本實用新型涉及電子電路領(lǐng)域，特別涉及一種智能應急燈電路。

背景技術(shù)：

照明是電能應用的重要領(lǐng)域，在一些特殊的場所，如賓館、飯店或地下室人員流動密集，受建筑物結(jié)構(gòu)的限制，如果突然停電，特別是由于突發(fā)意外原因引起的停電，很容易引起恐慌和踩踏擁堵事件，造成人員傷亡，而在頻繁停電的農(nóng)村地區(qū)，停電更是為用戶帶來不少困擾。

應急燈的出現(xiàn)有效的解決了這一問題，應急燈都帶有儲能蓄電池，但是傳統(tǒng)的應急燈統(tǒng)以自帶電源獨立控制型為主，儲能電路只是單純的連接電源，平時不用的時候就一直在充電狀態(tài)，蓄電池常常因為過度充電和深度放電而縮短壽命，提高了成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于針對上述問題，提供了一種智能應急燈電路，防止電池受損，延長電池的使用壽命。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種智能應急燈電路，其特征在于，包括供電模塊、三極管恒流模塊、充放電保護模塊和應急模塊；

所述供電模塊用于將市電轉(zhuǎn)換成LED燈所需的直流電，同時供電給三極管恒流模塊；

所述三極管恒流模塊用于為電池進行充電；

所述充放電保護模塊具有電池連接端和電源輸出端，所述電源輸出端與應急模塊相連，所述電池連接端用于在市電正常供電時為電池提供充電保護，并在斷電時為電池提供放電保護；

所述應急模塊用于檢測有無市電的輸入，并在斷電時啟動電池提供LED燈所需的直流電。

其中，所述三極管恒流模塊包括電阻R7、電阻R8、電阻R23、電阻R24、二極管D7、三極管Q1和三極管Q5；電阻R7的一端、電阻R8的一端和三極管Q5的發(fā)射極并聯(lián)后與供電模塊的輸出端連接，電阻R7的另一端和電阻R8的另一端并聯(lián)后分別接三極管Q5的基極和三極管Q1的發(fā)射極，三極管Q5的集電極和三極管Q1的基極均經(jīng)電阻R23后接地，三極管Q1的集電極接二極管D7的陽極，二極管D7的陰極和電阻R24的一端均與電池的正極連接，電阻R24的另一端接地。

其中，所述充放電保護模塊包括電阻R22、電阻R25、電容C11、保護芯片U2和N溝道雙MOS管U3；電阻R22的一端接電池的正極，電阻R22另一端和電容C11的一端均與保護芯片U2的VDD腳連接，電容C11的另一端、電池的負極和N溝道雙MOS管U3的S1腳均與保護芯片U2的VSS腳連接，芯片U2的CS腳經(jīng)電阻R25后接地，芯片U2的OD腳接N溝道雙MOS管U3的G1腳，芯片U2的OC腳接N溝道雙MOS管U3的G2腳，N溝道雙MOS管U3的D1腳和D2腳相連，N溝道雙MOS管U3的S2腳接地。

其中，所述應急模塊包括電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R16、電阻R17、電阻R18、電容C6、電容C12、二極管D2、穩(wěn)壓二極管ZD1、二極管D5、三極管Q3、三極管Q4和場效應管Q2；電阻R17的一端和電阻R18的一端分別接市電的L線和N線，二極管D2的陽極和R16并聯(lián)的一端接R17的另一端，二極管D2的陰極和電阻R16并聯(lián)的另一端分別接電容C6的正極、二穩(wěn)壓極管ZD1陰極和二極管D5的陰極，電阻R18的另一端、電容C6的負極和穩(wěn)壓二極管的ZD1的陽極均接地，二極管D5的陽極和電阻R12的一端均與三極管Q3的基極連接，電阻R12的另一端、三極管Q3的發(fā)射極、電阻R10的一端和場效應管Q2的源極均與電池的正極連接，三極管Q3的集電極接電阻R13的一端，電阻R13的另一端分別接電阻R14的一端、電容C12的一端和三極管Q4基極，電阻R14的另一端、電容C12的另一端和三極管Q4發(fā)射極均接地，三極管Q4集電極經(jīng)電阻R11后分別接電阻R1O的另一端和場效應管Q2的柵極，場效應管Q2的漏極經(jīng)電阻R9后接LED燈。

其中，所述電池為鋰電池。

本實用新型的有益效果為：本實用新型可以在用戶原有的照明控制線路下使用，原來的開關(guān)既能控制市電照明也能控制應急照明，免除另外安裝開關(guān)的麻煩；同時，本實用新型能在停電時由燈體內(nèi)部電池供電持續(xù)照明數(shù)小時，為廣大用戶隨時解除停電時帶來的困擾，避免了安全隱患。

附圖說明

圖1為本實用新型的示意框圖。

圖2為本實用新型的電路結(jié)構(gòu)圖。

圖3為三極管恒流模塊的電路結(jié)構(gòu)圖。

圖4為充放電保護模塊的電路結(jié)構(gòu)圖。

圖5為應急模塊的電路結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例和附圖，進一步闡述本實用新型。

如圖1和圖2所示，一種智能應急燈電路，包括供電模塊、三極管恒流模塊、充放電保護模塊和應急模塊。

供電模塊用于將市電轉(zhuǎn)換成LED燈所需的直流電，同時供電給三極管恒流模塊。所述供電模塊具有兩個輸出端，其中第一輸出端接LED燈，第二輸出端則與三極管恒流模塊連接。供電模塊主要包括：整流電路、濾波電路、開關(guān)變換器電路、PWM芯片、VCC供電電路和反饋電路。

三極管恒流模塊用于為電池進行充電。如圖3所示，三極管恒流模塊包括電阻R7、電阻R8、電阻R23、電阻R24、二極管D7、三極管Q1和三極管Q5；電阻R7的一端、電阻R8的一端和三極管Q5的發(fā)射極并聯(lián)后與供電模塊的輸出端連接，電阻R7的另一端和電阻R8的另一端并聯(lián)后分別接三極管Q5的基極和三極管Q1的發(fā)射極，三極管Q5的集電極和三極管Q1的基極均經(jīng)電阻R23后接地，三極管Q1的集電極接二極管D7的陽極，二極管D7的陰極和電阻R24的一端均與電池的正極連接，電阻R24的另一端接地。

充放電保護模塊具有電池連接端和電源輸出端，所述電源輸出端與應急模塊相連，所述電池連接端用于在市電正常供電時為電池提供充電保護，并在斷電時為電池提供放電保護。如圖4所示，充放電保護模塊包括電阻R22、電阻R25、電容C11、保護芯片U2和N溝道雙MOS管U3；電阻R22的一端接電池的正極，電阻R22另一端和電容C11的一端均與保護芯片U2的VDD腳連接，電容C11的另一端、電池的負極和N溝道雙MOS管U3的S1腳均與保護芯片U2的VSS腳連接芯片U2的CS腳經(jīng)電阻R25后接地，芯片U2的OD腳接N溝道雙MOS管U3的G1腳，芯片U2的OC腳接N溝道雙MOS管U3的G2腳，N溝道雙MOS管U3的D1腳和D2腳相連，N溝道雙MOS管U3的S2腳接地。

其中，保護芯片U2起過充保護作用，保護芯片U2具有自動鉗位電路，當充電電壓大于4.35V時，自動箝位電路會斷開充電環(huán)路以停止對電池充電。

N溝道雙MOS管U3則其過放保護作用，N溝道雙MOS管U3具有放電保護電路，當放電電壓低于2.65V時，放電保護電路會自動啟動以斷開放電電路，使得電池不再放電。

應急模塊用于檢測有無市電的輸入，并在斷電時啟動電池提供LED燈所需的直流電。如圖5所示，應急模塊包括電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R16、電阻R17、電阻R18、電容C6、電容C12、二極管D2、穩(wěn)壓二極管ZD1、二極管D5、三極管Q3、三極管Q4和場效應管Q2；電阻R17的一端和電阻R18的一端分別接市電的L線和N線，二極管D2的陽極和R16并聯(lián)的一端接R17的另一端，二極管D2的陰極和電阻R16并聯(lián)的另一端分別接電容C6的正極、二穩(wěn)壓極管ZD1陰極和二極管D5的陰極，電阻R18的另一端、電容C6的負極和穩(wěn)壓二極管的ZD1的陽極均接地，二極管D5的陽極和電阻R12的一端均與三極管Q3的基極連接，電阻R12的另一端、三極管Q3的發(fā)射極、電阻R10的一端和場效應管Q2的源極均與電池的正極連接，三極管Q3的集電極接電阻R13的一端，電阻R13的另一端分別接電阻R14的一端、電容C12的一端和三極管Q4基極，電阻R14的另一端、電容C12的另一端和三極管Q4發(fā)射極均接地，三極管Q4集電極經(jīng)電阻R11后分別接電阻R10的另一端和場效應管Q2的柵極，場效應管Q2的漏極經(jīng)電阻R9后接LED燈。

本實用新型中電池具體選用鋰電池。

本實用新型的工作原理如下：

首先，市電接入供電模塊，經(jīng)供電模塊的第一輸出端輸出恒定電流供電給LED燈，而供電模塊的第二輸出端輸出則連接三極管恒流模塊給電池充電。所述三極管恒流模塊通過電阻R7和電阻R8的阻值控制三極管Q5的Vbe電壓，以控制三極管Q5的導通電流，此電流經(jīng)過R23產(chǎn)生的壓降控制三極管Q1的導通電流大小，以組成負反饋恒流源通過D7對電池進行充電。

在三極管恒流模塊給電池充電時，保護芯片U2通過VDD腳與VSS腳檢測電池的充電電壓是否超過最大閥值，若檢測電池電壓到達閥值時，保護芯片U2的OC腳輸出低電平使MOS管U3內(nèi)部D2腳與S2腳斷開(內(nèi)部MOS2關(guān)斷)，即電池的充電電路斷開，進入過充電保護狀態(tài)。

應急模塊中，與市電L線連接的電阻R17、電阻R16和二極管D2以及電容C6組成的整流濾波電路。

在市電正常供電時，通過前述整流濾波電路后的電壓大于電池通過電阻R12流經(jīng)二極管D5陽極的電壓，因而二極管D5反向截止，且三極管Q3不能導通，以致三極管Q4和場效應管Q2均不能導通，此時應急模塊不會啟動電池對LED燈進行放電，即應急模塊處于截止狀態(tài)。

當市電無法接入，即斷電時，供電模塊停止工作，前述整流濾波電路無電壓流經(jīng)二極管D5陰極，因而二極管D5正向?qū)?，電阻R16、電阻R17和電阻R18串聯(lián)組成三極管Q3基極的下偏電阻，此時三極管Q3導通，進一步導致三極管Q4基極偏置電壓增大而導通，即電阻R11一端接地，場效應管Q2柵極電壓被拉低，于是場效應管Q2導通，電池通過電阻R9限流供電給LED模組，實現(xiàn)應急照明。

在電池供電給LED模組時，保護芯片U2通過VDD腳與VSS腳檢測電池的放電電壓是否低于最小閥值，若檢測電池電壓放電到最小閥值時，保護芯片U2的OD腳輸出低電平使MOS管U3內(nèi)部D1腳與S1腳斷開(內(nèi)部MOS1關(guān)斷)，即電池放電電路斷開，進入過放電保護狀態(tài)。