[实用新型]LED交通灯

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种交通灯，特别是涉及一种LED交通灯。

(二)背景技术

交通灯是重要的交通设施，包括路灯和交通信号灯，现有的交通灯大都采用220V的市电经变压器、整流、滤波以及缓冲直接得到直流电，功率因数低、功耗大。而且我国各大中城市用电都存在着高峰期和低谷期，电压很不稳定，使得交通灯的亮度不稳定，从而降低使用效率，亦有可能影响交通安全。

(三)发明内容

为了克服上述技术问题的不足，本实用新型提供一种高效节能的LED交通灯。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：

一种LED交通灯，包括灯板和电源控制系统，电源控制系统包括能滤除外部突发脉冲的EMI滤波电路、将高频交流电转换为高压直流电的输入整流滤波电路，将高压直流电转换为低压直流电的功率变换电路，通过调制脉冲频率来调整输出电压的PWM模块、能提高功率因数的功率因数校正模块和输出整流滤波电路，所述的输入整流滤波电路的输出端连接功率变换电路的输入端，功率变换电路的输出端连接输出整流滤波电路的输入端，功率因数校正模块分别连接输入整流滤波电路和功率变换电路，PWM模块连接功率因数校正模块的电源开关，PWM模块连接功率变换电路。

电源为PWM调制开关电源，开关电源具有体积小，工作效率高等优势。高频高压电经EMI滤波电路滤除了外部交流输入的突发脉冲和高频干扰，也减少开关电源对电网的电磁干扰，可有效防雷电。然后经输入整流滤波电路将高频高压电转换成高压直流电，功率变换电路将高压直流电转换为低压直流电，输出整流滤波电路将直流电中的纹波滤掉从而输出纯净的直流电信号供交通灯内的LED。功率校正模块即PFC模块对电流电压间的相位进行补偿，使得谐波低，提高电网利用率。PWM模块即通过调制脉冲宽度来调节占空比，从而改变开关管导通时间来控制电压，当频率一定时，输出电压较为稳定。在现有的开关电源工作方式中，PFC和PWM一般是同时工作的，而本实用新型中PWM模块连接功率校正模块内PFC芯片的电源开关管，当检测到电源在轻载或无载时自动关断PFC芯片，实现极低的待机功耗。

PWM模块采用多模式准谐振PWM控制芯片。通过准谐振工作模式，降低系统的开关损耗，提高整体工作效率，使整机效率达85％以上。

电源控制系统还包括短路保护电路、过流保护电路和过压保护电路，短路保护电路、过流保护电路和过压保护电路的输入端分别连接电源控制系统的输出，短路保护电路、过流保护电路和过压保护电路的输出端连接PWM模块。短路保护电路、过流保护电路和过压保护电路能分别在短路、过流、过压状态时，自动断开，避免损坏器件。

LED为超高亮LED。LED使用寿命长，超高亮的LED采用特殊的光学设计并配合有效节能的电源控制系统，能提高有效光输出。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用PWM调制开关电源，在轻载或无载时能自动关断PFC芯片，从而实现极低的待机功耗，且采用特殊光学设计的超高亮LED，使得交通灯整体功耗低、电网利用率大大提高，另外还有过电压、过电路、防雷等保护功能。本实用新型大大提高了电能利用率，实现了有效节能。

(四)附图说明

图1是本实用新型电源控制系统的功能框图示意图。

(五)具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明

一种LED交通灯，包括灯板和电源控制系统，灯板包括底座、LED灯组和灯罩。电源控制系统包括EMI滤波电路、输入整流滤波电路、功率变换电路，PWM模块、功率因数校正模块和输出整流滤波电路，输入整流滤波电路的输出端连接功率变换电路的输入端，功率变换电路的输出端连接输出整流滤波电路的输入端，功率因数校正模块分别连接输入整流滤波电路和功率变换电路，PWM模块连接功率因数校正模块的电源开关，PWM模块连接功率变换电路。

市电为220V的高频高压电，高频高压电经EMI滤波电路滤除了外部交流输入的突发脉冲和高频干扰，也减少开关电源对电网的电磁干扰，可有效防雷电。然后经输入整流滤波电路将高频高压电转换成高压直流电，功率变换电路将高压直流电转换为低压直流电，输出整流滤波电路将直流电中的纹波滤掉从而输出纯净的直流电信号供交通灯内的LED。功率校正模块对电流电压间的相位进行补偿，提高功率因数。PWM模块通过调制脉冲宽度来调节占空比，从而改变开关管导通时间来控制电压，当频率一定时，输出电压较为稳定。PWM模块连接功率校正模块内PFC芯片的电源开关管，当电源在轻载或无载时自动关断PFC芯片，实现极低的待机功耗。