一种长寿命的航空障碍灯制造技术

本实用新型专利技术公开一种长寿命的航空障碍灯，应用于助航灯光设备领域，所述航空障碍灯的LED控制部分包括主控制模块、副控制模块和MCU芯片；其中，所述主控制模块的电路结构包括受U1控制基极电平的三极管Q1，和栅极与所述三极管Q1集电极相接的场效应管Q2；所述副控制模块的电路结构包括基极受U1控制基极电平的三极管Q3，和栅极与所述三极管Q3集电极相接的场效应管Q4；本实用新型专利技术的优点在于具有两套控制电路，可以同时或者交替控制照明LED的工作电流，减少照明LED的温升效应，延长灯具的使用寿命。

A long life aviation obstruction light

【技术实现步骤摘要】
一种长寿命的航空障碍灯
本技术涉及助航灯光设备领域，尤其涉及一种长寿命的航空障碍灯。
技术介绍
航空障碍灯又称助航灯，是一种标识障碍物的特种灯具。通过预设的闪光模式，航空障碍灯可以显示构筑物的轮廓，使飞行器驾驶员能判断障碍物的高度与轮廓，起到警示作用，保障飞行安全。由于航空障碍灯要求被设置在高于45米的建筑顶部，其维修更换难度和人工成本很大。而当灯具长时间工作时，温升效应会大大减低LED灯体的寿命，若灯具频繁出现问题停止工作，将会影响飞行器的飞行安全。
技术实现思路
为解决现有技术中航空障碍灯因为长时间工作时因为温升导致寿命短的问题，本技术提供了一种长寿命的航空障碍灯，能够通过两套电路控制LED的工作电流，从而减少温度对灯具寿命的影响。本技术的具体方案如下：一种长寿命的航空障碍灯，其特征在于，所述航空障碍灯的LED控制部分包括主控制模块、副控制模块和MCU芯片U1；所述主控制模块和副控制模块能够基于MCU芯片U1控制，同时或者交替控制照明LED的工作电流；其中，所述主控制模块的电路结构包括受U1控制基极电平的三极管Q1，和栅极与所述三极管Q1集电极相接的场效应管Q2；所述副控制模块的电路结构包括基极受U1控制基极电平的三极管Q3，和栅极与所述三极管Q3集电极相接的场效应管Q4。进一步地，所述三极管Q1和三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q1和三极管Q3的集电极与上拉电阻相接；所述场效应管Q2和场效应管Q4的源极接地，所述场效应管Q2和场效应管Q4的漏极与照明LED的负极相接。进一步地，在所述场效应管Q2的栅极和源极之间设有反向连接的齐纳二极管D2，在所述场效应管Q4的栅极和源极之间设有反向连接的齐纳二极管D5，所述齐纳二极管D2和齐纳二极管D5用于限制电压，防止所述场效应管Q2和场效应管Q4的栅极与源极之间绝缘层被高压击穿。进一步地，在所述场效应管Q2的漏极与所述照明LED的工作电压VLED之间设有反向连接的整流二极管D3，在所述场效应管Q4的漏极与所述照明LED的工作电压VLED之间设有反向连接的整流二极管D6。进一步地，所述场效应管Q2和场效应管Q4为N沟道增强型场效应管IRF530，所述三极管Q1和三极管Q3为S9014，所述齐纳二极管D2和二极管D5为IN4742，所述整流二极管D3和二极管D6为IN4007。进一步地，所述主控制模块还包括：光耦合器U2，所述光耦合器U2的发光体引脚分别与场效应管Q2的漏极和地相接，所述光耦合器U2的受光体引脚分别与MCU控制脚和地相接。进一步地，所述光耦合器U2为CNX62。进一步地，所述MCU芯片U1是STC8F2K16S2。进一步地，所述航空障碍灯具有控制AC电源导通的光控模块，所述光控模块包括：设置有光敏二极管VD1和滑动变阻器RP1的光监测单元，设置有555定时器U3的第一处理单元，设置有模数转换芯片U4和单片机U5的第二处理单元，设置有三极管Q5，法拉电容C5和继电器K1的驱动单元；所述光监测单元用于获取第一光感信号并发送至第一处理单元，以及获取第二光感信号并发送至第二处理单元；所述第一光感信号用于指示外界环境为白昼或黑夜，所述第二光感信号用于指示黑夜中的闪电光；所述第一处理单元用于基于所述第一光感信号向所述驱动单元发送预定的开关信号；所述第二处理单元用于基于所述第二光感信号向所述驱动单元发送预定的开关信号；所述驱动单元用于基于所述预定开关信号控制AC电源的导通。进一步地，所述航空障碍灯的电源部分包括：基于MCU控制的主电源模块，以及与主电源模块具有电连接的副电源模块；其中，所述主电源模块包括AC-DC芯片U6，DC-DC芯片U7，光耦合器U8，继电器K2，三极管Q6和三极管Q7；所述副电源模块包括变压器T1和整流桥B1；所述AC-DC芯片U6用于将AC市电转换为照明电路的工作电压VLED，所述DC-DC芯片U7用于将电压VLED转换为MCU芯片U1的工作电压VCC，所述三极管Q6用于控制光耦合器U8的发光体导通，所述光耦合器U8用于控制三极管Q7的基极电平，所述三极管Q7用于控制继电器K2的导通，所述继电器用于控制所述副电源模块的AC市电导通，所述副电源模块用于在AC市电导通时将AC市电转换为照明电路的工作电压VLED。采用上述方案后，本技术的有益效果如下：1、本技术的航空障碍灯具有两套控制LED的工作电路，当其中一套电路出问题时，可以使用另一套电路控制LED工作，延长航空障碍灯的使用寿命。2、本技术可以基于两套LED工作电路交替工作或者共同工作的模式调节LED的工作电流，降低电路温升效应，延长航空障碍灯的使用寿命。3、本技术具有控制AC电源导通的光控模块，可以在白天或者有闪电时断开航空障碍灯与AC电源之间的连接，不仅减少了AC能耗，还可以有效防雷击，延长航空障碍灯的使用寿命。4、本技术的航空障碍灯的电源部分采用双电源设计，正常工作情况下只有主电源工作，当主电源故障时副电源自动启动，延长航空障碍灯的使用寿命。附图说明图1为本技术的LED控制部分示意图；图2为本技术的主控制模块电路结构示意图；图3为本技术的副控制模块电路结构示意图；图4为本技术的MCU最小系统电路结构示意图；图5为本技术的光控部分电路结构示意图；图6为本技术的电源部分电路结构示意图。具体实施方式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。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。下面结合附图和实施例对本技术作详细说明。如图1所示本新型的LED控制部分示意图，可知，本新型的LED控制部分包括主控制模块、副控制模块和MCU芯片U1；其中，主控制模块和副控制模块能够基于MCU芯片U1控制，同时或者交替控制照明LED的工作电流。可以理解地，由于航空障碍灯通常会长时间保持工作状态，因此LED的发光体会产生温升效应，其灯罩内的温度不断升高，影响各电路电子元件的寿命。因此，本新型期望通过主副两套控制电路对LED的工作电流进行控制，从而实现降低LED工作温度的目的。如图2所示本新型的主控制模块电路结构示意图和图3所示本新型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长寿命的航空障碍灯，其特征在于，所述航空障碍灯的LED控制部分包括主控制模块、副控制模块和MCU芯片U1；所述主控制模块和副控制模块能够基于MCU芯片U1控制，同时或者交替控制照明LED的工作电流；其中，所述主控制模块的电路结构包括受U1控制基极电平的三极管Q1，和栅极与所述三极管Q1集电极相接的场效应管Q2；所述副控制模块的电路结构包括基极受U1控制基极电平的三极管Q3，和栅极与所述三极管Q3集电极相接的场效应管Q4。/n

【技术特征摘要】
1.一种长寿命的航空障碍灯，其特征在于，所述航空障碍灯的LED控制部分包括主控制模块、副控制模块和MCU芯片U1；所述主控制模块和副控制模块能够基于MCU芯片U1控制，同时或者交替控制照明LED的工作电流；其中，所述主控制模块的电路结构包括受U1控制基极电平的三极管Q1，和栅极与所述三极管Q1集电极相接的场效应管Q2；所述副控制模块的电路结构包括基极受U1控制基极电平的三极管Q3，和栅极与所述三极管Q3集电极相接的场效应管Q4。


2.根据权利要求1所述的航空障碍灯，其特征在于，所述三极管Q1和三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q1和三极管Q3的集电极与上拉电阻相接；所述场效应管Q2和场效应管Q4的源极接地，所述场效应管Q2和场效应管Q4的漏极与照明LED的负极相接。


3.根据权利要求2所述的航空障碍灯，其特征在于，在所述场效应Q2的栅极和源极之间设有反向连接的齐纳二极管D2，在所述场效应管Q4的栅极和源极之间设有反向连接的齐纳二极管D5，所述齐纳二极管D2和齐纳二极管D5用于限制电压，防止所述场效应管Q2和场效应管Q4的栅极与源极之间绝缘层被高压击穿。


4.根据权利要求3所述的航空障碍灯，其特征在于，在所述场效应管Q2的漏极与所述照明LED的工作电压VLED之间设有反向连接的整流二极管D3，在所述场效应管Q4的漏极与所述照明LED的工作电压VLED之间设有反向连接的整流二极管D6。


5.根据权利要求4所述的航空障碍灯，其特征在于，所述场效应管Q2和场效应管Q4为N沟道增强型场效应管IRF530，所述三极管Q1和三极管Q3为S9014，所述齐纳二极管D2和二极管D5为IN4742，所述整流二极管D3和二极管D6为IN4007。


6.根据权利要求1所述的航空障碍灯，其特征在于，所述主控制模块还包括：光耦合器U2，所述光耦合器U2的发光体引脚分别与场效应管Q2的漏极和地相接，所述光耦合器...

【专利技术属性】
技术研发人员：任延超，
申请(专利权)人：河南昶明航标机电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41