CN2783697Y - 用于led光源色灯信号机的控制电路 - Google Patents

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Abstract

一种用于LED光源铁路色灯信号机的控制电路，包括市电源变压器、JZXC－H18型灯丝继电器、点灯单元与故障检测单元；点灯单元由点灯变压器、桥式整流电路、滤波电容、门限继电器与光源转换继电器组成；市电源变压器输出72V电压端串联JZXC－H18型灯丝继电器后与点灯变压器输入端连接，点灯变压器输出端与桥式整流电路连接、构成LED光源直流电源；滤波电容并接于直流电源；光源转换继电器的常闭、常开触点分别接LED主、副光源，LED主光源旁边安装光敏电阻，该电阻、分压电阻组成分压电路并且接可控硅的控制极组成故障检测单元；门限继电器并接在LED光源之前电路中。它安全可靠、可使用白炽灯信号机控制电路的JZXC－H18型灯丝继电器。

Description

用于LED光源色灯信号机的控制电路
技术领域    本实用新型涉及交通信号和自动控制电路领域，适用于采用大功率(功率≥1W)LED发光器件制造的铁路色灯信号机的监测与控制。
背景技术    长期以来，铁路信号灯以白炽灯作为信号光源。在白炽灯信号机供电电路中，串联有一个JZXC-H18型灯丝继电器，它是信号机控制电路与信号联锁电路之间必不可少的纽带和桥梁，它的作用是检测流入信号机的电流，只有流入信号机的电流正常时，JZXC-H18型灯丝继电器才能吸合，它的吸合表示信号机工作正常。JZXC-H18型灯丝继电器在铁路信号系统已使用几十年，它是性能可靠的定型产品。近年来，用LED作为光源的色灯信号机正在逐步取代白炽灯信号光源。而LED光源信号机的耗电量只有白炽灯信号机耗电量的三分之一，如果仍采用交流220V电压供电，电流会减少三分之二。LED光源信号机供电电流减小后，会造成信号联锁电路必需的关键器材JZXC-H18型灯丝继电器不能吸合，信号联锁电路不能正常工作。于是，在技术改造过程中，大多是将额定电流较小大的灯丝继电器用于LED光源信号机的供电电路中，这种作法，在长距离供电电路中，信号机断路后灯丝继电器仍然吸合，即出现故障不报警，存在不安全隐患。
实用新型内容    本实用新型的目的在于提供一种安全可靠、仍使用JZXC-H18型灯丝继电器的用于LED光源铁路色灯信号机的控制电路。
为了实现所述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于LED光源铁路色灯信号机的控制电路，包括市电源变压器、JZXC-H18型灯丝继电器、点灯单元与故障检测单元，其特征是：点灯单元由点灯变压器、桥式整流电路、滤波电容、门槛限制继电器(简称门限继电器)与光源转换继电器组成；市电源变压器输出72V电压端串联JZXC-H18型灯丝继电器后与点灯变压器输入端连接，点灯变压器输出端与桥式整流电路连接、构成LED光源直流电源；滤波电容并接于直流电源；光源转换继电器的常闭、常开触点分别接LED主、副光源，LED主光源旁边安装光敏电阻，光敏电阻、分压电阻组成分压电路并且接可控硅的控制极组成故障检测单元；光源转换继电器的另一组常开触点输出故障报警信号；门限继电器并接在LED光源之前电路中。
本实用新型与现有技术比较具有以下有益效果：
1、因在电源线两端并联一个电压与电流门限继电器，信号机不工作时，电源两端没有足够的点灯信号电压和电流使门限继电器吸起，该继电器的常开触点将信号机与电缆断开；只有信号机工作时，电源两端才有足够的点灯信号电压和电流，门限继电器才能够吸起，使常开触点闭合，LED光源信号机才与电缆接通。这样可以防止信号机不工作时干扰信号通过电缆传入信号机，造成LED光源信号机误显示。因此，本实用新型控制的LED光源信号机不会出现误显示现象，性能安全可靠。
2、因LED短路后，虽然不能正常发光，可还是继续通电，本实用新型采用检测LED光源是否发光来判断信号机是否正常工作；因在LED主光源旁装有光敏电阻元件，当光敏电阻元件检测不到发光信号时，立即转换点亮LED副光源。这种检测方法准确、可靠。
3、本实用新型提供的LED光源信号机控制电路，采取降低点灯电源电压的措施，保持点灯电流不变。它可直接对原来白炽灯信号机供电电路进行改造，将电源变压器输出端抽出72V抽头，串联原来的JZXC-H18型灯丝继电器，再接入本实用新型的点灯单元与故障检测单元即可。使原来只能在白炽灯信号机控制电路中使用的JZXC-H18型灯丝继电器，扩展到LED光源信号机控制电路中使用。在不更换信号联锁电路的器材的前题下，JZXC-H18型灯丝继电器能可靠吸起，保证信号联锁电路正常工作。
附图说明    图1是本实用新型的实施例1电路原理图，
            图2是本实用新型的实施例2电路原理图，
            图3是本实用新型的实施例3电路原理图。
具体实施方式    实施例1如图1所示：市电源变压器B1的72V抽头，串联JZXC-H18型灯丝继电器H18后再通过信号电缆接到控制电路电源输入端1，市电源变压器B1的零线端接到控制电路电源输入端2，该电源输入端1、2接点灯变压器B2初级端；二极管D1、D2、D3、与D4组成桥式整流电路、构成LED光源直流电源；滤波电容C1和门限继电器J1的线圈并联在直流电源正、负极之间；门限继电器J1的常开触点J11一端接直流电源正极，另一端接光源转换继电器J2的线圈、光源转换继电器J2的一组常闭触点J21与常开触点J22的公用端；常闭触点J21的另一端与限流电阻R1串联后，接LED主光源XS1的正极；常开触点J22的另一端与限流电阻R2串联后，接LED副光源XS2的正极，LED主、副光源XS1、XS2的负极并联后接直流电源负极；光敏电阻R4的一端接直流电源负极，另一端与分压电阻R3串联，串联接点与可控硅的控制极G相接；分压电阻R3的另一端与可控硅T1的正极并联后与光源转换继电器J2线圈的另一端相接；光源转换继电器J2的另一组常开触点J23，通过3端和4端送出故障报警信号。
本实用新型的工作原理过程是：市电源变压器输出电压为72V交流电，串联JZXC-H18型灯丝继电器后，接控制电路电源输入端1、2，输入电压约42V电流大于100mA的交流电，供信号机点灯使用(其余30V损耗在线路上)。点灯变压器B2输出12V交流电，经桥式整流电路整流和滤波电容C1滤波后，输出12V、350mA供LED光源使用的直流电，直流电流首先将门限继电器J1吸合，电流通过门限继电器J1的常开触点J11、LED主、副光源的转换继电器J2的常闭触点J21和限流电阻R1，点亮LED主光源XS1；LED主光源XS1点亮后，LED主光源XS1旁边的光敏电阻R4的电阻值受光照而减小；光敏电阻R4与分压电阻R3组成的分压电路，使可控硅T1的控制极G电位降低，可控硅T1处于截止状态，光源转换继电器J2不吸合，J2的常闭触点J21始终保持闭合状态。LED主光源XS1始终处干点亮状态。当LED主光源XS1出现故障熄灭后，光敏电阻R4的电阻值增大，光敏电阻R4与分压电阻R3组成的分压电路使可控硅T1的控制极G电位升高，可控硅T1变成导通状态，光源转换继电器J2吸合，光源转换继电器J2的常闭触点J21断开，而常开触点J22闭合，点灯电流通过常开触点J22和限流电阻R2，点亮LED副光源XS2。主、副光源转换继电器J2的另一组常开触点J23，通过3端和4端送出故障报警信号。
实施例2如图2所示：门限继电器J1的线圈并联在控制电路电源输入端1、2之间；门限继电器J1的常开触点J11一端接控制电路电源输入端1，另一端接点灯变压器B2初级端，其余与实施例1相同。
实施例3如图3所示：门限继电器J1的线圈并联在点灯变压器B2次级端，门限继电器J1的常开触点J11一端接点灯变压器B2次级端，另一端接桥式整流电路输入端。

Claims (4)

1、一种用于LED光源铁路色灯信号机的控制电路，包括市电源变压器、JZXC-H18型灯丝继电器、点灯单元与故障检测单元，其特征是：所述点灯单元由点灯变压器(B2)、桥式整流电路、滤波电容(C1)、门限继电器(J1)与光源转换继电器(J2)组成，所述市电源变压器(B1)输出72V电压端串联所述JZXC-H18型灯丝继电器(H18)后与所述点灯变压器(B2)输入端连接，所述点灯变压器(B2)输出端与所述桥式整流电路连接、构成LED光源直流电源；所述滤波电容(C1)并接于直流电源；所述光源转换继电器(J2)的常闭、常开触点(J21、J22)分别接LED主、副光源(XS1、XS2)，所述LED主光源(XS1)旁边安装光敏电阻(R4)，所述光敏电阻(R4)、分压电阻(R3)组成分压电路并且接可控硅二极管(T1)的控制极(G)组成故障检测单元；所述光源转换继电器(J2)的另一组常开触点(J23)输出故障报警信号；所述门限继电器(J1)并接在LED光源之前的电路中。
2、如权利要求1所述的一种用于LED光源铁路色灯信号机的控制电路，其特征是：所述门限继电器(J1)的线圈并联在直流电源正、负极之间；所述门限继电器(J1)的常开触点(J11)一端接直流电源正极，另一端接所述光源转换继电器(J2)的线圈、所述光源转换继电器(J2)的一组常闭触点(J21)与常开触点(J22)的公用端。
3、如权利要求1所述的一种用于LED光源铁路色灯信号机的控制电路，其特征是：所述门限继电器(J1)的线圈并联在所述控制电路电源输入端(1、2)之间；所述门限继电器(J1)的常开触点(J11)一端接控制电路电源输入端(1)，另一端接所述点灯变压器(B2)的初级端。
4、如权利要求1所述的一种用于LED光源铁路色灯信号机的控制电路，其特征是：所述门限继电器(J1)的线圈并联在所述点灯变压器(B2)的次级端，所述门限继电器(J1)的常开触点(J11)一端接点所述灯变压器(B2)次级端，另一端接所述桥式整流电路输入端。
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