XGB1688規(guī)格書(標志燈

1、消防應急燈具專用IC-XGB1688YE760標志燈一 概述 XGB1688是依據(jù)GB17945-2010消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)國家標準要求研制開發(fā)的專用芯片，XGB1688是在綜合原消防應急燈具專用芯片的基礎上結合新標準消防應急燈的特點,總結多年從事國標消防應急燈具生產(chǎn)研究經(jīng)驗的環(huán)境下開發(fā)設計的。二應用范圍適用于備用電池含1.2V以上的消防應急標志燈、消防應急照明燈、集中控制型電源。三主要技術參數(shù)1 采用DIP14和SOP14兩種封裝方式。2 芯片工作電壓：2.25.5V ； 工作電流：3mA（LED輸出關閉）; 工作溫度：-15+90.3 綠指示燈為主電顯示，紅指示燈為充電顯示，黃指示

2、燈為故障顯示;三色指示燈紅色為充電狀態(tài)，綠色為主電狀態(tài)，黃色為故障狀態(tài)。4 按鍵功能：a) 按鍵時間小于3秒為模擬主電停電。b) 持續(xù)按鍵時間大于3秒小于5秒綠色指示燈1Hz閃時放開按鍵系統(tǒng)由主電狀態(tài)進入手動月檢（應急120s回到主電狀態(tài)）。c) 持續(xù)按鍵時間大于5秒小于7秒綠色指示燈3Hz閃時放開按鍵系統(tǒng)由主電狀態(tài)進入手動年檢（放電到終止并回到主電，如放電時間不足30分鐘則回到主電并自動報警至故障排除）。d) 在應急狀態(tài)時按鍵時間大于7秒，關斷應急工作輸出。e) 當在自檢過程中發(fā)現(xiàn)電池放電時間不足或光源故障時，此時要求排除故障后按動試驗按鈕確認一次才能回到主電狀態(tài)。5.1充電模式：采用定時充

3、電和限壓充電兩種模式同時控制，對于鎳鎘電池以定時充電為主，限壓充電為輔；對于鋰電池以限壓充電為主，定時充電為輔的方式。 初次上電（包括上次放電終止）：充20h系統(tǒng)會自動轉入涓流充電；如充電過程中電池電壓達到設定的充電關斷電壓值此時系統(tǒng)也會自動轉入涓流充電。芯片根據(jù)不同的充電時間和放電時間來計算出補充電的時間。在主電情況下如更換電池按一下按鈕(確認后)正常充電20小時。充電完成后(紅指示燈滅)，轉入涓流流充電。此充電模式有利避免了電池過充和電量充不足的問題，同時加入限壓充電模式，解決了短時掉主電又充20h的弊端，避免反復長時間充電將電池電壓充的過高損壞電池。 在充電未完成或充電完成后如出現(xiàn)應急放

4、電現(xiàn)象則按照以下進行補充：應急放電時間小于5分鐘則補充5分鐘，放電時間大于5分鐘小于30分鐘則補充10小時，放電時間大于30分鐘則補充20小時，但累計充電時間不大于20小時。（例上電充電6小時后放電35分鐘則需補充20小時，加上原來的還要補充14小時一共是34小時，但系統(tǒng)設計累計充電時間不得大于20小時則此時系統(tǒng)只計時充電20小時）。5.2電池判斷模式電池開路電壓設計為電池額定電壓的1.7倍以上左右，當電壓達到設定的電池開路電壓以上時紅指示燈滅黃指示燈1HZ閃爍。放電終止電壓設定為電池額定電壓的83%，國標要求放電終止電壓不低于電池額定電壓的80%。當充電回路電壓低于設定的充電回路短路電壓時，

5、停止充電紅指示燈滅黃指示燈1HZ閃爍，此時電路仍會打開涓流充電；當充電回路電池端大于設定的充電回路短路電壓時轉入正常充電模式。充電部分各狀態(tài)電壓點見表1.電池電壓設定項目參數(shù)（V)充電回路開路充電回路短路限壓充電關斷放電終止回路端IC10腳回路端IC10腳回路端IC10腳回路端IC10腳1.2V標志燈2.12.80.71.41.752.4511.73.6V標志燈5.83.321.35.22.931.855.3 IC12腳類型選擇電壓電阻取值的關系 表2 RC值電池電壓對應電阻（五環(huán)電阻）對應電阻（五環(huán)電阻）IC12腳電壓（V）IC-VDD（V）1.2V標志燈 04.23.6V標志燈220K（R

6、21）47K（R20）0.734.2 注：本集成電路的類型判斷是根據(jù)IC12腳電壓與VDD的比值來區(qū)分的，所以各電路中所用來進行類型選擇分壓的電阻需偏差小，建議采用金屬膜電阻(詳細使用方法見各型號產(chǎn)品原理圖)。5.4電阻R17與R10與保護電壓取值關系表。(表3) 參數(shù)產(chǎn)品類型R17值（五環(huán)電阻）R10值（五環(huán)電阻）電池額定電壓時IC10腳電壓（V）1.2V標志燈 1.93.6V標志燈22K（R19）22K(R18)1.91注：IC根據(jù)10腳電壓的變化來區(qū)分電池開路、充電、滿電、短路各狀態(tài)，并根據(jù)各電池狀態(tài)來控制充電回路及電池故障判斷。5.5不同電池放電終止電壓和電池開路電壓的測試方法：例：3

7、.6V電池的測試方法：用可輸入和輸出的穩(wěn)壓電源（可用改裝過的穩(wěn)壓電源PAB-3005D）代替電池在應急時調內保護電壓，當IC內保護符合要求時表1的數(shù)據(jù)同比例變化。開路電壓偏高一點對電路無影響，只要電池開路能檢測到即可（跟電源電壓有關），如內保護電壓正常而電池開路無法檢測應檢測判斷點電壓是否處于電池開路判斷點電壓以上。當對產(chǎn)品保護電壓進行調節(jié)時需通過改變IC10腳外接的兩個分壓電阻來進行調節(jié)，當下端電阻變大時保護變低，下端電阻變小時保護電壓變高。調節(jié)保護電壓時應注意，保護電壓變動的同時電池的短路、開路、滿電電壓都會變動，所以在對保護電壓進行調節(jié)后需對各狀態(tài)電壓進行測試，看是否處于合理范圍。四芯片

8、管腳功能： XGB168814 113 212 311 410 59 68 7 充電控制主電顯示 電源地 電源正 類型選擇按鍵控制低壓轉換/蜂鳴器驅動綠指示燈輸出 電池檢測應急驅動 光源判斷黃指示燈輸出 應急電流調節(jié)紅指示燈輸出部分管腳功能說明：1. 主電顯示：有主電時輸出低電平，自檢及應急狀態(tài)時時輸出高電平。2. 電源正：芯片電源正電壓（正常電壓為4.2V）。3. 按鍵控制：控制燈具的各種狀態(tài)（祥見三主要技術參數(shù)中的4條按鍵功能）。4. 綠指示燈輸出：有主電時長亮，月檢時1HZ閃爍，年檢時3HZ閃爍5. 放電控制：應急時輸出頻率25K峰值為4.2V的方波信號觸發(fā)應急回路。6. 黃指示燈輸出：

9、芯片根據(jù)不同故障現(xiàn)象輸出相應的信號控制黃指示燈（1HZ閃爍為充電回路故障，3HZ閃爍為光源故障，長亮為自檢時放電時間不足）。7. 紅指示燈輸出：充電時紅指示燈亮，充滿電或充電回路故障時時紅指示燈滅。8. 應急電流控制：通過檢測光源到地小電阻上的電壓再進IC內部比較計算出燈珠電流，同時也可根據(jù)小電阻上電壓的變化來調節(jié)IC5腳輸出以達到恒定光源應急功率的效果。9. 光源檢測：根據(jù)外圍不同的電壓判斷光源工作狀態(tài)。10電池檢測：電池電壓的變化引起IC10腳電位的變化從而根據(jù)檢測到得不同值來判斷電池及充電回路狀態(tài)。11.低壓轉換：當電壓低于一定值時轉入應急，高于一定值時轉入主電（R2電阻可調節(jié)轉換電壓的

10、高低值）。IC設定的高低壓轉換電壓為170V/160V左右，對應的IC11腳的電壓為1.296V/1.115V。月檢、年檢故障時每隔50S輸出時長為2S、頻率2K的方波驅動蜂鳴器。12.類型選擇：通過兩個分壓電阻取值不同改變腳位電壓再將通過計算腳位電位跟IC電源電壓的比值來判斷不同的電路類型。13.電源地。14.充電控制，充電時輸出高電平，轉入涓流充電狀態(tài)時輸出2K頻率1/4占空比的方波。五電池檢測方式說明圖V標志燈圖2. 3.6V標志燈5.1. 1.2V標志燈電池檢測方式說明5.1.1電池正常時的檢測方式如圖一所示，在1.2V標志燈原理圖中，IC10是用來檢測電池電壓的。當電路處于充電狀態(tài)時

11、14腳輸出一個幅度為4.2V的持續(xù)高電平驅動Q4三級管持續(xù)導通，而根據(jù)三級管的特性可知，當三級管處于導通狀態(tài)時基極電壓比發(fā)射極電壓高0.7V左右。而從圖可知IC10腳檢測的是Q4三級管的基極電壓，同時不管電池電壓如何變化IC10腳上的電壓始終會比電池電壓高0.7V。當電路充電時達到設定的記時充電時間或設定的限壓關斷電壓時，IC14腳的輸出變?yōu)橐粋€幅度為4.2V的方波信號以驅動Q4三級管處于一個1/4導通狀態(tài)，從而使系統(tǒng)轉入涓流充電狀態(tài)。在自檢及斷電應急狀態(tài)下IC14腳每隔20mS輸出一個高電平使Q4導通檢測電池。電池開路檢測：當電池開路時Q4發(fā)射極懸空，致使Q4三級管無法導通，而此時IC10腳

12、的電壓即為IC14腳的輸出電壓4.2V。IC從10腳上檢測到4.2V的高電位后從而使IC14腳的輸出變?yōu)榉讲ㄐ盘?，IC7腳輸出低電平關斷充電指示燈，IC6腳輸出1HZ的方波驅動故障指示燈。 電池短路檢測 當充電回路短路時，IC14腳輸出高電平使Q4導通，此時IC10腳就會檢測到一個0.7V左右的電壓，從而IC14腳的輸出變?yōu)橐粋€方波信號， IC7腳輸出低電平關斷充電指示燈，IC6腳輸出1HZ的方波驅動故障指示燈。5.2 3.6V標志燈電池檢測方式說明電池正常的檢測方式如圖二所示，當電池處于正常狀態(tài)時，R19電阻上端電壓始終比電池電壓高0.7V，經(jīng)過R18電阻分壓IC10腳得到一個相應比例的電壓

13、。，在整個充電過程中R19上端電壓始終比電池電壓高0.7V，而IC10通過R18.R19兩個電阻的分壓或的一個相應比例的電壓，當電池電壓變化時R19上端電壓也隨之變化，從而使得IC10腳上的電壓也同比例變化，從而完成電池電壓檢測過程。當電路充電時達到設定的記時充電時間或設定的限壓關斷電壓時，IC14腳的輸出變?yōu)橐粋€幅度為4.2V的方波信號以驅動Q1三級管處于一個1/4導通狀態(tài)，從而使系統(tǒng)轉入涓流充電狀態(tài)。在自檢及斷電應急狀態(tài)下IC14腳每隔20mS輸出一個高電平使Q1導通檢測電池。電池開路判斷主電狀態(tài)下當電池開路時，D6負極懸空，IC14腳輸出高電平Q1導通，此時R19上端獲得一個高電平。此時

14、從原理圖上可知IC10的電壓為.R19.R18分壓所得的電阻R18上的壓降，此時IC10腳可檢測到一個相對的高電壓經(jīng)過IC內部比較判斷出電池狀態(tài)，從而IC14腳的輸出變?yōu)橐粋€方波信號， IC7腳輸出低電平關斷充電指示燈，IC6腳輸出1HZ的方波驅動故障指示燈。自檢狀態(tài)下當電池開路時，通過R11電阻上的電流下降，此時IC8腳檢測到一個低電壓然后退回主電狀態(tài)，IC14腳再輸出一個方波信號，輸出高時IC10腳檢測到一個高電位然后判斷出電池故障，IC6腳輸出1Hz的方波驅動黃指示燈1Hz閃爍，IC11輸出一個間隔50s時長2s頻率為2K的方波驅動蜂鳴器報警。充電回路短路檢測充電回路短路時，IC14腳輸

15、出高電平使Q1導通，此時IC10腳就會檢測到一個0.35V左右的電壓，從而IC14腳的輸出變?yōu)橐粋€方波信號， IC7腳輸出低電平關斷充電指示燈，IC6腳輸出1HZ的方波驅動故障指示燈。六.光源檢測方式說明6.1主電狀態(tài):根據(jù)標準要求，持續(xù)型燈具主電狀態(tài)下不檢測光源。IC1腳在主電狀態(tài)下輸出低使Q3（Q2 3.6V標志燈）三級管導通給LED燈珠供電。6.2自檢及應急狀態(tài)：自檢及斷電應急狀態(tài)下IC通過9腳電位來對光源進行判斷。如上圖所示光源應急工作狀態(tài)下IC9腳的電位剛好是一個LED燈珠的工作電壓，IC設定當9腳電壓處于1V-4V之間時判斷為光源工作正常。根據(jù)原理圖可知在應急狀態(tài)下不論是光源開路還是短路IC9腳的電位都降處于不正常狀態(tài)，所以在發(fā)生光源故障時IC通過9腳電位可以很好的對光源的工作狀態(tài)進行檢測判斷。七.相關參數(shù)調節(jié)方式1.充電電流調節(jié)：改變R5電阻的大小可對充電電流進行調節(jié)，電阻越大電流越小，電阻越小電流越大。2.放電電流調節(jié)(亮度調節(jié))：改變R11電阻大小可對產(chǎn)品應急放電電流進行調整，電阻越大放電電流越小