本發(fā)明涉及應(yīng)急照明燈技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種led應(yīng)急照明燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電梯系統(tǒng)是一個(gè)與人身安全息息相關(guān)的特種設(shè)備,有其特殊的電氣復(fù)雜性,應(yīng)急照明為其重要組成部分,保障電梯應(yīng)急照明系統(tǒng)的可靠性顯得尤為重要。傳統(tǒng)的應(yīng)急照明基本使用白熾燈,但其有一些弊端,比如電量消耗大、能效低、照度低、使用壽命短等。隨著led性能的提升,led因其環(huán)保、節(jié)能、抗震、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),逐漸替代白熾燈作為電梯應(yīng)急照明,較好地克服了白熾燈的這些弊端。由于led對(duì)電源有較高的要求,選擇穩(wěn)定可靠,持久耐用的應(yīng)急照明方案并優(yōu)化驅(qū)動(dòng)電源,但可以減少應(yīng)急照明系統(tǒng)的維護(hù),更重要的是可以提高電梯系統(tǒng)的運(yùn)行效率和可靠性,具有保障電梯安全運(yùn)行具有重大意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種led應(yīng)急照明燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路、輸入電源選擇輔助電路、led驅(qū)動(dòng)電路、led應(yīng)急燈和電池充電電路,所述ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路輸出端電性連接輸入電源選擇輔助電路,所述電池充電電路通過輸入電源選擇輔助電路間接供電,所述輸入電源選擇輔助電路依次電性連接直流用電設(shè)備和led驅(qū)動(dòng)電路,所述led驅(qū)動(dòng)電路采用單端初級(jí)電感變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),所述led驅(qū)動(dòng)電路的輸出端電連接led應(yīng)急燈,所述ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路采用降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的開關(guān)電源電路,包括emc濾波器、整流器i、濾波電路i、隔離變壓器和脈寬調(diào)制器,所述emc濾波器的輸入端接收市電輸入電壓,emc濾波器的輸出端通過整流器i與濾波電路i電連接,所述濾波電路i的輸出端通過隔離變壓器與整流器ii電連接,所述整流器ii的輸出端通過濾波電路ii反饋連接到脈寬調(diào)制器信號(hào)端口,所述脈寬調(diào)制器采用sanken芯片a6051作為電源驅(qū)動(dòng)芯片,所述脈寬調(diào)制器的反饋輸出端電連接到隔離變壓器上。
作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述脈寬調(diào)制器的恒壓反饋輸出端采用lm258型號(hào)的運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)。
作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述輸入電源選擇輔助電路包括整流器iii、蓄電池、常開繼電器、濾波電路iv和切換開關(guān),所述整流器iii的輸入端接收12v直流電壓,整流器iii的輸出端通過蓄電池與常開繼電器相連接,所述12v直流電壓還通過切換開關(guān)與常開繼電器電性連接,所述常開繼電器的輸出端通過濾波電路iii電性連接。
作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述切換開關(guān)采用mos系列的三極管實(shí)現(xiàn)。
作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述led驅(qū)動(dòng)電路包括xl6005系列的驅(qū)動(dòng)ic芯片ui、穩(wěn)壓管d1、穩(wěn)壓管d2、電流輸入端vin、隔直流電容c1、可調(diào)電阻rcs1、可調(diào)電阻rcs2及輸出電壓vout,所述驅(qū)動(dòng)ic芯片的第四引腳與電流輸入端vin連接,在電流輸入端vin與接地端gnd直接連接有濾波電容cin和濾波電容c1,所述濾波電容cin和濾波電容c1并聯(lián)連接,所述驅(qū)動(dòng)ic芯片ui的第三引腳依次電性連接有單端初級(jí)電感變換器l和三極管sw,所述單端初級(jí)電感變換器l的輸出端一端接地gnd,另一端分別與三極管sw的柵極和穩(wěn)壓管d1相連接,所述驅(qū)動(dòng)ic芯片的的第五引腳與穩(wěn)壓管d1連接有穩(wěn)壓管d2,所述穩(wěn)壓管d2的一端通過濾波電容c2接地gnd,另一端通過可調(diào)電阻r1與可調(diào)電阻rcs1和可調(diào)電阻rcs2相連接,所述可調(diào)電阻rcs1和可調(diào)電阻rcs2并聯(lián)連接,所述可調(diào)電阻rcs1和可調(diào)電阻rcs2的另一端接地gnd,所述濾波電容c2的兩端還并聯(lián)連接有輸出端濾波電容cout,所述濾波電容c2的正極端作為電壓的輸出電壓vout的正極端。
作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述單端初級(jí)電感變換器l包括原邊電感l(wèi)1、副邊電感l(wèi)2、輸入電容cin、輸出電容cout、三極管sw1,所述輸入電容cin的兩端與并聯(lián)連接輸入電壓vin,所述輸入電容cin的正極端通過原邊電感l(wèi)1分別與三極管sw1和電容cp相連接,所述三極管sw1并接在輸入電容cin兩端,所述電容cp的輸出端分別連接有穩(wěn)壓管d3和副邊電感l(wèi)2,所述副邊電感l(wèi)2并接在電容cp的兩端,所述穩(wěn)壓管d3的輸出端并接有輸出電容cout,所述輸出電容cout的輸出端與輸出端電壓vout電性連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:該led應(yīng)急照明燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),ac/dc驅(qū)動(dòng)控制電路輸入端直接由220v市電為其供電,且ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部采用buck拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的開關(guān)電源電路,將220v電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?2v電壓輸出,能量變換效率高,而且體積小、重量輕,ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路和輸入電源選擇輔助回路一起為led明驅(qū)動(dòng)電路提供一個(gè)穩(wěn)定的直流輸入電壓源,led急照明驅(qū)動(dòng)電路將輸入的電源經(jīng)恒流穩(wěn)壓控制后直接驅(qū)動(dòng)led應(yīng)急燈,應(yīng)急狀態(tài)下,通過繼電器控制12v蓄電池輸出,實(shí)現(xiàn)蓄電池電壓的輸出,只要作為備用蓄電池的12v蓄電池有電,就可以保證dc12v持續(xù)穩(wěn)定的輸出,給led驅(qū)動(dòng)電路提供持續(xù)的電壓,并且使用led驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)led燈電回路電流穩(wěn)定,使得led燈應(yīng)急回路穩(wěn)定可靠,提高了led應(yīng)急的使用壽命,整個(gè)回路采用輸入電壓與輸出電壓范圍有交迭的led應(yīng)急照明驅(qū)動(dòng)電路,選擇非常見的單端初級(jí)電感轉(zhuǎn)換器(sepic)結(jié)構(gòu)的電路,不僅實(shí)現(xiàn)了應(yīng)急驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì),而且整個(gè)電路電路還具有實(shí)用、節(jié)能、長(zhǎng)壽、電路合理、安裝方便、可靠性高等特點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路模塊圖。
圖3為本發(fā)明輸入電源選擇輔助電路模塊圖。
圖4為本發(fā)明led驅(qū)動(dòng)電路圖。
圖5為本發(fā)明單端初級(jí)電感變換器原理圖。
圖中:1-常開繼電器;2-ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路;3-輸入電源選擇輔助電路;4-led驅(qū)動(dòng)電路;5-led應(yīng)急燈;6-電池充電電路;7-直流用電設(shè)備;8-emc濾波器;9-切換開關(guān);10-脈寬調(diào)制器;11-隔離變壓器;12-蓄電池。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例:
請(qǐng)參閱圖1-5,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種led應(yīng)急照明燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路2、輸入電源選擇輔助電路3、led驅(qū)動(dòng)電路4、led應(yīng)急燈5和電池充電電路6,所述ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路2輸出端電性連接有輸入電源選擇輔助電路3,所述電池充電電路6通過輸入電源選擇輔助電路3間接供電,所述輸入電源選擇輔助電路3依次電性連接直流用電設(shè)備7和led驅(qū)動(dòng)電路4,所述led驅(qū)動(dòng)電路4采用單端初級(jí)電感變換器l拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),所述led驅(qū)動(dòng)電路4的輸出端電連接led應(yīng)急燈5,所述ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路2采用降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的開關(guān)電源電路,包括emc濾波器8、整流器i、濾波電路i、隔離變壓器11和脈寬調(diào)制器10,所述emc濾波器8的輸入端接收市電輸入電壓,emc濾波器8的輸出端通過整流器i與濾波電路i電連接,所述濾波電路i的輸出端通過隔離變壓器11與整流器ii電連接,所述整流器ii的輸出端通過濾波電路ii反饋連接到脈寬調(diào)制器10信號(hào)端口,所述脈寬調(diào)制器10采用sanken芯片a6051作為電源驅(qū)動(dòng)芯片,所述脈寬調(diào)制器10的反饋輸出端電連接到隔離變壓器11上。
優(yōu)選的是,所述脈寬調(diào)制器10的恒壓反饋輸出端采用lm258型號(hào)的運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn),電壓采樣基準(zhǔn)電壓由tl431提供2.5v的基準(zhǔn)電源電壓。輸出端電壓電流的取樣電壓和tl431的基準(zhǔn)電壓比較,經(jīng)過運(yùn)算放大器lm258的p1腳輸出一個(gè)調(diào)節(jié)電壓電流,達(dá)到恒壓dc12v輸出的效果,可以給蓄電池12充電;
所述輸入電源選擇輔助電路3包括整流器iii、蓄電池12、常開繼電器1、濾波電路iv和切換開關(guān)9,所述整流器iii的輸入端接收12v直流電壓,整流器iii的輸出端通過蓄電池12與常開繼電器1相連接,所述12v直流電壓還通過切換開關(guān)9與常開繼電器1電性連接,所述常開繼電器1的輸出端通過濾波電路iii電性連接,12v蓄電池輸出的控制是通過繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)的,接繼電器的常閉開關(guān),通過三極管實(shí)現(xiàn)。市電正常供電時(shí),三極管導(dǎo)通,使繼電器常閉觸頭斷開,繼電器斷開,故此時(shí),12v蓄電池?zé)o輸出,市電沒有電壓輸入時(shí),控制切換開關(guān)9不工作,使繼電器閉合,接通蓄電池輸出電路,實(shí)現(xiàn)蓄電池電壓的輸出,只要備用電池有電,就可以保證dc12v持續(xù)穩(wěn)定的輸出,給led驅(qū)動(dòng)電路提供持續(xù)的電壓;
所述ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路2采用buck拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的開關(guān)電源電路,開關(guān)電源被譽(yù)為高效、節(jié)能電源,是目前能量變換中效率最高的,而且體積小、重量輕,應(yīng)急備用電源中用開關(guān)電源是符合電梯應(yīng)用環(huán)境的最佳方式。
所述led驅(qū)動(dòng)電路包括xl6005系列的驅(qū)動(dòng)ic芯片ui、穩(wěn)壓管d1、穩(wěn)壓管d2、電流輸入端vin、隔直流電容c1、可調(diào)電阻rcs1、可調(diào)電阻rcs2及輸出電壓vout,所述驅(qū)動(dòng)ic芯片的第四引腳與電流輸入端vin連接,在電流輸入端vin與接地端gnd直接連接有濾波電容cin和濾波電容c1,所述濾波電容cin和濾波電容c1并聯(lián)連接,所述驅(qū)動(dòng)ic芯片ui的第三引腳依次電性連接有單端初級(jí)電感變換器l和三極管sw,所述單端初級(jí)電感變換器l的輸出端一端接地gnd,另一端分別與三極管sw的柵極和穩(wěn)壓管d1相連接,所述驅(qū)動(dòng)ic芯片的的第五引腳與穩(wěn)壓管d1連接有穩(wěn)壓管d2,所述穩(wěn)壓管d2的一端通過濾波電容c2接地gnd,另一端通過可調(diào)電阻r1與可調(diào)電阻rcs1和可調(diào)電阻rcs2相連接,所述可調(diào)電阻rcs1和可調(diào)電阻rcs2并聯(lián)連接,所述可調(diào)電阻rcs1和可調(diào)電阻rcs2的另一端接地gnd,所述濾波電容c2的兩端還并聯(lián)連接有輸出端濾波電容cout,所述濾波電容c2的正極端作為電壓的輸出電壓vout的正極端;
所述單端初級(jí)電感變換器l包括原邊電感l(wèi)1、副邊電感l(wèi)2、輸入電容cin、輸出電容cout、三極管sw1,所述輸入電容cin的兩端與并聯(lián)連接輸入電壓vin,所述輸入電容cin的正極端通過原邊電感l(wèi)1分別與三極管sw1和電容cp相連接,所述三極管sw1并接在輸入電容cin兩端,所述電容cp的輸出端分別連接有穩(wěn)壓管d3和副邊電感l(wèi)2,所述副邊電感l(wèi)2并接在電容cp的兩端,所述穩(wěn)壓管d3的輸出端并接有輸出電容cout,所述輸出電容cout的輸出端與輸出端電壓vout電性連接,電路是可升降壓的dc/dc直流開關(guān)變換電路,通過控制開關(guān)管sw的pwm信號(hào)中的占空比,便可達(dá)到升降壓的目的。
具體使用方式及優(yōu)點(diǎn):該led應(yīng)急照明燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),ac/dc驅(qū)動(dòng)控制電路輸入端直接由220v市電為其供電,且ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部采用buck拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的開關(guān)電源電路,將220v電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?2v電壓輸出,能量變換效率高,而且體積小、重量輕,ac/dc恒壓驅(qū)動(dòng)電路和輸入電源選擇輔助回路一起為led明驅(qū)動(dòng)電路提供一個(gè)穩(wěn)定的直流輸入電壓源,led急照明驅(qū)動(dòng)電路將輸入的電源經(jīng)恒流穩(wěn)壓控制后直接驅(qū)動(dòng)led應(yīng)急燈,應(yīng)急狀態(tài)下,通過繼電器控制12v蓄電池輸出,實(shí)現(xiàn)蓄電池電壓的輸出,只要作為備用蓄電池的12v蓄電池有電,就可以保證dc12v持續(xù)穩(wěn)定的輸出,給led驅(qū)動(dòng)電路提供持續(xù)的電壓,并且使用led驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)led燈電回路電流穩(wěn)定,使得led燈應(yīng)急回路穩(wěn)定可靠,提高了led應(yīng)急的使用壽命,整個(gè)回路采用輸入電壓與輸出電壓范圍有交迭的led應(yīng)急照明驅(qū)動(dòng)電路,選擇非常見的單端初級(jí)電感轉(zhuǎn)換器(sepic)結(jié)構(gòu)的電路,不僅實(shí)現(xiàn)了應(yīng)急驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì),而且整個(gè)電路電路還具有實(shí)用、節(jié)能、長(zhǎng)壽、電路合理、安裝方便、可靠性高等特點(diǎn)。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。