彭勇福 柯寒文

（浙江德力西国际电工有限公司 杭州 310012）

引言

随着人民群众日益增长的物质文化需求，墙壁开关行业千变万化的发展，个人家庭及一些公共场合都需要三个或三个以上的开关控制一盏灯（用电器具）的情况，这就要用到多控开关，配合两个双控开关以实现同一线路三个地点可控制同一用电器具，甚至更多个开关控制同一用电器具，以致给使用者带来很大的便利，发展至今，多控开关每年以20～25 %的高速增长使用。

1 多控开关在行业中的发展历程

多控开关也称为中途开关，在国家标准GB/T 16915.1《家用和类似用途固定式电气装置的开关 第1部分 通用要求》[1]中被定义为双控换向开关或中间开关。在国际标准IEC 60669-1中，英文名为：two-way reversing switches (or intermediate switches)[2]。连接方式分类如图1所示。

图1 连接方式示意图

1）多控开关起初为小拇指开关结构形状，即按键为拇指大小左右的尺寸，按键尺寸约为18×18 mm，基座呈圆形，直径约为25 mm，此种外观大约起始于1995年左右；此种多控开关动触片为小尺寸摆片式，因为内部空间有限，且为四个端子组件形式，故使用者无需跳线式接线，图2（a）为拇指开关扣入面板后的整体效果、图2（b）为开关功能件的效果。

图2 拇指开关示意图

2）随着国家标准的更新和技术的创新，小拇指开关满足不了当时的需求，故后续研发出小板开关：即按键小板尺寸长约66 mm ,宽约52 mm,基座内部尺寸较大，此种外观大概起始于2002年左右；接线方式使用跳线式，而一位多控的跳线式，实际是使用两位双控的内部结构，此种结构的多控开关含有6组接线端子，正反面分别如图3所示。

图3 小板开关跳线式多控开关正反面示意图

3）近几年来，随着开关面板行业的再次兴起，市场需求不断增大，随之迎来重大变革，称之为大板开关结构：也称为无边框开关，外观大方，按键尺寸与外形尺寸一样大，一般为86×86 mm，此种外观约起始于2012年左右，采用直连式接线（一位多控为4组端子），正反面如图4所示。

图4 无边框开关正反面示意图

2 多控开关工作原理及其在生活中的应用

现有生活中常用的有一位多控，两位多控和三位多控；但最常用的是一位多控，当三个开关控制一盏灯则中间放置一个多控开关，两侧各放置一个双控开关，在生活中常用于房间进门口处设置一个双控开关，床头一侧放置一个一位多控开关，床头另一侧再放置一个双控开关，如此以来，当使用者按动三个开关中的任意一个开关时，都能对同一盏灯进行通断，接线图7所示。其对应原理图如图5所示。

图5 一位多控开关原理图

由一位多控接线图7及原理图5可知：当左边双控开关的L1与L3接通后；中间的多控开关L1与L3接通、L2与L4接通；右边的双控开关中的L2与L1接通；而左边双控开关的L3与中间的多控开关L1、右边的双控开关的L2与中间多控开关L3接通，此时图5的灯为闭合状态，灯会处于发亮。

而当图5中的左边双控开关中的L1与右边双控开关中的L2相连时，其它不变，即：图5左边的双控开关中的L2会与中间多控开关的L2接通，中间多控开关的L4与右边的双控开关中的L3相连，但此时由于右边的双控开关中的L3与L1为断开状态，则可知，此时灯为熄灭状态。

而当图5中两侧的双控开关原理图状态都不变的情况下，把图5中的多控开关向下拔即整个线路为：左侧双控开关中的L1与L3相通，左侧双控开关中的L3与中间的多控开关L1相通，多控开关中的L1与多控开关中的L4相通，多控开关中的L4与右边的双控开关中的L3相连，但由于此时右边的双控开关中的L3与右边的双控开关中的L1为断开状态，则此时的灯也为熄灭状态。

以此类推，当左侧的双控开关及中间的多控开关原理图不变的情况下，把图5中的右侧双控开关的L1与L3相连时，但由于左侧的双控开关中的L2与左侧的双控开关中的L1处于断开状态，故此时灯为熄灭状态。

经上述原理分析可知，当多控开关安装置于两侧的双控开关中间，任意控制一个开关，都可对同一盏灯（或用电器具）进行通断控制，从而实现三个异地控制同一用电器具。同理可证，如需N个开关控制一盏灯（或用电器具），则中间需放置N-2个多控开关，两侧各配合放置一个多控开关，主要用于N个地方放置着N个开关，每个开关都可控制着同一盏灯。

3 多控开关目前存在的问题分析及解决方案

多控开关经过近20年的增长发展，在日常生活中越来越受欢迎，目前也正处于蓬勃发展期，但是在使用过程中也呈现出各种各样的不良现象，从使用者反馈的各种调研出以下几种方面的问题较为突出。

3.1 基座较小，能承受的导电横截面积较小，容易造成安全隐患

目前市场上还存在少数拇指多控开关的结构，这种多控开关的基座内部空间较小，一般呈圆形，直径约为25 mm，这就约束了接线端子的体积也较小，进而约束导线横截面积的选型，一般只能接1 mm2导线，而现在装修的新房子大多数用1.5 mm2导线；

另外，此种拇指多控开关结构基座较小，导致接线端子与接线端子之间的距离较小，存在爬电距离和电气间隙不容易通过；甚至如果导线剥线不合理时，会发生短路现象；还存在基座内部散热慢，温升高的缺陷，基座功能件如图6所示。

图6 拇指多控开关基座功能件示意图

3.2 安装时，接线需另补导线使用，导致使用者操作不便，进而影响客户满意度

市场上也存在大部分的多控开关虽然解决了体积小的缺陷（小板多控开关基座体积约为52×55 mm），避免安全隐患问题，但存在着接线不便问题：主要是一些多控开关制造商为了节省成本，不制造用于多控开关专用模具，就借用常规的两开双控开关，通过让使用者(专业水电工)交叉跳线接线方式，如果制造商不将开关的两根跳线接上，这样就很容易导致使用者接错线，从而造成客户投诉率上升，满意度下降。

当然，这种跳线式多控开关，需交叉接线，形成跳线式。一位跳线式多控开关，一般是借用两位双控的内部结构，存在六组接线端子，两侧需配合双控开关使用，跳线方法如图7所示。

图7 小板跳线式多控开关接线示意图

3.3 解决方案

为解决上述几种常见困惑问题，新型的直连式大板多控开关基座采用体积比拇指开关较大，（大板式多控开关基座体积一般为：30×55 mm）以解决安规问题，避免发生短路现象，性能得到提升，但体积比跳线式的小板开关较小，以降低成本；同时接线端子孔径较大，接线孔约为5×6.5 mm，可放置4根2.5 mm2导线，基座内部空间较大，不但降低了温升，且中间所处的多控开关无需交叉跳线接线，只存在四组接线端子，比跳线式小板多控开关少两组接线端子，以方便使用者接线，不易产生错误，减少客户投诉，也给制造商降低成本，接线方式如图8所示。

图8 小板跳线式多控开关接线示意图

4 结语

综上所述，多控开关从发展历程中来讲，不管是从外观还是从设计结构方面分析，使用4个端子组的大板开关按键结构最具有优势：①客户体验：方便接线；②制造商：降低成本；③产品自身：产品本体整洁，大方；④产品性能好，避免安全问题，温升低，不易发生短路现象。在使用方面，需要配合两只双控开关使用，在一些公共场所中，一个电器(常见为照明电器)需要在三个甚至更多位置进行通断控制，尽管随着技术的改进，内部结构的变化，接线方法无非就两种，一种为跳线式（一位多控为6组接线端子），一种非跳线式（即直连式，一位多控为4组端子），其最终目的是为了实现在三个或三个以上位置进行通断控制同一用电器具。在别墅，错层等大面积房型等日常生活中应用较广，给人民生活带来较有利的便捷。