專利名稱:一種不間斷照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種不間斷照明系統(tǒng)。
背景技術(shù):
需要不間斷照明的場(chǎng)所(如地鐵車站)對(duì)照明燈具有很高的要求,不僅要求節(jié)電、 高亮度、長(zhǎng)壽命,還必須保證不間斷照明。目前常用的白熾燈、日光燈、高壓鈉燈等都是由交 流電網(wǎng)供電。最佳設(shè)計(jì)的交流電網(wǎng)也不可避免出現(xiàn)停電事故。為了確保不間斷照明,通常 都必須安裝應(yīng)急照明電源。傳統(tǒng)的不間斷電源包括由整流器、蓄電池和逆變器等部分。電網(wǎng)正常供電時(shí),交流 電經(jīng)整流器后變?yōu)橹绷麟娊o蓄電池充電,當(dāng)電網(wǎng)中斷供電時(shí),蓄電池通過(guò)逆變器把直流電 變?yōu)榻涣麟?,給照明燈具供電。這種不間斷照明系統(tǒng)成本很高,同時(shí),由于經(jīng)過(guò)多次變換,功 耗也較大。近年來(lái)由直流電源供電的半導(dǎo)體照明燈(LED)得到迅速發(fā)展,這種照明燈比白熾 燈節(jié)電90%,在同等功率下LED比普通日光燈和高壓鈉燈的發(fā)光強(qiáng)度高40%以上,而且LED 燈的壽命可達(dá)10萬(wàn)小時(shí),顯色指數(shù)可達(dá)80以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高壓鈉燈。但是,LED以直流驅(qū)動(dòng),必須要有一個(gè)變換器將交流輸入轉(zhuǎn)換為直流輸出。由于變 換器體積大、重量重,不但增加成本、電力轉(zhuǎn)換也有耗損,且壽命無(wú)法和LED的壽命相匹配, 成為L(zhǎng)ED應(yīng)用需要突破的“瓶頸”問(wèn)題。因?yàn)楝F(xiàn)有的不間斷照明系統(tǒng)中的光源采用純交流光源,不能接受直流供電,故在 提供直流的蓄電池之后需接逆變器轉(zhuǎn)換成交流電再供給純交流光源。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題加以解決,進(jìn)而提供一種結(jié)構(gòu)新 穎、成本低、使用壽命長(zhǎng)、節(jié)電效果好、可靠性高的LED應(yīng)急照明裝置。用于實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是這樣的一種不間斷照明系統(tǒng),包括交流電源輸入端和光源,交流電源輸入端和光源之間 串接有直供電路,所述的光源采用交直流兩用光源,還包括由充電器和蓄電池串聯(lián)構(gòu)成的 蓄電支路與直供電路并聯(lián),還包括用于在直供電路和蓄電支路之間切換的切換開(kāi)關(guān);當(dāng)切 換開(kāi)關(guān)切換到蓄電支路時(shí),蓄電池向光源供應(yīng)直流電。上述不間斷照明系統(tǒng)優(yōu)選地,所述的交直流兩用光源可以是交直流兩用LED燈, 交直流兩用光源在接受交流供電時(shí)能夠發(fā)光,在接受直流供電時(shí)也能夠發(fā)光,詳見(jiàn)圖3、4 中的實(shí)施例。直供電路本身乃現(xiàn)有技術(shù),其作用是不把所輸入的交流電源轉(zhuǎn)換成直流而將交流 電直接供給光源。直供電路中可以接有交流穩(wěn)壓器對(duì)交流電進(jìn)行穩(wěn)壓。充電器的作用是將交流變成直流供到蓄電池中。因?yàn)椴捎媒恢绷鲀捎霉庠矗援?dāng)經(jīng)直供電路向光源供應(yīng)交流電時(shí),光源能夠接受;當(dāng)切換成蓄電支路供應(yīng)直流電時(shí),光源也能夠接受。本實(shí)用新型采用交直流兩用光源, 與現(xiàn)有技術(shù)采用純交流光源或純直流光源相比,可以節(jié)省成本較高且耗能的部件。在直供電路中設(shè)置交流穩(wěn)壓器的主要作用是將變動(dòng)的電網(wǎng)電壓變?yōu)榉€(wěn)定的交流 電壓,使得交直流兩用LED燈能夠在最佳工作點(diǎn)工作。實(shí)際工作中,交流輸入通過(guò)交流穩(wěn)壓 器穩(wěn)壓后經(jīng)切換開(kāi)關(guān)給交直流兩用LED燈提供穩(wěn)定的工作電壓。充電器供給蓄電池浮充充 電電流,對(duì)蓄電池進(jìn)行充電,確保工作過(guò)程中蓄電池始終保持充足點(diǎn)狀態(tài)。蓄電池的主要作 用是貯存電能,電網(wǎng)供電正常時(shí),充電器給蓄電池充電,一旦電網(wǎng)出現(xiàn)供電中斷,蓄電池通 過(guò)切換開(kāi)關(guān)立即給LED燈供電。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型采用了近年來(lái)發(fā)展迅速的交直流兩用LED燈技術(shù)。 交直流兩用LED燈不需要電源變換器,不但縮小LED的體積和重量,提升了應(yīng)用空間,省掉 變換器組件的成本,還省下過(guò)去LED在直流、交流電之間轉(zhuǎn)換時(shí)15 30%的電力耗損,提 升了整體LED的發(fā)光效率。交直流兩用LED燈還具有既可以工作在AC輸入,也可以工作在 DC輸入的特點(diǎn),對(duì)于簡(jiǎn)化供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有非常重要的意義。交直流兩用LED燈比白熾燈 節(jié)電90%,在同等功率下比普通日光燈和高壓鈉燈的發(fā)光強(qiáng)度高40%以上,而且壽命可達(dá) 10萬(wàn)小時(shí),顯色指數(shù)可達(dá)80以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高壓鈉燈。本實(shí)用新型的另一大特點(diǎn)是由于交直流兩用LED燈可以工作在直流輸入電壓下, 因此在應(yīng)急照明電源系統(tǒng)中省去了價(jià)格昂貴的大功率逆變器,并減少了一次變換,使系統(tǒng) 效率和可靠性得到大幅度提高的同時(shí)也大大節(jié)約了不間斷照明系統(tǒng)的初期投資。
圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為一種內(nèi)置恒流電路的交直流兩用LED燈電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為另一種內(nèi)置恒流電路的交直流兩用LED燈電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型內(nèi)容作進(jìn)一步說(shuō)明,但本實(shí)用新型的實(shí)際制作結(jié)構(gòu)并 不僅限于下述的實(shí)施例。參見(jiàn)圖1,不間斷照明系統(tǒng)包括交流配電器、交流穩(wěn)壓器、充電器、蓄電池、切換開(kāi) 關(guān)和內(nèi)置恒流電路的交直流兩用LED燈(采用內(nèi)置恒流電路的AC LED燈)。在圖2所述的實(shí)施例結(jié)構(gòu)中,交流配電器的輸出端和交流穩(wěn)壓器以及充電器的輸 入端連接,充電器輸出端接蓄電池,交流穩(wěn)壓器的輸出端和蓄電池接到切換開(kāi)關(guān),通過(guò)切換 開(kāi)關(guān)連接到內(nèi)置恒流電路的交直流兩用LED燈兩端。為了確保照明裝置不間斷工作,蓄電 池組最好選用兩組,一組主用,另一組備用,兩組蓄電池之間可通過(guò)自動(dòng)切換或手動(dòng)切換的 方式加以置換。此外,在裝置上還可設(shè)施用于監(jiān)測(cè)交流穩(wěn)壓器、充電器、蓄電池、監(jiān)控開(kāi)關(guān) 的各種參數(shù)的監(jiān)控器,通過(guò)通信接口,控制中心可以對(duì)不間斷照明裝置的交流穩(wěn)壓器、充電 器、蓄電池、監(jiān)控開(kāi)關(guān)實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控,以確保照明裝置可靠工作。交直流兩用LED燈電路結(jié)構(gòu)示意圖如圖3或4所示。圖3中采用LED燈管構(gòu)建整 流橋,燈管LED5和整流橋中的燈管LED1、LED2、LED3、LED4作為光源。圖4則采用普通的二極管Dl、D2、D3、D4構(gòu)建整流橋,燈管LED作為光源。交直流兩用LED燈如果沒(méi)有恒流電路,則當(dāng)交流電源升高時(shí),流過(guò)LED的電流將會(huì) 迅速增大,將會(huì)嚴(yán)重影響LED燈具的壽命;當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),LED芯片的正向壓降將降低, 若電源電壓保持不變,流過(guò)LED芯片的電流將增加,也會(huì)影響LED燈具的壽命,因此恒流控 制電路是LED燈具為了解決使用壽命的問(wèn)題而必不可少的部分。為了實(shí)現(xiàn)恒流控制,本實(shí)用新型采用的辦法就是在LED芯片中串入恒流電路。即 使由于外接交流電源電壓升高或LED芯片正向壓降降低,流過(guò)LED芯片的電流也能穩(wěn)定在 規(guī)定值,確保LED的壽命不受影響。電阻Rl、R2和三極管Q1、精密可調(diào)電壓基準(zhǔn)Ul (TL431)組成高精度恒流電路,計(jì) 算公式如下
權(quán)利要求1.一種不間斷照明系統(tǒng),包括交流電源輸入端和光源,交流電源輸入端和光源之間串 接有直供電路,其特征在于,所述的光源采用交直流兩用光源,還包括由充電器和蓄電池串 聯(lián)構(gòu)成的蓄電支路與直供電路并聯(lián),還包括用于在直供電路和蓄電支路之間切換的切換開(kāi) 關(guān);當(dāng)切換開(kāi)關(guān)切換到蓄電支路時(shí),蓄電池向光源供應(yīng)直流電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不間斷照明系統(tǒng),其特征在于,所述的交直流兩用光源 為交直流兩用LED燈。
專利摘要一種不間斷照明系統(tǒng),包括交流電源輸入端和光源,交流電源輸入端和光源之間串接有直供電路,所述的光源采用交直流兩用光源,還包括由充電器和蓄電池串聯(lián)構(gòu)成的蓄電支路與直供電路并聯(lián),還包括用于在直供電路和蓄電支路之間切換的切換開(kāi)關(guān);當(dāng)切換開(kāi)關(guān)切換到蓄電支路時(shí),蓄電池向光源供應(yīng)直流電。與現(xiàn)有技術(shù)采用純交流光源或純直流光源相比,可以節(jié)省成本較高且耗能的部件。
文檔編號(hào)H02J9/02GK201919193SQ20102064326
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者林林 申請(qǐng)人:奧迪通用照明(廣州)有限公司