夜晚自動照明器的制造方法
【專利摘要】本實用新型所述夜晚自動照明器,包括交流輸入級,所述交流輸入級包括兩個直流電壓輸出端,還包括光電感應電路和照明控制電路,所述光電感應電路由光敏電阻和穩壓二極管并聯組成,上述兩器件的兩個公共端分別連接交流輸入級的兩個直流輸出端;所述照明控制電路由NPN管、第一變壓器、可控硅器件和照明器件組成,所述光電感應電路通過限流電阻與交流輸入級的正向直流輸出端連接。本實用新型通過感應環境光照自動啟動照明器件,適合在低精度供電情況下在交流電網各節點大量推廣使用,特別是野外、重要電網設備周邊使用。
【專利說明】夜晚自動照明器
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電子電路領域,具體地,涉及一種夜晚自動照明器。
【背景技術】
[0002] 電力系統經常需要夜間檢修和排險,但在野外電網,檢修人員通常極度缺乏野外 光照,必須自行攜帶照明設備,檢修時還必須背負照明設備攀爬野外高塔等危險區域,造成 工作不便和體力的額外消耗。
[0003] 雖然有可供夜視的專門燈具,但多使用價格較貴,對電源電壓要求高的集成電路 芯片或單片機構造,造成燈具在野外環境及電壓不干凈的情況下,可靠性下降,容易發生故 障,不適合大規模使用。 實用新型內容
[0004] 為克服現有技術設備昂貴,可靠性差的技術缺陷,本實用新型公開了一種夜晚自 動照明器。
[0005] 本實用新型所述夜晚自動照明器,包括交流輸入級,所述交流輸入級包括兩個直 流電壓輸出端,還包括光電感應電路和照明控制電路,所述光電感應電路由光敏電阻和穩 壓二極管并聯組成,上述兩器件的兩個公共端分別連接交流輸入級的兩個直流輸出端;
[0006] 所述照明控制電路由NPN管、第一變壓器、可控硅器件和照明器件組成,所述NPN 管的集電極和基極都通過電阻與交流輸入級的正向直流輸出端連接,發射極與第一變壓器 原邊起點連接,所述可控硅器件與照明器件串聯構成發光支路,所述可控硅器件控制端與 第一變壓器副邊起點連接,所述發光支路連接在交流輸入級的兩個輸入端之間;所述第一 變壓器原邊和副邊終點分別連接交流輸入級的負向直流輸出端和交流零線輸入端;
[0007] 所述光電感應電路通過限流電阻與交流輸入級的正向直流輸出端連接。
[0008] 具體的,所述交流輸入級由第二變壓器和全橋整流電路組成,所述第二變壓器原 邊的起點和終點分別連接交流火線輸入端和交流零線輸入端,副邊的起點和終點分別連接 全橋整流電路的輸入端,所述第二變壓器為降壓變壓器。
[0009] 具體的,所述限流電阻由第一固定電阻和第一可變電阻組成。
[0010] 優選的,所述NPN管集電極和基極分別通過第二固定電阻、第二可變電阻與交流 輸入級的正向直流輸出端連接。
[0011] 優選的,所述NPNNPN管基極與負向直流輸出端之間連接有電容。
[0012] 優選的,所述照明器件為白色或紅色發光二極管。
[0013] 本實用新型所述夜晚自動照明器,通過感應環境光照自動啟動照明器件,無須傳 統應急設備所需的各種集成電路芯片,僅需要數量很少的分離器件即可完成停電報警功 能,適合在低精度供電情況下在交流電網各節點大量推廣使用,特別是野外、重要電網設備 故障檢測,由于使用交流供電,一旦發現夜間燈不亮,即可認為此處交流電網出現問題,提 高了檢修效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是本實用新型一種【具體實施方式】示意圖;
[0015] 附圖中標記及相應的零部件名稱:R1-第一固定電阻,R2-第一可變電阻,R3-第二 固定電阻,R4-第二可變電阻,C-電容,Q-NPN管,L-交流火線輸入端,N-交流零線輸入端, D1-穩壓二極管D2-可控硅器件,D3-全橋整流電路,RDS-光敏電阻,T1-第一變壓器, T2-第二變壓器,LP-照明器件;
[0016] 圖1中各變壓器的原邊、副邊均定義上方為起點,下方為終點。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合實施例及附圖,對本實用新型作進一步地的詳細說明,但本實用新型的 實施方式不限于此。
[0018] 夜晚自動照明器,包括交流輸入級,所述交流輸入級包括兩個直流電壓輸出端,其 特征在于,還包括光電感應電路和照明控制電路,所述光電感應電路由光敏電阻和穩壓二 極管并聯組成,上述兩器件的兩個公共端分別連接交流輸入級的兩個直流輸出端;
[0019] 所述照明控制電路由NPN管、第一變壓器、可控硅器件和照明器件組成,所述NPN 管的集電極和基極都通過電阻與交流輸入級的正向直流輸出端連接,發射極與第一變壓器 原邊起點連接,所述可控硅器件與照明器件串聯構成發光支路,所述可控硅器件控制端與 第一變壓器副邊起點連接,所述發光支路連接在交流輸入級的兩個輸入端之間;所述第一 變壓器原邊和副邊終點分別連接交流輸入級的負向直流輸出端和交流零線輸入端;
[0020] 所述光電感應電路通過限流電阻與交流輸入級的正向直流輸出端連接。
[0021] 交流輸入級的作用在于將交流市電轉化為直流電,可以采用全橋、半橋整流方式, 也可以采用專用AC/DC芯片控制橋式開關陣列將交流電轉化為振幅很小的穩定直流電壓, 本實用新型優選采用變壓器與全橋整流電路組合,結構相對簡單,如圖1所示,交流電首先 通過第二變壓器T2降壓,由于交流電相對電壓值較高,電網雜波干擾復雜,通過第二變壓 器降壓有利于消除這些不利影響,從而在內部使用更加便宜的低壓器件。全橋整流電路D3 的兩個輸出端分別作為交流輸入級的正向和負向直流輸出端,輸出經過整流的半波直流電 壓,該直流電壓為周期振蕩的全正值正弦電壓波形形式。
[0022] 光電感應電路由光敏電阻RCD和穩壓二極管D1并聯組成,光敏電阻和穩壓二極 管的兩個公共端分別連接交流輸入級的兩個直流輸出端,其中穩壓二極管的負向端連接交 流輸入級的正向直流輸出端,在白天光照較強時,光敏電阻受光照射阻值很小,旁路了交流 輸入級輸出的大部分電流,使穩壓二極管無法達到穩壓值,不能觸發后續的照明控制電路 正常工作。
[0023] 當夜晚光照度下降后,光敏電阻阻值升高,旁路作用大幅減弱,穩壓二極管電壓上 升并穩定在穩壓值,對于通常的齊納二極管,該穩壓值一般在5-8V左右,足夠NPN管Q的 VBE大于閾值電壓,此時照明控制電路中Q導通,由于輸入的直流電壓實際是震蕩的半正弦 波形式,輸入到第一變壓器T1原邊后,在副邊產生感應電壓,觸發可控硅器件D2導通,從 而使發光器件LP在交流輸入火線和領先之間形成通路導通,發光器件可以是導通電壓低 的發光二極管,例如紅色或白色,紅色起警報作用,白色起照明作用。
[0024] 在光電感應電路和交流輸入級的正向直流輸出端必須連接限流電阻,限流電阻一 方面對后續電路的整體電流進行限制,同時與光電感應電路的器件串聯后形成分壓支路, 在限流電阻上承受大部分高壓,使后續電路可以進一步使用更加便宜的低壓和低功耗器 件,同時保護后續電路各個器件不見高壓。限流電阻可以采用如圖1所示的方式,由第一固 定電阻和第一可變電阻構成,由于光電感應電路為半波正弦電路,可能通過導線直接傳遞 到NPN管基極,因此最好在NPN管基極串聯分壓電阻,使在白天情況下光敏電阻實現旁路作 用,連接三極管基極的分壓電阻可以設計成可變形式,以調節在穩壓狀態下的基極電壓,從 而適應不同的穩壓電壓和三極管開啟電壓,例如穩壓值較高或三極管開啟電壓較低時,第 二可變電阻R4阻值可以設置得更大,NPN管發射極串聯第二固定電阻R3,以對感應導通后 的集電極電流進行限制。還可以在NPN管基極到地連接電容C,吸收尖峰噪聲電壓,避免NPN 管誤觸發。
[0025] -個更具體的實施方式為第二變壓器的降壓比為20, Rl=100, R2、R4均為0-100K 可調,R3=470, C=0. 22u,可控硅器件為SCRC106, NPN管為2N2646,穩壓二極管的穩壓值為 6V,采用上述器件連接接入220V交流市電時,可以驅動60W的照明器件工作。
[0026] 如上所述,可較好的實現本實用新型。
【權利要求】
1. 夜晚自動照明器,包括交流輸入級,所述交流輸入級包括兩個直流電壓輸出端,其特 征在于,還包括光電感應電路和照明控制電路,所述光電感應電路由光敏電阻和穩壓二極 管并聯組成,上述兩器件的兩個公共端分別連接交流輸入級的兩個直流輸出端; 所述照明控制電路由NPN管、第一變壓器、可控硅器件和照明器件組成,所述NPN管的 集電極和基極都通過電阻與交流輸入級的正向直流輸出端連接,發射極與第一變壓器原邊 起點連接,所述可控硅器件與照明器件串聯構成發光支路,所述可控硅器件控制端與第一 變壓器副邊起點連接,所述發光支路連接在交流輸入級的兩個輸入端之間;所述第一變壓 器原邊和副邊終點分別連接交流輸入級的負向直流輸出端和交流零線輸入端; 所述光電感應電路通過限流電阻與交流輸入級的正向直流輸出端連接。
2. 根據權利要求1所述的夜晚自動照明器,其特征在于,所述交流輸入級由第二變壓 器和全橋整流電路組成,所述第二變壓器原邊的起點和終點分別連接交流火線輸入端和交 流零線輸入端,副邊的起點和終點分別連接全橋整流電路的輸入端,所述第二變壓器為降 壓變壓器。
3. 根據權利要求1所述的夜晚自動照明器,其特征在于,所述限流電阻由第一固定電 阻和第一可變電阻組成。
4. 根據權利要求1所述的夜晚自動照明器,其特征在于,所述NPN管集電極和基極分別 通過第二固定電阻、第二可變電阻與交流輸入級的正向直流輸出端連接。
5. 根據權利要求1或4所述的夜晚自動照明器,其特征在于,所述NPNNPN管基極與負 向直流輸出端之間連接有電容。
6. 根據權利要求1所述的夜晚自動照明器,其特征在于,所述照明器件為白色或紅色 發光二極管。
【文檔編號】H05B37/02GK203851348SQ201420274280
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月27日 優先權日:2014年5月27日
【發明者】方玉 申請人:國網四川省電力公司成都市新都供電分公司