[实用新型]铁路机车用金卤灯恒功率热启动电源

说明书

技术领域

本实用新型属于电光源与电子技术领域，具体涉及铁路机车用金卤灯恒功率热启动电源，尤其是指在铁路机车上使用的、与金属卤化物气体放电灯(简称金卤灯)相匹配的、并且可以热启动的恒功率电源。

背景技术

金属卤化物灯(以下简称金卤灯)是高强度气体放电光源，被视为“21世纪最有发展前景的光源产品”，其特点是：体积小，光效高，显色性好，寿命长。以400W金卤灯为例，其光通量达34000Lm，光效达85Lm/W，显色指数Ra＝85，色温6000K，平均寿命大于1500小时。金卤灯的功率从35W到2000W成系列产品，35W的金卤灯已被广泛应用于高级汽车前大灯照明。其他不同功率的金卤灯在各个照明领域也逐渐被广泛应用。

铁路自内燃、电力机车问世以来，其照明光源由六十年代的白炽灯、七十年代的碘钨灯、八十年代的汞氙灯、九十年代的卤钨灯多次改变，直到目前机车照明使用的还是卤钨灯，卤钨灯属热辐射光源，它体积小，重量轻，使用方便，有效的解决了汞氙灯显色性不好，色彩失真的弊端，但卤钨灯亮度低，光效低(20流明/瓦)，无法满足铁路系统一次又一次提速的要求。

将金卤灯用于铁路机车前照灯是每一个关注机车照明技术人员的美好愿望，但由于金卤灯的非线性工作状态以及机车供电电源的特殊性，这一新型光源由于没有合适的能适应铁路机车供电条件的电源，所以金卤灯光源铁路机车前照灯目前一直未能应用于铁路机车照明上。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种铁路机车用金卤灯恒功率热启动电源，尤其是提供一种在铁路机车上使用的、与金属卤化物气体放电灯相匹配的、并且可以热启动的恒功率电源，是利用铁路机车的蓄电池或整流器提供的直流电源点燃发光效率极高、显色性好的金卤灯光源。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

一种铁路机车用金卤灯恒功率热启动电源，其特征在于：包括相互连接的抑制电源电磁干扰滤波器电路、功率因数校正电路、恒功率控制与保护电路、减光电路、低频方波逆变电路和热启动触发电路。该电源能够适应铁路机车不稳定的直流电压供电，当输入直流电压在75V至150V变化时输出功率几乎没有变化，保证了灯的输出光效，增强了系统的稳定性，有效的解决了功率漂移和色温漂移的问题。所述减光电路可以控制恒功率输出，会车时使其功率输出减少50％。所述抑制电源电磁干扰滤波器电路消除了本电源对铁路机车其他电器或电脑纪录仪的干扰，同时也使本电源不受其他开关电路的影响。本实用新型中，所述触发器电路不管金卤灯是处于冷态还是热态，均能在3秒钟内可靠点燃。保护电路可以检测到金卤灯工作状态，如果没有接金卤灯或灯没有被点燃将自动保护，

所述功率因数校正电路中采用二极管单向电压预置电路，使IC1在V2为75V时就能达到工作条件而输出脉冲信号，当V4建立起来后，二极管反向偏置而停止工作。

所述恒功率控制与保护电路、减光电路、低频方波逆变电路由程控电路完成。

低频方波全桥逆变的驱动电路采用电平位移IC，并在IC输出端接有稳压二极管保护装置。

所述热启动触发电路中的升压变压器采用层层绝缘电压逐渐升高的绕制方式，并采用真空灌封高温固化，所述热启动触发电路中的全部器件封装为一体。

包括所述电源电路的散热风扇采用嵌入式的独特方式安装在散热器上。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型设计的铁路机车用金卤灯恒功率热启动电源可以使输入直流电压在75V至150V变化时输出功率变化不大于5％。即：本电源可以工作在铁路机车的照明供电电压范围内，当输入直流电压在75V至150V变化时输出功率几乎不变化，保证了灯的输出光效，增强了系统的稳定性，有效的解决了功率漂移和色温漂移的问题。

2、本实用新型中，触发器在输入电压75V至150V范围内，不管金卤灯光源是处于冷态还是热态，均能在3秒钟内可靠点燃。

3、减光电路可以控制恒功率输出，会车时使其恒功率输出减少50％，保护电路可以检测到金卤灯工作状态，如果没有接金卤灯或灯没有被点燃将自动保护，本电源输出功率一般在70W至400W，可以广泛应用于各种电力和内燃铁路机车的前照灯和辅助照明灯。

附图说明

图1是本装置的原理方框图

图2是本装置低电压启动原理接线示意图

图3是本装置触发器原理接线图

图4-1是风扇在散热器上安装侧视图

图4-2是风扇在散热器上安装主视图

具体实施方式