CN201322224Y - 航空发动机试车台抗强震led照明灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型所述的航空发动机试车台抗强震LED照明灯是一种可通过外接直流稳压电源远程供电方式满足航空发动机试车台使用要求的LED照明灯，它包括一台或多台并联的与直流稳压电源输出端联接的LED照明灯，每台LED照明灯均含有由温度补偿器和多只LED芯片串联组成的单元电路或由恒流电路和多只LED芯片串联组成的单元电路。本实用新型由于采用LED照明灯与在远离试车台震源区域设置的直流稳压电源联接的方式，使灯内无需再安装AC/DC变换器，减低了设备故障率，灯内装入温度补偿器或恒流电路可抵消LED芯片正向电压的降低，保证LED电流稳定不变，也使其抗震性能大大提高，具有结构新颖、成本低、抗强震性能和节电效果好等优点。

Description

航空发动机试车台抗强震LED照明灯

技术领域

本实用新型属于半导体照明应用技术领域，涉及一种具有高抗震性能和良好照明效果的航空发动机试车台用LED照明灯。

背景技术

航空发动机试车时由于伴之有极强烈的震动，往往使试验人员无法在航空发动机附近观察试车情况，通常都只能采用现场采样、远程观测的方式获得实验结果。实际工作中，为保证采样可靠性并据此实现准确细致观测航空发动机试车过程的目的，对试车台的照明有着极高的要求，一旦个别照明灯具出现故障，就无法继续试车，从而造成极大的经济损失。

目前国内航空发动机试车台普遍采用大功率金属卤化物灯，这种灯具在强震动下，其玻璃外壳极易破碎，而且它的螺丝口灯头也很容易松动，从而影响照明；此外，这种灯具的功耗很大，目前试车台普遍采用250W金卤灯，一个试车台大约需要40只，总功率约为10KW，每次试车都需要消耗较大的电量；再有，这种灯具通常都安装在十几米高的试车车间的屋顶上，维修更换也非常困难。为了克服上述这些困难，国内许多企业不惜花巨资从国外进口灯具，但这些灯具只是从结构上提高了抗震性能，在本质上并不能提高灯具的抗震性能。

近年来，半导体照明灯(LED)获得突破性进展，发光效率已达150Lm/w，远远超过了金卤灯，而且还在不断提高，近期内有可能达到200Lm/w，同时半导体照明灯采用固体光源，具有较好的抗震性能，但是由于LED灯由直流供电，通常灯内需安装AC/DC变换器，这种电子电路承受强烈震动后，也会出现故障，从而影响照明。

实用新型内容

本实用新型的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，提供一种结构新颖、成本低、抗震使用性能和节电效果好的航空发动机试车台抗强震LED照明灯

为实现上述发明目的而研制的航空发动机试车台抗强震LED照明灯是一种可通过外接直流稳压电源远程供电方式满足使用要求的LED照明灯，它包括一台或多台并联的与直流稳压电源输出端联接的LED照明灯，每台LED照明灯均含有一组由一个温度补偿器和多只LED芯片串联组成的单元电路，或含有多组相互串联组合的由一只温度补偿器和多只LED芯片串联组成的单元电路，或含有由恒流电路和多只LED芯片串联组成的单元电路。设计方案中所说的温度补偿器可以由一只正温度系数的温度补偿热敏电阻构成，也可以由2～3只彼此并联的正温度系数的温度补偿热敏电阻构成，恒流电路为一个由恒流二极管、热敏电阻和晶体管组成的晶体管扩流电路。

与现有技术相比，本实用新型采用LED照明灯与在远离试车台震源区域设置的直流稳压电源联接的方式，即外接直流稳压电源的方式，使灯内无需再安装AC/DC变换器，减低了设备故障率，另由于灯具内只有几只元件，也使其抗震性能大大提高；但是由于LED芯片的正向电压降具有负温度系数，环境温度升高后，LED芯片的正向压降减小，这样将使LED灯的电流增加，又由于设计电流已达到芯片的饱和电流，正向电流的增加并不能增加灯光亮度，反而会使芯片温度升高，加速LED光衰，缩短LED灯具的使用寿命，为此，本实用新型在灯具内又装入温度补偿器或简单的恒流电路对之加以解决，当温度升高时，温度补偿器的阻值增大，压降增加，可以完全抵消LED芯片正向电压的降低，从而保证LED电流稳定不变。此外，在其它结构方面，LED灯罩采用钢化玻璃，在玻璃罩与外壳之间加入一定厚度的用于减小冲击震动的橡皮垫圈，整灯对必须采用螺丝的地方都加入弹簧垫片，尽可能减小螺丝连接，以确保LED灯具的整体抗强震性能。实际实验证明，采用70W LED灯具可达到250W金卤灯的照明效果，因此试车过程中可节省70％以上的电量，产生明显的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的原理结构示意图。

图2为本实用新型另一个实施例的原理结构示意图。

图3为本实用新型第三个实施例的原理结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本实用新型的内容做进一步说明，但本实用新型的实际制作结构并不仅限于下述的实施例。

附图1所示实施例的灯具包括一台或多台并联的与远程直流稳压电源输出端联接的LED照明灯，每台LED照明灯均含有一组由一个温度补偿器I和多只LED芯片(图示为5只芯片)串联组成的单元电路。温度补偿器I采用正温度系数的温度补偿热敏电阻。在LED电路中串入正温度系数的热敏电阻后，当温度升高时，该电阻的阻值增大，压降增加，设计正确的话，就可以完全抵消LED芯片正向电压的降低，从而保证LED电流稳定不变。

当采用大功率LED时，为了保证较大的工作电流，温度补偿器I可以采用如图2所示的由两只(或三只)正温度系数的温度补偿热敏电阻并联，然后与大功率LED串联组成单元电路。在供电电压较高时，一般可采用多组单元电路串联；如果供电电压较低，亦可采用多组单元电路并联的形式。

采用温度补偿热敏电阻补偿的LED光源是一种纯电阻负载，开灯关灯时，不会产生浪涌电压，也不可能产生开关干扰，因此它也是一种真正的绿色光源，故可以说热敏电阻补偿法是LED恒流驱动技术中最可靠、最实用且最廉价的方案。

本实用新型具体实施结构中，为了简化电路，电路中也可采用恒流二极管来保证LED恒流驱动，鉴于通常恒流二极管的正常工作电流较小，为了驱动大功率LED灯，可采用如图3所示的由恒流二极管、电阻R和晶体管组成的晶体管扩流电路。实际工作中，当电阻R两端电压达到一定数值时，恒流二极管的电流I_H保持不变，晶体管T的共发射极电流放大系数h_FH数值很大，因而扩展的LED电流(h_FH×I_H)可达数安培，保证大功率LED灯具的要求。由于在该灯具内电子电路中不含有影响灯具寿命的电解电容器，电路中的晶体管、恒流二极管和电阻等器件在额定电压和额定电流条件下寿命与LED相当，可确保灯具的寿命达到5～7万个小时，外接稳压电源采用N+1冗余供电方式，也可确保使用寿命达到5～7万个小时。在交流电网电压变化时，外接稳压电源可输出稳定的直流电压，影响LED电流的只有环境温度变化造成的LED正向压降变化，采用这种简单的恒流电路完全可以满足要求，而且还可以大大提高LED灯具的效率。

Claims (4)

1、一种航空发动机试车台抗强震LED照明灯，其特征在于包括一台或多台并联的与直流稳压电源输出端联接的LED照明灯，每台LED照明灯均含有一组由一个温度补偿器(I)和多只LED芯片串联组成的单元电路，或含有多组相互串联组合的由一只温度补偿器(I)和多只LED芯片串联组成的单元电路，或含有由恒流电路(II)和多只LED芯片串联组成的单元电路。

2、根据权利要求1所述的航空发动机试车台抗强震LED照明灯，其特征在于所说的温度补偿器(I)由一只正温度系数的温度补偿热敏电阻构成。

3、根据权利要求1所述的航空发动机试车台抗强震LED照明灯，其特征在于所说的温度补偿器(I)由2～3只彼此并联的正温度系数的温度补偿热敏电阻构成。

4、根据权利要求1所述的航空发动机试车台抗强震LED照明灯，其特征在于所说的恒流电路(II)为一个由恒流二极管、电阻和晶体管组成的晶体管扩流电路。

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