[發明專利]一種包括AC220V電壓檢測電路的消防設備電源

在審

• 申請號: 201711090370.9
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107659172A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 謝文學
• 申請（專利權）人: 柏宜照明（上海）股份有限公司
• 主分類號: H02M7/12
• 分類號: H02M7/12;G01R19/22
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司31227
• 代理人: 孟旭彤

技術領域

本發明屬于消防設備技術領域，特別涉及一種包括AC220V電壓檢測電路的消防設備電源。

背景技術

在現有的國家標準GB 28184-2011《消防設備電源監控系統》中，涉及到交流電網電壓和備電切換控制時，有如下的規定：

4.2.1.3監控器電源應設主電源和備用電源。當交流電網供電電壓變動幅度在額定電壓220V的85％～110％范圍內，監控器應能正常工作。

4.2.1.4監控器的電源部分應具有主電源和備用電源轉換功能。當主電源斷開時，能自動轉換到備用電源；主電源恢復時，能自動轉換到主電源；主、備電源的轉換不應影響監控器的正常工作。

可見，按國標要求，消防設備電源工作時，在不小于電壓220V的85％，即≥187V時，要自動切換到主電工作。在實際運用中，對消防設備電源設置為：175V-185V切換到主電工作，≤175V切換到備電工作。

消防設備電源220V的電壓檢測是MCU檢測100-280V實際電壓值，當符合GB 28184-2011要求時，主、備電源須進行轉換。

消防設備電源220V電壓檢測，通常采用低頻變壓器檢測電路，低頻變壓器檢測電路的檢測原理是根據AC220V的變壓器輸出電壓隨輸入電壓變化而變化而實現。

圖1是現有消防設備電源電路原理圖，AC220V電壓，經變壓器T1變壓輸出，輸出電壓經BD1整流，電解電容C1濾波后，經電阻R1緩沖進入MCU的IO輸入引腳，進行電壓計算,MCU根據T1輸出電壓高低，控制主、備電轉化電路。因電解電容C1的儲能，使輸出電壓不能快速跟隨輸入220V電壓的變化，使主、備電轉換滯后，進而使監控器有時不能正常工作。因變壓器輸出誤差較大，使得MCU檢測電壓誤差也較大，在175V-185V時消防設備電源應切換到主電工作，但部分電源在＞187V時，才切換到主電工作。這種情況使得消防設備電源產品一致性變差，甚至有的達不到國標要求。此外，因低頻變壓器使用硅鋼片和銅線，成本也較高昂。

發明內容

本發明提供一種包括AC220V電壓檢測電路的消防設備電源，用以解決現有的消防設備電源采用的低頻變壓器檢測電路檢測精度不高、不穩定的問題。

一種包括AC220V電壓檢測電路的消防設備電源，該消防設備電源包括依次連接的EMI濾波防雷保護電路、整流濾波電路、功率轉換電路、DC24V整流濾波和主備電轉換電路，還包括AC220V電壓檢測電路和MCU。DC24V整流濾波電路連接充電管理電路，主備電轉換電路連接24V電池組。

所述AC220V電壓檢測電路包括整流橋BD1，整流橋BD1輸入端連接待檢測AC220V的電壓。

整流橋BD1輸出的兩端分別經過限流電阻連接穩壓管ZD1和穩壓管ZD2，其中整流橋BD1輸出正極經過電阻R1連接穩壓管ZD1的負極，整流橋BD1輸出負極經過電阻R3連接穩壓管ZD2的正極。

穩壓管ZD1的正極經過電阻R2連接光耦U1的輸入端正極，穩壓管ZD2的負極經過電阻R4連接光耦U1的輸入端負極。

光耦U1輸出端的集電極連接MCU的IO輸入引腳，光耦U1輸出端的發射極接地。

進一步的，MCU的IO輸出引腳連接主備電轉換電路，主電源24V接入主備電轉換電路，24V電池組接入主備電轉換電路。

本發明的消防設備電源采用高壓脈寬AC220V檢測電路，利用了光耦U1輸出5V方波的寬度隨輸入220V電壓變化的特點對220V電壓進行測量，檢測電壓范圍寬，測量電壓準確；所用元器件少，可大幅度降低220V檢測元件成本，可靠性高；因使用光耦，絕緣性能較變壓器有所提高。

附圖說明

通過參考附圖閱讀下文的詳細描述，本發明示例性實施方式的上述以及其他目的、特征和優點將變得易于理解。在附圖中，以示例性而非限制性的方式示出了本發明的若干實施方式，其中：

圖1現有的消防設備電源電路原理圖。

圖2是本發明實施例中采用高壓脈寬AC220V檢測電路的消防設備電源電路原理圖。

具體實施方式

如圖2所示，本發明的消防設備電源包括依次連接的EMI濾波防雷保護電路、整流濾波電路、功率轉換電路、DC24V整流濾波和主備電轉換電路，DC24V整流濾波電路連接充電管理電路，主備電轉換電路連接24V電池組。