CN204069425U - 一种大功率40w以下应急恒电流输出电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电力电子技术领域，具体地说是一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，本实用新型同现有技术相比，设计了恒电流应急输出电路，在继电器、二极管、三极管、变压器、固定频率脉宽调制电路芯、电容、电阻、电感和发光二极管的作用下，使40w以下的照明灯具，能够在市电断电时，得以使用。

Description

一种大功率40w以下应急恒电流输出电路

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，具体地说是一种大功率40w以下恒电流应急输出电路。

背景技术

在照明设备中，一般采用市电供电。但在使用过程中，如果遇到市电断电，那么照明设备就无法继续工作。对于大功率40w以下照明灯具，没有相应的应急电路，从而导致市电断电时，此类灯具无法使用。

因此，需要设计一种用于大功率40w以下的恒电流应急输出电路。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供了一种用于大功率40w以下的恒电流应急输出电路。

为了达到上述目的，本实用新型设计了一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：发光二极管的两端分别与继电器二两组常闭触点的一端连接，继电器二两组常闭触点的另一端串联发光二极管驱动芯片后，与继电器一两组常闭触点的一端连接，继电器一线圈的一端分三路分别与继电器二线圈的一端、二极管一的阴极以及二极管二的阴极连接，继电器二的常开触点分三路分别与电感的一端、电容一的正极以及电阻二十一的一端连接，阻二十一的另一端与电阻十五的一端连接，继电器二的另一常开触点与电阻一的一端连接，电感的另一端分四路分别与电容二的一端、二极管三的阴极、电容三的一端以及二极管四的阴极连接，电容二的另一端串联电阻三后，分两路分别与变压器副线圈的一端以及二极管三的阳极连接，电容三的另一端串联电阻四后，分两路分别与变压器副线圈的另一端以及二极管四的阳极连接，变压器副线圈的中端分三路分别与电阻二的一端、可调电阻的一端以及调节端连接，电阻二的另一端分三路分别与电阻一的另一端、电容一的负极以及芯片的Noninv1端口连接；变压器原线圈的一端分三路分别与电阻五的一端、电阻六的一端以及功率管一的漏电极连接，电阻五的另一端串联电容六后，分三路分别与变压器原线圈的另一端、电阻七的一端以及功率管二的漏电极连接，电阻六的另一端与电容五的一端连接，电阻七的另一端与电容七的一端连接，功率管一的门极串联电阻九后，分两路分别与二极管五的阴极以及三极管二的发射极连接，二极管五的阳极分三路分别与三极管二的基极、电阻十的一端以及芯片的E2端口连接，功率管二的门极串联电阻八后，分两路分别与二极管六的阴极以及三极管三的发射极连接，二极管六的阳极分三路分别与三极管三的基极、电阻十一的一端以及芯片的E1端口连接，变压器原线圈的中端分四路分别与电容四的正极、三极管一的集电极、芯片的C1端口以及C2端口连接，三极管一的发射极、保险丝的一端与电源端连接，保险丝的另一端串联电池后接地。

所述的芯片的RT端口串联电阻十二后接地，所述的芯片的CT端口串联电容八后接地，所述的芯片的Deadtime端口分两路分别与电容十的一端以及电阻十三的一端连接，电容十的另一端分五路分别与电阻十七的一端、电阻二十的一端、电容十四的一端、所述的芯片的Vref端口以及Output端口连接，所述的芯片的Compen端口分四路分别与电容九的一端、电阻十四的一端、电容十二的一端以及电阻十九的一端连接，电容九的另一端分四路分别与所述的芯片的Inv2端口、电容十一的一端、电阻十七的另一端以及电阻十八的一端连接，电容十一的另一端与电阻十四的另一端连接，电阻十九的另一端串联电容十三后，分四路分别与可调电阻的另一端、电阻二十的另一端、电容十二的另一端以及所述的芯片的Inv1端口连接，所述的芯片的Noninv2端口分两路分别与电阻十六的一端以及电阻十五的另一端连接，所述的芯片的Ground端口、电阻十三的另一端、电容十四的另一端、电阻十八的另一端以及电阻十六的另一端接地。

所述的继电器一线圈的另一端、所述的继电器二线圈的另一端、所述的二极管一的阳极以及所述的二极管二的阳极接地。

所述的功率管一的源极、所述的功率管二的源极、所述的电容五的另一端、所述的电容七的另一端、所述的三极管二的集电极、所述的电阻十的另一端、所述的三极管三的集电极以及所述的电阻十一的另一端接地。

所述的电容四的负极接地。

所述的三极管一的基极与启动控制端连接。

所述的电源端为+12V。

所述的芯片为固定频率脉宽调制电路芯片，型号为TL494CN。

本实用新型同现有技术相比，设计了恒电流应急输出电路，在继电器、二极管、三极管、变压器、固定频率脉宽调制电路芯、电容、电阻、电感和发光二极管的作用下，使40w以下的照明灯具，能够在市电断电时，得以使用。

附图说明

图1为本实用新型的电路示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型做进一步描述。

参见图1，本实用新型设计了一种大功率40w以下恒电流应急输出电路。发光二极管的两端分别与继电器二K2两组常闭触点的一端连接，继电器二K2两组常闭触点的另一端串联发光二极管驱动芯片后，与继电器一K1两组常闭触点的一端连接，继电器一K1线圈的一端分三路分别与继电器二K2线圈的一端、二极管一D1的阴极以及二极管二D2的阴极连接，继电器二K2的常开触点分三路分别与电感L1的一端、电容一C1的正极以及电阻二十一R21的一端连接，阻二十一R21的另一端与电阻十五R15的一端连接，继电器二K2的另一常开触点与电阻一R1的一端连接，电感L1的另一端分四路分别与电容二C2的一端、二极管三D3的阴极、电容三C3的一端以及二极管四D4的阴极连接，电容二C2的另一端串联电阻三R3后，分两路分别与变压器T1副线圈的一端以及二极管三D3的阳极连接，电容三C3的另一端串联电阻四R4后，分两路分别与变压器T1副线圈的另一端以及二极管四D4的阳极连接，变压器T1副线圈的中端分三路分别与电阻二R2的一端、可调电阻RW的一端以及调节端连接，电阻二R2的另一端分三路分别与电阻一R1的另一端、电容一C1的负极以及芯片U1的Noninv1端口连接；变压器T1原线圈的一端分三路分别与电阻五R5的一端、电阻六R6的一端以及功率管一Q1的漏电极连接，电阻五R5的另一端串联电容六C6后，分三路分别与变压器T1原线圈的另一端、电阻七R7的一端以及功率管二Q2的漏电极连接，电阻六R6的另一端与电容五C5的一端连接，电阻七R7的另一端与电容七C7的一端连接，功率管一Q1的门极串联电阻九R9后，分两路分别与二极管五D5的阴极以及三极管二Q4的发射极连接，二极管五D5的阳极分三路分别与三极管二Q4的基极、电阻十R10的一端以及芯片U1的E2端口连接，功率管二Q2的门极串联电阻八R8后，分两路分别与二极管六D6的阴极以及三极管三Q5的发射极连接，二极管六D6的阳极分三路分别与三极管三Q5的基极、电阻十一R11的一端以及芯片U1的E1端口连接，变压器T1原线圈的中端分四路分别与电容四C4的正极、三极管一Q3的集电极、芯片U1的C1端口以及C2端口连接，三极管一Q3的发射极、保险丝F1的一端与电源端连接，保险丝F1的另一端串联电池BT1后接地。

本实用新型中，芯片U1的RT端口串联电阻十二R12后接地，芯片U1的CT端口串联电容八C8后接地，芯片U1的Deadtime端口分两路分别与电容十C10的一端以及电阻十三R13的一端连接，电容十C10的另一端分五路分别与电阻十七R17的一端、电阻二十R20的一端、电容十四C14的一端、芯片U1的Vref端口以及Output端口连接，芯片U1的Compen端口分四路分别与电容九C9的一端、电阻十四R14的一端、电容十二C12的一端以及电阻十九R19的一端连接，电容九C9的另一端分四路分别与芯片U1的Inv2端口、电容十一C11的一端、电阻十七R17的另一端以及电阻十八R18的一端连接，电容十一C11的另一端与电阻十四R14的另一端连接，电阻十九R19的另一端串联电容十三C13后，分四路分别与可调电阻RW的另一端、电阻二十R20的另一端、电容十二C12的另一端以及芯片U1的Inv1端口连接，芯片U1的Noninv2端口分两路分别与电阻十六R16的一端以及电阻十五R15的另一端连接，芯片U1的Ground端口、电阻十三R13的另一端、电容十四C14的另一端、电阻十八R18的另一端以及电阻十六R16的另一端接地。

继电器一K1线圈的另一端、继电器二K2线圈的另一端、二极管一D1的阳极以及二极管二D2的阳极接地。

功率管一Q1的源极、功率管二Q2的源极、电容五C5的另一端、电容七C7的另一端、三极管二Q4的集电极、电阻十R10的另一端、三极管三Q5的集电极以及电阻十一R11的另一端接地。

电容四C4的负极接地。

三极管一Q3的基极与启动控制端连接。

电源端为+12V。

芯片U1为固定频率脉宽调制电路芯片，型号为TL494CN。

本实用新型在工作时，三极管一Q3用于应急切换，其作用类似于开关。三极管一Q3的是否导通，是三极管一Q3的基极受到应急系统指令控制。

应急状态，电池BT1通过保险丝F1、导通的三极管一Q3分三路向应急电路供电。第一路供电给继电器一K1、继电器二K2，继电器一K1、继电器二K2吸合，将发光二极管光源的输入端由常亮输出端口切换至应急输出端口。第二路供电给变压器T1，使变压器T1与功率管一Q1、功率管二 Q2得到电源而工作。第三路供电给芯片U1的电源端。

  芯片U1、电阻十二R12、电阻十三R13、电阻十四R14、电阻十五R15、电阻十七R17、电阻十八R18、电阻十九R19、电容八C8、电容九C9、电容十C10、电容十一C11、电容十二C12、电容十三C13、电容十四C14组成固定频率脉宽调制电路。

芯片U1的E1端口、E2端口输出脉宽调制驱动信号，经过由三极管二Q4、三极管三Q5、二极管五D5、二极管六D6、电阻八R8、电阻九R9、电阻十R10、电阻十一R11组成的整形电路整形后，分别驱动功率管一Q1和功率管二Q2，使功率管一Q1和功率管二Q2导通。功率管一Q1和功率管二Q2的导通，使变压器T1原线圈中流过励磁电流，根据电磁感应定律，同时在副线圈中就有感应脉冲电流。感应脉冲电流经过二极管三D3、二极管四D4、电阻三R3、电阻四R4、电容一C1、电容二C2、电容三C3、电感L1组成的整流滤波电路变为平稳的直流电，通过应急输出端口去点亮发光二极管光源。

发光二极管光源电流的恒流控制电路：发光二极管电流经电阻一R1、电阻二R2采样，送至可调电阻RW、电阻二十R20分压后，进入芯片U1的Inv1端口进行闭环控制，使发光二极管光源中的恒流精度变化<1%。

发光二极管光源电压控制电路：发光二极管光源电压经电阻十二R12、电阻十六R16采样，送至芯片U1的Noninv2端进行闭环控制，使发光二极管光源中的稳压精度变化<1%。

Claims (8)

1.一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：发光二极管的两端分别与继电器二（K2）两组常闭触点的一端连接，继电器二（K2）两组常闭触点的另一端串联发光二极管驱动芯片后，与继电器一（K1）两组常闭触点的一端连接，继电器一（K1）线圈的一端分三路分别与继电器二（K2）线圈的一端、二极管一（D1）的阴极以及二极管二（D2）的阴极连接，继电器二（K2）的常开触点分三路分别与电感（L1）的一端、电容一（C1）的正极以及电阻二十一（R21）的一端连接，阻二十一（R21）的另一端与电阻十五（R15）的一端连接，继电器二（K2）的另一常开触点与电阻一（R1）的一端连接，电感（L1）的另一端分四路分别与电容二（C2）的一端、二极管三（D3）的阴极、电容三（C3）的一端以及二极管四（D4）的阴极连接，电容二（C2）的另一端串联电阻三（R3）后，分两路分别与变压器（T1）副线圈的一端以及二极管三（D3）的阳极连接，电容三（C3）的另一端串联电阻四（R4）后，分两路分别与变压器（T1）副线圈的另一端以及二极管四（D4）的阳极连接，变压器（T1）副线圈的中端分三路分别与电阻二（R2）的一端、可调电阻（RW）的一端以及调节端连接，电阻二（R2）的另一端分三路分别与电阻一（R1）的另一端、电容一（C1）的负极以及芯片（U1）的Noninv1端口连接；变压器（T1）原线圈的一端分三路分别与电阻五（R5）的一端、电阻六（R6）的一端以及功率管一（Q1）的漏电极连接，电阻五（R5）的另一端串联电容六（C6）后，分三路分别与变压器（T1）原线圈的另一端、电阻七（R7）的一端以及功率管二（Q2）的漏电极连接，电阻六（R6）的另一端与电容五（C5）的一端连接，电阻七（R7）的另一端与电容七（C7）的一端连接，功率管一（Q1）的门极串联电阻九（R9）后，分两路分别与二极管五（D5）的阴极以及三极管二（Q4）的发射极连接，二极管五（D5）的阳极分三路分别与三极管二（Q4）的基极、电阻十（R10）的一端以及芯片（U1）的E2端口连接，功率管二（Q2）的门极串联电阻八（R8）后，分两路分别与二极管六（D6）的阴极以及三极管三（Q5）的发射极连接，二极管六（D6）的阳极分三路分别与三极管三（Q5）的基极、电阻十一（R11）的一端以及芯片（U1）的E1端口连接，变压器（T1）原线圈的中端分四路分别与电容四（C4）的正极、三极管一（Q3）的集电极、芯片（U1）的C1端口以及C2端口连接，三极管一（Q3）的发射极、保险丝（F1）的一端与电源端连接，保险丝（F1）的另一端串联电池（BT1）后接地。

2.根据权利要求1所述的一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：所述的芯片（U1）的RT端口串联电阻十二（R12）后接地，所述的芯片（U1）的CT端口串联电容八（C8）后接地，所述的芯片（U1）的Deadtime端口分两路分别与电容十（C10）的一端以及电阻十三（R13）的一端连接，电容十（C10）的另一端分五路分别与电阻十七（R17）的一端、电阻二十（R20）的一端、电容十四（C14）的一端、所述的芯片（U1）的Vref端口以及Output端口连接，所述的芯片（U1）的Compen端口分四路分别与电容九（C9）的一端、电阻十四（R14）的一端、电容十二（C12）的一端以及电阻十九（R19）的一端连接，电容九（C9）的另一端分四路分别与所述的芯片（U1）的Inv2端口、电容十一（C11）的一端、电阻十七（R17）的另一端以及电阻十八（R18）的一端连接，电容十一（C11）的另一端与电阻十四（R14）的另一端连接，电阻十九（R19）的另一端串联电容十三（C13）后，分四路分别与可调电阻（RW）的另一端、电阻二十（R20）的另一端、电容十二（C12）的另一端以及所述的芯片（U1）的Inv1端口连接，所述的芯片（U1）的Noninv2端口分两路分别与电阻十六（R16）的一端以及电阻十五（R15）的另一端连接，所述的芯片（U1）的Ground端口、电阻十三（R13）的另一端、电容十四（C14）的另一端、电阻十八（R18）的另一端以及电阻十六（R16）的另一端接地。

3.根据权利要求1所述的一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：所述的继电器一（K1）线圈的另一端、所述的继电器二（K2）线圈的另一端、所述的二极管一（D1）的阳极以及所述的二极管二（D2）的阳极接地。

4.根据权利要求1所述的一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：所述的功率管一（Q1）的源极、所述的功率管二（Q2）的源极、所述的电容五（C5）的另一端、所述的电容七（C7）的另一端、所述的三极管二（Q4）的集电极、所述的电阻十（R10）的另一端、所述的三极管三（Q5）的集电极以及所述的电阻十一（R11）的另一端接地。

5.根据权利要求1所述的一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：所述的电容四（C4）的负极接地。

6.根据权利要求1所述的一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：所述的三极管一（Q3）的基极与启动控制端连接。

7.根据权利要求1所述的一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：所述的电源端为+12V。

8.根据权利要求1所述的一种大功率40w以下恒电流应急输出电路，其特征在于：所述的芯片（U1）为固定频率脉宽调制电路芯片，型号为TL494CN。