[发明专利]一种LED铁路信号灯光源

说明书

技术领域

本发明涉及铁路信号灯光源，具体讲是一种用LED光源代替现有白炽灯铁路信号灯光源。

背景技术

目前，铁路信号灯光源都还是使用白炽灯光源，现有白炽灯铁路信号灯光源都是交流低压供电通过灯口安装在信号机上，在灯口上有电源公共端、主灯丝电源端、副灯丝电源端、在这种光源的外部点灯线路中有灯丝切换(电流驱动继电器)及报警电路、报警装置并有多个电流驱动的灯丝缓放继电器。白炽灯铁路信号灯光源由于使用的是白炽灯，存在着其他领域中白炽灯一样的不足和缺点，如能耗高，使用时间短等，如图1所示。

随着LED冷光源技术日臻完善，在铁路信号灯光源方面有关科研单位及厂家已经做了许多研究与应用，随着机车提速对光源的要求，LED信号灯光源已成为铁路信号领域的新技术。

LED光源因其发光机理，具有寿命长、亮度高、方向性好省电等优点，最终在铁路信号领域必将代替现有光源成为信号灯的主流光源。基于此许多单位都在进行这方面产品研究推广及工程应用，比如很多科技人员也进行了一些创造性研究并申报了许多专利，如中国专利号：200520035118.4的一种LED多芯片铁路信号灯光源，在金属散热器4的一个平面上紧固一块印制电路板5，印制板上预置有二组LED芯片6，该二组芯片分别由二个独立的控制电路I和II所控制，各控制电路的输入端分别与铁路信号灯系统所提供的交流电源相连，即铁路信号灯灯泡中的二组灯丝分别被由一个控制电路和控制电路所控制的LED芯片组所构成的光源所取代。

又如中国专利号200520045062.0本实用新型涉及一种主、副光源可切换的点光源铁路信号灯，其特征在于在灯座内设有基片，基片上安装有多个发光芯片，灯座上还设有罩在基片外的聚光透镜，控制线与基片上的发光芯片连接。

上述专利及产品有的已应用于铁路线，有的正在推广之中，从应用的情况看，我们发现这些产品在灯口连接、电流大小、主副灯丝设计等方面都不能完整反映出原信号灯光源的物理特性、电气性能及可靠性，都不能在低成本的水平上代替原光源。(虽然，有的称可以代替原光源，比如重庆万道光电科技有限公司，中国专利号：200520035118.4所述产品，但是事事实上是做不到的).

所有产品的做法是从并联多个LED光源的指示效果上与原光源比较，用并联来提高可靠性，另配电源线路来形成光源，这样形成的光源在物理性能与电气性能方面是不能配合原信号机及点灯线路.报警单元的，为了使光源配合原点灯线路，需配套LED专用的变压器单元、灯丝切换单、元报警单元。有的还需要专用灯丝缓放继电器，所以他们的方法从经济方面讲成本上很高；从可靠性方面讲问题很大，因为它将故障区域从原灯丝放大到它产品的所有电子元器件，使得并联LED所增加可靠性的效果难以发挥出来，并且不符合“故障导向安全”铁路的最高原则；从工程使用方面来讲，它们使换灯泡这一简单的事情变成工程，有的需更换整个信号机，甚至改换控制房电路。

总之，现在的LED铁路信号灯光源，存在如下问题：

1、仅可用于站线改造或新线建设不能用于日常维护，成本高，一般情况要几千元甚至上万元；；

2、使用后维护成本高维护时间长，不能满足铁路“故障导向安全”原则，直接影响列车安全正点行车；

3、电子线路中任何一个元件的损坏都相当于主副灯丝同时溶断，可靠性不高，而LED光源的寿命长、亮度高、方向性好、省电等优势发挥不出来。

发明内容

本发明基于上述现有LED铁路信号灯光源技术中存在的缺陷和不足，提供一种可靠性好，完全满足铁路信号“故障导向安全”要求的，又能完全模拟白炽光源各种特性(物理性能电气性能)，可以像灯泡一样简单更换原光源的LED铁路信号灯光源。

为实现上述发明目的本发明的技术方案是：