电路与地端之间，可控精密稳压源Ull的参考极接于第十三电阻R13与第十四电阻R14连接点，其阳极接地，其阴极接于第十二晶体管Q12的基极并通过第十五电阻R15、第十五整流管D15、第五整流管D5接于降压电路，第十二晶体管Q12的发射极通过第十七整流管D17接于电池正极；第十二晶体管Q12的集电极一路通过第十一电阻Rll接于负载电路，另一路接于第一MOS管Ml的漏极。
[0148]在电池正极和第一 MOS管Ml之间还设有第^^一 MOS管Mil。
[0149]电池过充检测电路和电池过充分流电路的工作原理:
[0150]当输入“I”脚没有输入时，第十三电阻R13、第十四电阻R14构成的分压电路无电流流过，可控精密稳压源U1、第十二晶体管Q12截止不工作，第十五整流管D15可防止电池电流倒流。
[0151]当输入“I”脚有供电时，电流通过第五整流管D5、第十七整流管D17对电池充电(导通的第十七整流管D17正端电位比负端电位高出约0.7V，即第十七整流管D17正端的电位比电池正向输入“2”脚的电位会固定高出约0.7V的压降，该压降根据不同的二极管会有所不同，降压电路输出电压始终比电池电压高一个二极管的压降)，第十三电阻R13、第二四电阻R14对电源端电压分压，连接的可控精密稳压源Ull对电压进行比较，当电压较低时，可控精密稳压源Ull截止，第十二晶体管Q12也截止。当电压达到可控精密稳压源Ull的结电压(约2.5V)导通值时，可控精密稳压源Ull和第十二晶体管Q12导通，电流从第十二晶体管Q12集电极流到负载电路加以消耗。
[0152]该结构可在电池充满时(即设定的储电量上限值时)，将电源电流引导至负载电路，如LED显示灯、加热器、小马达或小部分功能器件，以使电池在充电时的电压低于或等于设定置。确保电池不会出现过度充电的现象，有效保护电池，大大延长电池使用寿命。
[0153]本实施例的工作过程:
[0154]I)当所述启动开关Kl处于关闭状态时(即本开关电路与外电网断开时)，电池正极电压通过限流电阻Rl、第八电阻R8至输入“ I ”脚，输入“ I ”脚为高电平，但输入“ I ”脚与输入“2”脚断开，输入“2”脚为无电压状态，第二电阻R2无电流，第一晶体管Ql因基极无偏置电压截止，其集电极无电流，第一 MOS管Ml截止，负载电路(即指LED1、LED2、LED3)不亮灯。
[0155]2)当所述启动开关Kl处于开启状态(即本开关电路连接在外电网上)且外电网有供电时，输入“Γ’脚通过降压电路、第五整流管D5和第十七整流管D17给电池充电，同时，由于第i^一 MOS管Mll的栅极电压高于其源极电压，第i^一 MOS管Mll截止，第^^一 MOS管Mll漏极无电压输出，负载电路(即指LED1、LED2、LED3)不亮灯。而并联的另一路负载电路(即指 LED11、LED12、LED13)亮灯。
[0156]3)当所述启动开关Kl处于开启状态(即本开关电路连接在外电网上)且外电网无供电时，第十一 MOS管Mll源极和栅极间有电压，漏极有输出，电池正极电压通过限流电阻R1、第八电阻R8、输入“I”脚、启动开关Kl和外电网中的其它负载(通常在无供电时，夕卜电网中的负载总阻值为低阻值)流到输入“2”脚，通过第二电阻R2流到第一晶体管Ql基极，第一晶体管Ql导通，第一 MOS管Ml源极和栅极间有电压，第一 MOS管Ml导通，负载电路(即指LED1、LED2、LED3)亮灯。而并联的另一路负载电路(即指LED11、LED12、LED13)因无供电不亮灯。
[0157]即:
[0158]所述启动开关Kl关闭时，负载电路(即指LED1、LED2、LED3)不亮灯；
[0159]启动开关Kl开启且外电网供电时，负载电路(即指LED1、LED2、LED3)不亮灯；
[0160]启动开关Kl开启且外电网停电时，负载电路(即指LED1、LED2、LED3)亮灯。
[0161]由于串联的LED灯越多电容降压的效率会越高，并连两路电路更具使用价值，所以，本实施例中并联的另一路降压电路和负载电路同样适用于前述的所有实施例。
[0162]上述所有实施例中的负载电路可由若干个LED灯或小灯泡采用并联或串联构成，或者可为小马达、小家电等。
[0163]本发明的开关电路是给交流输入“ I ”脚施加一个直流电压或电流，通过检测这个电压或电流使负载电路在连接到外电网且没有供电时实现自动开灯。
[0164]具体说明:当电网停电时，通常在电网都会并连有很多负载(如风扇变压器，白炽灯等)，这时候的电网相当于一个很小阻值的电阻，而当照明装置从电网断开时就不存在这个电阻，本发明的照明装置，通过检测这个电阻实现在连接到电网，但是没有供电时自动开灯，而断开电网又不会开灯。
[0165]本发明的开关电路还可以与其它智能开关电路并联或串联构成新功能的电路，还可在其后增加多级电流放大电路。
【主权项】
1.一种具有应急启动功能用电装置的开关电路，包括连接在本电路的输入“ I”脚与外电网之间的启动开关(Kl)、连接所述输入“I”脚与本电路的输入“2”脚之间且为充电装置充电的降压电路和由该充电装置提供电能的负载电路，其特征在于:在所述负载电路回路中还设有随所述启动开关(Kl)的开启或关闭自动连通或断开所述充电装置与该负载电路连接的开关控制电路；在所述充电装置供电端与所述输入“I”脚之间设有限流电阻(Rl)。
2.根据权利要求1所述的具有应急启动功能用电装置的开关电路，其特征在于:所述开关控制电路包括第一晶体管(Ql)、第一 MOS管(M1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)和第一电容(Cl);其中，所述第一晶体管(Ql)的集电极接于第一 MOS管(Ml)的栅极，其发射极接地，基极通过第二电阻(R2)接于所述的输入“I”脚或输入“2”脚，所述第三电阻(R3)与第一电容(Cl)并接于第一晶体管(Ql)的基极与发射极之间；第一 MOS管(Ml)的源极接于所述充电装置的供电端，其漏极通过第十一电阻(Rll)接于负载电路，第四电阻(R4)介于第一 MOS管(Ml)的栅极与源极之间，或者，第一 MOS管(Ml)的源极接地，其漏极通过负载电路、第十一电阻(Rll)接于所述充电装置的供电端，第四电阻(R4)介于第一 MOS管(Ml)的栅极与充电装置的供电端之间。
3.根据权利要求1所述的具有应急启动功能用电装置的开关电路，其特征在于:所述开关控制电路包括第一MOS管(M1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)和第一电容(Cl);其中，第一 MOS管(Ml)的栅极通过第二电阻(R2)接于所述的输入“2”脚，其源极接地，其漏极通过负载电路、第十一电阻(Rll)接于所述充电装置的供电端，所述第三电阻(R3)与第一电容(Cl)并接于其栅极与源极之间。
4.根据权利要求1所述的具有应急启动功能用电装置的开关电路，其特征在于:所述开关控制电路包括第一晶体管(Ql)、第一 MOS管(M1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)和第一电容(Cl);其中，所述第一晶体管(Ql)的集电极接于第一 MOS管(Ml)的栅极，其发射极接于充电装置的供电端，基极通过第二电阻(R2)接于所述的输入“I”脚，所述第三电阻(R3)与第一电容(Cl)并接于第一晶体管(Ql)的基极与发射极之间；第一 MOS管(Ml)的源极接地，其漏极通过负载电路、第十一电阻(Rll)接于所述充电装置的供电端，第四电阻(R4)介于第一 MOS管(Ml)的栅极与源极之间。
5.根据权利要求1所述的具有应急启动功能用电装置的开关电路，其特征在于:所述开关控制电路包括第一运放管(Ul)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)和第一电容(Cl);其中，第一运放管(Ul)的正向输入脚通过第二电阻(R2)接于所述的输入“2”脚，反向输入脚一路通过第七电阻(R7)接地，另一路通过第六电阻(R6)接于所述充电装置的供电端，其输出脚通过第十一电阻(R11)、负载电路接地；所述第三电阻(R3)与第一电容(Cl)并接于其正向输入脚与地之间。
6.根据权利要求2所述的具有应急启动功能用电装置的开关电路，其特征在于:在所述降压电路与充电装置供电端之间增设电池过放保护电路和电池过充保护电路。
7.根据权利要求2- 6中任一项所述的具有应急启动功能用电装置的开关电路，其特征在于:在所述输入“I”脚与输入“2”脚之间还并联有另一路降压电路和负载电路。
8.根据权利要求7所述的具有应急启动功能用电装置的开关电路，其特征在于:所述降压电路可以为全波整流电路、半波整流电路、开关电源降压电路、变压器降压电路或者电容降压电路。
9.根据权利要求1所述的具有应急启动功能用电装置的开关电路，其特征在于:所述负载电路由若干个LED灯或小灯泡采用并联或串联构成，或者为小马达、小家电。
【专利摘要】一种结构简单、成本低且在日常照明和应急照明共用相同照明装置的情况下，能根据是否连接在外电网上或者连接在有无供电的外电网上的三种状态自动接通或关闭该照明装置的具有应急启动用电装置的开关电路。包括连接在本电路的输入“1”脚与外电网之间的启动开关，在负载电路回路中设有随启动开关的开启或关闭自动连通或断开充电装置与该负载电路连接的开关控制电路。本发明能自动识别本电路与外电网彻底断开、通过所述启动开关连接在无供电时的外电网上和通过所述启动开关连接在有供电时的外电网上的三种状态，并根据预设的需求自动连通或断开充电装置与负载电路的连接。本发明结构简单、性能稳定、安全可靠，整个电路所用元件少，投资成本低。
【IPC分类】H05B37-02
【公开号】CN104837259
【申请号】CN201510233319
【发明人】申勇兵
【申请人】申勇兵
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月8日