一种滑行道中线灯LED照明系统的制作方法

一种滑行道中线灯led照明系统
技术领域
1.本技术涉及一种led照明系统，尤其涉及一种滑行道中线灯led照明系统。


背景技术：

2.机场目视助航灯光系统是在白天低能见度和夜间为进近着陆飞机提供目视助航信息，帮助飞行人员顺利完成进近着陆的一种辅助仪器。目视助航灯光系统主要由进近灯光系统、目视进近坡度指示系统、跑道灯光系统、滑行道灯光系统等子系统组成，对于航空飞行中飞机的安全起降至关重要。滑行道中线灯作为该目视助航灯光系统的一部分，包括沿滑行道中心线镶嵌于道面的灯，用于在低能见度或夜间情况下显示滑行道中心线，其主要类型有l-2a(l)、l-2c(l)2种。滑行道中线灯对驾驶员判断飞机着陆时姿态和地面距离有直接影响。
3.现有滑行道中线灯主要采用白炽灯、卤钨灯和气体放电灯等传统光源，光源光色近似为白光，加上有色玻璃滤光罩来得到不同颜色的灯光。现有灯光设备具有使用寿命短、能量损耗大等缺点。而led具有体积小、重量轻、耗能少、寿命长、响应时间短及抗震性能好等优点。不同颜色led满足了机场助航灯光设备对不同颜色光源的需求，因此亟需一种高效率、低功耗、长寿命的滑行道中线灯led照明系统，直接替换现有滑行道中线灯。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，提出了本技术，以便提供一种滑行道中线灯led照明系统，提高能量利用效率，降低系统能耗，减少发热量，延长led照明系统使用寿命。
5.本技术提供了一种滑行道中线灯led照明系统，包括led光源、铝基板、反射器和光学棱镜；其中，led光源和反射器安装在铝基板上，led光源出射的光线经过反射器的反射曲面反射，再由侧方安装的光学棱镜折射、透射，实现滑行道中线灯led照明。
6.进一步的，led光源包括三色led灯和led调光电路。
7.进一步的，反射器的反射曲面采用led光线垂直入射安装或led光线偏折入射角度安装。
8.进一步的，led调光电路包括交流输入电源vin、第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4、第五二极管d5、第六二极管d6、第一电感l1、第二电感l2、第一开关s1、第二开关s2、第一电容c1、第二电容c2和led灯；其中，第一二极管d1的阳极、第二二极管d2的阴极连接交流输入电源vin的正端，第一二极管d1的阴极连接第三二极管d3的阴极、第一电感l1的第一端、第五二极管d5的阴极，第三二极管d3的阳极、第四二极管d4的阴极共同连接交流输入电源vin的负端，第一电感l1的第二端连接第二电感l2的第一端、第一电容c1的第二端、第二电容c2的第一端、led灯的阳极，第二电感l2的第二端连接第一开关s1的第一端、第二开关s2的第一端和第六二极管d6的阴极，第一开关s1的第二端连接第二二极管d2的阳极和第四二极管d4的阳极，第五二极管d5的阳极连接第一电容c1的第一端、led灯的阴极和第六二极管d6的阳极，第二电容c2的第二端连接第二开关s2的第二端。
9.进一步的，led调光电路处于第一工作模式时，第一开关s1导通，第二开关s2关断；交流输入电源vin、第一二极管d1、第一电感l1、第二电感l2、第一开关s1、第四二极管d4形成电流回路，交流输入电源vin通过第一开关s1对第一电感l1、第二电感l2充电，同时第一电容c1对led灯供电。
10.进一步的，led调光电路处于第二工作模式时，第一开关s1关断，第二开关s2导通；第一电感l1、led灯、第五二极管d5形成第一电流回路，储存在第一电感l1的能量通过第五二极管d5为led灯供电；同时第一电感l1、第二电感l2、第二开关s2、第一电容c1、第二电容c2、第五二极管d5形成第二电流回路，储存在第一电感l1、第二电感l2的能量通过第二开关s2、第五二极管d5对第一电容c1、第二电容c2放电，直至流过第一电感l1、第二电感l2的电流降低到零。
11.进一步的，led调光电路处于第三工作模式时，第一开关s1仍然关断，第二开关s2仍然导通；第二电容c2、第二电感l2、第二开关s2形成电容放电回路，对第二电感l2反向充电；同时第一电容c1对led灯供电。
12.进一步的，led调光电路处于第四工作模式时，第一开关s1、第二开关s2都关断；第二电感l2、led灯、第六二极管d6形成电流回路，储存在第二电感l2的能量通过第六二极管d6为led灯供电；同时第一电容c1对led灯供应部分电能。
13.进一步的，led调光电路处于第五工作模式时，第一开关s1、第二开关s2都关断；储存在第二电感l2的能量通过第六二极管d6完全释放，led灯继续由第一电容c1供电。
14.本技术的有益效果是：
15.(1)本技术公开了一种滑行道中线灯led照明系统，一方面对led照明系统的结构进行改进，通过反射器和光学棱镜充分利用led光源，提高能量利用效率，使其输出光性能满足助航灯具技术要求，同时降低系统能耗，减少发热量，延长led照明系统使用寿命。
16.(2)另一方面，对led照明系统的调光电路进行改进，通过第一电感l1为led灯提供首次能量回路，通过设置第二电感l1、第二电容c2、第二开关s2和第六二极管d6为led灯提供二次能量回路，提高能量利用效率，降低系统能耗，降低了led灯发热量。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本技术提供的滑行道中线灯led照明系统的结构方案图；
19.图2为本技术提供的led调光电路的原理图；
20.图3为本技术提供的led调光电路处于第一工作模式的原理图；
21.图4为本技术提供的led调光电路处于第二工作模式的原理图；
22.图5为本技术提供的led调光电路处于第三工作模式的原理图；
23.图6为本技术提供的led调光电路处于第四工作模式的原理图；
24.图7为本技术提供的led调光电路处于第五工作模式的原理图。
具体实施方式
25.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
26.在本技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
27.本技术公开了一种滑行道中线灯led照明系统，一方面对led照明系统的结构进行改进，通过反射器和光学棱镜充分利用led光源，提高能量利用效率，使其输出光性能满足助航灯具技术要求，同时降低系统能耗，减少发热量，延长led照明系统使用寿命。另一方面，对led照明系统的调光电路进行改进，通过第一电感l1为led灯提供首次能量回路，通过设置第二电感l1、第二电容c2、第二开关s2和第六二极管d6为led灯提供二次能量回路，提高能量利用效率，降低系统能耗，降低了led灯发热量。
28.下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。
29.图1为本技术提供的一种滑行道中线灯led照明系统的结构方案图，通过使用led反射结构，实现照明指标，同时降低能耗，减少发热量，延长led照明系统使用寿命。
30.该滑行道中线灯led照明系统包括led光源、铝基板、反射器和光学棱镜。其中，led光源和反射器安装在铝基板上，led光源出射的光线经过反射器的反射曲面反射，再由侧方安装的光学棱镜折射、透射，实现滑行道中线灯led照明。
31.该滑行道中线灯led照明系统通过反射器和光学棱镜充分利用led光源，提高能量利用效率，使其输出光性能满足助航灯具技术要求，同时降低系统能耗，减少发热量，延长led照明系统使用寿命。
32.进一步的，led光源包括三色led灯和led调光电路。
33.进一步的，反射器的反射曲面采用led光线垂直入射安装或led光线偏折入射角度安装。
34.在本技术的另一实施例中，还提供的一种led调光电路的原理图，如图2所示。该led调光电路包括交流输入电源vin、第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4、第五二极管d5、第六二极管d6、第一电感l1、第二电感l2、第一开关s1、第二开关s2、第一电容c1、第二电容c2和led灯。其中，第一二极管d1的阳极、第二二极管d2的阴极连接交流输入电源vin的正端，第一二极管d1的阴极连接第三二极管d3的阴极、第一电感l1的第一端、第五二极管d5的阴极，第三二极管d3的阳极、第四二极管d4的阴极共同连接交流输入电源vin的负端，第一电感l1的第二端连接第二电感l2的第一端、第一电容c1的第二端、第二电容c2的第一端、led灯的阳极，第二电感l2的第二端连接第一开关s1的第一端、第二开关s2的第一端和第六二极管d6的阴极，第一开关s1的第二端连接第二二极管d2的阳极和第四二极管d4的阳极，第五二极管d5的阳极连接第一电容c1的第一端、led灯的阴极和第六二极管d6的阳极，第二电容c2的第二端连接第二开关s2的第二端。
35.本技术设定五种工作模式，用于先将交流输入电源vin整流，然后经过功率因数校
正电路进行电压转换，得到驱动led灯的恒流输出，同时通过调节第一开关s1和第二开关s2的占空比，相应的提高或减小led灯亮度，实现调光功能。
36.如图3所示，该led调光电路处于第一工作模式，第一开关s1导通，第二开关s2关断。交流输入电源vin、第一二极管d1、第一电感l1、第二电感l2、第一开关s1、第四二极管d4形成电流回路，交流输入电源vin通过第一开关s1对第一电感l1、第二电感l2充电，同时第一电容c1对led灯供电。
37.对应的电感电流i
l
(t)为：
[0038][0039]
式中，d为第一开关s1的占空比，f为第一开关s1的开关频率。
[0040]
如图4所示，该led调光电路处于第二工作模式，第一开关s1关断，第二开关s2导通。第一电感l1、led灯、第五二极管d5形成第一电流回路，储存在第一电感l1的能量通过第五二极管d5为led灯供电。同时第一电感l1、第二电感l2、第二开关s2、第一电容c1、第二电容c2、第五二极管d5形成第二电流回路，储存在第一电感l1、第二电感l2的能量通过第二开关s2、第五二极管d5对第一电容c1、第二电容c2放电，直至流过第一电感l1、第二电感l2的电流降低到零。
[0041]
如图5所示，该led调光电路处于第三工作模式，第一开关s1仍然关断，第二开关s2仍然导通。第二电容c2、第二电感l2、第二开关s2形成电容放电回路，对第二电感l2反向充电。同时第一电容c1对led灯供电。
[0042]
如图6所示，该led调光电路处于第四工作模式，第一开关s1、第二开关s2都关断。第二电感l2、led灯、第六二极管d6形成电流回路，储存在第二电感l2的能量通过第六二极管d6为led灯供电。同时第一电容c1对led灯供应部分电能。
[0043]
如图7所示，该led调光电路处于第五工作模式，第一开关s1、第二开关s2都关断。储存在第二电感l2的能量通过第六二极管d6完全释放，led灯继续由第一电容c1供电。
[0044]
在本技术的led调光电路中，通过第一电感l1为led灯提供首次能量回路，通过设置第二电感l1、第二电容c2、第二开关s2和第六二极管d6为led灯提供二次能量回路，提高能量利用效率，降低系统能耗，降低了led灯发热量。
[0045]
上述说明示出并描述了本技术的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本技术并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本技术的精神和范围，则都应在本技术所附权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，包括led光源、铝基板、反射器和光学棱镜；其中，led光源和反射器安装在铝基板上，led光源出射的光线经过反射器的反射曲面反射，再由侧方安装的光学棱镜折射、透射，实现滑行道中线灯led照明。2.根据权利要求1所述的滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，led光源包括三色led灯和led调光电路。3.根据权利要求1所述的滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，反射器的反射曲面采用led光线垂直入射安装或led光线偏折入射角度安装。4.根据权利要求2所述的滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，led调光电路包括交流输入电源vin、第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4、第五二极管d5、第六二极管d6、第一电感l1、第二电感l2、第一开关s1、第二开关s2、第一电容c1、第二电容c2和led灯；其中，第一二极管d1的阳极、第二二极管d2的阴极连接交流输入电源vin的正端，第一二极管d1的阴极连接第三二极管d3的阴极、第一电感l1的第一端、第五二极管d5的阴极，第三二极管d3的阳极、第四二极管d4的阴极共同连接交流输入电源vin的负端，第一电感l1的第二端连接第二电感l2的第一端、第一电容c1的第二端、第二电容c2的第一端、led灯的阳极，第二电感l2的第二端连接第一开关s1的第一端、第二开关s2的第一端和第六二极管d6的阴极，第一开关s1的第二端连接第二二极管d2的阳极和第四二极管d4的阳极，第五二极管d5的阳极连接第一电容c1的第一端、led灯的阴极和第六二极管d6的阳极，第二电容c2的第二端连接第二开关s2的第二端。5.根据权利要求4所述的滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，led调光电路处于第一工作模式时，第一开关s1导通，第二开关s2关断；交流输入电源vin、第一二极管d1、第一电感l1、第二电感l2、第一开关s1、第四二极管d4形成电流回路，交流输入电源vin通过第一开关s1对第一电感l1、第二电感l2充电，同时第一电容c1对led灯供电。6.根据权利要求5所述的滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，led调光电路处于第二工作模式时，第一开关s1关断，第二开关s2导通；第一电感l1、led灯、第五二极管d5形成第一电流回路，储存在第一电感l1的能量通过第五二极管d5为led灯供电；同时第一电感l1、第二电感l2、第二开关s2、第一电容c1、第二电容c2、第五二极管d5形成第二电流回路，储存在第一电感l1、第二电感l2的能量通过第二开关s2、第五二极管d5对第一电容c1、第二电容c2放电，直至流过第一电感l1、第二电感l2的电流降低到零。7.根据权利要求6所述的滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，led调光电路处于第三工作模式时，第一开关s1仍然关断，第二开关s2仍然导通；第二电容c2、第二电感l2、第二开关s2形成电容放电回路，对第二电感l2反向充电；同时第一电容c1对led灯供电。8.根据权利要求7所述的滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，led调光电路处于第四工作模式时，第一开关s1、第二开关s2都关断；第二电感l2、led灯、第六二极管d6形成电流回路，储存在第二电感l2的能量通过第六二极管d6为led灯供电；同时第一电容c1对led灯供应部分电能。9.根据权利要求8所述的滑行道中线灯led照明系统，其特征在于，led调光电路处于第五工作模式时，第一开关s1、第二开关s2都关断；储存在第二电感l2的能量通过第六二极管d6完全释放，led灯继续由第一电容c1供电。

技术总结
本申请提供了一种滑行道中线灯LED照明系统，包括LED光源、铝基板、反射器和光学棱镜；其中，LED光源和反射器安装在铝基板上，LED光源出射的光线经过反射器的反射曲面反射，再由侧方安装的光学棱镜折射、透射，实现滑行道中线灯LED照明。本申请能够提高能量利用效率，降低系统能耗，减少发热量，延长LED照明系统使用寿命。命。命。


技术研发人员：汤维华 汤腾飞 汤振华
受保护的技术使用者：上海东风照明器材有限公司
技术研发日：2023.03.03
技术公布日：2023/7/11