一种新型的消防应急灯具电路制造技术

本发明专利技术涉及消防应急灯具技术领域，具体涉及一种新型的消防应急灯具电路，所述消防应急灯具电路包括驱动单元、LED光源单元和采集单元，所述驱动单元用于将输入电压转换为驱动LED光源单元工作的工作电压；所述驱动单元包括二极管D3、电容C4、电感L1和开关器件Q1，所述采集单元采集所述LED光源单元的工作状态信息并将采集信号反馈给所述MCU，所述MCU根据接收到的采集信号改变控制所述开关器件Q1通断的脉冲信号的占空比。本发明专利技术提供的一种新型的消防应急灯具电路，可使灯具处于恒功率工作状态，无需专用的LED恒流驱动芯片，电路简单、成本低，并且电压适用范围大，应用灵活，通用性强，而且可对灯具的工作状态进行检测，对电路进行短路和断路保护。进行短路和断路保护。进行短路和断路保护。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的消防应急灯具电路


[0001]本专利技术涉及消防应急灯具
，具体涉及一种新型的消防应急灯具电路。

技术介绍

[0002]2019年3月实施的《消防应急照明和疏散指示系统技术标准(GB51309
‑
2018)》对应急疏散中的相关设备技术规格等进行了规定，如明确了“1.设置消防控制室的场所应选择集中控制型系统；2.设置火灾自动报警系统，但未设置消防控制室的场所宜选择集中控制型系统”等；2020年4月国家市场监督管理总局优化强制性产品认证目录，消防应急照明和疏散指示产品从“火灾报警产品”中独立出来，成为一个独立品类。以上这些政策的出台，将带来应急照明和智能疏散产品业务的高速发展，尤其是集中控制型应急照明及疏散系统的发展。
[0003]目前，消防应急照明灯具一般采用单片机控制，通过疏散二总线，实现与应急照明集中电源的通信，同时控制LED灯点亮、熄灭。LED灯则采用专用的恒流驱动控制芯片驱动，该恒流驱动控制芯片外接电感和滤波电容，可通过调节外置电流检测电阻的阻值来设置流过LED灯的电流。要实现LED灯的开路及短路检测，需另外加检测电路，会导致正常监控状态下存在LED灯微亮的情况。
[0004]目前，消防应急疏散标志灯具一般采用单片机控制，通过疏散二总线，实现与应急照明集中电源的通信，同时控制LED灯点亮、熄灭。LED灯则采用降压型的DC
‑
DC转化芯片降压，通过三极管进行控制，该芯片的最高允许工作输入电压一般为40V。
[0005]在实际应用时，由于集中电源与各灯具距离较远，在线路上产生的损耗较高，为了满足通信距离的要求并且减少损耗，需要提高输送电压，给灯具供电的应急照明集中电源主电供电时输出36V电压，备用一般采用三节12V蓄电池,电池充满电后电压超过40V，即消防应急照明灯具和消防应急疏散标志灯具的输入电压超过40V；此外，在地铁、隧道等场所，需要48V等级电压供电。为满足该应用，则需选用电压等级更高的LED恒流驱动芯片，一方面会带来成本的上涨，另一方面，满足该需求的芯片相对较少。
[0006]综上所述，要满足实际工程应用，需选用电压等级更高的LED驱动芯片，但会带来成本的上涨；并且消防应急照明灯具要实现光源故障检测，会存在LED灯微亮的情况。

技术实现思路

[0007]本专利技术为解决现有技术中当输入电压超过40V时，采用更高电压等级的LED恒流驱动芯片导致成本高的技术问题，提供一种新型的消防应急灯具驱动电路，无需LED恒流驱动芯片，电路简单，成本低，电压适用范围大。
[0008]本专利技术采用的技术方案：
[0009]一种新型的消防应急灯具电路，包括：
[0010]驱动单元，所述驱动单元用于将输入电压转换为驱动LED光源单元工作的工作电压；所述驱动单元包括二极管D3、电容C4、电感L1和开关器件Q1，所述二极管D3的阳极连接
输入电压的负极，所述二极管D3的阴极连接输入电压的正极，所述电容C4的第一端连接LED光源单元的工作电压的正极和二极管D3的阴极，所述电容C4的第二端连接LED光源单元的工作电压的负极和二极管D3的阳极，所述电感L1连接在所述二极管D3的阳极与电容C4的第二端之间或者连接在所述二极管D3的阴极与电容C4的第一端之间，即所述二极管D3的阳极与电容C4的第二端之间通过所述电感L1连接或者所述二极管D3的阴极与电容C4的第一端之间通过所述电感L1连接，所述开关器件Q1的控制端连接MCU，所述开关器件Q1的第一导通端和第二导通端连接在所述输入电压的正极与二极管D3的阴极之间或者连接在所述输入电压的负极与二极管D3的阳极之间；
[0011]采集单元，所述采集单元采集所述LED光源单元的工作状态信息并将采集信号反馈给所述MCU，所述MCU根据接收到的采集信号改变控制所述开关器件Q1通断的脉冲信号的占空比。
[0012]进一步地，所述采集单元包括电流采集单元，所述电流采集单元采集所述LED光源单元的工作电流，并将电流采集信号反馈给所述MCU，所述电流采集单元包括电阻R6和电阻R4，所述开关器件Q1的第一导通端经所述电阻R6连接所述输入电压的负极，所述开关器件Q1的第二导通端连接所述二极管D3的阳极，所述电阻R6的第一端连接所述开关器件Q1的第一导通端，所述电阻R6的第二端连接所述输入电压的负极，所述电阻R4的第一端连接所述电阻R6的第一端，所述电阻R4的第二端连接所述MCU。
[0013]进一步地，所述消防应急灯具电路还包括电阻R5，所述电阻R5的第一端连接所述电阻R6的第一端，所述电阻R5的第二端连接所述MCU，当所述LED光源单元所在回路发生短路时，所述电阻R6的第一端突变为高电平，所述MCU控制所述开关器件Q1截止。
[0014]进一步地，所述采集单元包括电压采集单元，所述电压采集单元采集所述LED光源单元的工作电压，并将电压采集信号反馈给所述MCU，所述电压采集单元包括电阻R7、电阻R8、电阻R9和电阻R11，所述电阻R7的第一端连接所述LED光源单元的工作电压的负极，所述R7的第二端经所述电阻R8接地，所述电阻R7的第二端连接所述MCU；所述电阻R9的第一端连接所述LED光源单元的工作电压的正极，所述R9的第二端经所述电阻R11接地，所述电阻R9的第二端连接所述MCU。
[0015]进一步地，所述消防应急灯具电路包括总线输入单元，所述总线输入单元经疏散二总线连接于集中电源，所述总线输入单元包括整流桥DB1和电容C7，所述整流桥DB1将所述疏散二总线的电压整流并通过所述电容C7进行滤波得到所述输入电压。
[0016]可选地，所述消防应急灯具电路还包括解码及回码单元，所述解码及回码单元用于集中电源和MCU之间的通讯，所述总线输入单元还包括二极管D4，所述二极管D4的阳极连接所述整流桥DB1，所述二极管D4的阴极连接所述输入电压的正极，所述解码及回码单元的正极输入端连接所述二极管D4的阳极。
[0017]可选地，所述消防应急灯具电路还包括解码及回码单元，所述解码及回码单元用于集中电源和MCU之间的通讯，所述总线输入单元还包括二极管D10和二极管D11,所述二极管D10的阳极和二极管D11的阳极分别连接于所述疏散二总线的两根线缆，所述二极管D10的阴极和二极管D11的阴极均连接于所述解码及回码单元的正极输入端。
[0018]进一步地，所述LED光源单元包括一个或多个LED灯组，所述LED光源单元包括多个LED灯组时，各LED灯组均包括相同数量的LED灯珠，且各LED灯组并联，所述LED灯组的两端
还并联有电阻R18。
[0019]进一步地，所述开关器件Q1为场效应管。
[0020]进一步地，所述驱动单元还包括驱动模块，所述驱动模块包括电阻R1、电阻R2和二极管D2，所述电阻R1连接在所述MCU和开关器件Q1的控制端之间，所述电阻R2连接在所述开关器件Q1的控制端和所述输入电压的负极之间，所述二极管D2并联在所述电阻R1的两端，并且所述二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型的消防应急灯具电路，其特征在于，包括：驱动单元，所述驱动单元用于将输入电压转换为驱动LED光源单元工作的工作电压；所述驱动单元包括二极管D3、电容C4、电感L1和开关器件Q1，所述二极管D3的阳极连接输入电压的负极，所述二极管D3的阴极连接输入电压的正极，所述电容C4的第一端连接LED光源单元的工作电压的正极和二极管D3的阴极，所述电容C4的第二端连接LED光源单元的工作电压的负极和二极管D3的阳极，所述电感L1连接在所述二极管D3的阳极与电容C4的第二端之间或者连接在所述二极管D3的阴极与电容C4的第一端之间，所述开关器件Q1的控制端连接MCU，所述开关器件Q1的第一导通端和第二导通端连接在所述输入电压的正极与二极管D3的阴极之间或者连接在所述输入电压的负极与二极管D3的阳极之间；采集单元，所述采集单元采集所述LED光源单元的工作状态信息并将采集信号反馈给所述MCU，所述MCU根据接收到的采集信号改变控制所述开关器件Q1通断的脉冲信号的占空比。2.根据权利要求1所述的消防应急灯具电路，其特征在于，所述采集单元包括电流采集单元，所述电流采集单元采集所述LED光源单元的工作电流，并将电流采集信号反馈给所述MCU，所述电流采集单元包括电阻R6和电阻R4，所述开关器件Q1的第一导通端经所述电阻R6连接所述输入电压的负极，所述开关器件Q1的第二导通端连接所述二极管D3的阳极，所述电阻R6的第一端连接所述开关器件Q1的第一导通端，所述电阻R6的第二端连接所述输入电压的负极，所述电阻R4的第一端连接所述电阻R6的第一端，所述电阻R4的第二端连接所述MCU。3.根据权利要求2所述的消防应急灯具电路，其特征在于，所述消防应急灯具电路还包括电阻R5，所述电阻R5的第一端连接所述电阻R6的第一端，所述电阻R5的第二端连接所述MCU，当所述LED光源单元所在回路发生短路时，所述电阻R6的第一端突变为高电平，所述MCU控制所述开关器件Q1截止。4.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的消防应急灯具电路，其特征在于，所述采集单元包括电压采集单元，所述电压采集单元采集所述LED光源单元的工作电压，并将电压采集信号反馈给所述MCU，所述电压采集单元包括电阻R7、电阻R8、电阻R9和电...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：盈帜科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：