3. 直流應急照明系統工作原理

　　在不間斷照明系統中，開關整流器由交流配電模塊、高頻開關整流模塊、監控與顯示模塊等部分組成，如圖2所示。

　　圖2 開關整流器的組成

　　為了確保開關整流器可靠工作，多個整流模塊并聯工作，并且采用N+1冗余供電系統。工作過程中，即使某一個模塊發生故障，其他模塊仍能保證供電。監控模塊可以監控開關整流器、蓄電池組和LED的各種參數。通過通信接口，地鐵控制中心可對各個地鐵車站內的開關整流器、蓄電池、LED燈實施遠程監控。

　　LED燈內置的恒流驅動電路采用降壓式開關電路如圖3所示。該電路具有輸入電壓范圍寬、控制效率高等優點。圖中M1為開關調整管、D1為續流二極管、L1為續流電感、RCS為電流采樣電阻。當流過LED燈的電流變化時，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，與內部的基準電壓比較后，控制信號改變開關調整管M1的輸出脈沖占空比，并通過續流二極管、續流電感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，驅動開關調整管高頻工作。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組成開路保護電路，通過二極管DEN1加入脈沖信號，可以關斷LED燈，也可以調整LED燈亮度。LED燈采用金屬鋁制成的燈罩，這樣燈罩還可實現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。

　　該系統的最大特點是大大降低不間斷照明系統的初期投資，因為該新型應急照明系統中省去了價格最貴的大功率逆變器，系統造價大約降低40%，采用LED燈，可節電40%，因此整流器和蓄電池的容量都可降低40%，這樣系統的成本還能降低20%，同時減少了一次變換，系統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AC/DC變換對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。

　　圖3 LED恒流驅動電路