该应急照明灯的应急照明功能是由白光LED来实现的,由于单只白光LED的发光亮度有限,不能满足实际要求而使用了多只LED。为了照明光线的均匀性,将应急照明电路做成2块板,分布在底座的两边,每块应急照明板上均安装4只白光LED,电路如图6-4所示。每只LED的正向导通电压为3V左右,电流范围为10~30mA。同时,为了避免LED正向导通电压的离散性而导致功率消耗不均衡的问题,每只LED串联一只电阻后再并联使用。在本设计中共使用了8路白光LED电路总的工作电流不能超过200mA,即每个LED回路的工作电流不能超过25mA以保证应急工作时间不小于90min。
图6-4 简易LED应急灯光源电路
在正常情况下一般由AC220市电供电,为此设计了变压整流滤波电路如图6-5所示。其作用是:AC220V经变压器Ti降压为AC8V经D1~D4桥式整流和C,滤波后,得到直流电压,供给充电电路和其他电路使用。
图6-5 降压、整流、滤波电路
本应急照明灯主要有主电供电状态、充电工作状态和电路故障状态3种分别用标准的绿光LED、红光LED和黄光LED来指示,根据控制要求设计了主电指示充电指示、故障指示等电路以及工作状态检测电路,如图6-6所示
主电供电状态:当接通主电电源后经降压整流和滤波后得到的直流电压,经过R1、Rx、D10限流后,使主电指示灯绿灯D10亮,D10正向导通电压为2V,正常显示电流为10~20mA;电断电后,主电指示灯D10熄灭(www.xing528.com)
充电工作状态:刚开始充电时,充电电池电压较低,Q1截止,整流、滤波后的直流电压经R1、R9、D11限流后,使充电指示灯红灯D11点亮,D11正向导通电压为1.8V,正常显示电流为10~20mA;当电池电压升高到一定值时,导致D7截止,并经R8→R10→Q4通路,使Q·导通,从而使红灯D11熄灭。
电路故障状态:在主电供电的情况下,当电池失效或者与之串联的熔断器熔断后,施加的直流电压高于6.8V使稳压管D9工作,再经过R12使故障灯黄灯D12亮,D12正向导通电压为2V,正常显示电流为10~20mA,当主电断电后,故障灯D12熄灭。
图6-6 应急灯工作状态指示电路
根据控制要求,应急灯的转换电路如图6-7所示。
图6-7 应急灯状态转换控制电路
当主电正常供电时,整流滤波后的直流电压经R8、D7限流后,给电池BT充电;同时,该直流电压经R1、R3对C2充电,为应急转换做好准备,并使Q导通,但由于C点电位高于点电位,而使D5和Q2截止当主电由供电转为断电时C2上的充电压使Q1继续保持导通状态,C点由高电位转为低电位,使D5和Q2导通,充电电池向LED应急照明电路供电。选择蓄电池容量为3.6V/300mAh在LED照明电路电流小于或等于200mA的情况下,确保LED应急照明工作时间不小于90min,在主电还常供电的情况下,闭合试验按钮SB,则模拟主电断电而进入应急照明状态打开试验按钮恢复主电供电状态
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