电源的输出通过自保持电源开关向除定时器外的各电路提供工作电源，定时器的电源由低压供电电源的稳压电源输出直接提供，其输出接自保持电源开关的控制端；波形整形电路的输出接双稳态模式电路的触发输入端，双稳态模式电路的输出接无稳态模式电路的触发输入端，无稳态模式电路的电压控制端接控制电压缓增电路的输出，无稳态模式电路将双稳态模式电路的输出信号与控制电压缓增电路输出的控制信号进入处理得到一个同步移相脉冲输出信号送到同步移相电路的触发控制端，同步移相电路的主回路串接补偿电容C后，其整体的两端与市电电源并接后接后续用电装置。在无稳态模式电路和同步移相电路之间接有保证电路中的高低压信号安全隔离并可靠传输的隔离电路，隔离电路的输入接无稳态模式电路的输出，其输出接同步移相电路的触发控制端；同步移相电路的主回路还连接有使其不被瞬间浪涌电压击毁的浪涌保护电路。同步移相电路由多个结构相同的、小功率的同步移相分电路串接而成，每个同步移相分电路均串接有相应的补偿电容C。低压供电电源主要由滤波电路、整流器ZL1、二极管D4、D10、电容C6组成，滤波电路由电容C7和电阻R31组成，其输入与市电电源相接，其输出与整流器ZL1的输入相接，整流器ZL1全波整流输出直流脉动正弦波电压，一路经电阻R32、二极管D4隔离输出同步电源电压Um，另一路由经电阻R33及由电容C6及二极管D10组成的并联滤波成直流电压输出作为稳压电源，其输出端Vcc经自保持电源开关向除定时器外的各电路提供工作电源。定时器主要由集成电路IC1、电阻R1、R2、电位器VR1、电容C1、C2、二极管D1、D2组成，集成电路IC1的16脚与稳压电源的Vcc端相连，电阻R1、电位器VR1、电容C1组成集成电路的振荡回路，为集成电路IC1提供起振频率，电阻R1、电位器VR1串接后与集成电路IC1的10脚相连，电容C1与集成电路IC1的9脚相连，电阻R1为该集成电路IC1内部振荡器要求的起振电阻，振荡频率产生回路产生的振荡频率经集成块IC1内部14位二进制串行计数后，从集成电路IC1的3脚分频输出，并呈高电平，该高电平分两路输出，一路经二极管D1加至集成电路IC1的11脚，此时集成电路IC1内部振荡器停止振荡，集成块IC1的3脚维持呈高电平状态，另一路经二极管D2输出至自保持电源开关的控制端，电容C2并接在集成电路IC1的12和16脚上。自保持电源开关主要由单向可控硅MCR1、电阻R30组成，电阻R30的一端通过集成电路IC1接单向可控硅MCR1的正极，单向可控硅MCR1的正极接稳压电源的Vcc端，其输出端为除定时器外的各电路提供工作电源。单向可控硅MCR1被触发后主回路立即导通，主回路是12V电源直流回路，单向可控硅MCR1经触发导通后，经维持导通效果，即便触发电压消失并不影响主回路导通状态，单向可控硅MCR1呈自锁状态。此时稳压电源12V正极经MCR1接入除定时器外的各电路。控制电压值缓增电路主要由三端可调稳压集成块IC2(LM317型)，电阻R4、R5、R6、电位器VR2、电容C3、二极管D3、三极管BG1组成，集成块IC2的输入接单向可控硅MCR1的输出，其输出与二极管D3负极相接，其调节端Adj分别与电阻R5的一端、二极管D3的正极、及三极管BG1的集电极相连，三极管BG1的发射极接电源零线，电阻R4、电位器VR2串接后并联在三极管BG1的集电极和发射极上，电阻R6与电容C3串接后分别接单向可控硅MCR1的输出及电源零线，三极管BG1的基极接电阻R6与电容C3的串接点。当集成块IC2得电后，输出端有予调稳压值电压输出，经电阻R5、R6至电容C3，瞬时，电容C3呈短路状态，并依指数规律充电，与此同时，三极管BG1的基极接地、三极管BG1导通，其集电极有效接地，它与集成块IC2调节端ADj连接，调节端ADj接地，集成块IC2输出最小电压为1.25V，在电容C3与电阻R5、R6充电状态，电容C3电压亦呈指数规律上升，三极管BG1的基极电位随之上升，当电压上升至三极管BG1的开启电压值时导通，此后由于基极电位缓升过程，三极管BG1进入线性放大状态，达到迅速截止，三极管BG1集电极同相输出电压随之上升，集成块IC2的可调端ADj电压上升，致使集成块IC输出电压同步缓变增大。波形整形电路主要由三极管BG2、电阻R7、R8、R9、R10组成，电阻R7、R8相串接，电阻R7的一端接单向可控硅MCR1的输出，三极管BG2的基极接电阻R7、R8的串接点，电阻R10的一端接三极管BG2的发射极，另一端与电阻R8的一端共同接电源零线，三极管BG2的集电极通过电阻R9接单向可控硅MCR1的输出。同步电源输出电压Um，电阻R9的一端接来自于电源输出同步电压Um信号，经电阻R7、R8串联分压，提供三极管BG2基极的静态工作电压，当三极管BG2得电，基极受控于Um分压回路。电阻R10是射极电流反馈，提高该电路工作的稳定效果，集本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种软起动用节能开关装置，包括一个与市电电源相连的用来为后续电路提供工作电源和采样电压的低压供电装置，所述的后续电路包括一个分别为双稳态模式电路和无稳态模式电路提供采样信号的波形整形电路，一个为整个装置提供延时起动、且时长可调的具有定时功能的定时器，一个受定时器控制的、与低压供电装置中的稳压输出端相连的、同时为所述的双稳态模式电路和无稳态模式电路及控制电压缓增电路提供低压工作电路的自保持电源开关，所述的无稳态模式电路在相应的控制电压缓增电路在缓变的过程中不断向后续的同步移相电路提供同步脉冲，同步移相电路即不断向与之串接的补偿电容Ｃ提供同步电压，补偿电容Ｃ二端的电压不断升高，当控制电压缓增电路输出的电压达到设定值时，同步移相电路即输出一个与市电频率、电压相同的电压，使接在串接的同步移相电路及补偿电容Ｃ二端的后续用电设备的电压、电流提高到所需的起动电压及电流，实现后续用电设备的延时软起动。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林文献，
申请(专利权)人：苏州维运科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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