一种应急电源的制作方法

1.本实用新型涉及电源技术领域，具体讲是一种应急电源。


背景技术：

2.led应急照明电源是led应急照明灯具的核心部件，通常包括工频变压器、电池充电电路、市电检测电路、应急切换开关、电池放电电路。输入的市电经工频变压器隔离整流滤波后，变换后的功率随后用于分别测控逻辑和功率传递，如市电电压检测，如控制市电照明与应急照明的切换；如充放电管理等。另外，输入的市电还用于通过配套的led驱动电源点亮led灯具，提供市电照明。在市电失电时，应急照明启动，由电池组放电为led灯具提供用电功率，led灯具继续保持点亮。


技术实现要素：

3.针对背景技术中存在的技术缺陷，本实用新型提出一种应急电源，解决了上述技术问题以及满足了实际需求，具体的技术方案如下所示：
4.一种应急电源，包括mcu主控电路、电池组充放电电路、自检电路、工作状态指示电路、高频升压逆变电路以及切换电路；所述电池组充放电电路通过充电接口与mcu主控电路电性连接，所述电池组充放电电路通过交流转换装置为mcu主控电路供电，所述mcu主控电路通过引脚与高频升压逆变电路电性连接为其提供直流电源，所述高频升压逆变电路与市电通过第一继电器与切换电路电性连接，所述第一继电器设于切换电路内，所述切换电路与mcu主控电路电性连接，所述电池组充放电电路、自检电路和工作状态指示电路依次电性连接，所述电池组充放电电路设有电池探测接口和电池组接口，所述自检电路和工作状态指示电路分别与mcu主控电路电性连接。
5.作为本实用新型的进一步技术方案，所述电池组充电电路包括电性连接交流转换装置和充放电装置，所述交流转换装置的输入端与市电电性连接，所述通过15v输出与mcu主控电路的引脚8电性连接，所述充放电装置设有与电池组连接的电池组接口、用于探测电池组的电池探测接口，所述电池探测接口与mcu主控电路的引脚7连接，所述充放电装置的输出端与自检电路电性连接。
6.作为本实用新型的进一步技术方案，所述自检电路设有双拨码器和测试开关，所述自检电路通过双拨码器与mcu主控电路的引脚19和引脚17电性连接，所述自检电路通过测试开关的一端与mcu主控电路的引脚10电性连接。
7.作为本实用新型的进一步技术方案，所述工作状态指示电路与mcu主控电路的引脚18和引脚3电性连接，所述工作状态指示电路设有第二继电器，所述第二继电器为单刀双掷继电器，所述第二继电器连接工作状态的两个指示灯输出端。
8.作为本实用新型的进一步技术方案，所述高频升压逆变电路设有逆变器，所述逆变器的输出端与所述第一继电器电性连接，所述高频升压逆变电路与mcu主控电路的引脚12、引脚13、引脚6和引脚11连接。
9.作为本实用新型的进一步技术方案，所述切换电路包括第一继电器和负载输出端，所述第一继电器为双刀双掷继电器，所述第一继电器与市电输出端或者高频升压逆变电路的应急输出端连接，所述切换电路的输入端与mcu主控电路的引脚9和引脚14电性连接。
10.作为本实用新型的进一步技术方案，所述主控电路设有主控芯片，所述主控芯片的引脚4与引脚5之间设有电阻r40，所述电阻r40的两端分别设有一端接地的电容c14和c15，所述主控芯片为stm32芯片，所述主控芯片为stm32芯片。
11.本实用新型具有的有益效果在于：通过交流转换装置将市电转换为直流电为电池组充电和主控电路供电，使得正常情况下电池组处于休眠状态，维护电池的性能和保证电池组的使用寿命；在应急状态下，电池组的直流电源通过逆变器的转换，使得本实用新型能够适用于大功率应急照明，节能且具有较长的使用时长；除此以外，本实用新型具有定时检测和手动检测的功能，方便检测和维护，保证紧急情况下能够正常工作。
附图说明
12.图1为本实用新型的电路框图。
13.图2为本实用新型的整体电路图。
14.图3为本实用新型mcu主控电路的电路图。
15.图4为本实用新型高频升压逆变电路的电路图。
16.图5为本实用新型电池组充放电电路的电路图。
17.图6为本实用新型自检电路的电路图。
18.其中：mcu主控电路1、主控芯片10、电池组充放电电路2、充电接口20、交流转换装置21、充放电装置22、电池探测接口220、电池组接口221、自检电路3、双拨码器30、测试开关31、工作状态指示电路4、第二继电器40、指示灯输出端41、高频升压逆变电路5、逆变器50、切换电路6、第一继电器60、负载输出端61、市电7。
具体实施方式
19.下面结合附图与相关实施例对本实用新型的实施方式进行说明，需要指出的是，以下相关实施例仅是为了更好说明本实用新型本身而举的优选实施例，而本实用新型的实施方式不局限于如下的实施例中，并且本实用新型涉及本技术领域的相关必要部件，应当视为本技术领域内的公知技术，是本技术领域所属的技术人员所能知道并掌握的。
20.请参阅图1至图6所示，一种应急电源，包括mcu主控电路1、电池组充放电电路2、自检电路3、工作状态指示电路4、高频升压逆变电路5以及切换电路6；所述电池组充放电电路2通过充电接口20与mcu主控电路1电性连接，所述电池组充放电电路2通过交流转换装置21为mcu主控电路1供电，所述mcu主控电路1通过引脚与高频升压逆变电路5电性连接为其提供直流电源，所述高频升压逆变电路5与市电7通过第一继电器60与切换电路6电性连接，所述第一继电器60设于切换电路6内，所述切换电路6与mcu主控电路1电性连接，所述电池组充放电电路2、自检电路3和工作状态指示电路4依次电性连接，所述电池组充放电电路2设有电池探测接口220和电池组接口221，所述自检电路3和工作状态指示电路4分别与mcu主控电路1电性连接。
21.需要说明的是，本实用新型设于市电7与负载电器之间，通过所述电池组充放电电路2的输入端连接市电7，通过所述交流电转换装置将市电7的交流电装换为直流电，当市电7正常供应时，所述电池组充放电电路2使电池组处于充电状态；电池充电饱和后，自动进入维护电量的备用状态、维护电池的性能和使用寿命，同时通过所述自检电路3进行电路检测，通过工作状态指示电路4展示电路的工作状态，达到提醒使用者本电路的工作状态。当遭遇地震、袭击、爆炸等意外或其它紧急情况致市电7突然中断时，所述切换电路6通过所述第一继电器60将所述高频升压逆变电路5与负载电器电性连接，转换为电池组供电，为所述高频升压逆变电路5提供低压直流电能源，通过高频升压逆变，转变为适用于负载电器的电能源并且解决了应急供电及其启动过程中对供电设备造成冲击的问题，同时通过电能源的转化匹配不同容量的电池，且应急功率为8w
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25w，电池组可达到1-5小时的紧急照明时间，适应不同场合的需要。
22.请参阅图3所示，作为本实用新型的进一步技术方案，所述主控电路设有主控芯片10，所述主控芯片10的引脚4与引脚5之间设有电阻r40，所述电阻r40的两端分别设有一端接地的电容c14和c15，所述主控芯片10为stm32芯片，所述主控芯片10为stm32芯片。
23.请参阅图2和图4所示，作为本实用新型的进一步技术方案，所述电池组充电电路包括电性连接交流转换装置21和充放电装置22，所述交流转换装置21的输入端与市电7电性连接，所述充放电装置22通过充电接口20与mcu主控电路1的引脚8电性连接，所述充放电装置22设有与电池组连接的电池组接口221、用于探测电池组的电池探测接口220，所述电池探测接口220与mcu主控电路1的引脚7连接，所述充放电装置22的输出端与自检电路3电性连接。
24.需要说明的是，本实用新型所述电池组充放电电路2的所述交流转换装置21，将市电7的交流电转换为适用于为mcu主控电路1供电和所述电池组充电的直流电能源，所述交流转换装置21是一个仅需向所述电池组提供相当于10%所述电池组容量ah的充电电流的小功率直流电源，它并不具备直接向所述高频升压逆变电路5提供直流电源的能力。所述mcu主控电路1通过引脚7电性连接所述电池探测接口220，用于所述mcu主控电路1探测所述电池组和所述电池组充放电电路2的工作状态，从而使所述mcu主控电路1能够精确探测到市电7是否断电等和所述电池组的充电状况。
25.请参阅图2和图6所示，作为本实用新型的进一步技术方案，所述自检电路3设有双拨码器30和测试开关31，所述自检电路3通过双拨码器30与mcu主控电路1的引脚19和引脚17电性连接，所述自检电路3通过测试开关31的一端与mcu主控电路1的引脚10电性连接。
26.请参阅图2和图6所示，作为本实用新型的进一步技术方案，所述工作状态指示电路4与mcu主控电路1的引脚18和引脚3电性连接，所述工作状态指示电路4设有第二继电器40，所述第二继电器40为单刀双掷继电器，所述第二继电器40连接工作状态的两个指示灯输出端41。
27.需要说明的是，本实用新型所述自检电路3设有所述双拨码器30和所述测试开关31，且所述双拨码器30和所述测试开关31与所述主控芯片10电性连接，使用者可以通过设定所述主控芯片10，使得本实用新型通过设定所述双拨码器30具有自检的功能，同时使用者可以通过手动按压所述测试开关31进行手动测试本实用新型的工作状态，所述自检电路3与所述工作状态指示电路4电性连接，所述自检电路3检测到的情况传输至所述控制芯片，
有所述控制芯片控制所述工作状态指示电路4的所述第二继电器40连通所述工作状态指示电路4的所述指示灯输出端41，通过连通不同所述指示灯输出端41，展示不同的工作状态，方便使用者清楚明了的了解本实用新型的工作状态。
28.请参阅图1至图3所示，作为本实用新型的进一步技术方案，所述高频升压逆变电路5设有逆变器50，所述逆变器50的输出端与所述第一继电器60电性连接，所述高频升压逆变电路5与mcu主控电路1的引脚12、引脚13、引脚6和引脚11连接。
29.请参阅图1至4图所示，作为本实用新型的进一步技术方案，所述切换电路6包括第一继电器60和负载输出端61，所述第一继电器60为双刀双掷继电器，所述第一继电器60与市电7输出端或者高频升压逆变电路5的应急输出端连接，所述切换电路6的输入端与mcu主控电路1的引脚9和引脚14电性连接。
30.需要说明的是，本实用新型所述高频升压逆变电路5与所述mcu主控电路1电性相连，当所述mcu主控电路1探测到市电7断电或市电7电压超限
±
15%或
±
20%额定输入电压时，控制所述电池组通过所述mcu主控电路1向所述高频升压逆变电路5提供低压直流电源，所述高频升压逆变电路5通过所述逆变器50将低压直流电源转换为高频交流电源，与此同时，所述mcu主控电路1控制所述切换电路6将所述第一继电器60从与市电7连通的状态转换至与所述高频升压逆变电路5的输出端连通，使得由所述高频升压逆变电路5转换的交流电源提供至所述负载输出端61，为负载电器供电，保证在应急情况下保持长时间的工作，为人们提供良好的逃生环境。在正常的情况下，在所述主控芯片10组成的逻辑调控下，所述逆变器50停止工作，处于自动关机状态，负载电器实际使用的电源是来自电网的市电7，因此，本实用新型一直工作在睡眠状态，可以有效的达到节能的效果。当市电7电压恢复正常工作时，所述mcu主控电路1控制所述逆变器50执行自动关机操作，同时控制所述第一继电器60从所述逆变器50供电向转换为市电7交流供电，负载电器回复市电7供电，除此以外，所述mcu主控电路1控制所述电池组充放电电路2充市电7交流旁路为所述电池组充电。
31.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。