专利名称：车厢用led照明系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车厢用LED (发光二级管)照明系统，尤其是用于在包含动车组、 干线铁路客车、城市轨道交通车辆的轨道交通车辆客室车厢内。
背景技术：
LED照明系统应用于车厢照明，目前正处于起步和初步应用阶段。
特别在目前运营的列车中，LED照明系统主要包括供电电源和LED照明灯具，各LED 照明灯具相互并联接入系统。其中LED照明灯具主要由驱动电源、PCB板、LED芯片组 成，其驱动电源装在LED灯具内部。在我国深圳2号线、深圳3号线地铁车辆等最先应 用LED照明系统的项目中都使用了这种典型、普遍的LED灯具产品方案(即，内部由三 部分组成)。在实用新型专利200820037399. O说明书中也公开了这种思路。而灯具被并 联之后供电的系统方案，也在世界范围轨道交通车辆上普遍使用。
在这样的系统工作过程中，由于LED灯具内空间狭小，其驱动电源的发热增加了 LED 灯具内部环境的温升，而环境的温升又会减少LED芯片的使用寿命，从而影响整个照明 系统的可靠性和稳定性。
另外，采用这种灯具的LED照明系统，由于每个灯具内部都装有单独的驱动电 源，从而在整个系统中驱动电源数量较多，这样不仅影响整个照明系统的效率，也容易 发生故障，不便于后期维护。
现有技术中也公开了驱动电源的可选类型，其中一类是恒流电源，并且是输出电流 可调的恒流电源。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种车厢用LED照明系统，在其运行过程中，所 述LED灯具内部环境的温升较小，从而减少由于LED灯具内部环境的温升对LED芯片使 用寿命的影响，提高整个照明系统的可靠性和稳定性，降低系统维护成本。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是对现有车厢用LED照明系统中的 LED灯具进行改进，将其驱动电源装在LED灯具外面。
在现有的车厢用LED照明系统中，由于LED灯具内空间狭小，其驱动电源的发热增 加了LED灯具内部环境的温升，而环境的温升又会减少LED芯片的使用寿命，从而影响 整个照明系统的可靠性和稳定性。而本发明提供的车厢用LED照明系统，由于将驱动电源设置在LED灯具的外面，不 会由于LED灯具驱动电源的发热而引起LED灯具内部环境的温升，从而延长LED芯片的 使用寿命，提高整个照明系统的可靠性和稳定性。
在本发明所述LED照明系统中，可以包括两个以上的串联LED灯具，其与同一驱动 电源相串联后，再与供电电源相连。这样可以减少系统中驱动电源的数量，从而提高系 统效率和稳定性，降低系统维护成本。
在本发明的另一个优选实施方式中，所述LED照明系统可以包括两条以上的并联支 路，每条支路中可包括两个以上的串联LED灯具和同一驱动电源，从而使整个照明系统 更加稳定可靠。
在本发明的一个优选实施方式中，所述LED灯具的驱动电源为恒流源，这样使LED 灯具工作更稳定。
所述恒流源输出电流可进行数字式调节，便于对其输出电流进行准确调节。 所述恒流源输出电流为2至3安培，可使车厢内LED照明系统供电电路电缆线径较小。
灯具3内LED芯片为3个基本LED芯片串联时，可使灯具3的端电压为DC10V-11V， 这样可满足通常规格一个照明灯具的功率要求，而且由于每个灯具两端的端电压为 DC10V-11V，低于安全电压DC36V，从而对维护人员也更安全。
根据本发明提供的技术方案，成功地解决了现有技术中存在的问题，使LED照明系 统具有更高的可靠性和稳定性，维护方便，降低了成本。
图1是本发明车厢用LED照明系统电路方框图。
图2是本发明车厢用LED照明系统一个优选实施方式的电路方框图。
图3是本发明车厢用LED照明系统的另一个优选实施方式的电路方框图。
图4是图3所示车厢用LED照明系统的优选实施方式的灯带布置图。
具体实施例方式
实施例1
图1是本发明车厢用LED照明系统电路方框图。该照明系统包括供电电源1、 LED 灯具3和该灯具的驱动电源2。该供电电源1采用DCllOV电源。该LED灯具3包括PCB 板和LED芯片4，其驱动电源2装在灯具3的外面。这样在系统运行过程中，不会由于 驱动电源2的发热而引起灯具3内部环境的温升，从而延长LED芯片的使用寿命，提高 整个照明系统的可靠性和稳定性。该灯具3采用平面LED作为光源，LED寿命(以光通维持率50%计)不小于50000小时。在该灯具3内部PdB板上布置贴片LED芯片时，采 用交叉布置方式，使LED可靠工作，保证因某个PCB板上某个LED损坏后不影响其它LED 的正常工作，不影响灯具内整体照明的均匀性。
作为本发明的一种实施方式，驱动电源2为恒流源。所述恒流源输出电流可进行数 字式调节。所述恒流源输出电流为2至3安培。同时当灯具3内LED芯片为3个基本LED 芯片串联时，可使灯具3的端电压为DC10V-IIV。
图2是本发明车厢用LED照明系统一个优选实施方式的电路方框图。该系统包括5 个串联的LED照明灯具，其与同一驱动电源2串联后，再与供电电源l相连。这样可以 减少系统中驱动电源的数量，从而提高系统效率和稳定性，降低系统维护成本。另外由 于两个以上的灯具由同一个驱动电源2控制，这样这些灯具发光的均匀性比较好，也便 于LED灯具在3-5年后发生照度衰减时，对所有灯具的照度进行集中调节、精确补偿， 从而大大减少了照度补偿工作的工作量。 实施例2
图3是本发明车厢用LED照明系统的另一个优选实施方式的电路方框图。根据轨道 交通车辆乘客车厢的特点，该系统包括供电电源l和四条与之相连的并联支路，每条支 路由8个LED照明灯具和一共同驱动电源串联而成。这样每节车厢有4个驱动电源，不 需要在每个灯具上附带驱动电源装置。4个恒流驱动电源可放在车厢的电气柜中。不仅 减少了驱动电源的个数，而且驱动电源放在电器柜中，便于维护，也降低了成本。同时 驱动电源没有和灯具安装在一起，也减少了对照明灯具内部环境温升的影响。另外，由 于每个照明灯具两端电压为DC10V-IIV，每条支路8个灯具总电压在DC80V-88V，这低 于我国轨道交通车辆直流低压电源的标称值DC110V，所以其电缆的敷设都可按现有标准 执行，不必再对现有电缆的敷设进行更改；同时每条支路8个灯具总电压在DC80V-88V， 低于输入电压DC110V，因此电源属于降压电源，降压电源是比升压电源成本更低。
图4是图3所示车厢用LED照明系统的优选实施方式的灯带布置图。如图4所示， 该系统中4条并联支路形成4路灯带，如图4中11、 12、 13、 14所示(图中同一填充 图案的图形代表同一串联灯带中的灯具)，在空间位置上，该4路灯带里的灯具均匀间 隔分布。这样可以减少系统运行过程中某路灯带出现故障时，给整个车厢带来的影响， 从而使系统更加稳定可靠。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本领域普通技术人员来 说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为属于本 发明的保护范围。
权利要求
1.一种车厢用LED照明系统，包括供电电源(1)、驱动电源和LED灯具(3)，其特征在于所述LED灯具的驱动电源装在LED灯具的外面。
2. 根据权利要求1所述的LED照明系统，其特征在于所述LED照明系统包括两个以上的 串联LED灯具(3)，与同一驱动电源(2)串联后，再与供电电源(1)相连接。
3. 根据权利要求2所述的LED照明系统，其特征在于所述LED照明系统具有两条以上的 并联支路，每条支路包括两个以上的串联LED灯具(3)和同一驱动电源(2)。
4. 根据权利要求1至3之一所述的LED照明系统，其特征在于所述LED灯具(3)的驱动 电源(2)为恒流源。
5. 根据权利要求4所述的LED照明系统，其特征在于所述恒流源输出电流可进行数字 式调节。
6. 根据权利要求4所述的LED照明系统，其特征在于所述恒流源输出电流为2A-3A。
7. 根据权利要求5所述的LED照明系统，其特征在于所述恒流源输出电流为2A-3A。
8. 根据权利要求3所述的车厢用LED照明系统，其特征在于其中的两条以上并联支路中 的LED灯具间隔布置。
9. 根据权利要求1至3之一所述的车厢用LED照明系统，其特征在于所述的LED灯具(3) 的端电压额定值为10-11V。
全文摘要
本发明公开了一种车厢用LED照明系统，其包括供电电源(1)和LED照明灯具(3)，该灯具(3)主要由驱动电源(2)、PCB板和LED芯片(4)组成，该驱动电源(2)装在所述灯具(3)外面，从而减少系统运行时，驱动电源(2)发热对灯具(3)内部环境温升的影响。该照明系统还可以包括两个以上的串联LED灯具，其与同一驱动电源(2)串联后，再与供电电源(1)相连，从而减少系统中驱动电源的数量，提高系统效率和稳定性，降低维护成本。该照明系统也可以包括两条以上的并联支路，每条支路中可包括两个以上的串联LED灯具和同一驱动电源，从而使整个系统更加稳定可靠。可广泛应用于各种轨道交通车辆客室内。
文档编号F21S8/10GK101614354SQ20091004409
公开日2009年12月30日 申请日期2009年8月12日 优先权日2009年8月12日
发明者傅成骏, 骏 李, 颖 杨, 钟碧奕, 陈中杰, 高春宏 申请人:南车株洲电力机车有限公司