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新型LED应急灯控制电路的设计

作者:时间:2013-10-01来源:网络收藏

应急灯主要用于正常照明电源切断或电网失电后,提供应急照明的场所,常用于厂矿、机关、学校、建筑及隧道内。国内使用的应急照明系统以自带电源独立控制型为主,正常电源接自普通照明供电回路中,平时对应急灯电池充电,当正常电源切断时,备用电源(电池)自动供电。这种形式的应急灯每个灯具内部都有变压、稳压、充电、逆变、电池等大量的电子元器件,应急灯在使用、检修、故障时电池均需充放电。

  另一种是电源集中控制型,应急灯内无独立电源,正常照明电源故障时,由集中供电系统供电。在这种形式的应急照明系统中,所有灯具内部复杂的电子电路被省略了,应急照明灯具与普通的灯具无异,集中供电系统设备在专用的房间内。

  现在大部分灯具和普通灯具的应急照明所用控制电源复杂程度相同,且每个控制电源的功率是固定的,不能根据实际需要调节。本文设计的应急控制电路是一个完整独立的系统,可与不同功率的驱动电源配合使用,简单方便,使用灵活。

  一、新型LED应急照明原理及优缺点

  这种新型LED应急照明原理框图如下:

新型LED应急灯控制电路的设计

图1 新型LED应急照明灯具原理框图

  当市电正常时LED驱动电源给控制板供电,驱动光源发光。市电通过充电器给电池充电。电池充满后由保护电路切断电源,停止充电。当市电停电或拉闸后,由电池给光源应急部分提供电源,通过应急控制电路给应急光源部分供电。

  本设计中,应急光源可以是正常照明光源整体,也可以是它一部分;正常照明光源与应急照明光源可以单独分开,也可以做成一个整体。只要将外围电路稍作调整即可。

  应急控制电路是本设计的一个比较新颖和独特的地方。它主要由MT7201芯片、外围电路、继电器组成。配合外部检测部分可以设计成微波雷达检测应急照明、红外探测应急照明、声控、光控等多种形式。

  这种应急控制电路决定了该设计的新型LED应急照明灯具电气布局与现在常用的应急灯具有很大不同。现在常用应急灯具内部都由变压、稳压、充电、逆变、电池等电路组成,后端再接LED驱动电源给LED光源供电。其优点是普通灯具和LED灯具都可以使用,应用范围广。缺点是电子元器件多,检修困难,故障率高;且设计好后功率等级固定的调整不便,正常供电时电路都在工作,功耗较高。

  二、应急控制电路原理及试验结果

  本设计的应急电路是专用于LED灯具的,它只需调整很少的元器件,即可与外围LED电源等配合应用于不同功率的LED灯具中;正常照明时只有LED驱动电源部分电路工作,功耗低,相应的故障率也低。其电路原理如图2。

新型LED应急灯控制电路的设计

图2 应急控制电路原理图

  其中MT7201是一款连续电流导通模式的降压恒流源,用于驱动一颗或多颗串联LED。它的输入电压范围从7V~30V,输出电流可调,最大可达1A。根据不同的输入电压和外围器件可以驱动高达24W的LED。

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关键词: LED LED照明 LED应急灯

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