本發(fā)明涉及一種電子開關(guān)，特別是涉及一種微電流控制的電子開關(guān)。

背景技術(shù)：

為了兼顧人性化和節(jié)能，樓房梯間或通道的照明已廣泛采用：紅外感應(yīng)、聲光控制、觸摸延時(shí)等電子延時(shí)開關(guān)。這類開關(guān)的共同特點(diǎn)是：滿足觸發(fā)條件時(shí)開啟，延續(xù)一段時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉。為了消防安全，這類電子延時(shí)開關(guān)被要求設(shè)計(jì)成：除了火線端子（l端）和負(fù)載端子（a端）之外，必須帶有強(qiáng)制開啟控制端子（c端）。安裝時(shí)，所有開關(guān)的強(qiáng)制開啟控制端子（c端）并聯(lián)在備用電源線上，平時(shí)備用電源線不接電源，電子延時(shí)開關(guān)可以正常開關(guān)。當(dāng)遇到消防或其他突發(fā)事件需要照明保障時(shí)，強(qiáng)制開啟控制端子（c端）以及火線端子（l端）接入同一備用電源，所有處于關(guān)閉狀態(tài)的照明負(fù)載將被強(qiáng)制開啟，以保證照明。目前電子延時(shí)開關(guān)l端與a端回路中常用可控硅、繼電器為開關(guān)元件，a端與c端回路中常用可控硅元件為開關(guān)元件。

舊有方案的電子延時(shí)開關(guān)的c端并聯(lián)在備用電源線上，當(dāng)l端、與a端接通時(shí)，a端與c端之間的電壓為市電電壓。目前產(chǎn)品為了滿足當(dāng)c端有備用電源時(shí)，產(chǎn)品能強(qiáng)行啟動(dòng)，在a端與c端之間串聯(lián)穩(wěn)壓電路、可控硅啟動(dòng)電路。由于受開關(guān)管最低驅(qū)動(dòng)電流的影響，該電路的待機(jī)電流處于較高指標(biāo)。

這就決定了現(xiàn)有方案具有不可避免的缺點(diǎn)：在實(shí)際使用中，當(dāng)l端與a端接通后，負(fù)載a端的照明燈具點(diǎn)亮?xí)r，并聯(lián)在c端備用電源線上的小功率負(fù)載受a端與c端回路中的待機(jī)電流影響，會(huì)出現(xiàn)微閃的現(xiàn)象。

發(fā)明專利：cn201210257321.0提供了一種允許備用電源線與零線之間并聯(lián)其他負(fù)載的可應(yīng)急強(qiáng)行啟動(dòng)的電子延時(shí)開關(guān)技術(shù)。

該發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：一種電子延時(shí)開關(guān)，包括開關(guān)電路、驅(qū)動(dòng)電路、延時(shí)控制電路、傳感電路、信號(hào)檢測(cè)電路、供電電路，延時(shí)控制電路的觸發(fā)信號(hào)輸入端與傳感電路連接，輸出端與開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路及開關(guān)電路依次連接以向其發(fā)送從開啟到延時(shí)關(guān)閉的整組控制信號(hào)；供電電路為其它功能電路提供供電電源；所述信號(hào)檢測(cè)電路連接于強(qiáng)制開啟控制端c與負(fù)載端a之間，其特征在于：所述信號(hào)檢測(cè)電路輸出端與延時(shí)控制電路的觸發(fā)信號(hào)輸入端連接。延時(shí)控制電路采集消防信號(hào)檢測(cè)電路和傳感電路的輸出信號(hào)，根據(jù)兩個(gè)信號(hào)的情況對(duì)開關(guān)電路的隔離開關(guān)進(jìn)行通斷控制。具體控制方式如下：延時(shí)控制電路觸發(fā)信號(hào)輸入端采集的信號(hào)達(dá)到“觸發(fā)閾值”時(shí)將按預(yù)先設(shè)定的模式控制開關(guān)電路閉合并經(jīng)過延時(shí)后自動(dòng)斷開，所述延時(shí)控制電路控制開關(guān)電路閉合期間阻斷來自信號(hào)檢測(cè)電路的觸發(fā)信號(hào)，當(dāng)其控制開關(guān)電路斷開時(shí)，實(shí)時(shí)檢測(cè)消防信號(hào)檢測(cè)電路的輸出信號(hào)。

該發(fā)明解決了之前技術(shù)不允許（c端）與零線之間并聯(lián)消防指示、消防警鈴等消防設(shè)備的問題，但由于其仍然采用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，且其實(shí)施例所選方案靈敏度較低，當(dāng)c端上有大量開關(guān)并聯(lián)時(shí)，盡管開關(guān)導(dǎo)通狀態(tài)下流經(jīng)各自檢測(cè)電路的電流可以被阻斷，但開關(guān)電路關(guān)閉狀態(tài)下，由于供電電路仍然工作，負(fù)載端（a端）與（c端）之間的電壓將使電流流經(jīng)（c端），這些電流匯集起來可能會(huì)讓負(fù)載意外工作，尤其是日益普及的led負(fù)載。

發(fā)明專利：zl201520236458.7提供了一種周期性間歇探測(cè)的檢測(cè)電路，在開關(guān)l端與a端處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)啟用c端信號(hào)檢測(cè)電路轉(zhuǎn)為周期性間歇探測(cè)，以抵消流經(jīng)（c端）的電流的匯集效應(yīng)，同時(shí)采用更加簡(jiǎn)單高效的信號(hào)檢測(cè)電路，并增加信號(hào)處理電路對(duì)所取得的信號(hào)加以處理。

該發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：包括開關(guān)電路、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、控制電路、傳感電路、信號(hào)檢測(cè)電路、供電電路，控制電路的觸發(fā)信號(hào)輸入端與傳感電路連接、輸出端與開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路及開關(guān)電路依次連接；所述開關(guān)電路連接于負(fù)載端a與交流火線l之間；所述信號(hào)檢測(cè)電路通過一個(gè)受控制電路控制的檢測(cè)開關(guān)電路連接于強(qiáng)制開啟控制端c與負(fù)載端a之間，其特征在于：所述信號(hào)檢測(cè)電路輸出端通過信號(hào)處理電路與控制電路的觸發(fā)信號(hào)輸入端連接；當(dāng)開關(guān)電路導(dǎo)通期間控制電路關(guān)閉檢測(cè)開關(guān)電路，而當(dāng)開關(guān)電路關(guān)閉期間，周期性間歇開啟檢測(cè)開關(guān)電路，用以探測(cè)強(qiáng)制開啟控制端c是否有電源接入。

上述方案解決了c端與零線之間并聯(lián)消防指示、消防警鈴等消防設(shè)備的問題，同時(shí)將監(jiān)測(cè)電路由實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)為周期性間歇探測(cè)，該調(diào)整僅在指標(biāo)上有所降低，但a端與c端之間的待機(jī)電流仍有可能會(huì)讓并聯(lián)在c端上的負(fù)載意外工作，尤其是日益普及的led負(fù)載。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，提供一種微電流控制的電子開關(guān)。

一種微電流控制的電子開關(guān)，包括隔離開關(guān)電路、與隔離開關(guān)電路連接的隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，所述隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路包括限流電路、穩(wěn)壓電路、啟動(dòng)電路、開態(tài)維持電路、開態(tài)供電穩(wěn)壓電路和控制電路，所述隔離開關(guān)電路連接于負(fù)載端a與強(qiáng)制開啟控制端c之間，隔離開關(guān)電路導(dǎo)通時(shí)，連接在強(qiáng)制開啟端c上的負(fù)載工作；限流電路、穩(wěn)壓電路、控制電路依次連接，啟動(dòng)電路的輸入端與控制電路連接，輸出端與開態(tài)維持電路和限流電路連接，限流電路、穩(wěn)壓電路、控制電路和啟動(dòng)電路形成一可將輸入電壓的變化轉(zhuǎn)化為輸出電流的變化的回路，經(jīng)啟動(dòng)電路輸出電流至開態(tài)維持電路；所述開態(tài)維持電路與隔離開關(guān)電路連接，所述開態(tài)供電穩(wěn)壓電路分別與開態(tài)維持電路、啟動(dòng)電路、隔離開關(guān)電路和控制電路連接；

當(dāng)備用電源啟動(dòng)時(shí)，限流電路持續(xù)為穩(wěn)壓電路注入電荷，電壓升高至啟動(dòng)電路啟動(dòng)，開態(tài)維持電路導(dǎo)通，從而輸出電流導(dǎo)通隔離開關(guān)電路，負(fù)載工作；

當(dāng)負(fù)載處于工作狀態(tài)時(shí)，開態(tài)供電穩(wěn)壓電路持續(xù)為開態(tài)維持電路供電，維持導(dǎo)通隔離開關(guān)電路；

當(dāng)備用電源斷電時(shí)，如控制電路接收到信號(hào)則需關(guān)閉啟動(dòng)電路，此時(shí)隔離開關(guān)電路處于高阻態(tài)，流經(jīng)隔離開關(guān)電路上的微弱電流不會(huì)造成與強(qiáng)制開啟端c端上連接的負(fù)載工作。

進(jìn)一步的，所述限流電路、穩(wěn)壓電路、控制電路依次相聯(lián)，啟動(dòng)電路與開態(tài)維持電路并聯(lián)相接。

進(jìn)一步的，所述限流電路、穩(wěn)壓電路、控制電路依次相聯(lián)，啟動(dòng)電路與開態(tài)維持電路串聯(lián)相接。

進(jìn)一步的，所述限流電路包括電阻r10，所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓二極管z1、電容c3，電阻r10一端連接啟動(dòng)電路，另一端連接穩(wěn)壓電路；穩(wěn)壓二極管z1一端接地，另一端連接電阻r10，電容c3一端接地，另一端連接電阻r10。

進(jìn)一步的，所述啟動(dòng)電路包括mos管t4，mos管t4的g極連接控制電路，d極連接r10，s極連接開態(tài)供電穩(wěn)壓電路。

進(jìn)一步的，所述開態(tài)維持電路包括單向可控硅t2、電阻r8、r9和電容c1、c2，電容c2一端接地，另一端接入電阻r8，電阻r8一端接入開態(tài)供電穩(wěn)壓電路，電阻r8另一端接單向可控硅t2的控制極，電容c1一端接地，另一端接單向可控硅t2的控制極，電阻r9一端接地，另一端接單向可控硅t2的控制極，單向可控硅t2的控制極通過電阻r8連接開態(tài)供電穩(wěn)壓電路，陰極連接開態(tài)供電穩(wěn)壓電路，陽(yáng)極連接隔離開關(guān)電路。

進(jìn)一步的，所述開態(tài)供電穩(wěn)壓電路包括三極管t3，三極管t3的基極與單向可控硅t2的控制極連接，發(fā)射極接地，集電極與單向可控硅t2的陰極連接。

進(jìn)一步的，所述隔離開關(guān)電路包括雙向可控硅t1，單項(xiàng)可控硅t1接于負(fù)載端a與強(qiáng)制開啟控制端c之間。

上述微電流控制的電子開關(guān)，可廣泛應(yīng)用于商業(yè)、辦公樓道照明，提供一種可應(yīng)急強(qiáng)啟且待機(jī)功耗低、啟動(dòng)電流低的電子開關(guān)，解決電子開關(guān)備用電源啟動(dòng)的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述微電流控制的電子開關(guān)的第一實(shí)施例的原理圖；

圖2為本發(fā)明所述微電流控制的電子開關(guān)的第一實(shí)施例電路原理圖；

圖3為本發(fā)明所述微電流控制的電子開關(guān)的第二實(shí)施例的原理圖；

圖4為本發(fā)明所述微電流控制的電子開關(guān)的第二實(shí)施例電路原理圖；

圖5為本發(fā)明所述微電流控制的電子開關(guān)的第二實(shí)施例的應(yīng)用方式的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。

本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路是：在接入備用電源后，通過控制電路對(duì)隔離開關(guān)進(jìn)行通斷控制，實(shí)現(xiàn)市電與備用電源間自動(dòng)轉(zhuǎn)換；在備用電源未工作時(shí)，該隔離開關(guān)電路為高阻態(tài)，此開關(guān)可用于對(duì)待機(jī)功耗、啟動(dòng)電流要求極低的場(chǎng)所使用。

請(qǐng)參閱圖1和圖2，本實(shí)施例中，微電流控制的電子開關(guān)包括隔離開關(guān)電路1.1、與隔離開關(guān)電路1.1連接的隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路1.2，隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路1.2包括限流電路1.2.1、穩(wěn)壓電路1.2.2、啟動(dòng)電路1.2.3、開態(tài)維持電路1.2.4、開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5、控制電路1.2.6，隔離開關(guān)電路1.1連接于負(fù)載端a與強(qiáng)制開啟控制端c之間，隔離開關(guān)電路1.2導(dǎo)通時(shí)，在強(qiáng)制開啟端c端上并聯(lián)的負(fù)載工作。

限流電路1.2.1、穩(wěn)壓電路1.2.2、控制電路1.2.6依次連接，啟動(dòng)電路1.2.3的輸入端與控制電路1.2.6連接，輸出端與開態(tài)維持電路1.2.4和限流電路1.2.1連接；開態(tài)維持電路1.2.4與隔離開關(guān)電路1.1連接，開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5分別與開態(tài)維持電路1.2.4、啟動(dòng)電路1.2.3、隔離開關(guān)電路1.1和控制電路1.2.6連接。限流電路1.2.1、穩(wěn)壓電路1.2.2、控制電路1.2.6和啟動(dòng)電路1.2.3形成一回路，啟動(dòng)電路1.2.3為可將輸入電壓的變化轉(zhuǎn)化為輸出電流的變化的半導(dǎo)體開關(guān)電路，該回路經(jīng)啟動(dòng)電路1.2.3輸出電流至開態(tài)維持電路1.2.4。

當(dāng)備用電源啟動(dòng)時(shí)，限流電路1.2.1持續(xù)為穩(wěn)壓電路1.2.2注入電荷，電壓升高至啟動(dòng)電路1.2.3啟動(dòng)，開態(tài)維持電路1.2.4導(dǎo)通，從而導(dǎo)通隔離開關(guān)電路1.1，負(fù)載工作；當(dāng)負(fù)載處于工作狀態(tài)時(shí)，開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5持續(xù)為開態(tài)維持電路1.2.4供電，維持導(dǎo)通隔離開關(guān)電路1.1；當(dāng)備用電源斷電時(shí)，隔離開關(guān)電路關(guān)閉，控制電路控制啟動(dòng)電路關(guān)閉，此時(shí)隔離開關(guān)電路1.1處于高阻態(tài)，流經(jīng)隔離開關(guān)電路1.1上的微弱電流不會(huì)造成與強(qiáng)制開啟端c端上連接的負(fù)載工作。

請(qǐng)參閱圖2，限流電路1.2.1包括電阻r10，穩(wěn)壓電路1.2.2包括穩(wěn)壓二極管z1、電容c3，電阻r10一端連接啟動(dòng)電路1.2.3，另一端連接穩(wěn)壓電路1.2.2；穩(wěn)壓二極管z1一端接地，另一端連接電阻r10，電容c3一端接地，另一端連接電阻r10。

啟動(dòng)電路1.2.3包括mos管t4，mos管t4的g極連接控制電路1.2.6，d極連接r10，s極連接開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5。啟動(dòng)電路1.2.3為可將輸入電壓的變化轉(zhuǎn)化為輸出電流的變化的半導(dǎo)體開關(guān)電路，因此，限流電路1.2.1和穩(wěn)壓電路1.2.2使得在mos管t4上的電壓升高，電壓升高到一定時(shí)，會(huì)導(dǎo)通開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5。

開態(tài)維持電路1.2.4包括單向可控硅t2、電阻r8、r9和電容c1、c2，電容c2一端接地，另一端接入電阻r8，電阻r8一端接入開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5，電阻r8另一端接單向可控硅t2的控制極，電容c1一端接地，另一端接單向可控硅t2的控制極，電阻r9一端接地，另一端接單向可控硅t2的控制極，單向可控硅t2的控制極通過電阻r8連接開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5，陰極連接開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5，陽(yáng)極連接隔離開關(guān)電路1.1。開態(tài)驅(qū)動(dòng)維持電路可將輸入電流的變化轉(zhuǎn)化為輸出電流的變化的半導(dǎo)體開關(guān)電路，因此，當(dāng)備用電源啟動(dòng)時(shí)，，當(dāng)負(fù)載處于工作狀態(tài)時(shí)，開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5持續(xù)為開態(tài)維持電路1.2.4供電。

開態(tài)供電穩(wěn)壓電路1.2.5包括三極管t3，三極管t3的基極與單向可控硅t2的控制極連接，發(fā)射極接地，集電極與單向可控硅t2的陰極連接。

隔離開關(guān)電路1.1包括雙向可控硅t1，單項(xiàng)可控硅t1接于負(fù)載端a與強(qiáng)制開啟控制端c之間。開態(tài)維持電路1.2.4導(dǎo)通時(shí)，則隔離開關(guān)電路1.1也會(huì)導(dǎo)通，負(fù)載開始工作。

請(qǐng)參閱圖3和圖4，其為本發(fā)明第二種實(shí)施方案的一種優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)施例中，與第一種實(shí)施方案的區(qū)別在于：第一種實(shí)施方案的開態(tài)維持電路1.2.4和啟動(dòng)電路1.2.3的連接方式為并聯(lián)；第二種實(shí)施方案的開態(tài)維持電路1.2.4和啟動(dòng)電路1.2.3的連接方式為串聯(lián)。

為便于理解，請(qǐng)參閱圖5，其為本發(fā)明圖3和圖4所示實(shí)施例的一種應(yīng)用方式，在圖3和圖4所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，還包括依次連接的開關(guān)電路、處理電路和傳感電路，處理電路輸入端與雙向可控硅t5連接，輸出端與控制電路1.2.6連接，開關(guān)電路與雙向可控硅t5連接，雙向可控硅t5連接于火線端l與負(fù)載端a之間。

在正常供電的情況下，傳感電路未接到有效信號(hào)時(shí)雙向可控硅t5關(guān)閉，如此時(shí)備用電源啟動(dòng)，處理電路可控制負(fù)載端a與強(qiáng)制開啟控制端c回路中的控制電路1.2.6從而導(dǎo)通雙向可控硅t1，鎖定雙向可控硅t5為關(guān)閉狀態(tài)，強(qiáng)制開啟控制端c供電，則負(fù)載工作，保證雙向可控硅t1和雙向可控硅t5不會(huì)同時(shí)導(dǎo)通。

在備用電源斷電或者停止供電時(shí)，傳感電路接收到有效的工作信號(hào)，處理電路控制雙向可控硅t5開啟，并發(fā)送信號(hào)至控制電路，處理電路通過控制電路控制雙向可控硅t1關(guān)閉。待傳感電路接收到的工作信號(hào)關(guān)閉后，雙向可控硅t5延時(shí)關(guān)閉，處理電路控制雙向可控硅t5關(guān)閉后延時(shí)一段時(shí)間，再控制雙向可控硅t1開啟，保證雙向可控硅t1和雙向可控硅t5不會(huì)同時(shí)導(dǎo)通。

對(duì)于本發(fā)明所述微電流控制的電子開關(guān)，強(qiáng)制開啟控制端c連接有備用電源，強(qiáng)制開啟控制端c接入備用電源后，控制電路可通過啟動(dòng)電路進(jìn)而導(dǎo)通雙向可控硅t1，同時(shí)將工作信號(hào)由控制電路反饋給處理電路，鎖定雙向可控硅t5為關(guān)閉狀態(tài)。在備用電源斷電，即火線端l接通負(fù)載端a正常供電時(shí)，處理電路發(fā)送信號(hào)給控制電路關(guān)閉啟動(dòng)電路進(jìn)而關(guān)閉隔離開關(guān)電路，則雙向可控硅t1關(guān)閉，防止雙向可控硅t1與t5同時(shí)導(dǎo)通，此時(shí)隔離開關(guān)電路處于高阻態(tài)，流經(jīng)隔離開關(guān)電路上的微弱電流不會(huì)造成強(qiáng)制開啟端c端上并聯(lián)的負(fù)載工作，可廣泛應(yīng)用于商業(yè)、辦公樓道照明，提供一種可應(yīng)急強(qiáng)啟且待機(jī)功耗低、啟動(dòng)電流低的電子開關(guān)，解決電子開關(guān)備用電源啟動(dòng)的問題。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。