具有應(yīng)急啟動功能用電裝置的開關(guān)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種開關(guān)電路,特別涉及一種用于照明裝置的開關(guān)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中帶有應(yīng)急啟動功能的用電裝置(如應(yīng)急照明裝置、家用小電器等),有如下二類(以照明裝置為例):
[0003]其一,日常使用的普通應(yīng)急照明裝置通過檢測有無電壓輸入后,決定是否開啟或關(guān)閉應(yīng)急照明,即無電壓輸入時,才自動打開應(yīng)急照明裝置。
[0004]其二,日常使用的普通應(yīng)急照明裝置,當突然停電時,需通過打開專門的應(yīng)急開關(guān)接通其中的充電裝置,繼而由該充電裝置為該照明裝置供電。
[0005]上述結(jié)構(gòu)存在如下不足:
[0006]I)對于第一類情況,斷開電源和停電都會自動打開應(yīng)急照明裝置,不具備日常家用照明功能。
[0007]2)對于第二類情況,手動開關(guān)使用不便。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低且在日常照明和應(yīng)急照明共用相同照明裝置的情況下,能根據(jù)是否連接在外電網(wǎng)上或者連接在有無供電的外電網(wǎng)上的三種狀態(tài)自動接通或關(guān)閉該照明裝置的具有應(yīng)急啟動用電裝置的開關(guān)電路。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0010]本實用新型的具有應(yīng)急啟動功能用電裝置的開關(guān)電路,包括連接在本電路的輸入“I”腳與外電網(wǎng)之間的啟動開關(guān)、連接所述輸入“I”腳與本電路的輸入“2”腳之間且為充電裝置充電的降壓電路和由該充電裝置提供電能的負載電路,在所述負載電路回路中還設(shè)有隨所述啟動開關(guān)的開啟或關(guān)閉自動連通或斷開所述充電裝置與該負載電路連接的開關(guān)控制電路;在所述充電裝置供電端與所述輸入“I”腳之間設(shè)有限流電阻。
[0011]所述開關(guān)控制電路包括第一晶體管、第一 MOS管、第二電阻、第三電阻、第四電阻和第一電容;其中,所述第一晶體管的集電極接于第一 MOS管的柵極,其發(fā)射極接地,基極通過第二電阻接于所述的輸入“ I”腳或輸入“2”腳,所述第三電阻與第一電容并接于第一晶體管的基極與發(fā)射極之間;第一 MOS管的源極接于所述充電裝置的供電端,其漏極通過第十一電阻接于負載電路,第四電阻介于第一 MOS管的柵極與源極之間,或者,第一 MOS管的源極接地,其漏極通過負載電路、第十一電阻接于所述充電裝置的供電端,第四電阻介于第一 MOS管的柵極與充電裝置的供電端之間。
[0012]所述開關(guān)控制電路包括第一 MOS管、第二電阻、第三電阻和第一電容;其中,第一MOS管的柵極通過第二電阻接于所述的輸入“2”腳,其源極接地,其漏極通過負載電路、第十一電阻接于所述充電裝置的供電端,所述第三電阻與第一電容并接于其柵極與源極之間。
[0013]所述開關(guān)控制電路包括第一晶體管、第一 MOS管、第二電阻、第三電阻、第四電阻和第一電容;其中,所述第一晶體管的集電極接于第一 MOS管的柵極,其發(fā)射極接于充電裝置的供電端,基極通過第二電阻接于所述的輸入“I”腳,所述第三電阻與第一電容并接于第一晶體管的基極與發(fā)射極之間;第一 MOS管的源極接地,其漏極通過負載電路、第十一電阻接于所述充電裝置的供電端,第四電阻介于第一 MOS管的柵極與源極之間。
[0014]所述開關(guān)控制電路包括第一運放管、第二電阻、第三電阻、第六電阻、第七電阻和第一電容;其中,第一運放管的正向輸入腳通過第二電阻接于所述的輸入“2”腳,反向輸入腳一路通過第七電阻接地,另一路通過第六電阻接于所述充電裝置的供電端,其輸出腳通過第十一電阻、負載電路接地;所述第三電阻與第一電容并接于其正向輸入腳與地之間。
[0015]在所述降壓電路與充電裝置供電端之間增設(shè)電池過放保護電路和電池過充保護電路。
[0016]在所述輸入“I”腳與輸入“2”腳之間還并聯(lián)有另一路降壓電路和負載電路。
[0017]所述降壓電路可以為全波整流電路、半波整流電路、開關(guān)電源降壓電路、變壓器降壓電路或者電容降壓電路。
[0018]所述負載電路由若干個LED燈或小燈泡采用并聯(lián)或串聯(lián)構(gòu)成,或者為小馬達、小家電。
[0019]本實用新型的開關(guān)電路,在負載電路(該負載電路可為照明、小家電等用電電路)與充電裝置之間設(shè)置一個開關(guān)控制電路。其能自動識別本電路與外電網(wǎng)徹底斷開、通過所述啟動開關(guān)連接在無供電時的外電網(wǎng)上和通過所述啟動開關(guān)連接在有供電時的外電網(wǎng)上的三種狀態(tài),并根據(jù)預(yù)設(shè)的需求自動連通或斷開充電裝置與負載電路的連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、安全可靠,整個電路所用元件少,投資成本低。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的電路框圖。
[0021]圖2為實施例1的電路原理圖。
[0022]圖3為實施例2的電路原理圖。
[0023]圖4為實施例3的電路原理圖。
[0024]圖5為實施例4的電路原理圖。
[0025]圖6為實施例5的電路原理圖。
[0026]圖7為實施例6的電路原理圖。
[0027]圖8為實施例7的電路原理圖。
[0028]圖9為實施例8的電路原理圖。
[0029]圖10為實施例9的電路原理圖。
[0030]圖11為實施例10的電路原理圖。
[0031]圖12為實施例11的電路原理圖。
[0032]附圖標記如下:
[0033]啟動開關(guān)K1、第一晶體管Q1、第一 MOS管Ml、第一運放管Ul、耦合線圈Tl、限流電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第i^一電阻R11、第十三電阻R13、第十五電阻R15、第一電容Cl、降壓電容C3、第十二電容C12、第五整流管D5、第六整流管D6、第十整流管D10、第^^一整流管D11、第十二整流管D12。
【具體實施方式】
[0034]如圖1所示,本實用新型的具有應(yīng)急啟動功能用電裝置的開關(guān)電路設(shè)置于負載電路(該負載電路可為普通照明電路、LED照明電路或小家電負載)與外電網(wǎng)之間。其包括連接在本電路的輸入“I”腳與外電網(wǎng)之間的啟動開關(guān)K1、連接于所述輸入“I”腳與本電路的輸入“2”腳之間的降壓電路、與降壓電路相連的充電裝置、該充電裝置提供電能的負載電路和介于充電裝置與負載電路之間的開關(guān)控制電路。該開關(guān)控制電路可以按照預(yù)先設(shè)定的需求在本開關(guān)電路與外電網(wǎng)斷開(斷開即指關(guān)閉所述啟動開關(guān)Kl)或連接(連接即指打開所述啟動開關(guān)Kl,此情況下,分有供電和無供電二種)狀況下,自動連通或斷開所述充電裝置與所述負載電路的連接。在所述充電裝置供電端與所述輸入“I”腳之間還設(shè)有限流電阻Rl0
[0035]所述降壓電路可以為全波整流電路、半波整流電路、開關(guān)電源降壓電路、變壓器降壓電路或者電容降壓電路。
[0036]實施例1
[0037]如圖2所示,所述開關(guān)控制電路包括第一晶體管Q1、第一 MOS管M1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4和第一電容Cl ;其中,所述第一晶體管Ql的集電極接于第一 MOS管Ml的柵極,其發(fā)射極接地,基極通過第二電阻R2接于所述的輸入“2”腳,所述第三電阻R3與第一電容Cl并接于第一晶體管Ql的基極與發(fā)射極之間;第一 MOS管Ml的源極接于所述充電裝置的供電端(以下簡稱電池正極),其漏極通過第十一電阻Rll接于負載電路,第四電阻R4介于第一 MOS管Ml的柵極與源極之間。
[0038]本實施例的工作過程:
[0039]I)當所述啟動開關(guān)Kl處于關(guān)閉狀態(tài)時(即本開關(guān)電路與外電網(wǎng)斷開時),電池正極電壓通過限流電阻Rl流到第八電阻R8,經(jīng)第八電阻R8流到所述輸入“I”腳,該輸入“I”腳為高電平,此時,所述輸入“I”腳與輸入“2”腳斷開,輸入“2”腳為無電壓狀態(tài),第二電阻R2無電流,第一晶體管Ql因基極無偏置電壓截止,因此,其集電極無電流,第一 MOS管Ml截止,負載電路(即指LED1、LED2、LED3)不亮。
[0040]2)當所述啟動開關(guān)Kl處于開啟狀態(tài)(即本開關(guān)電路連接在外電網(wǎng)上)且外電網(wǎng)有供電時,所述輸入“I”腳通過降壓電容C3后,通過降壓電路(即指二極管D1、D2、D3和D4)給所述電池充電,同時,輸入“2”腳的正偏交流電壓(電池正負電壓中間值)通過第二電阻R2輸入到第一晶體管Ql的基極(第一電容Cl起穩(wěn)壓作用),使第一晶體管Ql導通,第一 MOS管Ml源極和柵極間有電壓,第一 MOS管Ml導通,負載電路(即指LED1、LED2、LED3)亮燈。
[0041]3)當所述啟動開關(guān)Kl處于開啟狀態(tài)(即本開關(guān)電路連接在外電網(wǎng)上)且外電網(wǎng)無供電時,電池正極電壓通過限流電阻Rl流到第八電阻R8,經(jīng)過第八電阻R8再流到輸入“I”腳,輸入“I”腳的正電壓通過啟動開關(guān)K1、外電網(wǎng)中的其它負載(通常在無供電時,夕卜電網(wǎng)中的負載總阻值為低阻值)流到輸入“2”腳,再通過第二電阻R2流到第一晶體管Ql的基極,第一晶體管Ql導通,第一 MOS管Ml源極和柵極間有電壓,第一 MOS管Ml導通,負載電路(即指LED1、LED2、LED3)亮燈。
[0042]即:
[0043]所述啟動開關(guān)Kl關(guān)閉時,負載電路不亮燈;
[0044]啟動開關(guān)Kl開啟且外電網(wǎng)供電時,負載電路亮燈;
[0045]啟動開關(guān)Kl開啟且外電網(wǎng)停電時,負載電路亮燈。
[0046]實施例2
[0047]如圖3所示,除在所述電池正極與降壓電路之間連接有采用線圈耦合方式的開關(guān)電路降壓外,其它結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0048]所述開關(guān)電路包括耦合線圈Tl、第十一晶體管Q11。其中,第十一晶體管Qll的發(fā)射極接地,其基極通過第十三電阻R13通過第五整流管D5接降壓電路,其集電極一路接耦合線圈Tl初級線圈的一個端點,另一路通過第十一整流管Dll和并聯(lián)的第十五電阻R15、第十二電容C12接于第五整流管D5。耦合線圈Tl的次級線圈一端接地,另一端通過第十整流管DlO接所述電池正極。
[0049]本實