СВЕТОФОР СВЕТОДИОДНЫЙ

Заявляемая полезная модель относится к светотехнике, в частности к светосигнальным приборам на светодиодах и может быть использована в светофорах дорожных и светофорах железнодорожных.
Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели является светосигнальный прибор. Сущность известной полезной модели заключатся в том, что она содержит корпус и выходную оптическую систему, образующие замкнутый отсек, в котором установлен источник света в виде сборки светодиодов с блоком формирования рабочего тока светодиодов. Источник света снабжен полупроводниковым терморезистором с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, подключенным последовательно к входу блока формирования рабочего тока светодиодов (патент РФ №19134 на полезную модель, публ. 2001.08.10).
Основным недостатком наиболее близкого аналога является следующее.
В светофорах, выполненных на мощных светодиодах (с токами до 1А), необходимо, чтобы при включении терморезистора последовательно в цепь питания мощных светодиодов величина допустимой мощности рассеивания на терморезисторе достигала 5-10 Вт. Терморезисторы с такой допустимой мощностью рассеивания не выпускаются отечественной и зарубежной промышленностью. Таким образом, известная схема светосигнального прибора на мощных светодиодах (светофора), защищенная патентом РФ №19134, не обеспечивает стабильную величину светового излучения в диапазоне температур от -60°С до +60°С.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение степени надежности работы светодиодного светофора в различных условиях эксплуатации.
Технический результат - стабилизация величины светового потока создаваемого светодиодами при изменении температуры окружающей среды в пределах от -60°С до +60°С.
Задача решается, а технический результат достигается тем, что светофор светодиодный содержит корпус и выходную оптическую систему, образующие замкнутый отсек, в котором установлен источник света в виде сборки светодиодов с блоком формирования рабочего тока светодиодов и терморезистор.
Отличие заявляемой полезной модели заключается в том, что:
- дополнительно вводят резистор, включенный последовательно на выходе источника питания;
- терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопротивления подключают параллельно выходу источника питания.
На чертеже приведена структурная схема светофора светодиодного.
Схема светофора светодиодного содержит источник света (1) на мощных светодиодах, блок (2) формирования рабочего тока светодиодов, резистор (3) и терморезистор (4) с положительным температурным коэффициентом. Резистор (3) включен последовательно на выходе блока (2) формирования рабочего тока светодиодов. Терморезистор (4) с положительным температурным коэффициентом подключен параллельно источнику питания на выходе блока (2) формирования рабочего тока светодиодов. Входы источника света (1) через резистор (3) соединены с входами блока (2) формирования рабочего тока светодиодов, подключенному к сети переменного тока. Источник света (1), блок (2), резистор (3) и терморезистор (4) размещены в герметичном отсеке (5), образованном корпусом светофора и светорассеивателем (на чертеже условно не показаны).
Светофор светодиодный работает следующим образом.
Напряжение сети переменного тока в блоке (2) формирования рабочего тока преобразуется в постоянное и через цепь, состоящую из резистора (3) и терморезистора (4), поступает к источнику излучения (1) на мощных светодиодах. Величина светового потока зависит от величины тока, питающего мощные светодиоды, который в свою очередь зависит от величины прикладываемого постоянного напряжения. При повышении температуры окружающей среды яркость светодиодов и величина светового потока уменьшается, а при понижении температуры окружающей среды яркость и величина светового потока увеличивается. Таким образом, для того, чтобы стабилизировать величину светового потока при колебании температуры окружающей среды, необходимо при повышении температуры увеличить величину тока питания светодиодов путем увеличения величины напряжения питания источника излучения (1) на мощных светодиодах. И, наоборот, при понижении температуры необходимо уменьшить величину тока, путем уменьшения величины напряжения питания источника излучения (1) на мощных светодиодах. Блок (2) формирования рабочего тока вырабатывает постоянное напряжение стабильное в диапазоне температур.
При повышении температуры окружающей среды величина сопротивления терморезистора (4) увеличивается, при этом сопротивление резистора (3) остается неизменным, что ведет к увеличению напряжения питания источника излучения (1) на мощных светодиодах и, как следствие, увеличению величины тока питания светодиодов и величины светового потока.
При понижении температуры окружающей среды величина сопротивления терморезистора (4) величина сопротивления терморезистора (4) уменьшается, поэтому уменьшается напряжение питания источника излучения (1) на мощных светодиодах и, как следствие, уменьшается величина тока питания светодиодов и величина светового потока.
В результате предлагаемая схема с источником света на мощных светодиодах обеспечивает стабильную величину светового потока в диапазоне температур окружающей среды от -60°С до +60°С.