CN207459823U - Led电源切换控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED电源切换控制装置，包括主电源、副电源、电源适配器、取样放大电路、反相器、双路常开继电器、继电器控制电路、报警电路和LED，反相器和双路常开继电器均与电源适配器连接，继电器控制电路分别与反相器和双路常开继电器连接，反相器还与取样放大电路连接，主电源和副电源均与双路常开继电器连接，主电源和副电源还均与LED连接，主电源还与取样放大电路连接，报警电路分别与双路常开继电器、副电源和LED连接；取样放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第二电容、精密三端基准电压源和双运算放大器。本实用新型能提高灯具的寿命和故障应急功能、给生活带来便利。

Description

LED电源切换控制装置

技术领域

本实用新型涉及电源切换领域，特别涉及一种LED电源切换控制装置。

背景技术

在使用较高地方的路灯或不宜安装地方的路灯时，一旦灯具内的电源出现故障，则造成灯具不亮。这样会存在如下问题：由于灯具在较高的地方，或者在不宜安装的地方，因此拆卸比较困难，维修成本较高，所以不能及时实现故障应急功能，给生活带来很大的不便。另外，由于不能及时进行维修，这样会降低灯具的寿命。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能提高灯具的寿命和故障应急功能、给生活带来便利的LED电源切换控制装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种LED电源切换控制装置，包括主电源、副电源、电源适配器、取样放大电路、反相器、双路常开继电器、继电器控制电路、报警电路和LED，所述反相器和双路常开继电器均与所述电源适配器连接，所述继电器控制电路分别与所述反相器和双路常开继电器连接，所述反相器还与所述取样放大电路连接，所述主电源和副电源均与所述双路常开继电器连接，所述主电源和副电源还均与所述LED连接，所述主电源还与所述取样放大电路连接，所述报警电路分别与所述双路常开继电器、副电源和LED连接；

所述取样放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第二电容、精密三端基准电压源和双运算放大器，所述第一电阻的一端与所述双运算放大器的第八引脚连接，所述第一电阻的另一端分别与所述精密三端基准电压源的阴极、第二电阻的一端和第四电阻的另一端连接，所述第四电阻的另一端与所述双运算放大器的第六引脚连接，所述精密三端基准电压源的阳极接地，所述第二电阻的另一端分别与所述精密三端基准电压源的参考极和第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述双运算放大器的第八引脚通过所述第二电容接地，所述双运算放大器的第七引脚作为电路输出端，所述双运算放大器的第一引脚和第三引脚均与所述反相器连接，所述双运算放大器的第四引脚接地。

在本实用新型所述的LED电源切换控制装置中，所述取样放大电路还包括第五电阻、第九电阻、第十电阻和第十一电阻，所述双运算放大器的第五引脚分别与所述第九电阻的一端和第十电阻的一端连接，所述第九电阻的另一端与所述双路常开继电器连接，所述第十电阻的另一端接地，所述双运算放大器的第二引脚通过所述第五电阻连接所述电路输出端，所述第十一电阻的一端与所述反相器连接，所述第十一电阻的另一端接地。

在本实用新型所述的LED电源切换控制装置中，所述反相器包括第一MOS管、第六电阻、第七电阻和第十二电阻，所述第一MOS管的栅极与所述第十一电阻的一端连接，所述第一MOS管的漏极分别与所述第六电阻的一端和第七电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述电源适配器的接线端子连接，所述第七电阻的另一端与所述第十二电阻的一端连接，所述第一MOS管的源极和第十二电阻的另一端均接地。

在本实用新型所述的LED电源切换控制装置中，所述双路常开继电器包括第一常开动触点、第二常开动触点、第一常开静触点、第二常开静触点、第三常开静触点、第四常开静触点、第一线圈和第二线圈，所述第一常开动触点与所述主电源和副电源的公共输出端连接，所述第一常开静触点与所述主电源的输出端连接，所述第二常开静触点与所述副电源的输出端连接，所述第二常开动触点与电路输入端连接，所述第三常开静触点与所述主电源的输入端连接，所述第四常开静触点与所述副电源的输入端连接，所述第一线圈的一端和第二线圈的一端均与所述电源适配器的接线端子连接，所述第一线圈的另一端和第二线圈的另一端均与所述继电器控制电路连接。

在本实用新型所述的LED电源切换控制装置中，所述继电器控制电路包括可控硅，所述可控硅的阳极分别与所述第一线圈的另一端和第二线圈的另一端连接，所述可控硅的阴极接地，所述可控硅的控制极与所述第七电阻的另一端连接。

在本实用新型所述的LED电源切换控制装置中，所述报警电路包括第八电阻和报警灯，所述第八电阻的一端与所述副电源的输出端连接，所述第八电阻的另一端与所述报警灯连接。

在本实用新型所述的LED电源切换控制装置中，还包括第三电容，所述第三电容的一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述第三电容的另一端接地。

在本实用新型所述的LED电源切换控制装置中，还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述可控硅的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述电源适配器的接线端子连接。

实施本实用新型的LED电源切换控制装置，具有以下有益效果：由于设有主电源、副电源、电源适配器、取样放大电路、反相器、双路常开继电器、继电器控制电路、报警电路和LED，取样放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第二电容、精密三端基准电压源和双运算放大器，通过检测主电源的输出电压，经过分压后与通过精密三端基准电压源、第二电阻和第三电阻设置的电压基准进行比较，判断是否在正常工作电压范围内，比较后输出的结果经过双运算放大器后输出，再经过反相器进行信号的方向处理，最后信号控制可控硅的导通，从而控制双路常开继电器的工作从，从而控制主电源和副电源的切换，因此在主电源发生故障时，切换至副电源工作，这样能提高灯具的寿命和故障应急功能、给生活带来便利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型LED电源切换控制装置一个实施例中的连接结构示意图；

图2为所述实施例中LED电源切换控制装置的电路框图；

图3为所述实施例中ED电源切换控制装置的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型LED电源切换控制装置实施例中，该LED电源切换控制装置的连接结构示意图如图1所示，该LED电源切换控制装置的电路框图如图2所示，该LED电源切换控制装置的电路原理图如图3所示。如图2所述，本实施例中，该LED电源切换控制装置包括主电源、副电源、电源适配器、取样放大电路、反相器、双路常开继电器、继电器控制电路、报警电路和LED，其中，反相器和双路常开继电器均与电源适配器连接，继电器控制电路分别与反相器和双路常开继电器连接，反相器还与取样放大电路连接，主电源和副电源均与双路常开继电器连接，主电源和副电源还均与LED连接，主电源还与取样放大电路连接，报警电路分别与双路常开继电器、副电源和LED连接。

本实施例中，电源适配器为12V电源适配器，供电输出延时需大于电源输出电压的上升时间，该LED电源切换控制装置通过12V和地GND保持正常工作，控制主电源和副电源的输入的切换导通和输出的切换导通。L1为主电源的输入端，L2为副电源的输入端，V+1为主电源的输出端，V+2为副电源的输出端，双路常开继电器的初始状态为L1，此时V+1导通，L2和V+2导通，当LED电源切换控制装置给予信号后，L2和V+2导通，L1和V+1闭合。

该LED电源切换控制装置通过取样主电源的输出电压情况，并通过比较，判断主电源的输出电压情况是否出现故障，当主电源出现故障时，通过双路常开继电器工作并切换至副电源(即备用电源)工作。

如图3所示，取样放大电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第二电容C2、精密三端基准电压源U2和双运算放大器U1，其中，第一电阻R的一端与双运算放大器U1的第八引脚连接，第一电阻R1的另一端分别与精密三端基准电压源U2的阴极、第二电阻R2的一端和第四电阻R4的另一端连接，第四电阻R4的另一端与双运算放大器U1的第六引脚连接，精密三端基准电压源U2的阳极接地GND，第二电阻R2的另一端分别与精密三端基准电压源U2的参考极和第三电阻R3的一端连接，第三电阻R3的另一端接地GND，双运算放大器U1的第八引脚通过第二电容C2接地GND，双运算放大器U1的第七引脚作为电路输出端OUT，双运算放大器U1的第一引脚和第三引脚均与反相器连接，双运算放大器U1的第四引脚接地。该LED电源切换控制装置主要用于LED备用电源的切换，当主电源发生故障时，副电源(备用电源)进行切换的功能。本实用新型能提高灯具的寿命和故障应急功能、给生活带来便利。

本实施例中，该取样放大电路还包括第五电阻R5、第九电阻R9、第十电阻R10和第十一电阻R11，双运算放大器U1的第五引脚分别与第九电阻R9的一端和第十电阻R10的一端连接，第九电阻R9的另一端与双路常开继电器连接，第十电阻R10的另一端接地，双运算放大器U1的第二引脚通过第五电阻R5连接电路输出端OUT，第十一电阻R11的一端与反相器连接，第十一电阻R11的另一端接地GND。

反相器包括第一MOS管Q1、第六电阻R6、第七电阻R7和第十二电阻R12，其中，第一MOS管Q1的栅极与第十一电阻R11的一端连接，第一MOS管Q1的漏极分别与第六电阻R6的一端和第七电阻R7的一端连接，第六电阻R6的另一端与电源适配器的接线端子J1连接，第七电阻R7的另一端与第十二电阻R12的一端连接，第一MOS管Q1的源极和第十二电阻R12的另一端均接地GND。

本实施例中，该双路常开继电器包括第一常开动触点K1A、第二常开动触点K2A、第一常开静触点、第二常开静触点、第三常开静触点、第四常开静触点、第一线圈K1B和第二线圈K2B，第一常开动触点K1A与主电源和副电源的公共输出端V+连接，第一常开静触点与主电源的输出端V+1连接，第二常开静触点与副电源的输出端V+2连接，第二常开动触点K2A与电路输入端L连接，第三常开静触点与主电源的输入端L1连接，第四常开静触点与副电源的输入端L2连接，第一线圈K1B的一端和第二线圈K2B的一端均与电源适配器的接线端子J1连接，第一线圈K1B的另一端和第二线圈K2B的另一端均与继电器控制电路连接。

本实施例中，继电器控制电路包括可控硅D2，可控硅D2的阳极分别与第一线圈K1B的另一端和第二线圈K2B的另一端连接，可控硅D2的阴极接地，可控硅D2的控制极与第七电阻R7的另一端连接。

该LED电源切换控制装置通过检测主电源的输出电压，经过分压后与通过精密三端基准电压源U2、第二电阻R2和第三电阻R3设置的电压基准进行比较，判断是否在正常工作电压范围内，比较后输出的结果经过双运算放大器U1后输出，再经过第一MOS管Q1、第六电阻R6、第七电阻R7和第十二电阻R12组成的反相器进行信号的方向处理，最后信号控制可控硅D2的导通，从而控制双路常开继电器的工作，从而控制主电源和副电源的切换。

当主电源的输出电压出现异常时，此时会造成LED不亮或者工作电压偏低(低于基准电压)，经过第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3的分压后，与设置的基准电压比较后，输出一个低电平，经过双运算放大器U1输出到反相器的方向处理，产生一个高电平并驱动可控硅D2，使可控硅D2导通，双路常开继电器打到另外一端，副电源工作并且报警电路工作，达到备用电源切换的功能。

本实施例中，该报警电路包括第八电阻R8和报警灯DS1，第八电阻R8的一端与副电源的输出端连接，第八电阻R8的另一端与报警灯DS1连接。

本实施例中，该LED电源切换控制装置还包括第三电容C3，第三电容C3的一端与第一MOS管Q1的漏极连接，第三电容C3的另一端接地GND。第三电容C3为滤波电容，用于滤除干扰信号。

本实施例中，该LED电源切换控制装置还包括第一二极管D1，第一二极管D1的阳极与可控硅D2的阳极连接，第一二极管D1的阴极与电源适配器的接线端子J1连接。

总之，该LED电源切换控制装置通过取样主电源的输出电压情况，并通过比较后判断输出电压是否发生故障，当出现故障时，通过双路常开继电器工作并切换至备用电源工作，该LED电源切换控制装置具备外围电路简单，可靠性高，功耗小，成本低等优点。

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

Claims (8)

1.一种LED电源切换控制装置，其特征在于，包括主电源、副电源、电源适配器、取样放大电路、反相器、双路常开继电器、继电器控制电路、报警电路和LED，所述反相器和双路常开继电器均与所述电源适配器连接，所述继电器控制电路分别与所述反相器和双路常开继电器连接，所述反相器还与所述取样放大电路连接，所述主电源和副电源均与所述双路常开继电器连接，所述主电源和副电源还均与所述LED连接，所述主电源还与所述取样放大电路连接，所述报警电路分别与所述双路常开继电器、副电源和LED连接；

所述取样放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第二电容、精密三端基准电压源和双运算放大器，所述第一电阻的一端与所述双运算放大器的第八引脚连接，所述第一电阻的另一端分别与所述精密三端基准电压源的阴极、第二电阻的一端和第四电阻的另一端连接，所述第四电阻的另一端与所述双运算放大器的第六引脚连接，所述精密三端基准电压源的阳极接地，所述第二电阻的另一端分别与所述精密三端基准电压源的参考极和第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述双运算放大器的第八引脚通过所述第二电容接地，所述双运算放大器的第七引脚作为电路输出端，所述双运算放大器的第一引脚和第三引脚均与所述反相器连接，所述双运算放大器的第四引脚接地。

2.根据权利要求1所述的LED电源切换控制装置，其特征在于，所述取样放大电路还包括第五电阻、第九电阻、第十电阻和第十一电阻，所述双运算放大器的第五引脚分别与所述第九电阻的一端和第十电阻的一端连接，所述第九电阻的另一端与所述双路常开继电器连接，所述第十电阻的另一端接地，所述双运算放大器的第二引脚通过所述第五电阻连接所述电路输出端，所述第十一电阻的一端与所述反相器连接，所述第十一电阻的另一端接地。

3.根据权利要求2所述的LED电源切换控制装置，其特征在于，所述反相器包括第一MOS管、第六电阻、第七电阻和第十二电阻，所述第一MOS管的栅极与所述第十一电阻的一端连接，所述第一MOS管的漏极分别与所述第六电阻的一端和第七电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述电源适配器的接线端子连接，所述第七电阻的另一端与所述第十二电阻的一端连接，所述第一MOS管的源极和第十二电阻的另一端均接地。

4.根据权利要求3所述的LED电源切换控制装置，其特征在于，所述双路常开继电器包括第一常开动触点、第二常开动触点、第一常开静触点、第二常开静触点、第三常开静触点、第四常开静触点、第一线圈和第二线圈，所述第一常开动触点与所述主电源和副电源的公共输出端连接，所述第一常开静触点与所述主电源的输出端连接，所述第二常开静触点与所述副电源的输出端连接，所述第二常开动触点与电路输入端连接，所述第三常开静触点与所述主电源的输入端连接，所述第四常开静触点与所述副电源的输入端连接，所述第一线圈的一端和第二线圈的一端均与所述电源适配器的接线端子连接，所述第一线圈的另一端和第二线圈的另一端均与所述继电器控制电路连接。

5.根据权利要求4所述的LED电源切换控制装置，其特征在于，所述继电器控制电路包括可控硅，所述可控硅的阳极分别与所述第一线圈的另一端和第二线圈的另一端连接，所述可控硅的阴极接地，所述可控硅的控制极与所述第七电阻的另一端连接。

6.根据权利要求4或5所述的LED电源切换控制装置，其特征在于，所述报警电路包括第八电阻和报警灯，所述第八电阻的一端与所述副电源的输出端连接，所述第八电阻的另一端与所述报警灯连接。

7.根据权利要求3所述的LED电源切换控制装置，其特征在于，还包括第三电容，所述第三电容的一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述第三电容的另一端接地。

8.根据权利要求5所述的LED电源切换控制装置，其特征在于，还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述可控硅的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述电源适配器的接线端子连接。