[发明专利]铁路信号专用点式LED光源灯和点灯光源电路

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种铁路信号专用点式LED光源灯和点灯光源电路, 是一种具有环保、节能、长寿命特点的新型铁路信号专用LED信号机构。

背景技术

目前铁路色灯信号机构约有80余万架、240余万个灯位，采用的是传统的交流250W/12V白炽灯泡，其寿命为1000个小时，不仅需要消耗大量的材料和能源，更主要的是可靠性差，时常发生因灯泡断丝灭灯造成停车，特别是在当今高铁时代是不能满足安全可靠要求的，LED光源的应用已有年头，在功率型LED未问世前，大都采用的多管高亮度光盘式LED，铁路技术要求与公路不同，应用中出现了许多问题，并要对既有的信号机构进行改造。

发明内容

本发明目的是针对上述不足之处提供一种铁路信号专用点式LED光源灯和点灯光源电路，是一种具有环保、节能、长寿命特点的新型铁路信号专用LED信号机构，对目前解决铁路信号机构光源的安全可靠性，节能减排的社会要求是非常有意义的，本发明的应用将会为提高铁路设备的装备水平，行车安全，减少劳动力，具有广泛应用前景及社会效益，并给行车安全带来较高的安全指数。点式LED（双路单管）光源，采用多芯片功率型发光二极管组合作为发光源。发光体有两个多芯片组合的发光管组成相互独立发光的主、副光源结构。与现有铁路信号机构定焦盘灯组兼容 ，具有防差错功能的“灯泡插入式”结构。

铁路信号专用点式LED光源灯和点灯光源电路是采取以下技术方案实现：

铁路信号专用点式LED光源灯和点灯光源电路由点式LED光源灯和点灯光源电路组成。

点式LED光源灯包括散热器、灯头内套、灯罩、聚光透镜、发光体和定焦盘灯头。发光体由主灯、副灯组成，主灯和副灯由多个芯片组合的高功率LED发光管组成。所述主灯和副灯为相互独立发光光源。

所述散热器采用片式散热器，在散热器一侧设置有导热铝基板、导热铝基板安装孔，导热铝基板安装在导热铝基板安装孔内，主灯和副灯安装在导热铝基板上，导热铝基板外侧装有灯罩和聚光透镜，灯头内套装在散热器下部，定焦盘灯头安装固定在灯头内套外部，在定焦盘灯头上部设置有灯头定位槽，用于点式LED光源安装定位在定焦盘上（灯座）。

所述主灯和副灯正极分别采用耐高温绝缘导线与定焦盘灯头底部的电源极点相连，主灯和副灯负极分别采用耐高温绝缘导线与灯头内套相连。

点灯光源电路包括电源部分、信号采样部分、信号处理、分析和控制部分、LED驱动部分。

电源部分包括第一整流稳压电源电路和第二整流稳压电源电路；第一整流稳压电源电路由变压器T1、整流桥D1、调压稳压电路U5、电容C3、电容C5、电阻R25和电阻R27构成，为运放U1、运放U3以及恒流电源电路U6、恒流电源电路U9提供电源。所述调压稳压电路U5采用317调压稳压集成芯片等。所述整流桥D1采用5507整流桥。

第二整流稳压电源电路由变压器T2、整流桥D2、稳压电路U2、电容C4、电容C6构成，为控制单元中的微处理器U7等提供电源。

信号采样部分包括电阻R46、运放U1、电阻R1、运放U3，分别构成主灯和副灯的采样反馈电路，用于控制调节通过主灯或副灯中的电流。反馈信号FB1、FB2分别连接到恒流电源电路U9、U6的反馈端。采样信号和反馈信号同时传送到微处理器U7上。所述运放U1、运放U3采用358运算放大器集成芯片。

LED驱动部分包括主灯D3、 副灯D4、转接器J2、主灯恒流电源电路U9、电感器L4、二极管D13、电容C8、电容C9 以及 副灯恒流电源电路U6、电感器L1、二极管D5、电容C1、电容C2 ，构成稳流电路，分别为主灯D3和 副灯D4的LED提供稳定的工作电流。LED驱动部分受微处理器U7的控制，控制线为M1、M2。所述主灯恒流电源电路U9和副灯恒流电源电路U6采用LM2775恒流电源集成芯片。