前言
国家规定消防主、备电应具备自动转换功能,且主、备电应有工作状态指示功能。消防设备的供电电压在AC220V时变化范围在85%~110%应能正常工作,
消防电源的核心电路应包括开关电源、主、备电源的转换、主、备电的检测、电池充电及电路保护电路。
主、备电转换电路
这里开关电源部分不再表,开关电源与27V、GND连接,消防备电常采用两块12V,7AH或12AH铅酸电池串联连接,串联后的输出电压24V左右。
主、备电源的转换主要是图中VD1,采用肖特基双二极管,其实物及原理图如下:
当肖特基二极管有开关电源主电时,肖特基二极管的3脚和2脚之间导通,电路有约27V电压,电源转换电路的继电器闭合,备用电源的酸碱电池24V电压加在肖特基二极管1脚和2脚上,此时肖特基二极管的2脚电压比1脚电压高,肖特基二极管反向截止,此时是主电源供电。
主、备电转换电路
当肖特基二极管有开关电源主电时,肖特基二极管的3脚和2脚之间导通,电路有约27V电压,电源转换电路的继电器闭合,备用电源的酸碱电池24V电压加在肖特基二极管1脚和2脚上,此时肖特基二极管的2脚电压比1脚电压高,肖特基二极管反向截止,此时是主电源供电。
当主电断电时,肖特基二极管3脚和2脚断开,1脚和2脚瞬间导通,继电器不会断开,这时V 处仍有24V电压,就实现了主电断电,备用电源供电的目的。
在主电源恢复时,由于主电源的电压比备用电源的电压高,所以肖特基二极管的3脚和2脚导通,1脚和2脚反向截止,就实现了主电源恢复时,自动转换主电源的目的。
主、备电检测

主电源检测是通过图中稳压二极管、电阻R2、R6实现,当主电27V时,主电检测电路电压约4V高电平,主电断电时,二极管导通检测电路电压0V,即检测控制器芯片所识别的低电平。主控制器芯片检测到主电断电。
备用电源检测备电的短路、短路信号,下图稳压二极管、电阻R23、发光二极管构成备用电源信号检测电路,
备用电源正常时,稳压二极管正向截止,备电信号检测电路高电平,如果备用电源故障时,备电正极就不会有24V 电压,稳压二极管导通,备电信号检测电路低电平,电源主控制器芯片检测到备用电源故障信号。
备电充电及保护电路
充电电路图如下:
上图电路采用施密特触发器构成多谐波振荡器来控制三极管,T4的导通和截止。然后结合主、备电转换电路实现对备用电池的脉冲充电。
稳压保护电路
为了保护备用电源电路的安全及使用寿命,对备用电源的过流、欠压进行保护。
主、备电源转换电路图中,三极管T1,电阻R7、R9构成备用电源的过流保护电路。
三极管T3、电阻R19、R22构成备用电源的欠压保护电路。
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