CN104113959A

CN104113959A - 对无负载条件使用智能输出复位电路的用于led应急照明的恒定电源

Info

Publication number: CN104113959A
Application number: CN201310347758.8A
Authority: CN
Inventors: 王介东
Original assignee: Iota Engineering LLC
Current assignee: Iota Engineering LLC
Priority date: 2013-04-19
Filing date: 2013-08-12
Publication date: 2014-10-22
Also published as: US9398649B2; US11324091B2; US12004277B2; US20160330811A1; US20190174592A1; US20220338322A1; US20140312699A1; HK1198378A1; US10201050B2

Abstract

公开了一种用于LED照明灯具的恒定功率备用电源。该电源包括在AC电源处于ON条件时充电的蓄电池。当AC功率过渡到OFF条件时，由电池充电的电容器组向工作在断续导通模式的反激式转换器的初级侧供给电流。对于预定范围内的任意输出电压，反激式转换器的次级侧向LED照明灯具供给恒定的输出功率。

Description

对无负载条件使用智能输出复位电路的用于LED应急照明的恒定电源

技术领域

本发明涉及用于LED照明的应急备用电源。特别地，本发明涉及基于恒定功率的用于驱动LED照明灯具的应急电池备用系统，使得能够支持具有任意电压降的LED照明灯具。

背景技术

对于商业和住宅环境，基于发光二极管（“LED”）的照明都具有超越传统白炽灯与荧光灯照明的许多优点。由于LED发射器所发射的几乎全部光能都发布在可见光谱内，因此LED照明本来就比白炽灯照明有效得多。尽管荧光灯泡（包括紧凑型荧光灯或者“CFL”灯泡）相对来说比白炽灯泡有效，但荧光灯光源发射的光谱仍然被视为是令人不舒服的，因为它不能模仿太阳光的光谱。此外，荧光灯光源（就像白炽灯光源）很脆弱，需要玻璃外罩来维持真空和/或包含放电气体。在CFL灯泡的情况下，这些灯泡包含微量的汞，这些汞会在灯泡破裂的时候释放。此外，荧光灯需要更多时间才能完全照亮。

LED照明具有克服这些传统照明光源的所有缺点的可能。如上所述，LED本来就很有效。此外，通过提供激发荧光粉发射器的短波长LED源所构造的“白色”LED可以“被调谐”并且随后被滤波，以便实现各种令人舒服的色温。LED是机械坚固的。此外，LED可以按DC模式驱动，消除了闪烁。

给定LED照明的优点，LED照明灯具越来越多地用在商业和/或工业环境中。作为各种法定和实际安全需求的结果，商业和工业环境中所使用的照明灯具通常必须配备备用系统，以便在电源故障的情况下提供最小等级的照明。用于驱动荧光灯照明灯具的传统电池备用系统不适用于LED灯具，其中LED灯具具有大大不同的电流、电压和驱动特性。

传统上可以获得的LED照明灯具是作为LED的串联组合提供的，一般用DC驱动。LED具有类似于其它半导体二极管的I-V特性，即，电流作为正向电压的函数指数变化。商业照明应用中所使用的“白色”LED一般在其理想的工作正向电流下降3.3V至4.5V。商用的DC LED照明灯具可以在12VDC、20VDC和30VDC获得，这代表不同数量的串联LED。用于DC LED照明灯具的传统应急备用驱动器是作为恒定电流设备提供的，例如，通过改变负载功率。但是，因为DC LED照明灯具需要多个不同的工作电压，所以需要多个传统应急备用驱动器来供给要驱动的具体照明灯具所需电压的必要电流。期望提供一种应急备用LED驱动器，这种驱动器能够不考虑正向电压地向LED照明灯具供给备用功率。

发明内容

本发明的实施例包括用于以DC驱动LED照明灯具的恒定功率电池备用系统。本发明的实施例通过使用断续导通模式（DCM）反激式转换器确保对具有任意电压需求的LED灯具的恒定功率输送。根据本发明的系统能够在商业LED照明灯具需要的高DC电流，即，100-1000mA，按照恒定的功率供给备用电池功率。

本发明的其它方面包括与低电池感测电路联合工作的DCM反激式转换器，其中，根据本发明，低电池感测电路在LED备用照明系统工作过程中保护备用电池电源不会过度枯竭。

本发明的其它方面包括无负载复位电路，当要驱动的LED负载从备用驱动器断开时，该电路调节本发明系统的输出电压。此外，根据本发明上述方面的无负载复位电路还限制LED浪涌电流，以防在低压损坏LED负载。

在第一种实施例中，提供了用于驱动LED光源的备用电源。这种电源包括适于提供DC电流的蓄电池和具有反激式转换器的恒定功率LED驱动器电路，其中反激式转换器具有工作在断续导通模式的变压器。反激式转换器具有电耦合到蓄电池的初级电感绕组和选择性地电耦合到LED光源的次级电感绕组。

在另一种实施例中，备用电源具有电插在初级电感绕组与蓄电池之间的电容器组。该电容器组具有足以向初级电感绕组供给足够电流的组合电容，以便在预定的输出电压和功率范围之内向LED光源供给恒定的功率。

在还有另一种实施例中，备用电源还包括电耦合成利用具有频率与脉宽的方波信号选通电压并且提取从电容器组到反激式转换器的初级电感绕组的电流的PWM控制器。方波信号的频率和脉宽及变压器的设计使得初级电感绕组在施加方波信号过程中不会饱和。

在另一种实施例中，备用电源还具有电耦合到次级电感和输出电容器的智能输出/无负载复位电路。在LED光源从备用电源去耦合的情况下，该智能输出/无负载复位电路配置成通过电阻性负载使输出电容器放电。

在另一种实施例中，备用电源电插在AC电流源与LED光源之间，而且该备用电源还包括应急LED驱动器和当AC电流源处于ON条件时把AC电流源电耦合到LED光源的外部AC LED驱动器切换器电路，而且，在AC电流源处于OFF条件时，该外部AC LED驱动器切换器电路还可选地把LED驱动器电路电耦合到LED光源。

在还有另一种实施例中，备用电源具有电插在所述应急LED驱动器与外部AC LED驱动器切换器电路和所述LED光源之间的AC上电延迟电路。该AC上电延迟电路配置成在AC电流源从OFF过渡到ON条件时对向LED光源的AC电流供给提供延迟。

在一种实施例中，备用电源还包括电耦合到AC电流源和电池的AC输入电池充电器。该AC输入电池充电器配置成当所述AC电流源处于ON条件时给所述电池充电。

在又另一种实施例中，备用电源具有电耦合在恒定功率LED驱动器电路与电池之间的低电池压降电路。该低电池压降电路适于感测电池的输出电压并且当电池输出电压降到低于预定电平时从电池断开恒定功率LED驱动器电路。

本发明的进一步实施例包括提供前面段落中所述部件与电路的方法。

在另一种实施例中，本发明包括用于向LED负载提供恒定功率的反激式转换器。该反激式转换器配置成供给足够的DC电流，以便在20V和50V的范围内维持预定的恒定输出功率。

在另一种实施例中，反激式转换器是为预定的恒定输出功率设计的，这种预定的恒定输出功率是5W、7W或10W中的一个。

本发明的各方面具有超越传统系统的某些优点。在广泛的工作电压范围内，本发明的实施例允许任意LED阵列的恒定功率驱动，而不管给定被驱动阵列的具体工作电压。这允许同一个恒定功率备用系统用于具有不同工作电压的不同类型LED照明灯具。本发明的实施例配置成在从20VDC到48VDC的照明灯具工作范围之内输送恒定的功率。

本发明的实施例是非常有效的，把输入功率的高达80%都供给LED照明灯具。此外，因为输出功率，而且因此还有输入功率，是恒定的，所以来自系统中所提供的备用电池的功率下拉是恒定的。这允许电池在工业标准所需的90分钟备用周期内可预测地下拉至其所存储功率的10%，这又允许电池容量的更有效使用。

此外，本发明的实施例防止在LED阵列失去AC功率而且备用电源连接时或者反过来时存在的危险条件。特别地，在LED负载的连接之前，本发明的各方面使用“智能复位电路”来克服开放负载条件下备用系统输出上的危险高压。此外，如果LED所给出的电压负载超出规范，那么该系统也将受到保护。

此外，本发明的实施例包括低电量关闭或者电池压降电路，以保护电池不会过度枯竭并保证电池工作电压内的恒定输出功率。

通过以下对优选实施例的具体描述并且根据附图，其它优点将变得清晰。

附图说明

图1是根据本发明一种实施例的用于LED照明的示例性恒定功率备用电源的电路图。

具体实施例

本发明在以下描述中的优选实施例中参考附图进行描述，附图中相似的标号或指示代表相同或相似的元件。贯穿本说明书，对“一种实施例”、“一个实施例”、“相关实施例”或者类似语言的引用都意味着参考该“实施例”所描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一种实施例中。因此，贯穿本说明书，短语“在一种实施例中”、“在一个实施例中”及类似语言的出现可以，但不一定，都指相同的实施例。应当理解，本公开内容中没有一部分自己及有可能联系附图要提供本发明所有特征的完全描述。

所描述的本发明的特征、结构或特性可以在一种或多种实施例中以任何合适的方式组合。在以下描述中，阐述了许多具体细节，来提供对本发明实施例的透彻理解。但是，相关领域的技术人员将认识到，本发明没有这些具体细节中的一个或多个，或者利用其它方法、部件、材料等，也可以实践。在其它情况下，为了避免模糊本发明的各方面，众所周知的结构、材料或操作没有具体示出或进行描述。

图1是根据本发明一种实施例显示用于LED照明的恒定功率备用电源的示意性电路图。在图1的实施例中，图1的电路插在连接到连接器H1的AC电源和连接到连接器H2的串联LED阵列（即，以下描述为LED负载的照明灯具）之间。图1中所绘出的本发明实施例涉及7个在逻辑上与物理上可分离的子电路的组合，这7个子电路在图1中标记为电路1至电路7并且如所示出的那样互连。尽管本发明的某些实施例包括电路1至7中的每一个，但是其它实施例可以不这样，而且图1中电路1至7中的每一个的包括不应当认为是对本发明的限制。

在图1的实施例中，电路1提供了通用AC输入电池充电器。如在图1中可以看到的，这种功能性是由联合未说明的AC电源、PWM控制器U1和所说明的无源部件一起工作的反激式转换器（包括具有所示分接头的变压变压器T2）提供的。如在图1中可以看到的，电路1包括部件H1、VR1、D1、C1、C2、R30、C7、U1、C4、C5、C13、R1、R2、D3、D2、R4、R17、C18、T2、C14、R15、D4、C15、C16、C17、R16和F1。图1的反激式转换器工作在断续导通模式，从而，在AC功率提供给本系统时，即，当AC功率处于ON条件时，向未说明的电池供给连续的输出电流。一种示例性的PWM控制器是可以从Fairchild半导体获得的具有功率MOSFET的FSEZ1317NY初级侧调节PWM。

在一种特定的实施例中，VR1是ESD保护二极管，F1是1A保险丝，而D1是桥整流器。在图1的实施例中，电路1的电容器的电容如下：C2、C4和C17是0.1uF，C1和C5是10uF，C7是1uF，C13是33pF，C18是680pF，C14是4700pF，C15是1000pF，而C16是100uF。在图1的实施例中，电路1中的电阻器的电阻如下：R30是100KΩ，R1依赖输出功率的设计可以是1.21Ω或1.33Ω，R2可以是17.4KΩ或18.2KΩ，R4是47.5KΩ，R17是200KΩ，R15是47.5KΩ，R16是20.0KΩ。

在存在Vac（108-304Vac）期间，通用AC输入电池充电器电路向电路2、AC上电延迟电路、电路3、应急LED驱动器和外部ACLED驱动器切换器提供功率（跨R16大约为37Vdc），并且给连接在BAT+和BAT-的未说明的电池充电。当没有Vac施加到电路1时，即，当AC功率处于OFF条件时，就像在电源故障时所发生的那样，电路2、AC上电延迟电路和电路3、应急LED驱动器和外部AC LED驱动器切换器都切断。当没有Vac施加到电路1时，即，当AC功率处于OFF状态时，作为电容器组和滤波电容器的电路4、作为低电池压降电路的电路5、作为恒定功率LED驱动器的电路6和作为智能输出与无负载复位电路的电路7是由连接在BAT+和BAT-电池的未说明的电池（BAT+、BAT-）供给的。以下更具体地阐述这些电路的操作。

图1的实施例还包括AC上电延迟电路，电路2。如在图1中可以看到的，电路2包括部件R21、R20、C23、Q3、D10、D11和K5。AC上电延迟电路的功能是在应急备用功率使用周期之后，即，当AC功率输入从OFF过渡到ON状态之后，延迟AC功率对外部AC LED驱动器的再次施加。特别地，AC上电延迟电路，电路2，控制作为耦合到外部AC驱动器的中性线的“Dly1”和“Dly2”。当在电路2存在功率时，电流流经晶体管Q3，由此防止继电器K5在再次施加AC功率之后短时间切换。在一种实施例中，延迟的长度是大约2秒钟。当电容器C23（330uF）充电时，位于Q3基极的电压增加至使Q3切断，从而允许电流流经继电器K5（PIN2、PIN5）。一旦K5通电，它就在短暂的延迟之后在CON（PIN1）和ON（PIN3）之间接触。延迟的量级可以通过R20和R21及电容器C23的选择来控制，在一种实施例中，R20和R21分别是49.9KΩ和2.26KΩ的电阻器，而电容器C23在一种实施例中是330uF。当“Dly1”和“Dly2”经K5接触时，外部AC驱动器通电。

图1的实施例还包括电路3，电路3是应急LED驱动器与外部ACLED驱动器切换器电路。如在图1中可以看到的，电路3包括部件D12、R33、R3、K1、K2、K3和H2。电路3可选择地把或者外部AC电源（在AC处于ON的条件下）或者恒定功率应急LED驱动器（在AC处于OFF的条件下）连接到LED阵列。

特别地，电路3控制LED负载与未说明的电池之间的连接。当功率施加到K1A、K2A和K3A的线圈时，触点K1B、K2B和K3B从CON-NC（PIN1-PIN4）切换到CON-NO（PIN1-PIN3）。到LOAD的正和负连接是由K2B（正）和K3B（负）控制的。负载经H2连接到K2B的CON（PIN1）和K3B的CON（PIN1）。外部AC LED驱动器输出（正和负）连接到K2B的NO（PIN3）和K3B的NO（PIN3）。应急LED驱动器（电路6）连接到K2B的NC（PIN4）和K3B的NC（PIN4）。在线圈K2A和K3A通电期间，外部AC LED驱动器经K2B和K3B（PIN1-PIN3）给LOAD供电。当K2A和K2B断开电源时，LOAD经K2B和K3B（PIN1-PIN4）由应急LED驱动器（电路6）供电。电池（BAT+）由K1A控制。在线圈K1A通电期间，“GO1”和“GO2”之间的连接经K1B（PIN1-PIN3）断开，从而允许来自通用AC输入电池充电器（电路1）的电流给电池充电。当K1A断开电源时，“GO1”和“GO2”之间的连接经K1B（PIN1-PIN4）进行，从而允许电池给电容器组和滤波电容器（电路4）、低电池压降电路（电路5）、恒定功率LED驱动器（电路6）和智能输出无负载复位电路（电路7）供电，以下更具体地描述这些电路的操作。

图1的实施例还包括电路4，电路4是电耦合到未说明的电池的电容器组。如在图1中可以看到的，电路4包括部件C9、C24、C25和C12。电路4的电容器组包括源电容器C9、C24和C25，这些电容器存储在驱动恒定功率LED驱动器时要放电的电荷，以下更具体地阐述。电容器C12（0.1uF）是要从切换MOSFET晶体管Q1和反激式变压器T1过滤高频噪声的滤波电容器。在一种实施例中，C9、C24和C25中的每一个都包括选择成具有低ESR的820uF的聚合物电容器，从而确保其向用于电路6中变压器T1的初级电感供给最大输入电流的能力，而没有失真。特别地，当电池电压经“GO2”施加到这个电路4时，电容器C9、C24、C25和C12充电，确保源电容器供给电流高达可以通过变压器初级线圈驱动的最大峰值电流的能力，而没有失真。

图1的实施例还包括电路5，电路5是低电池压降电路。如在图1中可以看到的，电路5包括部件R19、C11、R24、R23、R26、R25、D13、U3、R28、R22和Q5。电路5通过到BAT+、BAT-的连接受未说明的电池控制。电路5监视电池电压并且控制到“恒定功率LED驱动器”的功率。当电池电压经“GO2”施加到这个电路时，放大器U3A的输出变“低”，允许晶体管Q5接通。当晶体管Q5接通时，控制器U2上电，允许电路6，恒定功率LED驱动器，工作。当电池电压降到低于其额定电压的87.5%时，放大器U3A的输出变“高”，切断Q5。当Q5断开时，控制器U2断电，导致电路6断电。在一种实施例中，电路5的无源部件的值如下：R19是825Ω，C11是1uF，R24是1.69KΩ，R23是1.78KΩ，R26是475Ω，R25是1.91KΩ，R28是10KΩ，而R22是3.57KΩ。

图1的实施例还包括电路6，电路6是恒定功率LED驱动器电路。如从图1可以看到的，电路6包括部件C20、C21、R10、R11、R6、R14、C22、R5、U2、R8、D5、D9、Q1、R9、R12、T1、D8、C19和C10。电路6的恒定功率LED驱动器电路包括断续导通模式（DCM）反激式转换器，该反激式转换器又包括变压器T1。T1的初级绕组电感选择成不限制峰值电感电流，该电流锯齿波保持线性。T1包括选择成使得其通量密度在设计好的恒定功率工作范围内，即，在支持设计好的输出功率范围所需的峰值电流范围内，不饱和的磁芯材料。到T1的初级绕组的输入功率的变化（例如，由电池电压的变化所造成的）是通过联系控制器U2调节驱动T1的输入信号的脉宽来控制的。R11的值大到足以在跨电压条件对输出具有快速响应的同时获得高增益。R14的值选择成补偿作为正向馈送的输入电压变化，而且R12与R9并联提供，以便提供对输入功率调整的微调。在负载断开的情况下，电阻器R10和R6把输出电压限制到50V。这是法定与安全标准所需要的。

为了在恒定的功率下工作，反激式转换器工作在断续导通模式，以便在每个切换循环中把存储在变压器T1的初级绕组中的全部能量都输送到次级。如果初级电感的峰值电流被限定，则接通时间将增加，从而防止存储在初级线圈中的全部能量放电。在那种场景下，转换器变成连续导通模式工作，于是，在每个切换循环中，初级与次级之间的能量传输不完成。

此外，在图1的实施例中，初级侧功率被调节，没有来自次级的反馈，而且驱动参数选择成保证来自变压器T1初级绕组的全部能量传输到次级。这保证电路6工作在恒定的功率。特别地，因为电路6的反激式转换器工作在断续模式，而且，只要变压器T1的初级输入电流限定到低于T1初级电感可支持的峰值电流，电路6就保证提供给LED负载的输出功率只依赖于峰值电感电流（Ip），而且完全独立于输入电压和输出电压。这是本发明的关键特征：只要电路可以供给足够的输出电流，输出功率就独立于Vout（即，与任意LED负载关联的电压）。假定没有损耗，到电路6的Pin=Pout=1/2*L*lp^2，其中L是5.4uH。

T1的设计参数是由法拉第定律给出的：Vin=4*n*Bm*Ac*fs和Lp=2*Vin^2/(Pin*fs)，其中n是T1初级线圈上的初级匝数，Vin是DC电池电压（在一种实现中，在9-10V的范围内），Bm是通量密度，Ac是磁芯横截面，fs是（到T1的输入信号的）切换频率，Pin是输入功率而且Lp是初级电感。在电路6的实施例中，感测电阻器R10和R6仅仅是为了过电压保护。为了确保电路6工作在断续导通模式，该电路设计成在9.6V的输入DC电池电压之下运行最大峰值电流。在一种实施例中，5匝用于T1的初级绕组，而且三个820uF的大容量电容器用在输入侧，以保证电路6对高达50V的任何输出电压都供给5W和10W之间输出功率的能力。如果输入电池电压变化而且输出功率变化，我们需要相应地改变变压器绕组匝数和电容器的值。

本申请人生产了根据图1实施例的三种原型恒定功率LED驱动器：5W、7W和10W的原型，每一种都可以在大约20-50V的Vout范围之内工作。对于5W的原型，图1电路的无源部件的值如下：R2是17.4KΩ，R9是1.21Ω，R12是0.250Ω而且R1是1.33Ω。对于7W的原型，电路6的无源部件的值如下：R2是18.2KΩ，R9是1.78Ω，R3和R33是715Ω，R12是0.180Ω而且R1是1.21Ω。对于10W的原型，电路6的无源部件的值如下：R2是18.2KΩ，R9是3.24Ω，R3和R33是715Ω，R12是0.150Ω而且R1是1.21Ω。对所有涉及的功率等级通用的电路6的无源部件的值如下：R10是38.3KΩ，R11是1.0MΩ，R6是2.00KΩ，R5是10KΩ，R8是1.00KΩ，C20是0.1uF，C21是33pF，C22是1000pF，C19是0.1uF而且C10是56uF。

图1的实施例还包括电路7，电路7提供故障保护，具体来说就是，智能输出/无负载复位电路。如在图1中可以看到的，电路7包括部件R29、Q6、DZ1、R31、R32和DZ2。图1的电路中的这个部分通过端子BAT+、BAT-受连接到图1电路的未说明的电池控制。电路7使电路4的电容器组及电路6上的C19和C10提取/放电，如果LED负载在电路6的恒定功率LED驱动器电路工作期间断开并重新连接，这种提取将会保护LED负载。特别地，当电池电压经“GO2”存在时，晶体管Q6的栅极存在这个电压。相对于Q6源极上的12V的DZ1，Q6的栅极电压反向偏置。因此，在这种条件下，Q6断开而且电阻器R29（2KOhm）从电路6的恒定功率LED驱动器的输出断开，以避免电阻器R29在应急操作中（即，在AC功率OFF的条件下）提取电池功率。

电路7的另一个功能是复位C10上的电压，使得其在LED负载从驱动器断开的0.3秒内降到小于20V。特别地，当LED负载和电池功率都断开时，电荷保持存储在大容量电容器C9、C24和C25中，同时恒定功率LED驱动器电路保持运行，这使C10上的电压增加到50V。但是，当Q6的Vgs由于缺少Q6栅极上的电池电压而变成正向偏置时，Q6接通而且R29连接到恒定功率LED驱动器的输出。于是，C10中的电荷通过R29快速放电到低于20V。

因而，根据以上所述的设计，当DC电池给出其电压时，复位电路通过Q6从输出电路断开，以防功率损失。当LED负载切换回连接到驱动器时，浪涌LED电流受限，以防损坏LED负载。

本发明已经关于特定的实施例进行了描述。本领域技术人员将认识到，别的实施例也将在本发明的范围之内。本发明不受特定实施例的描述的限制，相反，是根据以下权利要求定义的。

Claims

1.一种用于驱动LED光源的备用电源，该电源包括：

蓄电池，适于提供DC电流；

恒定功率LED驱动器电路，包括反激式转换器，该反激式转换器包括工作在断续导通模式的变压器，其中

反激式转换器具有电耦合到蓄电池的初级电感绕组，及

反激式转换器具有可选择地电耦合到LED光源的次级电感绕组。

2.如权利要求1所述的备用电源，还包括电插在初级电感绕组与蓄电池之间的电容器组，该电容器组具有足以向初级电感绕组供给足够电流的组合电容，以便在预定的输出电压与功率范围之内向LED光源供给恒定的功率。

3.如权利要求2所述的备用电源，其中反激式转换器还包括电耦合成利用具有频率与脉宽的方波信号选通电压并且提取从电容器组到反激式转换器的初级电感绕组的电流的PWM控制器，而且其中方波信号的频率与脉宽及变压器的设计使得初级电感绕组在施加方波信号期间不饱和。

4.如权利要求1所述的备用电源，还包括电耦合到次级电感与输出电容器的智能输出/无负载复位电路，其中该智能输出/无负载复位电路配置成在LED光源从备用电源去耦合的情况下通过电阻性负载使输出电容器放电。

5.如权利要求1所述的备用电源，其中备用电源电插在AC电流源与LED光源之间，而且其中备用电源还包括应急LED驱动器和外部AC LED驱动器切换器电路，当AC电流源处于ON条件时把AC电流源电耦合到LED光源，而且当AC电流源处于OFF条件时可选地把LED驱动器电路电耦合到LED光源。

6.如权利要求5所述的备用电源，还包括电插在所述应急LED驱动器与外部AC LED驱动器切换器电路和所述LED光源之间的AC上电延迟电路，其中所述AC上电延迟电路配置成当AC电流源从OFF过渡到ON条件时对到LED光源的AC电流供给提供延迟。

7.如权利要求1所述的备用电源，还包括电耦合到AC电流源和所述电池的AC输入电池充电器，其中该AC输入电池充电器配置成当所述AC电流源处于ON条件时给所述电池充电。

8.如权利要求1所述的备用电源，还包括电耦合在恒定功率LED驱动器电路与电池之间的低电池压降电路，其中该低电池压降电路适于感测电池的输出电压，并且当电池输出电压降到低于预定电平时把所述恒定功率LED驱动器电路从电池断开。

9.一种向LED光源提供备用功率的方法，该方法包括：

提供适于提供DC电流的蓄电池，及

提供包括反激式转换器的恒定功率LED驱动器电路，其中反激式转换器包括工作在断续导通模式的变压器，其中

反激式转换器具有电耦合到蓄电池的初级电感绕组，及

10.如权利要求9所述的方法，还包括提供电插在初级电感绕组与蓄电池之间的电容器组，该电容器组具有足以向初级电感绕组供给足够电流的组合电容，以便在预定的输出电压与功率范围之内向LED光源供给恒定的功率。

11.如权利要求10所述的方法，还包括利用具有频率与脉宽的方波信号选通电压并且提取从电容器组到反激式转换器的初级电感绕组的电流，而且其中方波信号的频率与脉宽及变压器的设计使得初级电感绕组在施加方波信号期间不饱和。

12.如权利要求9所述的方法，还包括提供电耦合到次级电感与输出电容器的智能输出/无负载复位电路，其中该智能输出/无负载复位电路配置成在LED光源从备用电源去耦合的情况下通过电阻性负载使输出电容器放电。

13.如权利要求9所述的方法，其中提供电插在AC电流源与LED光源之间的备用电源，而且其中该备用电源还包括应急LED驱动器和外部AC LED驱动器切换器电路，当AC电流源处于ON条件时把AC电流源电耦合到LED光源，而且当AC电流源处于OFF条件时可选地把LED驱动器电路电耦合到LED光源。

14.如权利要求13所述的方法，还包括提供所述应急LED驱动器与外部AC LED驱动器切换器电路和所述LED光源之间的AC上电延迟电路，其中所述AC上电延迟电路配置成当AC电流源从OFF过渡到ON条件时对到LED光源的AC电流供给提供延迟。

15.如权利要求9所述的方法，还包括提供电耦合到AC电流源和所述电池的AC输入电池充电器，其中该AC输入电池充电器配置成当所述AC电流源处于ON条件时给所述电池充电。

16.如权利要求9所述的方法，还包括提供电耦合在恒定功率LED驱动器电路与电池之间的低电池压降电路，其中该低电池压降电路适于感测电池的输出电压并且当电池输出电压降到低于预定电平时把所述恒定功率LED驱动器电路从电池断开。

17.一种用于向LED负载提供恒定功率的反激式转换器，该反激式转换器配置成提供足够的DC电流，以便在20V和50V之间的范围内维持预定的恒定输出功率。

18.如权利要求17所述的反激式转换器，其中预定的恒定输出功率是5W、7W和10W中的一个。