CN103490647A - 一种适用于新国标交通信号灯的通用电源 - Google Patents
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Abstract
一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，它包括输入滤波整流电路、开关电路、变压器、输出整流滤波电路、90V灭灯控制电路、PWM和功率因数校正电路、恒压恒流电路和快速关断电路，输入滤波整流电路的输入端与市电连接，输出端分别通过开关电路与变压器连接、通过90V灭灯控制电路与PWM和功率因数校正电路连接以及通过快速关断电路与交通信号灯单元连接；变压器的输出端通过输出整流滤波电路与交通信号灯单元连接；恒压恒流电路分别与输出整流滤波电路、PWM和功率因数校正电路连接；PWM和功率因数校正电路的输出端与开关电路的控制端连接。它实现了信号灯电源的快速关断和隔离，提高了电源电路的技术性能满足规定，降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种电源装置，具体地说是一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，属于信号灯电源技术领域。
背景技术
2012年7月1日开始，交通信号灯实施新的国家标准,《中国道路交通信号灯最新国标GB14887-2011》对于交通信号灯制定了严格标准，具体如下：
1、正常启动电压范围AC176V-220V；
2、操作温度-40度-80度；
3、PF大于0.85；
4、启动、关断时间小于100ms；
5、AC90V输入红绿灯不发光；
6、启动冲击电流小于2A。
只有满足上述标准的信号灯才能够安装使用。但是现有交通信号灯的开关电源大致结构多为线性电源，其技术参数不能满足新的国标，主要原因是其内部使用的电源技术参数的问题。
为了能够满足上述标准，对现有信号灯的驱动电源提出了更高的要求。因此，提供一种能够使交通信号灯完全满足国家各项标准的交通信号灯通用电源是本领域亟需解决的问题。
发明内容
针对上述不足，本发明提供了一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其不仅能够适应不同的信号灯，并且在电性能方面能够满足新的国标。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其特征是，包括输入滤波整流电路、开关电路、变压器、输出整流滤波电路、90V灭灯控制电路、PWM和功率因数校正电路、恒压恒流电路和快速关断电路，所述输入滤波整流电路的输入端与交流220V市电连接，输出端分别通过开关电路与变压器的输入端连接、通过90V灭灯控制电路与PWM和功率因数校正电路的输入端连接以及通过快速关断电路与交通信号灯单元连接；所述变压器的输出端通过输出整流滤波电路与交通信号灯单元连接；所述恒压恒流电路的输入端与输出整流滤波电路连接，输出端与PWM和功率因数校正电路的输入端连接；所述PWM和功率因数校正电路的输出端与开关电路的控制端连接。
进一步地，该通用电源还包括启动电流限制电路，所述启动电流限制电路分别与输入滤波整流电路和开关电路连接。
优选地，本发明所述的输入滤波整流电路与快速关断电路之间和恒压恒流电路与PWM和功率因数校正电路之间分别设置有光电隔离电路。
优选地，本发明所述输入滤波整流电路的输入端通过熔断器与交流220V市电连接。
优选地，本发明所述的开关电路包括MOS管。
优选地，本发明所述的90V灭灯控制电路包括电压基准芯片。
优选地，本发明所述的PWM和功率因数校正电路包括功率因数控制芯片。
本发明具有以下突出的有益效果：采用上述结构后，本发明的工作效率高，其能够实现启动、关断时间小于100ms；AC90V输入，红绿灯不发光；启动冲击电流小于2A等各项要求。本发明针对现有信号灯电源在技术性能上无法满足最新规定的问题，而提供一种改进型的信号灯通用电源，不仅实现了信号灯电源的快速关断和隔离，提高了电源电路的技术性能满足规定，而且安全性高，降低了成本。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明的原理框图；
图2是本发明的一具体实施电路图；
图中，1、输入滤波整流电路，2、开关电路，3、变压器，4、输出整流滤波电路，5、90V灭灯控制电路，6、PWM和功率因数校正电路,7、恒压恒流电路,8、快速关断电路,9、启动电流限制电路。
具体实施方式
如图1和2所示，本发明的一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，它包括输入滤波整流电路1、开关电路2、变压器3、输出整流滤波电路4、90V灭灯控制电路5、PWM和功率因数校正电路6、恒压恒流电路7、快速关断电路8和启动电流限制电路9，所述输入滤波整流电路1的输入端通过熔断器与交流220V市电连接，输出端分别通过开关电路2与变压器3的输入端连接、通过90V灭灯控制电路5与PWM和功率因数校正电路6的输入端连接以及通过快速关断电路8与交通信号灯单元连接；所述变压器3的输出端通过输出整流滤波电路4与交通信号灯单元连接；所述恒压恒流电路7的输入端与输出整流滤波电路4连接，输出端与PWM和功率因数校正电路6的输入端连接；所述PWM和功率因数校正电路6的输出端与开关电路2的控制端连接；所述启动电流限制电路9分别与输入滤波整流电路1和开关电路2连接。其中，所述的输入滤波整流电路1与快速关断电路8之间、恒压恒流电路7与PWM和功率因数校正电路6之间分别设置有光电隔离电路。
由于传统信号灯电源输出端滤波电容关系，存在关断速度慢、信号灯和市电不隔离以及生产和使用上对人身安全有一定的隐患的问题。本发明主要针对这些问题，重新设计了电路，避免了上述问题。本发明接受来自外部电源的220V电压，经过滤波整理回路后供给开关回路。启动电流抑制电路串在开关回路中，能抑制启动时的大电流，同时在输出稳定后，又不影响电路的效率，快速灭灯电路使用低导通功耗的MOS管，其控制信号来自于输入的市电信号，能够在信号机切断信号后的极短时间内（毫秒级)切断输出，避免延时灭灯，能够在输入电压小于90V时，彻底关断输出，不存在灯微亮的现象。使用高频变压器和光耦隔离市电和交通信号灯单元，避免人身伤害。本发明同时具备恒压和恒流两套电路，可以适应不同驱动形式的交通信号灯。本发明使用功率因数校正芯片，能够使220V输入的功率因数维持在0.85以上且能保持灯的亮度在176－264的范围内没有变化。本发明不仅能够适应不同的信号灯，并且在电性能方面能够满足新的国标。
以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其特征是，包括输入滤波整流电路、开关电路、变压器、输出整流滤波电路、90V灭灯控制电路、PWM和功率因数校正电路、恒压恒流电路和快速关断电路，所述输入滤波整流电路的输入端与交流220V市电连接，输出端分别通过开关电路与变压器的输入端连接、通过90V灭灯控制电路与PWM和功率因数校正电路的输入端连接以及通过快速关断电路与交通信号灯单元连接；所述变压器的输出端通过输出整流滤波电路与交通信号灯单元连接；所述恒压恒流电路的输入端与输出整流滤波电路连接，输出端与PWM和功率因数校正电路的输入端连接；所述PWM和功率因数校正电路的输出端与开关电路的控制端连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其特征是，还包括启动电流限制电路，所述启动电流限制电路分别与输入滤波整流电路和开关电路连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其特征是，所述的输入滤波整流电路与快速关断电路之间和恒压恒流电路与PWM和功率因数校正电路之间分别设置有光电隔离电路。
4.根据权利要求1或2所述的一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其特征是，所述输入滤波整流电路的输入端通过熔断器与交流220V市电连接。
5.根据权利要求1或2所述的一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其特征是，所述开关电路包括MOS管。
6.根据权利要求1或2所述的一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其特征是，所述90V灭灯控制电路包括电压基准芯片。
7.根据权利要求1或2所述的一种适用于新国标交通信号灯的通用电源，其特征是，所述PWM和功率因数校正电路包括功率因数控制芯片。
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| CN202997911U (zh) * | 2012-12-28 | 2013-06-12 | 上海澳星照明电器制造有限公司 | 一种信号灯电源适配器 |
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