CN103917003B - 一种应急灯及应急灯控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明属于电路领域，提供了一种应急灯及应急灯控制电路。在本发明中，应急灯控制电路通过充放电控制模块在市电正常供电时自动为蓄电池充电，在市电故障停止供电时蓄电池自动放电为负载提供工作电压，解决了现有技术中市电故障停止供电时需要手动开启应急灯开关，市电正常供电时不能自动为蓄电池充电的问题。

Description

一种应急灯及应急灯控制电路

技术领域

本发明属于电路领域，尤其涉及一种应急灯及应急灯控制电路。

背景技术

现有技术中，灯具由于市电故障不能正常供电，会给人们的生产生活照明带来不便。因此，在停电的情况下，采取应急供电，现有技术中大部分应急供电需要开关，需要人为开启，不能达到停电后自动转换为应急功能，达到不间断照明的目的；现有技术中部分应急供电电路在市电正常是不为电池充电，电池电量的不到保障。

发明内容

本发明提供了一种应急灯控制电路，旨在解决现有技术中市电故障停止供电时需要手动开启应急灯开关，市电正常供电时不能自动为蓄电池充电的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：一种应急灯控制电路，包括蓄电池，所述应急灯控制电路分别与市电和负载连接，所述应急灯控制电路还包括：

充电模块，输入端与市电连接，接地端与地连接，用于为所述蓄电池充电储存电能；

充放电控制模块，内置所述蓄电池，输入端与所述充电模块的输出端连接，用于在市电正常供电时自动为所述蓄电池充电，在市电故障停止供电时控制所述蓄电池自动放电为所述负载提供工作电压；

逆变器，第一输入端与所述充放电控制模块的第一输出端连接，第二输入端与所述充放电控制模块的第二输出端共接于地，用于将所述蓄电池放电时输出的直流电转化为交流电；以及

负载驱动模块，输入端分别与市电和所述逆变器连接，输出端与所述负载连接，用于驱动所述负载正常工作。

进一步地，所述负载驱动模块和市电连接线之间包括一控制线路通断的开关S1。

进一步地，所述充放电控制模块包括：

二极管D1、稳压二极管D2、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、第一开关管、第二开关管以及第三开关管；

所述分压电阻R1的第一端和所述二极管D1的阳极连接为所述充放电控制模块的输入端，所述二极管D1的阴极分别与蓄电池的正极、所述稳压二极管D2的阴极、所述分压电阻R3的第一端以及所述第三开关管的高电位端连接，所述蓄电池的负极接地，所述稳压二极管D2的阳极与所述分压电阻R2的第一端连接，所述分压电阻R2的第二端分别与所述第一开关管的高电位端和所述第二开关管的控制端连接，所述第一开关管的低电位端和所述第二开关管的低电位端连接为所述充放电控制模块的第二输出端接地，所述分压电阻R3的第二端分别与所述第三开关管的控制端和所述第二开关管的高电位端连接，所述第三开关管的低电位端为所述充放电控制模块的第一输出端。

进一步地，所述第一开关管采用NPN型三极管Q1，所述NPN型三极管Q1的基极为第一开关管的控制端，所述NPN型三极管Q1的集电极为第一开关管的高电位端，所述NPN型三极管Q1的发射极为第一开关管的低电位端。

进一步地，所述第二开关管采用NPN型三极管Q2，所述NPN型三极管Q2的基极为第二开关管的控制端，所述NPN型三极管Q2的集电极为第二开关管的高电位端，所述NPN型三极管Q2的发射极为第二开关管的低电位端。

进一步地，所述第三开关管采用P型MOS管Q3，所述P型MOS管Q3的栅极为第三开关管的控制端，所述P型MOS管Q3的漏极为第三开关管的高电位端，所述P型MOS管Q3的源极为第三开关管的低电位端。

进一步地，所述第一开关管采用N型MOS管Q4，所述N型MOS管Q4的栅极为第一开关管的控制端，所述N型MOS管Q4的漏极为第一开关管的高电位端，所述N型MOS管Q4的源极为第一开关管的低电位端。

进一步地，所述第二开关管采用N型MOS管Q5，所述N型MOS管Q5的栅极为第二开关管的控制端，所述N型MOS管Q5的漏极为第二开关管的高电位端，所述N型MOS管Q5的源极为第二开关管的低电位端。

进一步地，所述第三开关管采用PNP型三极管Q6，所述PNP型三极管Q6的基极为第三开关管的控制端，所述PNP型三极管Q6的发射极为第三开关管的高电位端，所述PNP型三极管Q6的集电极为第三开关管的低电位端。

本发明还提供了一种应急灯，所述应急灯包括如上所述的应急灯控制电路。

在本发明中，应急灯控制电路通过充放电控制模块在市电正常供电时自动为所述蓄电池充电，在市电故障停止供电时控制蓄电池自动放电为所述负载提供工作电压，解决了现有技术中市电故障停止供电时需要手动开启应急灯开关，市电正常供电时不能自动为蓄电池充电的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的应急灯控制电路的模块结构图；

图2是本发明第一实施例提供的应急灯控制电路的电路结构图；

图3是本发明第二实施例提供的应急灯控制电路的电路结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：

如图1所示，本发明实施例提供的应急灯控制电路，包括蓄电池BAT，应急灯控制电路分别与市电100和负载300连接，应急灯控制电路还包括：

充电模块201，输入端与市电100连接，接地端与地连接，用于为蓄电池BAT充电储存电能；

充放电控制模块202，内置蓄电池BAT，输入端与充电模块201的输出端连接，用于在市电100正常供电时自动为蓄电池BAT充电，在市电100故障停止供电时控制蓄电池BAT自动放电为负载300提供工作电压；

逆变器203，第一输入端与充放电控制模块202的第一输出端连接，第二输入端与充放电控制模块202的第二输出端共接于地，用于将蓄电池BAT放电时输出的直流电转化为交流电；以及

负载驱动模块204，内置蓄电池BAT，输入端分别与市电100和逆变器203连接，输出端与负载300连接，用于驱动负载300正常工作。

在本发明实施例中，蓄电池BAT置于充放电控制模块202中，市电为220V交流电。

作为本发明一实施例，负载驱动模块204和市电100连接线之间包括一控制线路通断的开关S1。

在本发明实施例中，由开关S1控制是否为负载300提供工作电压，通常公司上班或夜晚需要使用时为闭合状态，其余时间断开。

作为本发明一实施例，充放电控制模块202包括：

二极管D1、稳压二极管D2、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、第一开关管2021、第二开关管2022以及第三开关管2023；

分压电阻R1的第一端和二极管D1的阳极连接为充放电控制模块202的输入端，二极管D1的阴极分别与蓄电池BAT的正极、稳压二极管D2的阴极、分压电阻R3的第一端以及第三开关管2023的高电位端连接，蓄电池BAT的负极接地，稳压二极管D2的阳极与分压电阻R2的第一端连接，分压电阻R2的第二端分别与第一开关管2021的高电位端和第二开关管2022的控制端连接，第一开关管2021的低电位端和第二开关管2022的低电位端连接为充放电控制模块202的第二输出端，分压电阻R3的第二端分别与第三开关管2023的控制端和第二开关管2022的高电位端连接，第三开关管2023的低电位端为充放电控制模块202的第一输出端。

实施例一：

图1示出了本发明第一实施例提供的应急灯控制电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明第一实施例相关的部分，详述如下：

作为本发明一实施例，第一开关管2021采用NPN型三极管Q1，NPN型三极管Q1的基极为第一开关管2021的控制端，NPN型三极管Q1的集电极为第一开关管2021的高电位端，NPN型三极管Q1的发射极为第一开关管2021的低电位端。

作为本发明一实施例，第二开关管2022采用NPN型三极管Q2，NPN型三极管Q2的基极为第二开关管2022的控制端，NPN型三极管Q2的集电极为第二开关管2022的高电位端，NPN型三极管Q2的发射极为第二开关管2022的低电位端。

作为本发明一实施例，第三开关管2023采用P型MOS管Q3，P型MOS管Q3的栅极为第三开关管2023的控制端，P型MOS管Q3的漏极为第三开关管2023的高电位端，P型MOS管Q3的源极为第三开关管2023的低电位端。

下面以本发明第一实施例为例对本发明提供的应急灯控制电路的工作原理进行说明。

当220V交流市电100正常供电时，市电100通过充电模块201为置于充放电控制模块202内的蓄电池BAT进行充电。此时分压电阻R1分压使得NPN型三极管Q1导通，由于NPN型三极管Q1导通将NPN型三极管Q2的基极电位拉低，因此NPN型三极管Q2关闭，由于NPN型三极管Q2关闭使得NPN型三极管Q2的集电极电位和P型MOS管Q3的栅极电位为高电位，所以P型MOS管Q3关闭，此时充电模块201通过二极管D1为电池BAT充电。此时，220V交流市电100通过开关S1给负载驱动模块204供电，使负载300正常工作，实现正常供电和为蓄电池BAT自动充电。

当220V交流市电100应故障停止供电时，此时充电模块201停止工作，NPN型三极管Q1基极无电压所以NPN型三极管Q1关断，此时蓄电池BAT通过稳压二极管D2、分压电阻R2给NPN型三极管Q2基极提供电压，使得NPN型三极管Q2导通，由于NPN型三极管Q2导通使得NPN型三极管Q2的集电极电压拉低及P型MOS管Q3栅极电压拉低，此时P型MOS管Q3导通，通过逆变器203、负载驱动模块204为负载300供电，实现市电100应故障停止供电时蓄电池BAT自动放电为负载300提供工作电压功能。

当蓄电池BAT电压降到规定值时，由于稳压二极管D2断开不工作，使得NPN型三极管Q2的基极无电压，此时NPN型三极管Q2断开，使得P型MOS管Q3的栅极为高电压，使得P型MOS管Q3截止，充放电控制模块202停止工作，达到保护蓄电池BAT的作用。

实施例二：

图2示出了本发明第二实施例提供的应急灯控制电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明第二实施例相关的部分，详述如下：

作为本发明一实施例，第一开关管2021采用N型MOS管Q4，N型MOS管Q4的栅极为第一开关管2021的控制端，N型MOS管Q4的漏极为第一开关管2021的高电位端，N型MOS管Q4的源极为第一开关管2021的低电位端。

作为本发明一实施例，第二开关管2022采用N型MOS管Q5，N型MOS管Q5的栅极为第二开关管2022的控制端，N型MOS管Q5的漏极为第二开关管2022的高电位端，N型MOS管Q5的源极为第二开关管2022的低电位端。

作为本发明一实施例，第三开关管2023采用PNP型三极管Q6，所述PNP型三极管Q6的基极为第三开关管2023的控制端，PNP型三极管Q6的发射极为第三开关管2023的高电位端，PNP型三极管Q6的集电极为第三开关管2023的低电位端。

在本发明第一实施例和本发明第二实施例中，第一开关管2021、第二开关管2022可以使用NPN型三极管和N型MOS管组合使用，第三开关管2023使用P型MOS管或P型三极管与组合后的第一开关管2021和第二开关管2022再进行组合，如第一开关管2021使用N型MOS管，第二开关管2022使用N型三极管，第三开关管2023使用P型MOS管。

本发明还提供了一种应急灯，包括上述应急灯控制电路。

在本发明实施例中，应急灯控制电路通过充放电控制模块在市电正常供电时自动为所述蓄电池充电，在市电故障停止供电时控制蓄电池自动放电为负载提供工作电压，解决了现有技术中市电故障停止供电时需要手动开启应急灯开关，市电正常供电时不能自动为蓄电池充电的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种应急灯控制电路，包括蓄电池，所述应急灯控制电路分别与市电和负载连接，其特征在于，所述应急灯控制电路还包括：

充电模块，输入端与市电连接，接地端与地连接，用于为所述蓄电池充电储存电能；

充放电控制模块，内置所述蓄电池，输入端与所述充电模块的输出端连接，用于在市电正常供电时自动为所述蓄电池充电，在市电故障停止供电时控制所述蓄电池自动放电为所述负载提供工作电压；

逆变器，第一输入端与所述充放电控制模块的第一输出端连接，第二输入端与所述充放电控制模块的第二输出端共接于地，用于将所述蓄电池放电时输出的直流电转化为交流电；以及

负载驱动模块，输入端分别与市电和所述逆变器连接，输出端与所述负载连接，用于驱动所述负载正常工作；

所述负载驱动模块和市电连接线之间包括一控制线路通断的开关S1，由开关S1控制是否为负载提供工作电压，公司上班或夜晚需要使用时为闭合状态，其余时间断开；

所述充放电控制模块包括：

二极管D1、稳压二极管D2、分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、第一开关管、第二开关管以及第三开关管；

所述分压电阻R1的第一端和所述二极管D1的阳极连接为所述充放电控制模块的输入端，所述二极管D1的阴极分别与蓄电池的正极、所述稳压二极管D2的阴极、所述分压电阻R3的第一端以及所述第三开关管的高电位端连接，所述蓄电池的负极接地，所述稳压二极管D2的阳极与所述分压电阻R2的第一端连接，所述分压电阻R2的第二端分别与所述第一开关管的高电位端和所述第二开关管的控制端连接，所述第一开关管的低电位端和所述第二开关管的低电位端连接为所述充放电控制模块的第二输出端接地，所述第一开关管的控制端接至分压电阻R1的第二端，所述分压电阻R3的第二端分别与所述第三开关管的控制端和所述第二开关管的高电位端连接，所述第三开关管的低电位端为所述充放电控制模块的第一输出端。

2.如权利要求1所述的应急灯控制电路，其特征在于，所述第一开关管采用NPN型三极管Q1，所述NPN型三极管Q1的基极为第一开关管的控制端，所述NPN型三极管Q1的集电极为第一开关管的高电位端，所述NPN型三极管Q1的发射极为第一开关管的低电位端。

3.如权利要求1所述的应急灯控制电路，其特征在于，所述第二开关管采用NPN型三极管Q2，所述NPN型三极管Q2的基极为第二开关管的控制端，所述NPN型三极管Q2的集电极为第二开关管的高电位端，所述NPN型三极管Q2的发射极为第二开关管的低电位端。

4.如权利要求1所述的应急灯控制电路，其特征在于，所述第三开关管采用P型MOS管Q3，所述P型MOS管Q3的栅极为第三开关管的控制端，所述P型MOS管Q3的漏极为第三开关管的高电位端，所述P型MOS管Q3的源极为第三开关管的低电位端。

5.如权利要求1所述的应急灯控制电路，其特征在于，所述第一开关管采用N型MOS管Q4，所述N型MOS管Q4的栅极为第一开关管的控制端，所述N型MOS管Q4的漏极为第一开关管的高电位端，所述N型MOS管Q4的源极为第一开关管的低电位端。

6.如权利要求1所述的应急灯控制电路，其特征在于，所述第二开关管采用N型MOS管Q5，所述N型MOS管Q5的栅极为第二开关管的控制端，所述N型MOS管Q5的漏极为第二开关管的高电位端，所述N型MOS管Q5的源极为第二开关管的低电位端。

7.如权利要求1所述的应急灯控制电路，其特征在于，所述第三开关管采用PNP型三极管Q6，所述PNP型三极管Q6的基极为第三开关管的控制端，所述PNP型三极管Q6的发射极为第三开关管的高电位端，所述PNP型三极管Q6的集电极为第三开关管的低电位端。

8.一种应急灯，其特征在于，所述应急灯包括权利要求1至7任一项所述的应急灯控制电路。