Led應急電源驅動電路的製作方法
2023-06-02 02:15:01
Led應急電源驅動電路的製作方法
【專利摘要】一種LED應急電源驅動電路，用於在市電停止時對LED供電，其特徵在於，應急電源驅動模塊和市電驅動模塊；所述應急電源驅動模塊包括第一接線座和第二接線座，所述第一接線座的正極接所述LED正極，所述第一接線座的負極接所述LED負極；所述第二接線座的正極接市電驅動模塊的電壓輸出端，所述第二接線座的負極接市電驅動模塊的負極；上述LED應急電源驅動電路通過設置第一接線座及第二接線座，使得應急電源與LED的連接端同市電與LED的連接端分離，因而，應急電源對LED供電時不會將電壓加到市電輸出端。同時，在應急電源驅動模塊中設置市電隔離模塊，使得在市電正常時，截止市電對應急電源驅動模塊的供電，避免市電對應急電源驅動模塊造成損壞。
【專利說明】LED應急電源驅動電路
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED應急電源，特別是涉及一種LED應急電源驅動電路。
【背景技術】
[0002]消防應急照明系統主要包括事故應急照明、應急出口標誌及指示燈，是在發生火災時正常照明電源切斷後，引導被困人員疏散或展開滅火救援行動而設置的。其中，應急燈在市電出現故障時，一般會立即自動啟動。即米用應急電源對LED應急燈供電。而一般的應急電源的輸出端與市電輸出端同時加在LED兩端,因此,在應急電源對LED供電時,會將電壓加到市電的輸出端。同樣的，市電正常時，市電會將電壓加到應急電源驅動模塊上。這樣會使應急電源對市電的輸出造成影響，亦或者是市電對應急電源驅動模塊造成損壞。
【發明內容】
[0003]基於此，有必要提供一種能夠隔離市電輸出與應急電源輸出的LED應急電源驅動電路。
[0004]一種LED應急電源驅動電路，用於在市電停止時對LED供電，其特徵在於，應急電源驅動模塊和市電驅動模塊；
[0005]所述應急電源驅動模塊包括第一接線座和第二接線座，所述第一接線座的正極接所述LED正極,所述第一接線座的負極接所述LED負極；
[0006]所述第二接線座的正極接市電驅動模塊的電壓輸出端，所述第二接線座的負極接市電驅動模塊的負極，其中，所述市電驅動模塊的電壓輸出端接所述LED正極，所述市電驅動模塊的負極接所述LED負極；
[0007]所述應急電源驅動模塊還包括用於在市電停止供電時閉合的應急切換開關、用於將應急電源的低電壓升高的恆流升壓模塊、用於隔離應急電源對市電輸入端供電的市電隔離模塊及用於將所述恆流升壓模塊輸出的電壓拉低的電壓拉低模塊；
[0008]所述應急切換開關電連接應急電源與所述恆流升壓模塊；
[0009]所述市電隔離模塊的輸入端接所述LED的市電輸入端，所述市電隔離模塊的輸出端與所述恆流升壓模塊的輸出端電連接；
[0010]所述恆流升壓模塊的輸入端與所述應急切換開關電連接，所述恆流升壓模塊的接地端接地，所述恆流升壓模塊的第一輸出端與所述LED正極電連接，所述恆流升壓模塊的第二輸出端與所述電壓拉低模塊的輸入端電連接；所述電壓拉低模塊的輸出端與所述LED負極電連接；
[0011]在市電停止供電時，所述應急切換開關閉合，所述市電隔離模塊截止所述應急電源對所述LED的市電輸入端供電；所述應急電源向所述恆流升壓模塊供電，所述恆流升壓模塊將所述應急電源的電壓升高到LED正常工作電壓，並輸出到LED正極，同時所述電壓拉低模塊將所述恆流升壓模塊輸出的第二電壓拉低後輸出到LED負極，所述LED正常發光。
[0012]在其中一個實施例中，所述恆流升壓模塊包括第一濾波模塊、儲能模塊、穩壓模塊、升壓晶片及應急隔離模塊；
[0013]所述第一濾波模塊的輸入端、所述儲能模塊的輸入端及所述升壓晶片的輸入端同時接所述應急切換開關的輸出端，所述儲能模塊的輸出端與所述應急隔離模塊的輸入端電連接，所述應急隔離模塊的輸出端與所述穩壓模塊的輸出端電連接，所述第一濾波模塊的接地端接地，所述升壓晶片的電源端與所述儲能模塊和所述應急隔離模塊的公共連接點電連接，所述升壓晶片的輸出端與所述穩壓模塊的輸入端電連接，所述升壓晶片的接地端接地，所述升壓晶片的輸出端為所述恆流升壓模塊的第二輸出端，所述穩壓模塊與所述應急隔離模塊的公共連接為所述恆流升壓模塊的第一輸出端，所述儲能模塊、所述升壓晶片及所述第一濾波模塊的公共連接點為所述恆流升壓模塊的輸入端；
[0014]所述第一濾波模塊包括電解電容El和濾波電容C2，所述儲能模塊包括電感LI，所述應急隔離模塊包括二極體Dl，所述穩壓模塊包括穩壓二極體ZD3和穩壓二極體ZD2，所述升壓晶片包括升壓晶片XL6006 ；
[0015]所述電解電容El和所述濾波電容C2並聯於所述應急切換開關的輸出端與接地端之間；所述電感LI的一端與應急切換開關的輸出端電連接，所述電感LI的另一端與所述二極體D2的正極電連接，所述穩壓二極體ZD3和所述穩壓二極體ZD2串聯於所述升壓晶片XL6006的輸出端與所述LED正極之間，其中，穩壓二極體ZD3的正極與所述升壓晶片XL6006的輸出端的電連接，所述穩壓二極體ZD2的負極與所述LED正極電連接；
[0016]所述升壓晶片XL6006的電源端與所述電感LI和所述二極體Dl的公共連接點電連接，所述升壓晶片XL6006的輸入端與所述應急切換開關的輸出端電連接，所述升壓晶片XL6006的接地端接地。
[0017]在其中一個實施例中，所述應急切換開關包括開關SI，所述開關SI的一端與所述應急電源電連接，另一端與所述恆流升壓模塊的輸入端電連接，所述開關Si在市電停止供電時閉合。
[0018]在其中一個實施例中，所述電壓拉低模塊包括分壓電阻R8，所述分壓電阻R8的一端為所述電壓拉低模塊的輸入端，所述分壓電阻R8的另一端為所述電壓拉低模塊的輸出端。
[0019]在其中一個實施例中，還包括用於對所述恆流升壓模塊輸出電壓進行濾波的第二濾波模塊，所述第二濾波模塊的輸入端與所述恆流升壓模塊的第一輸出端電連接，所述第二濾波模塊的輸出端接地。
[0020]在其中一個實施例中，所述第二濾波模塊包括電解電容E2和濾波電容C3，所述電解電容E2和所述濾波電容C3並聯於所述恆流升壓模塊的第一輸出端與接地端之間，其中，所述電解電容E2的正極與所述恆流升壓模塊的第一輸出端電連接。
[0021]在其中一個實施例中，所述市電隔離模塊包括二極體D3，所述二極體D3的正極與所述市電輸入端電連接，所述二極體D3的負極與所述恆流升壓模塊的輸出端電連接。
[0022]在其中一個實施例中，還包括採樣所述電壓拉低模塊電流的電流採樣模塊，所述電流採樣模塊的輸入端與所述電壓拉低模塊的輸出端電連接，所述電路採樣模塊的輸出端接地。
[0023]在其中一個實施例中，所述電流米樣模塊包括米樣電阻R5、米樣電阻R6及米樣電阻R7 ;所述採樣電阻R5、所述採樣電阻R6及所述採樣電阻R7並聯於所述電壓拉低模塊的輸出端與接地端之間。
[0024]上述LED應急電源驅動電路通過設置第一接線座及第二接線座，使得應急電源與LED的連接端同市電與LED的連接端分離，因而，應急電源對LED供電時不會將電壓加到市電輸出端。同時，在應急電源驅動模塊中設置市電隔離模塊，使得在市電正常時，截止市電對應急電源驅動模塊的供電，避免市電對應急電源驅動模塊造成損壞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為LED應急電源驅動電路的模塊圖；
[0026]圖2為LED應急電源驅動電路的外部接線示意圖；
[0027]圖3為LED應急電源驅動電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0028]如圖1所示，為LED應急電源驅動電路的模塊圖。
[0029]—種LED應急電源驅動電路,用於在市電停止時對LED供電,應急電源驅動模塊110和市電驅動模塊(圖未示)。
[0030]請結合圖2。所述應急電源驅動模塊110包括第一接線座conl和第二接線座con2,所述第一接線座conl的正極接所述LED正極,所述第一接線座conl的負極接所述LED負極。
[0031]所述第二接線座con2的正極接市電驅動模塊(圖未示)的電壓輸出端，所述第二接線座con2的負極接市電驅動模塊(圖未示)的負極，其中，所述市電驅動模塊(圖未示)的電壓輸出端接所述LED正極，所述市電驅動模塊(圖未示)的負極接所述LED負極。
[0032]所述應急電源驅動模塊110還包括用於在市電停止供電時閉合的應急切換開關112、用於將應急電源的低電壓升高的恆流升壓模塊114、用於隔離應急電源對市電輸入端供電的市電隔離模塊116及用於將所述恆流升壓模塊114輸出的電壓拉低的電壓拉低模塊118。
[0033]所述應急切換開關112電連接應急電源與所述恆流升壓模塊114。
[0034]所述市電隔離模塊116的輸入端接所述LED的市電輸入端，所述市電隔離模塊116的輸出端與所述恆流升壓模塊114的輸出端電連接。
[0035]所述恆流升壓模塊114的輸入端與所述應急切換開關112電連接，所述恆流升壓模塊114的接地端接地，所述恆流升壓模塊114的第一輸出端與所述LED正極電連接，所述恆流升壓模塊114的第二輸出端與所述電壓拉低模塊118的輸入端電連接；所述電壓拉低模塊118的輸出端與所述LED負極電連接。
[0036]在市電停止供電時，所述應急切換開關112閉合，所述市電隔離模塊116截止所述應急電源對所述LED的市電輸入端供電；所述應急電源向所述恆流升壓模塊114供電，所述恆流升壓模塊114將所述應急電源的電壓升高到LED正常工作電壓，並輸出到LED正極，同時所述電壓拉低模塊118將所述恆流升壓模塊114輸出的第二電壓拉低後輸出到LED負極，所述LED正常發光。
[0037]應急電源驅動模塊110用於在市電停止供電時，對LED供電，使LED正常工作。
[0038]市電驅動模塊(圖未示)用於在市電正常時,驅動LED正常工作。
[0039]第一接線座conl和第二接線座con2為應急電源驅動模塊110和市電驅動模塊(圖未示)提供接線埠。具體地，第一接線座conl為應急電源驅動模塊110提供接線埠，使得應急電源驅動模塊110的輸出電壓能夠加在LED兩端。第二接線座con2為市電驅動模塊提供接線埠，使得市電的輸出電壓能夠加在LED兩端。
[0040]應急切換開關112用於在市電停止供電時閉合，使得應急電源能夠對應急電源驅動模塊110供電。同樣的，在市電正常供電時，應急切換開關112則斷開，從而切斷應急電源對應急電源驅動模塊110供電。
[0041]恆流升壓模塊114用於升高應急電源的輸出電壓，使得加在LED兩端的滿足LED的正常工作電壓。
[0042]應急隔離模塊116用於截止市電對恆流升壓模塊114、電壓拉低模塊118及應急切換開關112供電，避免市電對電路中的元器件造成損壞。
[0043]電壓拉低模塊118用於將恆流升壓模塊114輸出的電壓拉低，使得加在LED兩端的電壓降符合LED的正常壓降。
[0044]請結合圖3。
[0045]恆流升壓模塊114包括第一濾波模塊1141、儲能模塊1142、穩壓模塊1143、升壓晶片1144及應急隔離模塊1145。
[0046]所述第一濾波模塊1141的輸入端、所述儲能模塊1142的輸入端及所述升壓晶片的1144輸入端同時接所述應急切換開關112的輸出端，所述儲能模塊1142的輸出端與所述應急隔離模塊1145的輸入端電連接，所述應急隔離模塊1145的輸出端與所述穩壓模塊1143的輸出端電連接，所述第一濾波模塊1141的接地端接地，所述升壓晶片1144的電源端與所述儲能模塊1142和所述應急隔離模塊1145的公共連接點電連接，所述升壓晶片1144的輸出端與所述穩壓模塊1143的輸入端電連接，所述升壓晶片1144的接地端接地，所述升壓晶片1144的輸出端為所述恆流升壓模塊114的第二輸出端，所述穩壓模塊1143與所述應急隔離模塊1145的公共連接為所述恆流升壓模塊114的第一輸出端，所述儲能模塊1142、所述升壓晶片1144及所述第一濾波模塊1141的公共連接點為所述恆流升壓模塊114的輸入端。
[0047]所述第一濾波模塊1141包括電解電容El和濾波電容C2，所述儲能模塊1142包括電感LI，所述應急隔離模塊1145包括二極體Dl，所述穩壓模塊1143包括穩壓二極體ZD3和穩壓二極體ZD2，所述升壓晶片1144包括升壓晶片XL6006。
[0048]所述電解電容El和所述濾波電容C2並聯於所述應急切換開關112的輸出端與接地端之間；所述電感LI的一端與應急切換開關112的輸出端電連接，所述電感LI的另一端與所述二極體D2的正極電連接，所述穩壓二極體ZD3和所述穩壓二極體ZD2串聯於所述升壓晶片XL6006的輸出端與所述LED正極之間，其中，穩壓二極體ZD3的正極與所述升壓晶片XL6006的輸出端的電連接，所述穩壓二極體ZD2的負極與所述LED正極電連接。
[0049]所述升壓晶片XL6006的電源端與所述電感LI和所述二極體Dl的公共連接點電連接，所述升壓晶片XL6006的輸入端與所述應急切換開關112的輸出端電連接，所述升壓晶片XL6006的接地端接地。
[0050]應急切換開關112包括開關SI，所述開關SI的一端與所述應急電源電連接，另一端與所述恆流升壓模塊114的輸入端電連接，所述開關SI在市電停止供電時閉合。
[0051]電壓拉低模塊118包括分壓電阻R8，所述分壓電阻R8的一端為所述電壓拉低模塊118的輸入端，所述分壓電阻R8的另一端為所述電壓拉低模塊118的輸出端。分壓電阻R8的阻值為1000 Ω。
[0052]LED應急電源驅動電路還包括用於對所述恆流升壓模塊114輸出電壓進行濾波的第二濾波模塊117，所述第二濾波模塊117的輸入端與所述恆流升壓模塊114的第一輸出端電連接，所述第二濾波模塊117的輸出端接地。
[0053]第二濾波模塊117包括電解電容E2和濾波電容C3，所述電解電容E2和所述濾波電容C3並聯於所述恆流升壓模塊114的第一輸出端與接地端之間，其中，所述電解電容E2的正極與所述恆流升壓模塊114的第一輸出端電連接。
[0054]市電隔離模塊116包括二極體D3，所述二極體D3的正極與所述市電輸入端電連接，所述二極體D3的負極與所述恆流升壓模塊114的輸出端電連接。
[0055]LED應急電源驅動電路還包括採樣所述電壓拉低模塊118電流的電流採樣模塊119，所述電流採樣模塊119的輸入端與所述電壓拉低模塊118的輸出端電連接，所述電路採樣模塊119的輸出端接地。
[0056]電流採樣模塊119包括採樣電阻R5、採樣電阻R6及採樣電阻R7 ;所述採樣電阻R5、所述採樣電阻R6及所述採樣電阻R7並聯於所述電壓拉低模塊118的輸出端與接地端之間。採樣電阻R5、採樣電阻R6及採樣電阻R7的阻值均為0.1Ω。
[0057]基於上述所有實施例，應急電源為12V的蓄電池。
[0058]基於上述所有實施例，LED應急電源驅動電路的工作原理如下:
[0059]在市電正常時，開關SI斷開，市電通過第二接線座con2對LED供電。同時二極體Dl截止市電對應急電源驅動模塊110供電。此時，LED在市電的輸入下正常工作。
[0060]在市電停止供電時，開關SI閉合，蓄電池對應急電源驅動模塊110供電。蓄電池的輸出電壓經過電解電容El和濾波電容C2濾波後，輸出給升壓晶片XL6006。同時蓄電池的輸出電壓通過電感LI將電壓輸出給升壓晶片XL6006的電源端。升壓晶片XL6006在接收到輸入電壓及工作電壓後，對輸入電壓進行升壓。升壓晶片XL6006輸出的電壓經由穩壓二極體ZD3和穩壓二極體ZD2穩壓後輸出給LED正極，升壓晶片XL6006輸出的電壓直接輸出到分壓電阻R8上後，根據分壓原理，分壓電阻R8與LED負極連接的一端電壓接近接地電壓。因此，LED能夠正常發光。
[0061]升壓晶片XL6006經由穩壓二極體ZD3和穩壓二極體ZD2穩壓後輸出的電壓為LED的正常工作電壓，而市電隔離模塊116的二極體D3的負極與LED的正極連接，因此，升壓晶片XL6006經由穩壓二極體ZD3和穩壓二極體ZD2穩壓後輸出的電壓無法通過二極體D3輸出給市電輸出端。因而不會對市電輸出端造成影響。
[0062]上述LED應急電源驅動電路通過設置第一接線座conl及第二接線座con2，使得應急電源與LED的連接端同市電與LED的連接端分離，因而，應急電源對LED供電時不會將電壓加到市電輸出端。同時，在應急電源驅動模塊中設置市電隔離模塊116，使得在市電正常時，截止市電對應急電源驅動模塊110的供電，避免市電對應急電源驅動模塊110造成損壞。
[0063]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種LED應急電源驅動電路,用於在市電停止時對LED供電,其特徵在於,應急電源驅動模塊和市電驅動模塊； 所述應急電源驅動模塊包括第一接線座和第二接線座，所述第一接線座的正極接所述LED正極，所述第一接線座的負極接所述LED負極； 所述第二接線座的正極接市電驅動模塊的電壓輸出端，所述第二接線座的負極接市電驅動模塊的負極，其中，所述市電驅動模塊的電壓輸出端接所述LED正極，所述市電驅動模塊的負極接所述LED負極； 所述應急電源驅動模塊還包括用於在市電停止供電時閉合的應急切換開關、用於將應急電源的低電壓升高的恆流升壓模塊、用於隔離應急電源對市電輸入端供電的市電隔離模塊及用於將所述恆流升壓模塊輸出的電壓拉低的電壓拉低模塊； 所述應急切換開關電連接應急電源與所述恆流升壓模塊； 所述市電隔離模塊的輸入端接所述LED的市電輸入端，所述市電隔離模塊的輸出端與所述恆流升壓模塊的輸出端電連接； 所述恆流升壓模塊的輸入端與所述應急切換開關電連接，所述恆流升壓模塊的接地端接地，所述恆流升壓模塊的第一輸出端與所述LED正極電連接，所述恆流升壓模塊的第二輸出端與所述電壓拉低模塊的輸入端電連接；所述電壓拉低模塊的輸出端與所述LED負極電連接； 在市電停止供電時，所述應急切換開關閉合，所述市電隔離模塊截止所述應急電源對所述LED的市電輸入端供電；所述應急電源向所述恆流升壓模塊供電，所述恆流升壓模塊將所述應急電源的電壓升高到LED正常工作電壓，並輸出到LED正極，同時所述電壓拉低模塊將所述恆流升壓模塊輸出的第二電壓拉低後輸出到LED負極，所述LED正常發光。
2.根據權利要求1所述的LED應急電源驅動電路，其特徵在於，所述恆流升壓模塊包括第一濾波模塊、儲能模塊、穩壓模塊、升壓晶片及應急隔離模塊； 所述第一濾波模塊的輸入端、所述儲能模塊的輸入端及所述升壓晶片的輸入端同時接所述應急切換開關的輸出端，所述儲能模塊的輸出端與所述應急隔離模塊的輸入端電連接，所述應急隔離模塊的輸出端與所述穩壓模塊的輸出端電連接，所述第一濾波模塊的接地端接地，所述升壓晶片的電源端與所述儲能模塊和所述應急隔離模塊的公共連接點電連接，所述升壓晶片的輸出端與所述穩壓模塊的輸入端電連接，所述升壓晶片的接地端接地，所述升壓晶片的輸出端為所述恆流升壓模塊的第二輸出端，所述穩壓模塊與所述應急隔離模塊的公共連接為所述恆流升壓模塊的第一輸出端，所述儲能模塊、所述升壓晶片及所述第一濾波模塊的公共連接點為所述恆流升壓模塊的輸入端； 所述第一濾波模塊包括電解電容El和濾波電容C2，所述儲能模塊包括電感LI，所述應急隔離模塊包括二極體Dl，所述穩壓模塊包括穩壓二極體ZD3和穩壓二極體ZD2，所述升壓晶片包括升壓晶片XL6006 ； 所述電解電容El和所述濾波電容C2並聯於所述應急切換開關的輸出端與接地端之間；所述電感LI的一端與應急切換開關的輸出端電連接,所述電感LI的另一端與所述二極體D2的正極電連接，所述穩壓二極體ZD3和所述穩壓二極體ZD2串聯於所述升壓晶片XL6006的輸出端與所述LED正極之間，其中，穩壓二極體ZD3的正極與所述升壓晶片XL6006的輸出端的電連接，所述穩壓二極體ZD2的負極與所述LED正極電連接； 所述升壓晶片XL6006的電源端與所述電感LI和所述二極體Dl的公共連接點電連接，所述升壓晶片XL6006的輸入端與所述應急切換開關的輸出端電連接，所述升壓晶片XL6006的接地端接地。
3.根據權利要求1所述的LED應急電源驅動電路，其特徵在於，所述應急切換開關包括開關Si，所述開關SI的一端與所述應急電源電連接，另一端與所述恆流升壓模塊的輸入端電連接，所述開關SI在市電停止供電時閉合。
4.根據權利要求1所述的LED應急電源驅動電路，其特徵在於，所述電壓拉低模塊包括分壓電阻R8，所述分壓電阻R8的一端為所述電壓拉低模塊的輸入端，所述分壓電阻R8的另一端為所述電壓拉低模塊的輸出端。
5.根據權利要求1所述的LED應急電源驅動電路，其特徵在於，還包括用於對所述恆流升壓模塊輸出電壓進行濾波的第二濾波模塊，所述第二濾波模塊的輸入端與所述恆流升壓模塊的第一輸出端電連接，所述第二濾波模塊的輸出端接地。
6.根據權利要求1所述的LED應急電源驅動電路，其特徵在於，所述第二濾波模塊包括電解電容E2和濾波電容C3，所述電解電容E2和所述濾波電容C3並聯於所述恆流升壓模塊的第一輸出端與接地端之間，其中，所述電解電容E2的正極與所述恆流升壓模塊的第一輸出端電連接。
7.根據權利要求1所述的LED應急電源驅動電路，其特徵在於，所述市電隔離模塊包括二極體D3，所述二極體D3的正極與所述市電輸入端電連接，所述二極體D3的負極與所述恆流升壓模塊的輸出端電連接。
8.根據權利要求1所述的LED應急電源驅動電路，其特徵在於，還包括採樣所述電壓拉低模塊電流的電流採樣模塊，所述電流採樣模塊的輸入端與所述電壓拉低模塊的輸出端電連接，所述電路採樣模塊的輸出端接地。
9.根據權利要求8所述的LED應急電源驅動電路，其特徵在於，所述電流採樣模塊包括採樣電阻R5、採樣電阻R6及採樣電阻R7 ;所述採樣電阻R5、所述採樣電阻R6及所述採樣電阻R7並聯於所述電壓拉低模塊的輸出端與接地端之間。
【文檔編號】H05B37/02GK104244499SQ201310234114
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月13日 優先權日:2013年6月13日
【發明者】周明傑, 楊俊昌 申請人:海洋王（東莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司