[实用新型]一种电源冗余冷备份LED照明灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于电源冗余冷备份驱动的LED照明灯。

背景技术

大功率LED灯节电、环保、寿命长，将成为21世纪最主要的照明灯具，世界各国均投入巨大的人力和财力开发各类LED照明灯具。由于LED灯需要恒流驱动，应用开关电源将交流或直流电源转换为LED驱动所恒流输出电源是目前LED照明灯具采取的主要措施。目前LED灯的使用寿命已达到5万小时以上，但与之配套的开关电源的连续使用寿命都低于3万小时，因此严重制约了LED灯的推广应用。

冗余技术通常分为容量冗余、N+1冗余、冗余热备份和电源冗余冷备份几种方式。容量冗余是指电源额定输出功率大于实际使用功率。电源工作在半载或70％负载状态。N+1冗余是指采用多个电源同时工作，总输出功率大于负责所需功率，当其中一台电源故障时，其余电源仍能提供负载所需能量。冗余热备份是指冗余电源均为工作状态，当主机发生故障后，备机立刻向负载提供能量，可以实现无缝切换。对于容量冗余、N+1冗余和冗余热备份来说，所有的电源均处在工作模式，使用寿命并没有质的提高。

电源冗余冷备份是指主机工作时，备机不工作，当主机故障后，备机才开始工作。对于LED驱动电源来说，如果主机3万小时后失效，由于备机在此期间并没有工作，因此备机仍有3万小时左右的寿命，从而可大幅度提高整灯使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构新颖、长寿命、高可靠性的基于电源冗余冷备份技术的LED照明灯。

为达到以上目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的：

一种电源冗余冷备份LED照明灯，其特征在于，包括LED光源、电源冗余冷备份控制电路、LED驱动电源的主机和备机，所述LED驱动电源的主机和备机为相同的恒流输出电源，它们的输入端连接在一起，输出端通过或门连接LED光源，主机和备机均具有关断端，关断端悬空或高电平时，恒流输出电源为工作模式；当关断端为低电平时，恒流输出电源被关断，为待机模式；电源冗余冷备份控制电路在上电时，首先关断LED驱动电源的备机，然后判断主机的工作状态，当主机工作状态正常，使备机保持关断；当主机出现故障后，使主机关断，同时打开备机，给LED光源提供恒流驱动电流。

上述方案中，所述或门由第一二极管D1、第二二极管D2构成，它们的阳极分别连接主机和备机的输出正，它们的阴极接LED光源的阳极；主机和备机的输出负连接在一起，并连接到LED光源的阴极。

所述的电源冗余冷备份控制电路包括主机工作状态检测电路、分别控制LED驱动电源的主、备机工作状态的主机控制电路和备机控制电路，其中，主机工作状态检测电路连接在主机的输出端与LED光源的阴极之间；主机控制电路连接主机的关断端；备机控制电路连接备机的关断端.

本实用新型由于LED驱动电源是电源冗余冷备份，当一台驱动电源在3万小时左右失效后，仍有1套完好的驱动电源可供备份使用，大大提高了LED整灯的可靠性，解决了电源寿命和光源寿命不匹配的问题。

附图说明

图1为本实用新型的功能原理结构框图。

图2为本实用新型一个具体实施例的电路原理图。

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本实用新型的内容做进一步说明，但本实用新型的实际制作结构并不仅限于下述的实施例。

如图1所示，本实用新型的灯具由LED驱动电源主机、LED驱动电源备机、电源冗余冷备份控制电路和LED光源构成。LED驱动电源主机和备机为相同的恒流输出电源，电源具有关断端，可通过外部电路控制电源的工作状态，构成电源冗余冷备份LED驱动电源。电源冗余冷备份控制电路在上电时，首先关断备机，然后判断主机工作状态，如果主机工作状态正常，备机保持关断；当主机出现故障后，电源冗余冷备份控制电路关断主机，同时打开备机，给LED光源提供恒流驱动电流。

图2为本实用新型的一个具体实施例，M1和M2为两个完全相同的LED驱动电源模块，电源模块自带关断端OFF，关断端悬空或者是高电平时，模块为工作模式；当关断端为低电平时，模块被关断，进入待机模式。

主机和备机输入端连接在一起，二极管D1、D2构成或门，阳极分别连接主机和备机的输出正，阴极接LED光源的阳极。主机的输出负连接在一起，连接到LED光源的阴极。

电源冗余冷备份控制电路由主机控制电路、备机控制电路、主机输出检测电路等功能电路构成。