專利名稱：車廂用led照明系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種車廂用LED(發(fā)光二級管)照明系統(tǒng)，尤其是用于在包含動車 組、干線鐵路客車、城市軌道交通車輛的軌道交通車輛客室車廂內。
背景技術：
LED照明系統(tǒng)應用于車廂照明，目前正處于起步和初步應用階段。 特別在目前運營的列車中，LED照明系統(tǒng)主要包括供電電源和LED照明燈具，各 LED照明燈具相互并聯(lián)接入系統(tǒng)。其中LED照明燈具主要由驅動電源、PCB板、LED芯片組 成，其驅動電源裝在LED燈具內部。在我國深圳2號線、深圳3號線地鐵車輛等最先應用 LED照明系統(tǒng)的項目中都使用了這種典型、普遍的LED燈具產品方案(g卩，內部由三部分組 成)。在實用新型專利200820037399. 0說明書中也公開了這種思路。而燈具被并聯(lián)之后供 電的系統(tǒng)方案，也在世界范圍軌道交通車輛上普遍使用。 在這樣的系統(tǒng)工作過程中，由于LED燈具內空間狹小，其驅動電源的發(fā)熱增加了 LED燈具內部環(huán)境的溫升，而環(huán)境的溫升又會減少LED芯片的使用壽命，從而影響整個照明 系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。 另外，采用這種燈具的LED照明系統(tǒng)，由于每個燈具內部都裝有單獨的驅動電源， 從而在整個系統(tǒng)中驅動電源數(shù)量較多，這樣不僅影響整個照明系統(tǒng)的效率，也容易發(fā)生故 障，不便于后期維護。 現(xiàn)有技術中也公開了驅動電源的可選類型，其中一類是恒流電源，并且是輸出電 流可調的恒流電源。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于提供一種車廂用LED照明系統(tǒng)，在其運行過程
中，所述LED燈具內部環(huán)境的溫升較小，從而減少由于LED燈具內部環(huán)境的溫升對LED芯片
使用壽命的影響，提高整個照明系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，降低系統(tǒng)維護成本。 本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案是對現(xiàn)有車廂用LED照明系統(tǒng)
中的LED燈具進行改進，將其驅動電源裝在LED燈具外面。 在現(xiàn)有的車廂用LED照明系統(tǒng)中，由于LED燈具內空間狹小，其驅動電源的發(fā)熱增 加了LED燈具內部環(huán)境的溫升，而環(huán)境的溫升又會減少LED芯片的使用壽命，從而影響整個 照明系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。 而本實用新型提供的車廂用LED照明系統(tǒng)，由于將驅動電源設置在LED燈具的外 面，不會由于LED燈具驅動電源的發(fā)熱而引起LED燈具內部環(huán)境的溫升，從而延長LED芯片 的使用壽命，提高整個照明系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。 在本實用新型所述LED照明系統(tǒng)中，可以包括兩個以上的串聯(lián)LED燈具，其與同一 驅動電源相串聯(lián)后，再與供電電源相連。這樣可以減少系統(tǒng)中驅動電源的數(shù)量，從而提高系 統(tǒng)效率和穩(wěn)定性，降低系統(tǒng)維護成本。[0012] 在本實用新型的另一個優(yōu)選實施方式中，所述LED照明系統(tǒng)可以包括兩條以上的 并聯(lián)支路，每條支路中可包括兩個以上的串聯(lián)LED燈具和同一驅動電源，從而使整個照明 系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。 在本實用新型的一個優(yōu)選實施方式中，所述LED燈具的驅動電源為恒流源，這樣 使LED燈具工作更穩(wěn)定。 所述恒流源輸出電流可進行數(shù)字式調節(jié)，便于對其輸出電流進行準確調節(jié)。 所述恒流源輸出電流為2至3安培，可使車廂內LED照明系統(tǒng)供電電路電纜線徑 較小。 燈具3內LED芯片為3個基本LED芯片串聯(lián)時，可使燈具3的端電壓為DC10V-1IV， 這樣可滿足通常規(guī)格一個照明燈具的功率要求，而且由于每個燈具兩端的端電壓為 DC10V-1IV，低于安全電壓DC36V，從而對維護人員也更安全。 根據(jù)本實用新型提供的技術方案，成功地解決了現(xiàn)有技術中存在的問題，使LED 照明系統(tǒng)具有更高的可靠性和穩(wěn)定性，維護方便，降低了成本。
圖1是本實用新型車廂用LED照明系統(tǒng)電路方框圖。 圖2是本實用新型車廂用LED照明系統(tǒng)一個優(yōu)選實施方式的電路方框圖。 圖3是本實用新型車廂用LED照明系統(tǒng)的另一個優(yōu)選實施方式的電路方框圖。 圖4是圖3所示車廂用LED照明系統(tǒng)的優(yōu)選實施方式的燈帶布置圖。
具體實施方式實施例1 圖1是本實用新型車廂用LED照明系統(tǒng)電路方框圖。該照明系統(tǒng)包括供電電源1、 LED燈具3和該燈具的驅動電源2 。該供電電源1采用DCl 10V電源。該LED燈具3包括PCB 板和LED芯片4，其驅動電源2裝在燈具3的外面。這樣在系統(tǒng)運行過程中，不會由于驅動 電源2的發(fā)熱而引起燈具3內部環(huán)境的溫升，從而延長LED芯片的使用壽命，提高整個照明 系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。該燈具3采用平面LED作為光源，LED壽命(以光通維持率50% 計)不小于50000小時。在該燈具3內部PCB板上布置貼片LED芯片時，采用交叉布置方 式，使LED可靠工作，保證因某個PCB板上某個LED損壞后不影響其它LED的正常工作，不 影響燈具內整體照明的均勻性。 作為本實用新型的一種實施方式，驅動電源2為恒流源。所述恒流源輸出電流可 進行數(shù)字式調節(jié)。所述恒流源輸出電流為2至3安培。同時當燈具3內LED芯片為3個基 本LED芯片串聯(lián)時，可使燈具3的端電壓為DC10V-11V。 圖2是本實用新型車廂用LED照明系統(tǒng)一個優(yōu)選實施方式的電路方框圖。該系統(tǒng) 包括5個串聯(lián)的LED照明燈具，其與同一驅動電源2串聯(lián)后，再與供電電源1相連。這樣可 以減少系統(tǒng)中驅動電源的數(shù)量，從而提高系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性，降低系統(tǒng)維護成本。另外由于 兩個以上的燈具由同一個驅動電源2控制，這樣這些燈具發(fā)光的均勻性比較好，也便于LED 燈具在3-5年后發(fā)生照度衰減時，對所有燈具的照度進行集中調節(jié)、精確補償，從而大大減 少了照度補償工作的工作量。[0026] 實施例2 圖3是本實用新型車廂用LED照明系統(tǒng)的另一個優(yōu)選實施方式的電路方框圖。根 據(jù)軌道交通車輛乘客車廂的特點，該系統(tǒng)包括供電電源1和四條與之相連的并聯(lián)支路，每 條支路由8個LED照明燈具和一共同驅動電源串聯(lián)而成。這樣每節(jié)車廂有4個驅動電源，不 需要在每個燈具上附帶驅動電源裝置。4個恒流驅動電源可放在車廂的電氣柜中。不僅減少 了驅動電源的個數(shù)，而且驅動電源放在電器柜中，便于維護，也降低了成本。同時驅動電源 沒有和燈具安裝在一起，也減少了對照明燈具內部環(huán)境溫升的影響。另外，由于每個照明燈 具兩端電壓為DC10V-11V，每條支路8個燈具總電壓在DC80V-88V，這低于我國軌道交通車 輛直流低壓電源的標稱值DC110V，所以其電纜的敷設都可按現(xiàn)有標準執(zhí)行，不必再對現(xiàn)有 電纜的敷設進行更改；同時每條支路8個燈具總電壓在DC80V-88V，低于輸入電壓DC110V， 因此電源屬于降壓電源，降壓電源是比升壓電源成本更低。 圖4是圖3所示車廂用LED照明系統(tǒng)的優(yōu)選實施方式的燈帶布置圖。如圖4所示， 該系統(tǒng)中4條并聯(lián)支路形成4路燈帶，如圖4中H、12、13、14所示(圖中同一填充圖案的 圖形代表同一串聯(lián)燈帶中的燈具)，在空間位置上，該4路燈帶里的燈具均勻間隔分布。這 樣可以減少系統(tǒng)運行過程中某路燈帶出現(xiàn)故障時，給整個車廂帶來的影響，從而使系統(tǒng)更 加穩(wěn)定可靠。 以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式。應當指出，對于本領域普通技術人 員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些也應視為屬 于本實用新型的保護范圍。
權利要求一種車廂用LED照明系統(tǒng)，包括供電電源(1)、驅動電源和LED燈具(3)，其特征在于所述LED燈具的驅動電源裝在LED燈具的外面。
2. 根據(jù)權利要求1所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于所述LED照明系統(tǒng)包括兩個以 上的串聯(lián)LED燈具(3)，與同一驅動電源(2)串聯(lián)后，再與供電電源(1)相連接。
3. 根據(jù)權利要求2所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于所述LED照明系統(tǒng)具有兩條以 上的并聯(lián)支路，每條支路包括兩個以上的串聯(lián)LED燈具(3)和同一驅動電源(2)。
4. 根據(jù)權利要求1至3之一所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于所述LED燈具(3)的 驅動電源(2)為恒流源。
5. 根據(jù)權利要求4所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于所述恒流源輸出電流可進行數(shù) 字式調節(jié)。
6. 根據(jù)權利要求4所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于所述恒流源輸出電流為2A-3A。
7. 根據(jù)權利要求5所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于所述恒流源輸出電流為2A-3A。
8. 根據(jù)權利要求3所述的車廂用LED照明系統(tǒng)，其特征在于其中的兩條以上并聯(lián)支路 中的LED燈具間隔布置。
9. 根據(jù)權利要求1至3之一所述的車廂用LED照明系統(tǒng)，其特征在于所述的LED燈具 (3)的端電壓額定值為10-1IV。
專利摘要本實用新型公開了一種車廂用LED照明系統(tǒng)，其包括供電電源(1)和LED照明燈具(3)，該燈具(3)主要由驅動電源(2)、PCB板和LED芯片(4)組成，該驅動電源(2)裝在所述燈具(3)外面，從而減少系統(tǒng)運行時，驅動電源(2)發(fā)熱對燈具(3)內部環(huán)境溫升的影響。該照明系統(tǒng)還可以包括兩個以上的串聯(lián)LED燈具，其與同一驅動電源(2)串聯(lián)后，再與供電電源(1)相連，從而減少系統(tǒng)中驅動電源的數(shù)量，提高系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性，降低維護成本。該照明系統(tǒng)也可以包括兩條以上的并聯(lián)支路，每條支路中可包括兩個以上的串聯(lián)LED燈具和同一驅動電源，從而使整個系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠?？蓮V泛應用于各種軌道交通車輛客室內。
文檔編號H05B37/00GK201462622SQ20092006556
公開日2010年5月12日 申請日期2009年8月12日 優(yōu)先權日2009年8月12日
發(fā)明者傅成駿, 李駿, 楊穎 , 鐘碧奕, 陳中杰, 高春宏 申請人:南車株洲電力機車有限公司