[发明专利]带发光二极管的危险报警器

说明书

技术领域

本发明涉及一种如在权利要求1和6的前序部分中所述类型的危险报警器。

背景技术

由DE-A-10 2004 036 743中已知这种类型的报警器。简而言之，该报警器的信号处理电路在报警状态下或在通过(控制)中心触发的测试运行中激活明亮的LED(发光二极管)。由于仅可提供有限的电源功率，LED将以例如1Hz的闪光节拍和在大约30ms范围内的很短的“接通”(“EIN”)-时间工作，并且还在该“接通”-时间内例如以在每个200μs的脉冲周期内20μs的脉冲持续时间以快速的脉冲序列接通和断开。然而在一些国家存在这样的规定，即报警器自身的发红光的LED在报警情况下必须持续地并以比例如在火灾报警器中基本已知的LED的亮度高得多的亮度发光，该火灾报警器中的LED仅用于显示工作状态(例如静止、测试和报警)。

虽然根据现有技术的特别是红色的LED已发展成例如在3mA情况下具有符合前述要求的、足够高的光强度。但是为报警器设计有通常的控制中心和连接在这些控制中心上的具有例如最多256个报警器(LED)的信号线，这些报警器在18至19V的线电压下在静止状态或备用状态下耗电约100μA。带有这种LED的报警器在报警状态下消耗约3mA，于是线电压下降得非常明显，以至于只有少量位于控制中心附近的报警器能工作。因此适宜的是，LED虽然能持续地但按照由上述DE-A-10 2004 036 743已知的接通原理工作，因为人眼能察觉到该快速脉冲序列和持续光一样。有例如19V的线电压、1.6V的LED的导通电压和理想的电路调节器(具有100％的效率)出发，报警器理论上只耗用约250μA的电流。然而实际的耗用电流高得多，这不仅是由于主要包括半导体开关、电感和自振荡二极管的电路调节器的效率，而且主要是由于控制电路的耗用电流，需要该控制电路特别是用于将通过LED的峰值电流限制到允许的最大值上。在已知报警器中，该控制电路特别是包括运算放大器，该运算放大器在各脉冲期间具有约1mA的耗用电流。在已知的报警器中，该电流消耗是可以接受的，一方面由于LED总是以几百毫安的电流工作，另一方面而且主要是由于运算放大器只在约30ms的很短的“接通”-时间内工作，而在接下来的约970ms的间歇期间没有电流。而对于其LED尽管如此仍应当在报警状态的持续时间内持续发光的报警器来说，已知报警器的控制电路这种附加的电流消耗是不可接受的，因为其耗用电流由此在报警状态下会增加到约1.5mA，导致每条信号线可使用的报警器的数量会大大下降。

发明内容

本发明的目的是，提供一种在权利要求1的前序部分中所述类型的危险报警器，该危险报警器的LED在报警情况或测试状态下在尽可能少地增加报警器耗用电流的情况下给人以LED持续发光的印象。

根据本发明，解决上述目的的第一方案设想，控制电路包括一晶体管，该晶体管的集电极一方面通过电阻与信号处理电路的输出端相连接，另一方面根据施加在晶体管基极上的与电流成比例的电压来提供用于半导体开关的时钟脉冲/节拍(getaktet)控制信号。

该解决方案的核心在于，用单个晶体管代替已知报警器的控制电路的运算放大器，该晶体管在报警情况下从信号处理电路(通常为微控制器)获得馈电电压，但本身首先保持截止，由此存在于其集电极上的馈电电压使半导体开关导通，直到在负载电路中流动的电流在电流敏感电阻上产生作为晶体管的基极电压使晶体管导通的电压，由此在晶体管的集电极上的电压下降到某个值，在该值时半导体开关再次断开。在负载电路中的电流由此以基本上由电感值确定的时间常数开始衰减之后，该晶体管再次处于截止状态，从而由信号处理电路提供的馈电电压重新使半导体开关导通。

在参数合适的情况下，所述控制电路在报警状态下在例如9V至18V的供电电压或输入电压范围内具有小于500μA的耗用电流，即小于上面所述报警器控制电路的耗用电流的一半，该报警器的LED按照开头所述报警器的原理工作，但在报警状态下持续工作而不是闪光工作。

在具有权利要求6的前述部分的特征的危险报警器中，实现上述目的的另一解决方案在于，信号处理电路的输出端与半导体开关的控制输入端以及与控制晶体管的集电极相连接，电流敏感电阻连接在半导体开关前面，在电流敏感电阻上降低的、与电流成比例的电压控制该控制晶体管。