LTRTL | LED著陸燈/滑行燈/跑道脫離燈原理及常見故障處理

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從2015年9月，生產線號5555開始，波音在737NG機隊開始使用新型LTRTL系統，也就是新型的LED 著陸燈/滑行燈/跑道脫離燈。

如今這個系統使用已經4年了，應該對大家來說不是什麼新鮮的東西，但是最近發現，還是有很多人對這套系統並不是特別了解。

本文將簡單介紹一下這套系統，大家也可以參考737NG-FTD-33-16001：Landing, Taxi and Runway Turn Off Lights (LTRTL) Degradation Overview，裡面也有很詳細的描述。

新型的LED著陸燈、滑行燈和跑道脫離（轉彎）燈，簡稱LTRTL，是737NG 系列引入的一種新型外部照明系統。

LTRTL系統使用發光二極體（LED）作為光源，取代了現有的滷素燈系統。

LTRTL：Landing, Taxi, and Runway Turnoff Light

該系統將五個裝置合併為兩個，減輕了重量和能耗，並減少阻力。此外，LED燈產生的熱量比滷素燈少，延長了使用壽命，提高了系統的可靠性，從而降低了航空公司的運營和維護成本。

↑舊的著陸燈和跑道轉彎燈

↑舊系統：部分飛機滑行燈是ON/OFF，沒有自動位

↑LTRTL系統：LED 著陸燈/滑行燈合一，取消可收放著陸燈。新LED跑道脫離燈

↑LTRTL系統：去掉了可收放著陸燈及開關

舊的系統，滑行燈安裝在前起上，著陸燈和跑道脫離燈安裝在翼根，更舊的飛機上還裝有可收放著陸燈。

↑舊系統：滑行燈安裝在前起上

↑LTRTL系統：前起上沒有滑行燈

新LTRTL系統安裝在左右大翼的翼根護板處，以在著陸、滑行和跑道脫離（轉彎）時提供照明功能。左右兩個系統組件是鏡像關係，以下介紹是針對安裝在一個翼根中的LTRTL組件的。

▌著陸燈和滑行燈陣列

main LED arrays

著陸燈和滑行燈是共用相同的燈組件，也稱為主陣列，由內外兩個陣列組成。

↑著陸燈：為飛機夜間起降提供高強度照明

當以最大設置（100%）功率運行時，2個主LED陣列（內側/外側）為著陸和起飛操作提供所需的照明，起到著陸燈的作用。

↑滑行燈：在地面低光條件運行期間，提供飛機前方跑道和滑行道的照明

在滑行燈模式，相同的2個主LED陣列設置在較低（10%）功率下運行，為滑行操作提供所需的照明，起到滑行燈的作用。

主LED陣列的工作模式通過在P5頭頂外部照明控制面板中選擇著陸燈開關或滑行燈開關打開/關閉來控制。

由於相同的主LED陣列同樣被用於為滑行和著陸操作提供所需的照明，因此當著陸燈選擇打開時，著陸燈開關將覆蓋滑行燈開關。

相比之前滷素燈，LED著陸燈的光強明顯高很多。此外，LED著陸燈提供的橫向照明覆蓋範圍也有顯著增強，在50英尺進近高度，機組著陸拉平前，跑道能見度能夠顯著提高到一個全新的水平。

滑行燈模式下，雖然LED主陣列在著陸燈強度的10%下工作，但亮度也將明顯高於之前250瓦滷素燈，並增加了前向覆蓋。設計預期感知亮度大約相當於450瓦滷素燈滑行燈，橫向覆蓋也會得到增強。

著陸和滑行功能都使用內側和外側主陣列。對於滑行模式，電源將功率降低到20%。

▌跑道脫離燈（轉彎）陣列

secondary LED turn- out array

跑道脫離（RTO）照明功能通過單獨的RTO模塊提供。

新的LED跑道脫離燈將由另外一個LED跑道脫離陣列提供，該陣列在每個翼根靠近LED主陣列的旁邊，也稱為輔助陣列。相比之前的滷素燈，這些燈將在飛機離開跑道或轉彎時為機組提供同等或更強的照明。

系統預留了一個選裝功能包，提供起落架收上時滑行燈自動關閉功能。

↑滑行燈的自動開關功能和預留的著陸燈閃爍功能（PROV=provisional）

LED LTRTL技術還支持交替閃爍的著陸燈功能，以增強飛機能見度和防鳥擊。也是作為一個客戶選裝功能。

LED預計壽命為10000工作小時（約24000飛行小時），理論基本上能覆蓋整個飛機壽命。當然，這只是理想，實際運營中還是有一些更換的。

系統在與飛機的接口上增加了一個電源模塊。主LED陣列和RTO模塊通過直接安裝在每側主LED陣列後面的電源模塊控制供電。每側的電源模塊為本側LTRTL的所有LED陣列提供電源調節。

航線維修只能更換LED陣列和電源模塊，不能更換LED陣列裡單獨的燈。陣列和電源模塊可在大修車間維修。

▌主LED陣列技術信息

Main LED Arrays Technical Information

LTRTL電源通過2個分開和獨立的輸出通道，分別向主內側和主外側LED陣列供電

每個主LED陣列包含36個LED，安裝在3個獨立的垂直LED葉片中，每個葉片上對應一個集成反射鏡

主LED陣列的電氣故障可能導致單個LED不工作或整個陣列（所有36個LED）不工作

每個主陣列的設計會確保在多個隨機LED失效的情況下，不會對陣列的整體照明模式或性能產生重大影響

▌跑道脫離燈技術信息

Runway Turn Off Light Technical Information

▌供電模塊技術信息

Power Supply Technical Information

LTRTL系統有2個供電模塊（PS），左右各一個，安裝在對應主LED陣列的後面。為左右主LED陣列和RTO分開供電

每個供電模塊包含3個單獨/獨立的輸出通道，以向內側LED陣列、外側LED陣列和RTO模塊提供所需的電力。電源通過3根獨立的連接電纜提供

電源的電氣故障可能同時影響1個通道、2個通道或所有3個通道

供電模塊具有一個內部「折回」電路，用於持續監測主陣列LED溫度狀態，並降低LED陣列的功率，以防止在極端環境溫度條件下操作時，由於長期暴露在高溫下而導致潛在的LED退化。只有在極端環境溫度下，系統設置在100%最大功率（著陸燈模式）下才會出現折回情況。分析和驗證試驗表明，折回條件只發生在極端環境（周圍空氣）溫度85攝氏度（185F）下，這在夜間甚至夏季那幾個月白天運行時，正常都是不太可能的

如果主陣列的溫度數據丟失，電源將默認將設置為滑行燈功率也就是10%功率（即使在著陸燈模式下），以防止系統可能會在損壞LED的極端溫度條件下連續運行

▌LTRTL降級信息

LTRTL Degradation Information

每個主陣列最多可有隨便18個LED（每個主陣列有36個LED）故障，無需維護操作。LTRTL電源內的內置健康監測電路會在超過18個LED失效時自動關閉陣列。主LED陣列在這種情況下不可用，需要更換

已經完成了鑑定試驗和工程分析，證明了主LED陣列在額定光強下，工作10000個小時（約24000飛行小時）後，強度仍將在初始強度的80%或以上。此外，在系統強度為80%和50%的情況下波音進行了飛行試驗，並驗證了即使在50%的強度下，該系統的光強度性能對於夜間操作也是可接受的

LTRTL系統中沒有提供接近壽命（EOL：end-of-life）或到壽指示，以通知機組和維修人員由於正常的LED隨時間老化而導致的系統亮度退化情況。此外，與航行燈和防撞燈不同，美國聯邦航空局沒有要求著陸燈處於一定強度水平。聯邦航空局唯一的要求是，這些燈必須為夜間著陸提供足夠的光線。因此，航空公司飛行員有權確定老化/退化的主LED陣列（超過10000個工作小時）是否仍能為夜間作業提供充足的照明

與主LED陣列不同，在1個或多個LED不亮時，沒有健康監測電路來停用RTO。RTO組件內的LED故障不可維修，只能更換整個RTO組件。航空公司飛行員有權決定RTO是否仍能執行其預期功能，或在這些情況下是否需要更換

主最低設備清單（MMEL）限制：

● 著陸燈有3個保留選項

● 跑道脫離（轉彎）燈：安裝2個，需要0個

● 當前機隊沒有選裝FLASHING功能，MEL33-08-02-01不適用

● 供電模塊故障

某737-800飛機，航前機組檢查發現左側著陸燈不亮，進一步檢查發現跳開關跳出，無法復位：

電源跳開關跳出後，會導致著陸燈/滑行燈/跑道脫離燈同時不亮，需要同時按MEL 33-08-02C（限制白天運行）、MEL33-09-02、MEL 33-10放行。

後續短停更換供電模塊後測試正常，撤銷保留。

● 接地樁鬆動，導致亮度下降

某737-800飛機，機組反映左右兩側著陸燈不一樣亮，左側亮度偏低，更換供電模塊後，故障現象依舊。按WDM 33-42-21進一步檢查發現GD822AC和GD824ST這兩個接地樁接線片固定不牢，重裝緊固後測試正常。

↑WDM 33-42-21: GD822AC和GD824ST

↑GD822AC和GD824接線片固定螺母鬆動導致無法可靠接地

對應新型LTRTL系統，如果遇到一側選擇著陸燈後的亮度只有滑行燈模式的亮度，或者著陸燈、滑行燈及跑道脫離燈均不亮的情況，需要注意，更換供電模塊前，首先要參照WDM33-42-21檢查J1/P1插頭對應接地線是否可靠接地，接地樁固定是否牢固，接線片是否損壞或腐蝕。

↑右側：GD826-AC和GD828-ST

● 系統各部件件號

↑件號僅供參考，使用時需要核對IPC有效性

LTRTL系統還是深受飛行員和機務喜歡的一套燈光系統，除了LED燈組件發熱量相比之前確實低了不少，導致可能會在冰雪天氣，無法融化燈罩上的雪花。

▌補充說明

Supplementary information

傳統的滷素滑行燈和跑道脫離燈也可以使用LED燈替代：

滷素燈P/N 4551現在可以由LED燈P/N 2307335-1代替。新的LED燈可以安裝在同一個外殼中，使用舊系統燈的原始接線。

製造商TELEDYNE預計此LED燈的使用壽命約為30000小時，光強輸出也將比傳統照明更亮。

就是不知道有沒有公司選裝這種燈。✈️😉