3. 直流應(yīng)急照明系統(tǒng)工作原理

　　在不間斷照明系統(tǒng)中，開(kāi)關(guān)整流器由交流配電模塊、高頻開(kāi)關(guān)整流模塊、監(jiān)控與顯示模塊等部分組成，如圖2所示。

　　圖2 開(kāi)關(guān)整流器的組成

　　為了確保開(kāi)關(guān)整流器可靠工作，多個(gè)整流模塊并聯(lián)工作，并且采用N+1冗余供電系統(tǒng)。工作過(guò)程中，即使某一個(gè)模塊發(fā)生故障，其他模塊仍能保證供電。監(jiān)控模塊可以監(jiān)控開(kāi)關(guān)整流器、蓄電池組和LED的各種參數(shù)。通過(guò)通信接口，地鐵控制中心可對(duì)各個(gè)地鐵車站內(nèi)的開(kāi)關(guān)整流器、蓄電池、LED燈實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控。

　　LED燈內(nèi)置的恒流驅(qū)動(dòng)電路采用降壓式開(kāi)關(guān)電路如圖3所示。該電路具有輸入電壓范圍寬、控制效率高等優(yōu)點(diǎn)。圖中M1為開(kāi)關(guān)調(diào)整管、D1為續(xù)流二極管、L1為續(xù)流電感、RCS為電流采樣電阻。當(dāng)流過(guò)LED燈的電流變化時(shí)，采樣電阻RCS兩端降壓變化，該電壓送入集成電路IRS2540的電流反饋腳IFB，與內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓比較后，控制信號(hào)改變開(kāi)關(guān)調(diào)整管M1的輸出脈沖占空比，并通過(guò)續(xù)流二極管、續(xù)流電感L1確保LED燈的電流恒定。圖中自舉二極管DBOOT和自舉電容CBOOT組成高端自舉電路，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)調(diào)整管高頻工作。二極管DVCC、電容CVCC和二極管DCLAMP組成電源電路，給集成電路IRS2540提供電源電壓。二極管DOV、電阻ROV1、ROV2組成開(kāi)路保護(hù)電路，通過(guò)二極管DEN1加入脈沖信號(hào)，可以關(guān)斷LED燈，也可以調(diào)整LED燈亮度。LED燈采用金屬鋁制成的燈罩，這樣燈罩還可實(shí)現(xiàn)LED燈的散熱功能。

　　為了確保照明不間斷，蓄電池組最好選用兩組，一組作主用，另一組作備用。

　　該系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是大大降低不間斷照明系統(tǒng)的初期投資，因?yàn)樵撔滦蛻?yīng)急照明系統(tǒng)中省去了價(jià)格最貴的大功率逆變器，系統(tǒng)造價(jià)大約降低40%，采用LED燈，可節(jié)電40%，因此整流器和蓄電池的容量都可降低40%，這樣系統(tǒng)的成本還能降低20%，同時(shí)減少了一次變換，系統(tǒng)效率和可靠性大大提高，此外，LED燈可省去AC/DC變換部分直接由直流電供電，LED燈控制電路的成本大大降低，同時(shí)AC/DC變換對(duì)LED燈的可靠性影響最大，省去這部分電路，每只LED燈的可靠性將大大提高，壽命也將大大延長(zhǎng)。

　　圖3 LED恒流驅(qū)動(dòng)電路