CN205160194U - 具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，包括将市电电压转变为13.6V直流电输出的开关电源供电电路，开关电源供电电路连接到用于将13.6V直流电转变为5V直流电的降压电路以及备用电池运行控制电路，备用电池运行控制电路包括市电检测电路，市电检测电路连接到稳压电路及充电电路，充电电路连接到所述高频变压器的13.6V直流电输出端以及电压比较电路，电压比较电路连接备用电池的正极端及继电器并控制其工作。本实用新型针对性强，能够通过模拟信号检测备用电池的短路、断路和欠压等问题，同时，加入迟滞比较器对电池有保护作用，提高了消防系统备用电池运行的稳定性；并且能够准确、稳定的输出13.6V和5V直流电压为各种消防设备供电。

Description

具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统

技术领域

本实用新型涉及一种供电系统，尤其是一种具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统。

背景技术

消防电源适用于当建筑物发生火灾时，其作为疏散照明和其它重要的一级供电负荷提供集中供电，在交流市电正常时，由交流市电经过互投装置给重要负载供电，当交流市电断电后，互投装置将立即投切至逆变器供电，供电时间由蓄电池的容量决定，当市电电压恢复时，应急电源将恢复为市电供电。

然而消防主机的供电系统由于长期运作，可能会导致蓄电池出现欠压、短路、断路等问题，并且缺少对电池的保护，严重影响到整个消防电路的安全，而目前市场上没有专门用于消防主机供电系统中蓄电池的欠压、断路、短路等问题进行检测的电路。

并且由于消防主机连接有多种消防控制设备，各种控制设备所需的电压往往是不同的，并且各种电路也易产生电磁干涉，因此需要一套综合性能更强的且带有主备电检测功能的综合供电系统。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，包括将市电电压转变为13.6V直流电输出的开关电源供电电路，所述开关电源供电电路连接到用于将13.6V直流电转变为5V直流电的降压电路以及用于检测控制备用电池运行状态的备用电池运行控制电路，所述备用电池运行控制电路包括市电检测电路，所述市电检测电路连接到稳压电路及充电电路，所述充电电路连接到所述高频变压器的13.6V直流电输出端以及电压比较电路，所述电压比较电路连接备用电池的正极端及继电器并控制其工作。

优选的，所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其中：所述开关电源供电电路包括市电连接端，所述市电连接端连接电磁干扰过滤电路，所述电磁干扰过滤电路连接过流过压保护电路，所述过流过压保护电路连接到全桥整流电路，所述全桥整流电路通过瞬时电流吸收电路连接到放电电路，通过分压电路连接到PWM控制电路，所述放电电路及PWM控制电路互相连接且均连接到高频变压器，所述高频变压器输出的高频低压交流电经半波整流电路及LC滤波电路后生成13.6V低压直流电。

优选的，所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其中：所述电磁干扰过滤电路包括第一共模电感及第二共模电感。

优选的，所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其中：所述过流过压保护电路包括热敏电阻及两个反向串联的稳压管。

优选的，所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其中：所述降压电路包括脉冲调制开关电源控制电路，所述脉冲调制开关电源控制电路连接到互相连接的推挽电路及反馈电路，所述推挽电路连接到MOS管驱动电路，所述MOS管驱动电路连接到MOS管及反馈电路，所述MOS管连接所述高频变压器及反馈电路，所述反馈电路连接充放电电路，所述充放电电路将所述高频变压器输入的13.6V直流电降压为5V直流电输出。

优选的，所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其中：所述推挽电路包括发射极连接的第一三极管和第二三极管，所述第一三极管和第二三极管的基极均通过电阻连接到所述脉冲调制开关电源控制电路中PWM芯片的6脚，所述第一三极管的集电极连接所述PWM芯片的3脚，所述第二三极管的集电极连接所述PWM芯片的5脚，所述第一三极管及所述第二三极管在所述PWM芯片的控制下交替工作。

优选的，所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其中：所述充电电路包括互相连接的驱动电路及定时器脉冲调制电路，所述驱动电路及定时器脉冲调制电路均连接到所述市电检测电路及高频变压器的13.6V直流电输出端，且所述定时器脉冲调制电路连接到所述电压比较电路。

优选的，所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其中：所述电压比较电路包括互相连接的正极电压生成电路、负极电压生成电路及迟滞比较器，所述正极电压生成电路及负极电压生成电路均连接备用电池的正极端。

本实用新型技术方案的优点主要体现在：

1.本实用新型设计精巧、针对性强，能够通过模拟信号检测备用电池的短路、断路和欠压等问题，从而能够及时对存在问题进行处理，降低风险发生的可能性；同时，加入迟滞比较器对电池有保护作用，提高了消防系统备用电池运行的稳定性，保证了整个消防系统的有效运行，提高了安全性；并且能够准确、稳定的输出13.6V和5V直流电压为各种消防设备供电。

2.通过对电路中电压和电流的实时监测，可以及时获知电压或电流的骤升，并在电压过高时对电压进行钳位或在电流过高时对电流进行限流，使其不超过电路可承受的最高电压或电流，从而有效解决了针对开关电源电路的过流过压保护的问题；同时，通过共模电感能够有效的过滤掉共模的电磁干扰信号，保证各部分运行的稳定性。

3.本实用新型采用高频变压器，整个供电系统的体积小。

4.通过推挽电路能够有效的提高降压电路的工作效率，降低电路的损耗，具有低噪声、低功耗性能。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的电路结构图。

具体实施方式

本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本实用新型技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

本实用新型揭示的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，如附图1-附图2所示，其包括将市电电压转变为13.6V直流电输出的开关电源供电电路50，所述开关电源供电电路50包括市电连接端，所述市电连接端连接电磁干扰过滤电路1，所述电磁干扰过滤电路1连接过流过压保护电路2，所述过流过压保护电路2连接到全桥整流电路3。

具体的，所述市电接线端的火线端连接一开关SW1，所述开关SW1串联一保险丝F1，所述保险丝连接所述第一共模电感LF2第一绕组的异名端，所述第一共模电感LF2第一绕组的同名端连接到并联的电阻R32、电容CY4、电容CX1、两个反向串联的稳压管Z1的第一阴极端及第二共模电感LF1的第一绕组的同名端，所述电阻R32的另一端连接电阻R40的一端，所述电容CY4的另一端接FG端并通过电容CY3接地，所述电容CX1的另一端连接电容CY5，所述电容CY5连接FG端及电容CY3。

所述第一共模电感LF2第二绕组的异名端连接所述市电接线端的零线N，所述第一共模电感LF2第二绕组的同名端连接到电阻R40、电容CX1另一端以及热敏电阻RTH1的一端。

所述两个反向串联的稳压管Z1的第一阴极端连接到第二共模电感LF1的第一绕组的同名端，所述两个反向串联的稳压管Z1的第二阴极端连接到所述第二共模电感LF1的第二绕组的同名端及所述热敏电阻RTH1的另一端；所述热敏电阻RTH1的另一端还连接到所述第二共模电感LF1的第二绕组的同名端。

所述热敏电阻RTH1与两个反向串联的稳压管Z1构成所述过流过压保护电路，在所述外部电源的供电过流时，所述热敏电阻RTH1以增大自身阻抗的方式，对供电电流进行限流处理；所述两个反向串联的稳压管Z1以降低自身阻抗的方式，对电压进行钳位处理，将输出的电压钳制在安全值内。

所述第二共模电感LF1第一绕组的异名端连接第一二极管的阴极及第三二极管的阳极，所述第一二极管的阳极连接到第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极接所述第二共模电感第二绕组的异名端及第四二极管的阳极，所述第四二极管的阴极连接到所述第三二极管的阴极，从而构成全桥整流电路3，将交流电转变为直流电。

所述全桥整流电路3的直流输出经过并联在电路中且连接HV+端的极性电容EC1的平滑后，通过瞬时电流吸收电路连接到放电电路4，所述放电电路4连接到高频变压器T1。

具体的，所述全桥整流电路3连接到稳压管ZD1的正端及高频变压器的1脚，所述稳压管ZD1用于吸收瞬时高电压脉冲所述造成的瞬间大电流，其正端也连接到所述高频变压器T1原边绕组的1脚，所述稳压管ZD1的负端连接到一续流二极管D1的阴极，所述续流二极管D1的阳极连接到所述高频变压器T1原边绕组的2脚，所述续流二极管D1便于使所述高频变压器T1产生的高电动势在回路中以续流方式消耗，从而保护电路元件不被损坏；并且在所述稳压管ZD1和高频变压器原边绕组之间还并联有电容C5、串联的电阻R15、R11以及串联的电阻R52、R51，并联接入电路的所述续流二极管D1及四个电阻R15、R11、R52、R51构成用于所述高频变压器T1放电的放电电路4；所述高频变压器T1原边绕组的1脚还连接到电容CY2，所述电阻CY2接地。

所述全桥整流电路3还通过分压电路连接PWM控制电路5，所述PWM控制电路5用于提供驱动信号、过压过流保护、脉宽控制和驱动与其连接的高频变压器T1。

具体的，所述全桥整流电路3通过串联的电阻R3、R7构成的分压电路连接到电源芯片U1的8脚，所述电源芯片U1的5脚通过并联的放电二极管D3及分压电阻R8连接到mos管Q1的栅极,所述mos管Q1的漏极连接到所述高频变压器T1原边绕组的2脚及所述续流二极管的阳极，所述mos管Q1的源极连接电阻R9、R6、R68的一端，所述电阻R9的另一端连接到所述电源芯片U1的3脚；所述电阻R6的另一端连接到所述二极管D3的阴极、电阻R8及所述mos管Q1的栅极;所述电阻R69的另一端连接到过载保护反馈电路10，所述过载保护反馈电路10连接到所述电源芯片U1的2脚以及所述高频变压器辅助绕组的6脚，其反馈当前电压值，并与13.6V比较，从而控制所述高频变压器T1的工作状态。

具体的，所述过载保护反馈电路10包括一端连接所述高频变压器辅助绕组6脚的电容CY1，所述电容CY1的另一端连接地并连接电阻C9的一端及稳压源Q8的1脚，所述稳压源Q8的3脚连接所述电阻C9的另一端及电阻R18及电容C11的一端，所述电阻R18的另一端接C端，所述电容C11的另一端接电阻R21的一端，所述电阻R21的另一端连接所述稳压源Q8的2脚及包括第一发光二极管和第一光敏三级管的光耦U2及电阻R20的一端，所述电阻R20的另一端连接所述第一发光二极管的阴极及所述电阻R19的一端，所述电阻R19的另一端输出13.6V电压，所述第一光敏三级管的发射极及集电极连接过流保护反馈电路20。

所述高频变压器辅助绕组的5脚通过电阻R16连接到所述过流保护反馈电路20，所述过流保护反馈电路20连接到所述电源芯片U1的1脚、2脚、4脚及6脚。

具体的，所述电阻R16的连接二极管D2和D11的阴极，所述二极管D12的阳极连接电容C6、极性电容EC2的一端及所述电源芯片U1的6脚，所述电容C6、极性电容EC2的另一端均连接到电源芯片U1的4脚及电容C22、电阻R12、电容C7的一端。

所述电容C22的另一端连接所述二极管D11的阳极、P-VCC端、电阻R69的另一端、所述第一光敏三极管的发射极及电容C8的一端，所述电容C8的另一端接所述第一光敏三极管的集电极及所述电源芯片U1的2脚。

所述电阻R12的另一端连接所述电源芯片U1的1脚，所述电容C7的另一端连接所述电源芯片U1的3脚及所述电阻R9。

所述电阻R69为电流采样电阻，当电流流过它，所述电源芯片U1的3脚感应到电流，并控制MOS管断开，此时所述过载保护反馈电路10不工作。

所述电源芯片U1的7脚未使用。

所述高频变压器T1输出的电压经半波整流电路7及LC滤波电路8后生成13.6V电压，所述半波整流电路7是利用整流二极管PN结单向导电性把交流电变成脉动直流，所述LC滤波电路8利用电感通低频阻高频、电容隔直通交的原理把伴有许多干扰信号的直流电转变成比较纯净的直流电。

具体的，所述高频变压器T1副边绕组的3脚连接二极管Q3的阴极，所述二极管Q3的阳极连接到并联的极性电容EC4、EC6的一端以及电感L3的一端，所述电感L3的另一端连接并联的极性电容EC5、电阻R10、电容C2以及极性电容EC10的一端。

所述高频变压器T1副边绕组的4脚连接并联的极性电容EC4、EC6、极性电容EC5、电阻R10、电容C2以及极性电容EC10的另一端。

所述开关电源供电电路50连接到用于将13.6V直流电转变为5V直流电的降压电路30。

如附图1-附图2所示，所述降压电路30包括脉冲调制开关电源控制电路11，所述脉冲调制开关电源控制电路11连接到推挽电路12及反馈电路14，所述推挽电路12连接到所述反馈电路14及MOS管驱动电路13，所述MOS管驱动电路13连接到MOS管Q2及反馈电路，所述MOS管Q2连接开关电源中的高频变压器T1及反馈电路14，所述反馈电路14连接充放电电路60，所述充放电电路60将所述高频变压器T1输入的13.6V直流电降压为5V直流电输出。

具体的，所述脉冲调制开关电源控制电路11包括PWM芯片U3，所述PWM芯片U3的1脚连接到并联的电阻R38及电容C19，所述电阻R38及电容C19均连接到所述PWM芯片的2脚及一电阻R39的一端，所述电阻R39的另一端连接到一电容C14、电阻R25及电阻R31的一端，所述电容C14的另一端连接到一电阻R26的一端，所述电阻R26与所述电阻R25并联且它们的另一端均连接到电阻R62的一端，所述电阻R62的另一端连接发光二极管D8的阴极，所述发光二极管D8的阳极接地，所述电阻R31接地。

所述PWM芯片U3的4脚连接第四三极管Q17的基极、电阻R30及电容C16的一端，所述PWM芯片的8脚连接所述第四三极管Q17的集电极、电阻R30的另一端及电容C21的一端，所述电容C21的另一端与所述电容C16的另一端连接，并且它们的节点连接并联的电容C15及极性电容EC23，所述电容C15及极性电容EC23均连接到所述PWM芯片U3的7脚；所述第四三极管Q17的发射极连接到电阻R53的一端，所述电阻R53的另一端连接到所述PWM芯片U3的3脚。

所述PWM芯片U3还连接到包括第一三极管Q9和第二三极管Q10的推挽电路12，具体的，所述PWM芯片U3的6脚连接到第一三极管Q9和第二三极管Q10的基极；所述第一三极管Q9的集电极连接到所述PWM芯片U3的7脚、所述极性电容EC3、电容C15及电阻R35；所述第一三极管Q9的发射极连接到所述第二三极管Q10的发射极，并且它们共同连接电阻R27的一端，所述电阻R27的另一端连接电容C12的一端，所述电容C12的另一端连接到共模电感L1第一绕组的异名端。

所述PWM芯片的5脚连接所述第二三极管Q10的集电极及所述共模电感L1第一绕组的同名端；所述共模电感L1第二绕组的同名端连接第三三极管Q7的集电极，所述共模电感L1第二绕组的异名端通过一电容C10连接到所述第三三极管Q7的基极及二级管D4的阴极，所述二极管D4的阴极连接所述第三三极管Q7的基极。

所述第三三极管Q7的发射极连接到所述二极管D4的阳极及电阻R13的一端，所述电阻R13的另一端连接到MOS管Q2的栅极；所述第三三电极管Q7的集电极还连接到电阻R14的一端及MOS管Q2的源极，所述电阻R14的另一端连接到所述电阻R13的另一端；所述MOS管Q2的漏极连接到高频变压器的副边绕组，并且在它们之间还并联有感性电容EC7和电容C3，从而构成MOS管驱动电路13。

所述第三三极管Q7的发射极和所述MOS管Q2的源极均连接到共模电感T2第一绕组的异名端，所述共模电感T2第一绕组的同名端连接到电感L2以及二极管Q6的阳极，所述电感L2及二极管Q6的阴极之间还并联有极性电容EC8、EC9，它们共同的节点连接到并联的电阻R17和电容C4，所述电阻R17和电容C4通过所述电阻R62连接所述发光二极管D8的阴极，从而构成所述充放电电路60。

所述共模电感T2第二绕组的异名端连接到所述第一共模电感L1第一绕组的同名端、第二二极管Q10的集电极、所述PWM芯片U3的5脚以及接地端；所述共模电感T2第二绕组的同名端连接到二极管D6的阴极，所述二极管D6的阳极连接电阻R37的一端，所述电阻R37的另一端连接到所述PWM芯片U3的3脚，在所述共模电感T2第二绕组的同名端和异名端之间还并联有电阻R54、R36及电容C17，从而构成反馈电路14。

所述开关电源供电电路50还连接到用于控制检测备用电池运行状态的备用电池运行控制电路40。

所述备用电池运行控制电路40包括市电检测电路15，所述市电检测电路15，包括连接到市电的电阻R22，所述电阻连接到发光二极管的阴极，所述发光二极管与光敏三极管构成第一光耦U4，所述光敏三极管的发射极接SGND端，其集电极接ZDSINGAL端；所述第一光耦U4中的发光二极管的阳极连接到第二发光二极管的阴极，所述第二发光二极管与第二光敏三极管构成第二光耦U6，所述第二发光二极管的阳极连接到精密稳压源Q11的2脚，从而提供一个基准电压。

所述市电检测电路15连接到稳压电路16，具体的，所述第二发光二极管的阳极连接电容C13的一端，所述电容C13的另一端连接电阻R28、R33的一端以及所述精密稳压源Q11的3脚，所述电阻R28的另一端连接电阻R23的一端，所述电阻R23的另一端连接电阻R64的一端及HV+端，所述电阻R64的另一端连接发光二极管D12的阴极，所述发光二极管D12用作前级电源的显示灯，其阳极连接电阻R63的一端，所述电阻R63的另一端接地并连接所述电阻R33的另一端及所述精密稳压源Q11的1脚，所述电阻R33的另一端接地并连接到所述精密稳压源Q11的1脚。

所述市电检测电路15还连接到充电电路17，具体的，如附图1-附图2所示，所述第二光敏三极管的发射极连接所述充电电路17中定时器U8的4脚，所述第二光敏三极管的集电极连接到开关电源中高频变压器的输出端及所述定时器U8的8脚。

所述第二光敏三极管的集电极还连接有二极管Q5的阳极以及电阻R71、R45的一端，所述二极管Q5的阴极连接到A端及三极管Q4的集电极，所述三极管Q4的发射极连接所述电阻R71的另一端，所述三极管Q4的基极连接所述电阻R45的另一端及电阻R46的一端，所述电阻R46的另一端连接到三极管Q13的集电极，所述三极管Q13的基极连接电阻R44、R50的一端，所述电阻R44的另一端连接所述三极管Q13的发射极并接地，从而构成驱动电路。

所述驱动电路连接到定时器脉冲调制电路，具体的所述二极管Q5的阳极以及电阻R71、R45的一端连接到所述定时器U8的4脚，所述电阻R50的另一端连接到所述定时器U8的3脚。

所述定时器U8的7脚连接到二极管D9的阴极及电阻R55、R47的一端；所述二极管D9的阳极连接到所述定时器U8的6脚、2脚及二极管D10的阴极；所述电阻R55的另一端连接所述二极管D10的阳极；所述电阻R47的另一端连接到所述开关电源中高频变压器的输出端，所述高频变压器的输出端输出13.6V直流电，其还连接电阻R34的一端，所述电阻R34的另一端连接二极管D15的阴极及电阻R41的一端，所述二极管D15的阳极连接B端；所述电阻R41的另一端连接包括第三发光二极管和第三光敏三极管的第三光耦U5,所述第三光敏三极管的集电极连接SHORTSIGNAL端,所述第三光明三极管的发射极连接SGND端；所述定时器U8的2脚还连接电容C18的一端，所述定时器U8的5脚连接电容C20一端，所述电容C18、C20的另一端连接并共同连接到所述定时器U8的1脚，从而构成定时器脉冲调制电路。

所述充电电路17连接到电压比较电路18，所述电压比较电路18包括互相连接的正极电压生成电路19、负极电压生成电路21及迟滞比较器U9，所述正极电压生成电路19及负极电压生成电路21均连接备用电池的正极端BT+。

具体的，所述定时器U8的1脚还连接包括第四发光二极管及第四光敏三极管的第四光耦U7，所述第四光敏三极管的发射极连接SGND短，其集电极连接FDOPENSIGNAL端。

所述第四发光二极管的阴极连接到电阻R43的一端，所述电阻R43的另一端连接稳压二极管D5的阴极，所述稳压二极管D5的阳极连接所述正极电压生成电路19，具体的，所述稳压二极管D5的阳极连接到B端、保险丝F2以及二极管D17的阴极；所述保险丝F2连接开关SW2，所述开关SW2连接所述备用电池的正极端BT+；所述二极管D17的阳极连接到并联的电阻R61、R56的一端；所述电阻R61的另一端连接到电阻R60、电容C23及电阻R65的一端，所述电阻R60的另一端接地并与所述电容C23的另一端连接，所述电阻R65的另一端接二极管D14的阴极、二极管D13的阳极及迟滞比较器U9的正极，所述二极管D13的阴极连接所述迟滞比较器U9的负极。

所述电阻R56的另一端连接精密稳压源Q15的2脚、3脚以及电阻R57的一端，所述精密稳压源Q15的3脚连接电容C23的一端，所述电容C23的另一端连接所述精密稳压源Q15的1脚、第四光耦、定时器U8的1脚及功率管Q12的源极，所述功率管Q12的源极接地；所述功率管Q12的栅极连接电阻R67的一端，所述电阻R67的另一端连接所述定时器U8的4脚及电阻R68的一端，所述电阻R68的另一端接地及功率管Q12的源极等；所述功率管Q12的漏极连接电阻R42、R29及开关S1的一端；所述电阻R42的另一端连接电阻R58的一端以及所述电阻R57的另一端，所述电阻R58的另一端连接到所述迟滞比较器U9的负极及所述二极管D13的阳极；所述电阻R29的另一端连接所述开关S1的另一端、所述功率管Q12的源极等，当所述电阻R57、R58、R42的共节点处为低电平时，所述开关S1闭合，反之，当它们的共节点处为高电平时，所述开关S1断开；从而构成负极电压生产电路7。

所述功率管Q12的源极、开关S1还连接到三极管Q14的发射极，所述三极管Q14的基极连接电阻R48、R49的一端，所述电阻R48的另一端连接所述三极管Q14的发射极，所述电阻R49的另一端连接所述迟滞比较器U9及电阻R66、R59的一端，所述电阻R66的另一端连接所述二极管D14的阳极、所述电阻R59的一端及迟滞比较器U9，所述电阻R59的另一端连接迟滞比较器U9、B端及电容C24的一端；所述迟滞比较器U9连接所述B端，所述电容C24的另一端接地并连接所述迟滞比较器U9，从而构成所述电压比较电路18。

所述电压比较电路18连接到继电器RELAY,具体的，所述三极管Q14的集电极连接到二极管D16的阳极，所述二极管D16的阴极连接到二极管D7的阴极及继电器RELAY的2脚，所述二极管D7的阳极连接所述继电器RELAY的1脚及B端，所述继电器RELAY的1脚连接所述B端，所述继电器RELAY的3脚连接A端，其4脚接B端，其5脚未使用。

本实用新型中出现的各种端点的标记相同时，表明电路在此端点处相连接。

本实用新型的整个电路能够实现主备电信号的自动检测并实现整个供电系通在主备电之间的切换，其工作时的过程如下：

220V市电经所述全桥整流电路后得到高压直流电，所述电源芯片U1通过调整占空比，从而控制所述mos管的开通闭合时间，从而将高压直流电经过PWM调制（脉冲宽度调制）得到高频高压交流电，所述高压交流电再经过所述高频变压器T1得到高频低压交流电，所述高频变压器T1输出的电压经半波整流电路7及LC滤波电路8后生成13.6V电压。

同时，所述PWM芯片U3的6脚驱动第一三极管Q9和第二三极管Q10产生交变电流，从而驱动所述第三三极管Q7导通，所述第三三极管Q7的导通又驱动了所述MOS管Q2的导通，从而使所述共模电感T2产生感应电流并传输给所述PWM芯片U3的3脚做电流过载反馈，从而知道当前状态的电压，通过所述PWM芯片U3调整占空比，从而通过所述电感L2不停地充放电进行降压，最终将所述高频变压器输出的13.6V直流电转变为5V直流电。

另一方面，所述市电检测电路15实时对市电进行检测，当所述市电检测电路15检测有市电电压通过，光耦导通，所述高频变压器T1输出的13.6V开始导通工作，通过所述定时器U8调整占空比，从而驱动所述功率管Q12的导通或断开，当所述功率管Q12的导通，给迟滞比较器U9负端一个供电信号；同时所述备用电池的正极端BT+的电压输送到所述迟滞比较器U9的正端，经过所述迟滞比较器U9的比较，来控制所述继电器RELAY的工作，此时所述继电器RELAY处于吸合工作状态，对所述备用电池进行充电；

当所述功率管Q12断开时，所述迟滞比较器U9负端的电压值发生变化，所述继电器RELAY断开，停止工作。

当无市电的时候，所述备用电池放电工作，所述迟滞比较器U9检测到采样电压，当电压值低于10.6V的时候，所述继电器RELAY断开，停止工作。

整个综合供电系统能够自动进行主备电信号的检测，从而有效的保证整个系统运行的稳定性。

本实用新型尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其特征在于：包括将市电电压转变为13.6V直流电输出的开关电源供电电路（50），所述开关电源供电电路（50）连接到用于将13.6V直流电转变为5V直流电的降压电路（30）以及用于检测控制备用电池运行状态的备用电池运行控制电路（40），所述备用电池运行控制电路（40）包括市电检测电路（15），所述市电检测电路（15）连接到稳压电路（16）及充电电路（17），所述充电电路（17）连接到高频变压器（T1）的13.6V直流电输出端以及电压比较电路（18），所述电压比较电路（18）连接备用电池的正极端（BT+）及继电器（RELAY）并控制其工作。

2.根据权利要求1所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其特征在于：所述开关电源供电电路（50）包括市电连接端，所述市电连接端连接电磁干扰过滤电路（1），所述电磁干扰过滤电路（1）连接过流过压保护电路（2），所述过流过压保护电路（2）连接到全桥整流电路（3），所述全桥整流电路（3）通过瞬时电流吸收电路连接到放电电路（4），通过分压电路连接到PWM控制电路（5），所述放电电路（4）及PWM控制电路（5）互相连接且均连接到高频变压器（T1），所述高频变压器（T1）输出的高频低压交流电经半波整流电路（7）及LC滤波电路（8）后生成13.6V低压直流电。

3.根据权利要求2所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其特征在于：所述电磁干扰过滤电路（1）包括第一共模电感（LF2）及第二共模电感（LF1）。

4.根据权利要求3所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其特征在于：所述过流过压保护电路（2）包括并联的热敏电阻（RTH1）及两个反向串联的稳压管（Z1）。

5.根据权利要求1-4任一所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其特征在于：所述降压电路（30）包括脉冲调制开关电源控制电路（11），所述脉冲调制开关电源控制电路（11）连接到互相连接的推挽电路（12）及反馈电路（14），所述推挽电路（12）连接到MOS管驱动电路（13），所述MOS管驱动电路（13）连接到MOS管（Q2）及反馈电路（14），所述MOS管（Q2）连接所述高频变压器（T1）及反馈电路（14），所述反馈电路（14）连接充放电电路（60），所述充放电电路（60）将所述高频变压器（T1）输入的13.6V直流电降压为5V直流电输出。

6.根据权利要求5所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其特征在于：所述推挽电路（12）包括发射极连接的第一三极管（Q9）和第二三极管（Q10），所述第一三极管（Q9）和第二三极管（Q10）的基极均通过电阻（R24）连接到所述脉冲调制开关电源控制电路（11）中PWM芯片（U3）的6脚，所述第一三极管（Q9）的集电极连接所述PWM芯片（U3）的3脚，所述第二三极管（Q10）的集电极连接所述PWM芯片（U3）的5脚，所述第一三极管（Q9）及所述第二三极管（Q10）在所述PWM芯片（U3）的控制下交替工作。

7.根据权利要求6所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其特征在于：所述充电电路（17）包括互相连接的驱动电路及定时器脉冲调制电路，所述驱动电路及定时器脉冲调制电路均连接到所述市电检测电路（15）及高频变压器（T1）的13.6V直流电输出端，且所述定时器脉冲调制电路连接到所述电压比较电路（18）。

8.根据权利要求7所述的具备主备电检测电路的消防主机综合供电系统，其特征在于：所述电压比较电路（18）包括互相连接的正极电压生成电路（19）、负极电压生成电路（21）及迟滞比较器（U9），所述正极电压生成电路（19）及负极电压生成电路（21）均连接备用电池的正极端（BT+）。