CN107623371A - 一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路，其特征在于：主要由恒流源电路，二极管整流器U，运算放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，蓄电池GB，应急灯BL，开关KA，电感L，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，滑动变阻器RP，二极管D1，二极管D2，稳压二极管D3以及二极管D4组成。本发明的不仅结构简单且成本较低，还便于维护；本发明结构设计合理，在市电电源正常使用时可对蓄电池GB充电，而在市电电源断开时则可通过蓄电池GB供电，从而使得应急灯BL自动点亮，即可进行应急照明，适合推广运用。

Description

一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路

技术领域

本发明涉及一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路。

背景技术

应急灯可在正常电源断电或因为消防事故断电后进行照明的装置，虽然应急灯不常使用，但在现代化的建筑中却是必不可少的。目前国内供电比较充足，应急灯使用较少，因此需要定期对应急灯进行检查维护，以保证应急灯都能正常使用。目前用于应急灯的控制电路结构比较复杂，使用电子元器件比较多，使得控制电路成本较高，同时还不便于维护检修。

发明内容

本发明的目的在于提供一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路，以期待能简化应急灯电路的结构，以便于维护检修，同时还能降低成本。

本发明通过下述技术方案实现：

一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路，主要由恒流源电路，二极管整流器U，运算放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，蓄电池GB，正极与二极管整流器U的一个输入端共同组成电源输入端、负极与二极管整流器U的另一个输入端相连接的电容C1，与电容C1相并联的电阻R1，P极与N极均与恒流源电路相连接的二极管D1，P极经电感L后与二极管D1的N极相连接、N极与二极管D1的P极相连接的二极管D2，正极与二极管D1的N极相连接、负极与二极管D2的P极相连接的电容C2，正极与二极管D1的N极相连接、负极与二极管D1的P极相连接的电容C3，P极与电容C3的负极相连接、N极与电容C3的正极相连接的稳压二极管D3，一端与电容C3的正极相连接、另一端与运算放大器P1的输出端相连接、控制端与运算放大器P1的正输入端相连接的滑动变阻器RP，串接在电容C3的负极与运算放大器P1的负输入端之间的电阻R2，正极经电阻R3后与运算放大器P1的负输入端相连接、负极与运算放大器P1的输出端相连接的电容C4，P极经电阻R4后与三极管VT1的基极相连接、N极经电阻R5后与三极管VT1的集电极相连接的二极管D4，串接在三极管VT2的发射极与蓄电池GB的负极之间的应急灯BL，以及串接在三极管VT2的集电极与蓄电池GB的正极之间的开关KA组成；所述二极管D4的P极与运算放大器P1的输出端相连接，其N极与三极管VT2的集电极相连接；所述三极管VT1的集电极与三极管VT2的基极相连接，其发射极分别与电容C3的负极和蓄电池GB的负极相连接；

所述恒流源电路则由运算放大器P2，运算放大器P3，三极管VT3，正极经电阻R7后与运算放大器P2的正输入端相连接、负极与运算放大器P3的负输入端相连接的电容C5，串接在运算放大器P2的负输入端与运算放大器P3的输出端之间的电阻R6，正极与运算放大器P3的负输入端相连接、负极与三极管VT3的基极相连接的电容C6，P极经电阻R8后与运算放大器P2的输出端相连接、N极经电阻R9后与三极管VT3的集电极相连接的二极管D5，以及P极与三极管VT3的发射极相连接、N极经电阻R10后与二极管整流器U的负极输出端相连接的二极管D6组成；所述运算放大器P2的正输入端与二极管整流器U的正极输出端相连接；所述二极管D1的N极与二极管D5的N极相连接，其P极与二极管D6的P极相连接。

进一步的，所述三极管VT1为3DG6三极管，三极管VT2与三极管VT3均为3DD50三极管。

再进一步的，所述二极管整流器U为四个1N4001整流二极管组成的二极管整流器。

更进一步的，所述二极管D1与二极管D2以及二极管D4～D6均为1N4001整流二极管，稳压二极管D3为2CW105稳压二极管。

为了确保效果，所述运算放大器P1为LM324型运算放大器，所述运算放大器P1与运算放大器P2均为LM358单电源通用运算放大器。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明的不仅结构简单且成本较低，还便于维护。本发明结构设计合理，在电源正常使用时可对蓄电池GB充电，而在电源断开时则可通过蓄电池GB供电，从而使得应急灯BL自动点亮，即可进行应急照明。

(2)本发明的二极管D1与二极管D2、电容C2以及电感L可组成一个波纹尖峰抑制电路，能将输入电压中谐波进行消除或抑制，并能对浪通电压和浪通电流进行抑制，从而有效的防止了电路中电子元件被损坏。

(3)本发明的运算放大器P1与滑动变阻器RP、电阻R2、电阻R3以及电容C4可组成一个过电流保护电路，能防止电流过大而损坏电路中的电子元件，该过电流保护电路还可通过滑动变阻器RP来调节预设的电流保护值。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的恒流源电路的结构图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1、2所示，本发明的波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路，主要由恒流源电路，二极管整流器U，运算放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，蓄电池GB，应急灯BL，开关KA，电感L，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，滑动变阻器RP，二极管D1，二极管D2，稳压二极管D3以及二极管D4组成。其中，所述蓄电池GB采用的是6V蓄电池，应急灯BL则采用的是6V、0.3A的照明灯。

连接时，所述电容C1的正极与二极管整流器U的一个输入端共同组成电源输入端，其负极与二极管整流器U的另一个输入端相连接，本发明使用的电源为220V市电。所述电阻R1与电容C1相并联。所述二极管D1的P极与N极均与恒流源电路相连接。所述二极管D2的P极经电感L后与二极管D1的N极相连接，其N极与二极管D1的P极相连接。所述电容C2的正极与二极管D1的N极相连接，其负极与二极管D2的P极相连接。所述电容C3的正极与二极管D1的N极相连接，其负极与二极管D1的P极相连接。所述稳压二极管D3的P极与电容C3的负极相连接，其N极与电容C3的正极相连接。

所述滑动变阻器RP的一端与电容C3的正极相连接，其另一端与运算放大器P1的输出端相连接，其控制端与运算放大器P1的正输入端相连接。所述电阻R2串接在电容C3的负极与运算放大器P1的负输入端之间。所述电容C4的正极经电阻R3后与运算放大器P1的负输入端相连接，其负极与运算放大器P1的输出端相连接。所述二极管D4的P极经电阻R4后与三极管VT1的基极相连接，其N极经电阻R5后与三极管VT1的集电极相连接。所述应急灯BL串接在三极管VT2的发射极与蓄电池GB的负极之间，所述开关KA串接在三极管VT2的集电极与蓄电池GB的正极之间。同时，所述二极管D4的P极与运算放大器P1的输出端相连接，其N极与三极管VT2的集电极相连接。所述三极管VT1的集电极与三极管VT2的基极相连接，其发射极分别与电容C3的负极和蓄电池GB的负极相连接。

如图2所示，所述恒流源电路则由运算放大器P2，运算放大器P3，三极管VT3，电容C5，电容C6，电阻R6～R10，二极管D5以及二极管D6组成。为了确保本发明的实际使用效果，所述三极管VT3采用3DD50三极管来实现，二极管D5与二极管D6则均采用1N4001整流二极管来实现。所述电容C5的阻值为220μF，电容C6为470μF。所述电阻R6的阻值为1kΩ，电阻R7为600Ω，电阻R8与电阻R9的阻值均为800Ω，电阻R10的阻值为1.2kΩ。所述运算放大器P2与运算放大器P3均采用LM358单电源通用运算放大器来实现。

连接时，所述电容C5的正极经电阻R7后与运算放大器P2的正输入端相连接、负极与运算放大器P3的负输入端相连接，所述电阻R6串接在运算放大器P2的负输入端与运算放大器P3的输出端之间。所述电容C6的正极与运算放大器P3的负输入端相连接，其负极与三极管VT3的基极相连接。所述二极管D5的P极经电阻R8后与运算放大器P2的输出端相连接，其N极经电阻R9后与三极管VT3的集电极相连接。所述二极管D6的P极与三极管VT3的发射极相连接，其N极经电阻R10后与二极管整流器U的负极输出端相连接。所述运算放大器P2的正输入端与二极管整流器U的正极输出端相连接；所述二极管D1的N极与二极管D5的N极相连接，其P极与二极管D6的P极相连接。

使用时，恒流源电路可对输入的外部电流进行处理，从而确保本发明拥有恒定的工作电流，避免其在工作的过程中产生电磁干扰信号，极大的提高了本发明的稳定性。闭合开关KA，所述电阻R1和电容C1以及二极管整流器U组成降压整流电路，用于对220V的市电电源进行降压整流处理。其中，二极管整流器U为四个1N4001整流二极管组成的二极管整流器，所述电阻R1的阻值为1MΩ，电容C1则采用容值为1.5μF的电容来实现，经过降压后可将220V电源降为24V。所述二极管D1与二极管D2、电容C2以及电感L可组成一个波纹尖峰抑制电路，能将输入电压中谐波进行消除或抑制，并能对浪通电压和浪通电流进行抑制，从而有效的防止了电路中电子元件被损坏。其中，所述二极管D1与二极管D2均采用的是1N4001整流二极管，电容C2的容值选用47μF，电感L则采用的是40μh的环形共模电感。所述电容C3用于进行再次滤波，稳压二极管D3则可起到稳压的作用。实施时，所述电容C3的容值可以采用100μF，所述稳压二极管D3则可采用2CW105稳压二极管来实现。

本发明的运算放大器P1与滑动变阻器RP、电阻R2、电阻R3以及电容C4可组成一个过电流保护电路，能防止电流过大而损坏电路中的电子元件，该过电流保护电路还可通过滑动变阻器RP来调节预设的电流保护值。实施时，所述滑动变阻器RP的阻值的可调范围为0～1kΩ，电阻R2的阻值为550Ω，电阻R3的阻值为680Ω，电容C4的容值为120μF，运算放大器P1采用的是LM324型运算放大器。

当市电电源正常使用时，所述三极管VT1导通，三极管VT2截止，应急灯BL处于熄灭状态。同时，市电电源可对蓄电池GB充电。实施时，所述三极管VT1采用3DG6三极管，三极管VT2则采用3DD50三极管。为了确保实际使用效果，所述电阻R4的阻值为5.1kΩ，电阻R5为1kΩ，二极管D4与采用1N4001整流二极管来实现。当市电电源停电或因消防需要断电时，所述蓄电池GB供电，三极管VT2导通，应急灯BL被点亮，即可进行应急照明。

本发明的不仅结构简单且成本较低，还便于维护。本发明结构设计合理，在市电电源正常使用时可对蓄电池GB充电，而在市电电源断开时则可通过蓄电池GB供电，从而使得应急灯BL自动点亮，即可进行应急照明。同时，所述二极管D1与二极管D2、电容C2以及电感L可组成一个波纹尖峰抑制电路，能将输入电压中谐波进行消除或抑制，并能对浪通电压和浪通电流进行抑制，从而有效的防止了电路中电子元件被损坏。本发明的运算放大器P1与滑动变阻器RP、电阻R2、电阻R3以及电容C4可组成一个过电流保护电路，能防止电流过大而损坏电路中的电子元件，该过电流保护电路还可通过滑动变阻器RP来调节预设的电流保护值。

如上所述，便可较好的实现本发明。

Claims (5)

1.一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路，其特征在于：主要由恒流源电路，二极管整流器U，运算放大器P1，三极管VT1，三极管VT2，蓄电池GB，正极与二极管整流器U的一个输入端共同组成电源输入端、负极与二极管整流器U的另一个输入端相连接的电容C1，与电容C1相并联的电阻R1，P极与N极均与恒流源电路相连接的二极管D1，P极经电感L后与二极管D1的N极相连接、N极与二极管D1的P极相连接的二极管D2，正极与二极管D1的N极相连接、负极与二极管D2的P极相连接的电容C2，正极与二极管D1的N极相连接、负极与二极管D1的P极相连接的电容C3，P极与电容C3的负极相连接、N极与电容C3的正极相连接的稳压二极管D3，一端与电容C3的正极相连接、另一端与运算放大器P1的输出端相连接、控制端与运算放大器P1的正输入端相连接的滑动变阻器RP，串接在电容C3的负极与运算放大器P1的负输入端之间的电阻R2，正极经电阻R3后与运算放大器P1的负输入端相连接、负极与运算放大器P1的输出端相连接的电容C4，P极经电阻R4后与三极管VT1的基极相连接、N极经电阻R5后与三极管VT1的集电极相连接的二极管D4，串接在三极管VT2的发射极与蓄电池GB的负极之间的应急灯BL，以及串接在三极管VT2的集电极与蓄电池GB的正极之间的开关KA组成；所述二极管D4的P极与运算放大器P1的输出端相连接，其N极与三极管VT2的集电极相连接；所述三极管VT1的集电极与三极管VT2的基极相连接，其发射极分别与电容C3的负极和蓄电池GB的负极相连接；

所述恒流源电路则由运算放大器P2，运算放大器P3，三极管VT3，正极经电阻R7后与运算放大器P2的正输入端相连接、负极与运算放大器P3的负输入端相连接的电容C5，串接在运算放大器P2的负输入端与运算放大器P3的输出端之间的电阻R6，正极与运算放大器P3的负输入端相连接、负极与三极管VT3的基极相连接的电容C6，P极经电阻R8后与运算放大器P2的输出端相连接、N极经电阻R9后与三极管VT3的集电极相连接的二极管D5，以及P极与三极管VT3的发射极相连接、N极经电阻R10后与二极管整流器U的负极输出端相连接的二极管D6组成；所述运算放大器P2的正输入端与二极管整流器U的正极输出端相连接；所述二极管D1的N极与二极管D5的N极相连接，其P极与二极管D6的P极相连接。

2.根据权利要求1所述的一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路，其特征在于：所述三极管VT1为3DG6三极管，三极管VT2与三极管VT3均为3DD50三极管。

3.根据权利要求1所述的一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路，其特征在于：所述二极管整流器U为四个1N4001整流二极管组成的二极管整流器。

4.根据权利要求1所述的一种波纹尖峰抑制过电流保护式应急灯电路，其特征在于：所述二极管D1与二极管D2以及二极管D4～D6均为1N4001整流二极管，稳压二极管D3为2CW105稳压二极管。

5.根据权利要求1所述的一种过电流保护式应急灯电路，其特征在于：所述运算放大器P1为LM324型运算放大器，所述运算放大器P1与运算放大器P2均为LM358单电源通用运算放大器。