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.
Светофор светодиодный содержит источник питающего напряжения, источник излучения на основе, по меньшей мере, одного светоизлучающего диода, коммутирующее устройство, конденсатор, диодный мост. Первый из входных выводов диодного моста соединен с одним из полюсов источника переменного напряжения, другой полюс источника питающего напряжения через контакт коммутирующего устройства соединен с первым выводом конденсатора, второй вывод конденсатора соединен со вторым входным выводом диодного моста. Параллельно выходным выводам диодного моста включен источник излучения. В электрическую схему дополнительно введены предохранитель, соединенный последовательно источнику питающего напряжения, варистор, соединенный параллельно источнику питающего напряжения, резистор, соединенный параллельно конденсатору и токозадающий резистор, соединенный последовательно с источником излучения.
Технический результат заключается в обеспечении мгновенного включения и выключения светофора. 1 ил.
Заявляемая полезная модель относится к светотехнике, в частности к светосигнальным приборам на светодиодах и может быть использована, например, в светофорах дорожных и светофорах железнодорожных.
Известен светодиодный светофор по патенту RU 2231826 С1, опубл. 27.06.2004, который по совокупности существенных признаков является наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели, состоящий из следующих последовательно расположенных элементов электрической цепи: источника переменного напряжения, контакта сигнального реле, светодиодной цепи, состоящей из параллельного и последовательного соединения светодиодов, и диодного моста, первый из входных выводов которого соединен с одним из полюсов источника переменного напряжения. Другой полюс источника переменного напряжения через контакт сигнального реле подключен к первому выводу дополнительно введенного в схему конденсатора, второй вывод которого соединен со вторым входным выводом диодного моста. Параллельно выходным выводам диодного моста включена светодиодная цепь.
Недостатками известного устройства являются:
- отсутствие электрической цепи для быстрого разряда конденсатора. При выключении светофора с помощью коммутирующего устройства, конденсатор, который заряжается во включенном состоянии, питает светодиоды. Светодиоды некоторое время светятся, что недопустимо для светофоров, т.к. снижается безопасность движения на дорогах.
- отсутствие защиты светофора от превышения допустимой величины питающего напряжения, что может привести к выходу светофора из строя.
Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является повышение работоспособности светофора светодиодного во всех режимах эксплуатации.
Технический результат заключается в обеспечении мгновенного включения и выключения светофора.
Заявленный технический результат достигается тем, что в светодиодном светофоре, содержащем источник питающего напряжения, источник излучения на основе, по меньшей мере, одного светоизлучающего диода, коммутирующее устройство, конденсатор, диодный мост, первый из входных выводов которого соединен с одним из полюсов источника переменного напряжения, другой полюс источника питающего напряжения через контакт коммутирующего устройства соединен с первым выводом конденсатора, второй вывод конденсатора соединен со вторым входным выводом диодного моста, а параллельно выходным выводам диодного моста включен источник излучения, в электрическую схему дополнительно введены:
- предохранитель, установленный последовательно источнику питающего напряжения,
- варистор, установленный параллельно источнику питающего напряжения,
- резистор, установленный параллельно конденсатору,
- токозадающий резистор, установленный последовательно с источником излучения.
В светофоре светодиодном данной конструкции за счет дополнительно введенного резистора, включенного параллельно конденсатору, обеспечивается быстрый разряд конденсатора при выключении светофора с помощью коммутирующего устройства. Подключение предохранителя (вставка плавкая) последовательно входу и варистора, подключенного после предохранителя, параллельно входу, позволяют исключить выход устройства из строя при повышении или резком скачке питающего напряжения. Токозадающий резистор, установленный последовательно с источником излучения, позволяет задавать и ограничивать ток питания светодиодов.
Сущность заявляемого технического решения поясняется структурной схемой светофора светодиодного.
Схема светофора светодиодного содержит источник питающего напряжения 1, предохранитель 2, варистор 3, источник излучения 4 на основе мощных светодиодов, коммутирующее устройство 5, конденсатор 6, резистор 7, диодный мост 8. Первый из входных выводов диодного моста 8 соединен с одним из полюсов источника питающего напряжения 1, другой полюс источника питающего напряжения 1 через контакт коммутирующего устройства 5 подключен к первому выводу конденсатора 6, второй вывод конденсатора 6 соединен со вторым входным выводом диодного моста 8, а параллельно выходным выводам диодного моста 8 включен источник излучения 4. Предохранитель 2 подключен последовательно источнику питающего напряжения 1. Варистор 3 подключен параллельно источнику питающего напряжения 1, резистор 7 включен параллельно конденсатору 6, токозадающие резисторы 9 включены последовательно с каждой цепью светодиодов источника излучения 4.
Светофор светодиодный работает следующим образом.
Напряжение сети переменного тока от источника питающего напряжения 1 через цепь, состоящую из предохранителя 2 и варистора 3, коммутирующее устройство 5 и конденсатор 6 поступает на диодный мост 8, где выпрямляется и поступает через токозадающий резистор 9 на цепь светодиодов источника излучения 4 на светодиодах. Величина светового потока зависит от величины тока, питающего мощные светодиоды, а величина тока, в свою очередь, зависит от величины прикладываемого постоянного напряжения. При отключении источника питающего напряжения 1 резистор 7 обеспечивает быстрый разряд конденсатора 6. Быстрый разряд конденсатора 6 приводит к мгновенному выключению светодиодов при выключении светофора. При повышении напряжения в сети варистор 3, а при резком скачке напряжения предохранитель 2 предотвращают выход устройства из строя.
Группирование светодиодов в последовательно-параллельные цепи и введение в каждую последовательную цепь дополнительного токозадающего резистора 9 также способствует повышению работоспособности устройства при любых режимах работы. В любых режимах работы, при перегорании одного или нескольких светодиодов светофор остается в рабочем состоянии.
Использование светофора светодиодного по заявляемой полезной модели позволит, за счет незначительного усложнения электрической схемы, значительно повысить работоспособность изделия. Увеличиваются срок бесперебойной работы и срок службы светофора. Надежность и эффективность управления движением на дорогах повышаются.
Светофор светодиодный, содержащий источник питающего напряжения, источник излучения на основе, по меньшей мере, одного светоизлучающего диода, коммутирующее устройство, конденсатор, диодный мост, первый из входных выводов которого соединен с одним из полюсов источника питающего напряжения, другой полюс источника питающего напряжения через контакт коммутирующего устройства соединен с первым выводом конденсатора, второй вывод конденсатора соединен со вторым входным выводом диодного моста, а параллельно выходным выводам диодного моста включен источник излучения, отличающийся тем, что в электрическую схему дополнительно введены предохранитель, соединенный последовательно с источником питающего напряжения, варистор, соединенный параллельно с источником питающего напряжения, резистор, соединенный параллельно с конденсатором и токозадающий резистор, соединенный последовательно с источником излучения.
