基于出口地铁分布式电源的照明灯具的制作方法

本实用新型属于地铁照明技术领域，具体涉及一种基于出口地铁分布式电源的照明灯具。

背景技术：

目前，国外传统的轨道交通客室照明led灯驱动电源系统，没有电源电路冗余措施的设计以及相应的设备，没有随环境亮度变化而自动调节客室灯亮度变化的光控电路，使用起来十分不便。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种基于出口地铁分布式电源的照明灯具，适用于国外供电电源标准，可随环境亮度变化自动调节照明亮度，应用广泛，使用方便。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

基于出口地铁分布式电源的照明灯具，包括：照明模块和用于为所述照明模块供电的分布式供电模块；所述分布式供电模块包括与地铁供电系统电连接的电源模块，所述电源模块包括与地铁供电系统电连接的高频振荡电路，所述高频振荡电路通过变压器电连接有同步整流电路；所述地铁供电系统的输出端与所述变压器的初级端电连接，所述高频振荡电路和所述同步整流电路的输入端分别与所述变压器的两个次级端电连接，所述高频振荡电路的输出端与所述变压器的初级端电连接；所述照明模块的输入端与所述同步整流电路的输出端电连接，所述照明控制电路的输入端还电连接有用于自动调节所述照明模块亮度的调光控制电路。

进一步的，所述高频振荡电路包括振荡芯片和开关管，所述振荡芯片的驱动端与所述开关管电连接。

进一步的，所述变压器的初级端电连接有引入电阻，所述引入电阻与所述振荡芯片的电源输入端电连接。

进一步的，所述高频振荡电路还包括电流限流采样电路，所述电流限流采样电路与所述振荡芯片的电流检测端电连接。

进一步的，所述高频振荡电路还包括输出电压采样电路，所述输出电压采样电路与所述振荡芯片的公共端电连接。

进一步的，所述地铁供电系统与所述变压器之间电连接有输入滤波电路，所述同步整流电路与所述照明模块之间电连接有输出滤波电路。

进一步的，所述地铁供电系统与所述变压器之间电连接有防反接电路。

进一步的，所述地铁供电系统与所述变压器之间电连接有尖脉冲消除电路。

进一步的，所述输出滤波电路与所述照明模块之间电连接有自放电电路。

进一步的，所述照明模块包括光源板和照明控制电路，所述光源板设置有多个led灯珠，所述照明控制电路包括恒流驱动芯片，所述led灯珠分为多组分别串联在所述恒流驱动芯片的不同管脚上。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的基于出口地铁分布式电源的照明灯具包括：照明模块和用于为照明模块供电的分布式供电模块；分布式供电模块包括与地铁供电系统电连接的电源模块，电源模块包括与地铁供电系统电连接的高频振荡电路，高频振荡电路通过变压器电连接有同步整流电路；地铁供电系统的输出端与变压器的初级端电连接，高频振荡电路和同步整流电路的输入端分别与变压器的两个次级端电连接，高频振荡电路的输出端与变压器的初级端电连接；照明模块的输入端与同步整流电路的输出端电连接，照明控制电路的输入端还电连接有用于自动调节照明模块亮度的调光控制电路，照明模块由分布式供电模块供电，可避免故障时照明整体断电，通过高频振荡电路和同步整流电路可将输入电源转换为适合照明模块使用的电源，可广泛应用于国外地铁、动车、高铁列车等交通工具客室照明，且照明模块可随环境亮度变化自动调节照明亮度，使用方便。

附图说明

图1是本实用新型基于出口地铁分布式电源的照明灯具的原理框图；

图2是本实用新型基于出口地铁分布式电源的照明灯具中电源模块的电路图；

图3是本实用新型基于出口地铁分布式电源的照明灯具中照明控制模块的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本说明书中涉及到的方位均以附图所示为准，仅代表相对位置关系，不代表绝对位置关系。

如图1所示，基于出口地铁分布式电源的照明灯具，包括：照明模块和用于为照明模块供电的分布式供电模块，照明模块由分布式供电模块供电，即将发电系统以小规模(数千瓦至50mw的小型模块式)、分散式的方式布置在照明模块附近，可避免故障时照明整体断电。分布式供电模块包括与地铁供电系统电连接的电源模块，电源模块包括与地铁供电系统电连接的高频振荡电路，高频振荡电路通过变压器tr1电连接有同步整流电路。其中，地铁供电系统的输出端与变压器tr1的初级端(1和3端)电连接，高频振荡电路和同步整流电路的输入端分别与变压器tr1的两个次级端(4和6端、10和12端)电连接，高频振荡电路的输出端与变压器tr1的初级端电连接，高频振荡电路通过控制变压器tr1的初级电流，在变压器tr1的次级端(10和12端)产生高频电压，然后由同步整流电路进行整流。

如图1所示，端子dc+和dc-输入地铁供电系统电源，国外标准电压为72v，电源电压在50v～90v电压范围内变化时，端子led+和led-能够输出稳定的24v电压、1500ma电流，可广泛应用于国外地铁、动车、高铁列车等交通工具客室照明。照明模块的输入端与同步整流电路的输出端电连接，照明控制电路的输入端还电连接有用于自动调节照明模块亮度的调光控制电路dim，照明模块可随环境亮度变化自动调节照明亮度，使用方便。辅助芯片vr2及其外围元件构成供给调光控制电路dim的5v供电电源，调光控制电路dim通过端子p1与5v供电电路和照明模块连接，其中，辅助芯片vr2为78l05芯片。电源模块具备70％、80％、90％和100％设定值的四个调节档位，用以调节电源模块的功率，电源模块的出厂设置档位为70％，在最大负荷时，电源模块的效率应大于92％，其中，档位由列车集控中心根据列车状态进行调节。

如图1所示，变压器tr1的初级端电连接有引入电阻r1，引入电阻r1与振荡芯片u1的电源输入端vin电连接，用于为高频振荡电路引入启动电源，当电路起振后，由变压器tr1次级端(4和6端)及三极管q1等外围元件构成高频振荡电路的供电电源电路，r1不再起作用。高频振荡电路包括与振荡芯片u1的驱动端drv电连接的开关管q2，振荡芯片u1与开关管q2电连接，振荡芯片u1的脉宽调制端pwm连接有调制电阻r18，改变r18可调节振荡频率，振荡芯片u1的驱动端drv输出矩形pwm信号控制开关管q2的导通或截止，从而控制变压器tr1初级端的电流。开关管q2为nmos管，振荡芯片u1的驱动端drv与nmos管的栅极连接，nmos管的漏极与变压器tr1的3端连接，其中，振荡芯片u1为bc70a芯片。

如图1所示，同步整流电路由同步整流控制芯片u3、连接于同步整流控制芯片u3的驱动端drv的nmos管q4及其它外围元件构成，变压器tr1的次级端(10和12端)与同步整流控制芯片u3的电源输入端vin、同步信号输入端srsense。其中，同步整流控制芯片u3为tea1791at芯片。

如图1所示，高频振荡电路还包括电流限流采样电路，电流限流采样电路与振荡芯片u1的电流检测端isen电连接，电流限流采样电路由电阻r6、电阻r7、电阻r8和电阻r9并联构成，当高频振荡电路输出电流过高时可自动切断，保证降压作用。高频振荡电路还包括输出电压采样电路，输出电压采样电路与振荡芯片u1的公共端com电连接，反馈到振荡芯片u1的驱动端drv，实现输出电压自动稳压调节。输出电压采样电路包括光电耦合器u2(u2a和u2b)和稳压二极管vr1等外围元件构成，光电耦合器u2可作为输入输出隔离器件。

如图1所示，地铁供电系统与变压器tr1之间电连接有输入滤波电路，输入滤波电路由电容cx1、电感l1、电容cy1、电容cy2、电容cy3、电容cx2、电感l2和电容c1构成。同步整流电路与照明模块之间电连接有输出滤波电路，输出滤波电路由电容cy4、电感l3、极性电容e3、极性电容e4和极性电容e5构成。滤波电路的设置能够滤除列车辅助供电系统产生的谐波电流，提高抗干扰性能。地铁供电系统与变压器tr1之间电连接有防反接电路，防反接电路由nmos管q3、稳压二极管z2、电阻r40、二极管d1、电阻r41和电容c10构成，可防止电源电压极性反接时烧坏元件。地铁供电系统与变压器tr1之间电连接有尖脉冲消除电路，尖脉冲消除电路由电阻r3、电阻r4、电阻r5和电容c2构成，可消除尖脉冲，避免影响输出电压的稳定。输出滤波电路与照明模块之间电连接有自放电电路，自放电电路由在电感l3两端并联的电阻r27和电阻r28构成，可在电源关闭时消耗电路中电容和电感的电量，保证施工时的安全。输入滤波电路、防反接电路和尖脉冲消除电路依次连接在变压器tr1的初级端。

如图1和图2共同所示，照明模块包括光源板和照明控制电路，光源板设置有多个led灯珠，照明控制电路包括恒流驱动芯片ic1和ic2，led灯珠分为多组分别串联在恒流驱动芯片ic1和ic2的不同管脚上。其中，每组led灯珠由多对并联的led灯珠串联而成，当有led灯珠故障时，其他led灯珠可继续工作，避免光源板直接熄灭，从而保证车厢内的亮度。端子jp1和jp2的占空比pwm管脚连接调光控制电路dim，电源管脚dc24+和dc24-分别与端子led+和led-连接。照明模块还包括设置在车厢内用于检测亮度的照度传感器，调光控制电路dim根据照度传感器检测到的数据，通过占空比(pwm)调节电源模块输入的电流以调节led灯珠的亮度，恒流驱动芯片ic1和ic2可自动恒流，保证光源板亮度稳定，本实施方式中优选恒流驱动芯片ic1和ic2为sm15633e芯片，光源板设置56颗led灯珠，分为4组。光源板位于车厢车厢内的灯体上，灯体还包括灯罩，其中，灯体的长度可根据车厢的长度设置，灯体由铝合金材料制成，灯罩由聚碳酸酯(polycarbonate，简称pc)材料制成，其表面光滑，整体为白色，具有70％的透光率，照明效果好，且符合en45545防火标准。

本实用新型的基于出口地铁分布式电源的照明灯具通过设置与地铁供电系统连接的高频振荡电路和同步整流电路来讲地铁供电系统输入的电源转换为适合照明模块的电源，可广泛应用于国外地铁、动车、高铁列车等交通工具客室照明，便于推广使用，且照明模块连接有调光控制电路，可随环境亮度变化自动调节照明亮度，使用方便。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应该理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，这些仅仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所述权利要求书限定。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，在没有经过任何创造性的劳动下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。