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一种整合智能充电的带自检的LED恒功率驱动电路的制作方法

2022-03-23 07:09:37 来源:中国专利 TAG:

一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路
技术领域
1.本发明涉及led驱动电路技术领域,特别涉及一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路。


背景技术:

2.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充电芯片进行电池的充电,针对电池异常无法实时监控,若电池异常无法检测,会导致存在较大风险隐患。另外普通应急照明使用人工去巡检,人工成本越来越高,并且人工检验疏漏的风险。


技术实现要素:

3.本发明所要解决的技术问题是:提供一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路。
4.为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
5.一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路,包括原边电源转换电路、副边整流电路、电池充电电路、应急boost电路、控制电路和dali通讯电路;
6.所述原边电源转换电路的输入端与外部的交流电连接,所述原边电源转换电路的输出端与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应急boost电路的输入端电连接,所述应急boost电路的输出端与外设的led电连接;
7.所述控制电路分别与用于检测外部的交流电是否掉电的检测端子、电池充电电路、应急boost电路和dali通讯电路电连接。
8.本发明的有益效果在于:
9.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,直流电压为电池充电电路供电,电池充电电路给电池进行恒流充电;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;控制电路检测市电状态实现正常照明模式和应急照明模式的切换,另外控制电路控制电池的充电,并检测实时检测电池状态,另外控制器会定时执行定时周检与年检,检测应急产品是否存在异常;外部可以通过dali通讯电路读取应急控制器当前状态或者控制产品执行模式切换、参数修改等功能。
附图说明
10.图1为本发明的一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路的结构框图;
11.图2为本发明的一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路的原边电源转换电路的电路连接图;
12.图3为本发明的一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路的副边整流电
路和电池充电电路的电路连接图;
13.图4为本发明的一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路的应急boost电路的电路连接图;
14.图5为本发明的一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路的控制电路的电路连接图;
15.图6为本发明的一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路的dali通讯电路的电路连接图;
16.标号说明:
17.1、原边电源转换电路;2、副边整流电路;3、电池充电电路;4、应急boost电路;5、控制电路;6、dali通讯电路;7、led。
具体实施方式
18.为详细说明本发明的技术内容、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。
19.请参照图1,本发明提供的一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路,包括原边电源转换电路1、副边整流电路2、电池充电电路3、应急boost电路4、控制电路5和dali通讯电路6;
20.所述原边电源转换电路1的输入端与外部的交流电连接,所述原边电源转换电路1的输出端与副边整流电路2的输入端电连接,所述副边整流电路2的输出端与电池充电电路3的输入端电连接,所述电池充电电路3的输出端与应急boost电路4的输入端电连接,所述应急boost电路4的输出端与外设的led7电连接;
21.所述控制电路5分别与用于检测外部的交流电是否掉电的检测端子、电池充电电路3、应急boost电路4和dali通讯电路6电连接。
22.本发明的有益效果在于:
23.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,直流电压为电池充电电路供电,电池充电电路给电池进行恒流充电;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;控制电路检测市电状态实现正常照明模式和应急照明模式的切换,另外控制电路控制电池的充电,并检测实时检测电池状态,另外控制器会定时执行定时周检与年检,检测应急产品是否存在异常;外部可以通过dali通讯电路读取应急控制器当前状态或者控制产品执行模式切换、参数修改等功能。
24.进一步的,所述原边电源转换电路包括emc滤波整流电路、填谷电路和psr电路,所述emc滤波整流电路的输入端与外部的交流电连接,emc滤波整流电路的输出端与填谷电路的输入端电连接,所述填谷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。
25.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,经过填谷电路进行功率因数矫正后,给psr电路供电,psr电路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。
26.进一步的,所述emc滤波整流电路包括保险电阻rf1、整流桥db1、压敏电阻vr1、x电
容cx1、共模电感lf1、电容c9和接线端子;
27.所述接线端子包括第一引脚n和第二引脚l,所述整流桥db1的第一端与所述共模电感lf1的初级绕组的一端电连接,所述共模电感lf1的初级绕组的另一端分别与所述x电容cx1的一端、压敏电阻vr1的一端和保险电阻rf1的一端电连接,所述保险电阻f1的另一端与所述接线端子的第二引脚l电连接,所述接线端子第一引脚n分别与所述压敏电阻rv1的另一端、共模电感lf1的次级绕组的一端和x电容cx1的另一端电连接,所述共模电感lf1的次级绕组的另一端与所述整流桥db1的第二端电连接,所述整流桥db1的第三端与所述电容c9的一端电连接,所述电容c9的另一端与所述整流桥db1的第四端电连接并接地。
28.由上述描述可知,保险电阻lf1为电源提供异常保护,x电容cx1与电容c9为emc差模滤波,用以滤除差模干扰;共模电感lf1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。
29.进一步的,所述填谷电路包括电解电容ce1、电解电容ce2、二极管d105、二极管d106和二极管d107;
30.所述电解电容ce1的一端分别与电容c9的一端和二极管d107的负极电连接;所述二极管d107的正极分别与二极管d106的负极和电解电容ce2的一端电连接;所述二极管d106的正极分别与电解电容ce1的另一端和二极管d105的负极电连接;所述二极管d105的正极和电解电容ce2的另一端分别与电容c9的另一端电连接。
31.由上述描述可知,电解电容ce1、电解电容ce2、二极管d105、二极管d106、二极管d107构成填谷电路,修正输入电流波形,改善整机功率因数和谐波。
32.进一步的,所述psr电路包括芯片u1、电阻r111、电阻r112、电阻r113、电阻r102、电阻r103、电阻r104、电阻r105、电阻r106、电容c107、电容c104、电容c105、电容c106、二极管d108、二极管d109、三极管q101、磁感线圈tr1a和磁感线圈tr1b;
33.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和第七引脚;所述芯片u1的第一引脚分别与所述电阻r106的一端和电阻r105的一端电连接,所述电阻r105的另一端接地,所述电阻r106的另一端分别与磁感线圈tr1b的一端和二极管d109的正极电连接,所述磁感线圈tr1b的另一端接地,所述二极管d109的负极分别与电容c106的一端和电阻r104的一端电连接,所述电容c106的另一端接地,所述电阻r104的另一端分别与电容c105的一端、芯片u1的第二引脚和三极管q101的发射极电连接,所述电容c105的另一端接地,所述三极管q101的基极分别与电容c107的一端、电阻r113的一端和电阻r112的一端电连接,所述三极管q101的集电极、电容c107的另一端和电阻r113的另一端均接地,所述电阻r112的另一端与电阻r111的一端电连接,所述电阻r111的另一端分别与二极管d107的负极、电阻r102的一端、电容c104的一端和磁感线圈tr1a的一端电连接,所述电阻r102的另一端分别与电容c104的另一端和电阻r103的一端电连接,所述电阻r103的另一端与二极管d108的负极电连接,所述二极管d108的正极分别与芯片u1的第三引脚和磁感线圈tr1a的另一端电连接,所述芯片u1的第四引脚、第五引脚、第六引脚和第七引脚均接地。
34.由上述描述可知,通过芯片u1内置场效应管的开关,当内置场效应管导通,即控制芯片的第三引脚与地导通时,电流按照一定斜率上升,变压器tr1储存能量;当内置场效应管关断后,变压器tr1向副边和辅助绕组提供能量。电阻r104、二极管d109、电容c105、电容
c106为芯片u1提供vcc电压。电阻r102、电阻r103、电容c104和二极管d108构建成尖峰吸收电路,降低芯片u1的第三引脚的电压应力,改善emc干扰;电阻r105、电阻r106、磁感线圈tr1b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。
35.进一步的,所述副边整流电路包括电阻r107、电阻r110、电容c108、电解电容ce3、二极管d110和磁感线圈tr1c;
36.所述电解电容ce3的一端分别与二极管d110的负极、电容c108的一端、电阻r110的一端和外设的vcc电源电连接,所述电容c108的另一端与电阻r107的一端电连接,所述电阻r107的另一端分别与二极管d110的正极和磁感线圈tr1c的一端电连接,所述磁感线圈tr1c的另一端、电解电容ce3的另一端和电阻r110的另一端均接地。
37.由上述描述可知,通过设置磁感线圈tr1c、二极管d110、电解电容ce3,实现输出整流和滤波;电阻r107和电容c108构成尖峰吸收电路,用以降低二极管d110的电压应力,改善led驱动电路的emc干扰。
38.进一步的,所述电池充电电路包括电阻r27、电阻r74、电阻r14、电阻r25、电阻r21、电阻r33、电阻r30、电阻r20、电阻r32、电阻r34、电阻r43、电阻r28、电阻r18、电阻r19、电阻r22、电容c3、电容c1、电容c13、电容c7、电容c4、电解电容ce4、二极管d6、二极管d4、二极管d5、三极管q14、集成三极管u10、场效应管q6、场效应管q12、电感l1、保险丝f1、芯片u2和电池连接器;
39.所述芯片u2包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚和第五引脚,所述芯片u2的第一引脚分别与电阻r19的一端和电阻r18的一端电连接,所述电阻r19的另一端与二极管d5的正极电连接,所述二极管d5的负极分别与电阻r22的一端、电容c4的一端和所述控制电路的芯片u6的第七引脚电连接,所述电阻r22的另一端、电容c4的另一端和芯片u2的第二引脚均接地,所述电阻r18的另一端分别与电阻r43的一端和芯片u2的第四引脚电连接,所述芯片u2的第五引脚分别与电容c7的一端和外设的vcc电源电连接,所述电容c7的另一端接地,所述芯片u2的第三引脚分别与电阻r28的一端和电阻r34的一端电连接,所述电阻r28的另一端接地;
40.所述电解电容ce4的一端分别与二极管d4的正极和电感l1的一端电连接,所述电感l1的另一端分别与二极管d6的负极和场效应管q6的漏极电连接,所述二极管d6的正极与电解电容ce4的另一端均接地,所述场效应管q6的栅极与电阻r21的一端电连接,所述电阻r21的另一端分别与集成三极管u10的第三引脚和第六引脚电连接,所述集成三极管u10的第一引脚分别与场效应管q6的源极、外设的vcc电源和电阻r14的一端电连接,所述电阻r14的另一端分别与电阻r25的一端、电容c1的一端和三极管q14的集电极电连接,所述电阻r25的另一端分别与电容c1的另一端、集成三极管u10的第二引脚和第五引脚电连接,所述三极管q14的基极分别与电阻r74的一端、电阻r27的一端和电容c3的一端电连接,所述电阻r27的另一端和电容c3的另一端分别与控制电路的芯片u6的第十四引脚电连接,所述三极管q14的发射极、电阻r74的另一端和集成三极管u10的第四引脚均接地,所述二极管d4的负极分别与电阻r33的一端和电阻r34的另一端电连接,所述电阻r33的另一端分别与电阻r43的另一端、电阻r20的一端和场效应管q12的源极电连接,所述场效应管q12的栅极与电阻r30的一端电连接,所述场效应管q12的漏极与保险丝f1的一端电连接,所述保险丝f1的另一端
与电池连接器的第一引脚batt 电连接,所述电阻r20的另一端分别与电阻r32的一端、电容c13的一端和控制电路的芯片u6的第十引脚电连接,所述电阻r30的另一端、电阻r32的另一端、电池连接器的第二引脚gnd和电容c13的另一端均接地。
41.从上述描述可知,电阻r20、电阻r32和电容c13构成分压电路,用于检测锂电池电压水平;保险丝f1为电路提供异常保护;场效应管q12和电阻r30用于锂电池反接保护;电阻r33、电阻r34、电阻r43、电阻r28、电阻r18、电阻r19、电阻r22、电容c4、电容c7、二极管d5和芯片u2,构成锂电池充电电流检测电路,用于检测锂电池的充电电流;电阻r27、电阻r74、电阻r14、电阻r25、电阻r21、电容c3、电容c1、电解电容ce4、二极管d4、二极管d6、电感l1、三极管q14、集成三极管u10和场效应管q6,构成buck电路,为锂电池充电,控制电路中通过上述检测的锂电池电压水平、电池充电电流,调节控制电路芯片u6的第十引脚pwm占空比,用来调整锂电池充电电流与开关。
42.进一步的,所述应急boost电路包括电阻r6、电阻r7、电阻r38、电阻r47、电阻r47a、电阻r39、电阻r45、电阻r2、电阻r72、电阻r50、电阻r51、电阻r52、电阻r53、电阻r56、电阻r3、电阻r55、电阻r41、电阻r65、电阻r66、电阻r67、电容c21、电容c16、电容c20、电容c19、电容c26、电容c30、电容c31、电容c32、电容c12、电容c29、电容c50、电解电容ce5、电解电容ce6、二极管d3、二极管d8、二极管d7、二极管d2、稳压二极管dz1、稳压二极管dz2、三极管q3、三极管q2、三极管q61、三极管q19、场效应管q18、场效应管q9、场效应管q20、电感l2、继电器k2、芯片u5、芯片u7、芯片u8和灯光连接器;
43.所述芯片u5包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚和第五引脚;所述芯片u5的第一引脚分别与电容c20的一端、二极管d8的负极、电阻r41的一端和三极管q19的发射极电连接;所述芯片u5的第二引脚和电容c20的另一端均接地;所述芯片u5的第三引脚与电容c16的一端电连接;所述芯片u5的第四引脚分别与电容c21的一端、二极管d8的正极、二极管d3的负极和场效应管q9的源极电连接;所述电容c21的另一端接地;所述芯片u5的第四引脚与电容c16的另一端电连接;所述场效应管q9的栅极分别与二极管d3的正极和外设的vcc电源电连接;
44.所述芯片u7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u7的第一引脚分别与电阻r52的一端和电阻r53的一端电连接;所述芯片u7的第二引脚分别与电阻r50的一端和电阻r53的另一端电连接;所述芯片u7的第三引脚分别与电阻r47的一端、电阻r47a的一端、电阻r45的一端、电阻r51的一端、场效应管q20的源极、电容c19的一端、电解电容ce6的一端、继电器k2的第四引脚和芯片u7的第五引脚电连接;所述芯片u7的第四引脚接地;所述芯片u7的第六引脚与芯片u7的第七引脚电连接;所述芯片u7的第八引脚分别与电容c26的一端、电容c29的一端、电容c50的一端、芯片u8的第八引脚和三极管q19的集电极电连接;
45.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、第七引脚和第八引脚;所述芯片u8的第一引脚分别与电容c30的一端和电阻r51的另一端电连接;所述芯片u8的第二引脚分别与电容c31的一端和电阻r56的一端电连接;所述电阻r56的另一端与电容c32的一端电连接;所述电容c31的另一端和电容c32的另一端均接地;所述芯片u8的第三引脚分别与电容c12的一端、电阻r3的一端、电阻r52的另一端和稳压二极管dz2的一端电连接;所述电容c12的另一端、电阻r3的另一端、所述芯片u8的第四引脚和所述
芯片u8的第五引脚均接地;所述芯片u8的第六引脚与电阻r44的一端电连接;所述芯片u8的第七引脚与电阻r55的一端电连接;所述电阻r55的另一端接地;所述三极管q19的基极分别与电阻r41的另一端和电阻r65的一端电连接;所述电阻r65的另一端与三极管q61的集电极电连接;所述三极管q61的基极分别与电阻r66的一端和电阻r67的一端电连接;所述三极管q61的发射极和电阻r67的另一端均接地;
46.所述电解电容ce5的一端分别与场效应管q18的漏极和电感l2的一端电连接;所述场效应管q18的栅极分别与电阻r38的一端和三极管q3的集电极电连接;所述场效应管q18的源极与电阻r38的另一端电连接;所述三极管q3的基极分别与电阻r6的一端和电阻r7的一端电连接;所述电解电容ce5的另一端、电阻r7的另一端、电阻r47a的另一端和电阻r50的另一端均接地,所述三极管q19的发射极与外设的vcc电源电连接;所述电感l2的另一端分别与场效应管q20的漏极和二极管d7的正极电连接;所述场效应管q20的栅极与电阻r44的另一端电连接;所述二极管d7的负极分别与电容c19的另一端、电解电容ce6的另一端、电阻r39的一端、稳压二极管dz1的一端和继电器k2的第三引脚电连接;所述电阻r39的另一端与电阻r45的另一端电连接;所述稳压二极管dz1的另一端与稳压二极管dz2的另一端电连接;所述继电器k2的第一引脚与二极管d2的负极电连接;所述继电器k2的第二引脚分别与二极管d2的正极和三极管q2的集电极电连接;所述三极管q2的基极分别与电阻r2的一端和电阻r72的一端电连接;所述三极管q2的发射极和电阻r72的另一端均接地;所述继电器k2的第五引脚与灯光连接器的led 引脚电连接;所述继电器k2的第六引脚与灯光连接器的led-引脚电连接;所述继电器k2的第七引脚与灯光连接器的driver_in 引脚电连接;所述继电器k2的第八引脚与灯光连接器的driver_in-引脚电连接。
47.从上述描述可知,场效应管q9、二极管d3、二极管d8、电容c21、电容c16、电容c20、芯片u5构成倍压电路,将锂电池电压倍压的两倍输出电压,为芯片u7、芯片u8供电;场效应管q8、三极管q3、电阻r6、电阻r7、电阻r38、三极管q19、三极管q61、三极管q2、二极管d2、电阻r41、电阻r65、电阻r66、电阻r67、电阻r2、电阻r72、电容c50、继电器k2构成应急boost切换电路,当市电正常时,三极管q3工作在截止区,场效应管q18不导通,同时三极管q61截止区,三极管q61不导通,三极管q61工作在饱和区,继电器切换,led与boost电路断开,boost电路不工作;当市电异常时,三极管q3工作在饱和区,场效应管q18导通,同时三极管q61工作在饱和区,三极管q61导通,为boost电路芯片u7、芯片u8供电,三极管q61工作在截止区,继电器切换,led与boost电路连接,boost电路开始工作;通过芯片u8输出一个pwm方波控制场效应管q20的开关,场效应管q20导通时,电感l2储存能量,场效应管q20断开时,电感l2释放能量为led提供能量;电阻r47、电阻r47a、电阻r47、电阻r50、电阻r53、电阻r52、电阻r3、芯片u7构成放大电路,将电池放电电流检测电压放大;芯片u8第三引脚通过检测上述的放大后电池放电电流检测电压,控制场效应管q20的开关,实现恒功率输出;另外芯片u8第三引脚通过稳压二极管dz1、稳压二极管dz2检测led电压实现硬件输出过电压保护;电容c19、电解电容ce6为滤波功能;电阻r39、电阻r39构成分压电路,检测led电压。
48.进一步的,所述控制电路包括电阻r58、电阻r59、电阻r100、电阻r42、电阻r108、电阻r109、电阻r35、电阻r4、电阻r8、电阻r10、电阻r5、电阻r9、电阻r11、电容c6、电容c35、电容c5、电容c27、电容c28、电容c33、电容c24、电容c25、电容c100、电容c34、电容c15、晶振x501、光耦u9a、光耦u3b、三极管q4、三极管q5、芯片u4、芯片u6、连接器sw、连接器ind1和连
接器ind2;
49.所述芯片u4包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚和第五引脚;所述芯片u4的第一引脚分别与电容c6的一端、芯片u4的第三引脚和应急bosst电路的drv_vcc电连接;所述芯片u4的第二引脚和电容c6的另一端均接地;所述芯片u4的第四引脚与电容c35的一端电连接;所述芯片u4的第五引脚分别与电容c5的一端、电容c27的一端、电容c28的一端、电阻r58的一端、电阻r100的一端、电阻r42的一端、电阻r35的一端和芯片u6的第四引脚电连接;所述电阻r58的另一端分别与电容c33的一端和芯片u6的第六引脚电连接;所述电容c35的另一端、电容c5的另一端、电容c27的另一端、电容c28的另一端、电容c33的另一端和芯片u6的第五引脚均接地;所述芯片u6的第二引脚分别与晶振x501的一端和电容c24的一端电连接;所述芯片u6的第三引脚分别与晶振x501的另一端和电容c25的一端电连接;所述电容c24的另一端和电容c25的另一端均接地;所述芯片u6的第三十引脚分别与电容c100的一端、电阻r59的一端和电阻r100的另一端电连接;所述电容c100的另一端接地;所述芯片u6的第七引脚与电池充电电路的chrg_curr_sig电连接;所述芯片u6的第九引脚与应急boost电路的led_rly_crtl电连接;所述芯片u6的第十引脚与应急boost电路的batt_voltage电连接;所述芯片u6的第十一引脚与应急boost电路的fdbk_lm3478电连接;所述芯片u6的第十二引脚与应急boost电路的led_volatage电连接;所述芯片u6的第十三引脚与应急boost电路的drv_en电连接;所述芯片u6的第十四引脚与电池充电电路的chrg_pwm_sig电连接;所述芯片u6的第十五引脚与电阻r8的一端电连接;所述电阻r8的另一端分别与电阻r10的一端和三极管q4的基极电连接;所述三极管q4的集电极分别与电阻r4的一端和连接器ind1电连接;所述三极管q4的发射极与电阻r10的另一端均接地;所述芯片u6的第十六引脚与电阻r9的一端电连接;所述电阻r9的另一端分别与电阻r11的一端和三极管q5的基极电连接;所述三极管q5的集电极分别与电阻r5的一端和连接器ind2电连接;所述三极管q5的发射极与电阻r11的另一端均接地;所述芯片u6的第十七引脚与应急boost电路的boost_en电连接;所述芯片u6的第十八引脚与光耦u9a的一端电连接;所述光耦u9a的另一端和电阻r42的另一端电连接;所述芯片u6的第十九引脚分别与光耦u3b的一端、电容c15的一端和电阻r35的另一端电连接;所述光耦u3b的另一端和电容c15的另一端均接地;所述芯片u6的第二十二引脚分别与电阻r108的一端、电阻r109的一端和电容c34的一端电连接;所述电阻r109的另一端和电容c34的另一端均接地;所述电阻r108的另一端与外设的vcc电源电连接。
50.由上述描述可知,电阻r4、电阻r5、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、三极管q4、三极管q5控制指示灯的显示;通过芯片u6烧录的软件检测batt_voltage、chrg_curr_sig的信号,调整chrg_pwm_sig pwm信号的占空比调整锂电池充电电流,同时检测锂电池状态,当检测到锂电池异常后,停止电池充电,并且指示灯红灯慢闪指示当前锂电池异常;电阻r100和电阻r59与连接器sw,构成手动测试应急功能,连接器sw外部连接开关,当外部开关短路时,控制器切换成应急模式,用于检测应急是否可以正常执行;当检测到市电异常时,通过芯片u6 drv_en、boost_en输出高电位,应急boost电路开始工作;通过芯片fdbk_lm3478检测应急时灯的电流,通过芯片led_volatage检测应急时灯的电压,当灯异常时,控制电路可以检测到此异常,并且将芯片u6 drv_en、boost_en输出低电位,应急boost电路停止工作,并且指示灯红灯常亮指示当前锂电池异常;另外控制电路的芯片u6内部计时,定制执行功
能测试与持续时间测试,检测整灯应急功能和电池容量是否满足要求,若不满足要求,指示灯切换到对应异常指示状态;电阻r35、电容c15和光耦u3b用于接受外部主机通过dali通讯电路的命令;电阻r42和光耦u3b用于通过dali通讯电路回应外部主机的命令。
51.进一步的,所述dali通讯电路包括电阻r26、电阻r29、电阻r15、电阻r16、电阻r23、电阻r24、电阻r12、电阻r13、电阻r17、电阻r31、电阻r36、电阻r37、电阻r40、电容c2、电容c8、电容c10、电容c11、电容c17、电容c18、电容c14、三极管q7、三极管q10、三极管q8、三极管q15、三极管q16、三极管q17、光耦u3a、光耦u9b、稳压二极管dz3、整流桥db2、压敏电阻rv1、保险丝f2、连接器dali1和连接器dali2;
52.所述整流桥db2的第一引脚分别与保险丝f2的一端和压敏电阻rv1的一端电连接;所述保险丝f2的另一端与连接器dali1电连接;所述整流桥db2的第二引脚分别与电阻r13的一端、压敏电阻rv1的另一端和连接器dali2电连接;所述整流桥db2的第三引脚分别与电阻r12的一端、电容c2的一端、三极管q7的集电极、三极管q8的发射极和三极管q10的集电极电连接;所述整流桥db2的第四引脚分别与电容c2的另一端、电容c8的一端、电阻r26的一端、电容c10的一端、电阻r29的一端、三极管q10的发射极、电阻r23的一端、三极管q16的发射极、电阻r31的一端、电容c11的一端、电容c18的一端和稳压二极管dz3的一端电连接;所述三极管q7的基极分别与电容c8的另一端、电阻r26的另一端、电容c17的一端、电阻r36的一端和光耦u9b的一端电连接;所述三极管q7的发射极分别与电容c10的另一端、电阻r29的另一端和三极管q10的基极电连接;所述电阻r23的另一端与电阻r15的一端电连接;所述电阻r15的另一端与电阻r16的一端电连接;所述电阻r16的另一端与电阻r24的一端电连接;所述电阻r24的另一端分别与三极管q8的集电极和三极管q15的基极电连接;所述电阻r12的另一端分别与三极管q8的基极和三极管q15的发射极电连接;所述电阻r13的另一端与电阻r17的一端电连接;所述电阻r17的另一端分别与电阻r31的另一端、电容c11的另一端和三极管q16的基极电连接;所述三极管q16的集电极分别与三极管q15的集电极和光耦u3a的一端电连接;所述光耦u3a的另一端分别与三极管q17的发射极和电容c14的一端电连接;所述三极管q17的基极分别与电容c14的另一端和稳压二极管dz3的另一端电连接;所述三极管q17的集电极与电阻r40的一端电连接;所述电阻r40的另一端分别与电阻r37的一端、电容c18的另一端和电容c17的另一端电连接;所述电阻r37的另一端分别与电阻r36的另一端和光耦u9b的另一端电连接。
53.由上述描述可知,电阻r26、电阻r29、电阻r15、电阻r16、电阻r23、电阻r24、电阻r12、电阻r36、电阻r37、电阻r40、电容c2、电容c8、电容c10、电容c17、电容c18、电容c14、三极管q7、三极管q10、三极管q8、三极管q15、三极管q17、光耦u3a、光耦u9b、稳压二极管dz3、整流桥db2构成dali通讯电路,当外部发送指令时,通过光耦u3a向控制电路发送指令,而控制器收到指令后同样通过dali通讯电路做出回应;电阻r13、电阻r17、电阻r31、电容c11、压敏电阻rv1和三极管q16构成过电压保护,保护连接器dali1/dali2接错线路造成损坏。
54.请参照图1至图6,本发明的实施例一为:
55.本发明提供的一种整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路,包括原边电源转换电路、副边整流电路、电池充电电路、应急boost电路、控制电路和dali通讯电路;
56.所述原边电源转换电路的输入端与外部的交流电连接,所述原边电源转换电路的输出端与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应急boost电路的输入端电连接,所述应急boost电路的输出端与外设的led电连接;
57.所述控制电路分别与用于检测外部的交流电是否掉电的检测端子、电池充电电路、应急boost电路和dali通讯电路电连接。
58.在本实施例中,所述原边电源转换电路包括emc滤波整流电路、填谷电路和psr电路,所述emc滤波整流电路的输入端与外部的交流电连接,emc滤波整流电路的输出端与填谷电路的输入端电连接,所述填谷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。emc滤波整流电路将输入的交流电压滤波整流后,经过填谷电路进行功率因数矫正后,给psr电路供电,psr电路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。
59.在本实施例中,如图2,所述emc滤波整流电路包括保险电阻rf1、整流桥db1、压敏电阻vr1、x电容cx1、共模电感lf1、电容c9和接线端子;
60.所述接线端子包括第一引脚n和第二引脚l,所述整流桥db1的第一端与所述共模电感lf1的初级绕组的一端电连接,所述共模电感lf1的初级绕组的另一端分别与所述x电容cx1的一端、压敏电阻vr1的一端和保险电阻rf1的一端电连接,所述保险电阻f1的另一端与所述接线端子的第二引脚l电连接,所述接线端子第一引脚n分别与所述压敏电阻rv1的另一端、共模电感lf1的次级绕组的一端和x电容cx1的另一端电连接,所述共模电感lf1的次级绕组的另一端与所述整流桥db1的第二端电连接,所述整流桥db1的第三端与所述电容c9的一端电连接,所述电容c9的另一端与所述整流桥db1的第四端电连接并接地。
61.在本实施例中,如图2,所述填谷电路包括电解电容ce1、电解电容ce2、二极管d105、二极管d106和二极管d107;
62.所述电解电容ce1的一端分别与电容c9的一端和二极管d107的负极电连接;所述二极管d107的正极分别与二极管d106的负极和电解电容ce2的一端电连接;所述二极管d106的正极分别与电解电容ce1的另一端和二极管d105的负极电连接;所述二极管d105的正极和电解电容ce2的另一端分别与电容c9的另一端电连接。
63.在本实施例中,如图2,所述psr电路包括芯片u1、电阻r111、电阻r112、电阻r113、电阻r102、电阻r103、电阻r104、电阻r105、电阻r106、电容c107、电容c104、电容c105、电容c106、二极管d108、二极管d109、三极管q101、磁感线圈tr1a和磁感线圈tr1b;其中,芯片u1型号为lnk623dg,电阻r111电阻值为1mω,电阻r112电阻值为1mω,电阻r113电阻值为62kω,电阻r102电阻值为200kω,电阻r103电阻值为43ω,电阻r104电阻值为7.5kω,电阻r105电阻值为5.1kω,电阻r106电阻值为41.2kω,电容c107电容值为2.2uf,电容c104电容值为390pf,电容c105电容值为1uf,电容c106电容值为10uf,二极管d108型号为us1m,二极管d109型号为bav21ws,三极管q101型号为bc857c,磁感线圈tr1a型号为efd16,磁感线圈tr1b型号为efd16。
64.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和第七引脚;所述芯片u1的第一引脚分别与所述电阻r106的一端和电阻r105的一端电连接,所述电阻r105的另一端接地,所述电阻r106的另一端分别与磁感线圈tr1b的一端和二极管d109的正极电连接,所述磁感线圈tr1b的另一端接地,所述二极管d109的负极分别与电容c106的一端和电阻r104的一端电连接,所述电容c106的另一端接地,所述电阻r104的
另一端分别与电容c105的一端、芯片u1的第二引脚和三极管q101的发射极电连接,所述电容c105的另一端接地,所述三极管q101的基极分别与电容c107的一端、电阻r113的一端和电阻r112的一端电连接,所述三极管q101的集电极、电容c107的另一端和电阻r113的另一端均接地,所述电阻r112的另一端与电阻r111的一端电连接,所述电阻r111的另一端分别与二极管d107的负极、电阻r102的一端、电容c104的一端和磁感线圈tr1a的一端电连接,所述电阻r102的另一端分别与电容c104的另一端和电阻r103的一端电连接,所述电阻r103的另一端与二极管d108的负极电连接,所述二极管d108的正极分别与芯片u1的第三引脚和磁感线圈tr1a的另一端电连接,所述芯片u1的第四引脚、第五引脚、第六引脚和第七引脚均接地。
65.在本实施例中,如图3,所述副边整流电路包括电阻r107、电阻r110、电容c108、电解电容ce3、二极管d110和磁感线圈tr1c;其中,电阻r107电阻值为30ω,电阻r110电阻值为10kω,电容c108电容值为390pf,电解电容ce3电容值为pf,二极管d110型号为kω,磁感线圈tr1c型号为efd16;
66.所述电解电容ce3的一端分别与二极管d110的负极、电容c108的一端、电阻r110的一端和外设的vcc电源电连接,所述电容c108的另一端与电阻r107的一端电连接,所述电阻r107的另一端分别与二极管d110的正极和磁感线圈tr1c的一端电连接,所述磁感线圈tr1c的另一端、电解电容ce3的另一端和电阻r110的另一端均接地。
67.在本实施例中,如图3,所述电池充电电路包括电阻r27、电阻r74、电阻r14、电阻r25、电阻r21、电阻r33、电阻r30、电阻r20、电阻r32、电阻r34、电阻r43、电阻r28、电阻r18、电阻r19、电阻r22、电容c3、电容c1、电容c13、电容c7、电容c4、电解电容ce4、二极管d6、二极管d4、二极管d5、三极管q14、集成三极管u10、场效应管q6、场效应管q12、电感l1、保险丝f1、芯片u2和电池连接器;其中,电阻r27电阻值为220ω,电阻r74电阻值为10kω,电阻r14电阻值为4.7kω,电阻r25电阻值为220ω,电阻r21电阻值为47ω,电阻r33电阻值为0.27ω,电阻r30电阻值为10kω,电阻r20电阻值为10kω,电阻r32电阻值为2kω,电阻r34电阻值为51kω,电阻r43电阻值为51kω,电阻r28电阻值为100kω,电阻r18电阻值为100kω,电阻r19电阻值为100ω,电阻r22电阻值为100kω,电容c3电容值为10pf,电容c1电容值为10pf,电容c13电容值为10nf,电容c7电容值为100nf,电容c4电容值为1nf,电解电容ce4电容值为220uf,二极管d6型号为b340af,二极管d4型号为b340af,二极管d5型号为0ω,三极管q14型号为bc847c,集成三极管u10型号为imz1at108,场效应管q6型号为dmp1045u,场效应管q12型号为dmp1045u,电感l1感量为27uh,保险丝f1型号为1206f3a063v,芯片u2型号为mcp6001;
68.所述芯片u2包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚和第五引脚,所述芯片u2的第一引脚分别与电阻r19的一端和电阻r18的一端电连接,所述电阻r19的另一端与二极管d5的正极电连接,所述二极管d5的负极分别与电阻r22的一端、电容c4的一端和所述控制电路的芯片u6的第七引脚电连接,所述电阻r22的另一端、电容c4的另一端和芯片u2的第二引脚均接地,所述电阻r18的另一端分别与电阻r43的一端和芯片u2的第四引脚电连接,所述芯片u2的第五引脚分别与电容c7的一端和外设的vcc电源电连接,所述电容c7的另一端接地,所述芯片u2的第三引脚分别与电阻r28的一端和电阻r34的一端电连接,所述电阻r28的另一端接地;
69.所述电解电容ce4的一端分别与二极管d4的正极和电感l1的一端电连接,所述电感l1的另一端分别与二极管d6的负极和场效应管q6的漏极电连接,所述二极管d6的正极与电解电容ce4的另一端均接地,所述场效应管q6的栅极与电阻r21的一端电连接,所述电阻r21的另一端分别与集成三极管u10的第三引脚和第六引脚电连接,所述集成三极管u10的第一引脚分别与场效应管q6的源极、外设的vcc电源和电阻r14的一端电连接,所述电阻r14的另一端分别与电阻r25的一端、电容c1的一端和三极管q14的集电极电连接,所述电阻r25的另一端分别与电容c1的另一端、集成三极管u10的第二引脚和第五引脚电连接,所述三极管q14的基极分别与电阻r74的一端、电阻r27的一端和电容c3的一端电连接,所述电阻r27的另一端和电容c3的另一端分别与控制电路的芯片u6的第十四引脚电连接,所述三极管q14的发射极、电阻r74的另一端和集成三极管u10的第四引脚均接地,所述二极管d4的负极分别与电阻r33的一端和电阻r34的另一端电连接,所述电阻r33的另一端分别与电阻r43的另一端、电阻r20的一端和场效应管q12的源极电连接,所述场效应管q12的栅极与电阻r30的一端电连接,所述场效应管q12的漏极与保险丝f1的一端电连接,所述保险丝f1的另一端与电池连接器的第一引脚batt 电连接,所述电阻r20的另一端分别与电阻r32的一端、电容c13的一端和控制电路的芯片u6的第十引脚电连接,所述电阻r30的另一端、电阻r32的另一端、电池连接器的第二引脚gnd和电容c13的另一端均接地。
70.在本实施例中,如图4,所述应急boost电路包括电阻r6、电阻r7、电阻r38、电阻r47、电阻r47a、电阻r39、电阻r45、电阻r2、电阻r72、电阻r50、电阻r51、电阻r52、电阻r53、电阻r56、电阻r3、电阻r55、电阻r41、电阻r65、电阻r66、电阻r67、电容c21、电容c16、电容c20、电容c19、电容c26、电容c30、电容c31、电容c32、电容c12、电容c29、电容c50、电解电容ce5、电解电容ce6、二极管d3、二极管d8、二极管d7、二极管d2、稳压二极管dz1、稳压二极管dz2、三极管q3、三极管q2、三极管q61、三极管q19、场效应管q18、场效应管q9、场效应管q20、电感l2、继电器k2、芯片u5、芯片u7、芯片u8和灯光连接器;其中,电阻r6电阻值为10kω,电阻r7电阻值为100kω,电阻r38电阻值为10kω,电阻r47电阻值为0.2ω,电阻r47a电阻值为0.2ω,电阻r39电阻值为100kω,电阻r45电阻值为3.9kω,电阻r2电阻值为1kω,电阻r72电阻值为10kω,电阻r50电阻值为5.1kω,电阻r51电阻值为1kω,电阻r52电阻值为3.9kω,电阻r53电阻值为68kω,电阻r56电阻值为180kω,电阻r3电阻值为100kω,电阻r55电阻值为100kω,电阻r41电阻值为10kω,电阻r65电阻值为1kω,电阻r66电阻值为1kω,电阻r67电阻值为100kω,电容c21电容值为1uf,电容c16电容值为10uf,电容c20电容值为10uf,电容c19电容值为100nf,电容c26电容值为100nf,电容c30电容值为10pf,电容c31电容值为100nf,电容c32电容值为100nf,电容c12电容值为10nf,电容c29电容值为100nf,电容c50电容值为1uf,电解电容ce5电容值为470uf,电解电容ce6电容值为47uf,二极管d3型号为1n4148ws,二极管d8型号为1n4148ws,二极管d7型号为sk510b,二极管d2型号为1n4148ws,稳压二极管dz1型号为bzt52c15v,稳压二极管dz2型号为bzt52c43v,三极管q3型号为bc847c,三极管q2型号为bc847c,三极管q61型号为bc847c,三极管q19型号为bc857c,场效应管q18型号为dmp1045u,场效应管q9型号为dmp1045u,场效应管q20型号为aod2910,电感l2感量为18uh,继电器k2型号为hf32fa-g,芯片u5型号为lm2767,芯片u7型号为tlv272,芯片u8型号为lm3478mm;
71.所述芯片u5包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚和第五引脚;所述芯片
u5的第一引脚分别与电容c20的一端、二极管d8的负极、电阻r41的一端和三极管q19的发射极电连接;所述芯片u5的第二引脚和电容c20的另一端均接地;所述芯片u5的第三引脚与电容c16的一端电连接;所述芯片u5的第四引脚分别与电容c21的一端、二极管d8的正极、二极管d3的负极和场效应管q9的源极电连接;所述电容c21的另一端接地;所述芯片u5的第四引脚与电容c16的另一端电连接;所述场效应管q9的栅极分别与二极管d3的正极和外设的vcc电源电连接;
72.所述芯片u7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u7的第一引脚分别与电阻r52的一端和电阻r53的一端电连接;所述芯片u7的第二引脚分别与电阻r50的一端和电阻r53的另一端电连接;所述芯片u7的第三引脚分别与电阻r47的一端、电阻r47a的一端、电阻r45的一端、电阻r51的一端、场效应管q20的源极、电容c19的一端、电解电容ce6的一端、继电器k2的第四引脚和芯片u7的第五引脚电连接;所述芯片u7的第四引脚接地;所述芯片u7的第六引脚与芯片u7的第七引脚电连接;所述芯片u7的第八引脚分别与电容c26的一端、电容c29的一端、电容c50的一端、芯片u8的第八引脚和三极管q19的集电极电连接;
73.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、第七引脚和第八引脚;所述芯片u8的第一引脚分别与电容c30的一端和电阻r51的另一端电连接;所述芯片u8的第二引脚分别与电容c31的一端和电阻r56的一端电连接;所述电阻r56的另一端与电容c32的一端电连接;所述电容c31的另一端和电容c32的另一端均接地;所述芯片u8的第三引脚分别与电容c12的一端、电阻r3的一端、电阻r52的另一端和稳压二极管dz2的一端电连接;所述电容c12的另一端、电阻r3的另一端、所述芯片u8的第四引脚和所述芯片u8的第五引脚均接地;所述芯片u8的第六引脚与电阻r44的一端电连接;所述芯片u8的第七引脚与电阻r55的一端电连接;所述电阻r55的另一端接地;所述三极管q19的基极分别与电阻r41的另一端和电阻r65的一端电连接;所述电阻r65的另一端与三极管q61的集电极电连接;所述三极管q61的基极分别与电阻r66的一端和电阻r67的一端电连接;所述三极管q61的发射极和电阻r67的另一端均接地;
74.所述电解电容ce5的一端分别与场效应管q18的漏极和电感l2的一端电连接;所述场效应管q18的栅极分别与电阻r38的一端和三极管q3的集电极电连接;所述场效应管q18的源极与电阻r38的另一端电连接;所述三极管q3的基极分别与电阻r6的一端和电阻r7的一端电连接;所述电解电容ce5的另一端、电阻r7的另一端、电阻r47a的另一端和电阻r50的另一端均接地,所述三极管q19的发射极与外设的vcc电源电连接;所述电感l2的另一端分别与场效应管q20的漏极和二极管d7的正极电连接;所述场效应管q20的栅极与电阻r44的另一端电连接;所述二极管d7的负极分别与电容c19的另一端、电解电容ce6的另一端、电阻r39的一端、稳压二极管dz1的一端和继电器k2的第三引脚电连接;所述电阻r39的另一端与电阻r45的另一端电连接;所述稳压二极管dz1的另一端与稳压二极管dz2的另一端电连接;所述继电器k2的第一引脚与二极管d2的负极电连接;所述继电器k2的第二引脚分别与二极管d2的正极和三极管q2的集电极电连接;所述三极管q2的基极分别与电阻r2的一端和电阻r72的一端电连接;所述三极管q2的发射极和电阻r72的另一端均接地;所述继电器k2的第五引脚与灯光连接器的led 引脚电连接;所述继电器k2的第六引脚与灯光连接器的led-引脚电连接;所述继电器k2的第七引脚与灯光连接器的driver_in 引脚电连接;所述继电器
k2的第八引脚与灯光连接器的driver_in-引脚电连接。
75.在本实施例中,如图5,所述控制电路包括电阻r58、电阻r59、电阻r100、电阻r42、电阻r108、电阻r109、电阻r35、电阻r4、电阻r8、电阻r10、电阻r5、电阻r9、电阻r11、电容c6、电容c35、电容c5、电容c27、电容c28、电容c33、电容c24、电容c25、电容c100、电容c34、电容c15、晶振x501、光耦u9a、光耦u3b、三极管q4、三极管q5、芯片u4、芯片u6、连接器sw、连接器ind1和连接器ind2;其中,电阻r58电阻值为10kω,电阻r59电阻值为10ω,电阻r100电阻值为1kω,电阻r42电阻值为300ω,电阻r108电阻值为10kω,电阻r109电阻值为5.1kω,电阻r35电阻值为5.1kω,电阻r4电阻值为1kω,电阻r8电阻值为1kω,电阻r10电阻值为100kω,电阻r5电阻值为1kω,电阻r9电阻值为1kω,电阻r11电阻值为100kω,电容c6电容值为1uf,电容c35电容值为10nf,电容c5电容值为4.7uf,电容c27电容值为100nf,电容c28电容值为4.7uf,电容c33电容值为100nf,电容c24电容值为22pf,电容c25电容值为22pf,电容c100电容值为100nf,电容c34电容值为100nf,电容c15电容值为220pf,晶振x501型号为sc-32s,光耦u9a型号为ltv-1007-tp1-g,光耦u3b型号为ltv-1007-tp1-g,三极管q4型号为bc847c,三极管q5型号为bc847c,芯片u4型号为lp2985-25dbvr,芯片u6型号为stm32g030k6t6;
76.所述芯片u4包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚和第五引脚;所述芯片u4的第一引脚分别与电容c6的一端、芯片u4的第三引脚和应急bosst电路的drv_vcc电连接;所述芯片u4的第二引脚和电容c6的另一端均接地;所述芯片u4的第四引脚与电容c35的一端电连接;所述芯片u4的第五引脚分别与电容c5的一端、电容c27的一端、电容c28的一端、电阻r58的一端、电阻r100的一端、电阻r42的一端、电阻r35的一端和芯片u6的第四引脚电连接;所述电阻r58的另一端分别与电容c33的一端和芯片u6的第六引脚电连接;所述电容c35的另一端、电容c5的另一端、电容c27的另一端、电容c28的另一端、电容c33的另一端和芯片u6的第五引脚均接地;所述芯片u6的第二引脚分别与晶振x501的一端和电容c24的一端电连接;所述芯片u6的第三引脚分别与晶振x501的另一端和电容c25的一端电连接;所述电容c24的另一端和电容c25的另一端均接地;所述芯片u6的第三十引脚分别与电容c100的一端、电阻r59的一端和电阻r100的另一端电连接;所述电容c100的另一端接地;所述芯片u6的第七引脚与电池充电电路的chrg_curr_sig电连接;所述芯片u6的第九引脚与应急boost电路的led_rly_crtl电连接;所述芯片u6的第十引脚与应急boost电路的batt_voltage电连接;所述芯片u6的第十一引脚与应急boost电路的fdbk_lm3478电连接;所述芯片u6的第十二引脚与应急boost电路的led_volatage电连接;所述芯片u6的第十三引脚与应急boost电路的drv_en电连接;所述芯片u6的第十四引脚与电池充电电路的chrg_pwm_sig电连接;所述芯片u6的第十五引脚与电阻r8的一端电连接;所述电阻r8的另一端分别与电阻r10的一端和三极管q4的基极电连接;所述三极管q4的集电极分别与电阻r4的一端和连接器ind1电连接;所述三极管q4的发射极与电阻r10的另一端均接地;所述芯片u6的第十六引脚与电阻r9的一端电连接;所述电阻r9的另一端分别与电阻r11的一端和三极管q5的基极电连接;所述三极管q5的集电极分别与电阻r5的一端和连接器ind2电连接;所述三极管q5的发射极与电阻r11的另一端均接地;所述芯片u6的第十七引脚与应急boost电路的boost_en电连接;所述芯片u6的第十八引脚与光耦u9a的一端电连接;所述光耦u9a的另一端和电阻r42的另一端电连接;所述芯片u6的第十九引脚分别与光耦u3b的一端、电容c15的
一端和电阻r35的另一端电连接;所述光耦u3b的另一端和电容c15的另一端均接地;所述芯片u6的第二十二引脚分别与电阻r108的一端、电阻r109的一端和电容c34的一端电连接;所述电阻r109的另一端和电容c34的另一端均接地;所述电阻r108的另一端与外设的vcc电源电连接。
77.在本实施例中,如图6,所述dali通讯电路包括电阻r26、电阻r29、电阻r15、电阻r16、电阻r23、电阻r24、电阻r12、电阻r13、电阻r17、电阻r31、电阻r36、电阻r37、电阻r40、电容c2、电容c8、电容c10、电容c11、电容c17、电容c18、电容c14、三极管q7、三极管q10、三极管q8、三极管q15、三极管q16、三极管q17、光耦u3a、光耦u9b、稳压二极管dz3、整流桥db2、压敏电阻rv1、保险丝f2、连接器dali1和连接器dali2;其中,电阻r26电阻值为5.6kω,电阻r29电阻值为1kω,电阻r15电阻值为62kω,电阻r16电阻值为62kω,电阻r23电阻值为62kω,电阻r24电阻值为62kω,电阻r12电阻值为330ω,电阻r13电阻值为470ω,电阻r17电阻值为470ω,电阻r31电阻值为3.3kω,电阻r36电阻值为1.8mω,电阻r37电阻值为10kω,电阻r40电阻值为47ω,电容c2电容值为100pf,电容c8电容值为15nf,电容c10电容值为10nf,电容c11电容值为1nf,电容c17电容值为1nf,电容c18电容值为2.2uf,电容c14电容值为22nf,三极管q7型号为tsc966,三极管q10型号为tsc873,三极管q8型号为bc857b,三极管q15型号为tsa1765,三极管q16型号为bc847b,三极管q17型号为bc857b,光耦u3a型号为ltv-1007-tp1-g,光耦u9b型号为ltv-1007-tp1-g,稳压二极管dz3型号为bzt52c5v6,整流桥db2型号为lmd10,压敏电阻rv2型号为hsp1210sv390v0200,保险丝f2型号为2410h4a250v;
78.所述整流桥db2的第一引脚分别与保险丝f2的一端和压敏电阻rv1的一端电连接;所述保险丝f2的另一端与连接器dali1电连接;所述整流桥db2的第二引脚分别与电阻r13的一端、压敏电阻rv1的另一端和连接器dali2电连接;所述整流桥db2的第三引脚分别与电阻r12的一端、电容c2的一端、三极管q7的集电极、三极管q8的发射极和三极管q10的集电极电连接;所述整流桥db2的第四引脚分别与电容c2的另一端、电容c8的一端、电阻r26的一端、电容c10的一端、电阻r29的一端、三极管q10的发射极、电阻r23的一端、三极管q16的发射极、电阻r31的一端、电容c11的一端、电容c18的一端和稳压二极管dz3的一端电连接;所述三极管q7的基极分别与电容c8的另一端、电阻r26的另一端、电容c17的一端、电阻r36的一端和光耦u9b的一端电连接;所述三极管q7的发射极分别与电容c10的另一端、电阻r29的另一端和三极管q10的基极电连接;所述电阻r23的另一端与电阻r15的一端电连接;所述电阻r15的另一端与电阻r16的一端电连接;所述电阻r16的另一端与电阻r24的一端电连接;所述电阻r24的另一端分别与三极管q8的集电极和三极管q15的基极电连接;所述电阻r12的另一端分别与三极管q8的基极和三极管q15的发射极电连接;所述电阻r13的另一端与电阻r17的一端电连接;所述电阻r17的另一端分别与电阻r31的另一端、电容c11的另一端和三极管q16的基极电连接;所述三极管q16的集电极分别与三极管q15的集电极和光耦u3a的一端电连接;所述光耦u3a的另一端分别与三极管q17的发射极和电容c14的一端电连接;所述三极管q17的基极分别与电容c14的另一端和稳压二极管dz3的另一端电连接;所述三极管q17的集电极与电阻r40的一端电连接;所述电阻r40的另一端分别与电阻r37的一端、电容c18的另一端和电容c17的另一端电连接;所述电阻r37的另一端分别与电阻r36的另一端和光耦u9b的另一端电连接。上述的整合智能充电的带自检的led恒功率驱动电路的工作原
理为:
79.保险电阻lf1为电源提供异常保护,x电容cx1与电容c9为emc差模滤波,用以滤除差模干扰;共模电感lf1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。
80.电解电容ce1、电解电容ce2、二极管d105、二极管d106、二极管d107构成填谷电路,修正输入电流波形,改善整机功率因数和谐波。
81.通过芯片u1内置场效应管的开关,当内置场效应管导通,即控制芯片的第三引脚与地导通时,电流按照一定斜率上升,变压器tr1储存能量;当内置场效应管关断后,变压器tr1向副边和辅助绕组提供能量。电阻r104、二极管d109、电容c105、电容c106为芯片u1提供vcc电压。电阻r102、电阻r103、电容c104和二极管d108构建成尖峰吸收电路,降低控制芯片u1的第三引脚的电压应力,改善emc干扰;电阻r105、电阻r106、磁感线圈tr1b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。
82.通过设置磁感线圈tr1c、二极管d110、电解电容ce3、实现输出整流和滤波;电阻r107、和电容c108构成尖峰吸收电路,用以降低二极管d110的电压应力,改善led驱动电路的emc干扰。
83.电阻r20、电阻r32和电容c13构成分压电路,用于检测锂电池电压水平;保险丝f1为电路提供异常保护;场效应管q12和电阻r30用于锂电池反接保护;电阻r33、电阻r34、电阻r43、电阻r28、电阻r18、电阻r19、电阻r22、电容c4、电容c7、二极管d5和芯片u2,构成锂电池充电电流检测电路,用于检测锂电池的充电电流;电阻r27、电阻r74、电阻r14、电阻r25、电阻r21、电容c3、电容c1、电解电容ce4、二极管d4、二极管d6、电感l1、三极管q14、集成三极管u10和场效应管q6,构成buck电路,为锂电池充电,控制电路中通过上述检测的锂电池电压水平、电池充电电流,调节控制电路芯片u6的第十引脚pwm占空比,用来调整电池锂充电电流与开关。
84.场效应管q9、二极管d3、二极管d8、电容c21、电容c16、电容c20、芯片u5构成倍压电路,将锂电池电压倍压的两倍输出电压,为芯片u7、芯片u8供电;场效应管q8、三极管q3、电阻r6、电阻r7、电阻r38、三极管q19、三极管q61、三极管q2、二极管d2、电阻r41、电阻r65、电阻r66、电阻r67、电阻r2、电阻r72、电容c50、继电器k2构成应急boost切换电路,当市电正常时,三极管q3工作在截止区,场效应管q18不导通,同时三极管q61截止区,三极管q61不导通,三极管q61工作在饱和区,继电器切换,led与boost电路断开,boost电路不工作;当市电异常时,三极管q3工作在饱和区,场效应管q18导通,同时三极管q61工作在饱和区,三极管q61导通,为boost电路芯片u7、芯片u8供电,三极管q61工作在截止区,继电器切换,led与boost电路连接,boost电路开始工作;通过芯片u8输出一个pwm方波控制场效应管q20的开关,场效应管q20导通时,电感l2储存能量,场效应管q20断开时,电感l2释放能量为led提供能量;电阻r47、电阻r47a、电阻r47、电阻r50、电阻r53、电阻r52、电阻r3、芯片u7构成放大电路,将电池放电电流检测电压放大;芯片u8第三引脚通过检测上述的放大后电池放电电流检测电压,控制制场效应管q20的开关,实现恒功率输出;另外芯片u8第三引脚通过稳压二极管dz1、稳压二极管dz2检测led电压实现硬件输出过电压保护;电容c19、电解电容ce6为滤波功能;电阻r39、电阻r39构成分压电路,检测led电压。
85.电阻r4、电阻r5、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、三极管q4、三极管q5控制指示灯的显示;通过芯片u6烧录的软件检测batt_voltage、chrg_curr_sig的信号,调整chrg_pwm_sig pwm信号的占空比调整锂电池充电电流,同时检测锂电池状态,当检测到锂电池异常后,停止电池充电,并且指示灯红灯慢闪指示当前锂电池异常;电阻r100和电阻r59与连接器sw,构成手动测试应急功能,连接器sw外部连接开关,当外部开关短路时,控制器切换成应急模式,用于检测应急是否可以正常执行;当检测到市电异常时,通过芯片u6 drv_en、boost_en输出高电位,应急boost电路开始工作;通过芯片fdbk_lm3478检测应急时灯的电流,通过芯片led_volatage检测应急时灯的电压,当灯异常时,控制电路可以检测到此异常,并且将芯片u6drv_en、boost_en输出低电位,应急boost电路停止工作,并且指示灯红灯常亮指示当前锂电池异常;另外控制电路的芯片u6内部计时,定制执行功能测试与持续时间测试,检测整灯应急功能和电池容量是否满足要求,若不满足要求,指示灯切换到对应异常指示状态;电阻r35、电容c15和光耦u3b用于接受外部主机通过dali通讯电路的命令;电阻r42和光耦u3b用于通过dali通讯电路回应外部主机的命令;
86.电阻r26、电阻r29、电阻r15、电阻r16、电阻r23、电阻r24、电阻r12、电阻r36、电阻r37、电阻r40、电容c2、电容c8、电容c10、电容c17、电容c18、电容c14、三极管q7、三极管q10、三极管q8、三极管q15、三极管q17、光耦u3a、光耦u9b、稳压二极管dz3、整流桥db2构成dali通讯电路,当外部发送指令时,通过光耦u3a向控制电路发送指令,而控制器收到指令后同样通过dali通讯电路做出回应;电阻r13、电阻r17、电阻r31、电容c11、压敏电阻和三极管q16构成过电压保护,保护连接器dali1/dali2接错线路造成损坏;
87.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:
88.1、该电路通过填谷电路,改善功率因数和谐波电流,可匹配各类驱动,整机谐波与功率因数满足标准要求;
89.2、该电路通过设置psr电路,为副边提供稳定的电压,消除了副边反馈元件和光耦,简化电路和降低成本;
90.3、该电路使用电池充电电路,具有智能恒流充电方式,检测电池电压水平来控制电池充电的开关,通过此方法,减少了电池充电的时间,并且降级能耗;另外该电路具有电池异常保护,包括电池过充,过放,过流,短路等保护功能;
91.4、该电路使用应急boost电路,为恒功率驱动,可匹配宽电压的led,方便客户使用减少应急控制器驱动型号,降低成本。
92.5、该电路提供了指示灯功能,可以通过指示灯状态判定产品的工作状态。
93.6、该电路具有自检功能,定期检验应急功能是否正常,降低人工维护成本。
94.7、该电路支持dali通讯功能,可通过主机进行控制,并且可以在主机上读取dali总线上每款产品的工作状态,降低人工维护成本。
95.以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明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,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
再多了解一些

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