[实用新型]列车用LED驱动电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种驱动电源，特别涉及一种列车用LED驱动电源。

背景技术

LED具有节能、环保、光效高、无辐射、寿命长等众多优点而成为主要的照明光源，现已取代传统光源被广泛应用在各种照明灯具上。但是，由于LED本身特性决定其驱动电源不能与普通白炽灯采用同样的供电电源，以免电压波动导致电流增大从而将LED损坏，因而必须设计新的电源以充分满足LED工作所需驱动要求，从而最大限度的发挥LED性能，减少故障率。然而，现有的各种LED驱动电源的驱动性能并不理想，影响了LED的推广应用。特别是列车上缺少专用的LED驱动电源，而常用的LED驱动电源不具有自动监控LED失效功能，电路的可靠性差，抵抗外界干扰能力差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服列车上常用的LED驱动电源不具有自动监控LED失效功能、电路可靠性差的问题，提供了一种列车用LED驱动电源。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种列车用LED驱动电源，包括电源输入端，与电源输入端相连的整流滤波单元，与整流滤波单元相连的电压变换单元，与电压变换单元相连的输出单元，与电压变换单元连接的开关单元，与开关单元连接的PWM控制电路，还包括与输出单元连接的恒压采样闭环控制回路和LED故障检测电路，恒压采样闭环控制回路采集输出单元的信号并产生反馈信号通过光电隔离模块传递给PWM控制电路；与LED故障检测电路相连的有光电耦合器，与光电耦合器相连的有LED故障反馈单元，LED故障检测电路检测电源的输出状态通过光电耦合器及时传给LED故障反馈单元，再由LED故障反馈单元回送至列车主机。

电源输入端和整流滤波单元之间还连接有EMC滤波单元。

电压变换单元采用高频开关变压器。

输出单元采用肖特基二极管。

本实用新型的有益效果是：该列车用LED驱动电源具有LED故障检测电路和LED故障反馈单元，可实时检测电源的输出状态，并反馈之主机，整个电路实行闭环控制，输出电压稳定，可靠性高，抗干扰能力强，更适应列车的供电环境。

附图说明

图1是本实用新型的原理结构框图。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种列车用LED驱动电源，包括电源输入端，与电源输入端相连的EMC滤波单元，与EMC滤波单元相连的整流滤波单元，与整流滤波单元相连的电压变换单元，与电压变换单元相连的输出单元，与电压变换单元连接的开关单元，与开关单元连接的PWM控制电路，还包括与输出单元连接的恒压采样闭环控制回路和LED故障检测电路，恒压采样闭环控制回路采集输出单元的信号并产生反馈信号通过光电隔离模块传递给PWM控制电路；与LED故障检测电路相连的有光电耦合器，与光电耦合器相连的有LED故障反馈单元，LED故障检测电路检测电源的输出状态通过光电耦合器及时传给LED故障反馈单元，再由LED故障反馈单元回送至列车主机。

EMC滤波单元电路采用LC抗干扰滤波电路，通过优化电感电容的参数匹配，很好的适应列车的供电环境。

整流滤波单元通过储能电解电容，使输入的DC110V电压平滑滤波，为后级电压变换单元储存能量。

电压变换单元采用高频开关变压器，其工作模式为反激变换电路，实现电-磁-电的隔离变压转换。特点是：变压器的绕制工艺实现了高效率，低发热，高可靠性的要求。在此电路中变压器具有双重作用，一是电压变换，二是滤波电感。

输出单元通过肖特基二极管整流，输出电解储能滤波，后级LC滤波电路，实现输出电压纯净稳定输出。

开关单元采用低租抗MOS管。

恒压采样闭环控制回路选用TI公司的TL431集成电路，达到输出电压稳定闭环控制要求。特点：温漂极小，可靠性高。光电隔离模块采用光电耦合器进行反馈信号传递，特点：提高抗干扰性能，隔离采样，满足恒压反馈的闭环控制传送功能。

PWM控制电路采用的控制芯片是TI公司的UC3842PWM控制电路，通电后，芯片通过辅助电源供电开始工作，驱动开关管，使DC110V母线电压经过电压转换单元传递到后端输出单元。当输出单元有电后，通过电压闭环控制回路经光电耦合电路传输到芯片的1脚，实现闭环控制。该电路的特点是：当输入电压变化时，因控制模式为电流型控制芯片，反馈为电压型闭环控制电路，因此实现电压波动，输出电压保持稳定。

LED故障检测电路实时检测LED电源的输出状态，及时反馈至LED故障反馈单元，回送至列车主机，实现了在线监测LED的输出状态的功能需求。采用光电耦合器进行反馈信号传递，特点是：提高抗干扰性能，隔离采样，满足LED故障检测信号的传送功能。LED故障反馈单元采用负逻辑模式反馈故障信号，避免因电源启动瞬间导致误判情况出现，特点是：电路简洁，可靠。