用于开关装置的电池控制装置和开关装置的制作方法

本公开的示例实施例总体涉及开关装置领域，特别地涉及一种用于开关装置的电池控制装置和开关装置。

背景技术：

1、在诸如空气开关等的开关装置中，为了保证在断电后能够脱扣及重新启动开关装置，脱扣机构通常会使用双电源，其中一个电源即为主线路通过线圈提供的，另一个为备用电源，通常为锂电池。系统供电使用电池或者电源是取决于线圈供电是否正常，所以会存在电池-电源的切换。然而现有产品没有电池启动保护，使得电池启动瞬间电流过大，大大影响电池寿命。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种用于开关装置的电池控制装置和开关装置，以至少部分地解决传统的开关装置中存在的上述问题和/或其他潜在问题。

2、在本公开的第一方面，提供了一种用于开关装置的电池控制装置。该电池控制装置包括：开关电路，至少耦合在电池和负载之间，并且包括控制输入端，以用于接收控制开关电路通断的控制信号，控制输入端耦合至开关装置的外部输入单元；锁定电路，耦合至控制输入端，并且包括多个输入端，以用于至少根据来自多个输入端中的任一个输入端的信号来向开关电路输出用于锁定开关电路的接通状态的锁定信号或者用于锁定开关电路的断开状态的解锁信号；第一延时电路，耦合至控制输入端，并且用于响应于外部输入单元的输入而在第一预定时间段内向控制输入端输入用于接通开关电路的接通控制信号；以及第二延时电路，耦合至锁定电路的多个输入端中的一个输入端和控制输入端，以用于响应于控制输入端输入用于接通开关电路的接通控制信号而在第二预定时间段内经由锁定电路向开关电路输出锁定信号。

3、在根据本公开的实施例中，当外部输入单元输入用于接通开关电路的接通控制信号截止后，同时第一延时电路接管输入用于接通开关电路的接通控制信号，在第一预定时间段内向控制输入端输入用于接通开关电路的接通控制信号，在第一预定时间结束前，第二延时电路在第二预定时间段内经由锁定电路向开关电路输出锁定信号。由此，在启动开关装置时，用户只需短按启动开关，就可以启动开关装置，无需长按启动开关，从而提升用户体验。其他的益处将在下文结合相应的实施例展开描述。

4、在一些实施例中，该电池控制装置还包括：电源监控电路，耦合至锁定电路，并且用于检测输入至负载的供电电压，并在检测到供电电压小于预定阈值的情况下使锁定电路向开关电路输出解锁信号。

5、在一些实施例中，该电池控制装置还包括第一或逻辑单元。该第一或逻辑单元的第一共端耦合至开关电路的控制输入端，第一或逻辑单元的第一分端耦合至第一延时电路，并且第一或逻辑单元的第二分端耦合至锁定电路。

6、在一些实施例中，该电池控制装置还包括第二或逻辑单元。该第二或逻辑单元的第二共端耦合至锁定电路的多个输入端中的一个输入端，第二或逻辑单元的第三分端耦合至第二延时电路，并且第二或逻辑单元的第四分端耦合至微处理器的锁定信号输出端。

7、在一些实施例中，锁定电路包括或门单元。该或门单元的输出端耦合至第一或逻辑单元的第二分端，或门单元的多个输入端中的一个输入端耦合至第二或逻辑单元的第二共端。

8、在一些实施例中，锁定电路包括限流电阻，耦合在或门单元的输出端和第一或逻辑单元之间，并且用于在供电电压小于预定阈值的情况下使锁定电路向开关电路输出解锁信号。

9、在一些实施例中，该电池控制装置还包括：解锁电路，耦合至或门单元的多个输入端中的任一个输入端。

10、在一些实施例中，第一延时电路包括第一三极管。该第一三极管的发射极耦合至负载和开关电路之间，第一三极管的集电极经第一电阻耦合在第一或逻辑单元的第一分端。

11、在一些实施例中，第二延时电路包括第二三极管。该第二三极管的发射极耦合至负载和开关电路之间，第二三极管的集电极耦合在第二或逻辑单元的第三分端。

12、在一些实施例中，第一延时电路或第二延时电路均包括：第二电阻和一对并联的电容，第一三极管或第二三极管的基极经第二电阻耦接至一对并联的电容，并且一对并联的电容接地；第三电阻，第三电阻的一端耦合在第一三极管或第二三极管的发射极，另一端耦合在第二电阻和一对并联的电容之间。

13、在一些实施例中，第一预定时间段和第二预定时间段为0～100ms。

14、在一些实施例中，限流电阻的阻值为0～1kω。

15、在本公开的第二方面，提供了一种开关装置。该开关装置包括：脱扣机构，用于控制开关装置所在的主回路的通断；主电源和备用电源，耦合至脱扣机构；以及根据上述第一方面的电池控制装置，用于导通备用电源来为脱扣机构供电。

16、应当理解，本内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键特征或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述而变得容易理解。

技术特征：

1.一种用于开关装置的电池控制装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求2所述的电池控制装置，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的电池控制装置，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的电池控制装置，其特征在于，所述锁定电路(126)包括：

6.根据权利要求5所述的电池控制装置，其特征在于，所述锁定电路(126)包括限流电阻(127)，耦合在所述或门单元(1261)的所述输出端和所述第一或逻辑单元(123)之间，并且用于在所述供电电压小于预定阈值的情况下使所述锁定电路(126)向所述开关电路(121)输出所述解锁信号。

7.根据权利要求5所述的电池控制装置，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求5所述的电池控制装置，其特征在于，所述第一延时电路(122)包括：

9.根据权利要求8所述的电池控制装置，其特征在于，所述第二延时电路(124)包括：

10.根据权利要求9所述的电池控制装置，其特征在于，所述第一延时电路(122)或所述第二延时电路(124)均包括：

11.一种开关装置，其特征在于，包括：

技术总结
本公开的实施例提供了一种用于开关装置的电池控制装置和开关装置，该电池控制装置包括：开关电路，至少耦合在电池和负载之间，并且包括控制输入端，用于接收控制开关电路通断的控制信号，包括控制输入端，耦合至开关装置的外部输入单元；锁定电路，耦合至控制输入端，用于向开关电路输出用于锁定开关电路的接通状态的锁定信号或者用于锁定开关电路的断开状态的解锁信号；第一延时电路，用于在第一预定时间段内向控制输入端输入用于接通开关电路的接通控制信号；以及第二延时电路，用于在第二预定时间段内经由锁定电路向开关电路输出锁定信号。由此，在启动开关装置时，无需长按启动开关，就可以启动开关装置，从而提升用户体验。

技术研发人员：梁玉华,石莹,方昀,程颖,王文华
受保护的技术使用者：施耐德电气工业公司
技术研发日：20230731
技术公布日：2024/3/4