CN101861040A - 应急电子镇流器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应急电子镇流器，包括镇流器电路和应急器电路，应急器电路包括控制电路、充电电路、逆变电路和转换电路，控制电路控制充电电路、逆变电路和转换电路工作，市电通过充电电路对一充电电池充电，镇流器电路由开关接通市电供电，应急器电路由逆变电路接通充电电池并升压后供电，转换电路选通镇流器电路和逆变电路之一以点亮灯管，镇流器电路和应急器电路之间设有一采样电路，采样电路采样市电供电情况及镇流器电路的输出情况并分别传信于控制电路，控制电路根据采样信号控制转换电路选通镇流器电路和逆变电路之一。这样可确保仅在需要应急照明时启动应急器电路点亮灯管，避免了误应急对灯管的损耗。

Description

应急电子镇流器
技术领域
本发明涉及荧光灯具驱动领域，尤其是一种集应急器和电子镇流器为一体的应急电子镇流器。
背景技术
目前，商场超市及企事业单位安装的消防应急照明灯具，早期安装的灯具都是采用电感镇流器照明，应急器和加装蓄电池做应急照明的方法，电感镇流器由于损耗大，功率因数低，不节能，逐渐被电子镇流器取代。新装修的商场超市及企事业单位多数是采用电子镇流器照明，应急器和加装蓄电池应急照明的方法。正常状态下由电子镇流器驱动灯管照明，在应急状态下切换到应急器驱动灯管，由蓄电池供电。但这种方法存在很多缺点：
一、安装繁琐。市场上的应急器和电子镇流器都附有安装接线图，需要正确连接多路导线才能工作，过于繁琐且容易出错。一旦出错，应急器、电子镇流器或灯管这三者势必会有损坏。
二、互相干扰。在正常状态时，应急器有可能会干扰电子镇流器的工作，灯管变暗，灯丝发黑，光衰增加，使灯管过早地失效。如果应急器误动作，还有可能镇流器和应急器同时工作，轻则电子镇流器保护，甚至损坏电子镇流器。在应急状态时，应急器点亮灯管的高频高压会影响电子镇流器，感应电荷积蓄在电子镇流器的电解电容上，随着电压升高，电子镇流器工作，虽然不能点亮灯管，但有电流流过灯丝，易损坏灯管；电子镇流器长期在低电压下异常工作，极易损坏；应急器逆变产生的高压不仅点亮灯管，还会供给电子镇流器，增加了应急器的负担，不仅缩短了应急时间，还易损坏应急器。
三、传统的应急灯具成本较高。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种应急电子镇流器，集应急器和电子镇流器为一体，方便安装且可确保仅在需应急情况下启动应急器电路，成本较低、使用可靠。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种应急电子镇流器，包括镇流器电路和应急器电路，所述应急器电路包括控制电路、充电电路、逆变电路和转换电路，控制电路控制充电电路、逆变电路和转换电路工作，市电通过充电电路对一充电电池充电，镇流器电路由开关接通市电供电，应急器电路由逆变电路接通充电电池并升压后供电，转换电路选通镇流器电路和逆变电路之一以点亮灯管，所述镇流器电路和应急器电路之间设有一采样电路，该采样电路采样市电供电情况及镇流器电路的输出情况并分别传信于应急器电路的控制电路，控制电路根据接收到的采样信号控制转换电路选通镇流器电路和逆变电路之一。采样电路采样市电供电情况及镇流器输出情况，仅有当同时采样到市电为断电且镇流器输出无的情况下，控制电路控制转换电路接通逆变电路，充电电池供电并通过逆变电路升压后点亮灯管；市电为供电状态下，开关闭合时，采样电路采样到市电为供电且镇流器电路有输出，转换电路接通镇流器电路，灯管为正常点亮状态，开关断开时，采样电路采样到市电为供电且镇流器电路无输出，转换电路依然保持接通镇流器电路，镇流器电路因开关断开市电而不工作，此时灯管为正常关闭状态。
作为本发明的进一步改进，所述镇流器电路为常规电子镇流器电路，该镇流器电路包括有EMC电路、整流桥电路、PFC功率因数校正电路、滤波电容、驱动电路和保护电路，其中EMC电路连接市电于整流桥电路的交流输入端和应急器电路中的充电电路输入端以解决产品的电磁兼容问题，将应急电子镇流器产生的电磁噪声限制在一定水平以下，避免引起传导干扰，PFC功率因数校正电路和滤波电容串联后接入整流桥电路的直流输出端之间以使直流电平滑及减少起伏，且提高电路的功率因数，减少电流谐波，所述灯管通过连接电感和电容形成LC振荡回路，驱动电路与串联的PFC功率因数校正电路和滤波并联且通过连接所述应急器电路的转换电路连通该LC振荡回路以驱动点亮灯管，所述保护电路连接于驱动电路与转换电路之间以保护电路元件不受损坏，当出现异常状态时，保护电路感应到振荡回路的电压变化并使镇流器电路停止工作，待故障排除后又可恢复正常。
作为本发明的进一步改进，所述滤波电容为电解电容。
作为本发明的进一步改进，所述镇流器电路上连接有一低电压锁定电路，该低电压锁定电路串联驱动电路的输出端(即串接在驱动电路与保护电路之间)，该低电压锁定电路感应其所在电压大小并在该电压值低于设定值时锁定驱动电路停止工作而使镇流器电路停止工作，在采样电路采样到市电为断电且镇流器输出无的情况下，控制电路控制转换电路接通逆变电路，充电电池供电并通过逆变电路升压后点亮灯管，此时由于镇流器电路中含有滤波电容，该滤波电容为电解电容，充电电池经升压后的供电将积蓄在该电解电容上形成电压，从而使低电压锁定电路将感应到一定的电压值，该一定的电压值低于设定值，从而通过低电压锁定电路的设置确保镇流器电路不会在应急器电路工作状态下因滤波电容的电压积蓄而部分工作对灯管提供额外电流，延长灯管的使用寿命；而在市电供应正常的上述两种情况下，因应急器电路不工作，开关闭合时镇流器电路正常工作时低电压锁定电路所感应到的电压值高于设定值而解锁，灯管正常点亮，开关断开时，镇流器电路整体完全不工作，低电压锁定电路也因无供电而不工作，灯管为正常关闭状态。
作为本发明的进一步改进，所述低电压锁定电路的电压值的设定值为100V～150V。
作为本发明的进一步改进，所述应急器电路中还设有一大电流充电电路，该大电流充电电路连接于所述镇流器电路中的驱动电路和应急器电路的控制电路之间，控制电路控制大电流充电电路工作，该大电流充电电路对所述充电电池充电，在灯管正常点亮状态下，镇流器电路正常工作，大电流充电电路对充电电池充电，控制电路控制充电电路停止工作，当充电电池充电饱和时，控制电路控制大电流充电电路停止工作同时启动充电电路工作，对充电电池进行小电流蓄电以确保其出于充电饱和状态；在灯管正常关闭状态下，镇流器电路停止工作，充电电路工作对充电电池进行小电流充电或蓄电以使其达到或保持充电饱和状态。
作为本发明的进一步改进，所述应急器电路上还连接有一光感组件，该光感组件连接控制电路，该光感组件感应环境光线并传信于控制电路，白天无需点灯时若断电，按采样规则应急期电路应启动应急工作点亮灯管，增加一光感组件感应环境光线，可确保在周围环境光线充足的情况下，控制电路可控制应急器电路不启动应急工作而不会浪费充电电池的电量。
作为本发明的进一步改进，所述光感组件为光敏电阻。
本发明的有益效果是：通过采样电路配合控制电路对市电供电情况和镇流器输出情况进行实时监控，确保仅在需要应急照明时启动应急器电路点亮灯管，避免了误应急对灯管的损耗，增加低电压锁定电路确保在应急状态下镇流器电路不会对灯管产生额外电流，增加光敏组件配合控制电路对环境光线进行实时监控，确保在环境光线充足的情况下应急器电路不会工作而避免浪费充电电池电量。
附图说明
图1为本发明电路框架原理示意图；
图2为本发明的接线示意图；
图3为本发明所对比的现有技术的接线示意图；
附图中部分标记说明：
10——电子镇流器；       20——应急器；
30——应急电子镇流器；
E——底线；              N——零线；
L——火线；              Y——应急电路火线连接线。
具体实施方式
实施例：一种应急电子镇流器，包括镇流器电路1和应急器电路，所述应急器电路包括控制电路21、充电电路22、逆变电路23和转换电路24，控制电路21控制充电电路22、逆变电路23和转换电路24工作，市电通过充电电路22对一充电电池3充电，镇流器电路1由开关K接通市电供电，应急器电路由逆变电路23接通充电电池3并升压后供电，转换电路24选通镇流器电路1和逆变电路23之一以点亮灯管4，所述镇流器电路1和应急器电路之间设有一采样电路5，该采样电路5采样市电供电情况及镇流器电路1的输出情况并分别传信于应急器电路的控制电路21，控制电路21根据接收到的采样信号控制转换电路24选通镇流器电路1和逆变电路23之一。采样电路5采样市电供电情况及镇流器输出情况，仅有当同时采样到市电为断电且镇流器输出无的情况下，控制电路21控制转换电路24接通逆变电路23，充电电池3供电并通过逆变电路23升压后点亮灯管4；市电为供电状态下，开关K闭合时，采样电路5采样到市电为供电且镇流器电路有输出，转换电路24接通镇流器电路1，灯管为正常点亮状态，开关K断开时，采样电路5采样到市电为供电且镇流器电路无输出，转换电路24依然保持接通镇流器电路1，镇流器电路因开关K断开市电而不工作，此时灯管为正常关闭状态。
所述镇流器电路1为常规电子镇流器电路，该镇流器电路1包括有EMC电路、整流桥电路、PFC功率因数校正电路、滤波电容、驱动电路和保护电路，其中EMC电路连接市电于整流桥电路的交流输入端和应急器电路中的充电电路22输入端以解决产品的电磁兼容问题，将应急电子镇流器产生的电磁噪声限制在一定水平以下，避免引起传导干扰，PFC功率因数校正电路和滤波电容串联后接入整流桥电路的直流输出端之间以使直流电平滑及减少起伏，且提高电路的功率因数，减少电流谐波，所述灯管4通过连接电感和电容形成LC振荡回路，驱动电路与串联的PFC功率因数校正电路和滤波并联且通过连接所述应急器电路的转换电路24连通该LC振荡回路以驱动点亮灯管4，所述保护电路连接于驱动电路与转换电路24之间以保护电路元件不受损坏，当出现异常状态时，保护电路感应到振荡回路的电压变化并使镇流器电路1停止工作，待故障排除后又可恢复正常。
所述滤波电容为电解电容。
所述镇流器电路1上连接有一低电压锁定电路6，该低电压锁定电路6串联驱动电路的输出端(即串接在驱动电路与保护电路之间)，该低电压锁定电路6感应其所在电压大小并在该电压值低于设定值时锁定驱动电路停止工作而使镇流器电路停止工作，在采样电路采样到市电为断电且镇流器输出无的情况下，控制电路21控制转换电路24接通逆变电路23，充电电池3供电并通过逆变电路23升压后点亮灯管4，此时由于镇流器电路1中含有滤波电容，该滤波电容为电解电容，充电电池3经升压后的供电将积蓄在该电解电容上形成电压，从而使低电压锁定电路将感应到一定的电压值，该一定的电压值低于设定值，从而通过低电压锁定电路6的设置确保镇流器电路1不会在应急器电路工作状态下因滤波电容的电压积蓄而部分工作对灯管4提供额外电流，延长灯管4的使用寿命；而在市电供应正常的上述两种情况下，因应急器电路不工作，开关K闭合时镇流器电路1正常工作时低电压锁定电路6所感应到的电压值高于设定值而解锁，灯管正常点亮，开关K断开时，镇流器电路1整体完全不工作，低电压锁定电路6也因无供电而不工作，灯管为正常关闭状态。
所述低电压锁定电路6的电压值的设定值为100V～150V。
所述应急器电路中还设有一大电流充电电路7，该大电流充电电路连接于所述镇流器电路1中的驱动电路和应急器电路的控制电路21之间，控制电路21控制大电流充电电路7工作，该大电流充电电路7对所述充电电池3充电，在灯管4正常点亮状态下，镇流器电路1正常工作，大电流充电电路7对充电电池3充电，控制电路21控制充电电路22停止工作，当充电电池3充电饱和时，控制电路21控制大电流充电电路7停止工作同时启动充电电路22工作，对充电电池3进行小电流蓄电以确保其出于充电饱和状态；在灯管4正常关闭状态下，镇流器电路1停止工作，充电电路22工作对充电电池3进行小电流充电或蓄电以使其达到或保持充电饱和状态。
所述应急器电路上还连接有一光感组件8，该光感组件8连接控制电路21，该光感组件8感应环境光线并传信于控制电路21，白天无需点灯时若断电，按采样规则应急期电路应启动应急工作点亮灯管，增加一光感组件8感应环境光线，可确保在周围环境光线充足的情况下，控制电路可控制应急器电路不启动应急工作而不会浪费充电电池3的电量。
所述光感组件8为光敏电阻。

Claims (8)

1.一种应急电子镇流器，包括镇流器电路(1)和应急器电路，所述应急器电路包括控制电路(21)、充电电路(22)、逆变电路(23)和转换电路(24)，控制电路(21)控制充电电路(22)、逆变电路(23)和转换电路(24)工作，市电通过充电电路(22)对一充电电池(3)充电，镇流器电路(1)由开关(K)接通市电供电，应急器电路由逆变电路(23)接通充电电池(3)并升压后供电，转换电路(24)选通镇流器电路(1)和逆变电路(23)之一以点亮灯管(4)，其特征在于：所述镇流器电路(1)和应急器电路之间设有一采样电路(5)，该采样电路(5)采样市电供电情况及镇流器电路(1)的输出情况并分别传信于应急器电路的控制电路(21)，控制电路(21)根据接收到的采样信号控制转换电路(24)选通镇流器电路(1)和逆变电路(23)之一。
2.根据权利要求1所述的应急电子镇流器，其特征在于：所述镇流器电路(1)为常规电子镇流器电路，该镇流器电路(1)包括有EMC电路、整流桥电路、PFC功率因数校正电路、滤波电容、驱动电路和保护电路，其中EMC电路连接市电于整流桥电路的交流输入端和应急器电路中的充电电路(22)输入端，PFC功率因数校正电路和滤波电容串联后接入整流桥电路的直流输出端之间，所述灯管(4)通过连接电感和电容形成LC振荡回路，驱动电路与串联的PFC功率因数校正电路和滤波并联且通过连接所述应急器电路的转换电路(24)连通该LC振荡回路，所述保护电路连接于驱动电路与转换电路(24)之间。
3.根据权利要求2所述的应急电子镇流器，其特征在于：所述滤波电容为电解电容。
4.根据权利要求3所述的应急电子镇流器，其特征在于：所述镇流器电路(1)上连接有一低电压锁定电路(6)，该低电压锁定电路(6)串联驱动电路的输出端，该低电压锁定电路(6)感应其所在电压大小并在该电压值低于设定值时锁定驱动电路停止工作。
5.根据权利要求4所述的应急电子镇流器，其特征在于：所述低电压锁定电路(6)的电压值的设定值为100V～150V。
6.根据权利要求2所述的应急电子镇流器，其特征在于：所述应急器电路中还设有一大电流充电电路(7)，该大电流充电电路连接于所述镇流器电路1中的驱动电路和应急器电路的控制电路(21)之间，控制电路(21)控制大电流充电电路(7)工作，该大电流充电电路(7)对所述充电电池(3)充电。
7.根据权利要求1或2所述的应急电子镇流器，其特征在于：所述应急器电路上还连接有一光感组件(8)，该光感组件(8)连接控制电路(21)，该光感组件(8)感应环境光线并传信于控制电路(21)。
8.根据权利要求7所述的应急电子镇流器，其特征在于：所述光感组件(8)为光敏电阻。
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C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Electronic ballast with integration of illumination and emergency of fluorescent lamp

Effective date of registration: 20131230

Granted publication date: 20120321

Pledgee: Bank of Ningbo, Limited by Share Ltd, Kunshan branch

Pledgor: Suzhou Kunshilai Illumination Technology Co., Ltd.

Registration number: 2013990001040

PLDC Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Electronic ballast with integration of illumination and emergency of fluorescent lamp

Effective date of registration: 20131230

Granted publication date: 20120321

Pledgee: Bank of Ningbo, Limited by Share Ltd, Kunshan branch

Pledgor: Suzhou Kunshilai Illumination Technology Co., Ltd.

Registration number: 2013990001040

PLDC Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120321

Termination date: 20190514