专利名称：电路装置和配备有这种电路装置的信号灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种供控制半导体光源的电路装置，它包括一些接线端子，供连接电源用；输入滤波器件；整流器件；一个转换器，连同控制电路；和一些输出端子，供连接半导体光源用。本发明还涉及一种配备有这种电路装置的信号灯。
美国专利US 5661645就介绍了本说明书开头所述的那种电路装置。目前，半导体光源越来越多地用作信号灯。在这类应用中，半导体光源比起普通的白炽灯来具有使用寿命大为延长、耗电量大幅下降的优点。信号灯经常构成复杂信号系统(例如交通控制系统连同其交通灯)的一部分。为大幅度地发挥半导体光源的上述优点，需要根据现行的信号系统翻新改进电路装置。
在现行的信号系统中，信号灯往往由固态继电器供电。固态继续电器通常有这样的性能，即用极小的电流，借助于触发电流就可以使继电器导通，借助于保持电流就可以保持导通状态。在现有的装置中，通常利用负荷为135瓦的白炽灯。然而，半导体光源用做信号灯，其额定功率通常在7瓦至20瓦的范围，相应的电流变小了。
这给这种电路装置和配备有这种电路装置的半导体光源的应用带来了问题。
本发明的目的是提出完全或部分解决上述问题的措施。
按照本发明，上述目的是这样达到的，本说明书开端所述的那种电路装置的特征在于，在各输入端子与整流器件之间完全没有容性器件。人们发现，这种措施以简单得出奇的方式起了预防作用，这样做不是使固态继电器导通，而是使其开始振荡起来，就是说固态继电器以高频率在导通与非导通状态之间切换。最好是将输入滤波器件安置在整流器件与转换器之间。这有这样的好处，即电路装置的结构保持比较简单的同时还可以防止固态继电器和输入滤波器件共同形成振荡电路。意想不到的是，我们还发现，整流器件安置在输入端子与输入滤波器件之间导致了所述滤波器件进行更有效的滤波。这一方面在一直使用这种公知的输入滤波器件时可以进一步减少干扰，另一方面在容许抑制不变程度的干扰时采用较简单的输入滤波器件。
在本发明电路装置的一个有益的实施例中，输入滤波器件包括差模滤波器。极其适用的差模滤波器是π滤波器。
在本说明书和权利要求书中，转换器一词是指将电源供应的电能转换成使半导体光源运行所需要的电流和电压组合的电路。为此，最好采用配备有一个或多个半导体开关的开关式电源。
最好是给配备有外壳里面装有本发明的半导体光源的信号灯还配备本发明的电路装置，这样可以大幅度提高用本发明的信号灯翻新改进现有信号灯的可能性。若给电路装置配备与信号灯的外壳形成一个整体的外壳，则创造了应用翻新信号灯的最佳范围。
从下面说明的一些实施例可以清楚了解本发明的上述和其它方面，下面就参考这些实施例说明本发明的上述和其它方面。
附图中
图1示意示出了本发明的电路装置；图2更详细地示了出了输入滤波器件。
图1中，接线端子A，B供连接电源VB用，配备有固态继电器SSR。整流器件用Ⅰ表示，输入滤波器用Ⅱ表示，带控制电路Ⅳ的转换器用Ⅲ表示。C，D是输出端子，供连接半导体光源LB用。滤波器件有一个正极+和一个负极一。转换器Ⅲ是WO 99/07188中所述的那一种，最好配备有漏泄电流消除器件，供消除SSR在非导通状态下出现的漏泄电流，例如，如WO 99/07187中所述的那样。
图2中更详细示出了输入滤波器件。这些输入滤波器件由一个双π滤波器组成，双π滤波器则由自感L1，L2和电容器C1，C2，C3构成。图中所示双π滤波器主要用来抑制差模干扰。任选地，为进一步抑制共模干扰，还可以配备一个共模电容器Cy，共模电容器Cy最好连接拟连接的半导体光源的外壳。
当接通电源VB时，即接通转换器Ⅲ时，作为输入滤波器件Ⅱ的一部分的容性器件在转换器提取大得足以用作SSR出现在电源中的触发和保持电流的电流之前从电源提取充电电流。此充电电流开始时用作SSR的触发和保持电流。容性器件两端的电压一旦充分提高，转换器就投入工作，并提取今后用作保持电流的有关工作电流。据发现，接通电源VB有可能使输入滤波器件谐振。接线端子A，B和输入滤波器件Ⅱ的容性器件之间有整流器件时可以防止在此情况下，流过SSR的电流反向，使所述SSR不导通，同时SSR随着电流的增加再次接通，使SSR和输入滤波器件开始振荡，从而使固态继电器在导通与不导通状态之间转换的频率变高。
在本发明电路装置上述实例的一个实用实施例中，此电路装置适宜接在100伏60赫的导通状态下(最低80伏，最高135伏)额定电压的电源，这种电路装置也适宜用来控制包括3*6发光二极管(Hewlett-Packard公司出品)矩阵、在250毫安和25℃环境温度下的正向电压VF在2伏和3伏之间的半导体光源。这样制成的半导体光源对这里所述的电路装置施加大约12伏和625毫安的负荷。当转换器起作用时，输入滤波器件的正极上就有有效值最低为80伏、最高为135伏的整流电压。电源配备有三菱公司出品的SSR。
至于输入滤波器件Ⅱ，自感L1，L2的值为470微亨，电容器C1，C2的值为100纳法，电容器C3的值则为470纳法。
这种电路装置，配备有一个外壳，形成配备有装有半导体光源的外壳的信号灯的一部分，电路装置的外壳与信号灯的外壳形成一个整体。这里介绍的实例非常适合用作交通控制系统的交通灯。
权利要求
1．一种电路装置，供控制半导体光源用，包括接线端子，供连接电源用；输入滤波器件；整流器件；带控制电路的转换器；和输出端子，供连接半导体光源用；其特征在于，输入端子与整流器件之间的部分没有容性器件。
2．如权利要求1所述的电路装置，其特征在于，输入滤波器件安置在整流器件与转换器之间。
3．如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于，输入滤波器件包括一个差模滤波器。
4．如权利要求3所述的电路装置，其特征在于，差模滤波器为π滤波器。
5．一种信号灯，其外壳中装有一个半导体光源，其特征在于，信号灯配备有以上任一权利要求所述的电路装置。
6．如权利要求5所述的信号灯，其特征在于，电路装置配备有一个与信号灯的外壳形成一个整体的外壳。
全文摘要
本发明涉及一种电路装置,供控制半导体光源(LB)之用,电路装置包括:接线端子,供连接电源用;整流器件(Ⅰ);输入滤波器件(Ⅱ);一个转换器(Ⅲ)。由一个控制电路组成;和输出端子,供连接半导体光源用。按照本发明,电路装置位于电源接线端子与整流器件之间的部分没有容性器件。本发明还涉及配备有这种电路装置的信号灯。
文档编号H05B37/02GK1296725SQ00800324
公开日2001年5月23日 申请日期2000年3月6日 优先权日1999年3月12日
发明者M·J·M·布克斯, E·B·G·尼霍夫, J·E·阿尔格拉 申请人:皇家菲利浦电子有限公司