CN210781464U - 一种整合应急照明的恒流led驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LED驱动电路，特别涉及一种整合应急照明的恒流LED驱动电路，通过设置原边电源转换电路将输入的交流电压滤波整流后对功率因数进行矫正输出，经副边整流滤波电路转换成直流电压，直流电压分别给两部分供电：第一部分通过Buck电路把电压降低，为电池充电电路供电，电池充电电路给电池进行恒流、恒压充电；第二部分在常规模式下，通过常规Boost电路为LED提供恒流驱动，当进入应急状态下，锂电池通过应急Boost电路给LED灯提供恒功率驱动；应急切换判断电路检测当前状态实现常规模式恒流LED驱动和应急照明模式的切换。

Description

一种整合应急照明的恒流LED驱动电路

技术领域

本实用新型涉及LED驱动电路，特别涉及一种整合应急照明的恒流LED驱动电路。

背景技术

应急照明是因正常照明的电源失效而启用的照明，目前应急照明使用独立的应急照明控制器和独立的LED驱动实现，这样在灯具组装上，硬件的占用空间大、电路接线复杂和成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种整合应急照明的恒流LED驱动电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种整合应急照明的恒流LED驱动电路，包括原边电源转换电路、副边整流电路、Buck电路、电池充电电路、应急Boost电路、应急切换判断电路和常规Boost电路；

所述原边电源转换电路的输出端与所述副边整流电路的输入端电连接，所述副边整流电路的输出端与所述Buck电路的输入端电连接，所述Buck电路的输出端与所述电池充电电路的输入端电连接，所述电池充电电路的输出端与所述应急切换判断电路的输入端电连接，所述应急切换判断电路的输出端与所述常规Boost电路的输入端电连接。

本实用新型的有益效果在于：

通过设置原边电源转换电路将输入的交流电压滤波整流后对功率因数进行矫正输出，经副边整流滤波电路转换成直流电压，直流电压分别给两部分供电：第一部分通过Buck电路把电压降低，为电池充电电路供电，电池充电电路给电池进行恒流、恒压充电；第二部分在常规模式下，通过常规Boost电路为LED提供恒流驱动，当进入应急状态下，锂电池通过应急Boost电路给LED灯提供恒功率驱动；应急切换判断电路检测当前状态实现常规模式恒流LED驱动和应急照明模式的切换。

附图说明

图1为根据本实用新型的一种整合应急照明的恒流LED驱动电路的整体电路模块方框图；

图2为根据本实用新型的一种整合应急照明的恒流LED驱动电路的原边电源转换电路的电路原理图；

图3为根据本实用新型的一种整合应急照明的恒流LED驱动电路的副边整流电路的电路原理图；

图4为根据本实用新型的一种整合应急照明的恒流LED驱动电路的Buck电路的电路原理图；

图5为根据本实用新型的一种整合应急照明的恒流LED驱动电路的电池充电电路的电路原理图；

图6为根据本实用新型的一种整合应急照明的恒流LED驱动电路的应急Boost电路的电路原理图；

图7为根据本实用新型的一种整合应急照明的恒流LED驱动电路的应急切换判断电路和常规Boost电路的电路原理图；

标号说明：

1、EMC滤波整流电路；2、PSR电路；3、副边整流电路；4、Buck电路；5、电池充电电路；6应急Boost电路；7、应急切换判断电路；8、常规Boost电路。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1，本实用新型提供的技术方案：

一种整合应急照明的恒流LED驱动电路，包括原边电源转换电路、副边整流电路、Buck电路、电池充电电路、应急Boost电路、应急切换判断电路和常规Boost电路；

所述原边电源转换电路的输出端与所述副边整流电路的输入端电连接，所述副边整流电路的输出端与所述Buck电路的输入端电连接，所述Buck电路的输出端与所述电池充电电路的输入端电连接，所述电池充电电路的输出端与所述应急切换判断电路的输入端电连接，所述应急切换判断电路的输出端与所述常规Boost电路的输入端电连接。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：

通过设置原边电源转换电路将输入的交流电压滤波整流后对功率因数进行矫正输出，经副边整流滤波电路转换成直流电压，直流电压分别给两部分供电：第一部分通过Buck电路把电压降低，为电池充电电路供电，电池充电电路给电池进行恒流、恒压充电；第二部分在常规模式下，通过常规Boost电路为LED提供恒流驱动，当进入应急状态下，锂电池通过应急Boost电路给LED灯提供恒功率驱动；应急切换判断电路检测当前状态实现常规模式恒流LED驱动和应急照明模式的切换。

进一步的，所述原边电源转换电路包括EMC滤波整流电路和PSR电路，所述EMC滤波整流电路的输出端与所述PSR电路的输入端电连接，所述PSR电路的输出端与所述副边整流电路的输入端电连接。

由上述描述可知，EMC滤波整流电路将输入的交流电压滤波整流后给PSR电路供电，PSR电路除了功率因数矫正外，还能够通过隔离变压器将能量传送到副边整流滤波电路，经副边整流滤波电路转换成直流电压。

进一步的，所述EMC滤波整流电路包括整流桥DB1、电容C1、电容C2、X电容CX1、Y电容CY2、Y电容CY3、压敏电阻RV1、磁感线圈L3、变压器T1、变压器T2、保险电阻F1和插排CON1；

所述插排CON1包括第一引脚、第二引脚和第三引脚，所述整流桥DB1的第一端与所述变压器T2的初级绕组的一端电连接，所述变压器T2的初级绕组的另一端分别与所述Y电容CY2的一端、X电容CX1的一端和变压器T1的初级绕组的一端电连接，所述变压器T1的初级绕组的另一端分别与所述压敏电阻RV1的一端和保险电阻F1的一端电连接，所述保险电阻F1的另一端与所述插排CON1的第二引脚电连接，所述插排CON1的第一引脚分别与所述压敏电阻RV1的另一端和变压器T1的次级绕组的一端电连接，所述变压器T1的次级绕组的另一端分别与所述X电容CX1的另一端、Y电容CY1的一端和变压器T2的次级绕组的一端电连接，所述变压器T2的次级绕组的另一端与所述整流桥DB1的第二端电连接，所述Y电容CY2的另一端分别与所述Y电容CY1的另一端和插排CON1的第三引脚电连接，所述整流桥DB1的第三端分别与所述电容C1的一端和磁感线圈L3的一端电连接，所述磁感线圈L3的另一端与所述电容C2的一端电连接，所述电容C2的另一端分别与所述电容C1的另一端和整流桥DB1的第四端电连接且所述电容C2的另一端、电容C1的另一端和整流桥DB1的第四端均接地。

由上述描述可知，保险电阻F1为电源提供异常保护，X电容CX1为EMC差模滤波，通过设置磁感线圈L3、电容C1和电容C2构成EMC差模π型滤波电路，用以滤除差模干扰；Y电容CY1、Y电容CY2、变压器T1和变压器T2构成EMC共模滤除电路，用以滤除共模干扰，输入的交流电经过整流桥DB1转换成直流电压。

进一步的，所述PSR电路包括芯片U1、电阻R1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R39、电阻R42、电阻R43、电容C5、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、Y电容CY1、电解电容CE1、二极管D1、二极管D2、二极管D4、磁感线圈TR1A、磁感线圈TR1B和场效应管Q2；

所述芯片U1包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚和第六引脚，所述芯片U1的第一引脚与所述电阻R8的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的一端电连接，所述芯片U2的第二引脚分别与所述电容C5的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的另一端电连接且所述芯片U1的第二引脚、电容C5的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的另一端均接地，所述芯片U1的第三引脚分别与所述电容C5的另一端、二极管D2的阴极、电解电容CE1的一端和电阻R12的一端电连接，所述电阻R12的另一端与所述电阻R11的一端电连接，所述电阻R11的另一端分别与所述电阻R1的一端、电阻R42的一端、电容C12的一端、Y电容CY1的一端和磁感线圈TR1A的一端电连接，所述Y电容CY1的另一端接地，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R42的另一端、电阻R43的一端和电阻R39的一端电连接，所述电阻R43的另一端与所述电阻R39的另一端、电容C12的另一端、电阻R5的一端和电阻R6的一端电连接，所述电阻R5的另一端与所述电阻R6的另一端和二极管D1的阴极电连接，所述二极管D1的阳极分别与所述磁感线圈TR1A的另一端、场效应管Q2的源极和电容C7的一端电连接，所述场效应管Q2的漏极分别与所述电容C7的另一端、电阻R19的一端、电阻R20的一端、电阻R18的一端、电阻R17的一端和电阻R21的一端电连接，所述电阻R20的另一端分别与所述电阻R19的另一端和电阻R18的另一端电连接且所述电阻R20的另一端、电阻R19的另一端和电阻R18的另一端均接地，所述场效应管Q2的栅极分别与所述电阻R21的一端、二极管D4的阳极和电阻R16的一端电连接，所述二极管D4的阴极分别与所述电阻R16的另一端和电阻R15的一端电连接，所述电阻R15的另一端与所述芯片U1的第四引脚电连接，所述芯片U1的第五引脚分别与所述电容C11的一端和电阻R17的另一端电连接，所述芯片U1的第六引脚分别与所述电阻R14的一端和电容C9的一端电连接，所述电容C9的另一端分别与所述电容C10的另一端和电容C11的另一端电连接且所述电容C9的另一端、电容C10的另一端和电容C11的另一端均接地，所述电阻R8的另一端分别与所述电阻R7的一端和磁感线圈RT1B的一端电连接，所述磁感线圈RT1B的另一端与所述电解电容CE1的另一端电连接且所述磁感线圈RT1B的另一端和电解电容CE1的另一端均接地，所述电阻R7的另一端与所述二极管D2的阳极电连接。

由上述描述可知，通过控制芯片U1输出一个PWM方波控制场效应管Q2的开关，当场效应管Q2导通时，电流按照一定斜率上升，变压器TR1储存能量；当场效应管Q2关断后，变压器TR1向副边和辅助绕组提供能量，同时芯片U1通过恒定导通控制方案，提高有功功率，减小有害的奇次谐波。电阻R7、二极管D2、电解电容CE1、电容C5为芯片U1提供VCC电压。电阻R1、电阻R5、电阻R6、电阻R39、电阻R42、电阻R43、电容C12和二极管D1构建成尖峰吸收电路，降低场效应管Q2的电压应力，改善EMC干扰；电阻R18、电阻R19、电阻R20采样场效应管Q1的电流信号，为PSR电路提供过流保护；磁感线圈TR1B、电阻R8、电阻R9、电阻R10和电容C8构成分压电路，与芯片U1内部基准电压比较，实现原边反馈对副边输出电压的控制，PSR电路消除了副边反馈元件和光耦，简化电路和降低成本。

进一步的，所述副边整流电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R105、电阻R106、电阻R107、电阻R110、电容C14、电容C35、电解电容CE2、电解电容CE3、电解电容CE9、电解电容CE10、二极管D10、二极管D17、磁感线圈TR1C和磁感线圈TR1D；

所述电解电容CE2的一端分别与所述二极管D10的一端、电容C14的一端、电解电容CE9的一端、电解电容CE10的一端、电阻R105的一端、电阻R106的一端和电阻R107的一端电连接，所述电阻R107的另一端分别与所述电阻R106的另一端、电阻R105的另一端、电解电容CE10的另一端、电解电容CE9的另一端、电解电容CE2的另一端、电解电容CE3的一端、电容C35的一端、磁感线圈TR1C的一端和磁感线圈TR1D的一端电连接且所述电阻R107的另一端、电阻R106的另一端、电阻R105的另一端、电解电容CE10的另一端、电解电容CE9的另一端、电解电容CE2的另一端、电解电容CE3的一端、电容C35的一端、磁感线圈TR1C的一端和磁感线圈TR1D的一端均接地，所述磁感线圈TR1D的另一端与所述电阻R110的一端电连接，所述电阻R110的另一端与所述二极管D17的阳极电连接，所述二极管D17的阴极分别与所述电容C35的另一端和电解电容CE3的另一端电连接，所述磁感线圈TR1C的另一端分别与所述二极管D10的另一端和电阻R2的一端电连接，电阻R2的另一端与所述电阻R3的一端电连接，所述电阻R3的另一端与所述电容C14的另一端电连接。

由上述描述可知，通过设置磁感线圈TR1C、二极管D10、电解电容CE2、电解电容CE9和电解电容CE10实现输出整流和滤波，磁感线圈TR1D、电阻R110、二极管D17和电解电容CE3为副边控制电路提供SEC_VCC电压(二次侧辅助直流电压)；电阻R2、电阻R3和电容C14构成尖峰吸收电路，用以降低二极管D10的电压应力，改善LED驱动电路的EMC干扰。

进一步的，所述Buck电路包括芯片U4、电阻R13、电阻R23、电阻R24、电阻R26、电阻R29、电阻R95、电阻R96、电容C2、电容C2、电容C13、电容C16、电容C36、电解电容CE4、二极管D13和电感L4；

所述芯片U4包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚和第七引脚，所述芯片U4的第一引脚分别与所述电容C13的一端和电阻R13的一端电连接，所述电阻R13的另一端分别与所述芯片U4的第五引脚、电阻R23的一端、电容C36的一端和电阻R24的一端电连接，所述电容C36的另一端分别与所述电阻R23的另一端、电容C2的一端、芯片U4的第三引脚和电容C13的另一端电连接且所述电容C36的另一端、电阻R23的另一端、电容C2的一端、芯片U4的第三引脚和电容C13的另一端均接地，所述电容C2的另一端与所述芯片U4的第六引脚电连接，所述芯片U4的第二引脚分别与所述电阻R96的一端、二极管D13的阴极和电感L4的一端，所述电感L4的另一端分别与所述电解电容CE4的一端、电容C3的一端和电阻R26的一端电连接，所述电阻R26的另一端分别与所述电阻R95的一端和电阻R29的一端电连接，所述电阻R29的另一端接地，所述电阻R95的另一端与所述芯片U4的第七引脚电连接，所述二极管D13的阳极分别与所述电解电容CE4的另一端和电容C3的另一端电连接且所述二极管D13的阳极、电解电容CE4的另一端和电容C3的另一端均接地，所述芯片U4的第四引脚与所述电容C16的一端电连接，所述电容C16的另一端与所述电阻R96的另一端电连接。

从上述描述可知，当芯片U4内部的MOS管导通时，直流电压VOUT提供芯片U4内部的MOS管和电感L4给输出提供能量，电流按一定斜率上升，电感L4储存能量，当芯片U4内部的MOS管截止时，电感L4极性反向，通过二极管D13和电解电容CE4续流给输出提供能量，电流按一定斜率下降，电感L4释放能量；R26、R29、R95对输出电压进行分压采样，与U4内部基准对比，控制U4内部MOS开关，实现恒压输出。电阻R13、电阻R23和电容C36构成分压电路，与芯片U4内部基准对比，控制芯片U4使能；SW+(开关接口)与GND之间连接开关，当开关闭合时，芯片U4的第五引脚低于内部基准，芯片U4停止工作，BAT_VCC电压(经Buck电路降压转换后的直流电压)降低，通过应急切换判断电路检测，驱动进入应急模式，开关断开后，驱动进入常规模式，此功能手动检验应急功能是否正常。

进一步的，所述电池充电电路包括芯片U5、电阻R34、电容C17、电容C18、二极管D11、二极管D12和保险电阻F2；

所述芯片U5包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚和第八引脚，所述芯片U5的第一引脚与所述芯片U5的第三引脚、电阻R34的一端、电容C17的一端和电容C18的一端电连接且所述芯片U5的第一引脚、芯片U5的第三引脚、电阻R34的一端、电容C17的一端和电容C18的一端均接地，所述电阻R34的另一端与所述芯片U5的第二引脚电连接，所述电容C17的另一端与所述芯片U5的第四引脚电连接，所述芯片U5的第五引脚分别与所述电容C18的另一端和保险电阻F2的一端电连接，所述保险电阻F2的另一端与所述芯片U5的第八引脚电连接，所述芯片U5的第六引脚与所述二极管D12的阴极电连接，所述芯片U5的第七引脚与所述二极管D11的阴极电连接，所述二极管D11的阳极与所述二极管D12的阳极电连接。

从上述描述可知，芯片U6为锂电池充电保护芯片，为单节锂电池进行恒流和恒压充电管理，如果芯片U6的第八引脚(电池电压检测输入端)的电压低于2.5V，充电器用小电流对电池进行预充电；当电池电压检测输入端的电压超过2.5V时，充电器采用恒流模式对电池充电；充电电流由电阻R34确定；当电池电压检测输入端的电压接近电池端调制电压时，充电电流逐渐减小，芯片U6进入恒压充电模式；当充电电流减小到充电结束阈值时，充电周期结束，保险电阻F2为电池充电提供异常保护；二极管D11、二极管D12和LED灯提供电池充电指示状态；当正常充电时，芯片U6的第七引脚为低组态，芯片U6的第六引脚为高组态，LED发光(充电正常)；当异常状态下，芯片U6的第七引脚和芯片U6的第六引脚均为高组态，LED不发光(充电异常)。

进一步的，所述应急Boost电路包括芯片U2、电阻R28、电阻R52、电阻R53、电阻R55、电阻R56、电阻R58、电阻R63、电阻R66、电阻R67、电阻R68、电阻R71、电阻R72、电阻R75、电阻R79、电阻R80、电阻R89、电解电容CE5、电解电容CE7、二极管D16、二极管D15、二极管D19、二极管D20、稳压二极管DZ4、三极管Q7、三极管Q9、三极管Q10、三极管Q5、三极管Q11、三极管Q12和场效应管Q13；

所述芯片U2包括第一引脚、第二引脚和第三引脚，所述芯片U2的第一引脚分别与所述电阻R89的一端、三极管Q12的发射极、电阻R79的一端、电解电容CE7的一端、三极管Q11的发射极、电阻R75的一端、电阻R80的一端和三极管Q10的发射极电连接且所述芯片U2的第一引脚、电阻R89的一端、三极管Q12的发射极、电阻R79的一端、电解电容CE7的一端、三极管Q11的发射极、电阻R75的一端、电阻R80的一端和三极管Q10的发射极均接地，所述芯片U2的第三引脚与所述电阻R72的一端电连接，所述电阻R72的另一端分别与所述电阻R79的另一端、电阻R67的一端和三极管Q12的集电极电连接，所述三极管Q12的基极分别与所述电阻R89的另一端和稳压二极管DZ4的阳极电连接，所述芯片U2的第二引脚与所述电阻R66的一端电连接，所述电阻R66的另一端分别与所述电阻R56的一端、三极管Q9的基极和三极管Q7的集电极电连接，所述三极管Q9的集电极分别与所述二极管D20的阳极、电阻R68的一端和电阻R80的一端电连接，所述三极管Q9的发射极分别与所述电阻R56的另一端、三极管Q7的发射极、电解电容CE5的一端、三极管Q5的发射极、电阻R53的一端和场效应管Q13的源极电连接，所述电阻R53的另一端分别与所述三极管Q10的集电极、电阻R28的一端和场效应管Q13的栅极电连接，所述电阻R28的另一端与所述三极管Q5的基极电连接，所述电阻R68的另一端与所述三极管Q10的基极电连接，所述三极管Q7的基极分别与所述电解电容CE5的另一端、电阻R52的一端和电阻R55的一端电连接，所述电阻R52的另一端与所述二极管D15的阳极电连接，所述二极管D15的阴极分别与所述电阻R55的另一端、三极管Q11的集电极和电阻R58的一端电连接，所述电阻R58的另一端与所述二极管D19的阴极电连接，所述二极管D19的另一端与所述电阻R63的一端、二极管D16的阳极电连接，所述二极管D16的阴极分别与所述电解电容CE7的另一端、电阻R67的另一端和二极管D20的阴极电连接，所述电阻R63的另一端分别与所述电阻R71的一端和电阻R75的另一端电连接，所述电阻R71的另一端与所述三极管Q11的基极电连接。

进一步的，所述常规Boost电路包括芯片U8、电阻R33、电阻R35、电阻R37、电阻R38、电阻R44、电阻R70、电阻R85、电阻R88、电阻R91、电容C4、电容C6、电容C15、电容C20、电感L8和场效应管Q6；

所述芯片U8包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚和第七引脚，所述芯片U8的第一引脚与所述电容C4的一端电连接，所述电容C4的另一端分别与所述电容C15的一端和芯片U8的第三引脚电连接且所述电容C4的另一端、电容C15的一端和芯片U8的第三引脚均接地，所述电容C15的另一端分别与所述芯片U8的第四引脚和电阻R37的一端电连接，所述电阻R37的另一端分别与所述电阻R35的一端、电阻R38的一端、电阻R44的一端、电阻R70的一端和场效应管Q6的源极电连接，所述电阻R35的另一端分别与所述电阻R33的一端和场效应管Q6的栅极电连接，所述场效应管Q6的漏极分别与所述电感L8的一端和二极管D5的阳极电连接，所述电阻R33的另一端与所述芯片U8的第二引脚电连接，所述芯片U8的第五引脚分别与所述电容C20的一端和电阻R85的一端电连接，所述电容C20的另一端与所述电阻R91的一端电连接且所述电容C20的另一端和电阻R91的一端均接地，所述电阻R91的另一端与所述电容C6的一端电连接，所述电容C6的另一端与所述芯片U8的第六引脚电连接，所述芯片U8的第七引脚与所述电阻R88的一端电连接。

从上述描述可知，通过芯片U8输出一个PWM方波控制场效应管Q6的开关，副边整流滤波后直流电压VOUT通过电感L8、场效应管Q6、二极管D5、电解电容CE6功率器件，为LED提供恒流驱动；电阻R59、电阻R64和电阻R22采样输出电流，实现恒流输出；电阻R38、电阻R44和电阻R70采样场效应管Q6的电流信号，为LED驱动电路提供过流保护。

进一步的，所述应急切换判断电路包括电阻R36、电阻R51、电阻R99、电阻R100、电阻R101、电容C21、二极管D9、三极管Q15和三极管Q16；

所述电阻R100的一端分别与所述电阻R99的一端、电阻R101的一端和电容C21的一端电连接，所述电容C21的另一端分别与所述电阻R101的另一端和三极管Q16的发射极电连接且所述电容C21的另一端、电阻R101的另一端和三极管Q16的发射极均接地，所述三极管Q16的基极与所述电阻R100的另一端电连接，所述三极管Q16的集电极分别与所述电阻R36的一端和电阻R51的一端电连接，所述电阻R51的另一端与所述三极管Q15的基极电连接，所述三极管Q15的发射极与所述电阻R36的另一端电连接，所述电阻R99的另一端与所述二极管D9的阴极电连接。

请参照图1至图7，本实用新型的实施例一为：

请参照图1，一种整合应急照明的恒流LED驱动电路，包括原边电源转换电路、副边整流电路3、Buck电路4、电池充电电路5、应急Boost电路6、应急切换判断电路7和常规Boost电路8；

所述原边电源转换电路的输出端与所述副边整流电路3的输入端电连接，所述副边整流电路3的输出端与所述Buck电路4的输入端电连接，所述Buck电路4的输出端与所述电池充电电路5的输入端电连接，所述电池充电电路5的输出端与所述应急切换判断电路7的输入端电连接，所述应急切换判断电路7的输出端与所述常规Boost电路8的输入端电连接。

所述原边电源转换电路包括EMC滤波整流电路1和PSR电路2，所述EMC滤波整流电路1的输出端与所述PSR电路2的输入端电连接，所述PSR电路2的输出端与所述副边整流电路3的输入端电连接。

请参照图2，所述EMC滤波整流电路1包括整流桥DB1、电容C1、电容C2、X电容CX1、Y电容CY2、Y电容CY3、压敏电阻RV1、磁感线圈L3、变压器T1、变压器T2、保险电阻F1和插排CON1；

所述插排CON1包括第一引脚、第二引脚和第三引脚，所述整流桥DB1的第一端与所述变压器T2的初级绕组的一端电连接，所述变压器T2的初级绕组的另一端分别与所述Y电容CY2的一端、X电容CX1的一端和变压器T1的初级绕组的一端电连接，所述变压器T1的初级绕组的另一端分别与所述压敏电阻RV1的一端和保险电阻F1的一端电连接，所述保险电阻F1的另一端与所述插排CON1的第二引脚电连接，所述插排CON1的第一引脚分别与所述压敏电阻RV1的另一端和变压器T1的次级绕组的一端电连接，所述变压器T1的次级绕组的另一端分别与所述X电容CX1的另一端、Y电容CY1的一端和变压器T2的次级绕组的一端电连接，所述变压器T2的次级绕组的另一端与所述整流桥DB1的第二端电连接，所述Y电容CY2的另一端分别与所述Y电容CY1的另一端和插排CON1的第三引脚电连接，所述整流桥DB1的第三端分别与所述电容C1的一端和磁感线圈L3的一端电连接，所述磁感线圈L3的另一端与所述电容C2的一端电连接，所述电容C2的另一端分别与所述电容C1的另一端和整流桥DB1的第四端电连接且所述电容C2的另一端、电容C1的另一端和整流桥DB1的第四端均接地。

请参照图2，所述PSR电路2包括芯片U1(型号为OB3636)、电阻R1(电阻值为240KΩ)、电阻R5(电阻值为20Ω)、电阻R6(电阻值为20Ω)、电阻R7(电阻值为4.7KΩ)、电阻R8(电阻值为15KΩ)、电阻R9(电阻值为270KΩ)、电阻R10(电阻值为2.4KΩ)、电阻R11(电阻值为470KΩ)、电阻R12(电阻值为470KΩ)、电阻R14(电阻值为10KΩ)、电阻R15(电阻值为20Ω)、电阻R16(电阻值为100Ω)、电阻R17(电阻值为0Ω)、电阻R18(电阻值为0.75Ω)、电阻R19(电阻值为0.75Ω)、电阻R20(电阻值为0.75Ω)、电阻R21(电阻值为10KΩ)、电阻R39(电阻值为240KΩ)、电阻R42(电阻值为240KΩ)、电阻R43(电阻值为240KΩ)、电容C5(电容值为100nF)、电容C7(电容值为22pF)、电容C8(电容值为33pF)、电容C9(电容值为470nF)、电容C10(电容值为1uF)、电容C11(电容值为22pF)、电容C12(电容值为1nF)、Y电容CY1(电容值为2200pF)、电解电容CE1((电容值为2.2uF))、二极管D1(型号为RS2M)、二极管D2(型号为ES1J)、二极管D4(型号为1N4148WS)、磁感线圈TR1A(型号为PQ2615)、磁感线圈TR1B(型号为PQ2615))和场效应管Q2(型号为IPD80R1K0CE)；

所述芯片U1包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚和第六引脚，所述芯片U1的第一引脚与所述电阻R8的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的一端电连接，所述芯片U2的第二引脚分别与所述电容C5的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的另一端电连接且所述芯片U1的第二引脚、电容C5的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的另一端均接地，所述芯片U1的第三引脚分别与所述电容C5的另一端、二极管D2的阴极、电解电容CE1的一端和电阻R12的一端电连接，所述电阻R12的另一端与所述电阻R11的一端电连接，所述电阻R11的另一端分别与所述电阻R1的一端、电阻R42的一端、电容C12的一端、Y电容CY1的一端和磁感线圈TR1A的一端电连接，所述Y电容CY1的另一端接地，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R42的另一端、电阻R43的一端和电阻R39的一端电连接，所述电阻R43的另一端与所述电阻R39的另一端、电容C12的另一端、电阻R5的一端和电阻R6的一端电连接，所述电阻R5的另一端与所述电阻R6的另一端和二极管D1的阴极电连接，所述二极管D1的阳极分别与所述磁感线圈TR1A的另一端、场效应管Q2的源极和电容C7的一端电连接，所述场效应管Q2的漏极分别与所述电容C7的另一端、电阻R19的一端、电阻R20的一端、电阻R18的一端、电阻R17的一端和电阻R21的一端电连接，所述电阻R20的另一端分别与所述电阻R19的另一端和电阻R18的另一端电连接且所述电阻R20的另一端、电阻R19的另一端和电阻R18的另一端均接地，所述场效应管Q2的栅极分别与所述电阻R21的一端、二极管D4的阳极和电阻R16的一端电连接，所述二极管D4的阴极分别与所述电阻R16的另一端和电阻R15的一端电连接，所述电阻R15的另一端与所述芯片U1的第四引脚电连接，所述芯片U1的第五引脚分别与所述电容C11的一端和电阻R17的另一端电连接，所述芯片U1的第六引脚分别与所述电阻R14的一端和电容C9的一端电连接，所述电容C9的另一端分别与所述电容C10的另一端和电容C11的另一端电连接且所述电容C9的另一端、电容C10的另一端和电容C11的另一端均接地，所述电阻R8的另一端分别与所述电阻R7的一端和磁感线圈RT1B的一端电连接，所述磁感线圈RT1B的另一端与所述电解电容CE1的另一端电连接且所述磁感线圈RT1B的另一端和电解电容CE1的另一端均接地，所述电阻R7的另一端与所述二极管D2的阳极电连接。

请参照图3，所述副边整流电路3包括电阻R2(电阻值为47Ω)、电阻R3(电阻值为47Ω)、电阻R105(电阻值为10KΩ)、电阻R106(电阻值为10KΩ)、电阻R107(电阻值为10KΩ)、电阻R110(电阻值为4.7Ω)、电容C14(电容值为100pF)、电容C35(电容值为100nF)、电解电容CE2(电容值为560uF)、电解电容CE3(电容值为470uF)、电解电容CE9(电容值为560uF)、电解电容CE10(电容值为560uF)、二极管D10(型号为MBR20200CT)、二极管D17(型号为ES1J)、磁感线圈TR1C(型号为PQ2615)和磁感线圈TR1D(型号为PQ2615)；

所述电解电容CE2的一端分别与所述二极管D10的一端、电容C14的一端、电解电容CE9的一端、电解电容CE10的一端、电阻R105的一端、电阻R106的一端和电阻R107的一端电连接，所述电阻R107的另一端分别与所述电阻R106的另一端、电阻R105的另一端、电解电容CE10的另一端、电解电容CE9的另一端、电解电容CE2的另一端、电解电容CE3的一端、电容C35的一端、磁感线圈TR1C的一端和磁感线圈TR1D的一端电连接且所述电阻R107的另一端、电阻R106的另一端、电阻R105的另一端、电解电容CE10的另一端、电解电容CE9的另一端、电解电容CE2的另一端、电解电容CE3的一端、电容C35的一端、磁感线圈TR1C的一端和磁感线圈TR1D的一端均接地，所述磁感线圈TR1D的另一端与所述电阻R110的一端电连接，所述电阻R110的另一端与所述二极管D17的阳极电连接，所述二极管D17的阴极分别与所述电容C35的另一端和电解电容CE3的另一端电连接，所述磁感线圈TR1C的另一端分别与所述二极管D10的另一端和电阻R2的一端电连接，电阻R2的另一端与所述电阻R3的一端电连接，所述电阻R3的另一端与所述电容C14的另一端电连接。

请参照图4，所述Buck电路4包括芯片U4(型号为MP9942)、电阻R13(电阻值为365KΩ)、电阻R23(电阻值为27KΩ)、电阻R24(电阻值为27KΩ)、电阻R26(电阻值为51KΩ)、电阻R29(电阻值为10KΩ)、电阻R95(电阻值为51KΩ)、电阻R96(电阻值为20Ω)、电容C2(电容值为100nF)、电容C3(电容值为100nF)、电容C13(电容值为100nF)、电容C16(电容值为100nF)、电容C36(电容值为100nF)、电解电容CE4(电容值为100uF)、二极管D13(型号为SS24A)和电感L4(感量值为10uH)；

所述芯片U4包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚和第七引脚，所述芯片U4的第一引脚分别与所述电容C13的一端和电阻R13的一端电连接，所述电阻R13的另一端分别与所述芯片U4的第五引脚、电阻R23的一端、电容C36的一端和电阻R24的一端电连接，所述电容C36的另一端分别与所述电阻R23的另一端、电容C2的一端、芯片U4的第三引脚和电容C13的另一端电连接且所述电容C36的另一端、电阻R23的另一端、电容C2的一端、芯片U4的第三引脚和电容C13的另一端均接地，所述电容C2的另一端与所述芯片U4的第六引脚电连接，所述芯片U4的第二引脚分别与所述电阻R96的一端、二极管D13的阴极和电感L4的一端，所述电感L4的另一端分别与所述电解电容CE4的一端、电容C3的一端和电阻R26的一端电连接，所述电阻R26的另一端分别与所述电阻R95的一端和电阻R29的一端电连接，所述电阻R29的另一端接地，所述电阻R95的另一端与所述芯片U4的第七引脚电连接，所述二极管D13的阳极分别与所述电解电容CE4的另一端和电容C3的另一端电连接且所述二极管D13的阳极、电解电容CE4的另一端和电容C3的另一端均接地，所述芯片U4的第四引脚与所述电容C16的一端电连接，所述电容C16的另一端与所述电阻R96的另一端电连接。

请参照图5，所述电池充电电路5包括芯片U5(型号为CN3058)、电阻R34(电阻值为4.22KΩ)、电容C17(电容值为1uF)、电容C18(电容值为4.7uF)、二极管D11(型号为1N4148WS)、二极管D12(型号为1N4148WS)和保险电阻F2(型号为2010T，电流值为2A，电压值值为250V)；

所述芯片U5包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚和第八引脚，所述芯片U5的第一引脚与所述芯片U5的第三引脚、电阻R34的一端、电容C17的一端和电容C18的一端电连接且所述芯片U5的第一引脚、芯片U5的第三引脚、电阻R34的一端、电容C17的一端和电容C18的一端均接地，所述电阻R34的另一端与所述芯片U5的第二引脚电连接，所述电容C17的另一端与所述芯片U5的第四引脚电连接，所述芯片U5的第五引脚分别与所述电容C18的另一端和保险电阻F2的一端电连接，所述保险电阻F2的另一端与所述芯片U5的第八引脚电连接，所述芯片U5的第六引脚与所述二极管D12的阴极电连接，所述芯片U5的第七引脚与所述二极管D11的阴极电连接，所述二极管D11的阳极与所述二极管D12的阳极电连接。

请参照图6，所述应急Boost电路6包括芯片U2(型号为TLVH431AQDBZR)、电阻R28(电阻值为1KΩ)、电阻R52(电阻值为330Ω)、电阻R53(电阻值为2.7KΩ)、电阻R55(电阻值为100KΩ)、电阻R56(电阻值为5.1KΩ)、电阻R58(电阻值为100KΩ)、电阻R63(电阻值为5.1KΩ)、电阻R66(电阻值为1KΩ)、电阻R67(电阻值为3.9KΩ)、电阻R68(电阻值为1KΩ)、电阻R71(电阻值为5.1KΩ)、电阻R72(电阻值为1KΩ)、电阻R75(电阻值为5.1KΩ)、电阻R79(电阻值为5.1KΩ)、电阻R80(电阻值为2.7KΩ)、电阻R89(电阻值为2.7KΩ)、电解电容CE5(电容值为47uF)、电解电容CE7(电容值为220uF)、二极管D16(型号为BAS16)、二极管D15(型号为BAS16)、二极管D19(型号为BAS16)、二极管D20(型号为BAS16)、稳压二极管DZ4(型号为BZT52C5V6)、三极管Q7(型号为BC847B)、三极管Q9(型号为BC857B)、三极管Q10(型号为BC847B)、三极管Q5(型号为BC857B)、三极管Q11(型号为BC847B)、三极管Q12(型号为BC847B)和场效应管Q13(型号为DMP1045U)；

所述芯片U2包括第一引脚、第二引脚和第三引脚，所述芯片U2的第一引脚分别与所述电阻R89的一端、三极管Q12的发射极、电阻R79的一端、电解电容CE7的一端、三极管Q11的发射极、电阻R75的一端、电阻R80的一端和三极管Q10的发射极电连接且所述芯片U2的第一引脚、电阻R89的一端、三极管Q12的发射极、电阻R79的一端、电解电容CE7的一端、三极管Q11的发射极、电阻R75的一端、电阻R80的一端和三极管Q10的发射极均接地，所述芯片U2的第三引脚与所述电阻R72的一端电连接，所述电阻R72的另一端分别与所述电阻R79的另一端、电阻R67的一端和三极管Q12的集电极电连接，所述三极管Q12的基极分别与所述电阻R89的另一端和稳压二极管DZ4的阳极电连接，所述芯片U2的第二引脚与所述电阻R66的一端电连接，所述电阻R66的另一端分别与所述电阻R56的一端、三极管Q9的基极和三极管Q7的集电极电连接，所述三极管Q9的集电极分别与所述二极管D20的阳极、电阻R68的一端和电阻R80的一端电连接，所述三极管Q9的发射极分别与所述电阻R56的另一端、三极管Q7的发射极、电解电容CE5的一端、三极管Q5的发射极、电阻R53的一端和场效应管Q13的源极电连接，所述电阻R53的另一端分别与所述三极管Q10的集电极、电阻R28的一端和场效应管Q13的栅极电连接，所述电阻R28的另一端与所述三极管Q5的基极电连接，所述电阻R68的另一端与所述三极管Q10的基极电连接，所述三极管Q7的基极分别与所述电解电容CE5的另一端、电阻R52的一端和电阻R55的一端电连接，所述电阻R52的另一端与所述二极管D15的阳极电连接，所述二极管D15的阴极分别与所述电阻R55的另一端、三极管Q11的集电极和电阻R58的一端电连接，所述电阻R58的另一端与所述二极管D19的阴极电连接，所述二极管D19的另一端与所述电阻R63的一端、二极管D16的阳极电连接，所述二极管D16的阴极分别与所述电解电容CE7的另一端、电阻R67的另一端和二极管D20的阴极电连接，所述电阻R63的另一端分别与所述电阻R71的一端和电阻R75的另一端电连接，所述电阻R71的另一端与所述三极管Q11的基极电连接。

请参照图7，所述常规Boost电路8包括芯片U8(型号为OB3350)、电阻R33(电阻值为10Ω)、电阻R35(电阻值为10KΩ)、电阻R37(电阻值为1KΩ)、电阻R38(电阻值为0.39Ω)、电阻R44(电阻值为0.39Ω)、电阻R70(电阻值为0.39Ω)、电阻R85(电阻值为100Ω)、电阻R88(电阻值为10KΩ)、电阻R91(电阻值为24KΩ)、电容C4(电容值为100nF)、电容C6(电容值为33nF)、电容C15(电容值为1nF)、电容C20(电容值为1nF)、电感L8(电感量为33uH)和场效应管Q6(型号为AOD4286)；

所述芯片U8包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚和第七引脚，所述芯片U8的第一引脚与所述电容C4的一端电连接，所述电容C4的另一端分别与所述电容C15的一端和芯片U8的第三引脚电连接且所述电容C4的另一端、电容C15的一端和芯片U8的第三引脚均接地，所述电容C15的另一端分别与所述芯片U8的第四引脚和电阻R37的一端电连接，所述电阻R37的另一端分别与所述电阻R35的一端、电阻R38的一端、电阻R44的一端、电阻R70的一端和场效应管Q6的源极电连接，所述电阻R35的另一端分别与所述电阻R33的一端和场效应管Q6的栅极电连接，所述场效应管Q6的漏极分别与所述电感L8的一端和二极管D5的阳极电连接，所述电阻R33的另一端与所述芯片U8的第二引脚电连接，所述芯片U8的第五引脚分别与所述电容C20的一端和电阻R85的一端电连接，所述电容C20的另一端与所述电阻R91的一端电连接且所述电容C20的另一端和电阻R91的一端均接地，所述电阻R91的另一端与所述电容C6的一端电连接，所述电容C6的另一端与所述芯片U8的第六引脚电连接，所述芯片U8的第七引脚与所述电阻R88的一端电连接。

请参照图7，所述应急切换判断电路7包括电阻R36(电阻值为27KΩ)、电阻R51(电阻值为10KΩ)、电阻R99(电阻值为39KΩ)、电阻R100(电阻值为1KΩ)、电阻R101(电阻值为10KΩ)、电容C21(电容值为4.7uF)、二极管D9(型号为1N4148WS)、三极管Q15(型号为BC857B)和三极管Q16(型号为BC847B)；

所述电阻R100的一端分别与所述电阻R99的一端、电阻R101的一端和电容C21的一端电连接，所述电容C21的另一端分别与所述电阻R101的另一端和三极管Q16的发射极电连接且所述电容C21的另一端、电阻R101的另一端和三极管Q16的发射极均接地，所述三极管Q16的基极与所述电阻R100的另一端电连接，所述三极管Q16的集电极分别与所述电阻R36的一端和电阻R51的一端电连接，所述电阻R51的另一端与所述三极管Q15的基极电连接，所述三极管Q15的发射极与所述电阻R36的另一端电连接，所述电阻R99的另一端与所述二极管D9的阴极电连接。

请参照图2至图7，上述的整合应急照明的恒流LED驱动电路的工作原理为：

保险电阻F1为电源提供异常保护，X电容CX1为EMC差模滤波，通过设置磁感线圈L3、电容C1和电容C2构成EMC差模π型滤波电路，用以滤除差模干扰；Y电容CY1、Y电容CY2、变压器T1和变压器T2构成EMC共模滤除电路，用以滤除共模干扰，输入的交流电经过整流桥DB1转换成直流电压。

通过控制芯片U1输出一个PWM方波控制场效应管Q2的开关，当场效应管Q2导通时，电流按照一定斜率上升，变压器TR1储存能量；当场效应管Q2关断后，变压器TR1向副边和辅助绕组提供能量，同时芯片U1通过恒定导通控制方案，提高有功功率，减小有害的奇次谐波。电阻R7、二极管D2、电解电容CE1、电容C5为芯片U1提供VCC电压。电阻R1、电阻R5、电阻R6、电阻R39、电阻R42、电阻R43、电容C12和二极管D1构建成尖峰吸收电路，降低场效应管Q2的电压应力，改善EMC干扰；电阻R18、电阻R19、电阻R20采样场效应管Q1的电流信号，为PSR电路2提供过流保护；磁感线圈TR1B、电阻R8、电阻R9、电阻R10和电容C8构成分压电路，与芯片U1内部基准电压比较，实现原边反馈对副边输出电压的控制，PSR电路2消除了副边反馈元件和光耦，简化电路和降低成本。

通过设置磁感线圈TR1C、二极管D10、电解电容CE2、电解电容CE9和电解电容CE10实现输出整流和滤波，磁感线圈TR1D、电阻R110、二极管D17和电解电容CE3为副边控制电路提供SEC_VCC电压；电阻R2、电阻R3和电容C14构成尖峰吸收电路，用以降低二极管D10的电压应力，改善LED驱动电路的EMC干扰。

当芯片U4内部的MOS管导通时，直流电压VOUT提供芯片U4内部的MOS管和电感L4给输出提供能量，电流按一定斜率上升，电感L4储存能量，当芯片U4内部的MOS管截止时，电感L4极性反向，通过二极管D13和电解电容CE4续流给输出提供能量，电流按一定斜率下降，电感L4释放能量；R26、R29、R95对输出电压进行分压采样，与U4内部基准对比，控制U4内部MOS开关，实现恒压输出。电阻R13、电阻R23和电容C36构成分压电路，与芯片U4内部基准对比，控制芯片U4使能；SW+与GND之间连接开关，当开关闭合时，芯片U4的第五引脚低于内部基准，芯片U4停止工作，BAT_VCC降低，通过应急切换判断电路7检测，驱动进入应急模式，开关断开后，驱动进入常规模式，此功能手动检验应急功能是否正常。

芯片U6为锂电池充电保护芯片，为单节锂电池进行恒流和恒压充电管理，如果芯片U6的第八引脚(电池电压检测输入端)的电压低于2.5V，充电器用小电流对电池进行预充电；当电池电压检测输入端的电压超过2.5V时，充电器采用恒流模式对电池充电；充电电流由电阻R34确定；当电池电压检测输入端的电压接近电池端调制电压时，充电电流逐渐减小，芯片U6进入恒压充电模式；当充电电流减小到充电结束阈值时，充电周期结束，保险电阻F2为电池充电提供异常保护；二极管D11、二极管D12和LED灯提供电池充电指示状态；当正常充电时，芯片U6的第七引脚为低组态，芯片U6的第六引脚为高组态，LED发光(充电正常)；当异常状态下，芯片U6的第七引脚和芯片U6的第六引脚均为高组态，LED不发光(充电异常)。

应急模式下，场效应管Q13和三极管Q5导通，通过芯片U7输出一个PWM方波控制场效应管Q3的开关，当场效应管Q3导通时，电感L6电流按照一定斜率上升，电感L6储存能量；当场效应管Q3关断时，锂电池通过电感L6、场效应管Q3、二极管D18和电解电容CE6功率器件，为LED灯提供恒功率驱动，电感L6电流按照一定斜率下降，电感L6释放能量。电阻R59、电阻R64和电阻R22将输入电流转换成采样电压，经放大电路(由电阻R74、电阻R69、电阻R81和芯片U6构成)放大后，芯片U7的FB脚与内部基准比较，控制场效应管Q3开关，实现恒功率输出。场效应管U3为倍压芯片，与二极管D8、电容C31和电解电容CE8构建成倍压电路，将电池电压倍压，给芯片U6的VCC脚和芯片U7的VIN脚供电。电阻R61、电阻R65和电阻R84采样场效应管Q3电流信号，为LED驱动电路提供过流保护。电阻R54和电阻R62将输出电压进行分压后提供给稳压二极管DZ4、电阻R89和三极管Q12电压，当输出电压超过一定值，三极管Q12导通处于饱和状态，芯片U2的第二引脚处于高电位，导致三极管Q9、三极管Q10和三极管Q5处于截止状态，场效应管Q13断开，应急Boost电路6停止工作，实现LED驱动电路的过压保护。

常规模式下，通过芯片U8输出一个PWM方波控制场效应管Q6的开关，副边整流滤波后直流电压VOUT通过电感L8、场效应管Q6、二极管D5、电解电容CE6功率器件，为LED提供恒流驱动；电阻R59、电阻R64和电阻R22采样输出电流，实现恒流输出；电阻R38、电阻R44和电阻R70采样场效应管Q6的电流信号，为LED驱动电路提供过流保护。电阻R108、电阻R109和电阻R88检测输出电压，为LED驱动电路提供过压保护。

正常状态下(市电供电正常时)，PSR电路2正常工作，BAT_VCC保持正常电压，BAT_VCC通过电阻R63、电阻R75和电阻R71分压，给三极管Q11的基极和发射极供电，三极管Q11工作在饱和区，由于三极管Q11导通，电池BAT通过电解电容CE5、二极管D15、电阻R25、电阻R55和三极管Q11使三极管Q7工作在饱和区，三极管Q9的基极和发射极电压被三极管Q7短路，导致三极管Q9、三极管Q10和三极管Q5工作在截止区，三极管Q13关断，芯片U3无输入电压提供，芯片U6的VCC脚和芯片U7的VIN脚无供电，两个芯片均不工作，LED驱动电路停止工作；同时BAT_VCC保持正常电压，三极管Q15和三极管Q16工作在饱和区，芯片U8的第一引脚(VIN脚)供电正常，LED驱动电路正常工作，驱动处于常规模式，此模式下，通过LED驱动电路为LED供电。

异常状态下(市电供电欠压或断电时)，PSR电路2停止工作，BAT_VCC无输出，在BAT_VCC无输出时，由于电解电容CE7的存在，电解电容CE7两端电压不变，通过电阻R67、电阻R79和电阻R72电阻分压高于芯片U2的内部基准，导致芯片U2的第二引脚维持在低电位；另外BAT_VCC无输出时，三极管Q11和三极管Q7工作在截止区，电池BAT通过电阻R56、电阻R66和芯片U2给三极管Q9的基极和发射极供电，三极管Q9工作在饱和区；电池BAT通过三极管Q9、电阻R68和电阻R80给三极管Q10基极和发射极供电，三极管Q10工作在饱和区；三极管Q5、电阻R28和三极管Q10线路导通，三极管Q5工作在饱和区；另外三极管Q10导通将场效应管Q13的栅极拉低，场效应管Q13工作在导通状态，电池通过芯片U3倍压电路倍压后，给芯片U6的VCC脚和U7的VIN脚供电，LED驱动电路正常工作，同时BAT_VCC无输出，三极管Q15和三极管Q16工作在截止区；芯片U8的第一引脚(VIN脚)无供电，LED驱动电路不工作，驱动处于应急模式，此模式下，电池通过应急LED驱动电路为LED供电。

通过应急切换判断电路7来判断当前市电状态，进行应急状态和常规状态切换。

本方案设计的整合应急照明的恒流LED驱动电路具有以下几个优点：

1、该电路通过设置PSR电路2，在满载输出时，可实现高PF值和低谐波的驱动电路，并且消除了副边反馈元件和光耦，简化电路和降低成本；

2、该电路有过电压、过流和电池充电保护等多种保护功能，能够提供应急LED驱动的可靠性；

3、使用逻辑器件构建应急转换判断电路，电路简单且优化成本；

4、该电路整合了常规模式和应急照明模式，在灯具组装上，该电路节省空间，此集成驱动适度的空间要求为灯具设计者提供了更大的自由，并且解决了接线复杂问题；

5、该电路使用应急Boost电路6，为恒功率驱动，可实现各类型的LED负载使用，方便客户使用减少驱动型号。

综上所述，本实用新型提供的一种整合应急照明的恒流LED驱动电路，通过设置原边电源转换电路将输入的交流电压滤波整流后对功率因数进行矫正输出，经副边整流滤波电路转换成直流电压，直流电压分别给两部分供电：第一部分通过Buck电路把电压降低，为电池充电电路供电，电池充电电路给电池进行恒流、恒压充电；第二部分在常规模式下，通过常规Boost电路为LED提供恒流驱动，当进入应急状态下，锂电池通过应急Boost电路给LED灯提供恒功率驱动；应急切换判断电路检测当前状态实现常规模式恒流LED驱动和应急照明模式的切换。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，包括原边电源转换电路、副边整流电路、Buck电路、电池充电电路、应急Boost电路、应急切换判断电路和常规Boost电路；

所述原边电源转换电路的输出端与所述副边整流电路的输入端电连接，所述副边整流电路的输出端与所述Buck电路的输入端电连接，所述Buck电路的输出端与所述电池充电电路的输入端电连接，所述电池充电电路的输出端与所述应急切换判断电路的输入端电连接，所述应急切换判断电路的输出端与所述常规Boost电路的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述原边电源转换电路包括EMC滤波整流电路和PSR电路，所述EMC滤波整流电路的输出端与所述PSR电路的输入端电连接，所述PSR电路的输出端与所述副边整流电路的输入端电连接。

3.根据权利要求2所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述EMC滤波整流电路包括整流桥DB1、电容C1、电容C2、X电容CX1、Y电容CY2、Y电容CY3、压敏电阻RV1、磁感线圈L3、变压器T1、变压器T2、保险电阻F1和插排CON1；

所述插排CON1包括第一引脚、第二引脚和第三引脚，所述整流桥DB1的第一端与所述变压器T2的初级绕组的一端电连接，所述变压器T2的初级绕组的另一端分别与所述Y电容CY2的一端、X电容CX1的一端和变压器T1的初级绕组的一端电连接，所述变压器T1的初级绕组的另一端分别与所述压敏电阻RV1的一端和保险电阻F1的一端电连接，所述保险电阻F1的另一端与所述插排CON1的第二引脚电连接，所述插排CON1的第一引脚分别与所述压敏电阻RV1的另一端和变压器T1的次级绕组的一端电连接，所述变压器T1的次级绕组的另一端分别与所述X电容CX1的另一端、Y电容CY1的一端和变压器T2的次级绕组的一端电连接，所述变压器T2的次级绕组的另一端与所述整流桥DB1的第二端电连接，所述Y电容CY2的另一端分别与所述Y电容CY1的另一端和插排CON1的第三引脚电连接，所述整流桥DB1的第三端分别与所述电容C1的一端和磁感线圈L3的一端电连接，所述磁感线圈L3的另一端与所述电容C2的一端电连接，所述电容C2的另一端分别与所述电容C1的另一端和整流桥DB1的第四端电连接且所述电容C2的另一端、电容C1的另一端和整流桥DB1的第四端均接地。

4.根据权利要求2所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述PSR电路包括芯片U1、电阻R1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R39、电阻R42、电阻R43、电容C5、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、Y电容CY1、电解电容CE1、二极管D1、二极管D2、二极管D4、磁感线圈TR1A、磁感线圈TR1B和场效应管Q2；

所述芯片U1包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚和第六引脚，所述芯片U1的第一引脚与所述电阻R8的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的一端电连接，所述芯片U2的第二引脚分别与所述电容C5的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的另一端电连接且所述芯片U1的第二引脚、电容C5的一端、电阻R9的一端、电阻R10的一端和电容C8的另一端均接地，所述芯片U1的第三引脚分别与所述电容C5的另一端、二极管D2的阴极、电解电容CE1的一端和电阻R12的一端电连接，所述电阻R12的另一端与所述电阻R11的一端电连接，所述电阻R11的另一端分别与所述电阻R1的一端、电阻R42的一端、电容C12的一端、Y电容CY1的一端和磁感线圈TR1A的一端电连接，所述Y电容CY1的另一端接地，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R42的另一端、电阻R43的一端和电阻R39的一端电连接，所述电阻R43的另一端与所述电阻R39的另一端、电容C12的另一端、电阻R5的一端和电阻R6的一端电连接，所述电阻R5的另一端与所述电阻R6的另一端和二极管D1的阴极电连接，所述二极管D1的阳极分别与所述磁感线圈TR1A的另一端、场效应管Q2的源极和电容C7的一端电连接，所述场效应管Q2的漏极分别与所述电容C7的另一端、电阻R19的一端、电阻R20的一端、电阻R18的一端、电阻R17的一端和电阻R21的一端电连接，所述电阻R20的另一端分别与所述电阻R19的另一端和电阻R18的另一端电连接且所述电阻R20的另一端、电阻R19的另一端和电阻R18的另一端均接地，所述场效应管Q2的栅极分别与所述电阻R21的一端、二极管D4的阳极和电阻R16的一端电连接，所述二极管D4的阴极分别与所述电阻R16的另一端和电阻R15的一端电连接，所述电阻R15的另一端与所述芯片U1的第四引脚电连接，所述芯片U1的第五引脚分别与所述电容C11的一端和电阻R17的另一端电连接，所述芯片U1的第六引脚分别与所述电阻R14的一端和电容C9的一端电连接，所述电容C9的另一端分别与所述电容C10的另一端和电容C11的另一端电连接且所述电容C9的另一端、电容C10的另一端和电容C11的另一端均接地，所述电阻R8的另一端分别与所述电阻R7的一端和磁感线圈RT1B的一端电连接，所述磁感线圈RT1B的另一端与所述电解电容CE1的另一端电连接且所述磁感线圈RT1B的另一端和电解电容CE1的另一端均接地，所述电阻R7的另一端与所述二极管D2的阳极电连接。

5.根据权利要求1所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述副边整流电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R105、电阻R106、电阻R107、电阻R110、电容C14、电容C35、电解电容CE2、电解电容CE3、电解电容CE9、电解电容CE10、二极管D10、二极管D17、磁感线圈TR1C和磁感线圈TR1D；

所述电解电容CE2的一端分别与所述二极管D10的一端、电容C14的一端、电解电容CE9的一端、电解电容CE10的一端、电阻R105的一端、电阻R106的一端和电阻R107的一端电连接，所述电阻R107的另一端分别与所述电阻R106的另一端、电阻R105的另一端、电解电容CE10的另一端、电解电容CE9的另一端、电解电容CE2的另一端、电解电容CE3的一端、电容C35的一端、磁感线圈TR1C的一端和磁感线圈TR1D的一端电连接且所述电阻R107的另一端、电阻R106的另一端、电阻R105的另一端、电解电容CE10的另一端、电解电容CE9的另一端、电解电容CE2的另一端、电解电容CE3的一端、电容C35的一端、磁感线圈TR1C的一端和磁感线圈TR1D的一端均接地，所述磁感线圈TR1D的另一端与所述电阻R110的一端电连接，所述电阻R110的另一端与所述二极管D17的阳极电连接，所述二极管D17的阴极分别与所述电容C35的另一端和电解电容CE3的另一端电连接，所述磁感线圈TR1C的另一端分别与所述二极管D10的另一端和电阻R2的一端电连接，电阻R2的另一端与所述电阻R3的一端电连接，所述电阻R3的另一端与所述电容C14的另一端电连接。

6.根据权利要求1所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述Buck电路包括芯片U4、电阻R13、电阻R23、电阻R24、电阻R26、电阻R29、电阻R95、电阻R96、电容C2、电容C2、电容C13、电容C16、电容C36、电解电容CE4、二极管D13和电感L4；

所述芯片U4包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚和第七引脚，所述芯片U4的第一引脚分别与所述电容C13的一端和电阻R13的一端电连接，所述电阻R13的另一端分别与所述芯片U4的第五引脚、电阻R23的一端、电容C36的一端和电阻R24的一端电连接，所述电容C36的另一端分别与所述电阻R23的另一端、电容C2的一端、芯片U4的第三引脚和电容C13的另一端电连接且所述电容C36的另一端、电阻R23的另一端、电容C2的一端、芯片U4的第三引脚和电容C13的另一端均接地，所述电容C2的另一端与所述芯片U4的第六引脚电连接，所述芯片U4的第二引脚分别与所述电阻R96的一端、二极管D13的阴极和电感L4的一端，所述电感L4的另一端分别与所述电解电容CE4的一端、电容C3的一端和电阻R26的一端电连接，所述电阻R26的另一端分别与所述电阻R95的一端和电阻R29的一端电连接，所述电阻R29的另一端接地，所述电阻R95的另一端与所述芯片U4的第七引脚电连接，所述二极管D13的阳极分别与所述电解电容CE4的另一端和电容C3的另一端电连接且所述二极管D13的阳极、电解电容CE4的另一端和电容C3的另一端均接地，所述芯片U4的第四引脚与所述电容C16的一端电连接，所述电容C16的另一端与所述电阻R96的另一端电连接。

7.根据权利要求1所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述电池充电电路包括芯片U5、电阻R34、电容C17、电容C18、二极管D11、二极管D12和保险电阻F2；

所述芯片U5包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚和第八引脚，所述芯片U5的第一引脚与所述芯片U5的第三引脚、电阻R34的一端、电容C17的一端和电容C18的一端电连接且所述芯片U5的第一引脚、芯片U5的第三引脚、电阻R34的一端、电容C17的一端和电容C18的一端均接地，所述电阻R34的另一端与所述芯片U5的第二引脚电连接，所述电容C17的另一端与所述芯片U5的第四引脚电连接，所述芯片U5的第五引脚分别与所述电容C18的另一端和保险电阻F2的一端电连接，所述保险电阻F2的另一端与所述芯片U5的第八引脚电连接，所述芯片U5的第六引脚与所述二极管D12的阴极电连接，所述芯片U5的第七引脚与所述二极管D11的阴极电连接，所述二极管D11的阳极与所述二极管D12的阳极电连接。

8.根据权利要求1所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述应急Boost电路包括芯片U2、电阻R28、电阻R52、电阻R53、电阻R55、电阻R56、电阻R58、电阻R63、电阻R66、电阻R67、电阻R68、电阻R71、电阻R72、电阻R75、电阻R79、电阻R80、电阻R89、电解电容CE5、电解电容CE7、二极管D16、二极管D15、二极管D19、二极管D20、稳压二极管DZ4、三极管Q7、三极管Q9、三极管Q10、三极管Q5、三极管Q11、三极管Q12和场效应管Q13；

所述芯片U2包括第一引脚、第二引脚和第三引脚，所述芯片U2的第一引脚分别与所述电阻R89的一端、三极管Q12的发射极、电阻R79的一端、电解电容CE7的一端、三极管Q11的发射极、电阻R75的一端、电阻R80的一端和三极管Q10的发射极电连接且所述芯片U2的第一引脚、电阻R89的一端、三极管Q12的发射极、电阻R79的一端、电解电容CE7的一端、三极管Q11的发射极、电阻R75的一端、电阻R80的一端和三极管Q10的发射极均接地，所述芯片U2的第三引脚与所述电阻R72的一端电连接，所述电阻R72的另一端分别与所述电阻R79的另一端、电阻R67的一端和三极管Q12的集电极电连接，所述三极管Q12的基极分别与所述电阻R89的另一端和稳压二极管DZ4的阳极电连接，所述芯片U2的第二引脚与所述电阻R66的一端电连接，所述电阻R66的另一端分别与所述电阻R56的一端、三极管Q9的基极和三极管Q7的集电极电连接，所述三极管Q9的集电极分别与所述二极管D20的阳极、电阻R68的一端和电阻R80的一端电连接，所述三极管Q9的发射极分别与所述电阻R56的另一端、三极管Q7的发射极、电解电容CE5的一端、三极管Q5的发射极、电阻R53的一端和场效应管Q13的源极电连接，所述电阻R53的另一端分别与所述三极管Q10的集电极、电阻R28的一端和场效应管Q13的栅极电连接，所述电阻R28的另一端与所述三极管Q5的基极电连接，所述电阻R68的另一端与所述三极管Q10的基极电连接，所述三极管Q7的基极分别与所述电解电容CE5的另一端、电阻R52的一端和电阻R55的一端电连接，所述电阻R52的另一端与所述二极管D15的阳极电连接，所述二极管D15的阴极分别与所述电阻R55的另一端、三极管Q11的集电极和电阻R58的一端电连接，所述电阻R58的另一端与所述二极管D19的阴极电连接，所述二极管D19的另一端与所述电阻R63的一端、二极管D16的阳极电连接，所述二极管D16的阴极分别与所述电解电容CE7的另一端、电阻R67的另一端和二极管D20的阴极电连接，所述电阻R63的另一端分别与所述电阻R71的一端和电阻R75的另一端电连接，所述电阻R71的另一端与所述三极管Q11的基极电连接。

9.根据权利要求1所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述常规Boost电路包括芯片U8、电阻R33、电阻R35、电阻R37、电阻R38、电阻R44、电阻R70、电阻R85、电阻R88、电阻R91、电容C4、电容C6、电容C15、电容C20、电感L8和场效应管Q6；

所述芯片U8包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚和第七引脚，所述芯片U8的第一引脚与所述电容C4的一端电连接，所述电容C4的另一端分别与所述电容C15的一端和芯片U8的第三引脚电连接且所述电容C4的另一端、电容C15的一端和芯片U8的第三引脚均接地，所述电容C15的另一端分别与所述芯片U8的第四引脚和电阻R37的一端电连接，所述电阻R37的另一端分别与所述电阻R35的一端、电阻R38的一端、电阻R44的一端、电阻R70的一端和场效应管Q6的源极电连接，所述电阻R35的另一端分别与所述电阻R33的一端和场效应管Q6的栅极电连接，所述场效应管Q6的漏极分别与所述电感L8的一端和二极管D5的阳极电连接，所述电阻R33的另一端与所述芯片U8的第二引脚电连接，所述芯片U8的第五引脚分别与所述电容C20的一端和电阻R85的一端电连接，所述电容C20的另一端与所述电阻R91的一端电连接且所述电容C20的另一端和电阻R91的一端均接地，所述电阻R91的另一端与所述电容C6的一端电连接，所述电容C6的另一端与所述芯片U8的第六引脚电连接，所述芯片U8的第七引脚与所述电阻R88的一端电连接。

10.根据权利要求1所述的整合应急照明的恒流LED驱动电路，其特征在于，所述应急切换判断电路包括电阻R36、电阻R51、电阻R99、电阻R100、电阻R101、电容C21、二极管D9、三极管Q15和三极管Q16；

所述电阻R100的一端分别与所述电阻R99的一端、电阻R101的一端和电容C21的一端电连接，所述电容C21的另一端分别与所述电阻R101的另一端和三极管Q16的发射极电连接且所述电容C21的另一端、电阻R101的另一端和三极管Q16的发射极均接地，所述三极管Q16的基极与所述电阻R100的另一端电连接，所述三极管Q16的集电极分别与所述电阻R36的一端和电阻R51的一端电连接，所述电阻R51的另一端与所述三极管Q15的基极电连接，所述三极管Q15的发射极与所述电阻R36的另一端电连接，所述电阻R99的另一端与所述二极管D9的阴极电连接。

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