CN2575422Y - 有温度控制装置的led信号灯 - Google Patents

Abstract

一种具有温度控制装置的LED信号灯，是在装有电子原件的电路板、发光二极管的灯盘内的电路上安装由温度感应器、控制器组成的电路，控制器与整流器相连接。温升过高温度感应器给控制器信号以降低输出电压得以降低灯盘温度。同时也可在灯盘内安装微型风扇和/或在灯箱内安装小型风扇，均与控制器连接，接受其控制。与现有LED信号灯相比，由于本产品灯盘与灯箱内温度可控，使用寿命显著延长。

Description

有温度控制装置的LED信号灯

                         技术领域

本实用新型涉及的交通信号灯，特别是有关以发光二极管为光源的信号灯。

                         背景技术

以往广泛使用的信号灯，都是采用以下结构：电源、灯壳、反光碗、有色配光镜、光源。其中光源绝大部分是采用白炽灯和金属卤钨灯，经过多年调整并没有发生实质性变化。随着环境以及经济发展对交通设施要求的不断提高，为达到相对亮度，大部分操作都是采用人为擦洗，更换新光源，更简单的就是更换大功率的光源等方法。现如今大部分城市开始推广应用LED为光源的信号灯，LED本身采用半导体的原理制成，直接焊在电路板上做串、并联连接，外加树脂片或树脂透镜，再做密封。该类LED信号灯本身都是由一百多颗，甚至几百颗单独LED组成，信号灯为适应长期使用于户外，必须具备抗风、尘、潮、雨水等结构，以上结构必然存在以下缺点：

缺点一，传统灯具无法满足亮度高的要求，另外长年保养、维护、更换零部件(包括光源)，且能耗较高，需要投入大量的人财物支持。

缺点二，LED信号灯的各种结构布置，必然造成长期使用过程中，灯盘内部散热功效降低造成局部温度过高，从而导致发光二极管内部热阻值增加，使其过早老化，增加不必要的成本。

缺点三，目前LED本身科学技术快速发展，构成的晶片以及各种合成方案不断提高，发光效能不断提升，但由于灯箱内部环境温度过高，又无根本的结构改变，同样会使LED加快老化，使LED的高效性能发挥不出来。

                         发明内容

此种具有温度控制装置的LED信号灯是基于各种影响LED亮度、寿命的因素作为切入点，着重分析影响LED亮度衰减的原因，采用温度控制原理，在传统LED信号灯内采用温升控制装置可降低灯箱内部的温度，具有结构简单、能耗低、亮度均匀、寿命增长的功效。

调温措施之一：灯盘内布置温度感应器，调节灯盘内温度，充分发挥各种电器元件作用，自动调节驱动电源输出电压，根据温度变化，在确保显示合格亮度基础上，输出对应的电压，其装置如图1中3所示。

L、N端为电源控制输入端，接220V交流电源，经可控硅2调压后，再经过整流器5输出到由LED组成的发光二极管电路输入端。当信号灯内温度升高时，温度感应器3会给控制器4电路信号，以降低2的输出电压，使输出电压维持在最低输出电压等级。当信号灯内温度恢复正常时2又恢复到饱和输出电压，电阻7、电容8为2保护原件，滤波器电容6使输出电压平稳。(见图1)

调温措施之二：内部布置风扇设施，可以用两种方案之一，也可两方案同时使用：一种方案可以在灯盘内布置微型风扇，另一种方案可在灯箱内布置功率略大的风扇，接线方式可按图2或图3。这样可以加速整个灯盘、灯箱内空气流动，将大部分多余的热量散失掉，避免LED的温度升高，既延长整个LED使用寿命，又减少许多不必要的更新与更换，确保整个交通的畅通。(见图2、图3)

本LED信号灯含有装有电子原件的电路板、半导体发光二极管的灯盘、透明灯盖、黑色灯箱、密封件，并在系统内安装了内置温度感应器、温控调节器、灯盘中安装3-10W的微型风扇和/或在灯箱中安装10-25W的风扇，使得系统在工作时产生的热量明显的降低，有效的提高了LED信号灯的工作质量，并大大延长了LED信号灯的使用寿命。

因此本发明特征为：

1、一种有温升控制装置的信号灯，其结构为：一个温度感应器，与控制器连接，控制器与硅整流部分连接。

2、根据上述1，其特征为在温升控制装置中的灯盘里有一微型风扇，其功率为3-10W，与控制器相连接。

3、根据上述1，其特征为在灯箱中有10-25W的风扇，与控制器连接。

附图说明：图1、图2、图3均为电路原理示意图，其中1为保险丝，2为可控硅，3为温度感应器，4为控制器，5为整流器，6为滤波器电容，7为电阻，8为电容，9为半导体发光二极管，10为风扇，11为桥式整流器。

具体实施方式：

例一：取市面采购的LED信号灯做比较，利用调温措施之一制成样品，设计条件温度为25℃，控制温升为±2℃，共取二组做对比测试。测试时间为六个月，其结果是两者亮度相差不多，功耗相差不多；测试时间为十二个月，其结果是市购共有6颗损坏，本装置内无损坏，并且亮度均匀，但辉度平均降低2cd。

例二：同上，设计条件温度为35℃，控制温升为±3℃，共取二组做对比。测试时间为六个月，其结果是市购共有4颗损坏，本装置内无损坏；测试时间为十二个月，其结果是市购共有13颗损坏，而且亮度平均下降15cd，本装置内只有两颗损坏，并且亮度均匀，但辉度平均降低5cd。

例三：取市面采购的LED信号灯做比较，利用调温措施之一、调温措施之二制成样品，灯盘内部置5w轴流风扇，共取二组做对比。测试时间为六个月，其结果是市购共有4颗损坏，本装置内无损坏；测试时间为十二个月，其结果是市购共有12颗损坏，而且亮度平均下降14cd，本装置内无损坏，并且亮度均匀，但辉度平均降低2cd。

例四：同上，灯壳内部置25w轴流风扇，共取二组做对比。测试时间为六个月，其结果是市购共有6颗损坏，本装置内无损坏；测试时间为十二个月，其结果是市购共有10颗损坏，而且亮度平均下降15cd，本装置内有一颗损坏，并且亮度均匀，但辉度平均降低7cd。

Claims (3)

1、一种LED信号灯，含有装有电子原件的电路板、半导体发光二极管的灯盘、透明灯盖、黑色灯箱、密封件，其特征是一种有温升控制装置的信号灯，其结构为：一个温度感应器，与控制器连接，控制器与硅整流部分连接。

2、根据权利要求1所述的LED信号灯，其特征为在温升控制装置中的灯盘里有一微型风扇，其功率为3-10W，与控制器相连接。

3、根据权利要求1所述的LED信号灯，其特征为在灯箱中有10-25W的风扇，与控制器相连接。

Images