发明名称 照明感测器及电子自动通断开关
摘要 本发明提供一种供检测环境亮度之太阳能电池SB,及一依据太阳能电池SB之输出电压予以控制之切换元件SW。切换元件SW系由MOSFET Ql及Q2所构成。一双向三极体Q藉接通切换元件SW予以控制,以形成一电子自动通断开关。
申请公布号 TW472446 申请公布日期 2002.01.11
申请号 TW089112505 申请日期 2000.06.26
申请人 松下电工股份有限公司 发明人 北村常弘;村田之;秋成芳范;石神义久
分类号 H03K17/94;H03K17/78 主分类号 H03K17/94
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室;宿希成 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室
主权项 1.一种照明感测器,包含: 一光电元件,由一太阳能电池所界定,供响应环境 光之亮度产生电压;以及 一切换元件,由响应该光电元件之输出电压而接通 /断开之MOSFET所界定,供使一单独提供之开关元件 断/通。2.如申请专利范围第1项之照明感测器,其 中,该切换元件由二MOSFET有连接之源极及共同连接 之闸极所界定。3.如申请专利范围第1项之照明感 测器,其中,该光电元件为一包括许多电池,各有一 插脚结构串联连接在一单一平面之太阳能电池,并 且诸电池形成在一单一基板。4.如申请专利范围 第1项之照明感测器,其中,使用一有灵敏度波长范 围400至700毫微米,峰値波长在500毫微米附近,及频 谱灵敏度特征密切相似于人类之可见度特征之无 定形矽太阳能电池作为太阳能电池。5.如申请专 利范围第1项之照明感测器,另包含: 一光量调整构件,在该光电元件之一受光面置于在 环境光之入射路径之至少一部份,并具有由一响应 断/通开关元件产生之外部讯号所控制之透射比。 6.如申请专利范围第5项之照明感测器,另包含: 一极化板,置于液晶板之每一表面及背面,极化板 及液晶板之透射比依据通过极化板之光之振动面 之相对角度予以设定, 其中,光量调整构件有一透射比型液晶板,具有响 应施加至液晶之电场强度而改变之透射比。7.如 申请专利范围第5项之照明感测器,其中,使用一有 灵敏度波长范围越过可见光区域及近红外线光区 域, 以及峰値波长在红外线光区域之单晶矽太阳能电 池作为该光电元件,光量调整构件有一透射比型液 晶板,具有响应施加至液晶之电场强度而改变之透 射比,以及, 其中,所使用之液晶板有一在可见光区域与红外线 光区域之间不同之透射比特征。8.如申请专利范 围第4项之照明感测器,另包含: 一滤波器,在该光电元件之受光面加至环境光之入 射路径具有在可光区域及红外线光区域不同之透 射比。9.如申请专利范围第1项之照明感测器,另包 含: 一控制电路,插入在该光电元件与该切换元件之间 ,供调整该切换元件对光电元件之输出电压变化之 响应。10.如申请专利范围第1项之照明感测器,另 包含: 一封装,以一种合成树脂之模制物件作成,该封装 形成有连接端子供成一片连接至一外部电路。11. 如申请专利范围第9项之照明感测器,其中,封装在 相同时间模制有一成一片之金属框架,框架形成有 零件安装部份,其中,安装诸连接端子及诸电零件, 并且接线部份在连接端子与零件安装部份之间形 成电路径。12.如申请专利范围第11项之照明感测 器,另包含: 一有半透明特性之第一密封构件,供密封该光电元 件,及一有不透光特性之第二密封构件,供密封该 切换元件。13.如申请专利范围第11项之照明感测 器,其中,封装设有一分隔壁,供使该切换元件之安 装部份及该光电元件之安装部份分开,并且 其中,通过分隔壁使有不透光特性供密封该切换元 件之第一密封构件,及有半透明特性供密封该光电 元件之第二密封构件分开。14.如申请专利范围第 11项之照明感测器,其中,将一有透射比由一响应开 关元件断开或接通所产生之外部讯号控制之光量 调整构件附着至封装,以便重叠该光电元件之一受 光面之至少一部份,并予以安装在零件安装部份及 电连接至连接端子。15.如申请专利范围第14项之 照明感测器,其中,光量调整构件有一透射比型液 晶板,具有响应施加至液晶之电场强度而改变之透 射比,并包括一半透明密封构件,供在液晶板密封 至少在环境光之入射侧之周边。16.如申请专利范 围第14项之照明感测器,其中,光量调整构件有一滤 波器,有一不同于该光电元件者之频谱透射比特征 ,并且将滤波器附着至封装,俾相对于该光电元件 之受光面。17.如申请专利范围第1项之照明感测器 ,另包含: 一印刷电路板,形成有一接线图案,供表面安装诸 电零件,并设有连接端子,供连接至一外部电路,及 一以一种半透明合成树脂作成之封装,与印刷电路 板构成整体,俾覆盖安装该光电元件印刷电路板之 侧面。18.如申请专利范围第10项之照明感测器,其 中,封装为一MID,形成有供安装诸电零件之零件安 装部份,及接线部份藉金属镀敷在零件安装部份与 连接端子之间形成电路径。19.一种电子自动通断 开关,包含: 一光电元件,由一太阳能电池所形成,供响应环境 光之亮度产生电压; 一切换元件,包括MOSFET,在接受该光电元件之输出 电压时接通或断开;以及 一开关元件,插入在一AC电源与一负载之间,并由该 切换元件所控制,在该光电元件所检测之亮度等于 或少于规定値时使负载通电。20.如申请专利范围 第19项之电子自动通断开关,其中,该开关元件为一 电磁继电器,有一触点插入在电源与负载之间,及 一继电器线圈插入在电源与该切换元件之间。21. 如申请专利范围第19项之电子自动通断开关,其中, 该切换元件系由二MOSFET有连接之源极及共同连接 之闸极所界定。22.如申请专利范围第19项之电子 自动通断开关,其中,该光电元件为一包括许多电 池,各有一插脚结构串联连接在一单一平面之太阳 能电池,并且诸电池形成在一单一基板。23.如申请 专利范围第19项之电子自动通断开关,其中,使用一 有灵敏度波长范围400至700毫微米,峰値波长在500毫 微米附近,及频谱灵敏度特征密切相似于人类之可 见度特征之无定形矽太阳能电池作为太阳能电池 。24.一种电子自动通断开关,包含: 一光电元件,供响应环境光之亮度产生电压; 一电压监控电路,由该光电元件之输出电压予以驱 动,并响应大于或小于参考电压与该光电元件之输 出电压间之关系,产生一二进制讯号; 一切换元件,响应该电压监控电路之二进制讯号而 接通或断开;以及 一开关元件,插入在电源与一负载之间,供响应接 通或断开该切换元件,而接通或断开至负载之电源 。25.如申请专利范围第24项之电子自动通断开关, 其中,该电压监控电路包括一参考电压产生电路, 供产生参考电压,及一比较器供相对于大于或小于 关系,将该光电元件之输出电压与参考电压比较。 26.如申请专利范围第25项之电子自动通断开关,其 中,使用经由一电阻器连接至该光电元件之许多二 极体之串联电路作为参考电压产生电路。27.如申 请专利范围第25项之电子自动通断开关,其中,比较 器包括一回授电阻器,供对一供该光电元件之输出 电压之临限値产生滞后。28.如申请专利范围第25 项之电子自动通断开关,另包含: 一临限値切换元件,依据比较器之输出而接通或断 开,供对一供该光电元件之输出电压之临限値发出 滞后,临限値切换元件并联连接至至少许多二极体 之一。29.如申请专利范围第25项之电子自动通断 开关,其中,该光电元件系由一包括许多电池串联 连接之太阳能电池所形成,并且其中,将一依据比 较器之输出予以接通或断开,供对一供该光电元件 之输出电压之临限値发出滞后之临限値切换元件 并联连接至许多电池之至少若干电池。30.如申请 专利范围第19项之电子自动通断开关,另包含: 一发光元件,供允许不同于环境光之光入射在该光 电元件,并供如与在该开关元件为接通时者比较, 在该开关元件为断开时增加光量。31.如申请专利 范围第30项之电子自动通断开关,其中,将发光元件 及可变电阻器之串联电路并联连接至该开关元件 。32.如申请专利范围第30项之电子自动通断开关, 其中,将一出发光元件,可变电阻器,及该切换元件 所界定之串联电路并联连接至该开关元件。33.如 申请专利范围第30项之电子自动通断开关,另包含: 一安装该光电元件及该切换元件之金属框架,及一 以一种合成树脂作成之封装,在相同时间模制成一 片之框架,其中,将发光元件附着至封装,并且使成 一片连续形成在金属框架之连接端子自封装凸起 。34.如申请专利范围第19项之电子自动通断开关, 另包含: 一光量调整构件,在该光电元件之一受光面置于环 境光之入射路径之至少一部份,并如与在该开关元 件为断开时者比较,具有在该开关元件为接通时降 低之透射比。35.如申请专利范围第34项之电子自 动通断开关,其中,光量调整构件有一透射比型液 晶板,具有响应加至液晶之电场强度而改变之透射 比。36.如申请专利范围第35项之电子自动通断开 关,另包含: 一基座,有一附着该光电元件及该切换元件之侧面 ;以及 一封盖,供覆盖基座之一侧,该封盖在一部份设有 半透明板,供允许环境光入射在该光电元件, 其中,将液晶板配置在该光电元件及半透明板之间 。37.如申请专利范围第35项之电子自动通断开关, 另包含: 一基座,有一附着该光电元件及该切换元件之侧面 ;以及 一封盖,供覆盖之基座一侧,该封盖在一部份设有 液晶板,供允许环境光入射在该光电元件。38.如申 请专利范围第35项之电子自动通断开关,另包含: 一安装该光电元件及该切换元件之金属框架;以及 一以一种合成树脂作成之封装,在相同时间模制成 一片之框架, 其中,将液晶板附着至封装,以便重叠该光电元件 之一受光面,并且使成一片连续形成在金属框架之 连接端子自封装凸起。39.如申请专利范围第35项 之电子自动通断开关,另包含: 一安装该光电元件及该切换元件之印刷电路板; 一以一种合成树脂作成之固持框架,供固持液晶板 ;以及 一外壳,供容纳至少印刷电路板, 其中,将固持框架固定固着至印刷电路板及外壳之 任一。40.如申请专利范围第20项之电子自动通断 开关,其中, 电源为一AC电源,电磁继电器为AC-驱动型,及该切换 元件系由二MOSFET而有连接之源极反共同连接之闸 极所界定,并且其中,将一MOSFET之汲极连接至电源 及继电器线图之串联电路之一端,及将另一MOSFET之 汲极连接至串联电路之相反端。41.如申请专利范 围第20项之电子自动通断开关,其中,电源为一AC电 源,并且其中电磁继电器为DC-驱动型,该电子自动 通断开关另包含: 一整流器,予以插入在MOSFET之汲极及源极及继电器 线圈之串联电路与电源之间;以及 一平流电容器,予以并联连接至继电器线圈。图式 简单说明: 第一图为电路图,示本发明之第一实施例; 第二图为一使用于本发明第一实施例之太阳能电 池之平面图; 第三图为操作之示意图,示使用于本发明第一实施 例之太阳能电池之特征; 第四图为分解透视图,示一使用于本发明第一实施 例之照明感测器; 第五图为第四图中之照明感测器之分解透视图; 第六图A至第六图C为图式,示使用于本发明第一实 施例之太阳能电池之制造过程; 第七图A至第七图C为图式,示使用于本发明第一实 施例之太阳能电池之制造过程; 第八图为使用于本发明第一实施例之太阳能电池, 其频谱灵敏度特征之示意图; 第九图为示意图,示无定形矽之特征; 第十图为示意图,说明第九图中之无定形矽之频谱 灵敏度特征; 第十一图为无定形矽之特征之示意图; 第十二图为电路图,示本发明之第二实施例; 第十三图为电路图,示本发明之第三实施例; 第十四图为在本发明第三实施例之一主要部份电 路图; 第十五图为在本发明第三实施例之一主要部份电 路图; 第十六图为一主要部份电路图,示本发明之第四实 施例; 第十七图A至第十七图C为关于在本发明第四实施 例之滞后操作之示意图; 第十八图为主要部份电路图,示本发明之第五实施 例; 第十九图为主要部份电路图,示在本发明之第五实 施例之另一组态实例; 第二十图为电路图,示本发明之第六实施例; 第二十一图为在本发明之第六实施例之一主要部 份电路图; 第二十二图为主要部份电路图,示在本发明第第六 实施例之另一组态实例; 第二十三图为电路图,示本发明之第七实施例; 第二十四图为一使用在本发明第七实施例之照明 感测器之剖面图; 第二十五图A至第二十五图C为关于在本发明第七 实施例之滞后操作之示意图; 第二十六图为电路图,示本发明之第八实施例; 第二十七图为电路图,示本发明之第九实施例; 第二十八图为电路图,示本发明之第十实施例; 第二十九图A至第二十九图E为在本发明第十实施 例之操作之示意图; 第三十图为示意剖面图,示一使用在本发明第十实 施例之封装; 第三十一图为电路图,示本发明之第十一实施例; 第三十二图为电路图,示本发明之第十二实施例; 第三十三图为电路图,示本发明之第十三实施例; 第三十四图为电路图,示本发明之第十四实施例; 第三十五图为一使用于本发明第十四实施例之照 明感测器之分解透视图; 第三十六图为第三十五图中之照明感测器之分解 透视图; 第三十七图为一使用在本发明第十五实施例之照 明感测器之分解透视图; 第三十八图为第三十七图中之照明感测器之分解 透视图; 第三十九图为电路图,示本发明之第十六实施例; 第四十图A及第四十图B示一使用于本发明第十六 实施例之照明感测器;第四十图A为照明感测器移 除液晶板之正视图,及第四十图B为照明感测器之 剖面图; 第四十一图A及第四十一图B示使用于本发明第十 六实施例之照明感测器,其另一组态之实例; 第四十一图A为照明感测器移除液晶板之正视图, 及第四十一图B为照明感测器之剖面图; 第四十二图为电路图,示本发明之第十七实施例; 第四十三图为一使用于本发明第十七实施例之照 明感测器之分解透视图; 第四十四图为电路图,示本发明之第十八实施例; 第四十五图为电路图,示本发明之第十九实施例; 第四十六图为电路图,示本发明之第二十实施例; 第四十七图为电路图,示本发明之第二十一实施例 ; 第四十八图为电路图,示本发明之第二十二实施例 ; 第四十九图为透视图,示一使用在本发明第二十二 实施例之液晶板; 第五十图为第四十九图中之液晶板之分解透视图; 第五十一图A及第五十一图B为在本发明第二十二 实施例之操作之示意图; 第五十二图A及第五十二图B为在本发明第二十二 实施例之操作之示意图; 第五十三图A及第五十三图B为在本发明第二十二 实施例之操作之示意图; 第五十四图为一使用第四十八图中所示照明感测 器之自动通/断开关之分解透视图; 第五十五图A及第五十五图B为操作之示意图,示本 发明之第二十三实施例; 第五十六图A及第五十六图B为操作之示意图,示本 发明之第二十四实施例; 第五十七图为操作之示意图,示本发明之第二十五 实施例; 第五十八图A及第五十八图B为在本发明第二十五 实施例之操作之示意图; 第五十九图为示意主要部份略图,示本发明之第二 十六实施例; 第六十图为示意主要部份略图,示本发明之第二十 七实施例; 第六十一图为电路图,示本发明之第二十八实施例 ; 第六十二图A至第六十二图C为一在本发明第二十 八实施例之照明感测器,其操作之示意图; 第六十三图为电路图,示一使用第六十二图中所示 照明感测器之电子自动通断开关; 第六十四图A至第六十四图D为使用第六十二图中 所示照明感测器之电子自动通断开关,其操作之示 意图; 第六十五图A及第六十五图B示第六十二图中所示 之照明感测器;第六十五图A为照明感测器移除液 晶板之正视图,及第六十五图B为在第六十五图A中 之线X-X所取之剖面图; 第六十六图A及第六十六图B示第六十二图中所示 之照明感测器;第六十六图A为一SIP形式之透视图, 及第六十六图B为一DIP形式之透视图; 第六十七图A及第六十六图B示第六十二图中所示 之照明感测器;第六十七图A为照明感测器有一液 晶板附着之正视图,及第六十七图B为在第六十七 图A中之线Y-Y所取之剖面图; 第六十八图为一配合照明感测器使用之框架之平 面图; 第六十九图为照明感测器之分解透视图; 第七十图为照明感测器在连接片切开前之平面图; 第七十一图为照明感测器之剖面图; 第七十二图A为比较实例之主要部份之剖面图,及 第七十二图B为照明感测器之主要部份之剖面图; 第七十三图为照明感测器之剖面图,示液晶板之一 种密封状态; 第七十四图为照明感测器之剖面图,示液晶板之另 一密封状态; 第七十五图为照明感测器之剖面图,示液晶板之又 一密封状态; 第七十六图为照明感测器之剖面图,示一滤波器之 一种附着状态; 第七十七图为照明感测器之剖面图,示滤波器之另 一附着状态; 第七十八图A及第七十八图B示本发明之第二十九 实施例;第七十八图A为移除液晶板之正视图,及第 七十八图B为剖面图; 第七十九图为在本发明之第三十实施例,移除液晶 板之平面图; 第八十图A及第八十图B示本发明之第三十一实施 例;第八十图A为移除液晶板之正视图,及第八十图B 为剖面图;以及 第八十一图为电路图,示在相关技艺之一种实例。
地址 日本