[发明专利]铁路LED节能信号灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号灯，特别是一种铁路LED节能信号灯。

背景技术

LED灯作为一种节能、维修量少的新型光源已经在铁路信号显示系统上成功运用，因其具有可靠性高(约30％的发光二极管出现故障也不会影响信号的正常显示)、寿命长(LED灯的寿命是双丝信号灯泡的100倍)、环保节能(耗电量不到双丝信号灯泡的50％)、聚焦稳定、光度性好、无冲击电流等显著特点。对于铁路信号灯数量庞大、点多线长的情况，采用LED铁路显示系统所体现的优越性对铁路部门开展安全可靠、节能降耗具有重要意义，因此，用铁路LED信号灯替换双丝信号灯泡正逐步推广应用，对铁路部门开展安全可靠、节能降耗具有重要意义。

目前国内外的LED铁路信号灯普遍存在以下主要问题：一是产品配置形式多样，驱动电流不一，不利于相互替换，兼容性差；二是LED驱动方式采用恒压电阻串联限流的方式，致使LED没有工作在额定电流，发光强度低，造成电能浪费，没有体现出节能的优点；三是改造时更换设备较多，工作量大，耗费工时长，对现场运输作业的干扰和影响大。同时这些产品较为昂贵，若采用这些产品对既有线上双丝灯泡信号灯进行改造，改造所需投入费用巨大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种铁路LED节能信号灯，以解决现有技术存在的上述兼容性差、浪费电能、改造难度高、改造费用大的不足之处。

解决上述技术问题的技术方案是：一种铁路LED节能信号灯，包括发光盘、电路模块、透镜、外壳以及显示系统，发光盘上安装有多颗发光二极管灯珠，所述的多颗发光二极管灯珠以混联方式构成组成多个支路，按阵列方式排列在发光盘上；所述的电路模块包括电源输入电路、DC-DC电源模块、恒流源驱动电路、控制电路、维持电流负载电路、报警电路，所述的电源输入电路的输出端分别与DC-DC电源模块、恒流源驱动电路的输入端连接，DC-DC电源模块的输出端分别与恒流源驱动电路、控制电路、报警电路的输入端连接，恒流源驱动电路的输出端分别与混联的发光二极管灯珠输入端连接，恒流源驱动电路的输出端还通过LED检测电路与控制电路的输入端连接，控制电路的输出端分别与维持电流负载电路、报警电路的输入端连接。

本发明的进一步技术方案是：所述的电源输入电路包括依次连接在一起的EMC电路和整流电路，整流电路的输出端分别与所述DC-DC电源模块、恒流源驱动电路的输入端连接，EMC电路的输入端与交流电源连接。

本发明的再进一步技术方案是：所述的电源输入电路还包括有防浪涌电路，该防浪涌电路连接在交流电源、EMC电路之间。

本发明的再进一步技术方案是：在所述的交流电源的输入电路上还并接有Tvs管。

本发明的进一步技术方案是：所述的报警电路包括报警检测模块、灯丝继电器、报警输出模块，所述的报警检测模块的输入端分别与控制电路、DC-DC电源模块的输出端连接，报警检测模块的输出端通过继电器与报警输出模块连接。

本发明的进一步技术方案是：所述的控制电路输出端与恒流源驱动电路的输入端之间还连接有使能控制电路。

本发明的进一步技术方案是：所述发光盘的外形尺寸与信号机内玻尺寸相吻合。

本发明的再进一步技术方案是：所述的透镜为蜂窝式透镜。

由于采用上述结构，本发明之铁路LED节能信号灯及其节能控制方法与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.兼容性好：

由于本发明采用多颗发光二极管灯珠以混联方式构成组成多个支路，按阵列方式排列在发光盘上，使发光盘的光源性能指标符合《LED铁路信号机构通用技术条件》(TB/T3242-2010)和《铁路灯光信号颜色》(TB/T2081-89)中规定的相关要求，可取代传统的白炽灯信号光源，该发光盘结构尺寸符合既有信号机构安装要求，并可兼容DDX型点灯单元和DZDL型点灯单元，其兼容性较好，安装时无需改动信号机构，易于安装，节省投资。

2.发光强度高，节能效果好：

由于本发明的电路模块包括电源输入电路、DC-DC电源模块、恒流源驱动电路、控制电路、维持电流负载电路、报警电路，其中恒流源驱动电路的输出端分别与混联的发光二极管输入端连接，因此，本发明采用多路恒流技术驱动发光二极管(LED)阵列，通过调整联接在发光二极管支路上的电阻使各路发光二极管电流差异控制在2％以内，确保提高发光二极管的发光效率、发光盘的亮度一致性及发光二极管色度的稳定性，因而本发明可使LED灯工作在额定电流，其发光强度高，节能效果好，使用寿命长，减少维修工作量。

可抑制电磁干扰：