照明灯的工作原理
当阳光照射在太阳能电池阵列上时转换成电能;电流通过二极管,同时送到可充电电池和灯泡闪光装置中。在白天,即有光照情况下,有充中的电能供闪光装置工作;在夜间,即光照停止后,则由存储在中的电能供电。只有当长时间无光照以致电池中的电能用完时,这个装置才停止工作。一只普通的发光二极管(LED)由集成电路LM3909控制。LM3909中的有重复地接通和断开发不二极管所需要的全部电路。220μF电容是发光二极管闪烁的定时电容。
一种还要简单的闪光装置可采用CQX21闪烁型发光二极管构成,所有闪光所需要的元件都xx置于发光二极管内部了。CQX21代替LM3909、电容和发光二极管。 消防应急照明灯采用4Ah、6V酸碱免维护蓄电池作为备用电源,使用时其220V交流电源插头始终插在电源插座上。有200V交流电原时,外电源给蓄电池充电;停电时,自动转为蓄电池放电状态,两只5W,6V的照明灯点亮,其照明时间〕95分钟。220V交流电源供电正常时,220V交流电源经变压器B1降压,在其次级输出11.7V交流电压,由D1-D4全波整流、C1滤波后得到13V左右的直流电压。该电压经R3,Ql,D6给蓄电池充电。Q1的b极接有稳压二极管DZ 1,电阻R4既是Qlb极的偏流电阻,又是DZ 1的限流电阻,使Qlb极电压约为8.9V.这样充电电压{zg}约为7.7V,其充电电流随着蓄电池的电压而变化,电压越低充电电流越大,反之越小。在充电状态,Q2饱和导通,Q3由于D7,R10的作用而截止,Q4也截止、所以照明灯Z 1,Z2不亮。 当220V交流电源因故停电时,变压器B1次级无输出,电路中直流13V电压消失,D7正极无电压,由于Q2断电前处于饱和导通状态,所以Q3立刻由截止转为导通,Q4 b极电位升高,Q4也随着导通,照明灯Z1,Z2点亮。Q4导通后Q 交流220V电源停电时,照明灯不亮,则应重点俭查三极管Q2,Q3,Q4电路,并应检查蓄电池是否老化。应急照应急照明灯正常工作时,其三作电压如附表所示(用MF47型万用表在路测得)。 这里介绍一个简单、实用的应急灯的制作。它可以在停电时自动实现切换供电。正常供电时,自动对后备蓄电池充电,并有充电保护功能。其电路见图1。下面介绍其工作原理。
在供电正常时,J2得电吸合,其动触点与“N/O(常开点)”接通,后备蓄电池正端与IC1的反相端相联。IC1(LM308)和D5、D6组成电压比较器,参考电压由D5、D6决定。这里用一个硅二极管(D5)和一个6.2V的稳压二极管(D6)组成6.9V的参考电压,对充电压电压进行监控。当IC1的2脚输入电压(既蓄电池电压)低于6.9V时,IC1的6脚输出高电平,T1导通,J1得电,其动触点与“N/O(常开点)”接通,电源电压通过R2对蓄电池充电,同时LED2点亮为充电指示。改变R2阻值可调整充电电流。随着充电时间增加,IC1的2脚电压逐渐增加,当电压大于参考电压6.9V时,IC1的6脚输出低电平,T1截止,J1失电,断开充电回路,实现自动充电保护功能。
当停电时,J2失去电源,其动触点与“N/C(常闭点)”接通,蓄电池通过S1对应急灯电路供电,实现停电时自动切换功能。S1在这里用来手动切断应急灯电路部分。
由IC2(NE555)、T2、T3、T4、X2等组成应急灯电路。IC2组成50Hz信号发生器,由IC2的3脚输出50Hz信号,经T2反相、放大分别驱动由T3、T4、X2组成的推挽电路,在X2的高压侧感应出220V的交流电,使日光灯管点亮。这里的X2可以直接使用次级为4.5伏、初级为220V的成品电源变压器,功率试日光灯管的功率而定。使用时,注意T3、T4应加散热器。
总之,当阳光照射太阳能电池时产生的电能供给电路工作。而如果从电路中去掉可充电镍镉电池的话,本装置仅仅在有太阳光或灯光照射电池时才工作。另一方面,假如你只想由电池供电,去掉太阳能电池和二极管就可以了。发光二极管可采用任意尺寸和你所的颜色的。在二极管和电池之间最多可以接入12个闪光装置。 |