全自動多用途智能照明電路設(shè)計

　　本文介紹的應(yīng)急燈平時接通市電，處于充足電備用狀態(tài)，只有當(dāng)市電突然停電而且周圍環(huán)境光線突然由強變?nèi)鯐r，能智能判斷出這是由于斷電引起的黑暗，及時點亮應(yīng)急燈。經(jīng)過10分鐘后自動關(guān)閉，這時人員一般已經(jīng)撤離到安全地點，無需再提供照明，關(guān)閉應(yīng)急燈還可以防止過度放電損壞鉛酸蓄電池。

　　工作原理：全自動應(yīng)急燈電路由蓄電池恒壓限流浮充回路和光控延時回路兩部分組成。交流電壓通過變壓器降壓，整流濾波后得到18V的直流電壓，由D2、 R4、12V/1.2Ah的鉛酸蓄電池和LM317組成恒壓、限流浮充電不間斷電源，可以確保蓄電池隨時處于充足電狀態(tài)，12V鉛酸蓄電池的浮充電壓為 14.4V。LM317接成恒壓源，W為精密多圈可調(diào)電位器，通過調(diào)整W可以使輸出端A點輸出穩(wěn)定的15.1V直流電壓。電阻R4可以限制充電電流大小，D2可以防止市電停電后蓄電池反向放電。 R1、R2、C1、D1、F1組成交流電壓檢測電路，當(dāng)交流電壓正常時B點經(jīng)過分壓后電壓為8伏左右，經(jīng)過F1反相后輸出低電平。當(dāng)交流電壓停電時，因為有D1隔離，所以B點電壓迅速跌至0伏，經(jīng)F1反相后輸出高電平。CD4011BP是COMS型四與非門集成電路，與非門工作的邏輯關(guān)系是：只有兩個輸入端都輸入高電平時輸出端才輸出低電平；只要其中一個輸入端輸入低電平時就輸出高電平。如果將兩個輸入端并聯(lián)成一個輸入端那么這個與非門等效成一個非門。門電路輸入特性為：輸入電壓小于40％電源電壓時為輸入低電平；輸入電壓大于60％電源電壓時為輸入高電平。輸出高電平時輸出電壓接近正電源電壓；輸出低電平時輸出電壓接近0伏。 圖中兩個與非門F3、F4和C5、R6組成單穩(wěn)態(tài)延時電路，延時時間由C5和R6的數(shù)值決定，按照圖中的數(shù)值延時時間在10分鐘左右，當(dāng)延時電路進(jìn)入延時單穩(wěn)態(tài)時F4輸出低電平，使三極管T導(dǎo)通，燈泡點亮。單穩(wěn)延時電路的工作條件是F2輸出低電平，要使F2輸出低電平那么F2的兩個輸入端必須都輸入高電平，其中一個輸入端用來監(jiān)視交流電壓，只有停電時才會輸出高電平，另一個輸入端是光控檢測端。 R3、GR、C4和R5組成光控檢測電路，用來檢測周圍環(huán)境光線的變化情況，當(dāng)周圍光線逐漸由強變?nèi)酰◤陌滋斓揭雇恚┗蛘哂扇踝儚姡◤囊雇淼桨滋欤r，光敏電阻GR的阻值發(fā)生緩慢變化，使其兩端的電壓也隨之緩慢變化，由于微分電容C4的隔離使R5兩端電壓為0V，延時電路沒有被觸發(fā)輸出高電平，驅(qū)動三極管 T不工作，應(yīng)急燈不亮；當(dāng)周圍光線突然由弱變強時（晚上開燈照明），GR的阻值由大突變成小，在GR兩端產(chǎn)生一個負(fù)跳變電壓，通過C4、R5使R5兩端電壓仍為0V，應(yīng)急燈同樣不亮；只有當(dāng)周圍光線突然由強變?nèi)鯐r（停電造成電燈熄滅），GR的阻值由小突變成大，在GR兩端形成一個正跳變電壓，通過微分電路 C4、R5使R5兩端產(chǎn)生一個正脈沖，如果這時是交流電壓消失，F(xiàn)2的另一個輸入端也是高電平，那么F2輸出低電平，觸發(fā)單穩(wěn)延時電路工作，延時電路進(jìn)入延時時F4輸出低電平T導(dǎo)通，燈泡點亮。經(jīng)過10分鐘左右，單穩(wěn)延時電路退出單穩(wěn)狀態(tài)，輸出高電平，T截至，燈泡熄滅。 K是功能切換開關(guān)，有三個位置：置于中間位置是強制斷開，置于左側(cè)位置是自動，置于右側(cè)是手動接通，可以根據(jù)需要靈活切換K的位置。正常使用時可以將全自動應(yīng)急燈接通交流電源，將K置于自動位置。 用途：該應(yīng)急燈即可以安裝在常年累月沒有自然光照的場所，也可安裝在白天具有充足光照，晚上需要應(yīng)急照明的地方。