高亮LED應(yīng)急燈簡(jiǎn)介及改進(jìn)方法

在與人們工作生活密切相關(guān)的照明光源產(chǎn)業(yè)，業(yè)界也一直在積極探索研發(fā)，技術(shù)不斷改進(jìn)革新，特別是近年來(lái)出現(xiàn)的高亮發(fā)光二極管(LED)，由于具有體積小、壽命長(zhǎng)、耗電量少、發(fā)熱量低、無(wú)交流閃爍、啟動(dòng)速度快、電磁干擾小、光線自然純正等諸多優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用在交通信號(hào)指示、手機(jī)屏幕背光、汽車(chē)摩托裝飾、大尺寸平面顯示等領(lǐng)域。
??? 而利用高亮白光LED制作的照明燈具，摒棄了傳統(tǒng)白熾燈泡的耗電多、亮度低、色偏黃、易破碎等缺點(diǎn)，并且不像熒光燈廢棄后會(huì)對(duì)環(huán)境造成汞污染，其日益成為人們首選的照明燈飾新寵。
??? 現(xiàn)在市場(chǎng)上LED應(yīng)急燈琳瑯滿目，但工作原理大同小異，本文就介紹一下常見(jiàn)的三款LED燈，一種使用三節(jié)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(chǎn)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(zhuǎn)向自由調(diào)整燈頭角度，燈座上設(shè)有按鈕式開(kāi)關(guān)，小巧實(shí)用，攜帶方便。、

普通AAA 電池的LED應(yīng)急燈：

??? 圖1是其電路工作原理圖。
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??? 當(dāng)電池電壓為4.38V時(shí)工作電流實(shí)測(cè)約150mA，LED上的壓降為3.2V。為有效延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間，筆者決定在按鈕開(kāi)關(guān)K后面串接小阻值的限流電阻，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)采用2.7Ω電阻時(shí)電流降為120mA，亮度亦無(wú)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(gè)合適的電源適配器，建議選用家中已廢棄的手機(jī)電池充電器，由于手機(jī)充電器插頭外形繁多不一，需提前用單聲道耳機(jī)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(shí)測(cè)工作電流約138mA。
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電話線LED燈：
??? 又稱(chēng)免電燈(即網(wǎng)上賣(mài)家俗稱(chēng)的緬甸燈)，因?yàn)樗捎闷胀矣霉潭娫挼倪M(jìn)線電壓做電源，無(wú)需電池或交流市電，把尾部的水晶頭插入電話分機(jī)接口即可照明，不用另交電費(fèi)，也不用擔(dān)心停電。此外還能兼作電話來(lái)電閃爍燈.提醒聽(tīng)力不太好的老年人及時(shí)接電話，因電話摘機(jī)后LED燈會(huì)熄滅，還能幫你及時(shí)發(fā)現(xiàn)電話是否被他人盜打，同時(shí)也具有一定的防雷擊保護(hù)作用。不過(guò)由于該產(chǎn)品使用的是電話所屬的電信機(jī)房饋電電源，使用時(shí)一旦索取電流過(guò)大難免會(huì)影響電話撥打和傳真收發(fā)，特別是ADSL寬帶用戶撥號(hào)上網(wǎng)時(shí)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(jīng)10kΩ限流電阻并由4個(gè)二極管(或整流橋)作極性變換后加在LED上，當(dāng)電話饋電電壓為36V時(shí)，實(shí)測(cè)工作電流約1.2mA，亮度偏低，把限流電阻換成5.6kΩ時(shí)工作電流升為2.1mA：亮度稍微有些增加。
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??? 考慮到電話線LED燈對(duì)上網(wǎng)存在不利影響，不能經(jīng)常接在電話線上，筆者又對(duì)該燈進(jìn)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(lián)，同時(shí)增加一塊3.6V的手機(jī)鋰離子電池，平時(shí)使用內(nèi)置的新增鋰電工作，當(dāng)限流電阻為5.6Ω時(shí)，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(jī)接口照明，改造后的工作電流約4.6mA，亮度還算說(shuō)得過(guò)去。
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自帶鉛酸蓄電池能充電的LED燈：
??? 根據(jù)實(shí)物畫(huà)出的電路工作原理圖如圖5所示，220V交流市電經(jīng)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(shí)閉合按鈕開(kāi)關(guān)K，將首先接通3顆彩色閃爍LED，發(fā)出夢(mèng)幻般變化莫測(cè)的七彩光芒，在夜間平添一些生活樂(lè)趣，再按一下開(kāi)關(guān)K則關(guān)閉彩色閃爍LED，接著再按才會(huì)接通24顆并聯(lián)的高亮LED，由于數(shù)目較多，照明效果很好。
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??? 當(dāng)鉛酸電池電壓為4V時(shí)，實(shí)測(cè)彩燈工作電流約60mA，高亮LED電流竟達(dá)600多mA。這樣大的電流不僅使得每次充滿電后照明時(shí)間不會(huì)太長(zhǎng)，而且會(huì)對(duì)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成損傷，縮短使用壽命，因此必須給高亮LED串入一個(gè)小阻值限流電阻，經(jīng)多次試驗(yàn)選定1.2Ω時(shí)工作電流最終降為320mA，而亮度變化不太明顯，因該款燈改動(dòng)不大，改造后的電路原理圖省略。
??? 通過(guò)以上剖析發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)上出售的各種LED燈電路大多過(guò)于簡(jiǎn)單，雖說(shuō)價(jià)格十分便宜，但在客觀上仍會(huì)造成能源浪費(fèi)，只有經(jīng)過(guò)一番合理改進(jìn)，才能既保留它經(jīng)濟(jì)便攜的優(yōu)點(diǎn)，又有效地提高使用安全性和可靠性。