CN104320895A - 节能照明系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了节能照明系统，主要解决现有公共照明系统中LED灯寿命短、系统耗电、维护成本高的问题。节能照明系统包括开关电源和多个公共照明电路，开关电源的输入端连接有220V交流电，开关电源的输出端与多个公共照明电路连接，且多个公共照明电路相互并联，公共照明电路包括多个LED灯珠和为多个LED灯珠供电的LED电源电路；LED电源电路包括与开关电源正电压输出端连接的第二电阻，与第二电阻并联的第三电阻，与第二电阻和第三电阻均串联的第二继电器，第二继电器与开关电源正电压输出端连接，多个LED灯珠均与第二继电器串联，多个LED灯珠相互并联。通过上述方案，本发明达到了使LED灯寿命长、系统耗电少、维护成本低的目的。

Description

节能照明系统

技术领域

本发明涉及节能照明系统，属于公共照明领域。 

背景技术

LED灯、人体红外感应或微波移动开关、消防疏散指示等现在已成为照明与消防应急照明灯具节约能耗的主流，LED灯珠、发光二极管、照明自动感应控制等技术现已应用之广泛；三种不同用途设备都有一个共同的工作电源-直流电源DC，就是从市电AC220V交流电源通过电子降压或电容降压整流后得到直流电压DC(安全电压)独立供给负载工作。 

在现有的公共照明系统中，存在以下的缺陷： 

1、三种设备供电为高压供电，线路易短路引起火灾及人体触电事故，不安全。 

2、三种设备的工作电源是经高压降压后供给，独立式供电本身会消耗一定的电能，不节能。 

3、LED灯的电源和LED灯珠为一体，灯具本身体积小，使得降压电源的零部件在一定空间内分布密集，在工作时产生热量，再加上LED灯珠工作产生的热量，两股热量在一个小体积的固定件中无法及时散热，导致电源模块烧毁，或因热量的增加使电源不稳定电压升高烧毁LED灯珠，降低LED灯寿命，LED灯烧毁更换需整灯更换增加维护成本。 

4、目前市面上常见的人体感应开关和消防疏散指示牌的直流工作电源，大都是电容降压式，而电容本身耗流为20～30MA左右，电容式降压电源的电容易短路烧毁，更换时需整体更换，增大电能消耗和维护成本。 

发明内容

本发明的目的在于提供节能照明系统，主要解决现有公共照明系统中LED灯寿命短、系统耗电、维护成本高的问题。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下： 

节能照明系统包括开关电源和多个公共照明电路，所述开关电源的输入端连接有220V交流电，所述开关电源的输出端与多个所述公共照明电路连接，且多个所述公共照明电路相互并联，所述公共照明电路包括多个LED灯珠和为多个所述LED灯珠供电的LED电源电路；220V交流电经开关电源降压后，形成低压直流电，集中为多个公共照明电路供电，避免了公共照明电路直接通过高压供电，易出现的因线路短路引起火灾及人体触电等不安全事故的发生；本发明中LED电源电路同时为多个LED灯珠供电，避免了现有LED灯的电源和LED灯珠一体，易造成的LED灯使用寿命下降和维护成本增加。 

具体地，所述LED电源电路包括与所述开关电源正电压输出端连接的第二电阻，与所述第二电阻并联的第三电阻，与所述第二电阻和所述第三电阻均串联的第二继电器，所述第二继电器与所述开关电源正电压输出端连接，多个所述LED灯珠均与所述第二继电器串联，多个所述LED灯珠相互并联，与所述第二电阻、所述第三电阻和所述LED灯珠均串联的第四二极管和第一二极管，与所述开关电源负电压输出端连接的第一电阻，所述第一电阻的另一端为所述LED电源电路的分压输出端；LED电源电路用于给多个LED灯珠和开关电路提供电源，通过改变第二电阻和第三电阻的阻值能调整LED灯珠的亮度，以满足不同环境对照明度的需求。 

进一步的，所述公共照明电路还包括开关电路，所述开关电路包括与第一二极管和第四二极管形成串联回路的第二二极管和第三二极管，第二二极管和 第三二极管之间的连接点为所述开关电路的电源输入端，所述开关电路的电源输入端与所述第一电阻的另一端连接，与第一二极管和第二二极管并联的照明自动控制开关电路，与照明自动控制开关电路串联的三极管W基极和第一继电器，与第一继电器并联的第五二极管；照明自动控制开关电路控制第一继电器控制LED灯珠的开关。 

更具体地，所述开关电源为大功率开关电源。 

进一步的，节能照明系统还包括与所述公共照明电路并联的多个指示灯牌电路，多个所述指示灯牌电路相互并联，所述指示灯牌电路包括多个相互并联的指示灯单元。 

具体地，所述指示灯单元包括与所述开关电源正电压输出端连接的第四电阻，与所述第四电阻串联的发光装置，所述发光装置与所述开关电源负电压输出端连接。 

进一步的，所述开关电源正电压输出端与第四电阻之间串联有第五电阻；开关电源经第五电阻分压恒流后供给指示灯单元中的发光装置；避免了现有指示灯牌电路采用电容式降压，易出现的因电容短路烧毁而整个指示灯牌电路的更换，带来的电能消耗的增大和维护成本的增加。 

更具体地，所述发光装置为发光二极管。 

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： 

(1)本发明中220V交流电经开关电源降压后，形成低压直流电，集中为多个公共照明电路和指示灯牌电路供电，使本发明使用更安全，避免了公共照明电路或者指示灯牌电路直接通过220V交流电供电，易出现的因线路短路引起火灾及人体触电等不安全事故的发生。 

(2)本发明中LED电源电路同时为多个LED灯珠供电，避免了现有LED灯 的电源和LED灯珠一体，易造成的LED灯使用寿命下降和维护成本增加。 

(3)本发明中LED电源电路用于给多个LED灯珠和开关电路提供电源，通过改变第二电阻和第三电阻的阻值能调整LED灯珠的亮度，以满足不同环境对照明度的需求。 

(4)本发明中开关电源经第五电阻分压恒流后供给指示灯单元中的发光装置；避免了现有指示灯牌电路采用电容式降压，易出现的因电容短路烧毁而整个指示灯牌电路的更换，带来的电能消耗的增大和维护成本的增加。 

(5)本发明中开关电源能满足LED灯珠对电压、电流对恒压、恒流的技术要求，有效控制LED灯珠工作电流，进而使LED灯珠工作时温度得到有效控制，解决因温度过高使LED灯珠光衰快的问题，延长了LED灯珠的使用寿命。 

(6)本发明中LED电源电路用于给多个LED灯珠和开关电路提供电源，使LED灯、照明自动控制开关的工作更稳定，降低了LED灯、照明自动控制开关的降低维护成本和材料成本。 

(7)通过节能测试数据对比表的对比，本发明比单个设备(LED灯、人体红外感应或微波移动开关、消防疏散指示)独立降压供电的电能耗还低50％的电能耗，使本发明更节能。 

附图说明

图1为本发明的电路原理图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。 

实施例1 

如图1所示，节能照明系统包括开关电源IC1和多个公共照明电路，开关 电源IC1的输入端连接有220V交流电，开关电源IC1的输出端与多个公共照明电路连接，且多个公共照明电路相互并联，公共照明电路包括多个LED灯珠、为多个LED灯珠供电的LED电源电路和开关电路，LED电源电路包括与开关电源IC1正电压输出端连接的第二电阻R2，与第二电阻R2并联的第三电阻R3，与第二电阻R2和第三电阻R3均串联的第二继电器J2，第二继电器J2与开关电源IC1正电压输出端连接，多个LED灯珠均与第二继电器J2串联，多个LED灯珠相互并联，与第二电阻R2、第三电阻R3和LED灯珠均串联的第四二极管D4和第一二极管D1，与开关电源IC1负电压输出端连接的第一电阻R1，第一电阻R1的另一端为LED电源电路的分压输出端；开关电路包括与第一二极管D1和第四二极管D4形成串联回路的第二二极管D2和第三二极管D3，第二二极管D2和第三二极管D3之间的连接点为开关电路的电源输入端，开关电路的电源输入端与第一电阻R1的另一端连接，与第一二极管D1和第二二极管D2并联的照明自动控制开关电路，与照明自动控制开关电路IC2串联的三极管W基极和第一继电器J1，与第一继电器J1并联的第五二极管D5；开关电源IC1为大功率开关电源。 

本实施例中220V交流电经开关电源降压后，形成低压直流电，集中为多个公共照明电路供电，使本发明使用更安全，避免了公共照明电路直接通过220V交流电供电，易出现的因线路短路引起火灾及人体触电等不安全事故的发生。 

LED电源电路同时为多个LED灯珠供电，避免了现有LED灯的电源和LED灯珠一体，易造成的LED灯使用寿命下降和维护成本增加。 

LED电源电路用于给多个LED灯珠和开关电路提供电源，通过改变第二电阻和第三电阻的阻值能调整LED灯珠的亮度，以满足不同环境对照明度的需求，使LED灯、照明自动控制开关的工作更稳定，降低了LED灯、照明自动控制开 关的降低维护成本和材料成本。 

开关电源能满足LED灯珠对电压、电流对恒压、恒流的技术要求，有效控制LED灯珠工作电流，进而使LED灯珠工作时温度得到有效控制，解决因温度过高使LED灯珠光衰快的问题，延长了LED灯珠的使用寿命。 

实施例2 

如图1所示，节能照明系统还包括与公共照明电路并联的多个指示灯牌电路，多个指示灯牌电路相互并联，指示灯牌电路包括多个相互并联的指示灯单元；指示灯单元包括与开关电源IC1正电压输出端连接的第四电阻R4，与第四电阻R4串联的发光装置，发光装置与开关电源IC1负电压输出端连接；通过开关电源将220V交流电降压形成低压直流电后提供给指示灯牌电路，避免了公指示灯牌电路直接通过220V交流电供电，易出现的因线路短路引起火灾及人体触电等不安全事故的发生。 

实施例3 

如图1所示，开关电源IC1正电压输出端与第四电阻R4之间串联有第五电阻R5；开关电源经第五电阻分压恒流后供给指示灯单元中的发光装置；避免了现有指示灯牌电路采用电容式降压，易出现的因电容短路烧毁而整个指示灯牌电路的更换，带来的电能消耗的增大和维护成本的增加。 

本发明适应用于照明密集，提供照明时间长的场所，如住宅、地下车库、商场、事业单位、商店、工厂、学校等。 

安全电压集中式供电模式有效减少人体感应开关、消防疏散指示牌、LED灯电源部分因自身的电能耗损耗，降低了电能损耗；提高了电源的稳定性和供电线路的安全性；从而也减少了电源的损害，降低了维护投入成本，延长了设备使用寿命。 

使用本发明比单个设备独立降压供电的电能耗还低50％的电能耗，对比表如下： 

节能测试数据对比表 

从上表数据分析得出，使用本供电模式的电能损耗只有原有供电模式的50％的电量消耗，节能更显著。采用低压直流集中供电使LED灯寿命长达，从而降低灯具维护量和材料成本。供电线路因安全电压供电，照明、消防功能有保障，使用更安全。 

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。 

Claims (8)

1.节能照明系统，其特征在于，包括开关电源IC1和多个公共照明电路，所述开关电源IC1的输入端连接有220V交流电，所述开关电源IC1的输出端与多个所述公共照明电路连接，且多个所述公共照明电路相互并联，所述公共照明电路包括多个LED灯珠和为多个所述LED灯珠供电的LED电源电路。

2.根据权利要求1所述的节能照明系统，其特征在于，所述LED电源电路包括与所述开关电源IC1正电压输出端连接的第二电阻R2，与所述第二电阻R2并联的第三电阻R3，与所述第二电阻R2和所述第三电阻R3均串联的第二继电器J2，所述第二继电器J2与所述开关电源IC1正电压输出端连接，多个所述LED灯珠均与所述第二继电器J2串联，多个所述LED灯珠相互并联，与所述第二电阻R2、所述第三电阻R3和所述LED灯珠均串联的第四二极管D4和第一二极管D1，与所述开关电源IC1负电压输出端连接的第一电阻R1，所述第一电阻R1的另一端为所述LED电源电路的分压输出端。

3.根据权利要求2所述的节能照明系统，其特征在于，所述公共照明电路还包括开关电路，所述开关电路包括与第一二极管D1和第四二极管D4形成串联回路的第二二极管D2和第三二极管D3，第二二极管D2和第三二极管D3之间的连接点为所述开关电路的电源输入端，所述开关电路的电源输入端与所述第一电阻R1的另一端连接，与第一二极管D1和第二二极管D2并联的照明自动控制开关电路，与照明自动控制开关电路IC2串联的三极管W基极和第一继电器J1，与第一继电器J1并联的第五二极管D5。

4.根据权利要求1所述的节能照明系统，其特征在于，所述开关电源IC1为大功率开关电源。

5.根据权利要求1至4任一项所述的节能照明系统，其特征在于，还包括与所述公共照明电路并联的多个指示灯牌电路，多个所述指示灯牌电路相互并联，所述指示灯牌电路包括多个相互并联的指示灯单元。

6.根据权利要求5所述的节能照明系统，其特征在于，所述指示灯单元包括与所述开关电源IC1正电压输出端连接的第四电阻R4，与所述第四电阻R4串联的发光装置，所述发光装置与所述开关电源IC1负电压输出端连接。

7.根据权利要求6所述的节能照明系统，其特征在于，所述开关电源IC1正电压输出端与第四电阻R4之间串联有第五电阻R5。

8.根据权利要求6所述的节能照明系统，其特征在于，所述发光装置为发光二极管LED。