專利名稱：用于led光源色燈信號機的控制電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及交通信號和自動控制電路領域，適用于采用大功率(功率≥1W)LED發光器件制造的鐵路色燈信號機的監測與控制。
背景技術：
長期以來，鐵路信號燈以白熾燈作為信號光源。在白熾燈信號機供電電路中，串聯有一個JZXC-H18型燈絲繼電器，它是信號機控制電路與信號聯鎖電路之間必不可少的紐帶和橋梁，它的作用是檢測流入信號機的電流，只有流入信號機的電流正常時，JZXC-H18型燈絲繼電器才能吸合，它的吸合表示信號機工作正常。JZXC-H18型燈絲繼電器在鐵路信號系統已使用幾十年，它是性能可靠的定型產品。近年來，用LED作為光源的色燈信號機正在逐步取代白熾燈信號光源。而LED光源信號機的耗電量只有白熾燈信號機耗電量的三分之一，如果仍采用交流220V電壓供電，電流會減少三分之二。LED光源信號機供電電流減小后，會造成信號聯鎖電路必需的關鍵器材JZXC-H18型燈絲繼電器不能吸合，信號聯鎖電路不能正常工作。于是，在技術改造過程中，大多是將額定電流較小大的燈絲繼電器用于LED光源信號機的供電電路中，這種作法，在長距離供電電路中，信號機斷路后燈絲繼電器仍然吸合，即出現故障不報警，存在不安全隱患。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種安全可靠、仍使用JZXC-H18型燈絲繼電器的用于LED光源鐵路色燈信號機的控制電路。
為了實現所述目的，本實用新型采用的技術方案是一種用于LED光源鐵路色燈信號機的控制電路，包括市電源變壓器、JZXC-H18型燈絲繼電器、點燈單元與故障檢測單元，其特征是點燈單元由點燈變壓器、橋式整流電路、濾波電容、門檻限制繼電器(簡稱門限繼電器)與光源轉換繼電器組成；市電源變壓器輸出72V電壓端串聯JZXC-H18型燈絲繼電器后與點燈變壓器輸入端連接，點燈變壓器輸出端與橋式整流電路連接、構成LED光源直流電源；濾波電容并接于直流電源；光源轉換繼電器的常閉、常開觸點分別接LED主、副光源，LED主光源旁邊安裝光敏電阻，光敏電阻、分壓電阻組成分壓電路并且接可控硅的控制極組成故障檢測單元；光源轉換繼電器的另一組常開觸點輸出故障報警信號；門限繼電器并接在LED光源之前電路中。
本實用新型與現有技術比較具有以下有益效果1、因在電源線兩端并聯一個電壓與電流門限繼電器，信號機不工作時，電源兩端沒有足夠的點燈信號電壓和電流使門限繼電器吸起，該繼電器的常開觸點將信號機與電纜斷開；只有信號機工作時，電源兩端才有足夠的點燈信號電壓和電流，門限繼電器才能夠吸起，使常開觸點閉合，LED光源信號機才與電纜接通。這樣可以防止信號機不工作時干擾信號通過電纜傳入信號機，造成LED光源信號機誤顯示。因此，本實用新型控制的LED光源信號機不會出現誤顯示現象，性能安全可靠。
2、因LED短路后，雖然不能正常發光，可還是繼續通電，本實用新型采用檢測LED光源是否發光來判斷信號機是否正常工作；因在LED主光源旁裝有光敏電阻元件，當光敏電阻元件檢測不到發光信號時，立即轉換點亮LED副光源。這種檢測方法準確、可靠。
3、本實用新型提供的LED光源信號機控制電路，采取降低點燈電源電壓的措施，保持點燈電流不變。它可直接對原來白熾燈信號機供電電路進行改造，將電源變壓器輸出端抽出72V抽頭，串聯原來的JZXC-H18型燈絲繼電器，再接入本實用新型的點燈單元與故障檢測單元即可。使原來只能在白熾燈信號機控制電路中使用的JZXC-H18型燈絲繼電器，擴展到LED光源信號機控制電路中使用。在不更換信號聯鎖電路的器材的前題下，JZXC-H18型燈絲繼電器能可靠吸起，保證信號聯鎖電路正常工作。
圖1是本實用新型的實施例1電路原理圖，圖2是本實用新型的實施例2電路原理圖，圖3是本實用新型的實施例3電路原理圖。
具體實施方式
實施例1如圖1所示市電源變壓器B1的72V抽頭，串聯JZXC-H18型燈絲繼電器H18后再通過信號電纜接到控制電路電源輸入端1，市電源變壓器B1的零線端接到控制電路電源輸入端2，該電源輸入端1、2接點燈變壓器B2初級端；二極管D1、D2、D3、與D4組成橋式整流電路、構成LED光源直流電源；濾波電容C1和門限繼電器J1的線圈并聯在直流電源正、負極之間；門限繼電器J1的常開觸點J11一端接直流電源正極，另一端接光源轉換繼電器J2的線圈、光源轉換繼電器J2的一組常閉觸點J21與常開觸點J22的公用端；常閉觸點J21的另一端與限流電阻R1串聯后，接LED主光源XS1的正極；常開觸點J22的另一端與限流電阻R2串聯后，接LED副光源XS2的正極，LED主、副光源XS1、XS2的負極并聯后接直流電源負極；光敏電阻R4的一端接直流電源負極，另一端與分壓電阻R3串聯，串聯接點與可控硅的控制極G相接；分壓電阻R3的另一端與可控硅T1的正極并聯后與光源轉換繼電器J2線圈的另一端相接；光源轉換繼電器J2的另一組常開觸點J23，通過3端和4端送出故障報警信號。
本實用新型的工作原理過程是市電源變壓器輸出電壓為72V交流電，串聯JZXC-H18型燈絲繼電器后，接控制電路電源輸入端1、2，輸入電壓約42V電流大于100mA的交流電，供信號機點燈使用(其余30V損耗在線路上)。點燈變壓器B2輸出12V交流電，經橋式整流電路整流和濾波電容C1濾波后，輸出12V、350mA供LED光源使用的直流電，直流電流首先將門限繼電器J1吸合，電流通過門限繼電器J1的常開觸點J11、LED主、副光源的轉換繼電器J2的常閉觸點J21和限流電阻R1，點亮LED主光源XS1；LED主光源XS1點亮后，LED主光源XS1旁邊的光敏電阻R4的電阻值受光照而減小；光敏電阻R4與分壓電阻R3組成的分壓電路，使可控硅T1的控制極G電位降低，可控硅T1處于截止狀態，光源轉換繼電器J2不吸合，J2的常閉觸點J21始終保持閉合狀態。LED主光源XS1始終處干點亮狀態。當LED主光源XS1出現故障熄滅后，光敏電阻R4的電阻值增大，光敏電阻R4與分壓電阻R3組成的分壓電路使可控硅T1的控制極G電位升高，可控硅T1變成導通狀態，光源轉換繼電器J2吸合，光源轉換繼電器J2的常閉觸點J21斷開，而常開觸點J22閉合，點燈電流通過常開觸點J22和限流電阻R2，點亮LED副光源XS2。主、副光源轉換繼電器J2的另一組常開觸點J23，通過3端和4端送出故障報警信號。
實施例2如圖2所示門限繼電器J1的線圈并聯在控制電路電源輸入端1、2之間；門限繼電器J1的常開觸點J11一端接控制電路電源輸入端1，另一端接點燈變壓器B2初級端，其余與實施例1相同。
實施例3如圖3所示門限繼電器J1的線圈并聯在點燈變壓器B2次級端，門限繼電器J1的常開觸點J11一端接點燈變壓器B2次級端，另一端接橋式整流電路輸入端。
權利要求1.一種用于LED光源鐵路色燈信號機的控制電路，包括市電源變壓器、JZXC-H18型燈絲繼電器、點燈單元與故障檢測單元，其特征是所述點燈單元由點燈變壓器(B2)、橋式整流電路、濾波電容(C1)、門限繼電器(J1)與光源轉換繼電器(J2)組成，所述市電源變壓器(B1)輸出72V電壓端串聯所述JZXC-H18型燈絲繼電器(H18)后與所述點燈變壓器(B2)輸入端連接，所述點燈變壓器(B2)輸出端與所述橋式整流電路連接、構成LED光源直流電源；所述濾波電容(C1)并接于直流電源；所述光源轉換繼電器(J2)的常閉、常開觸點(J21、J22)分別接LED主、副光源(XS1、XS2)，所述LED主光源(XS1)旁邊安裝光敏電阻(R4)，所述光敏電阻(R4)、分壓電阻(R3)組成分壓電路并且接可控硅二極管(T1)的控制極(G)組成故障檢測單元；所述光源轉換繼電器(J2)的另一組常開觸點(J23)輸出故障報警信號；所述門限繼電器(J1)并接在LED光源之前的電路中。
2.如權利要求1所述的一種用于LED光源鐵路色燈信號機的控制電路，其特征是所述門限繼電器(J1)的線圈并聯在直流電源正、負極之間；所述門限繼電器(J1)的常開觸點(J11)一端接直流電源正極，另一端接所述光源轉換繼電器(J2)的線圈、所述光源轉換繼電器(J2)的一組常閉觸點(J21)與常開觸點(J22)的公用端。
3.如權利要求1所述的一種用于LED光源鐵路色燈信號機的控制電路，其特征是所述門限繼電器(J1)的線圈并聯在所述控制電路電源輸入端(1、2)之間；所述門限繼電器(J1)的常開觸點(J11)一端接控制電路電源輸入端(1)，另一端接所述點燈變壓器(B2)的初級端。
4.如權利要求1所述的一種用于LED光源鐵路色燈信號機的控制電路，其特征是所述門限繼電器(J1)的線圈并聯在所述點燈變壓器(B2)的次級端，所述門限繼電器(J1)的常開觸點(J11)一端接點所述燈變壓器(B2)次級端，另一端接所述橋式整流電路輸入端。
專利摘要一種用于LED光源鐵路色燈信號機的控制電路，包括市電源變壓器、JZXC－H18型燈絲繼電器、點燈單元與故障檢測單元；點燈單元由點燈變壓器、橋式整流電路、濾波電容、門限繼電器與光源轉換繼電器組成；市電源變壓器輸出72V電壓端串聯JZXC－H18型燈絲繼電器后與點燈變壓器輸入端連接，點燈變壓器輸出端與橋式整流電路連接、構成LED光源直流電源；濾波電容并接于直流電源；光源轉換繼電器的常閉、常開觸點分別接LED主、副光源，LED主光源旁邊安裝光敏電阻，該電阻、分壓電阻組成分壓電路并且接可控硅的控制極組成故障檢測單元；門限繼電器并接在LED光源之前電路中。它安全可靠、可使用白熾燈信號機控制電路的JZXC－H18型燈絲繼電器。
文檔編號H05B37/02GK2783697SQ20052001991
公開日2006年5月24日 申請日期2005年4月29日 優先權日2005年4月29日
發明者周瓏 申請人:周瓏