[发明专利]一种集成的应急照明的交流检测及电源控制系统

权利要求书

1.一种集成的应急照明的交流检测及电源控制系统，其特征在于，包括：

整流电路(101)，用于整流从交流火线输入端(VL)和交流零线输入端(VN)输入的输入交流电压；

电池(103)；

照明负载(104)，用于正常照明及应急照明；

DC/DC变换器(102)，其输入端与所述整流电路(101)的输出端耦合；所述DC/DC变换器(102)的第一输出端(1)用于输出直流电流信号，驱动照明负载(104)；所述DC/DC变换器(102)的第二输出端(2)用于给电池(103)充电；所述DC/DC变换器(102)在有输入交流电压的情况下工作，此时不启动应急照明；

检测及控制模块(105)，耦合到交流零线输入端(VN)、交流火线输入端(VL)、电池正极(BATP)、电池负极(BATN)以及照明负载(104)的正极，电池(103)用于检测及控制模块(105)的供电；

还包括依次串联连接的第一功率开关(M1)以及第二功率开关(M2)，用于控制电池(103)的充电和放电状态；所述第一功率开关(M1)以及第二功率开关(M2)的串联支路设置在所述检测及控制模块(105)外部，该串联支路的两端分别耦合到整流电路地端(GND)以及电池负极(BATN)；

所述检测及控制模块(105)包括高压隔离电路(201)、交流输入检测电路(202)、第三功率开关(204)、参考电压产生电路(205)、电池保护管理电路(206)，所述高压隔离电路(201)的两个输入端分别连接交流零线输入端(VN)、交流火线输入端(VL)，高压隔离电路(201)的两个输出端分别连接所述交流输入检测电路(202)的两个输入端，所述交流输入检测电路(202)的输出用来控制第三功率开关(204)的控制端，第三功率开关(204)的第一端和第二端分别连接电池正极(BATP)和该检测及控制模块(105)的输出端(EN)；所述交流输入检测电路(202)，用于检测输入的交流火线输入端(VL)、交流零线输入端(VN)之间的电压，判断交流输入的情况，以及交流火线输入端(VL)和交流零线输入端(VN)之间的导通阻抗；所述电池保护管理电路(206)分别与电池正极(BATP)和电池负极(BATN)连接，并由所述电池保护管理电路(206)输出过充电驱动信号(OC)和过放电驱动信号(OD)，以分别控制所述第一功率开关(M1)和第二功率开关(M2)的栅极，实现电池保护和管理的功能；所述参考电压产生电路(205)连接所述交流输入检测电路(202)和电池保护管理电路(206)，所述参考电压产生电路(205)用于产生多个直流参考电压，包括第一参考电压(vref)、第二参考电压(vref2)、过充参考电压(vrefOC)和过放参考电压(vrefOD)，其中第一参考电压(vref)和第二参考电压(vref2)连接到所述交流输入检测电路(202)，第一参考电压(vref)和第二参考电压(vref2)的大小决定了交流火线输入端(VL)、交流零线输入端(VN)之间的导通阻抗的阈值大小，当交流火线输入端(VL)、交流零线输入端(VN)之间无输入交流电压且所述导通阻抗小于该阈值时启动应急照明，此时交流输入检测电路(202)输出高电平导通第三功率开关(204)，从而使检测及控制模块(105)的输出端(EN)输出高电平驱动照明负载(104)；过充参考电压(vrefOC)和过放参考电压(vrefOD)连接到电池保护管理电路(206)，用于检测电池的过充电、过放电状态。

2.根据权利要求1所述的集成的应急照明的交流检测及电源控制系统，其特征在于，所述检测及控制模块(105)，通过检测电池正极(BATP)、电池负极(BATN)之间的电压，使得系统能正常对电池充电和放电，并根据电池电压和照明负载电压对电池进行过充保护，过放保护和输出过流保护。