安全閃光燈發出高電壓警報
發布時間：2015-3-10 10:58
發布者：designapp
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在高壓電路上工作是非常危險的。即使電源斷開后，電容器還可以使系統中的高壓持續存在相當長的時間。 在高壓電源下使用LED通常意味著限流電阻要耗散掉相當大的功率。使用電阻器意味著電路以滿工作電壓運行時LED會很亮，但在電壓下降的情況下，LED會變得越來越暗。實際上，電壓仍處于不安全狀態時，LED起不了多大的報警作用。 本設計實例中使用了凌力爾特公司(Linear Technology)的LTC1540CS8組合納米功率比較器和基準，當存在高壓時，高亮度LED就會閃爍。在高電壓情況下，LED快速閃爍；在低壓情況下，LED閃爍速度減慢。由于LED的占空比較小，電流消耗也很低。即使在光照良好的情況下，高亮度LED也能引起人們的注意。 C1通過電阻串R1～R3充電。電阻分壓器R4和R7對C1上的電壓進行縮放。比較器將該電壓與1.18V內部穩壓二極管進行比較。R5和小信號二極管D1提供遲滯。根據圖1中顯示的數值，當C1電壓為5.5V時，LED開啟，當C1電壓降低至3.6V后，LED關閉。LED的標稱開啟時間為5ms。 圖1：閃爍燈高電壓警報電路圖。 電壓為210V時，LED以25Hz的頻率閃爍，電路消耗約300μA的電流。電壓為100V時，LED以11Hz的頻率閃爍，電路消耗約100μA的電流。電壓為50V時，LED以1Hz的頻率閃爍，電路消耗約60μA的電流。在原型設計中，當輸入電壓降至20V這一安全數值后，LED仍會以0.5Hz的頻率閃爍。 為滿足不同要求，可對該電路進行修改。將C1的值加倍則可使閃爍速率減半。增加電阻串R1～R3的值可使電路在更高電壓下運行，盡管這一情形下，工作電壓限值會成比例降低。根據圖中顯示的數值，電路可在20V以下至500V以上的范圍內運行。值得注意的是，用于R1～R3的0603尺寸電阻器的額定電壓僅為75V，當電路在較高電壓下運行時，可能需要用到更多的串聯電阻器。若在電阻串頂部增設一個高壓二極管，則電路還可在交流電壓下運行。 若想要獲得一個相對恒定的閃爍頻率，可以使用電流源Q1～Q2替換R1～R3(圖2)。根據圖中數值，當供電電壓從250V下降至50V時，LED的閃爍頻率將被控制在更為有限的2Hz～1Hz范圍內。 圖2：若想要獲得一個相對恒定的閃爍頻率，可以使用電流源Q1～Q2替換R1～R3。 |
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