CN1407841A - 绿色的荧光灯稳流器暨绿色的多功能防停电荧光灯 - Google Patents

Abstract

绿色的荧光灯稳流器是代替荧光灯镇流器的电子产品，应用绿色的荧光灯稳流器的荧光灯具有：亮度稳定、无级调光、灯光无闪烁、荧光灯电极材料的溅射和蒸发小以及不辐射电磁波等显著优点。绿色的多功能防停电荧光灯是代替台式荧光灯或家用多功能应急灯的电子产品，在系统状态监控器的协调下，它拥有“绿色”的荧光灯或恒压充电器、稳光和调光的射灯或闪光灯、音量可变的报警器和输出可变的直流稳压电源等功能。

Description

绿色的荧光灯稳流器暨绿色的多功能防停电荧光灯

本发明所属的技术领域是照明装置，更具体地说，本发明涉及一种使荧光灯发光的电子装置。

本发明的背景技术的代表作品是具有蓄电池充电、荧光灯应急点燃、白炽灯点燃、闪光灯点燃、声音报警等五项功能的家用多功能应急灯。在这类应急灯中，各种功能的启用直接从蓄电池中获取能量，这对于寿命有限的蓄电池来说是不利的；荧光灯只能应急点燃且运行状态不好；荧光灯和白炽灯以及声音报警器输出的能量只受蓄电池电量制约，这对于不同的用户或不同的时间或不同的场合来说是不合适的，尤其是对于电量不多的蓄电池来说是不应该的；蓄电池的充电与否只能人工进行，这对于用户来说是很难准确把握的；市电供应稳定使得应急灯常常处于闲置状态，价格较高的蓄电池因为得不到及时的充电而损坏是经常发生的。与此相反，台式荧光灯只能在市电作用下照明，而且在不同的电源电压作用时会发出不同的光通量。

本发明的目的是研制一个理想的不怕市电停电的适合于学生们使用的多功能照明装置。在这种照明装置中，各种功能所需的能源既可以取自市电也可以取自蓄电池。这种照明装置中的荧光灯具有亮度稳定、无级调光、灯光无闪烁以及不辐射电磁波等显著优点(以下简称绿色的荧光灯)。这种照明装置中的白炽灯和声音报警器输出的能量也只接受人工调整。在这种照明装置中，配置的系统状态监控器使蓄电池的充电与否和启用其它功能时的能源选择自动进行，增加能够向用户提供能量的直流稳压电源。

本发明的技术方案成功地实现了上述目的，以下将结合实施例和附图介绍这个技术方案及其细节。为了便于区分本实施例与背景技术的差异，现将代表背景技术的有关电路原理图一并给出。在附图中：

图1是经典的家用多功能应急灯电原理图。

图2是经典的家用多功能应急灯基本方块电路原理图；

图3是绿色的多功能防停电荧光灯基本方块电路原理图；

图4是绿色的多功能防停电荧光灯电原理图；

图5是稳光和调光的荧光灯稳流器基本方块电路原理图；

图6是稳光和调光的荧光灯稳流器电原理图；

图7是绿色的荧光灯稳流器的基本方块电路原理图；

图8是绿色的荧光灯稳流器电原理图；

图9是系统状态监控器电原理图。

通过分析包括图1在内的多种家用多功能应急灯电路，不难归纳出图2所示经典的家用多功能应急灯基本方块电路原理图。针对现有技术的种种不足，本发明人研制出绿色的多功能防停电荧光灯，其基本方块电路原理图如图3所示、其电原理图如图4所示。

绿色的多功能防停电荧光灯由电源变换电路1、系统状态监控器2、蓄电池3、绿色的荧光灯或恒压充电器4、稳光和调光的射灯或闪光灯5、音量可变的报警器6、输出可变的直流稳压电源7等七部分组成。它们之间的相互关系是：市电联接电源变换电路1的输入端，电源变换电路1的输出端和蓄电池3分别联接到系统状态监控器2的两个电源输入端，系统状态监控器2的电源输出端分别联接到绿色的荧光灯或恒压充电器4、稳光和调光的射灯或闪光灯5、音量可变的报警器6、输出可变的直流稳压电源7，系统状态监控器2输出的启动充电线联接绿色的荧光灯或恒压充电器4、绿色的荧光灯或恒压充电器4输出的充电电压联接系统状态监控器2的第三个电源输入端，系统状态监控器2的三个应急控制输入端分别联接绿色的荧光灯或恒压充电器4、稳光和调光的射灯或闪光灯5、输出可变的直流稳压电源7各自的应急控制输出端，系统状态监控器2输出的启动报警线联接音量可变的报警器6。其工作原理是：电源变换电路1把市电变换成6V的直流电供系统使用，蓄电池3是系统的备用电源。只要蓄电池3的电量符合要求，系统状态监控器2就始终监测电源变换电路1和蓄电池3电压的大小以及应急控制线的状态。在蓄电池3电量不足和市电供应正常且荧光灯不工作的前提下，系统状态监控器2才自行启动绿色的荧光灯或恒压充电器4输出充电电压向蓄电池3充电。启用某项功能时，系统状态监控器2根据应急控制线的状态和市电有无自动选择由谁(市电或蓄电池)向该功能部件提供能源。蓄电池过量3放电或强迫报警开关44闭合时，系统状态监控器2启动音量可变的报警器6。

在绿色的多功能防停电荧光灯中，各功能部件的作用是：绿色的荧光灯或恒压充电器4能够使荧光灯发出亮度稳定且用户可调又无电磁污染的灯光，稳光和调光的射灯或闪光灯5能够使白炽灯发出光强稳定且用户可调的灯光或闪光，音量可变的报警器6能够发出声强用户可调的报警，输出可变的直流稳压电源7能够输出量值用户可选择的直流稳定电压。

由于本申请的关键技术是荧光灯稳流器，以下将从荧光灯稳流器开始，分部介绍各项发明的详细内容。

稳光和调光的荧光灯稳流器。台式荧光灯在不同的电源电压作用时会发出不同的光通量，应急灯中的荧光灯亮度变化就更大了。在经典的应急灯中，荧光灯的放电电流是单向脉动的，因而灯光的闪烁指数很大，灯管两端早期发黑和寿命不高；对于光源的某一亮度，不同的人会有不同的感觉；对于光源的同一亮度，人们的亮度感觉又和杂散光的照度密切相关。

本发明人将脉冲宽度调制技术运用在荧光灯逆变器中，研制出能够克服上述种种不足的自动镇定系统即稳光和调光的荧光灯稳流器。其基本方块电路原理如图5所示，具体电路请见图6。本项发明由单管式荧光灯逆变器10、荧光灯交流点燃电路11、反馈电路9和脉冲宽度调制器8等4个单元组成。单管式荧光灯逆变器10输出的能量经荧光灯交流点燃电路11使荧光灯发光，脉冲宽度调制器8根据反馈电路9检测到的荧光灯电流大小，自动调整单管式荧光灯逆变器10输出的能量使之符合要求。在这种自动镇定系统中，只要电路处于稳定状态，那么反馈电路9得到的反馈电压就一定维持在一个固定的数量上。因此改变亮度变阻器79的量值，其实质就是迫使稳定状态下的荧光灯电流随之改变，使得荧光灯接受的电能发生变化，从而达到调节荧光灯亮度的目的。以下将进一步说明稳光和调光的荧光灯稳流器的技术方案。

(a)在单管式荧光灯逆变器10中，正电源VCC联接电阻67的第一个端子和脉冲变压器75原边绕组的第一个端子、电阻67的第二个端子联接电容71的第一个端子和场效应管70的栅极以及电阻68的第一个端子，电阻67和电容71确定振荡频率，电阻68的第二个端子联接场效应管70的源极和接地、场效应管70的漏极联接脉冲变压器75原边绕组的第二个端子即同名端和电容73的第一个端子、电容71的第二个端子联接脉冲变压器75反馈绕组的第一个端子、脉冲变压器75反馈绕组的第二个端子即同名端联接电容73的第二个端子和接地。场效应管70和电阻68保证了逆变器在正电源VCC为6V时也能让荧光灯工作在额定状态，电容73可抑制尖峰脉冲防止场效应管70击穿损坏。

(b)在荧光灯交流点燃电路11中，脉冲变压器75输出绕组的第二个端子即同名端联接电容78的第一个端子、电容78的第二个端子联接荧光灯82第一条灯丝的两个端子、荧光灯82第二条灯丝的两个端子联接电阻81的第二个端子、电阻81的第一个端子联接亮度变阻器79的第一个端子、亮度变阻器79的滑臂与其第二个端子并接且联接脉冲变压器75输出绕组的第一个端子和接地。电阻81和亮度变阻器79组成可变的电流取样电阻，电容78能够隔除信号中的直流成分，使荧光灯中通过交变的近似于方波的放电电流。

(c)在反馈电路9中，电阻81的第二个端子联接二极管74的正极、二极管74的负极联接电解电容69的正极和电阻72的第二个端子、电解电容69的负极联接电阻72的第一个端子和接地。二极管74和电解电容69将脉动的反馈电流变为平稳直流，电阻72提高电路响应速度，其工作原理是：荧光灯点燃后电阻81第二个端子上产生反馈电压，当反馈电压增加到一定的值以后，二极管74中产生检波电流，电解电容69开始积累电荷，电解电容69的端电压将随着荧光灯放电电流的增加而增加。

(d)在脉冲宽度调制器8中，电解电容69的正极联接电阻63的第二个端子、电阻63的第一个端子联接三极管64的基极，三极管64的发射极接地、三极管64的集电极联接场效应管70的栅极；增大电阻63可减小电解电容69，三极管64用于调节场效应管70导通和截止时间的比例。其工作原理是：荧光灯未点燃时电解电容69的端电压为零，三极管64因得不到基极电流而截止，此时场效应管70的截止时间最短、导通时间最长、脉冲变压器75输出绕组输出最高的脉冲电压激发汞蒸气放电。荧光灯点燃后若负载电流高于预定值，三极管64集电极电流将增加并导致场效应管70的截止时间延长、导通时间缩短、脉冲变压器75输出绕组输出的脉冲能量降低，负载电流随之下降；如果这个降低还不能使负载电流达到预定值，那么上面的调节过程将自动进行下去，直至电路达到稳定状态。倘若负载电流低于预定值，三极管64集电极电流必然下降并导致场效应管70的截止时间缩短、导通时间增加、脉冲变压器75输出绕组输出的脉冲能量增加，负载电流随之增加；如果这个增加还不能使负载电流恢复到预定值，那么上面的调节过程将自动进行下去，直至电路达到稳定状态。

实验表明：应用这个电子装置的荧光灯，能够在电源电压变化不超过±20％的情况下，维持荧光灯电流的变化不超过±2％，保证了其输出光通量的稳定；用户可以通过调节亮度变阻器79的量值将荧光灯的亮度从其额定值调整到这个额定值的六分之一以下。

绿色的荧光灯稳流器。荧光灯在点燃期间会向外辐射电磁波，这个电磁波将干扰收音机、电视机等电子设备的接收效果或运行状态。由于荧光灯所发射的光与荧光灯中的电流变化规律类似，所以灯光闪烁是必然存在的。另外，荧光灯在发光过程中，汞蒸气在每半个周期被击穿一次会使电极遭受较高能量的正离子的轰击。

本发明人在前面所说稳光和调光的荧光灯稳流器基础上，将荧光灯交流点燃方式更换为荧光灯直流点燃方式，根除了上述弊端。这个对环境和人体无害的照明装置即绿色的荧光灯稳流器的基本方块电路原理如图7所示，具体电路请见图8。其由单管式荧光灯逆变器10、荧光灯直流点燃电路12、反馈电路9和脉冲宽度调制器8等4个部分组成。单管式荧光灯逆变器10输出的能量被荧光灯直流点燃电路12整流、滤波后驱动荧光灯发光，脉冲宽度调制器8根据反馈电路9检测到的荧光灯电流大小，自动调整单管式荧光灯逆变器10输出的能量使之稳定。由于绿色的荧光灯稳流器与稳光和调光的荧光灯稳流器的差异仅仅在于荧光灯点燃部分，因此以下仅说明荧光灯直流点燃电路12的技术方案。

脉冲变压器75输出绕组的第二个端子即同名端联接二极管80的正极、二极管80的负极联接荧光灯82第一条灯丝的第一个端子，荧光灯82第一条灯丝的第二个端子联接电容83的第一个端子、电容83的第二个端子联接荧光灯82第二条灯丝的第二个端子，荧光灯82第二条灯丝的第一个端子联接电阻81的第二个端子、电阻81的第一个端子联接亮度变阻器79的第一个端子、亮度变阻器79的滑臂与其第二个端子并接且联接脉冲变压器75输出绕组的第一个端子和接地；二极管80和电容83组成高压整流、滤波电路。其工作原理是：脉冲变压器75输出绕组输出的能量经二极管80整流后一方面给荧光灯的灯丝加热，另一方面向电容83充电；当电容83的端电压达到荧光灯的点燃电压后，荧光灯迅速点燃同时因为其负载电流的大大增加而使电容83的端电压迅速下降；随着逆变器不断地补充能量，当电容83端电压下降到某一确定的值时负载电流不再增加，电路进入了一个稳定状态。场效应管70处于截止期时，脉冲变压器75输出的能量既点燃荧光灯也向电容83充电；而当场效应管70处于导通期即脉冲变压器75储能时，仅由电容83向荧光灯释放能量。

实验表明：绿色的荧光灯稳流器不仅包容了稳光和调光的荧光灯稳流器的全部优点，而且荧光灯的直流工作电压波动小于百分之五，因而其向外辐射的电磁波能量很小；将荧光灯两个灯丝的端子各自并联起来，荧光灯的点燃要困难些。

绿色的荧光灯或开关式恒压充电器。在经典的应急灯中，给内藏蓄电池充电的电路过于简单，使得充电效果受市电电压的影响较大。为了提高系统性能、降低成本，本发明人在绿色的荧光灯稳流器上扩充了开关式恒压充电功能。以下将阐述本发明所说绿色的荧光灯或恒压充电器4的技术方案。

(a)在电源控制电路中，整机参考电平GND联接荧光灯开关61的刀和继电器开关60的第一个端子、荧光灯开关61的动合端子联接继电器开关60的第二个端子和电解电容62的负极即本地参考电平GND2、荧光灯开关61的动断端子联接应急控制电阻27的第二个端子、正电源VCC联接电解电容62的正极；荧光灯开关61的动断端子告知系统是否启用本项功能，电解电容62能够防止寄生振荡。

(b)在单管式荧光灯逆变器中，正电源VCC联接电阻67的第一个端子和脉冲变压器75原边绕组的第一个端子、电阻67的第二个端子联接电容71的第一个端子和场效应管70的栅极以及电阻68的第一个端子、电阻68的第二个端子联接场效应管70的源极和本地参考电平GND2、场效应管70的漏极联接脉冲变压器75原边绕组的第二个端子即同名端和电容73的第一个端子、脉冲变压器75反馈绕组的第一个端子联接电容71的第二个端子、脉冲变压器75反馈绕组的第二个端子即同名端联接电容73的第二个端子和本地参考电平GND2。

(c)在荧光灯直流点燃电路中，脉冲变压器75输出绕组的第二个端子即同名端联接二极管80的正极、二极管80的负极联接荧光灯82第一条灯丝的第一个端子，荧光灯82第一条灯丝的第二个端子联接电容83的第一个端子、电容83的第二个端子联接荧光灯82第二条灯丝的第二个端子，荧光灯82第二条灯丝的第一个端子联接电阻81的第二个端子、电阻81的第一个端子联接亮度变阻器79的第一个端子和亮度开关77的第二个端子、亮度变阻器79的滑臂与其第二个端子并接且联接亮度开关77的第一个端子和脉冲变压器75输出绕组的第二个端子以及本地参考电平GND2。亮度变阻器79与亮度开关77同轴联动且可以使荧光灯的亮度发生阶跃变化。

(d)在反馈电路中，电阻81的第二个端子联接功能开关76的动合端子、场效应管70的漏极联接功能开关76的动断端子、功能开关76的刀联接二极管74的正极，功能开关76的位置决定是启用稳流功能还是启用稳压功能，二极管74的负极联接电解电容69的正极和电阻72的第二个端子以及稳压二极管65的负极与比例开关66的刀、电解电容69的负极联接电阻72的第一个端子和本地参考电平GND2，稳压二极管65的正极联接比例开关66的动合端子，比例开关66的位置和稳压二极管65决定反馈系数。功能开关76和比例开关66与荧光灯开关61是同轴联动的，它们和稳压二极管65是为扩充开关式恒压充电功能而增加的。

(e)在脉冲宽度调制器中，比例开关66的动合端子联接电阻63的第二个端子、电阻63的第一个端子联接三极管64的基极、三极管64的发射极联接本地参考电平GND2、三极管64的集电极联接场效应管70的栅极。其工作原理是：荧光灯开关61置于动合位置即点燃荧光灯时，电路稳定荧光灯中的电流；荧光灯开关61置于动断位置时，电路将稳定电解电容69的端电压。

(f)在蓄电池充电电路中，比例开关66的动断端子联接继电器开关59的第二个端子、继电器开关59的第一个端子联接发光二极管56的正极和电阻55的第二个端子、发光二极管56的负极联接电阻55的第一个端子和蓄电池3的正极，蓄电池3的负极联接整机参考电平GND。其工作原理是：荧光灯开关61置于动断位置且继电器开关60和59闭合时，比例开关66动断端子输出稳定的充电电压VCC3并通过电阻55向蓄电池3补充能量，发光二极管56根据电阻55两端的电压显示充电电流的大小。这就是所说的恒压充电器功能。

由于荧光灯中的电流经电流取样电阻转变成电压的形式反馈给检波二极管。所以，恒压充电原理与荧光灯稳流原理没有什么原则区别，这里不再赘述。蓄电池在充电过程中，由于场效应管70的漏极脉冲电压被箝位在7V左右，所以脉冲变压器75输出绕组的回路因荧光灯不能点燃而被“切断”。本实施例的荧光灯为8W。

稳光和调光的射灯或闪光灯。目前还未在市场上见到在台灯上安装射灯的商品。虽然应急灯上备有射灯和闪光灯，但是其发光强度却不可调整。对此，本发明人在绿色的多功能防停电荧光灯上设置了发光强度既稳定又可调整的白炽灯。以下将阐述本发明所说稳光和调光的射灯或闪光灯5的技术方案。

(a)在电源控制电路中，整机参考电平GND联接白炽灯开关110的刀、白炽灯开关110的动合端子联接电解电容111的负极即本地参考电平GND3、白炽灯开关110的动断端子联接应急控制电阻26的第二个端子、正电源VCC联接电解电容111的正极。白炽灯开关110的动断端子告知系统是否启用本项功能，电解电容111能够防止寄生振荡。

(b)在闪光振荡器中，正电源VCC联接定时器117的第14脚和电阻113的第一个端子、定时器117的第7脚联接本地参考电平GND3、电阻113的第二个端子联接电阻112的第一个端子和二极管114的正极以及定时器117的第1脚、电阻112的第二个端子联接二极管114的负极和电容115的第一个端子以及定时器117的第2脚与第6脚还有闪光开关116的第一个端子、电容115的第二个端子联接闪光开关116的第二个端子和本地参考电平GND3，电阻112和113以及电容115决定闪光的频率，定时器117的第5脚是闪光振荡器的输出端子，二极管114使输出方波成为可能。其工作原理是：闪光开关116闭合时，闪光振荡器输出高电平，白炽灯132将工作在射灯状态；闪光开关116断开时，闪光振荡器输出频率为1Hz的方波脉冲，白炽灯132将工作在闪光灯状态。

(c)在调光振荡器中，闪光振荡器的输出端联接调光振荡器的控制输入端即定时器127的第10脚，正电源VCC联接电阻118的第一个端子、电阻118的第二个端子联接光强变阻器119的第一个端子、光强变阻器119的滑臂联接二极管121的正极和定时器127的第13脚、光强变阻器119的第二个端子联接二极管120的负极和定时器127的第12脚、二极管120的正极联接二极管121的负极和电容122的第一个端子以及定时器127的第8脚、电容122的第二个端子联接本地参考电平GND3，定时器127的第9脚是调光振荡器的输出端，二极管120和121控制电容122的充放电途径，电阻118和光强变阻器119以及电容122决定调光振荡器的频率。这是一个周期不变、由光强变阻器119控制脉冲占空比的调光振荡器。其工作原理是；定时器127的第10脚变为低电平时，调光振荡器输出为零；定时器127的第10脚变为高电平时，调光振荡器开始输出占空系数可调的矩形脉冲序列。为使灯光不出现闪烁现象，调光振荡器的频率约100Hz。

(d)在白炽灯点燃电路中，调光振荡器的输出端子即定时器127的第9脚联接电阻129的第一个端子、电阻129的第二个端子联接三极管131的基极和电阻130的第一个端子、电阻130的第二个端子联接三极管131的发射极和本地参考电平GND3，电阻129和130限制三极管131的基极电流；三极管131的集电极联接白炽灯132的第二个端子、自炽灯132的第一个端子联接正电源VCC。其工作原理是：定时器127的第9脚输出高电平时，三极管131导通使白炽灯瞬间发光；定时器127的第9脚输出低电平时，三极管131截止使自炽灯瞬间熄灭。在调光振荡器的作用下，白炽灯产生的灯光闪烁频率高于48Hz，人们不仅不会产生灯光抖动的感觉，而且对灯光明暗的感觉又依赖于白炽灯在单位时间内发出的光通量，所以无论白炽灯是处于闪光状态还是射灯状态，其在发光期间的明暗程度都是可以由光强变阻器119调整的。射灯或闪光灯功能共用一个白炽灯。

(e)在反馈电路中，电阻128的第二个端子联接白炽灯132的第二个端子、电阻128的第一个端子联接电解电容126的负极和电阻124的第二个端子以及电阻125的第一个端子与三极管123的基极、电解电容126的正极联接电阻124的第一个端子和三极管123的发射极以及正电源VCC、电阻125的第二个端子联接本地参考电平GND3、三极管123的集电极联接光强变阻器119的滑臂；电阻128和电解电容126滤除反馈信息中的波动成分，电阻124和125使三极管123工作在线性区。其工作原理是：三极管123根据白炽灯电流的变化，自动调整调光振荡器输出脉冲的占空比以维持白炽灯132的发光强度不受电源电压VCC变化的影响。

稳光和调光的射灯或闪光灯5以双定时器NE556为核心，其额定工作电压为6V、额定功率为3W，用户可以通过在面板上设置的光强变阻器119和与其同轴的闪光开关116将白炽灯132发出的光通量从其额定值调整到零。三极管123的调整范围不能过大，否则光强变阻器119将失去应有的作用。

音量可变的报警器。经典应急灯中的声音报警电路只有强迫报警功能，而且声音的响度恒定。针对这一不足，本发明人在绿色的多功能防停电荧光灯上设置了声音响度可调的双功能声音报警电路。以下将阐述本发明所说音量可变的报警器6的技术方案。

反相器32的输出端子联接应急控制电阻28的第二个端子和发光二极管84的正极，反相器32的输出端子告知系统是否启用本项功能，发光二极管84仅起显示作用。发光二极管84的负极联接电阻85的第一个端子、电阻85的第二个端子联接音量电位器86的第一个端子、音量电位器86的第二个端子联接电阻87的第一个端子、电阻87的第二个端子联接电阻90的第二个端子和整机参考电平GND，电阻85和音量电位器86以及电阻87组成可变系数的分压器。音量电位器86的滑臂联接三极管88的基极、三极管88的发射极联接电阻90的第一个端子，三极管88发射极的电位跟随音量电位器86滑臂的电位，电阻90限定三极管88的发射极电流。三极管88的集电极联接蜂鸣器91的第二个端子和电解电容89的负极、蜂鸣器91的第一个端子联接电解电容89的正极和正电源VCC，电解电容89使蜂鸣器91能够正常工作。其工作原理是：当蓄电池过量放电或强迫报警开关44闭合引起反相器32输出高电平时，三极管88集电极就通过由音量电位器86确定的蜂鸣器91电流，从而控制了蜂鸣器91的音量。

输出可变的直流稳压电源。在市售的照明装置中，不曾见到具有输出稳定直流电源的商品。为了方便用户，本发明人在绿色的多功能防停电荧光灯上设置了向外输出能量的高效率的开关型直流稳压电源。以下将阐述本发明所说输出可变的直流稳压电源7的技术方案。

(a)在电源控制电路中，整机参考电平GND联接稳压电源开关92的刀、稳压电源开关92的动合端子联接电解电容93的负极即本地参考电平GND5、稳压电源开关92的动断端子联接应急控制电阻25的第二个端子，正电源VCC联接电解电容93的正极。稳压电源开关92的动断端子告知系统是否启用本项功能，电解电容93能够防止寄生振荡。

(b)在基本电路中，正电源VCC联接集成电路97的第6脚和电阻94的第一个端子、集成电路97的第3脚联接电容95的第一个端子、电容95的第二个端子联接集成电路97的第4脚和本地参考电平GND5、电阻94的第二个端子联接集成电路97的第7脚和电阻96的第一个端子、电阻96的第二个端子联接集成电路97的第8脚，电容95确定振荡频率，电阻94监测电源电流，电阻96限制电流。

(c)在能量变换电路中，电阻94的第二个端子联接脉冲变压器98原边绕组的第一个端子、脉冲变压器98原边绕组的第二个端子即同名端联接集成电路97的第1脚和电容99的第一个端子、电容99的第二个端子联接集成电路97的第2脚和本地参考电平GND5、脉冲变压器98副边绕组的第一个端子联接电解电容101的负极和本地参考电平GND5以及输出插口109的第二个端子、脉冲变压器98副边绕组的第二个端子即同名端联接二极管100的正极、二极管100的负极联接电解电容101的正极和输出插口109的第一个端子，电容99抑制尖峰脉冲。其工作原理是：集成电路97的第1脚和第2脚导通时，脉冲变压器98通过其原边绕组储藏能量；集成电路97的第1脚和第2脚截止时，脉冲变压器98通过其副边绕组释放能量。脉冲变压器98把激励的脉冲迭加并隔直流后，由脉冲变压器98副边绕组输出，经过二极管100整流和电解电容101滤波后得到的稳定直流电压，既可以大于正电源VCC也可以小于正电源VCC。

(d)在反馈电路中，电解电容101的正极联接电阻103的第一个端子与开关102的第一个可选择端子、电阻103的第二个端子联接电阻104的第一个端子和开关102的第二个可选择端子、电阻104的第二个端子联接电阻105的第一个端子和开关102的第三个可选择端子、电阻105的第二个端子联接电阻106的第一个端子和开关102的第四个可选择端子、电阻106的第二个端子联接电阻107的第一个端子和开关102的第五个可选择端子、电阻107的第二个端子联接电阻108的第一个端子和开关102的第六个可选择端子、电阻108的第二个端子联接本地参考电平GND5、开关102的刀联接集成电路97的第5脚。其工作原理是：由电阻103～108组成的分压电路将输出电压按开关102选择的比例反馈给集成电路97的第5脚，集成电路97将根据反馈的量值，自动调整其输出的PWM脉冲使输出电压符合用户要求。

这个以单片DC-DC变换集成电路MC34063为核心的输出可变的直流稳压电源7，可以使用六档分线开关102选择1.25V、1.5V、2.5V、3V、4.5V、6V中的一个电压值进行输出，其额定输出电流为0.2A。

系统状态监控器。台灯不能工作在市电停电状态。在经典的应急灯中，荧光灯不能工作在有市电的情况，而且荧光灯、自炽灯、声音报警器各功能所需的能量均直接取自蓄电池。本发明人在绿色的多功能防停电荧光灯上设置了能够克服上述弊端的控制电路，以下将阐述本发明所说系统状态监控器2的技术方案。

(a)在电源监测电路中，比较器23的电源端子联接蓄电池3，电阻20的第一个端子联接滤波电解电容19的正极即电源变换电路1输出的正电源VCC1、电阻20的第二个端子联接电阻21的第一个端子和比较器23的输入端子、电阻21的第二个端子联接发光二极管22的正极、发光二极管22的负极联接整机参考电平GND；电阻20和21组成正电源VCC1电压取样电路，发光二极管22显示市电状态。比较器23的输出端子联接二极管24的负极，具有回差特性的比较器23判断市电状态，市电正常时比较器23输出低电平，市电停电时比较器23输出高电平。

(b)在电源切换电路中，蓄电池3的正极联接三极管29的漏极、三极管29的源极联接电阻30的第一个端子、三极管29的栅极联接电阻30的第二个端子和二极管24的正极以及应急控制电阻25～28的第一个端子与三极管31的栅极，三极管31的源极联接整机参考电平GND；三极管29和电阻30组成恒流源上拉三极管31的栅极电位，应急控制电阻25～28的第二个端子为应急控制输入端，二极管24和应急控制电阻25～28构成与或逻辑，市电正常时三极管31截止，市电停电且应急控制端中至少有一个悬空或者是高电平时三极管31导通。三极管31的漏极联接继电器线圈33的第二个端子和电阻36的第二个端子、电阻36的第一个端子联接发光二极管35的负极、发光二极管35的正极联接继电器线圈33的第一个端子和蓄电池3的正极以及继电器开关54的动合端子、正电源VCC1联接继电器开关54的动断端子、继电器开关54的刀联接滤波电解电容58的正极即输出的正电源VCC、滤波电解电容58的负极接地。三极管31导通时驱动继电器线圈33产生电源切换动作，继电器开关54的刀向负载输出的正电源VCC，由正电源VCC1改为蓄电池3，发光二极管35显示系统处于应急状态。

其工作原理是：市电正常时由市电向负载供电，市电停电时由蓄电池向负载供电。

(c)在蓄电池电量检测电路中，蓄电池3的正极联接三极管40的漏极、三极管40的源极联接电阻41的第一个端子、三极管40的栅极联接电阻41的第二个端子和电阻42的第一个端子、电阻42的第二个端子联接电阻43的第一个端子和比较器45的输入端子、电阻43的第二个端子联接整机参考电平GND；三极管40和电阻41组成恒流源，向电阻42和43提供基准电压。比较器45的电源端子联接蓄电池3，比较器45的输出端子联接反相器46的输入端子和限流电阻52的第一个端子、限流电阻52的第二个端子联接发光二极管57的负极、发光二极管57的正极联接继电器开关59的第一个端子；蓄电池3电量的检测是通过具有回差特性比较器45的电源端子进行的，蓄电池3电量充足时，比较器45输出高电平；蓄电池3电量降低到一定程度时，比较器45输出低电平且发光二极管57发光。

(d)在蓄电池的充电控制电路中，荧光灯开关61的动断端子联接反相器50的输入端子和电阻53的第二个端子、电阻53的第一个端子联接蓄电池3的正极、反相器50的输出端子联接二极管48的负极；荧光灯开关61的刀置于动断位置时反相器50输出高电平，否则输出低电平。反相器46的输出端子联接电阻47的第一个端子、电阻47的第二个端子联接二极管48的正极和三极管49的基极、三极管49的发射极联接整机参考电平GND；电阻47和二极管48组成与逻辑，反相器46和50都输出高电平时三极管49导通，否则三极管49截止。三极管49的集电极联接继电器线圈51的第二个端子、继电器线圈51的第一个端子联接正电源VCC1；在市电正常且三极管49导通时驱动继电器线圈51产生充电动作。

其工作原理是：荧光灯82点燃时，不允许电路进入充电状态；荧光灯关闭且市电正常和蓄电池3电量不足时，开始向蓄电池3充电。

(e)在蓄电池过量放电的检测电路中，三极管40的栅极联接电阻38的第一个端子、电阻38的第二个端子联接电阻39的第一个端子和比较器34的输入端子、电阻39的第二个端子联接整机参考电平GND；电阻38和39提供基准电压。比较器34和反相器32的电源端子联接蓄电池3、比较器34的输出端子联接电阻37的第一个端子；蓄电池3过量放电时，具有回差特性的比较器34输出低电平，否则输出高电平。电阻37的第二个端子联接强迫报警开关44的第一个端子和反相器32的输入端子、强迫报警开关44的第二个端子联接整机参考电平GND；电阻37和强迫报警开关44组成与逻辑，比较器34输出低电平或强迫报警开关44闭合时，反相器32输出高电平这将引起声音报警。

比较器23和34以及45是CD40106中的单元电路，反相器32和46以及50也是CD40106中的单元电路。

发明的优点：

(a)实用的组合。在绿色的多功能防停电荧光灯中配备了绿色的荧光灯或恒压充电器4、稳光和调光射灯或闪光灯5、音量可变的报警器6、输出可变的直流稳压电源7和系统状态监控器2以及蓄电池3等具有高性能的功能部件，特别适合于酷爱学习与工作的人们。在本发明中，各功能输出的能量只接受人工调整，系统能够根据市电的有无自动选择电源，系统具有对备用的蓄电池进行自动充电和过量放电自动报警等功能，因此使用和维护方法极为简便。

(b)荧光灯的亮度稳定且可调。应用荧光灯稳流器的荧光灯，其亮度不会随着电源电压的波动而变化，用户可以根据环境照度随意控制荧光灯的亮度。所以人们既可以摆脱因为灯光亮、暗不确定而引起的烦恼，又能享受到荧光灯那良好的光色和高的发光效率以及长的寿命、线光源等优点，更可以在舒适照度的环境中生活。

(c)无电磁波辐射、灯光无闪烁。应用绿色的荧光灯稳流器的荧光灯，不仅亮度稳定又可调，还不会向系统的外部空间辐射电磁波。因而不会对其它收音机、电视机等无线电设备造成干扰，灯光无闪烁、不会产生频闪现象。

(d)荧光灯的使用寿命长。应用荧光灯稳流器的荧光灯，即使电源电压高出标称值很多时，荧光灯的亮度也不会超过额定值。避免了荧光灯在超额定亮度发光状态时的加速衰老现象。应用荧光灯稳流器的荧光灯，在低亮度状态时因放电电流的减小而寿命增加。应用绿色的荧光灯稳流器的荧光灯，避免了热启辉引起的电极材料溅射，同样可以延长荧光灯的使用寿命。此外，由于本项发明具备调光功能，在实际使用中必然能减少荧光灯的开关次数，使得电极材料的溅射与蒸发大大减少，这也能延长荧光灯的实际使用寿命。

(e)稳光和调光的射灯或闪光灯。此项功能对于要求特定照明和低照度的环境有着重要的意义。这里的闪光灯作为扩充功能也具有稳光和调光的特点，它可以在某些特定场合或时间发出警示信号。

(f)省电。在绿色的多功能防停电荧光灯中，各种功能输出的强弱都可以随机控制且效率高，所以在降低它们输出能量的同时也节约了电能。

(g)适应电压范围宽。在绿色的多功能防停电荧光灯中，荧光灯、白炽灯和稳压电源这三大主要功能部件都属于自动镇定系统，它们能在很宽的电源电压范围内正常工作，这一优良性能对于蓄电池供电时显得非常突出。

(h)不怕市电停电和应急时间长。在绿色的多功能防停电荧光灯中，有一个6V4AH的内藏蓄电池作为备用电源，所以不怕市电停电。由于采用了高效率电路和各种调节输出能量的措施，所以其有效的应急时间可以比传统的应急灯长很多。

(i)充电效果好。在绿色的多功能防停电荧光灯中开发出的开关式恒压充电，其充电状态不受市电电压波动的影响、充电效率高、且充电充分。

实现发明的最好方式。在前面介绍的实施例中，是利用市场上能够买到的现成商品实现的。为了使本发明的代表作品性能更好、成本更低、外电路更简洁、调试更容易、使用和维护更简单，有必要再做如下改进工作。

在整体结构方面，将输出可变的直流稳压电源7扩充出给移动电话电池充电的功能，以适应时代的需要。

在电路结构方面，以开关型稳压集成电路LT1270为核心，取代场效应管70和三极管64组建绿色的荧光灯或恒压充电器4，其各项技术指标将有大幅度提高。采用集成电路技术将稳光和调光的射灯或闪光灯5的控制器及其驱动电路集成在一块芯片上，将使其外电路极为简单和提高其它各项技术指标。采用集成电路技术将系统状态监控器集成在一块芯片上，将使其外电路极为简单和性能更好，特别地若能将三极管31更换为PNP型管并将其输入端的与或逻辑改成与或非逻辑，那么电源状态的显示就可采用一双色发光二极管。

在物理结构方面，绿色的多功能防停电荧光灯可以采用台式结构，它适合于具有宽敞学习、工作环境的人们。绿色的多功能防停电荧光灯也可以采用壁挂式结构，它适合于居住在集体宿舍中的青少年学生们。

Claims (6)

1.绿色的多功能防停电荧光灯，包括电源变换电路(1)，电源变换电路(1)把市电变换成6V的直流电供系统使用，蓄电池(3)是系统的备用电源，其特征在于，电源变换电路(1)的输出端和蓄电池(3)分别联接到系统状态监控器(2)的两个电源输入端，系统状态监控器(2)的电源输出端分别联接到绿色的荧光灯或恒压充电器(4)、稳光和调光的射灯或闪光灯(5)、音量可变的报警器(6)、输出可变的直流稳压电源(7)，系统状态监控器(2)的三个应急控制输入端分别联接绿色的荧光灯或恒压充电器(4)、稳光和调光的射灯或闪光灯(5)、输出可变的直流稳压电源(7)各自的应急控制输出端，系统状态监控器(2)始终监测电源变换电路(1)和蓄电池(3)电压的大小以及应急控制线的状态，启用某项功能时，系统状态监控器(2)根据应急控制线的状态和市电有无自动选择由谁(市电或蓄电池)向该功能部件提供能源；系统状态监控器(2)输出的启动充电线联接绿色的荧光灯或恒压充电器(4)、绿色的荧光灯或恒压充电器(4)输出的充电电压联接系统状态监控器(2)的第三个电源输入端，蓄电池(3)电量不足时，系统状态监控器(2)自行启动绿色的荧光灯或恒压充电器(4)向蓄电池(3)充电；系统状态监控器(2)输出的启动报警线联接音量可变的报警器(6)，蓄电池(3)过量放电或强迫报警开关(44)闭合时系统状态监控器(2)启动音量可变的报警器(6)；绿色的荧光灯或恒压充电器(4)能够使荧光灯发出亮度稳定且用户可调又无电磁污染的灯光，稳光和调光的射灯或闪光灯(5)能够使白炽灯发出光强稳定且用户可调的灯光或闪光，音量可变的报警器(6)能够发出声强用户可调的报警，输出可变的直流稳压电源(7)能够输出量值用户可选择的直流稳定电压。

2.如权利要求1中所述的绿色的多功能防停电荧光灯，其中所说的绿色的荧光灯或恒压充电器(4)包括正电源(VCC)联接电阻(67)的第一个端子和脉冲变压器(75)原边绕组的第一个端子、电阻(67)的第二个端子联接电容(71)的第一个端子、电容(71)的第二个端子联接脉冲变压器(75)反馈绕组的第一个端子、脉冲变压器(75)反馈绕组的第二个端子联接本地参考电平(GND2)，电阻(67)和电容(71)确定振荡频率，荧光灯(82)，其特征是：整机参考电平(GND)联接荧光灯开关(61)的刀以及继电器开关(60)第一个端子、荧光灯开关(61)的动合端子联接继电器开关(60)的第二个端子即本地参考电平(GND2)、荧光灯开关(61)的动断端子联接应急控制电阻(27)的第二个端子，继电器开关(60)将开启充电功能，荧光灯开关(61)的动断端子告知系统是否启用本项功能；电阻(67)的第二个端子联接场效应管(70)的栅极以及电阻(68)的第一个端子、电阻(68)的第二个端子联接场效应管(70)的源极和本地参考电平(GND2)、场效应管(70)的漏极联接脉冲变压器(75)原边绕组的第二个端子，场效应管(70)使逆变器产生振荡，场效应管(70)和电阻(68)保证了逆变器在正电源(VCC)为6V时也能让荧光灯工作在额定状态；脉冲变压器(75)输出绕组的第二个端子联接二极管(80)的正极、二极管(80)的负极联接荧光灯(82)第一条灯丝的第一个端子、荧光灯(82)第一条灯丝的第二个端子联接电容(83)的第一个端子、电容(83)的第二个端子联接荧光灯(82)第二条灯丝的第二个端子，二极管(80)和电容(83)将脉冲变压器(75)输出的高压脉冲整流、滤波成高压直流；荧光灯(82)第二条灯丝的第一个端子联接电阻(81)的第二个端子、电阻(81)的第一个端子联接亮度变阻器(79)的第一个端子和亮度开关(77)的第二个端子、亮度变阻器(79)的滑臂与其第二个端子并接且联接亮度开关(77)的第一个端子和脉冲变压器(75)输出绕组的第二个端子以及本地参考电平(GND2)，电阻(81)和亮度变阻器(79)组成可变的电流取样电阻，亮度变阻器(79)与亮度开关(77)是同轴联动的且可以使亮度发生阶跃变化；电阻(81)的第二个端子联接功能开关(76)的动合端子、场效应管(70)的漏极联接功能开关(76)的动断端子、功能开关(76)的刀联接检波二极管(74)的正极，功能开关(76)的位置决定是启用稳流功能还是启用稳压功能，二极管(74)的负极联接电解电容(69)的正极和电阻(72)的第二个端子以及稳压二极管(65)的负极与比例开关(66)的刀、电解电容(69)的负极联接电阻(72)的第一个端子和本地参考电平(GND2)，二极管(74)和电解电容(69)将脉动的反馈电流变为平稳直流，电阻(72)能提高电路响应速度；稳压二极管(65)的正极联接比例开关(66)的动合端子和电阻(63)的第二个端子，比例开关(66)的位置和稳压二极管(65)决定反馈系数，电阻(63)的第一个端子联接三极管(64)的基极，增大电阻(63)可减小电解电容(69)，三极管(64)的发射极联接本地参考电平(GND2)、三极管(64)的集电极联接场效应管(70)的栅极，三极管(64)用于调节场效应管(70)导通和截止时间的比例；功能开关(76)和比例开关(66)与荧光灯开关(61)是同轴联动，荧光灯开关(61)置于动合位置即点燃荧光灯时，电路稳定荧光灯中的电流；比例开关(66)的动断端子联接继电器开关(59)的第二个端子、继电器开关(59)的第一个端子联接发光二极管(56)的正极和电阻(55)的第二个端子、发光二极管(56)负极联接电阻(55)的第一个端子和蓄电池(3)的正极、蓄电池(3)的负极联接整机参考电平(GND)，荧光灯开关(61)置于动断位置且继电器开关(60)和继电器开关(59)闭合时，比例开关(66)动断端子输出稳定直流电压(VCC3)经电阻(55)向蓄电池(3)补充能量，发光二极管(56)根据电阻(55)两端的电压显示充电电流的大小。

3.如权利要求1中所述的绿色的多功能防停电荧光灯，其中所说的稳光和调光的射灯或闪光灯(5)包含闪光振荡器，白炽灯及其驱动电路，其特征是；闪光振荡器的输出端联接调光振荡器的控制输入端即定时器(127)的第10脚；正电源(VCC)联接电阻(118)的第一个端子、电阻(118)的第二个端子联接光强变阻器(119)的第一个端子、光强变阻器(119)的滑臂联接二极管(121)的正极和定时器(127)的第13脚、光强变阻器(119)的第二个端子联接二极管(120)的负极和定时器(127)的第12脚、二极管(120)的正极联接二极管(121)的负极和电容(122)的第一个端子以及定时器(127)的第8脚、电容(122)的第二个端子接本地参考电平(GND3)，定时器(127)的第9脚是调光振荡器的输出端，二极管(120)和(121)控制电容(122)的充放电途径，电阻(118)和光强变阻器(119)以及电容(122)决定调光振荡器的频率，上述元件构成了周期不变、由光强变阻器(119)控制脉冲占空比的调光振荡器；调光振荡器工作时，定时器(127)输出的脉冲序列经过驱动电路控制着白炽灯发出的光通量；电阻(128)的第二个端子联接白炽灯(132)的第二个端子、电阻(128)的第一个端子联接电解电容(126)的负极和电阻(124)的第二个端子以及电阻(125)的第一个端子与三极管(123)的基极，电解电容(126)的正极联接电阻(124)的第一个端子和三极管(123)的发射极以及正电源(VCC)、电阻(125)第二个端子联接本地参考电平(GND3)、三极管(123)的集电极联接光强变阻器(119)的滑臂，电阻(128)和电解电容(126)使反馈信息变得平稳，电阻(124)和电阻(125)使三极管(123)工作在线性区，三极管(123)根据白炽灯电流的变化，自动调整白炽灯的发光强度使之不受电源电压(VCC)变化的影响。

4.如权利要求1中所述的绿色的多功能防停电荧光灯，其中所说的音量可变的报警器(6)包括蜂鸣器，其特征是：反相器(32)的输出端子联接应急控制电阻(28)的第二个端子和发光二极管(84)的正极，反相器(32)的输出端子告知系统是否启用本项功能，发光二极管(84)仅起显示作用；发光二极管(84)的负极联接电阻(85)的第一个端子、电阻(85)的第二个端子联接音量电位器(86)的第一个端子、音量电位器(86)的第二个端子联接电阻(87)的第一个端子、电阻(87)的第二个端子联接电阻(90)的第二个端子和整机参考电平(GND)，电阻(85)和音量电位器(86)以及电阻(87)组成可变系数分压器；音量电位器(86)的滑臂联接三极管(88)的基极、三极管(88)的发射极联接电阻(90)的第一个端子，三极管(88)发射极的电位跟随音量电位器(86)滑臂的电位，电阻(90)限定三极管(88)的发射极电流；三极管(88)的集电极联接蜂鸣器(91)的第二个端子和电解电容(89)的负极、蜂鸣器(91)的第一个端子联接电解电容(89)的正极和正电源(VCC)，电解电容(89)使蜂鸣器(91)能够正常工作；蓄电池过量放电或强迫报警开关(44)闭合引起反相器(32)输出高电平时，三极管(88)集电极就通过由音量电位器(86)确定的蜂鸣器(91)电流，控制蜂鸣器(91)的音量。

5.如权利要求1中所述的绿色的多功能防停电荧光灯，其中所说的输出可变的直流稳压电源(7)包含型号为MC34063的集成电路(97)及其基本应用电路，电流取样电阻(94)，滤波电解电容(101)，其特征在于，正电源(VCC)通过电阻(94)联接脉冲变压器(98)原边绕组的第一个端子、脉冲变压器(98)原边绕组的第二个端子联接集成电路(97)的第1脚、集成电路(97)的第2脚联接本地参考电平(GND5)、脉冲变压器(98)副边绕组的第一个端子联接电解电容(101)的负极和本地参考电平(GND5)以及输出插口(109)的第二个端子、脉冲变压器(98)副边绕组的第二个端子联接二极管(100)的正极、二极管(100)的负极联接电解电容(101)的正极和输出插口(109)的第一个端子，脉冲变压器(98)输出的逆变脉冲经二极管(100)和电解电容(101)组成的整流与滤波电路后得到的稳定直流电压，既可以大于正电源(VCC)也可以小于正电源(VCC)。

6.如权利要求1中所述的绿色的多功能防停电荧光灯，其中所说系统状态监控器(2)的特征在于，比较器(23)的电源端子联接蓄电池(3)，电阻(20)的第一个端子联接电源变换电路(1)输出的正电源(VCC1)、电阻(20)的第二个端子联接电阻(21)的第一个端子和比较器(23)的输入端子、电阻(21)的第二个端子联接发光二极管(22)正极、发光二极管(22)的负极联接整机参考电平(GND)，电阻(20)和电阻(21)组成正电源(VCC1)电压取样电路，发光二极管(22)显示市电状态；比较器(23)的输出端子联接二极管(24)的负极，具有回差特性的比较器(23)判断市电状态，市电正常时比较器(23)输出低电平，市电停电时比较器(23)输出高电平；蓄电池(3)的正极联接三极管(29)的漏极、三极管(29)的源极联接电阻(30)的第一个端子、三极管(29)的栅极联接电阻(30)的第二个端子和二极管(24)的正极以及应急控制电阻(25～28)的第一个端子与三极管(31)的栅极，三极管(31)的源极联接整机参考电平(GND)，三极管(29)和电阻(30)组成恒流源上拉三极管(31)的栅极电位，应急控制电阻(25～28)的第二个端子为应急控制输入端，二极管(24)和应急控制电阻(25～28)构成与或逻辑，市电正常时三极管(31)截止，市电停电且应急控制端中至少有一个悬空或者是高电平时三极管(31)导通；三极管(31)的漏极联接继电器线圈(33)的第二个端子、继电器线圈(33)的第一个端子联接蓄电池(3)的正极和继电器开关(54)的动合端子、正电源(VCC1)联接继电器开关(54)的动断端子、继电器开关(54)的刀输出正电源(VCC)，三极管(31)导通时驱动继电器线圈(33)产生电源切换动作，继电器开关(54)的刀向负载输出的正电源(VCC)，由正电源(VCC1)改为蓄电池(3)；蓄电池(3)的正极联接三极管(40)的漏极、三极管(40)的源极联接电阻(41)的第一个端子、三极管(40)的栅极联接电阻(41)的第二个端子和电阻(42)的第一个端子、电阻(42)的第二个端子联接电阻(43)的第一个端子和比较器(45)的输入端子、电阻(43)的第二个端子联接整机参考电平(GND)，三极管(40)和电阻(41)组成恒流源，向电阻(42)和电阻(43)提供基准电压；比较器(45)的电源端子联接蓄电池3、比较器(45)的输出端子联接反相器(46)的输入端子，蓄电池(3)电量的检测是通过具有回差特性比较器(45)的电源端子进行的，蓄电池(3)电量充足时，比较器(45)输出高电平，蓄电池(3)电量降低到一定程度时，比较器(45)输出低电平；荧光灯开关(61)的动断端子联接反相器(50)的输入端子和电阻(53)的第二个端子、电阻(53)的第一个端子联接蓄电池(3)的正极、反相器(50)的输出端子联接二极管(48)的负极，荧光灯开关(61)的刀置于动断位置时反相器(50)输出高电平，否则输出低电平；反相器(46)的输出端子联接电阻(47)的第一个端子、电阻(47)的第二个端子联接二极管(48)的正极和驱动三极管(49)的基极、三极管(49)的发射极联接整机参考电平(GND)，电阻(47)和二极管(48)组成与逻辑，反相器(46)和反相器(50)都输出高电平时三极管(49)导通，否则三极管(49)截止；三极管(49)的集电极联接继电器线圈(51)的第二个端子、继电器线圈(51)的第一个端子联接正电源(VCC1)，在市电正常且三极管(49)导通时驱动继电器线圈(51)产生对蓄电池(3)的充电动作；三极管(40)的栅极联接电阻(38)的第一个端子、电阻(38)的第二个端子联接电阻(39)的第一个端子和比较器(34)的输入端子、电阻(39)的第二个端子联接整机参考电平(GND)，电阻(38)和电阻(39)提供基准电压；比较器(34)和反相器(32)的电源端子联接蓄电池(3)、比较器(34)的输出端子联接电阻(37)的第一个端子，蓄电池3过量放电时，具有回差特性的比较器34输出低电平，否则输出高电平；电阻(37)的第二个端子联接强迫报警开关(44)的第一个端子和反相器(32)的输入端子、强迫报警开关(44)的第二个端子联接整机参考电平(GND)，电阻(37)和强迫报警开关(44)组成与逻辑，比较器(34)输出低电平或强迫报警开关(44)闭合时，反相器(32)输出高电平这将引起声音报警。

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