轨道交通LED照明系统驱动电源技术方案

本发明专利技术公开了一种轨道交通LED照明系统驱动电源，包括滤波电路单元和恒压电路单元，滤波电路单元的输出端连接恒压电路单元的输入端，恒压电路单元的输出端引出有LED照明灯电源正极和LED照明灯电源负极，还包括故障检测切换电路单元和故障反馈电路单元，故障检测切换电路单元电连接LED照明灯电源正极和LED照明灯电源负极，故障检测切换电路单元引出备用电源连接端和故障检测信号输出端；故障反馈电路单元的控制端电连接故障检测切换电路单元的故障检测信号输出端，故障反馈电路单元引出故障检测外引信号端。本发明专利技术的轨道交通LED照明系统驱动电源，能够自动检测故障，遇到故障时能够及时自动切换至备用电源供电。

【技术实现步骤摘要】
轨道交通LED照明系统驱动电源
本专利技术涉及轨道交通的照明电源
，具体地说，涉及一种轨道交通LED照明系统驱动电源。
技术介绍
现有的轨道车辆中，在客室室内顶部以及相邻两节车厢的贯通道的顶端均安装有照明灯，照明灯通常采用LED灯。目前，轨道车辆上照明灯的驱动电源一般包括开关电源和稳压模块，将轨道车辆电源转换成照明灯所需电压的电源并稳压，驱动电源的稳压输出点连接轨道车辆上的照明灯。现有的这种轨道车辆照明灯的供电结构，在驱动电源出现故障时，容易导致轨道车辆照明系统停电，需要轨道车辆上的工作人员人工切换备用电源，既影响车辆运行，又增加工作人员的劳动负担。而随着轨道交通的日益发展，轨道交通系统对光源以及环境的要求越来越高，在控制电源设计方面，要向集中控制，要求向标准模块化、系统可扩展性好、智能化几个方面发展，因此，有必要设计新的轨道交通照明驱动电源。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种能够与备用电源互相检测故障，遇到故障时能够及时自动切换的轨道交通LED照明系统驱动电源。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：轨道交通LED照明系统驱动电源，包括滤波电路单元和恒压电路单元，所述滤波电路单元的输入端用于连接轨道交通车辆供电电源，所述滤波电路单元的输出端连接所述恒压电路单元的输入端，所述恒压电路单元的输出端引出有LED照明灯电源正极和LED照明灯电源负极，还包括：故障检测切换电路单元，所述故障检测切换电路单元电连接所述LED照明灯电源正极和所述LED照明灯电源负极，所述故障检测切换电路单元引出备用电源连接端和故障检测信号输出端，用于检测轨道交通LED照明系统驱动电源的故障和当出现故障时，输出故障检测信号，并自动切换至备用电源；故障反馈电路单元，所述故障反馈电路单元的控制端电连接所述故障检测切换电路单元的故障检测信号输出端，所述故障反馈电路单元引出故障检测外引信号端，用于输出故障检测外引信号。优选的，所述故障检测切换电路单元包括用于输出故障检测信号的第一开关电路，以及用于切换连接备用电源的第二开关电路。优选的，所述第一开关电路包括开关元件Q3和开关元件Q4，所述第二开关电路包括开关元件Q14和开关元件Q15,开关元件Q3、开关元件Q4、开关元件Q14以及开关元件Q15均包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端导通的控制端；开关元件Q3的控制端电连接所述LED照明灯电源正极，开关元件Q3的第一端与所述开关元件Q4的第一端电连接，开关元件Q3的第二端与所述开关元件Q4的第二端以及所述LED照明灯电源负极电连接，开关元件Q4的控制端为故障检测信号输出端；开关元件Q14的控制端和开关元件Q15的控制端短接引出备用电源连接口，开关元件Q14的第一端和开关元件Q15的第一端与开关元件Q14的控制端和开关元件Q15的控制端的公共节点电连接，开关元件Q14的第二端和开关元件Q15的第二端与开关元件Q3的第一端和开关元件Q4的第一端的公共节点电连接。优选的，开关元件Q14的第一端和开关元件Q15的第一端的公共节点与开关元件Q14的控制端和开关元件Q15的控制端的公共节点之间串联有稳压管D15,开关元件Q14的第二端和开关元件Q15的第二端分别串联有二极管。优选的，开关元件Q3和开关元件Q4均为PNP型的三极管，开关元件Q14和开关元件Q15均为P沟道型的MOS管。优选的，所述故障反馈电路单元包括故障反馈隔离开关电路和光耦元件，所述光耦元件的输入端电连接所述第一开关电路的故障检测信号输出端，所述光耦元件的输出端电连接所述故障反馈隔离开关电路的控制端。优选的，所述故障反馈隔离开关电路包括开关元件Q7和开关元件Q8,开关元件Q7和开关元件Q8均包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端导通的控制端；所述光耦元件的输出端电连接开关元件Q7的控制端，开关元件Q7的第一端电连接开关元件Q8的控制端，开关元件Q7的控制端和开关元件Q8的第一端电连接电源正极，开关元件Q7的第二端和开关元件Q8的第二端分别连接分压元件后接地，开关元件Q8的第二端为故障检测外引信号输出端。优选的，还包括占空比调节电路单元，所述占空比调节电路单元用于调节供电电源的占空比，以控制轨道交通照明灯的亮度。优选的，所述占空比调节电路单元包括单片机和一个占空比调节开关，所述单片机的一个信号输入端经隔离光耦引出紧急蓄电池供电信号输入端口，所述占空比调节开关包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端导通的控制端，所述占空比调节开关的控制端电连接所述单片机的信号输出端，所述占空比调节开关的第一端电连接所述LED照明灯电源负极，所述占空比调节开关的第二端引出LED照明灯电源负极端口。优选的，所述占空比调节电路单元还包括一个拨码开关，所述拨码开关电连接所述单片机的信号输入端。采用了上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：本专利技术的轨道交通LED照明系统驱动电源,设置有故障检测切换电路单元和故障反馈电路单元，能够自动检测驱动电源的故障和当出现故障时，自动切换至备用电源，在驱动电源出现故障时，并通过故障反馈电路单元向轨道交通车辆主机输出故障信号，使轨道交通车辆及时了解照明系统的供电情况。轨道车辆不会因驱动电源故障停电，不影响轨道车辆运行，且不用再通过轨道车辆上的工作人员人工切换备用电源，降低了工作人员的劳动负担。本专利技术中，包括占空比调节电路单元，所述占空比调节电路单元用于调节供电电源的占空比，以控制轨道交通照明灯的亮度。在轨道车辆的总电源故障切换至蓄电池紧急供电时，单片机收到紧急蓄电池供电信号，通过输出信号，调整占空比调节开关的导通占空比，从而自动调整LED照明灯电源负极输出的占空比，以控制轨道交通照明灯的亮度。在紧急蓄电池供电时，降低LED照明灯电源负极输出的占空比，降低轨道交通照明灯的亮度，从而降低了照明灯的用电功率，节约供电，以使蓄电池能够尽量长时间的供电。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1是本专利技术的轨道交通LED照明系统驱动电源的原理框图；图2是本专利技术的轨道交通LED照明系统驱动电源的电子电路图；图3是图2中的滤波电路单元的放大图；图4是图2中的恒压电路单元和电源隔离开关电路单元的放大图；图5是图2中的故障检测切换电路单元的放大图；图6是图2中的故障反馈电路单元和占空比调节电路单元的放大图；图7是本专利技术的轨道交通LED照明系统驱动电源应用于轨道车辆时的使用状态图；图中：1、轨道交通LED照明系统驱动电源；11-滤波电路单元；12-恒压电路单元；13-故障检测切换电路单元；14-故障反馈电路单元；15-占空比调节电路单元；16-电源隔离开关电路单元。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参照图1、图2、图3和图4，本专利技术的轨道交通LED照明系统驱动电源1，包括滤波电路单元11和恒压电路单元12，滤波电路单元11的输入端用于连接轨道交通车辆供电电源，滤波电路单元11的输出端连接恒压电路单元12的输入端，恒压电路单元12包括恒压模块U1，恒压模块U1的电源输入端并联有电容；恒压模块U1的控制端电连接有电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
轨道交通LED照明系统驱动电源，包括滤波电路单元和恒压电路单元，所述滤波电路单元的输入端用于连接轨道交通车辆供电电源，所述滤波电路单元的输出端连接所述恒压电路单元的输入端，所述恒压电路单元的输出端引出有LED照明灯电源正极和LED照明灯电源负极，其特征在于，还包括：故障检测切换电路单元，所述故障检测切换电路单元电连接所述LED照明灯电源正极和所述LED照明灯电源负极，所述故障检测切换电路单元引出备用电源连接端和故障检测信号输出端，用于检测轨道交通LED照明系统驱动电源的故障和当出现故障时，输出故障检测信号，并自动切换至备用电源；故障反馈电路单元，所述故障反馈电路单元的控制端电连接所述故障检测切换电路单元的故障检测信号输出端，所述故障反馈电路单元引出故障检测外引信号端，用于输出故障检测外引信号。

【技术特征摘要】
1.轨道交通LED照明系统驱动电源，包括滤波电路单元和恒压电路单元，所述滤波电路单元的输入端用于连接轨道交通车辆供电电源，所述滤波电路单元的输出端连接所述恒压电路单元的输入端，所述恒压电路单元的输出端引出有LED照明灯电源正极和LED照明灯电源负极，其特征在于，还包括：故障检测切换电路单元，所述故障检测切换电路单元电连接所述LED照明灯电源正极和所述LED照明灯电源负极，所述故障检测切换电路单元引出备用电源连接端和故障检测信号输出端，用于检测轨道交通LED照明系统驱动电源的故障和当出现故障时，输出故障检测信号，并自动切换至备用电源；故障反馈电路单元，所述故障反馈电路单元的控制端电连接所述故障检测切换电路单元的故障检测信号输出端，所述故障反馈电路单元引出故障检测外引信号端，用于输出故障检测外引信号。2.根据权利要求1所述的轨道交通LED照明系统驱动电源，其特征在于：所述故障检测切换电路单元包括用于输出故障检测信号的第一开关电路，以及用于切换连接备用电源的第二开关电路。3.根据权利要求2所述的轨道交通LED照明系统驱动电源，其特征在于：所述第一开关电路包括开关元件Q3和开关元件Q4，所述第二开关电路包括开关元件Q14和开关元件Q15,开关元件Q3、开关元件Q4、开关元件Q14以及开关元件Q15均包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端导通的控制端；开关元件Q3的控制端电连接所述LED照明灯电源正极，开关元件Q3的第一端与所述开关元件Q4的第一端电连接，开关元件Q3的第二端与所述开关元件Q4的第二端以及所述LED照明灯电源负极电连接，开关元件Q4的控制端为故障检测信号输出端；开关元件Q14的控制端和开关元件Q15的控制端短接引出备用电源连接口，开关元件Q14的第一端和开关元件Q15的第一端与开关元件Q14的控制端和开关元件Q15的控制端的公共节点电连接，开关元件Q14的第二端和开关元件Q15的第二端与开关元件Q3的第一端和开关元件Q4的第一端的公共节点电连接。4.根据权利要求3所述的轨道交通LED照明系统驱动电源，其特征在于：开关元件Q14的第一端和开关元件Q15的第一端的公共节...

【专利技术属性】
技术研发人员：马玉波，张培剑，乔田滨，许为新，
申请(专利权)人：山东明锐光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37