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有记忆功能的应急照明灯
类别:消费电子  
 
本例介绍的应急照明灯有两个特点:一是能自动给电瓶充电,充足自停;二是具有记忆

功能,即如果有电时室内电灯原是开着的,则停电时应急电灯自动点亮,恢复供电时应急电

灯自动熄灭。如果有电时室内电灯是关着的,则停电时应急电灯不会点亮。它可避免停电后

又来电,并不需要灯亮,但会造成误开灯的现象。

工作原理

有记忆功能的应急照明灯电路如图所示。电源变压器T和VD1~VD5等组成充电

电源电路,EL1是室内220V照明灯泡,EL2是6V应急照明小灯泡,D1~D4是CD4011中的

4个与非门。

D1与VT1等组成一个简单的自动充电电路。当电池G电压偏低时,经RP、R3分压后

加在D1输人端的电压低于其阂值电压,DI输出高电平,VT1导通,G被充电。反之,当G

电压较高时,D1输人端电位高于其阑值电压,D1输出低电平,VT1截止,G停止充电。R1

用于G的涓流充电,它可避免D1和VT1在临界充电电压附近的频繁翻转和通断。

光电耦合器IC2、D2~D4及VT2、继电器K等组成记忆型应急照明控制电路。在有市电

时,无论ELI是否点亮,D2输人端均为高电平,其输出端4脚即D3输人端8脚为低电平,

D3输出端10脚为高电平,D4输出端11脚为低电平,VT2截止,K在释放状态,EL2不亮。

当室内有人将ELI点亮(K闭合)时,ELI两端电压经R4降压、VD7整流、C2滤波后

使光电耦合器IC2工作,D3输人端9脚为高电平,且C3被充满电。由于D3的8脚仍为低

电平,故EL2仍不会点亮。此时若发生停电,则因C3上电荷通过R7, EL2释放较慢,使D3

的9脚在较长时间内仍保持高电平,而C1上电荷通过R5释放较快。使D2输人端很快变为

低电平,而输出变为高电平。这样,当D3的两输人端同时为高电平时,其输出翻转为低电

平,D4输出高电平,VT2导通,K吸合,EL2被点亮。同时,EL2上的电压由R7反馈到D3

的输人端9脚,使D3、D4、K的状态保持不变,EL2自锁发光。如停电后又恢复来电,则

ELI点亮(因K是闭合的),D3的8脚变为低电平,EL2自动熄灭。

如果有电时室内无人,ELI被关掉(SA断开),则IC2截止,C3上电荷通过R7和EL2

泄放完毕,D3输人端9脚变为低电平。在此期间若停电,虽然D3输人端8脚变为高电平,

但与非门D3仍不能打开,VT2仍截止,K不动作,所以EL2不能被点亮。

元器件选择

IC1选用CD4011CC4011MC14011CD4093型等4一2输人与非门数字集成电路;IC2

选用4N25型光电祸合器。

VT1选用3DD15D或8050型硅NPN中功率三极管,要求电流放大系数β>80,并安装一

块50mm x 50mm的散热片;VT2选用9013或3DG12、3DX201、3DK4型硅NPN中功率三极

管,要求电流VD1~VD5、VD7、VD8均选用1N4007硅整流二极管;VD6选用1N4148硅开关二极管;

VD9选用6V、0 .5W硅稳压二极管,如2CW21C、1 N5233等。

R1、R4选用RJ一2W型金属膜电阻器,R8选用RJ一1/2W型金属膜电阻器,其余电阻

器均选用RTX一1/8W碳膜电阻器。

C1、C3选用CD11一lOV电解电容器;C2选用CD11一450V电解电容器。

T选用220V/6V、5W优质小型电源变压器,要求长时间通电不过热。

G用6V、4Ah左右的免维护蓄电池;EL2用6V/6W的小灯泡;K用4088或4098等6V

小型继电器。

制作与调试

将所有元器件焊装在一块小电路板上,然后装入体积合适的绝缘小盒内。在盒面上安装

好小灯泡EL2与开关SA。调试时,先将RP调到最大阻值(图中触头上移),当G电

压充到7V时,调RP使D1输出刚好翻转为低电平。若R7改用1MΩ,C3应用lOμF.其余不

必调试即可正常工作。放大系数β>100.