[实用新型]旅客列车新型照明逆变器

说明书

本实用新型旅客列车新型照明逆变器，适用于需直流变交流的照明灯供电，尤其适用于旅客列车照明灯供电，属直流变交流的变电装置范畴。

目前我国铁路旅客列车用的荧光灯逆变器采用大功率三极管自激推挽振荡电路和LC串联谐振起辉方式，这种逆变器虽然具有结构简单、使用元件少，造价较低等优点，但其存在元件易损坏、光照度随电压波动变化大等缺点，因而维修工作量大、费用增多，也不能满足繁忙客车的使用。

本实用新型的目的就是要解决上述逆变器存在的元件损坏率高、光照度随电压波动变化等问题，设计一种结构紧凑、工作稳定可靠、元器件耐用的新型的客车照明用逆变器。

本实用新型的目的可以通过以下方式实现。

设置启动电路Ⅰ与它激式振荡电路Ⅱ、稳压电路Ⅲ逐级连接，它激式振荡电路Ⅱ经变压器T1与功放保护电路Ⅳ连接，功放保护电路Ⅳ经变压器T2分别与镇流启辉电路Ⅴ、启动电路Ⅰ连接。

（1）启动电路Ⅰ，主要由电阻R15、R16，电容C7、C8，二极管VD3、VD4、VD5，稳压管A1，继电器KL3组成，继电器KL3的常闭接点接通直流电源向电容C7、C8的充电电路，继电器KL3的常开接点，接通电容C8向稳压管A1的输入端供电的电路，当继电器KL3吸起后，受功放保护电路Ⅳ控制的交流电压经变压器T2的线圈n3、整流二极管VD4、VD5，向电容C8充电；

（2）它激式振荡电路Ⅱ，由中心控制件D1与电容C5、C6、电阻R12、R13构成定时电路，控制件D1的脚14输出基准电压，作为振荡电路的工作电压，控制件D1的脚8、11为两个输出端与输出推动变压器T1的初级线圈连接；

（3）稳压电路Ⅲ，电压比较器N1经晶体管VT1与继电器KL1的励磁线圈连接，电压比较器N2经晶体管VT2与继电器KL2连接，工作电源经电阻分别加到电压比较器N1、N2的一个输入端5、2，两压比较器的另一个输入端6、3经电阻连接后，接入振荡电路Ⅱ；为三点跳跃式稳压电路；

（4）功放保护电路Ⅳ，由三极晶体管VT3、VT4，二极管VD6－VD17组成；其输入端与变压器T1的次级线圈连接，其输出端与变压器T2的初级线圈n1连接，线圈n1中心抽头连接工作电源正极，变压器T1的次级线圈的中心抽头与变压器T2的线圈n3的中心抽头连接，二极管VD6、VD7与三极管VT3及二极管VD15、VD16与三极管VT4组成贝克钳位电路，以消除三极管过饱和状态；

（5）镇流启辉电路Ⅴ，在每根荧光灯管的电路中分别接入由电感线圈T3、T4、T5与电容C9、C10、C11组成的LC串联谐振电路，每条串联谐振电路中都分别接有熔断器FU2、FU3、FU4；变压器T2的次级线圈经过接点组KL1、KL2与电路Ⅴ连接。

本实用新型与现有技术相比，具有以下主要优点：1.稳压电路中采用电压比较器，自动调整变压器的输出电压，可保持输出功率基本恒定，使得列车开车、停车引起的电源电压变化得到稳定；2.它激式振荡电路采用集成块可得到固定的振荡频率，使电路的工作频率不受电源电压变化的影响，另外增设功放保护电路，提高了功放管的频率特性及工作稳定性，并降低功率损耗，防止管子反向击穿，延长元件使用寿命；3.启辉电路中，每个分支都加有保护电路，使得某路灯管烧坏时，不会影响其他支路的工作；4.电路采用集成块，使整机结构紧凑，工作稳定可靠，设备损坏率降低，减少维修工作量和费用。

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型外观示意图；

图2为启动电路图（Ⅰ），图中KL3为继电器，A1为稳压管；它激式振荡电路图（Ⅱ），图中D1为中心控制件；

图3为稳压电路图（Ⅲ），图中KL1、KL2为继电器，N1、N2为电压比较器；

图4为功放保护电路图（Ⅳ），镇流启辉电路图（Ⅴ），图中FU2、FU3、FU4为熔断器。

在本实施例中，稳压电路Ⅲ中电压比较器采用集成块LM358，当直流供电电压过高时，比较器N1的脚5电位高于脚6，脚7输出高电位，使三极管VT1导通，则继电器KL1吸合，导致变压器T2的输出电压降低，反之，当供电电压过低时，继电器KL2吸合，使变压器T2的输出升高，从而达到保持输出功率基本恒定的目的。振荡电路Ⅱ的中心控制件D1采用集成块TL494，与电容C5、C6，电阻R12、R13构成定时电路，可得到固定振荡频率，以保证电路的工作频率不受电源电压波动的影响。功放保护电路Ⅳ中采用了大功率三极管VT3、VT4，并设置二极管VD6、VD7极VD15、VD16与三极管组成贝克钳位电路，以保证三极管VT3的V₀≥V_b从而消除过饱和状况；另外增加功放保护电路也可提高输出功率管的频率特性，增加了管子的工作稳定性，降低功率管的功率损耗。