CN105469517B - 声光报警器的发光组件及发光驱动电路 - Google Patents

声光报警器的发光组件及发光驱动电路 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种声光报警器的发光组件以及发光驱动电路，包括发光体和反光座，发光体贴设于发光座的内表面，发光体包括柔性LED发光片，发光片采用多个LED矩阵组合结构，每个LED焊接在柔性PCB板上；反光座由底部向顶面隆起，侧部开设有多个限位孔，限位孔固定LED发光片。发光驱动电路包括电源模块，提供输入电压；声光报警模块，在驱动电压的作用下发出报警信号；驱动电路包括：储能模块，连接电源模块的一端，用于在电源模块输入电压的作用下储能；增压模块，分别与储能模块和声光报警模块并联连接。本发明声光报警器，比传统的工作效率提高一倍以上。输出功率相同的报警器，增加一倍带载数量，延长一倍警报时间。

Description

声光报警器的发光组件及发光驱动电路
技术领域
本发明涉及消防设备领域，具体是指在火灾现场可以发出声音和光的报警器。
背景技术
声光警报器主要应需要火灾警报的场所，当现场出现火情，可以由消防控制中心的火灾报警控制器启动，发出强烈的声光报警信号，提醒现场人员注意。现有的声光报警器的发光体光源能量分布不均匀，无法按需分配，发光效率低。现有的发光驱动电路，输出电压和输入电压值不稳定，当输出电压低于输入电压时，电路必须断开，否则造成事故的发生。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种声光报警器，发光组件的能量均匀地发散到每个LED上，使得LED可以工作在驱动电路提供的驱动电流，发光效率最佳。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种声光报警器的发光组件，包括发光体和反光座，所述发光体贴设于发光座的内表面，所述发光体包括一个柔性LED发光片，该发光片采用多个LED矩阵组合结构，每个LED焊接在柔性PCB板上；所述反光座由底部向顶面隆起，其侧部开设有多个限位孔，该限位孔卡接固定所述的LED发光片。
进一步，所述限位孔共设有8组，两两一组均匀对称分布于所述反光座的侧部。
进一步，每个所述限位孔的两侧设有第一、第二、第三聚光面，第一、第二、第三聚光面与LED灯珠顶面夹角分别为：25°～30°；20°～25°；15°～20°。
进一步，所述限位孔的底部设有锥形聚光面，该锥形聚光面与限位孔的底面构成的夹角为133.5°。
进一步，第一、第二、第三聚光面与LED灯珠顶面夹角分别为：27.5°；2.5°；17.5°。
进一步，每个所述限位孔被筋片分为第一、第二限位孔，第一限位孔对应有3个LED发光片，第二限位孔对应1个LED发光片，该筋片的两侧形成第一、第二两个反光面与所述反光座顶面呈45°、60°夹角。
另一种技术方案在于，一种发光组件的发光驱动电路，其包括：电源模块，用于提供输入电压；声光报警模块，用于在驱动电压的作用下发出报警信号；所述发光驱动电路还包括：储能模块，连接所述电源模块的一端，用于在所述电源模块输入电压的作用下储能；增压模块，分别与所述储能模块和声光报警模块并联连接；储能开关模块，连接在所述储能增压模块和电源模块之间，用于在所述储能开关模块导通时，所述电源模块、储能开关模块和储能模块形成闭合回路，所述储能模块储能；在所述储能开关模块关断时，所述储能模块与所述增压模块形成回路，所述储能模块放电，所述增压模块增压储能，为所述声光报警模块提供驱动电压。
进一步，所述增压模块包括：电容组，所述电容组与所述声光报警模块并联，其中，所述电容组包括多个并联接连的电容。
进一步，所述增压模块还包括：第一二极管，所述第一二极管连接在所述电容组与储能模块之间，用于在所述第一二极管导通时，所述第一二极管、电容组、储能模块形成闭合回路，所述储能模块放电、所述电容组充电；在所述第一二极管关断时，所述电容组向所述声光报警模块提供驱动电压。
进一步，所述储能开关模块包括连接在电源模块和储能模块之间的分压电阻和场效应管，其中，
所述场效应管还有外接脉冲信号，用于根据所述脉冲信号的大小进行开闭；所述分压电阻并联连接有第二二极管，第三二极管，与所述场效应管并联，用于在所述场效应管关断时续流。
本发明的技术效果在于：本发明声光报警器的发光组件采用表贴型LED作为发光器件，由LED矩阵构成组合式发光部件。由于LED数量多，将总的发光能量均摊到各只LED上，使得LED可以工作在合适的驱动电流，发光效率最佳。同时，又因总的功率得以分散，温升很低。低的温升，又使发光效率得到了保证。各只LED焊装在柔性PCB上，可使各只LED的朝向“按需确定”。这有利于配置光强的立体分布。在内表面，卡装柔性发光片，使各LED发光辐射分别定向。在外表面上，给发光器件设计了反射凹面，以及最佳的聚光面的角度和限位孔的形状和结构特征，实现到了光强分布“按需分配”。
本发明的发光驱动电路，显示了“叠加增压”电能变换存储电路。输出的储能电压，是在输入电压之上的叠加增量，因此，输出电压的大小与输入电压无关，即可大于输入电压，也可小于输入电压。发光电路的叠加增量，实现了在输入DC16V～33V及FWR16V～3V全部范围内，输出储能电压恒定，即发光驱动能量恒定。
本发明的声光警报器，其发光组件和驱动电路，与传统的声光警报器相比，工作效率提高了一倍以上。因而，同样输出功率的报警控制器，可以增加一倍带载数量，或者延长一倍的警报时间。
附图说明
图1为本发明声光报警器的分解示意图；
图2为本发明声光报警器的发光组件的结构示意图之一；
图3为本发明声光报警器的发光组件的结构示意图之二；
图4为本发明声光报警器的发光组件的结构示意图之三；
图5为图2的主视图；
图6为图5的B-B剖视图；
图7为图5的剖视图；
图8为限位孔两侧的聚光面角度示意图；
图9为发光组件的发光驱动电路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1-图4所示，为本发明声光报警器的发光组件10，包括发光体1和反光座2，发光体1贴设于发光座2的内表面，发光体1包括一个柔性LED发光片11，该发光片11采用多个LED矩阵组合结构，每个LED焊接在柔性PCB板12上；反光座2由底部向顶面隆起，其侧部开设有多个限位孔21，该限位孔卡接固定所述的LED发光片。限位孔21共设有8组，两两一组均匀对称分布于反光座2的侧部。
如图5-图7所示，每个限位孔21的两侧设有聚光面22，分别为第一聚光面、第二聚光面、第三聚光面，第一聚光面、第二聚光面、第三聚光面与LED灯珠顶面夹角分别为分别为25°～30°；20°～25°；15°～20°。进一步，经过多次试验，当第一聚光面223、第二聚光面222、第三聚光面221与LED灯珠顶面夹角最佳夹角为27.5°；22.5°；17.5°，限位孔21的底部设有锥形聚光面224，该锥形聚光面224与限位孔的底面构成的夹角角度为133.5°(图6所示)，上述的角度选择，实现了光强按角度“按需分配”。
每个限位孔21被筋片23分为第一限位孔211、第二限位孔212，第一限位孔211对应有3个LED发光片，第二限位孔212对应有1个LED发光片，分割后LED具有最高的发光效率。该筋片23的两侧形成第一反光面232、第二反光面231两个反光面与反光座顶面呈45°、60°夹角(图8所示)。
如图9所示，本发明声光报警器的发光组件的发光驱动电路，电源模块，用于提供输入电压；声光报警模块，用于在驱动电压的作用下发出报警信号；发光驱动电路还包括储能模块，连接电源模块的一端，用于在电源模块输入电压的作用下储能。本实施例中，储能模块为电感。增压模块，分别与储能模块和声光报警模块并联连接；储能开关模块，连接在所述储能增压模块和电源模块之间，用于在储能开关模块导通时，电源模块、储能开关模块和储能模块形成闭合回路，储能模块储能；在储能开关模块关断时，储能模块与所述增压模块形成回路，储能模块放电，增压模块增压储能，为声光报警模块提供驱动电压。
增压模块包括电容组，电容组与声光报警模块并联，其中，电容组包括多个并联接连的电容，本实施例中，选择3个电容组并联。增压模块还可以包括第一二极管，第一二极管连接在电容组与储能模块之间，用于在第一二极管导通时，第一二极管、电容组、储能模块形成闭合回路，储能模块放电、电容组充电；在第一二极管关断时，电容组向声光报警模块提供驱动电压。
储能开关模块包括连接在电源模块和储能模块之间的分压电阻和场效应管，其中，场效应管还有外接脉冲信号，用于根据脉冲信号的大小进行开闭；分压电阻并联连接有第二二极管，第三二极管，与场效应管并联，用于在场效应管关断时续流。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (7)

1.一种声光报警器的发光组件，包括发光体和反光座，所述发光体贴设于发光座的内表面，其特征在于，所述发光体包括一个柔性LED发光片，该发光片采用多个LED矩阵组合结构，每个LED焊接在柔性PCB板上；所述反光座由底部向顶面隆起，其侧部开设有多个限位孔，该限位孔卡接固定所述的LED发光片，所述限位孔共设有8组，两两一组均匀对称分布于所述反光座的侧部，每个所述限位孔的两侧设有第一、第二、第三聚光面，第一、第二、第三聚光面与LED灯珠顶面夹角分别为：25°~30°、20°~25°、15°~20°，每个所述限位孔被筋片分为第一、第二限位孔，第一限位孔对应有3个LED发光片，第二限位孔对应1个LED发光片，该筋片的两侧形成第一、第二两个反光面与所述反光座顶面呈45°、60°夹角。
2.根据权利要求1所述的声光报警器的发光组件，其特征在于，所述限位孔的底部设有锥形聚光面，该锥形聚光面与限位孔的底面构成的夹角为133.5°。
3.根据权利要求1所述的声光报警器的发光组件，其特征在于，所述第一、第二、第三聚光面与LED灯珠顶面夹角分别为：27.5°、22.5°、17.5°。
4.一种用于权利要求1-3任一项所述声光报警器的发光组件的发光驱动电路，其包括：电源模块，用于提供输入电压；声光报警模块，用于在驱动电压的作用下发出报警信号；其特征在于，所述发光驱动电路还包括：
储能模块，连接所述电源模块的一端，用于在所述电源模块输入电压的作用下储能；
增压模块，分别与所述储能模块和声光报警模块并联连接；
储能开关模块，连接在所述储能增压模块和电源模块之间，用于在所述储能开关模块导通时，所述电源模块、储能开关模块和储能模块形成闭合回路，所述储能模块储能；在所述储能开关模块关断时，所述储能模块与所述增压模块形成回路，所述储能模块放电，所述增压模块增压储能，为所述声光报警模块提供驱动电压。
5.根据权利要求4所述声光报警器的发光组件的发光驱动电路，其特征在于，所述增压模块包括：电容组，所述电容组与所述声光报警模块并联，其中，所述电容组包括多个并联接连的电容。
6.根据权利要求5所述声光报警器的发光组件发光驱动电路，其特征在于，所述增压模块还包括：第一二极管，所述第一二极管连接在所述电容组与储能模块之间，用于在所述第一二极管导通时，所述第一二极管、电容组、储能模块形成闭合回路，所述储能模块放电、所述电容组充电；在所述第一二极管关断时，所述电容组向所述声光报警模块提供驱动电压。
7.根据权利要求4所述声光报警器的发光组件发光驱动电路，其特征在于，所述储能开关模块包括连接在电源模块和储能模块之间的分压电阻和场效应管，其中，所述场效应管还有外接脉冲信号，用于根据所述脉冲信号的大小进行开闭；所述分压电阻并联连接有第二二极管，第三二极管，与所述场效应管并联，用于在所述场效应管关断时续流。
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