一种应急灯驱动电路制造技术

本发明专利技术公开了一种应急灯驱动电路，包括电源、高压开关电源驱动电路、低压开关电源驱动电路、功率管N1、功率管N2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、LED灯串、电容C1、地线1、地线2和变压器，所述变压器包括线圈线圈L1、线圈L2和线圈L3，本电路中仅有一个LED灯串，LED灯串中的所有灯珠都一直处于工作状态，利用率为100％，可以减少应急灯电路中灯珠的个数，节省应急灯电路的成本，通常应急灯电路中的驱动电路板和LED灯珠光源板是2块独立的电路板，通过电线连接，本发明专利技术的LED灯珠光源板与驱动电路板之间只有2根电线，而市场上通用的LED灯珠光源板也只有2根电线，所以市场上通用的LED灯珠光源板可以与本发明专利技术应急灯电路连接使用。

A driving circuit of emergency light

【技术实现步骤摘要】
一种应急灯驱动电路
本专利技术涉及应急灯电路领域，特别涉及一种应急灯驱动电路。
技术介绍
在很多的应用场合，我们需要使用到应急灯。应急灯的功能是当正常供电时，电源提供的电能点亮光源用作照明，同时对应急灯内部的电池充电；当火灾或者其他不可预知的灾难发生导致电源断电时，应急灯内部的电池提供电能点亮光源，提供应急照明。应急灯还可在应用在经常发生停电情况的住所内，当停电时，应急灯内部的电池提供电能点亮光源，为住户提供短时间的照明；现有的应急灯电路可如图6所示，高压开关电源驱动电路为LED恒流驱动控制电路，通过调节功率管N2的导通占空比来调节LED电流，使LED电流保持恒定，高压开关电源驱动电路的供电端VIN连接电源VDC的正端，高压开关电源驱动电路的地线为地线2，高压开关电源驱动电路的GATE2端接功率管N2的栅极，LED灯串由LED灯串1、LED灯串2和LED灯串3串联组成，LED灯串3的负极连接地线1，电感L1的一端连接地线2,另一端连接LED灯串1的正极，二极管D2的正极连接LED灯串1的负极，二极管D2的负极连接电池的正极，功率管N1的漏极连接电池正极，功率管N1的源极通过电阻R2连接LED灯串3的正极，电荷泵的供电端VDD连接电池的正极，电荷泵的地线为地线1,地线1同时连接到电池的负极。电荷泵的控制端连接电源停电信号，电荷泵的GATE1端连接功率管N1的栅极。现有应急灯电路对电池充电时的工作原理描述如下：电源正常供电时，高压开关电源驱动电路正常工作，高压开关电源驱动电路的GATE2端用于控制功率管N2的工作状态并调节高压开关电源的占空比使得通过LED灯串的电流恒定，电阻R2用来做电流采样，检测通过此时LED灯串的电流；当电源VDC断电时，高压开关电源驱动电路因为无电能来源而停止工作，高压开关电源驱动电路的GATE2端的电压相对于地线2为0，功率管N2关断。电源VDC正常供电时，电源停电信号无效，电荷泵电路不工作，电荷泵GATE1端的电压相对于地线1为0，功率管N1断开。当电源VDC断电时，触发电源停电信号，电荷泵电路工作，电荷泵GATE1端的电压相对于地线1为高电平，功率管N1导通。当电源VDC正常供电时，高压开关电源驱动电路正常工作；电荷泵电路不工作，功率管N1关断。根据功率管N2的工作状态，该应急灯电路包含图2、图3所示的2种工作状态。如图7，电源VDC正常供电并且高压开关电源驱动电路的GATE2端的信号相对于地线2为高电平时，功率管N2导通，电源VDC输出的电流流过功率管N2和电感L2，然后同时流过LED灯串。此时，通过电感L1的电流线性增大，电感L1储存能量。流过LED灯串1的电流，其中一部分流过LED灯串2和LED灯串3，剩余部分通过二极管D2流向电池正极。此时，通过二极管D2流向电池正极的电流对电池充电。如图8，电源VDC正常供电并且高压开关电源驱动电路的GATE2端的信号相对于地线2为低电平时，功率管N2关断，此时，电感L1释放能量，通过电感L1的电流线性减小。流过电感的电流流过LED灯串，并通过二极管D1返回电感L1。流过LED灯串1的电流，其中一部分流过LED灯串2和LED灯串3，剩余部分通过二极管D2流向电池正极，此时，通过二极管D2流向电池正极的电流对电池充电。如图9，电源VDC断电时，高压开关电源驱动电路的GATE2端的信号相对于地线2维持为低电平时，功率管N2维持关断，同时，电源断电时，电源停电信号被触发，电荷泵启动工作，使得GATE1端相对于地线1变为高电平，功率管N1由关断变为导通。电池放电，电池放电电流从电池正极流出，经过功率管后流向LED灯串3正极，经过LED灯串3后返回电池负极。此时，LED灯串1和LED灯串2中没有电流流过。上述结构存在如下问题：因为通常电源VDC为交流供电的高压电源，LED灯串1、LED灯串2和LED灯串3上的电压和也为高压，一般高于100V，LED灯串3上的电压等于电池电压，而电池电压通常低于4.3V，所以LED灯串1和LED灯串2上的电压远大于LED灯串3上的电压，导致LED灯串1和LED灯串2的灯珠总个数远大于LED灯串3的灯珠个数。在电源供电时，电流流过LED灯串1、LED灯串2和LED灯串3，即3个个灯串同时发光，在电源断电时，电流仅流过LED灯串3，即仅有LED灯串3发光，LED灯串1和LED灯串2中的大量灯珠被闲置，因为整体成本限制，LED灯串3的灯珠个数较少，也限制了应急照明时的发光功率。通常应急灯电路中的驱动电路板和LED灯珠光源板是2块独立的电路板，通过电线连接。现有的应急灯电路的LED灯串包含LED灯串1、LED灯串2和LED灯串3，该LED灯珠光源板与驱动电路板之间有4根电线，而市场上通用的LED灯珠光源板只有2根电线，所以市场上通用的LED灯珠光源板不能用于现有应急灯电路上，需要为现有的应急灯电路单独生产LED灯珠光源板。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供一种利用率高，节约成本、同时可与市场上通用的LED灯珠光源板直接连接使用的一种应急灯驱动电路。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种应急灯驱动电路，包括电源、高压开关电源驱动电路、低压开关电源驱动电路、功率管N1、功率管N2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、LED灯串、电容C1、地线1、地线2和变压器，所述变压器包括线圈线圈L1、线圈L2和线圈L3；所述高压开关电源驱动电路的供电端VCC连接电源正端，所述高压开关电源驱动电路的地线端连接电线2，所述高压开关电源驱动电路的GATE2端连接功率管N2的栅极，所述高压开关电源驱动电路的CS2端通过电阻R2连接地线2，所述功率管N2的漏极连接电源正端，功率管N2的源极连接地线2，所述二极管D5是功率管N2的寄生二极管，所述二极管D4的正极连接地线2，二极管D4的负极连接二极管D1的负极，所述二极管D1的正极连接地线1，所述线圈L2异名端连接二极管D1、D4的负极，线圈L2的同名端连接LED灯串的正极，所述电容C1与LED灯串并联，电容C1的正极连接LED灯串的正极；所述电池的负极连接到地线1，所述低压开关电源驱动电路的供电端VDD连接电池的正极，低压开关电源驱动电路的地线连接地线1，所述低压开关电源驱动电路的控制端连接外部电源停电信号，所述低压开关电源驱动电路的GATE1端连接功率管N1的栅极，所述低压开关电源驱动电路的FB1端通过电阻R1连接地线1，功率管N1的源极连接地线1，所述二极管D2是功率管N1的寄生二极管，所述线圈L1的同名端连接电池正极，线圈L1的异名端连接功率管N1的漏极，线圈L3的同名端连接地线1，线圈L3的异名端连接二极管D3的正极，所诉二极管D3的负极连接电池正极。进一步的是：所述高压开关电源驱动电路为LED恒流驱动控制电路。进一步的是：所述高压开关电源驱动电路的芯片型号为HV9910。进一步的是：所述低压开关电源驱动电路的芯片型号为LN2266。...

【技术保护点】
1.一种应急灯驱动电路，其特征在于：包括电源、高压开关电源驱动电路、低压开关电源驱动电路、功率管N1、功率管N2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、LED灯串、电容C1、地线1、地线2和变压器，所述变压器包括线圈线圈L1、线圈L2和线圈L3；/n所述高压开关电源驱动电路的供电端VCC连接电源正端，所述高压开关电源驱动电路的地线端连接电线2，所述高压开关电源驱动电路的GATE2端连接功率管N2的栅极，所述高压开关电源驱动电路的CS2端通过电阻R2连接地线2，所述功率管N2的漏极连接电源正端，功率管N2的源极连接地线2，所述二极管D5是功率管N2的寄生二极管，所述二极管D4的正极连接地线2，二极管D4的负极连接二极管D1的负极，所述二极管D1的正极连接地线1，所述线圈L2异名端连接二极管D1、D4的负极，线圈L2的同名端连接LED灯串的正极，所述电容C1与LED灯串并联，电容C1的正极连接LED灯串的正极；/n所述电池的负极连接到地线1，所述低压开关电源驱动电路的供电端VDD连接电池的正极，低压开关电源驱动电路的地线连接地线1，所述低压开关电源驱动电路的控制端连接外部电源停电信号，所述低压开关电源驱动电路的GATE1端连接功率管N1的栅极，所述低压开关电源驱动电路的FB1端通过电阻R1连接地线1，功率管N1的源极连接地线1，所述二极管D2是功率管N1的寄生二极管，所述线圈L1的同名端连接电池正极，线圈L1的异名端连接功率管N1的漏极，线圈L3的同名端连接地线1，线圈L3的异名端连接二极管D3的正极，所诉二极管D3的负极连接电池正极。/n...

【技术特征摘要】
1.一种应急灯驱动电路，其特征在于：包括电源、高压开关电源驱动电路、低压开关电源驱动电路、功率管N1、功率管N2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、LED灯串、电容C1、地线1、地线2和变压器，所述变压器包括线圈线圈L1、线圈L2和线圈L3；
所述高压开关电源驱动电路的供电端VCC连接电源正端，所述高压开关电源驱动电路的地线端连接电线2，所述高压开关电源驱动电路的GATE2端连接功率管N2的栅极，所述高压开关电源驱动电路的CS2端通过电阻R2连接地线2，所述功率管N2的漏极连接电源正端，功率管N2的源极连接地线2，所述二极管D5是功率管N2的寄生二极管，所述二极管D4的正极连接地线2，二极管D4的负极连接二极管D1的负极，所述二极管D1的正极连接地线1，所述线圈L2异名端连接二极管D1、D4的负极，线圈L2的同名端连接LED灯串的正极，所述电容C1与LED灯串并联，电容C1的正极连接LED灯串的正极；
所述电池的负极连接到地线1，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏虎，刘桂芝，王冬峰，赵寿全，
申请(专利权)人：无锡麟力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32