渐明渐暗的照明开关

本作品是一种环保型照明开关，用于控制室内外照明。由于本作品采用了人性化设计思想，在照明灯的开与关两个过程中，亮度从暗到亮和从亮到暗是一个渐变的过程，改变了传统的照明控制状态，消除了灯的明、暗突变对眼睛造成的不适感，同时大大延长了灯泡的使用寿命。

开关电路如图1所示，电路采用二线制，以方便传统照明开关的直接代换。虚线右侧为开关电路，VD1～VD4、晶闸管VS组成交流电的主回路，单结晶体管VT1、R2、C2和控制电阻R4～R13之一组成了典型的晶闸管触发电路，IC1、IC2及其外围元件分别用来实现渐明、渐暗的控制过程。VT2、VT3等组成多谐振荡器，为IC1、IC2提供约2.5Hz的工作脉冲。

IC1控制照明灯的渐亮过程，C3、R3组成复位电路，S控制IC1和IC2的电源，当开关处于“开”的位置时，电源接通，CD4017复位，并开始计数，输出端按③、②、④、⑦、⑩、①、⑤、⑥、⑨、的顺序依次输出高电平，电流通过控制电阻R4～R12逐步加快对C2的充电速度，单结晶体管输出的触发脉冲的相位角随之逐步减少，晶闸管的导通角也相应减小，灯泡上电压逐步增大，亮度由暗变亮，当IC1的出现高电平，通过VD7使计数禁止端也获得高电平，这时CD4017停止计数，高电位保持不变，灯保持最亮状态，完成渐亮的控制过程。

IC2控制照明灯的渐暗过程。当开关处于“关”的位置时，IC2被复位并开始计数，电流通过R12～R4逐步降低了对C2的充电速度，晶闸管导通角逐步增大，灯泡上的电压逐步下降，亮度由明变暗，当出现高电平后，IC2计数被禁止，保持高电位不变，因未接控制电阻，VT1不工作，晶闸管关断，灯泡保持熄灭状态不变，从而完成渐灭的控制过程。

图中VD8～VD25为隔离二极管，LED1、LED2串联给VT1提供约3.8V的稳定电压，此处的稳压值不可过高，否则灯亮后会使电压下降较多，达不到稳压值而使电压变得不稳定。VD5隔离VT1产生的谐波干扰，同时抵消VD6的压降，提高VD6的输出电压。C6用于滤除干扰信号，使振荡器工作稳定。

所有元件都是通用元件，无特殊要求。S可利用86型墙壁开关改制，或选用船形开关，装在墙壁开关面板上。取一只墙壁开关芯，改制成接线柱，用双组分胶粘在面板背面。元件装在一块65mm×65mm的线路板上，安装在开关面板的背面。图2是印制线路板图。

电路中需要调试的元件是控制电阻R4～R12，其参考阻值见图1，仔细调整，使灯在渐明和渐灭的过程中亮度均匀变化即可。

图中所示元件参数，最大控制功率为200W，增大VD1～VD4和VS的功率，可提高控制功率。需要指出的是，此电路只适用于白炽灯类照明控制，不能用于日光灯。

（车全阔）