|
在與人們工作生活密切相關的照明光源產業，業界也一直在積極探索研發，技術不斷改進革新，特別是近年來出現的高亮發光二極管(LED)，由于具有體積小、壽命長、耗電量少、發熱量低、無交流閃爍、啟動速度快、電磁干擾小、光線自然純正等諸多優點，已被廣泛應用在交通信號指示、手機屏幕背光、汽車摩托裝飾、大尺寸平面顯示等領域。 而利用高亮白光LED制作的照明燈具，摒棄了傳統白熾燈泡的耗電多、亮度低、色偏黃、易破碎等缺點，并且不像熒光燈廢棄后會對環境造成汞污染，其日益成為人們首選的照明燈飾新寵。 現在市場上LED應急燈琳瑯滿目，但工作原理大同小異，本文就介紹一下常見的三款LED燈，一種使用三節普通AAA電池，一種是插接電話線，另一種自帶鉛酸蓄電池充電，這三款產品均采用高亮白光LED，并帶有反光板，燈桿采用金屬螺旋管，可隨意彎曲轉向自由調整燈頭角度，燈座上設有按鈕式開關，小巧實用，攜帶方便。 普通AAA 電池的LED應急燈： 圖1是其電路工作原理圖 當電池電壓為4.38V時工作電流實測約150mA，LED上的壓降為3.2V。為有效延長電池的使用時間，筆者決定在按鈕開關K后面串接小阻值的限流電阻，經反復試驗采用2.7Ω電阻時電流降為120mA，亮度亦無明顯變化。如嫌電池昂貴也可改用220V交流市電，這就需要配一個合適的電源適配器，建議選用家中已廢棄的手機電池充電器，由于手機充電器插頭外形繁多不一，需提前用單聲道耳機插頭改造一下，筆者找到的充電器輸出電壓6.28V，改造后電路原理圖如圖2所示，實測工作電流約138mA。 電話線LED燈： 又稱免電燈(即網上賣家俗稱的緬甸燈)，因為它采用普通家用固定電話的進線電壓做電源，無需電池或交流市電，把尾部的水晶頭插入電話分機接口即可照明，不用另交電費，也不用擔心停電。此外還能兼作電話來電閃爍燈.提醒聽力不太好的老年人及時接電話，因電話摘機后LED燈會熄滅，還能幫你及時發現電話是否被他人盜打，同時也具有一定的防雷擊保護作用。不過由于該產品使用的是電話所屬的電信機房饋電電源，使用時一旦索取電流過大難免會影響電話撥打和傳真收發，特別是ADSL寬帶用戶撥號上網時容易造成頻繁掉線。圖3是電話線LED燈電路工作原理圖，36V或48V的電話線路直流電壓經10kΩ限流電阻并由4個二極管(或整流橋)作極性變換后加在LED上，當電話饋電電壓為36V時，實測工作電流約1.2mA，亮度偏低，把限流電阻換成5.6kΩ時工作電流升為2.1mA：亮度稍微有些增加。 考慮到電話線LED燈對上網存在不利影響，不能經常接在電話線上，筆者又對該燈進行了一番改造，改造后的電路原理圖如圖4所示，把中間的6顆LED改成并聯，同時增加一塊3.6V的手機鋰離子電池，平時使用內置的新增鋰電工作，當限流電阻為5.6Ω時，工作電流約120mA，亮度比較令人滿意。緊急情況下仍可采用插入電話分機接口照明，改造后的工作電流約4.6mA，亮度還算說得過去。 自帶鉛酸蓄電池能充電的LED燈： 根據實物畫出的電路工作原理圖如圖5所示，220V交流市電經電容降壓、二極管整流后給鉛酸蓄電池充電，紅色LED作充電指示。充好電后使用時閉合按鈕開關K，將首先接通3顆彩色閃爍LED，發出夢幻般變化莫測的七彩光芒，在夜間平添一些生活樂趣，再按一下開關K則關閉彩色閃爍LED，接著再按才會接通24顆并聯的高亮LED，由于數目較多，照明效果很好。 當鉛酸電池電壓為4V時，實測彩燈工作電流約60mA，高亮LED電流竟達600多mA。這樣大的電流不僅使得每次充滿電后照明時間不會太長，而且會對電池內部結構造成損傷，縮短使用壽命，因此必須給高亮LED串入一個小阻值限流電阻，經多次試驗選定1.2Ω時工作電流最終降為320mA，而亮度變化不太明顯，因該款燈改動不大，改造后的電路原理圖省略。 通過以上剖析發現，市場上出售的各種LED燈電路大多過于簡單，雖說價格十分便宜，但在客觀上仍會造成能源浪費，只有經過一番合理改進，才能既保留它經濟便攜的優點，又有效地提高使用安全性和可靠性。 |
