高频型应急照明集中电源的制作方法
【专利摘要】高频型应急照明集中电源，包括电源柜和电源柜内部结构，所述的电源柜内部结构包括蓄电池、逆变电源和控制回路；所述的控制回路接入220V市电并与蓄电池和逆变电源连接；所述的电源柜外壳上设置有强启开关、手动开关和手自动开关。本实用新型当市电电网停电或电网电压低于187V或高于242V时,由蓄电池备用直流电输出,继续给负载供电。当电网恢复正常后本实用新型切换到电网供电，工作寿命长，环境适应性强，更能适应消防应急供电的要求。
【专利说明】
高频型应急照明集中电源
技术领域
[0001]本实用新型涉及照明电源技术领域，具体地说是一种高频型应急照明集中电源。
【背景技术】
[0002]随着人们对电力保障和消防安全要求的提高，以发电机和UPS为主要应急供电方式已暴露出许多不足之处。用柴油发电机组启动至少需要数十秒至数分钟，另外用在应急供电场合，有诸多不利之处，存在设计难度大，造价高，存在火灾隐患，日常维护频繁，工作量大，噪音大，产生公害，污染严重，影响环保等问题。UPS不仅担负着应急供电外，还担负着改善电力品质的任务，所以其逆变器要连续不断地工作，使用寿命相对较短，一般为5?8年，尤其是电池的更换较为频繁。另一方面，UPS的逆变器长期处于工作中，自身的损耗较大，而且对使用环境要求很高，另外UPS—般为IT行业的计算机类和通讯类负载而设计，其负载适应能力不及EPS，选用UPS作为应急电源，工作不可靠，成本高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种高频型应急照明集中电源，用于解决后备式UPS功率小带载单一，环境适应能力差，成本相对高的问题。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:高频型应急照明集中电源，包括电源柜和设置在电源柜内部的电气设备，其特征是，所述的电气设备包括蓄电池、逆变电源和控制回路;所述的控制回路分别与220V市电、蓄电池和逆变电源连接;所述的电源柜外壳上设置有强启开关、手动开关和手自动开关。
[0005]进一步地，所述的逆变电源包括高频逆变器、整流器、PffM逆变器和输出滤波器;所述的高频逆变器的输入端接蓄电池的输出，输出端接整流器的输入端，整流器的输出端接PWM逆变器的输入端，PWM逆变器的输出端接输出滤波器，输出滤波器输出220V稳定电压。
[0006]进一步地，所述的控制回路包括电源电路、主控芯片电路、市电采样电路、通信电路、继电器输出电路、检测电路和开关量输入电路;所述的电源电路、市电采样电路、通信电路、继电器输出电路、检测电路和开关量输入电路都与主控芯片电路连接。
[0007]进一步地，所述的电源电路包括降压电路、隔离稳压电路、第一滤波电路和第二滤波电路；
[0008]所述的降压电路包括电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C18、电容C19和7805芯片Ul;所述的电容C2的一端与7805芯片Ul的Vin引脚接+12V电压，电容C2的另一端、7805芯片Ul的GND引脚、电容C3的一端、电容C4的一端、电容C5的一端、电容C6的一端、电容C7的一端、电容C8的一端、电容C18的一端和电容C19的一端连接并接地，电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端、电容C6的另一端、电容C7的另一端、电容C8的另一端、电容C18的另一端和电容C19的另一端与7805芯片Ul的Vout引脚连接并输出+5V电压；
[0009]所述的隔离稳压电路包括IB0505LS-1W芯片U2、电容C24、电容C25和电容C26;所述的IB0505LS-1W芯片U2的VIN+引脚接+5V电压，GNDI引脚接地，VOUT+引脚与电容C24的一端、电容C25的一端和电容C26的一端连接，GNDO引脚与电容C24的另一端、电容C25的另一端和电容C26的另一端连接；
[0010]所述的第一滤波电路包括电容C9、电容C20、电容C21和电容C12;所述的电容C9的一端、电容C20的一端、电容C17的一端、电容C21的一端和电容C12的一端连接后并接+12V电压；电容C9的另一端、电容C20的另一端、电容C17的另一端、电容C21的另一端和电容C12的另一端连接后并接地；
[0011]所述的第二滤波电路包括电容C22、电容C23和电容C15;所述的电容22的一端、电容C23的一端和电容C15的一端连接后接-12V电压；电容C22的另一端、电容C23的另一端和电容Cl 5的另一端连接后并接地。
[0012]进一步地，所述的主控芯片电路包括STC12C5A16S2芯片U3，开关SI，电阻R21，电阻R29，电阻R6和由电阻R30、电阻R31、晶振Yl、电容C27、电容C28、发光二极管D6和发光二极管D7组成的外围电路;所述的STC12C5A16S2芯片U3的RST引脚与电阻R21串联后接地，P32引脚串联开关SI后接地，P46引脚与电阻R29的一端和电阻R6—端连接，电阻R29的另一端接5V电压，电阻R6的另一端接地;STC12C5A16S2芯片U3的XTALl引脚与晶振Yl的一端和电容C27的一端连接，XTAL2引脚与晶振Yl的另一端和电容C28的一端连接，电容C27的另一端和电容C28的另一端接地;发光二极管D6的正极接+5V电压，负极接电阻R30的一端，电阻R30的另一端接STC12C5A16S2芯片的P21引脚;发光二极管D7的正极接+5V电压，负极接电阻R31的一端，电阻R31的另一端接STC12C5A16S2芯片U3的P20引脚。
[0013]进一步地，所述的市电采样电路包括互感器Tl、二极管Dl、二极管Dl-1、二极管D2、可调电阻VRl、电阻Rl、电阻R2和电容Cl;所述的互感器Tl的I号接口和2号接口接入市电，互感器Tl的3号接口接二极管Dl的正极，互感器Tl的5号接口接二极管Dl-1的正极，二极管Dl的负极和二极管Dl-1的负极接电阻Rl的一端，电阻Rl的另一端接可调电阻VRl的I号接口，可调电阻VRl的2号接口接电阻R2的一端，电阻R2的另一端、二极管D2的负极和电容Cl的一端接STC12C5A16S2芯片的PlO引脚;可调电阻VRl的3号接口接二极管D2的正极和电容Cl的另一端并接地。
[0014]进一步地，所述的通信电路包括光耦U5、电阻R47、电阻R48、电阻R50、电阻R52、电阻R54、电阻R55、电阻R56、稳压二极管D15、SN75176B芯片U7和ADUM1201芯片U8;所述的光耦U5的A端口接+5V电压，K端口与电阻R48串联后接STC12C5A16S2芯片的P36引脚，C端口与电阻R50的一端、SN75176B芯片U7的RE引脚和DE引脚连接，电阻R50的另一端接电源电路中IB050LS-1W芯片U2的VOUT+引脚，E端口接SN75176B芯片U7的GND引脚；所述的ADUM1201芯片U8的VDDl引脚接SN75176B芯片的VCC引脚，VOA引脚与电阻R47串联后接STC12C5A16S2芯片U3的P12引脚，VIB引脚接STC12C5A16S2芯片U3的P13引脚，GNDl引脚接地，VIA引脚接SN75176B芯片U7的RO引脚，VOB引脚接SN75176B芯片U7的DI引脚，GND2引脚接SN75176B芯片U7的GND引脚，VDD2引脚与SN75176B芯片U7的VCC引脚连接后接电源电路中IB050LS-1W芯片的VOUT+引脚;SN75176B芯片U7的B引脚与电阻R52的一端和电阻R55的一端连接，电阻R52的另一端接SN75176B芯片U7的GND引脚，SN75176B芯片U7的A引脚与电阻R54的一端和电阻R56的一端连接，电阻R56的另一端和稳压二极管D15的正极接SN75176B芯片U7的A引脚，稳压二极管D15的负极与电阻R55的另一端接SN75176B芯片U7的B引脚，电阻R54的另一端接电源电路中IB050LS-1W芯片U2的VOUT+引脚。
[0015]进一步地，所述的继电器输出电路包括电阻R3、电阻Rl 8、电阻R27、三极管Ql、发光二极管LED1、二极管D3、继电器KMl和继电器KMl的辅助常开kl;所述的电阻R3的一端和电阻R18的一端接STC12C5A16S2芯片U3的POO引脚，电阻R3的另一端接地，电阻R18的另一端与三极管Ql的B极连接，三极管Ql的C极与发光二极管LEDl的负极、二极管D3的正极和继电器KMl线圈的一端连接，三极管Ql的E极接地;发光二极管LEDl的正极、二极管D3的负极和继电器KMl线圈的另一端接+12V电压，继电器KMl的辅助常开kl接蓄电池和市电。
[0016]进一步地，所述的检测电路包括市电开路检测电路、电池开路检测电路和输出电流检测电路；
[0017]所述的市电开路检测电路包括稳压二极管D8、电阻R32、电阻R22、电阻R7、电容C29和三极管Q4;所述稳压二极管D8的正极接市电的火线，稳压二极管D8的负极接电阻R32的一端，电阻R32的另一端与电阻R22的一端、电容C29的一端和三极管Q4的B极连接，电阻R22的另一端、电容C29的另一端和三极管Q4的E极接地，三极管Q4的C极与电阻R7的一端接STC12C5A16S2芯片的P27引脚，电阻R7的另一端接5V电源；
[0018]所述的电池开路检测电路包括稳压二极管D9、电阻R8、电阻R9、电阻RlO、电容C30和三极管Q5;所述稳压二极管D9的正极接电池，稳压二极管D9的负极接电阻R8的一端，电阻R8的另一端与电阻R9的一端、电容C30的一端和三极管Q5的B极连接，电阻R9的另一端、电容C30的另一端和三极管Q5的E极接地，三极管Q5的C极与电阻RlO的一端接STC12C5A16S2芯片的P26引脚，电阻RlO的另一端接5V电源；
[0019]所述的输出电流检测电路包括稳压二极管D16、电阻R8-1、电阻R8-2、可调电阻VR2和电容C35;所述电阻R8-1的一端接逆变电源的输出，电阻R8-1的另一端接可调电阻VR2的端口 I，可调电阻VR2的端口 2接电阻R8-2的一端，电阻R8-2的另一端与稳压二极管D16的负极和电容C35的一端接STC12C5A16S2芯片U3的Pl I引脚，可调电阻VR2的端口 3与稳压二极管Dl 6的正极和电容C35的另一端接地。
[0020]进一步地，所述的开关量输入电路包括电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R39、电阻R40、电阻R41、电阻R42、光耦U4A、光耦U4B、光耦U4C和光耦U4D ；所述的电阻Rl 4的一端、电阻Rl 5的一端、电阻Rl 6的一端和电阻Rl 7的一端接5V电源，电阻Rl 4的另一端与光親U4D的C端口接STC12C5A16S2芯片的P23引脚，电阻R15的另一端与光耦U4C的C端口接STC12C5A16S2芯片的P22引脚，电阻R16的另一端与光耦U4B的C端口接STC12C5A16S2芯片的P25引脚，电阻R17的另一端与光耦U4A的C端口连接，光耦U4A的E端口、光耦U4B的E端口、光耦U4C的E端口和光耦U4D的E端口接地，电阻R39的一端、电阻R40的一端、电阻R41的一端和电阻R42的一端接+12V电源，电阻R39的另一端接光耦U4C的A端口，电阻R40的另一端接光耦U4A的A端口，电阻R41的另一端接光耦U4B的A端口，电阻R42的另一端接光耦U4D的A端口，光耦U4A的K端口、光耦U4B的K端口、光耦U4C的K端口和光耦U4D的K端口接STC12C5A16S2芯片U3o
[0021]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的一种高频型应急照明集中电源，当市电电网电压正常时，电网交流电经本实用新型直接给负载供电，同时本实用新型对蓄电池进行智能充电；当市电电网停电或电网电压低于187V或高于242V时，由蓄电池备用直流电输出，继续给负载供电。当电网恢复正常后本实用新型切换到电网供电，工作寿命长，环境适应性强，更能适应消防应急供电的要求。
[0022 ] 本实用新型提供的逆变电源整流滤波后的直流电压进入PffM逆变器，PffM逆变器利用MCU数字合成技术，把按正弦规律变化的脉宽调制波经过逆变，把整流滤波后的直流电压逆变成正弦规律变化的高频波形，再经过输出滤波器最终成为正弦波，再经过控制回路输出至负载使用。能够把直流电先经过高频逆变成方波，再经过高频变压器升压，再经过整流滤波成为约380V直流电压，并经过市电采样电路把直流电压信号反馈给控制回路，形成闭环反馈，可以抵消电池电压的浮动。
[0023]本实用新型的通信电路，通过SN75176B芯片转接出485接口，中间用了光耦隔离，和磁耦隔离芯片ADUM1201做电气隔离，减少了干扰，能将检测电路检测的信息通过485总线反应出去，就会输出各种检测到的数据。
[0024]本实用新型提供的检测电路能够检测开路、短路和电流信号，把信息传给单片机可以判断故障信号。
[0025]本实用新型提供的开关量输入电路通过光耦隔离给单片机信号，实现强启，手、自动的功能。电源柜外壳上设有使电池不受过放电保护的强启开关，当强启开关接通时电源能在超载20 %条件下正常工作。
[0026]本实用新型能够通过485总线与应急照明控制器等进行通信。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型的外观结构不意图；
[0028]图2为本实用新型的功能原理图；
[0029]图3为本实用新型的逆变电源结构电路图；
[0030]图4为本实用新型的降压电路图；
[0031 ]图5为本实用新型的隔离稳压电路图；
[0032]图6为本实用新型的第一滤波电路图；
[0033]图7为本实用新型的第二滤波电路图；
[0034]图8为本实用新型的主控芯片电路图；
[0035]图9为本实用新型的主控芯片的外围电路图；
[0036]图10为本实用新型的市电采样电路图；
[0037]图11为本实用新型的通信电路图；
[0038]图12为本实用新型的继电器输出电路图；
[0039]图13为本实用新型的市电开路检测电路图；
[0040]图14为本实用新型的电池开路检测电路图；
[0041]图15为本实用新型的输出电流检测电路图；
[0042]图16为本实用新型的开关量输入电路图；
[0043]图中:1、电池柜，11、强启开关，12、手动开关，13、手自动开关。
【具体实施方式】
[0044]如图1至图16所示，本实用新型包括包括电源柜和设置在电源柜内部的电气设备；如图1所示，电源柜I外壳上设置有强启开关U、手动开关12和手自动开关13，如图2所示，电气设备包括蓄电池、逆变电源和控制回路;控制回路分别与220V市电、蓄电池和逆变电源连接；
[0045]如图3所示，逆变电源包括高频逆变器、整流器、PWM逆变器和输出滤波器;高频逆变器的输入端接电源，输出端接整流器的输入端，整流器的输出端接PWM逆变器的输入端，PWM逆变器的输出端接输出滤波器，输出滤波器输出220V稳定电压。
[0046]控制回路包括电源电路、主控芯片电路、市电采样电路、通信电路、继电器输出电路、检测电路和开关量输入电路;所述的电源电路、市电采样电路、通信电路、继电器输出电路、检测电路和开关量输入电路都与主控芯片电路连接。
[0047]电源电路包括降压电路、隔离稳压电路、第一滤波电路和第二滤波电路。
[0048]如图4所示，降压电路包括电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C18、电容C19和7805芯片Ul;电容C2的一端与7805芯片Ul的Vin引脚接+12V电压，电容C2的另一端、7805芯片Ul的GND引脚、电容C3的一端、电容C4的一端、电容C5的一端、电容C6的一端、电容C7的一端、电容C8的一端、电容Cl8的一端和电容Cl9的一端连接并接地，电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端、电容C6的另一端、电容C7的另一端、电容C8的另一端、电容C18的另一端和电容C19的另一端与7805芯片Ul的Vout引脚连接并输出+5V电压。
[0049]如图5所示，隔离稳压电路包括IB0505LS-1W芯片U2、电容C24、电容C25和电容C26;IB0505LS-1W芯片U2的VIN+引脚接+5V电压，GNDI引脚接地，VOUT+引脚与电容C24的一端、电容C25的一端和电容C26的一端连接，GNDO引脚与电容C24的另一端、电容C25的另一端和电容C26的另一端连接。
[0050]如图6所示，第一滤波电路包括电容C9、电容C20、电容C21和电容C12;电容C9的一端、电容C20的一端、电容C17的一端、电容C21的一端和电容C12的一端连接后并接+12V电压；电容C9的另一端、电容C20的另一端、电容C17的另一端、电容C21的另一端和电容C12的另一端连接后并接地。
[0051]如图7所示，第二滤波电路包括电容C22、电容C23和电容C15;电容22的一端、电容C23的一端和电容C15的一端连接后接-12V电压；电容C22的另一端、电容C23的另一端和电容Cl 5的另一端连接后并接地。
[0052]如图8所示，主控芯片电路包括STC12C5A16S2芯片U3，开关SI，电阻R21，电阻R29，电阻R6和如图9所示的由电阻R30、电阻R31、晶振Y1、电容C27、电容C28、发光二极管D6和发光二极管D7组成的外围电路;STC12C5A16S2芯片U3的RST引脚与电阻R21串联后接地，P32引脚串联开关SI后接地，P46引脚与电阻R29的一端和电阻R6—端连接，电阻R29的另一端接5V电压，电阻R6的另一端接地；STC12C5A16S2芯片U3的XTALl引脚与晶振Yl的一端和电容C27的一端连接，XTAL2引脚与晶振Yl的另一端和电容C28的一端连接，电容C27的另一端和电容C28的另一端接地;发光二极管D6的正极接+5V电压，负极接电阻R30的一端，电阻R30的另一端接STC12C5A16S2芯片的P21引脚;发光二极管D7的正极接+5V电压，负极接电阻R31的一端，电阻R31的另一端接STC12C5A16S2芯片U3的P20引脚。
[0053]如图10所示，市电采样电路包括互感器Tl、二极管Dl、二极管Dl-1、二极管D2、可调电阻VRl、电阻Rl、电阻R2和电容Cl;互感器Tl的I号接口和2号接口接入市电，互感器Tl的3号接口接二极管DI的正极，互感器TI的5号接口接二极管D1-1的正极，二极管DI的负极和二极管Dl-1的负极接电阻Rl的一端，电阻Rl的另一端接可调电阻VRl的I号接口，可调电阻VRl的2号接口接电阻R2的一端，电阻R2的另一端、二极管D2的负极和电容Cl的一端接STC12C5A16S2芯片的PlO引脚;可调电阻VRl的3号接口接二极管D2的正极和电容Cl的另一端并接地。
[0054]如图11所示，通信电路包括光耦1]5、电阻1?47、电阻1?48、电阻1?50、电阻1?52、电阻R54、电阻R55、电阻R56、稳压二极管D15、SN75176B芯片U7和ADUM1201芯片U8;光耦115的八端口接+5V电压，K端口与电阻R48串联后接STC12C5A16S2芯片的P36引脚，C端口与电阻R50的一端、SN75176B芯片U7的RE引脚和DE引脚连接，电阻R50的另一端接电源电路中IB050LS-1W芯片U2的VOUT+引脚，E端口接SN75176B芯片U7的GND引脚；ADUM1201芯片U8的VDDl引脚接SN75176B芯片的VCC引脚，VOA引脚与电阻R47串联后接STC12C5A16S2芯片U3的P12引脚，VIB引脚接STC12C5A16S2芯片U3的P13引脚，GNDl引脚接地，VIA引脚接SN75176B芯片U7的RO引脚，VOB引脚接SN75176B芯片U7的DI引脚，GND2引脚接SN75176B芯片U7的GND引脚，VDD2引脚与SN75176B芯片U7的VCC引脚连接后接电源电路中IB050LS-1W芯片的VOUT+引脚；SN75176B芯片U7的B引脚与电阻R52的一端和电阻R55的一端连接，电阻R52的另一端接SN75176B芯片U7的GND引脚，SN75176B芯片U7的A引脚与电阻R54的一端和电阻R56的一端连接，电阻R56的另一端和稳压二极管D15的正极接SN75176B芯片U7的A引脚，稳压二极管D15的负极与电阻R55的另一端接SN75176B芯片U7的B引脚，电阻R54的另一端接电源电路中IB050LS-1W芯片U2的VOUT+引脚。
[0055]如图12所示，继电器输出电路包括电阻R3、电阻R18、电阻R27、三极管Q1、发光二极管LEDl、二极管D3、继电器KMl和继电器KMl的辅助常开kl;电阻R3的一端和电阻R18的一端接STC12C5A16S2芯片U3的POO引脚，电阻R3的另一端接地，电阻R18的另一端与三极管Ql的B极连接，三极管Ql的C极与发光二极管LEDl的负极、二极管D3的正极和继电器KMl线圈的一端连接，三极管Ql的E极接地;发光二极管LEDl的正极、二极管D3的负极和继电器KMl线圈的另一端接+12V电压，继电器KMl的辅助常开kl接蓄电池和市电。
[0056]如图13所示，市电开路检测电路包括稳压二极管D8、电阻R32、电阻R22、电阻R7、电容C29和三极管Q4;稳压二极管D8的正极接市电的火线，稳压二极管D8的负极接电阻R32的一端，电阻R32的另一端与电阻R22的一端、电容C29的一端和三极管Q4的B极连接，电阻R22的另一端、电容C29的另一端和三极管Q4的E极接地，三极管Q4的C极与电阻R7的一端接STC12C5A16S2芯片的P27引脚，电阻R7的另一端接5V电源。
[0057]如图14所示，电池开路检测电路包括稳压二极管D9、电阻R8、电阻R9、电阻RlO、电容C30和三极管Q5;稳压二极管D9的正极接电池，稳压二极管D9的负极接电阻R8的一端，电阻R8的另一端与电阻R9的一端、电容C30的一端和三极管Q5的B极连接，电阻R9的另一端、电容C30的另一端和三极管Q5的E极接地，三极管Q5的C极与电阻RlO的一端接STC12C5A16S2芯片的P26引脚，电阻RlO的另一端接5V电源。
[0058]如图15所示，输出电流检测电路包括稳压二极管D16、电阻R8-1、电阻R8-2、可调电阻VR2和电容C35;电阻R8-1的一端接逆变电源的输出，电阻R8-1的另一端接可调电阻VR2的端口 I，可调电阻VR2的端口 2接电阻R8-2的一端，电阻R8-2的另一端与稳压二极管D16的负极和电容C35的一端接STC12C5A16S2芯片U3的Pl I引脚，可调电阻VR2的端口 3与稳压二极管Dl 6的正极和电容C35的另一端接地。
[0059]如图16所示，开关量输入电路包括电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R39、电阻R40、电阻R41、电阻R42、光耦U4A、光耦U4B、光耦U4C和光耦U4D;电阻R14的一端、电阻R15的一端、电阻R16的一端和电阻R17的一端接5V电源，电阻R14的另一端与光耦U4D的C端口接STC12C5A16S2芯片的P23引脚，电阻R15的另一端与光耦U4C的C端口接STC12C5A16S2芯片的P22引脚，电阻R16的另一端与光耦U4B的C端口接STC12C5A16S2芯片的P25引脚，电阻R17的另一端与光耦U4A的C端口连接，光耦U4A的E端口、光耦U4B的E端口、光耦U4C的E端口和光耦U4D的E端口接地，电阻R39的一端、电阻R40的一端、电阻R41的一端和电阻R42的一端接+12V电源，电阻R39的另一端接光耦U4C的A端口，电阻R40的另一端接光耦U4A的A端口，电阻R41的另一端接光耦U4B的A端口，电阻R42的另一端接光耦U4D的A端口，光耦U4A的K端口、光耦U4B的K端口、光耦U4C的K端口和光耦U4D的K端口接STC12C5A16S2芯片U3。
[0060]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.高频型应急照明集中电源，包括电源柜和设置在电源柜内部的电气设备，其特征是，所述的电气设备包括蓄电池、逆变电源和控制回路;所述的控制回路分别与220V市电、蓄电池和逆变电源连接;所述的电源柜外壳上设置有强启开关、手动开关和手自动开关。2.根据权利要求1所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的逆变电源包括高频逆变器、整流器、PWM逆变器和输出滤波器;所述的高频逆变器的输入端接蓄电池的输出，输出端接整流器的输入端，整流器的输出端接PWM逆变器的输入端，PWM逆变器的输出端接输出滤波器，输出滤波器输出220V稳定电压。3.根据权利要求1所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的控制回路包括电源电路、主控芯片电路、市电采样电路、通信电路、继电器输出电路、检测电路和开关量输入电路;所述的电源电路、市电采样电路、通信电路、继电器输出电路、检测电路和开关量输入电路都与主控芯片电路连接。4.根据权利要求3所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的电源电路包括降压电路、隔离稳压电路、第一滤波电路和第二滤波电路； 所述的降压电路包括电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C18、电容C19和7805芯片Ul;所述的电容C2的一端与7805芯片Ul的Vin引脚接+12V电压，电容C2的另一端、7805芯片Ul的GND引脚、电容C3的一端、电容C4的一端、电容C5的一端、电容C6的一端、电容C7的一端、电容C8的一端、电容Cl8的一端和电容Cl9的一端连接并接地，电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端、电容C6的另一端、电容C7的另一端、电容C8的另一端、电容C18的另一端和电容C19的另一端与7805芯片Ul的Vout引脚连接并输出+5V电压； 所述的隔离稳压电路包括IB0505LS-1W芯片U2、电容C24、电容C25和电容C26;所述的IB0505LS-1W芯片U2的VIN+引脚接+5V电压，GNDI引脚接地，VOUT+引脚与电容C24的一端、电容C25的一端和电容C26的一端连接，GNDO引脚与电容C24的另一端、电容C25的另一端和电容C26的另一端连接； 所述的第一滤波电路包括电容C9、电容C20、电容C21和电容Cl 2;所述的电容C9的一端、电容C20的一端、电容C17的一端、电容C21的一端和电容C12的一端连接后并接+12V电压；电容C9的另一端、电容C20的另一端、电容C17的另一端、电容C21的另一端和电容C12的另一端连接后并接地； 所述的第二滤波电路包括电容C22、电容C23和电容C15;所述的电容22的一端、电容C23的一端和电容C15的一端连接后接-12V电压；电容C22的另一端、电容C23的另一端和电容Cl 5的另一端连接后并接地。5.根据权利要求3所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的主控芯片电路包括STC12C5A16S2芯片U3，开关SI，电阻R21，电阻R29，电阻R6和由电阻R30、电阻R31、晶振Yl、电容C27、电容C28、发光二极管D6和发光二极管D7组成的外围电路;所述的STCl 2C5A16S2芯片U3的RST引脚与电阻R21串联后接地，P3 2引脚串联开关SI后接地，P46引脚与电阻R29的一端和电阻R6—端连接，电阻R29的另一端接5V电压，电阻R6的另一端接地;STC12C5A16S2芯片U3的XTALl引脚与晶振Yl的一端和电容C27的一端连接，XTAL2引脚与晶振Yl的另一端和电容C28的一端连接，电容C27的另一端和电容C28的另一端接地;发光二极管D6的正极接+5V电压，负极接电阻R30的一端，电阻R30的另一端接STC12C5A16S2芯片的P21引脚;发光二极管D7的正极接+5V电压，负极接电阻R31的一端，电阻R31的另一端接STC12C5A16S2芯片U3的P20引脚。6.根据权利要求3所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的市电采样电路包括互感器Tl、二极管D1、二极管Dl-1、二极管D2、可调电阻VR1、电阻Rl、电阻R2和电容Cl;所述的互感器Tl的I号接口和2号接口接入市电，互感器Tl的3号接口接二极管Dl的正极，互感器Tl的5号接口接二极管Dl-1的正极，二极管Dl的负极和二极管Dl-1的负极接电阻Rl的一端，电阻Rl的另一端接可调电阻VRl的I号接口，可调电阻VRl的2号接口接电阻R2的一端，电阻R2的另一端、二极管D2的负极和电容Cl的一端接STC12C5A16S2芯片的PlO引脚;可调电阻VRl的3号接口接二极管D2的正极和电容Cl的另一端并接地。7.根据权利要求3所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的通信电路包括光耦U5、电阻R47、电阻R48、电阻R50、电阻R52、电阻R54、电阻R55、电阻R56、稳压二极管D15、SN75176B芯片U7和六01^1201芯片1]8 ；所述的光耦邪的六端口接+5V电压，K端口与电阻R48串联后接STC12C5A16S2芯片的P36引脚，C端口与电阻R50的一端、SN75176B芯片U7的RE引脚和DE引脚连接，电阻R50的另一端接电源电路中IB050LS-1W芯片U2的VOUT+引脚，E端口接SN75176B芯片U7的GND引脚；所述的ADUM1201芯片U8的VDDl引脚接SN75176B芯片的VCC弓丨脚，VOA引脚与电阻R47串联后接STC12C5A16S2芯片U3的P12引脚，VIB引脚接STC12C5A16S2芯片U3的P13引脚，GNDl引脚接地，VIA引脚接SN75176B芯片U7的RO引脚，VOB引脚接SN75176B芯片U7的DI引脚，GND2引脚接SN75176B芯片U7的GND引脚，VDD2引脚与SN75176B芯片U7的VCC引脚连接后接电源电路中IB050LS-1W芯片的VOUT+引脚；SN75176B芯片价的防丨脚与电阻R52的一端和电阻R55的一端连接，电阻R52的另一端接SN75176B芯片U7的GND引脚，SN75176B芯片U7的A引脚与电阻R54的一端和电阻R56的一端连接，电阻R56的另一端和稳压二极管D15的正极接SN75176B芯片U7的A引脚，稳压二极管D15的负极与电阻R55的另一端接SN75176B芯片U7的B引脚，电阻R54的另一端接电源电路中IB050LS-1W芯片U2的VOUT+引脚。8.根据权利要求3所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的继电器输出电路包括电阻R3、电阻R18、电阻R27、三极管Q1、发光二极管LED1、二极管D3、继电器KMl和继电器KMl的辅助常开kl;所述的电阻R3的一端和电阻R18的一端接STC12C5A16S2芯片U3的POO引脚，电阻R3的另一端接地，电阻R18的另一端与三极管Ql的B极连接，三极管Ql的C极与发光二极管LEDl的负极、二极管D3的正极和继电器KMl线圈的一端连接，三极管Ql的E极接地;发光二极管LEDI的正极、二极管D3的负极和继电器KMl线圈的另一端接+12V电压，继电器KMl的辅助常开kl接蓄电池和市电。9.根据权利要求3所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的检测电路包括市电开路检测电路、电池开路检测电路和输出电流检测电路； 所述的市电开路检测电路包括稳压二极管D8、电阻R32、电阻R22、电阻R7、电容C29和三极管Q4;所述稳压二极管D8的正极接市电的火线，稳压二极管D8的负极接电阻R32的一端，电阻R32的另一端与电阻R22的一端、电容C29的一端和三极管Q4的B极连接，电阻R22的另一端、电容C 2 9的另一端和三极管Q 4的E极接地，三极管Q 4的C极与电阻R 7的一端接STC12C5A16S2芯片的P27引脚，电阻R7的另一端接5V电源； 所述的电池开路检测电路包括稳压二极管D9、电阻R8、电阻R9、电阻RlO、电容C30和三极管Q5;所述稳压二极管D9的正极接电池，稳压二极管D9的负极接电阻R8的一端，电阻R8的另一端与电阻R9的一端、电容C30的一端和三极管Q5的B极连接，电阻R9的另一端、电容C30的另一端和三极管Q5的E极接地，三极管Q5的C极与电阻RlO的一端接STC12C5A16S2芯片的P26引脚，电阻RlO的另一端接5V电源； 所述的输出电流检测电路包括稳压二极管D16、电阻R8-1、电阻R8-2、可调电阻VR2和电容C35;所述电阻R8-1的一端接逆变电源的输出，电阻R8-1的另一端接可调电阻VR2的端口1，可调电阻VR2的端口 2接电阻R8-2的一端，电阻R8-2的另一端与稳压二极管D16的负极和电容C35的一端接STC12C5A16S2芯片U3的？11引脚，可调电阻￥1?2的端口3与稳压二极管016的正极和电容C35的另一端接地。10.根据权利要求3所述的高频型应急照明集中电源，其特征是，所述的开关量输入电路包括电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R39、电阻R40、电阻R41、电阻R42、光耦U4A、光耦U4B、光耦U4C和光耦U4D ；所述的电阻Rl 4的一端、电阻Rl 5的一端、电阻Rl 6的一端和电阻R17的一端接5V电源，电阻R14的另一端与光耦U4D的C端口接STC12C5A16S2芯片的P23引脚，电阻R15的另一端与光耦U4C的C端口接STC12C5A16S2芯片的P22引脚，电阻R16的另一端与光耦U4B的C端口接STC12C5A16S2芯片的P25引脚，电阻R17的另一端与光耦U4A的C端口连接，光耦U4A的E端口、光耦U4B的E端口、光耦U4C的E端口和光耦U4D的E端口接地，电阻R39的一端、电阻R40的一端、电阻R41的一端和电阻R42的一端接+12V电源，电阻R39的另一端接光耦U4C的A端口，电阻R40的另一端接光耦U4A的A端口，电阻R41的另一端接光耦U4B的A端口，电阻R42的另一端接光耦U4D的A端口，光耦U4A的K端口、光耦U4B的K端口、光耦U4C的K端口和光耦U4D的K端口接STC12C5A16S2芯片U3。
【文档编号】H02J9/04GK205510460SQ201521138426
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】李洪林
【申请人】山东合力达科技股份有限公司