CN211128314U - 一种内置锂电池的智能应急式led恒流驱动电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内置锂电池的智能应急式LED恒流驱动电源，包括两段式充电电路、磷酸铁锂电池组、DC/DC恒流输出驱动电路、MCU电路、电源输出切换开关和LED恒流驱动电源，本实用新型输入电源为100V‑277V宽压交流电源，分别经过两段式充电电路和LED恒流驱动电源，通过MCU控制，实现磷酸铁锂电池组的充放电管理和交流电压、电池组电压、LED恒流驱动电源输出电压状态监测功能，交流供电正常时，为LED照明设备供电，在紧急情况时，通过内置锂电池供电，使LED照明设备持续工作，提供高照明覆盖率的应急照明功能。
Description
技术领域：
本实用新型涉及LED驱动电源技术领域，尤其涉及一种内置锂电池的智能应急式LED恒流驱动电源。
背景技术：
传统的LED照明设备，普遍采用交流电源供电，当紧急情况交流电源无法供电时，LED照明设备将无法工作。传统的消防应急灯正常处于蓄能状态，仅在失去交流供电的情况下开启，但是其照明覆盖范围有限。
实用新型内容：
针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种内置锂电池的智能应急式LED恒流驱动电源，包括两段式充电电路、磷酸铁锂电池组、DC/DC恒流输出驱动电路、MCU电路、电源输出切换开关和LED恒流驱动电源，所述两段式充电电路、LED恒流驱动电源和MCU电路均接入有宽压交流电源，所述两段式充电电路、磷酸铁锂电池组、DC/DC恒流输出驱动电路和电源输出切换开关依次电性连接，所述磷酸铁锂电池组和LED恒流驱动电源均电性连接MCU电路，所述MCU电路和LED恒流驱动电源均电性连接有电源输出切换开关，所述电源输出切换开关连接有负载。
优选的，所述宽压交流电源为100V-277V宽压交流电源。
本实用新型有益效果：
(1)本实用新型内置锂电池组，使得正常使用的LED灯具，在紧急情况可以充当应急光源使用，实现高覆盖率。
(2)本实用新型通过MCU实现电池组的充放电管理，有效延长电池组的使用寿命。
(3)本实用新型外观尺寸、连线接口与常规LED驱动电源相同，降低了施工成本。
附图说明：
为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为本实用新型原理框图；
图2为LED恒流驱动电源组成框图；
图3为EMC电路原理图；
图4为交流整流电路原理图；
图5为PFC电路原理图；
图6为限压恒流电路原理图；
图7为LED驱动电源主控原理图。
具体实施方式：
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
如图1-7所示，本实用新型的一种内置锂电池的智能应急式LED恒流驱动电源，包括两段式充电电路、磷酸铁锂电池组、DC/DC恒流输出驱动电路、MCU电路、电源输出切换开关和LED恒流驱动电源，所述两段式充电电路、LED恒流驱动电源和MCU电路均接入有宽压交流电源，所述两段式充电电路、磷酸铁锂电池组、DC/DC恒流输出驱动电路和电源输出切换开关依次电性连接，所述磷酸铁锂电池组和LED恒流驱动电源均电性连接MCU电路，所述MCU电路和LED恒流驱动电源均电性连接有电源输出切换开关，所述电源输出切换开关连接有负载。
具体地，本实用新型提供一种内置锂电池的智能应急式LED恒流驱动电源，该LED恒流驱动电源具备功率因素调整模块和限压恒流电路，可以实现高功率因素、高效率的恒流源输出。
本实用新型包括两段式充电电路、磷酸铁锂电池组、DC/DC恒流输出驱动电路、MCU电路、电源输出切换开关和LED恒流驱动电源共计6个模块，其原理框图见图1。
本实用新型输入电源为100V-277V宽压交流电源，分别经过两段式充电电路和LED恒流驱动电源，通过MCU控制，实现磷酸铁锂电池组的充放电管理和交流电压、电池组电压、LED恒流驱动电源输出电压状态监测功能，当监测到交流电源消失、则控制电源输出切换开关，无缝切换至电池组供电，实现应急照明功能。
其中LED恒流驱动电源采用了带功率因素调整的高效率恒流输出方案，其组成框架见图2。
其中EMC电路电路采用了共模电感、差模电感、X型安规电容、Y型安规电容，具备安全保障和抑制电磁辐射的功能，以实现EMI相关标准，其实现原理图见图3。
交流整流电路采用高压大功率桥堆，实现交流整流电路功能。其实现原理图见图4。
PFC模块硬件部分采用boost变换器，并通过数字控制器工作于临界电流模式，在该模式下功率MOSFET开关损耗较低并且具有较好的EMI特性；PFC算法是基于定时开关控制及对升压电感复位后的死区时间进行补偿，通过该算法能够在较轻的负载条件下获得较高的PF值和较低的THD(电流总谐波失真)，其实现原理图见图5。
恒流限压电路的硬件拓扑采用准谐振反激电路；通过数字控制器对源边电流进行逐周期控制，实现LED驱动电流的恒定输出以及线性调整(线性调光)；通过采样源边辅助绕组的电压，实现对输出电压的限定控制；输出直流电源通过整流管和共轭线圈，实现输出电源信号整流功能，其实现原理图见图6。
LED驱动电源主控通过主控芯片，实时监控PFC电路和限压恒流电路，动态调整电路相关参数，实现整机高功率因素和高效率的恒流输出，其原理图见图7。
本实用新型提供了一种内置锂电池的智能应急式LED恒流驱动电源，该LED恒流驱动电源具备功率因素调整模块和限压恒流电路，可以实现高功率因素、高效率的恒流源输出。
该LED驱动电源内置磷酸铁锂电池，紧急情况失去交流供电的状态下，可以持续为LED灯具提供电源，实现应急照明的功能。
该LED驱动电源内置MCU，可以实时监测AC电压及电池电压，根据设定条件控制LED驱动电源恒流输出通路。
MCU可以实现内置锂电池的充放电及电池管理功能。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种内置锂电池的智能应急式LED恒流驱动电源，其特征在于，包括两段式充电电路、磷酸铁锂电池组、DC/DC恒流输出驱动电路、MCU电路、电源输出切换开关和LED恒流驱动电源，所述两段式充电电路、LED恒流驱动电源和MCU电路均接入有宽压交流电源，所述两段式充电电路、磷酸铁锂电池组、DC/DC恒流输出驱动电路和电源输出切换开关依次电性连接，所述磷酸铁锂电池组和LED恒流驱动电源均电性连接MCU电路，所述MCU电路和LED恒流驱动电源均电性连接有电源输出切换开关，所述电源输出切换开关连接有负载。
2.根据权利要求1所述的一种内置锂电池的智能应急式LED恒流驱动电源，其特征在于：所述宽压交流电源为100V-277V宽压交流电源。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201922439342.4U CN211128314U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种内置锂电池的智能应急式led恒流驱动电源 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2019
- 2019-12-30 CN CN201922439342.4U patent/CN211128314U/zh active Active
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