[实用新型]电容降压式应急灯

说明书

所属技术领域  本实用新型属于应急灯具，具体涉及一种采用电容降压电路的应急灯具。

背景技术  现有的自带电源型的应急灯具，普遍采用工频变压器和开关电源把市电降压以后给备用电池充电或者同时向光源供电的。应急灯具一般都长时间接入市电，一直处于备用状态。由于长期连续地工作致使应急灯具内工频电源变压器自身的温度升高，造成灯具的安全可靠性下降，缩短了有效使用寿命。采用开关电源虽然可降低灯具内的局部温升，但成本较高，使用高压器件数量较多，器件的工作应力较大相对容易失效，所以对提高灯具的安全可靠性和延长有效使用寿命没有明显的作用，有时甚至还不如采用工频变压器的安全可靠性高。虽然采用电容降压电路可以克服工频变压器和开关电源存在的缺点，但是目前为数极少的这一部分应急灯具，不是因为电路过于简单而不能实现应急灯具的全部功能外，就是因为电路太复杂使成本提高、性能下降。

发明内容  为了克服工频变压器和开关电源存在的缺点，提高应急灯具的性能，进一步降低生产成本，本实用新型提供一种采用电容降压电路的应急灯具，它主要由外壳、降压电容器、整流器、直流取样电阻、充放电控制变换电路、蓄电池、光源以及光源驱动电路组成。

本实用新型在提高电容降压式应急灯具性能、降低生产成本方面所采用的技术方案是：在电容降压整流以后输出直流电的回路中串联直流取样电阻，利用直流取样电阻的压降信号去完成相应的运算和控制，达到精简采样和控制电路的设计，充分发挥电容式降压电路的优势。

本实用新型的有益效果是：该电容降压式应急灯具不使用变换效率较低工频电源变压器，也没有采用故障率较高的开关电源，但实际性能大大优于两者，并且成本不足两者的三分之一，真正实现了高性能、低成本。本实用新型的电容降压式应急灯具比现有同类产品具有更宽的使用范围和更高的安全可靠性，节电约50％以上，平均无故障工作时间可提高3倍以上，同时还具有体积小、重量轻、安装调试方便的优点；比其它电容降压式应急灯具减少原器件数量约30％。

附图说明  下面结合附图对本实用新型进一步说明：

附图是本实用新型电容降压式应急灯具电路原理示意图；

图中标号如下：F.保险丝；R1.限流电阻；C1.电容器；BRIDGE.整流器；BAT.蓄电池组；R3.电流取样电阻；CT.充放电控制电路；LD.光源驱动电路；LAMP.光源。

电容器(C1)是降压电容器，在市电主回路中起降压作用；整流器(BRIDGE)的作用是把市电的交流电转变为直流电；蓄电池组(BAT)用来储存电能，以备市电停电时向光源提供电源；充放电控制电路(CT)由蓄电池组(BAT)的充电和放电控制、光源驱动电路(LD)的启、停控制、市电和故障的检测、保护和工作状态指示几部分电路组成。光源驱动电路(LD)可以为光源(LAMP)发光提供所需要的工作电压和电流。光源(LAMP)可以是任何种类和形式的电发光器件，目前常用的有白炽灯、荧光灯、发光二极管LED。电阻(R1)的作用是抑制供电瞬间的浪涌电流；电阻(R2)在断电时为电容器(C1)上的剩余电荷提供的释放通路。

当接通电源时，市电经保险丝(F)、电阻(R1)、电容器(C1)和整流器(BRIGE)的1、3脚构成回路，整流器(BRIDGE)的2、4脚便有直流电产生，给蓄电池组(BAT)进行充电并且也可以根据需要向光源(LAMP)提供工作电源；为了防止蓄电池组(BAT)过充电而损坏，充放电控制电路(CT)通过电流取样电阻(R3)检测和控制蓄电池组(BAT)的充电电流和电压。

市电断电时，充放电控制电路(CT)将启动光源驱动电路(LD)工作，把蓄电池(BAT)中储存的电能变换成适当的电压和电流，供给光源(LAMP)进行发光，电路进入应急状态。

在电路进入应急状态以后，充放电控制电路(CT)不断检测蓄电池组(BAT)的放电电压，当蓄电池组(BAT)的放电电压到达设定的下限时，充放电控制变换电路(CT)就关闭光源驱动电路(LD)工作，防止蓄电池组(BAT)过放电而损坏，然后整个电路全部停止工作。

具体实施方式  在图1中，降压电容器(C1)的电容量选取应根据蓄电池组(BAT)的容量及充电电流来决定，保证在规定的时间(24小时)内能够把蓄电池(BAT)充满。光源(LAMP)可以是任何种类和形式的电发光器件。光源驱动电路(LD)应根据光源(LAMP)不同类型和功率大小的需要分别进行设计。对于白炽灯和发光二极管LED光源，光源驱动电路(LD)比较简单，或许就是一个电子开关，也可能是一个直流升、降压变换器(DC/DC)；对于荧光灯光源，光源驱动电路(LD)就是一个逆变器(DC/AC)。充放电控制电路(CT)与普通应急灯具的电路原理基本相同，对光源驱动电路(LD)的启、停控制以及对蓄电池充、放电控制都比较容易实现，而且实现的方法很多，可以根据具体性能要求进行设计或选用。