九合一大功率LED铁路信号灯技术报告
铁路色灯信号机采用LED的技术条件及建议
铁道科学研究院通信信号研究所,100081 北京 3副研究员 33助理研究员探讨与争鸣铁路色灯信号机采用LED 的技术条件及建议王东华3 王朝霞33 孙立范3摘要:为保证灯光信号显示的可靠性,提出了LE D 信号机的主要技术条件及建议。
关键词:发光二级管 信号灯 技术条件Abstract :T o ensure the reliability of light signal display ,the main technical condition and suggestion of light emitting diode signal light are put forward.K ey w ords :Light emitting diode ,Signal light ,T echnical condition 自从发光二极管(以下简称LE D )面市以来,即以其低能耗、高亮度、长寿命、抗冲击等特点,吸引着人们的注意力。
随着其技术的不断进展,LE D 在城市道路交通信号灯、室外大屏幕全彩色显示器、汽车信号灯等许多方面都得到了应用。
LE D 信号机是一种不同于传统透镜式信号机的新型信号机,一些技术问题尚需试验研究。
2000年铁道部新技术展示会及2002年举办的国际现代化铁路装备展览会,均有一些LE D 信号机展出,但只有图片,无实物样机和技术资料。
现结合多年来对LE D 的技术了解和多种实物样机测试所发现的问题,谈一些不成熟的意见供参考。
1 灯光颜色灯光颜色应符合T B208121989铁路灯光信号颜色标准要求。
T B2081明确规定了铁路灯光信号红、黄、绿、蓝、月白颜色范围,对于LE D 信号机各种颜色亦应符合这一规定范围。
从目前情况看,红色、蓝色LE D 很容易符合要求,白色问题较大,经多次测试,其颜色都超出了规定的颜色范围。
一类是向短波方向超出,另一类是向长波方向超出。
2 发光强度发光强度应符合T B/T235321993铁路灯光信号发光强度标准的要求。
LED铁路信号光源应用技术研究
LED铁路信号光源应用技术研究摘要：LED被用作为路信号系统当中的光源体，目前变成了实时应用铁路先好的构成单元。
在阐述LED发光构建的基础制作原理的前提下，谈论了对LED 产生影响的铁路信号光学性质许多因素，同时给出了处理方法。
在对LED技术的迅速研发的关注之时，也给出了铁路信号怎么去发展的观点。
关键词：铁路信号、制造、维护、展望一、前言LED(Light Emitting Diode，发光二极管)，其是一种比较被广泛运用的新型固体发光体，运用在铁路信号系统当中的发光体，至目前为止有十数年的时间。
由于其需要进行维护检修的工作量较少、投入成本少，被工作人员广泛接受，并且由此被迅速的使用，替代了以前的白炽灯在铁路信号系统当中的运用。
然而铁路信号系统是铁路行车的指标，LED发光体大范围的普及运用依然是有着许多的技术难题，需要进一步的研究探索。
为了实际的阐述LED发光体的特性优点，应当从基础了解LED的制作流程开始，探究目前构建的LED铁路信号系统维护检修的重要性，研究铁路信号系统发光体怎么顺应LED技术的迅速研发。
二、LED生产制造过程当前，世界范围大多选用(磷铟镓铝)四元的化合物来制作红光与黄光的LED 发光体，选用(氮化镓铟)三元化合物制作绿光与蓝光的LED发光体，选取蓝光街上荧光物质转变成白光LED。
红光、黄光LED的制作流程能够阐述是：外延生长底层大多选取(砷化镓)，此处说的生长即为几个元素的原子秩序、整齐的累计。
国内外通常是先生长N型物质，然而N型与P型物质的异同，即是(磷化铟)、(磷化镓)、(磷化铝)此三个二元化合物进行雾化的比重不一样。
当N型物质生长厚度满足设计要求时，制作量子阱，用来增强发光功率，然后再进行P型物质料生长。
P型物质也结束生长时，PN结出现。
PN结的结构确定了自由电子在产生电子跃迁当中电子会损失掉的能量。
然而电子损失掉的能量又以红光或者黄光波长的能带宽度散射出去，构成能够被人眼捕捉的可见红光与黄光。
铁路LED信号机点灯电路设计
铁路LED信号机点灯电路设计作者：钟德生来源：《中国科技博览》2015年第10期[摘要]本文根据铁路信号机点灯单元组成，设计制作出了LED信号机点灯电路。
为了验证电路，对样机进行了相关技术指标测试及故障、安全测试，并在铁路现场进行试验。
测试和试验结果表明，本文的设计完全符合各项性能指标，达到预期设计目标。
[关键词]铁路信号机点灯电路 LED中图分类号：TP23 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0092-01引言信号机是铁路信号显示的主要设备。
它在保障行车安全，提高运输效率和改善行车工作人员劳动强度等方面发挥着十分重要的作用。
传统铁路信号机采用直丝灯光源。
但灯泡耗寿命短、维修频繁，存在极大的安全隐患，逐渐不适应铁路信号显示的要求。
LED较之传统白炽灯有长寿命、颜色纯正、无冲击电流、绿色环保等优点。
与灯泡不同，LED信号机直接替换灯丝信号机时，需要设计专门的点灯电路、驱动电路，并能与现有设备兼容。
一、点灯单元总体设计点灯单元主要完成电源转换、防雷、驱动LED发光盘、故障—安全、告警输出等功能。
点灯单元将220ACV电源转换成合适的直流稳压电源，给LED发光盘供电，并为点灯单元中的其他部分供电。
其结构框图如图1所示。
防浪涌电路防止上电瞬间通过的浪涌电流，保护点灯单元其他部分。
EMC电路用来滤除线路中的共模和差模信号，并降低点灯单元电路对其他设备的电磁于扰。
工频变压器对输入的交流电降压，整流滤波电路把变压后的交流整流滤波成脉动直流。
DC-DC电源变换电路把整流后的直流变换成稳定的直流输出，并为LED灯盘和单元中其他部分供电。
电源检测电路检测双路电源的状态，当其中任一路电源故障时，电源检测电路通过告警电路输出告警信号。
LED检测电路检测LED损坏的个数。
当LED损坏超过30%时，LED检测电路通过告警电路输出告警信号。
告警调试电路用来检查告警功能的好坏。
告警电路通过控制告警继电器l（J向控制室发出告警信号。
LED信号灯技术指标
LED信号灯一、LED信号灯简介：Zy15LED信号灯是采用led为光源做成的信号灯，用于收费站道口、指挥车辆通行、保证安全。
LED信号灯包括交通信号灯、交通标志、交通标线和交通警察的指挥，全国实行统一的道路交通信号。
其中交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。
红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。
LED信号灯特点：亮度高、色泽纯正方便与车道机或计算机接口寿命长达8万小时以上使用过程免维护消耗功率小于10w超薄结构设计，外型美观、工艺精细。
容易组装、拆卸、维修。
使用PC外壳或不锈钢外壳，强度高，寿命长。
二、LED信号灯性能指标：A．光学性能：1．光强分布符合的要求；2．色度坐标符合GB14887-2003的有关规定。
B．电气性能：1．工作电压：265V±5%2．额定功率: <15W3．绝缘电阻：>10M4.介电强度：耐压1440vc5.寿命：>50000小时C 物理、机械性能：1.抗风压：150km/h2.抗振动要求符合GB14887-2003的要求3.防护等级：IP44以上D．适应环境：1.工作环境温度：一40℃～75℃2.工作环境湿度：<95%三、山东中运物流集团公司出售的所有产品保修期一年，保修期内上门维修。
人为因素或不可抗力因素所引起的故障及部件损坏除外（易损件不在保修范围内）。
1、在接到用户报修通知后，首先双方沟通，视产品损坏部位及配件是否通过邮寄部件用户施工人员自行拆卸更换（不包括产品的主要部位），以双方商定最后结果定方案。
2、在保修期内以下情况将实行有偿服务;(1)由于用户操作不当，未按产品使用说明书程序操作造成机具损坏。
(2)由于人为或不可抗力因素而发生损坏。
(3)用户自行对产品拆卸、改造、分解、组装或附加其它配，而发生的故障损坏。
百年中运，真诚永远，以质量求生存，以信誉求发展，以服务赢口碑。
立足客户，为广大客户提供最优质的产品，最优质的服务，最优质的服务热情。
LED铁路信号机点灯检测电路设计
LED铁路信号机点灯检测电路设计基金项目：2021大学生创新创业训练计划项目资助（项目编号：2021DC01）摘要：LED灯泡较之传统白炽灯有寿命长、颜色纯正、无冲击电流、绿色环保等优点。
信号机采用LED光源具有明显的优势。
LED的发光原理与灯泡不同，LED信号机直接替换灯丝信号机时，需要设计专门的点灯电路、驱动电路，并能与现有设备兼容。
但是采用LED光源时，不牵涉到主副灯丝转换的问题，无需使用灯丝转换继电器，需要为LED发光盘设计专有的点灯电路。
LED 发光盘损坏时，并不像直丝灯泡断丝，而是部分LED失效，表现为总工作电流的减小。
如何检测LED 的损坏个数也是一个技术难题。
LED点灯检测电路检测LED损坏的个数。
当LED损坏超过30%时，LED点灯检测电路通过告警电路输出告警信号。
关键词：LED信号机；LED发光盘；LED点灯检测电路ABSTRACT:Compared with traditional incandescent lamps, LED bulbs have the advantages of long life, pure color, non-impulse current and green environmental protection. The use of LED light source has obvious advantages for signal machines. The principle of LED light is different from that of light bulb. When LED signal directly replaces filament signal, it needs to design special lighting circuit and driving circuit, and can be compatible with existing equipment. However, when the LED light source is used, it does not involve the conversion of the primary and secondary filaments, so there is no need to use the filament conversion relay. It is necessary to design a special lighting circuit for the LED optical disc. When the LED disc is damaged, it is not like the straight wire bulb to break the wire, but part of the LED failure, manifested as the reduction of the total working current. How to detect the number of damaged LED is also a technical challenge. LED lighting detection circuit to detect thenumber of LED damage. When LED damaged more than 30%, LED light detection circuit through the alarm circuit output alarm signalKey words: LED signal; the LED disc; LED light detection circuit信号机是铁路信号基础的重要设备。
铁路调车信号机LED灯板设计
港口科技•中国港口协会科学技术奖优秀成果铁路调车信号机LED灯板设计邓茗月，姚立新(宁波港铁路有限公司，浙江宁波315200)摘要：针对传统的铁路调车信号机采用白炽灯做光源发光效率低、使用寿命短、维护成本高、正逐渐被LED光源取代的问题，宁波港铁路有限公司为将站内调车信号机光源更换为LED光源自主研发铁路调车信号机LED灯板，顺利解决与传统铁路信号灯控制系统兼容的问题。
阐述此LED灯板在设计中遇到的功率匹配、损坏检查、提高灯板稳定性等难点和具体设计方案。
关键词：LED;调车；信号机;铁路0引言调车信号机是一种铁路信号机,通过白灯和蓝灯来指示调车作业的命令和要求,是机车乘务人员和其他调车人员行动的依据，也是保障调车安全和效率的重要环节，对提高运输效率、改善行车工作人员劳动强度有着重要意义。
传统色灯信号机所采用的白炽灯泡存在寿命短、维护困难等局限性，正逐步被新型LED光源所取代。
但由于LED是低电压、小电流发光，与白炽灯的特性有根本的差异,为新旧替换带来难度。
因此，需要配置专门的驱动电路、监控电路等使之与原来的电路兼容。
1研究背景1.1传统色灯信号机调车信号机大多采用传统的透镜式色灯信号机,灯泡采用双丝白炽灯，光线通过菲涅尔透镜聚光。
白炽灯有主、副2条灯丝，主灯丝损坏时，副灯丝点亮,灯丝监督信号机给岀警告信号,提醒维修人员及时更换。
这种透镜式色灯信号机结构简单、使用方便,但也存在很多缺点：(1)灯泡寿命短、易断丝、维护困难。
一般的灯泡寿命为1000-2000h,更换较为频繁，适应速度慢。
更换灯泡需要烦琐的调焦工作和每月1次维护测试工作。
由于铁路里程长，信号灯分散，实际维护难度大，影响铁路运输的安全和效率。
(2)功效低、耗电高、能源浪费严重。
白炽灯的发光效率低，发岀的白光通过滤色透镜筛选,会造成光的损失，光强衰减，不符合节能环保理念。
滤除的其他光线还会造成机构内温度升高。
近年来，随着铁路运量和速度的提升,传统的色灯信号机已无法满足铁路对效率的要求。
《基于大功率LED的铁路信号机智能点灯系统研究》范文
《基于大功率LED的铁路信号机智能点灯系统研究》篇一一、引言随着铁路交通的快速发展，铁路信号系统作为确保列车安全、高效运行的关键设备，其性能和可靠性显得尤为重要。
大功率LED（发光二极管）因其高亮度、低功耗、长寿命等优点，在铁路信号机中得到了广泛应用。
本文旨在研究基于大功率LED的铁路信号机智能点灯系统，以提高铁路信号的可靠性和安全性。
二、大功率LED在铁路信号机中的应用大功率LED以其高亮度和长寿命的特性，在铁路信号机中发挥着重要作用。
与传统光源相比，大功率LED具有更高的能效比和更低的能耗，可以有效降低信号机的运行成本。
此外，大功率LED还具有快速响应、高可靠性等特点，可以更好地满足铁路信号系统的要求。
三、智能点灯系统的设计与实现为了进一步提高铁路信号机的性能和可靠性，本文提出了一种基于大功率LED的智能点灯系统。
该系统通过引入智能控制技术，实现对信号灯的精确控制和管理。
1. 系统架构智能点灯系统主要由大功率LED灯珠、驱动电路、控制单元和通信接口等部分组成。
其中，控制单元是系统的核心，负责实现对信号灯的精确控制和管理。
2. 控制策略智能点灯系统采用先进的控制策略，通过实时监测信号机的状态和环境因素，如列车位置、速度、天气状况等，实现对信号灯的自动调节和优化。
同时，系统还具有故障诊断和预警功能，一旦发现故障或异常情况，可以及时报警并采取相应措施。
3. 通信接口智能点灯系统通过与铁路信号系统的其他设备进行通信，实现信息的共享和协同工作。
通信接口采用高速、可靠的传输技术，确保信息的实时性和准确性。
四、实验与结果分析为了验证智能点灯系统的性能和可靠性，我们进行了实验测试和分析。
实验结果表明，该系统具有以下优点：1. 精确控制：智能点灯系统可以实现对信号灯的精确控制和管理，确保列车在各种情况下都能得到准确的信号指示。
2. 节能环保：大功率LED具有低能耗、高能效比的特点，可以有效降低信号机的运行成本，同时减少对环境的影响。
地铁电动列车LED照明技术要求
电动列车客室LED照明技术要求1、适用标准1.1 《上海城市轨道交通车站照明节能设计实施细则》1.2 其他国家和上海市推进合同能源管理相关文件1.3 GB 7000.10-1999 《固定式通用灯具安全要求》1.4 GB 7000.1-2007 《灯具一般安全要求与试验》1.5 GB 19510.1-2004 《灯的控制装置第一部份：一般要求和安全要求》1.6 GB 17743-1999 《电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法》1.7 GB 4208-2008 《外壳防护等级》1.8 CIE 127-1997 《LED测试方法》1.9 GB/T 17624.1-1998 《电磁兼容综述电磁兼容术语和定义的应用与解释》1.10 GB 17625.1-2003 《电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流w 16A）》1.11 GB17626.4-2008 《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》1.12 GB17626.5-2008 《电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验》1.13 GB17626.11-2008 《电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验》1.14 IEC 61373-1999 《铁路应用机车车辆设备冲击和振动试验》1.15防火等级符合UIC564或等同的其它标准（如：符合DIN5510标准的3级或NFF16-101标准的A1级或BS6853标准的Ia级）1.16 GB/T 16275-2008 《城市轨道交通照明》1.17 GB 50034-2004 《建筑照明设计标准》1.18 EN_50121-2006 《铁路设施. 电磁兼容性.机车车辆. 列车及配套车辆》1.19 及其它相关标准2、LED灯管技术要求2.1 基本要求2.1.1电动列车客室照明选用的LED灯管，在LED灯管全寿命期，确保客室照明符合规定照度前提下, 节能效果应达到45%以上。
大功率LED铁路信号灯的研究
本课 题 采 用 大功 率 Ｌ Ｄ为发 光光 故障 的问题 。 电磁 干扰 、 Ｅ 抗 防雷 技术 的应 和封装 工艺 的好 、坏 ，直接 影 响大功率
大 功率 Ｌ Ｄ 铁路信 号灯 的研 究 Ｅ
５
其 内梯透镜 和 Ｌ Ｄ点 光源质量 。通过购 置先进 的封装 内抽至较高的真空度后充以适量的工作 光 原理 图， 中的外梯透镜 、 Ｅ 光 设 备和封装 ＿艺 ，完 成 了铁路 信号灯 使 流体 ，使得 紧贴管 内壁的 吸液 芯毛 细多 光源 Ｇ组成 一个信 号灯机 构 ， 源 Ｇ所 丁
４
上海 铁道 科技 ２ ０ ０ ８年第 ４期
大 功 率 Ｌ Ｄ铁 路信 号 灯酌 研 夯 Ｅ
张 海南
王正权
上 海铁 路 局 技 术 中心
源 ， 分利 用 它光 效 高 、 充 光源 集 中 、 色 用 ， 无 更提 高 了大功率 Ｌ Ｄ铁 路信 号灯 的 Ｅ 变、 色饱 和度 好 、 用 寿命 长 的特点 ， 使 使 抗 干扰性能 ，满 足了电气化铁 路 的使 用
双丝 白炽灯和小功 率发光二 极管为 信号 铁 路信号 灯现场作 业 的要 求 。该课 题 的 白炽灯 比较可减 少 ８％， 节能型器 件 ， ０ 是 灯光源 。采 用双丝 白炽灯作 为光源 的铁 研究 ，填 补了 国内铁路信 号灯光 源应用 且 Ｌ Ｄ本 身寿命可 达 １ 万小时 。 Ｅ ０ 因此 ， 路信号灯 在使用 中存在耗 能 、 易发热 、 寿 大功 率 发 光 二 极 管 作 为 发 光 光 源 的空 采用 Ｌ Ｄ作为 信号灯 光源 ， Ｅ 其性能 的先 命 短且光 强度不够 等问题 ，增加 了电务 白 段 信 号 工 区 作业 人 员 设 备维 修 的工 作 进 性显 而易见 。 目前 国际上 技术 比较成
九合一大功率LED铁路信号灯技术文件
九合一大功率LED铁路信号灯技术文件常州市良久机械制造有限公司中国•常州第一章企业简介：常州市良久机械制造有限公司位于美丽的滆湖之滨—常州市南郊寨桥，公司总占地面积60000平方米，自1954年成立至今一直从事于各类铸造件的生产和加工、汽车电子、LED照明、大功率LED铁路信号灯、铁路机械产品配件等产品设计制造的专业化民营企业。
作为一家专业的中型生产型企业，良久机械不仅致力于国内市场的开发，而且积极的参与到全球化的竞争中去，产品远销欧美、日本以及东南亚，与日立、通用等一些知名企业建立了良好的合作关系。
良久机械自96年转制以来，在取得了飞速发展的同时，也形成了自己独特的文化理念，这些文化理念为公司的过去、现在的发展奠定了坚实的基础，也为公司的未来发展描绘了美好的蓝图。
公司拥有职工500多人，其中技术人员占20%，大专以上50%，是一个通过ISO9002、TS16949、ISO 14001、GB/T18001等行业认证的规模化企业。
公司的经营理念：诚信、务实、创新、进取。
公司管理采取逐级负责的制度，在公司总经理的领导下共设营销生产副总经理室、技术质检副总经理室、技术中心、营销部、供应部、制造部、品质部、人力资源部、管理部、财务部、电子事业部、电子开发部。
组织机构方框图所示：公司位于常州市南郊，与著名的陶都--江苏宜兴市紧邻，在江苏淡水养殖基地--滆湖（西太湖）的东边、太湖的西边，距离铁道部滆湖疗养院6公里。
第二章技术规格说明书一：产品样本：二：技术优势：1：不改变铁路原有的白炽灯信号灯点灯电路、供电电压及点灯输出电压和原有的信号机兼容，方便信号维修人员的使用和改装；2：采用先进的开关电源电路形式，点灯系统可在AC130V-AC270V的宽电压范围内正常工作；3：报警采用继电器落下报警方式，确保在任何故障情况下能可靠报警，报警方式和现有的信号机相同，配合灯丝报警系统可实现报警到架或报警到位。
报警检测手段完善，包括空载报警、1/3损坏报警、短路报警等；4：信号灯工作时，线路电流小，能实现长距离传输，适合大长区间使用。
铁路信号灯技术报告
(3)TB/T2353-93铁路信号灯发光强度
(4)GB2423.1-2001电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验A：低温
(5)GB2423.2-2001电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验B：高温
(6)GB/T2423.4-1993电工电子产品基本环境试验规程第二部分：试验方法试验Fc和导则：振动(正弦)
(2)电子变换器连续工作5000小时无故障，变换器温升<35oC；
(3)变换器在输入电压低于AC125V时能自动关断，误差为±5V；
(3)经过振动台10min测试后系统工作正常；
(4)整个机构的绝缘等级，耐压等级、抗雷击浪涌和抗铁路电气化干扰经室内测试符合上述相关标准。
七、技术展望
能量效率更高、功能更强的新型LED固态发光(SSL)产品的发展很快，被认为是照明市场上的主要革命性进步。在许多应用中，如信号灯、汽车、LCD TV背光，LED已经毫无争议地成为传统光源的替代品。大功率LED在铁路信号灯的应用具有节能环保的特点，是技术发展的必然。
(7)GB/T2423.10-1995电工电子产品基本环境试验规程试验M：底气压实验方法
(8)TB2081-89铁路信号灯颜色
(9)TB1448-82通信信号产品的绝缘耐压
(10)2002年11月20日铁道部运输局《LED铁路信号机构技术条件(暂行)》和「运基信号[2003]114号」文件。
六、目前研发及测试情况：
随着照明产品技术的提高，金属卤素灯（白光灯，简称卤素灯，又称钨卤灯泡、卤素石英灯泡，是白炽灯的一个变种）由高压水银灯发展而来，由高纯度石英管材制造而成，石英管材内充入了含有汞、氩、镓的碘化物、铁的碘化物以及一些稀有金属卤化物。钨电极通过钼带密封后形成电路，并以金属灯头带引线作为末端。卤素灯泡与白炽灯的最大差别在于：就是卤素灯的玻璃外壳中充有一些卤族元素气体（通常是碘或溴），其工作原理为：当灯丝发热时，钨原子被蒸发后向玻璃管壁方向移动，当接近玻璃管壁时，钨蒸汽被冷却到大约800度并和卤素原子结合在一起，形成卤化钨（碘化钨或溴化钨）。卤化钨向玻璃管中央继续移动，又重新回到被氧化的灯丝上，由于卤化钨是一种很不稳定的化合物，其遇热后又会重新分解成卤素蒸汽和钨，这样钨又在灯丝上沉积下来，弥补被蒸发掉的部分，通过再生循环过程，灯丝的使用寿命不仅得到了大大延长（几乎是白炽灯的四倍），同时由于灯丝可以工作在更高温度下，从而得到了更高的亮度，更高的色温和更高的发光效率。但是，因铁路信号供电电源波动大（AC170V-AC250V），同样影响卤素灯使用寿命和发光效率。
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1WLED在铁路信号灯上的技术与应用常州市良久机械制造有限公司电子部张福章（213177）一：白炽灯泡信号灯与LED信号灯技术和性能比较铁路事业的高速发展对铁路信号灯及铁路行车安全提出更高的要求。
铁路信号灯以往使用单一的白炽灯，使用寿命短、更换频繁、劳动强度大、无论是行车还是维修人员的安全存在很多的危险。
白炽灯的发光原理都是利用物体受热发光原理和热辐射原理而实现的。
普通白炽灯具有：简单、成本低廉、亮度容易调整和控制、显色性好（Ra=100）等等，但同时有很多缺点：使用寿命短（1000小时-3000小时）、发光效率低（仅有12%--18%可转化为光能，其余部分都以热能的形式散失）、色温低（2700-3100K），电源电压的波动使之使用寿命更短。
随着照明产品技术的提高，金属卤素灯（白光灯，简称卤素灯，又称钨卤灯泡、卤素石英灯泡，是白炽灯的一个变种）由高压水银灯发展而来，由高纯度石英管材制造而成，石英管材内充入了含有汞、氩、镓的碘化物、铁的碘化物以及一些稀有金属卤化物。
钨电极通过钼带密封后形成电路，并以金属灯头带引线作为末端。
卤素灯泡与白炽灯的最大差别在于：就是卤素灯的玻璃外壳中充有一些卤族元素气体（通常是碘或溴），其工作原理为：当灯丝发热时，钨原子被蒸发后向玻璃管壁方向移动，当接近玻璃管壁时，钨蒸汽被冷却到大约800度并和卤素原子结合在一起，形成卤化钨（碘化钨或溴化钨）。
卤化钨向玻璃管中央继续移动，又重新回到被氧化的灯丝上，由于卤化钨是一种很不稳定的化合物，其遇热后又会重新分解成卤素蒸汽和钨，这样钨又在灯丝上沉积下来，弥补被蒸发掉的部分，通过再生循环过程，灯丝的使用寿命不仅得到了大大延长（几乎是白炽灯的四倍），同时由于灯丝可以工作在更高温度下，从而得到了更高的亮度，更高的色温和更高的发光效率。
但是，因铁路信号供电电源波动大（AC170V-AC250V），同样影响卤素灯使用寿命和发光效率。
半导体LED发光二极管照明技术，是近几年发展起来的新型绿色照明产业。
在20世纪90年代，随着氮化物LED的发明，LED的发光效率有了质的飞跃。
作为光源，LED 的优势体现在三个方面：节能、环保和长寿命。
LED不依靠灯丝发热来发光，能量转换效率非常高，它只需要白炽灯15%--20%的耗能，与节能式荧光灯相比也只需要30%-50%的耗能。
在使用寿命方面，LED采用固体封装，结构牢固，寿命可达数万小时，是荧光灯寿命的数10倍和白炽灯寿命的近百倍。
又由于制造荧光灯和白炽灯材料含汞的成份，在生产和使用中破裂而溢出汞从而造成对环境二次污染。
点灯控制单元设计技术参数：1：输入电源电压：AC130V—AC265V，50Hz；输入电流：AC30mA-75mA；2：输出电压、电流：DC14.5V，3.5A（适用卤素灯泡与白炽灯铁路信号灯、小功率LED信号灯）；3：可控截止电压：<AC130V；4：抗电磁（17KV-35KV）干扰和雷电干扰：符合GB/T17626.5—1999、TB/T3073、IEC61000-4-5 等标准，大于三级A级；5：工作环境温度：-40---+75度；6：工作环境湿度：<95%；7：整机耗散功率：<13W；8：发光面直径：130mm；9：信号灯灯光散角（垂直、水平）：3-7度；10：总有效光通量：>230lm/9颗1WLED、300lm/12颗；11：总有效光强20000小时衰减小于15%；12：可视距离：>1500m/高柱、>500m/矮型；发光强度远远地高于白炽灯和卤素灯信号灯，也是现有小功率LED信号灯2倍以上，经检测完全符合TB/T2353中规定的标准。
灯光颜色特别是LED信号灯的颜色在使用过程中，色衰率在20000小时<12%；光衰率在20000小时<12%。
二：电源及LED信号灯检测后的技术参数（见方框图）：三、技术背景在国内，目前铁路信号灯电源变换器仍然普遍采用20世纪60 年代的线性电源技术(使用工频变换器进行变压和抗干扰隔离)。
虽然这种技术具有较好的抗干扰性能。
但是，其缺点也非常明显，主要表现为：(1)该技术的典型的转换效率为40%左右，无功率因素矫正功能。
已满足不了当今世界范围内对节能和绿色用电的要求；(2)传统的铁路信号灯采用的是寿命为1000~3000小时，发光效率为15lm/W的白炽灯，其发光效率比较低，使用寿命短，容易造成意外事故；(3)该技术的首次建设投入和维护费用较高。
铁路信号灯电源电子变换器是基于解决上述问题而进行的。
基本研究设计思路为：采用转换效率很高的电源电子变换器将220V交流转换为信号灯电源电压(输出电压与现有铁路信号白炽灯兼容)。
再使用该电源系统为信号灯(现有铁路信号白炽灯和新型的LED系统)供电。
项目综合采用的技术有：抗雷击浪涌、功率因素矫正(PFC)、开关电源、功率LED驱动DC-DC、LED光学透镜、电流电压检测控制以及抗铁路电气化干扰等。
四、技术优势所涉及的技术优势很明显，主要体现为：(1)信号灯电源变换器转换效率可达到88%及以上，节能效果显著；(2)电源电子变换器系统的输出电源电压与现有的铁路信号白炽灯电压兼容，可在一定程度上实现新老技术平稳过渡；(3)系统的功率因素矫正器可以有效的提高交流电网输入的功率利用，将无功功率降低到最小。
同时，功率因素矫正器也可以有效阻止信号灯系统对交流电网造成的高频污染，以达到绿色用电的要求；(3)与传统的铁路信号白炽灯相比，LED信号灯具有寿命可达60000~100000小时，发光效率可达35lm/W的绝对优势；(4) 新技术投入使用和维护费用较低。
五、相关技术要求、指标及测试标准1.技术要求(1)开关电源电子变换器系统满足AC130-265V电源输入，稳定输出DC14.5V(误差小于1.5%)，其功率足够驱动现有的铁路白炽信号灯和新型LED铁路信号灯；(2)电源电子变换器和LED信号灯系统的工作环境温度按工业级85ºC设计(铁路部门提出70ºC环境要求)，正常使用温升不超过40ºC；(3) 电源电子变换器和LED照明灯系统具有抗铁路电气化干扰功能；(4)电源电子变换器采用三级抗浪涌设计，第一级能抵抗4/300uS波形10kV幅值冲击(通流容量设计为5kA)，第二级抗雷击浪涌通流容量设计为20kA(8/20uS波形)，第三级抗雷击浪涌通流容量设计为10kA(8/20uS波形)；(5)电源电子变换器和LED照明灯系统能耐受加速度幅值为10m/S2，频率为100Hz正弦波振动测试；(6)当输入电压低于AC125V+/-5V时，电源电子变换器具有关断功能；(7)机构的外客防护等级应该符合GB/T4208中的IP53级；(8)机构正常绝缘电阻不小于50 MΩ，经交变湿热后绝缘电阻不小于1.5MΩ；(9)绝缘耐压：能承受50Hz，1000V有效值，历时1min测试无击穿或闪络(重复电压为原试验电压的80%)。
2.技术内容综合采用抗雷击浪涌、功率因素矫正(PFC)、开关电源、功率LED驱动DC-DC、散热、LED光学透镜、电流电压检测控制以及抗铁路电气化干扰等。
技术综合性强，难度高。
所设计的开关电源变换器需满足GB/T17626.5-1999和TB/T3073-2003的相关规定。
3.相关测试标准(1)GB/T17626.5-1999 电磁兼容实验和测试技术浪涌(冲击)抗扰度试验(2)TB/T3073-2003 铁路信号电气设备电磁兼容性试验及限值(3)TB/T2353-93 铁路信号灯发光强度(4)GB2423.1-2001 电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验A：低温(5)GB2423.2-2001 电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验B：高温(6)GB/T2423.4-1993 电工电子产品基本环境试验规程第二部分：试验方法试验Fc和导则：振动(正弦)(7)GB/T2423.10-1995电工电子产品基本环境试验规程试验M：底气压实验方法(8)TB2081-89 铁路信号灯颜色(9)TB1448-82 通信信号产品的绝缘耐压(10)2002年11月20日铁道部运输局《LED铁路信号机构技术条件(暂行)》和「运基信号[2003]114号」文件。
六、目前研发及测试情况：铁路信号灯电源电子变换器部分，已完成测试工作，并对其性能参数进行了试验。
其基本情况如下：(1)电源电子变换器在AC130-265V输入，加载大功率LED铁路信号灯工作时，其输出电压为DC14.5V，误差<2.0%；测试方法为：交流220V送调压器，经调压器在AC130-265V之间反复变化后送电子变换器，用4位半数字电压表监视负载两端电压500小时观测DC输出电压变化；(2)电子变换器连续工作5000小时无故障，变换器温升<35o C；(3) 变换器在输入电压低于AC125V时能自动关断，误差为±5V；远超于现在使用的70V；(4) 经过振动台10min测试后系统工作正常；(5) 整个机构的绝缘等级，耐压等级、抗雷击浪涌和抗铁路电气化干扰经铁道部电务设备电磁兼容检测中心和铁道部产品质量检验检测中心检验站测试符合GB/TB相关标准。
七、部分技术对比八：白炽灯及大功率LED信号灯电源变换器方框图见下图：九：九合一1WLED铁路信号灯外形图：1W九合一LED铁路信号灯使用在铁路干线上的实景图：十：1W九合一LED信号灯检测数据：十一：1W九合一LED信号灯原理简介说明：1、具体内容和重点解决的关键技术问题；1）、LED信号灯特性：LED颜色在使用时，特别是在高温（60°以上）会出现色变和发光效率降低，最明显表现在黄颜色上，当工作温度在高温下时，黄色出现偏红和发光效率减低40%以上，所以在选用黄色LED时，要求选用高亮、波长漂移低的发光芯片。
另外，白光也会出现漂移和发光效率降低的问题，但相对于黄光要好的多，其它颜色变化不明显。
2）、电路设计：针对LED信号灯特定的工作过程，设计出简单可靠、效率高，成本低并且电磁辐射小、抗电磁、雷击干扰的特殊电路。
3）、控制模式与设计：采用了EMI、PFC和AC/DC、DC/DC新技术，引入智能控制方案，在国内处于领先地位。
4）、九合一1WLED驱动电路，采用单个LED恒流驱动形式。
2、产品技术特色：1、工作电压：要求宽电压范围能正常工作在AC130V-265V的交流电压下，大功率LED铁路信号灯正常稳定工作；本产品制造的电源电子变压器，能在AC130V-AC270V的交流电压下正常工作。
2、电源电子变压器保护功能：（1）、低电压工作及保护：要求当电源交流电压处于AC130V时能工作，低于AC125V时，电源自动停止工作，避免损坏。