ES2870453T3 - Dispositivo de iluminación - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de iluminación, que comprende: un cuerpo (1) de luz, y un grupo (2) de baterías; en el que el cuerpo de luz comprende una unidad (11) emisora de luz y una primera interfaz de bus serie universal, USB, acoplada eléctricamente a la unidad emisora de luz; el grupo de baterías comprende una fuente (21) de alimentación y una segunda interfaz de bus serie universal acoplada eléctricamente a la fuente de alimentación; la primera interfaz USB comprende un primer terminal de transmisión de datos y un primer terminal de alimentación; el primer terminal de transmisión de datos está configurado para establecer una comunicación de datos con la segunda interfaz USB, y el primer terminal de alimentación está configurado para suministrar energía a la unidad emisora de luz; la segunda interfaz USB comprende un segundo terminal de transmisión de datos y un segundo terminal de alimentación; el segundo terminal de transmisión de datos está configurado para establecer una comunicación de datos con la primera interfaz USB, y el segundo terminal de alimentación está configurado para suministrar energía al primer terminal de alimentación; y el primer terminal de transmisión de datos está conectado a tierra y el segundo terminal de transmisión de datos está acoplado a un circuito de conmutación que está configurado para activar la transmisión de energía desde la fuente de alimentación hasta el segundo terminal de alimentación cuando el segundo terminal de transmisión de datos se encuentre en un nivel bajo; y en el que el primer terminal de transmisión de datos comprende un primer conector positivo de datos y un primer conector negativo de datos; el primer conector positivo de datos y el primer conector negativo de datos están conectados a tierra; el segundo terminal de transmisión de datos comprende un segundo conector positivo de datos y un segundo conector negativo de datos; el segundo conector positivo de datos y el segundo conector negativo de datos están acoplados al circuito de conmutación; la fuente de alimentación es capaz de suministrar energía eléctrica al segundo terminal de alimentación a través del circuito de conmutación; y en el que el circuito de conmutación comprende un primer transistor semiconductor de óxido de metal (MOS); el segundo conector positivo de datos está acoplado a una primera región de puerta de transistor MOS; la fuente de alimentación está acoplada a una primera región de drenaje de transistor MOS; y una primera región de fuente de transistor MOS está acoplada al segundo terminal de alimentación.
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de iluminación
Referencia cruzada a solicitudes relacionadas
La presente solicitud reivindica el beneficio de la Solicitud de Patente China n.° 201810507665.X, presentada el 24 de mayo de 2018.
Campo técnico
El contenido del presente documento se refiere generalmente al campo de los dispositivos de iluminación, en particular, a un dispositivo de iluminación capaz de distinguir el estado de carga/descarga del grupo de baterías conectado.
Antecedentes
Actualmente, la mayoría de los dispositivos de iluminación, tales como una linterna, una lámpara, que están realizados en una única pieza no tienen baterías que se extraen libremente. El problema es que cuando el dispositivo de iluminación no tiene batería, los usuarios tienen que cargar todo el dispositivo de iluminación, incluido el cuerpo de luz y la batería. Por consiguiente, la duración de la batería tiene un impacto grave en el trabajo del dispositivo de iluminación, dado que el dispositivo de iluminación con una batería incorporada no puede continuar funcionando simplemente sustituyendo una batería completamente cargada. En comparación con un dispositivo de iluminación que tiene una batería reemplazable, el dispositivo de iluminación con batería incorporada muestra menos comodidad y menos rendimiento de resistencia. Algunos de los dispositivos de iluminación tienen una batería reemplazable con una interfaz común, pero la mayoría de los mismos deben disponer de dos interfaces (una interfaz de carga y una interfaz de descarga) en la batería solo para satisfacer la necesidad de carga y descarga.
Además, los dispositivos de iluminación existentes no pueden identificar automáticamente si una batería está instalada correctamente o no. Si la batería no está instalada correctamente, la corriente proporcionada de la batería al cuerpo de la luz podría ser inestable cuando se alimenta el dispositivo de iluminación, dando como resultado un dañado del dispositivo de iluminación. De manera similar, si se instala una batería dispar, el dispositivo de iluminación podría dañarse dado que las especificaciones de corriente y tensión son diferentes. La técnica anterior puede encontrarse en los documentos CN 201 103875 Y, US 2016/226244 A1, EP 2315335 A2, US 2011/148348 A1 o CN 202872406 U.
Compendio
Un objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo de iluminación mejorado tal como se especifica en cualquiera de las reivindicaciones 1-3. Más específicamente, el dispositivo de iluminación comprende un cuerpo de luz y un grupo de baterías. El cuerpo de luz comprende una unidad emisora de luz y una primera interfaz de bus serie universal (USB) acoplada eléctricamente a la unidad emisora de luz. El grupo de baterías comprende una fuente de alimentación y una segunda interfaz de bus serie universal (USB) acoplada eléctricamente a la fuente de alimentación. En algunas realizaciones, la primera interfaz USB comprende un primer terminal de transmisión de datos y un primer terminal de alimentación; en el que el primer terminal de transmisión de datos está configurado para establecer una comunicación de datos con la segunda interfaz USB, y el primer terminal de alimentación está configurado para suministrar energía a la unidad emisora de luz. La segunda interfaz USB comprende un segundo terminal de transmisión de datos y un segundo terminal de alimentación; en el que el segundo terminal de transmisión de datos está configurado para establecer una comunicación de datos con la primera interfaz USB, y el segundo terminal de alimentación está configurado para suministrar energía al primer terminal de alimentación. Además, el primer terminal de transmisión de datos está conectado a tierra y el segundo terminal de transmisión de datos está acoplado a un circuito de conmutación que está configurado para activar la transmisión de energía desde la fuente de alimentación hasta el segundo terminal de alimentación cuando el segundo terminal de transmisión de datos se encuentra en un nivel bajo.
El primer terminal de transmisión de datos comprende un primer conector positivo de datos y un primer conector negativo de datos, en el que el primer conector positivo de datos y el primer conector negativo de datos están ambos conectados a tierra. El segundo terminal de transmisión de datos comprende un segundo conector positivo de datos y un segundo conector negativo de datos, en el que el segundo conector positivo de datos y el segundo conector negativo de datos están acoplados al circuito de conmutación. La fuente de alimentación suministra energía eléctrica al segundo terminal de alimentación a través del circuito de conmutación.
El circuito de conmutación comprende un primer transistor semiconductor de óxido de metal (MOS). El segundo conector positivo de datos está acoplado a una primera región de puerta de transistor MOS; la fuente de alimentación está acoplada a una primera región de drenaje de transistor MOS; y una primera región de fuente de
transistor MOS está acoplada al segundo terminal de alimentación.
En otras realizaciones, el circuito de conmutación comprende un segundo transistor MOS. El segundo conector negativo de datos está acoplado a una segunda región de puerta de transistor MOS; la fuente de alimentación está acoplada a una segunda región de fuente de transistor MOS; y una segunda región de drenaje de transistor MOS está acoplada al segundo terminal de alimentación.
En las realizaciones alternativas, el conmutador comprende el primer transistor MOS y el segundo transistor MOS. El conector de datos negativo está acoplado a una segunda región de puerta de transistor MOS; la fuente de alimentación está acoplada a una segunda región de fuente de transistor MOS; y una segunda región de drenaje de transistor MOS está acoplada a una primera región de drenaje de transistor MOS. El segundo conector positivo de datos está acoplado a una primera región de puerta de transistor MOS, y una primera región fuente de transistor MOS se acopla a la segunda terminal de alimentación.
En algunas realizaciones, el segundo terminal de alimentación está acoplado adicionalmente a un circuito armónico.
En algunas realizaciones, el segundo terminal de alimentación está acoplado adicionalmente a un diodo Zener. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo de iluminación que tenga una batería extraíble. El dispositivo de iluminación comprende al menos un cuerpo de luz y un grupo de baterías. El grupo de baterías se acopla al cuerpo de luz de manera extraíble, configurado para suministrar energía al cuerpo de luz. El cuerpo de luz comprende una primera placa de control, una unidad emisora de luz acoplada a la primera placa de control, una primera interfaz de bus serie universal (USB) acoplada eléctricamente a la unidad emisora de luz a través de la primera placa de control, y una varilla conductora conectada a la primera placa de control. El cuerpo de luz está dotado de una cavidad para recibir el grupo de baterías. La primera interfaz USB está dispuesta en una parte inferior de la cavidad. La varilla conductora se extiende desde la parte inferior de la cavidad a lo largo de una dirección alejada de la primera placa de control. El grupo de baterías comprende una segunda placa, una segunda interfaz USB, una fuente de alimentación acoplada a la segunda placa de control y una pieza conductora acoplada a la segunda placa de control. La segunda interfaz USB se ubica en un primer extremo del grupo de baterías que se inserta en la cavidad y se alinea de manera adecuada con la primera interfaz USB de modo que la segunda interfaz USB puede acoplarse con la primera interfaz USB cuando el grupo de baterías se inserta en la cavidad. Además, el primer extremo del grupo de baterías está dotado además de un orificio pasante que está alineado con la varilla conductora que permite que la varilla conductora se inserte en el grupo de baterías. La pieza conductora se ubica en la parte inferior del orificio pasante. Cuando el grupo de baterías se inserta por completo en la cavidad del cuerpo de luz, la varilla conductora entrará en contacto significativamente con la pieza conductora, permitiendo de este modo que la segunda placa de control controle el grupo de baterías para suministrar energía al cuerpo de luz.
En algunas realizaciones, la primera interfaz USB comprende un primer terminal de transmisión de datos y un primer terminal de alimentación. La primera transmisión de datos se configura para establecer una comunicación de datos con la segunda interfaz USB, y el primer terminal de alimentación está configurado para suministrar energía a la unidad emisora de luz. La segunda interfaz USB comprende un segundo terminal de transmisión de datos y un segundo terminal de alimentación. El segundo terminal de transmisión de datos está configurado para establecer una comunicación de datos con la primera interfaz USB; y el segundo terminal de alimentación para suministrar energía al primer terminal de alimentación. Además, el primer terminal de transmisión de datos está conectado a tierra y el segundo terminal de transmisión de datos está acoplado a un circuito de conmutación que está configurado para activar la transmisión de energía desde la fuente de alimentación hasta el segundo terminal de alimentación cuando el segundo terminal de transmisión de datos se encuentra en un nivel bajo.
En algunas realizaciones, una pared exterior del grupo de baterías está dotada de un anillo de sello. Cuando se inserta el grupo de baterías en la cavidad, el anillo de sello se ajusta con una pared interior de la cavidad para alcanzar un diseño de sello.
En algunas realizaciones, la pieza conductora comprende una primera parte, una segunda parte y una tercera parte que están conectadas secuencialmente. La primera parte es perpendicular a la segunda parte en una primera dirección, y la tercera parte es perpendicular a la segunda parte. La tercera parte está conectada a la segunda placa de control.
En algunas realizaciones, una primera unión entre la primera parte y la segunda parte presenta forma de arco; una segunda unión entre la segunda parte y la tercera parte presenta forma de arco.
En algunas realizaciones, cuando la varilla conductora hace tope contra la primera parte de la pieza conductora, un ángulo de desplazamiento de la primera parte es de 3°-8°.
En algunas realizaciones, cuando la varilla conductora hace tope contra la primera parte de la pieza conductora, el ángulo de desplazamiento de la primera parte es de 5°.
En algunas realizaciones, la pieza conductora está realizada de acero para resortes.
En algunas realizaciones, la relación de longitud de la primera parte, la segunda parte y la tercera parte es de 1:1:2.
En algunas realizaciones, un extremo de contacto de la varilla conductora orientado hacia la pieza conductora presenta forma de arco.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama esquemático del dispositivo de iluminación según una realización de la presente invención.
La figura 2 es un diagrama de circuito de la interfaz USB para el cuerpo de iluminación y el grupo de baterías en el dispositivo de iluminación según una realización de la presente invención.
La figura 3 es un diagrama estructural del dispositivo de iluminación según una realización de la presente invención. La figura 4 muestra una vista interna del cuerpo de luz usado en el dispositivo de iluminación de la figura 3. La figura 5 muestra otra vista interna del cuerpo de luz usado en el dispositivo de iluminación de la figura 3. La figura 6 muestra un diagrama parcial del cuerpo de luz del dispositivo de iluminación de la figura 3.
La figura 7 muestra un diagrama estructural del grupo de baterías del dispositivo de iluminación de la figura 3. La figura 8 muestra una vista interna del grupo de baterías del dispositivo de iluminación de la figura 3.
La figura 9 muestra un diagrama estructural de la pieza conductora en el grupo de baterías de la figura 3.
Descripción detallada de la invención
Con el fin de aclarar los objetivos, soluciones y ventajas de las realizaciones de la presente invención, la solución técnica de las realizaciones de la presente invención se describirá de manera clara y acompañada por completo de las figuras.
Ahora se presentarán diversas definiciones que se aplican a lo largo de toda esta divulgación.
El término “acoplado” se define como conectado, ya sea directa o indirectamente a través de componentes que intervienen, y no se limita necesariamente a conexiones físicas. La conexión puede ser de manera que los objetos estén conectados de manera permanente o conectados de manera liberable. El término “acoplado eléctricamente” se define como estar en contacto estructural, eléctrico, ya sea directa o indirectamente a través de componentes que intervienen, para permitir el flujo de electrones entre los elementos respectivos. El término “que comprende” significa “que incluye, pero no se limita necesariamente a”; indica específicamente una inclusión o pertenencia abiertas a una combinación, grupo, serie y similares descritos de ese modo.
La figura 1 ilustra un dispositivo de iluminación que tiene una batería extraíble. Más específicamente, el dispositivo de iluminación comprende un cuerpo 1 de luz y un grupo 2 de baterías. El cuerpo 1 de luz comprende una unidad 11 emisora de luz y una primera interfaz 14 USB acoplada a la unidad 11 emisora de luz. El grupo 2 de baterías comprende una fuente de alimentación VBAT y una segunda interfaz 23 USB acoplada a la fuente de alimentación VBAT. La primera interfaz 14 USB del cuerpo 1 de luz puede acoplarse a la segunda interfaz 23 USB del grupo de baterías. El acoplamiento de la primera interfaz USB y la segunda interfaz USB establece una transmisión de señal entre el cuerpo 1 de luz y el grupo 2 de baterías y luego controla la fuente de alimentación VABT del grupo 2 de baterías para descargar energía al cuerpo 1 de luz. La unidad 11 emisora de luz del cuerpo 1 de luz puede emitir luz mediante la obtención de energía eléctrica a partir del grupo 2 de baterías. Debe entenderse; la unidad 11 emisora de luz puede ser cualquier elemento emisor de luz accionado por energía, por ejemplo, grupo de luces LED, bombillas, etc.
Más específicamente, tal como se muestra en la figura 2, la primera interfaz 14 USB del cuerpo 1 de luz comprende un primer terminal de transmisión de datos configurado para establecer una transmisión de datos con la segunda interfaz 23 USB, y un primer terminal de alimentación DC_IN configurado para transmitir energía a la unidad 11 emisora de luz. La segunda interfaz 23 USB comprende un segundo terminal de transmisión de datos configurado para establecer una transmisión de datos con la primera interfaz 14 USB, y un segundo terminal de alimentación DC_IN configurado para transmitir energía al primer terminal de alimentación DC_IN. Además, el primer terminal de transmisión de datos está conectado a tierra. El segundo terminal de transmisión de datos se acopla a un
circuito de conmutación configurado para activar la transmisión de energía eléctrica desde la fuente de alimentación VBAT hasta el segundo terminal de alimentación DC_IN cuando el segundo terminal de transmisión de datos se encuentra en un nivel bajo. En una realización adicional, el primer terminal de transmisión de datos comprende un primer conector positivo de datos D+ y un primer conector negativo de datos D-, en la que el primer conector positivo de datos D+ y el primer conector negativo de datos D- están ambos conectados a tierra. El segundo terminal de transmisión de datos comprende un segundo conector positivo de datos D+ y un segundo conector negativo de datos D-, en el que el segundo conector positivo de datos D+ y el segundo conector negativo de datos D- están acoplados al circuito de conmutación. El VBAT de alimentación puede transmitir energía eléctrica al segundo terminal de alimentación DC_IN mediante el circuito de conmutación.
Tal como se muestra en la figura 2, el circuito de conmutación comprende un primer transistor MOS Q1 y un segundo transistor MOS Q2. El segundo conector negativo de datos D- está acoplado a una segunda región de puerta de transistor MOS, la fuente de alimentación VBAT está acoplada a una segunda región de fuente de transistor MOS, y una segunda región de drenaje de transistor MOS se acopla a una primera región de drenaje de transistor MOS. El segundo conector positivo de datos D+ se acopla a una primera región de puerta de transistor MOS; y una primera región de fuente de transistor MOS se acopla al segundo terminal de alimentación DC_IN.
Además, en algunas realizaciones, tal como se muestra en la figura 2, el puerto de entrada del primer transistor MOS Q1 es el drenaje del primer transistor MOS, mientras que el puerto de entrada del segundo transistor MOS Q2 es la fuente del segundo transistor MOS. Tal disposición opuesta protege la corriente de la fuente de alimentación VBAT frente a fugas al segundo terminal de alimentación DC_IN cuando se cortan el transistor MOS y el segundo transistor MOS.
En algunas realizaciones, el segundo terminal de alimentación DC_IN puede acoplarse a un circuito armónico. Tal como se muestra en la figura 2, un condensador C3 y una resistencia R4 están acoplados en serie, y un extremo del condensador C3 y la resistencia R4 en serie se acopla al segundo terminal de alimentación DC_IN, y estando el otro extremo conectado a tierra. Además, el segundo terminal de alimentación DC_IN también puede acoplarse a un diodo Zener DZ1. El circuito armónico y el diodo Zener aumentan la estabilidad del circuito de fuente de alimentación del grupo 2 de baterías.
En base al diseño anterior, cuando el grupo 2 de baterías se inserta en el cuerpo 1 de luz, la segunda interfaz 122 USB del grupo 2 de baterías se ajusta con la primera interfaz 112 USB del cuerpo 1 de luz. Debido a que el primer conector positivo de datos D+ y el segundo conector negativo de datos D- de la primera interfaz 112 USB están conectados a tierra, el segundo conector positivo de datos D+ y el segundo conector negativo de datos D- de la segunda interfaz 122 USB acoplados a los mismos estarán conectados a tierra y, por tanto, en un estado de bajo nivel. El estado de nivel bajo se conmutó en el primer transistor MOS Q1 y en el segundo transistor MOS Q2 del circuito de conmutación. La activación del primer transistor MOS Q1 y el segundo transistor MOS Q2 permite que la fuente de alimentación VBAT transmita energía eléctrica al segundo terminal de alimentación DC_IN, transmitiéndose la potencia transmitida al segundo terminal de alimentación DC_IN luego al primer terminal de alimentación DC_IN del cuerpo de luz que está acoplado con el segundo terminal de alimentación. La unidad 11 emisora de luz emite luz mediante la obtención de energía a partir del primer terminal de alimentación DC_IN.
En algunas realizaciones adicionales, el circuito de conmutación puede simplemente comprender un primer transistor MOS Q1. En este caso, por ejemplo, el segundo conector positivo de datos D+ se acopla a la primera región de puerta del transistor MOS, la fuente de alimentación VBAT se acopla a la primera región de drenaje de transistor MOS y la primera región de fuente de transistor MOS se acopla al segundo terminal de alimentación DC_IN.
En algunas realizaciones adicionales, el circuito de conmutación de la presente invención puede simplemente comprender un segundo transistor MOS Q2. En este caso, por ejemplo, el segundo conector negativo de datos D-se acopla a la segunda región de puerta de transistor MOS, la fuente de alimentación VBAT se acopla a la segunda región de fuente de transistor MOS, y la segunda región de drenaje de transistor MOS se acopla al segundo terminal de alimentación DC_IN.
El dispositivo de iluminación proporcionado en la presente invención mejora los terminales de transmisión de datos de la interfaz USB, de modo que el terminal de transmisión de datos del grupo de baterías es capaz de pasar a un nivel bajo cuando la primera interfaz USB del cuerpo de luz se acopla a la segunda interfaz USB del grupo de baterías. Por tanto, el terminal de transmisión de datos del grupo de baterías que pasa a un nivel bajo se activará en el circuito de conmutación acoplado al terminal de transmisión de datos. La activación del circuito de conmutación permite que la fuente de alimentación comience a cargar el cuerpo de la luz a través de los terminales de alimentación. Cuando se extrae el grupo de baterías de la cavidad del cuerpo de luz, la segunda interfaz USB puede usarse como puerto de carga para cargar el cuerpo de luz. La fuente de alimentación externa puede usarse para acoplarse a la segunda interfaz USB y cargar el grupo de baterías directamente.
Debe observarse que la disposición direccional descrita anteriormente de la fuente y el drenaje de los transistores MOS en el circuito de conmutación es únicamente a modo de ejemplo. Aquellos expertos en la técnica también
pueden realizar cambios en la dirección del extremo de entrada y el extremo de salida del transistor MOS.
En una segunda realización de la presente invención, tal como se muestra en las figuras 3-9, se proporciona un dispositivo de iluminación. El dispositivo de iluminación comprende un cuerpo 1 de luz y un grupo 2 de baterías. El grupo 2 de baterías está unido de manera desmontable al cuerpo 1 de luz, configurado para suministrar energía al cuerpo 1 de luz. El cuerpo 1 de luz está dotado de una primera placa 12 de control, una unidad 11 emisora de luz, una primera interfaz 14 USB y una varilla 12 conductora conectada a la primera placa 12 de control. En esta realización, la unidad emisora de luz se acopla a la primera interfaz 14 USB a través de la primera placa 12 de control. Sin embargo, en realizaciones alternativas, la unidad emisora de luz puede acoplarse directamente a la interfaz USB. Además, el cuerpo 1 de luz está dotado, además, de una cavidad 15 para recibir el grupo 2 de baterías. La primera interfaz 14 USB está dispuesta en una parte inferior de la cavidad 15, adyacente a la primera interfaz 14 USB. La varilla 13 conductora se extiende parcialmente desde la parte inferior de la cavidad 15 a lo largo de una dirección alejada de la primera placa 12 de control. El grupo 2 de baterías comprende una segunda placa 22 de control, una segunda interfaz 23 USB, una fuente 21 de alimentación acoplada a la segunda placa 22 de control y una pieza 24 conductora acoplada a la segunda placa 22 de control. La segunda interfaz 23 USB se ubica en un primer extremo del grupo 2 de baterías que se inserta en la cavidad 15. La segunda interfaz 23 USB está alineada de manera adecuada con la primera interfaz 14 USB, de modo que la segunda interfaz 23 USB puede acoplarse con la primera interfaz 14 u Sb cuando el grupo 2 de baterías se inserta en la cavidad 15. Además, el primer extremo del grupo 2 de baterías está dotado además de un orificio 26 pasante que está alineado con la varilla 13 conductora, lo que permite que la varilla 13 conductora se inserte en el orificio 26 pasante. La pieza 24 conductora se ubica en la parte inferior del orificio 26 pasante. Cuando el grupo 2 de baterías se inserta por completo en la cavidad 15 del cuerpo 1 de luz, la varilla 13 conductora entrará en contacto sustancialmente con la pieza 24 conductora, permitiendo de este modo que la segunda placa 22 de control controle el grupo 2 de baterías para suministrar energía al cuerpo 1 de luz.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la figura 2, la primera interfaz 14 USB del cuerpo 1 de luz comprende un primer terminal de transmisión de datos y un primer terminal de alimentación DC_IN. El primer terminal de transmisión de datos DC_IN está configurado para establecer una transmisión de datos con la segunda interfaz 23 USB, y el primer terminal de alimentación DC_IN está configurado para transmitir energía eléctrica a la unidad 11 emisora de luz. La segunda interfaz 23 USB comprende un segundo terminal de transmisión de datos y un segundo terminal de alimentación DC_IN. El segundo terminal de transmisión de datos está configurado para establecer una transmisión de datos con la primera interfaz 14 USB, y el segundo terminal de alimentación DC_IN está configurado para transmitir energía eléctrica al primer terminal de alimentación. Además, el primer terminal de transmisión de datos está conectado a tierra, y el segundo terminal de transmisión de datos se acopla eléctricamente a un circuito de conmutación para activar una transmisión de energía desde la fuente de alimentación VBAT hasta el segundo terminal de alimentación DC_IN cuando el segundo terminal de transmisión de datos se encuentra en un nivel bajo. En algunas realizaciones adicionales, el terminal de transmisión de datos comprende un primer conector positivo de datos D+ y un primer conector negativo de datos D-. El primer conector positivo de datos D+ y el primer conector negativo de datos D- están ambos conectados a tierra. El segundo terminal de transmisión de datos comprende un segundo conector positivo de datos D+ y un segundo conector negativo de datos D-. El segundo conector positivo de datos D+ y el segundo conector negativo de datos D- están acoplados eléctricamente al circuito de conmutación, a través del que se transmite la energía eléctrica desde la fuente de alimentación VBAT hasta el segundo terminal de alimentación DC_IN. En esta realización, el circuito de conmutación puede acoplarse eléctricamente a una segunda placa 22 de control, de modo que la segunda placa 22 de control puede controlar el estado de encendido/apagado del circuito de conmutación cuando la varilla 13 conductora entra en contacto con la pieza 24 conductora.
En algunas realizaciones, la primera interfaz 14 USB y la segunda interfaz 23 USB pueden ser el circuito usado en la primera realización de la presente invención. Por ejemplo, el esquema de circuito se muestra en la figura 2. Esto debe entenderse por un experto habitual en la técnica y no se comentará en el presente documento por motivos de simplicidad.
En algunas realizaciones, el grupo 2 de baterías se acopla al cuerpo 1 de luz a través de la interfaz USB y proporciona energía al cuerpo de luz. El grupo 2 de baterías se acopla de manera extraíble al cuerpo de luz, de modo que el grupo 2 de baterías puede sustituirse cuando el grupo 2 de baterías se está quedando sin energía.
Debe entenderse que la presente invención comprende una varilla 13 conductora. El diseño de la varilla 13 conductora permite la identificación entre el grupo 2 de baterías y el cuerpo de luz. Solo un grupo 2 de baterías que tiene un orificio pasante puede acoplarse al cuerpo 1 de luz que tiene un palo 13 conductor. Asimismo, el grupo 2 de baterías proporciona energía al cuerpo de luz solo cuando la varilla 13 conductora entra en contacto con la pieza 24 conductora.
El grupo 2 de baterías puede insertarse parcialmente en la cavidad del cuerpo 1 de luz, en cuyo caso la segunda interfaz 23 USB se acoplará parcialmente con la primera interfaz 14 USB en una conexión deficiente. Esta conexión deficiente dará como resultado una inestabilidad de la transmisión de energía entre el grupo 2 de baterías y el cuerpo 1 de luz y terminará dañando el cuerpo 1 de luz. En la presente invención, los diseños de la varilla 13
conductora y la pieza 24 conductora forman un seguro para las interfaces USB. Solo cuando el grupo 2 de baterías está completamente insertado en la cavidad del cuerpo 1 de luz y la segunda interfaz 23 USB está completamente acoplada con la primera interfaz 14 USB, el grupo 2 de baterías suministrará energía eléctrica al cuerpo 1 de luz. Como tal, pueden evitarse daños en el cuerpo de luz provocados por la conexión deficiente.
En algunas realizaciones, la pared exterior del grupo 2 de baterías está dotada además de un anillo 27 de sello alrededor de la misma, de modo que el anillo 27 de sello hace tope contra la pared interior de la cavidad 15 del cuerpo 1 de luz cuando el grupo 2 de baterías se inserta en la cavidad 15 del cuerpo 1 de luz. El anillo 27 de sello proporciona más posibilidades de resistencia al agua cuando el grupo 2 de baterías está unido al cuerpo 1 de luz.
Con el fin de que la varilla 13 conductora entre mejor en contacto con la pieza 24 conductora, la pieza 24 conductora está diseñada para ser flexible. La pieza 24 conductora flexible puede doblarse un determinado ángulo cuando la varilla 13 conductora hace tope contra la pieza 24 conductora. En algunas realizaciones, la varilla conductora y la pieza conductora están ambas realizadas de metal conductor. Se conoce en la técnica que el metal se fatigará después de doblarse muchas veces. Con el fin de evitar que la pieza 24 conductora se fatigue y termine fallando al volver a su posición de origen, la pieza 24 conductora proporcionada en la presente invención comprende además una primera parte 241, una segunda parte 242 y una tercera parte 243. La primera parte 241, la segunda parte 242 y una tercera parte 243 están conectadas secuencialmente. La primera parte 241 es perpendicular a la segunda parte 242 en una primera dirección, y la tercera parte 243 es perpendicular a la segunda parte 242. La tercera parte 243 está conectada a la segunda placa 22 de control. Tal como se muestra en la figura 9, la pieza 24 conductora presenta forma de “Z”. La pieza conductora con forma de Z tiene una mejor flexibilidad que no se fatigará hasta doblarse un millón de veces.
En algunas realizaciones, tal como se muestra en la figura 9, una primera unión entre la primera parte 241 y la segunda parte 242 presenta forma de arco; una segunda unión entre la segunda parte 242 y la tercera parte 243 presenta forma de arco. En una realización adicional, la relación de longitud de la primera parte 241, la segunda parte 242 y la tercera parte 243 puede ser de 1:1:2. La primera parte 241 está configurada para entrar en contacto con la varilla 13 conductora, y la tercera parte 243 está configurada para conectarse a la segunda placa 22 de control. Cuando la varilla 13 conductora hace tope contra la primera parte 241, la tercera parte 243 se doblará más que la primera parte 241, dado que la tercera parte 243 es más larga que la primera parte 241 y son paralelas entre sí. Además, la primera parte 241 y la tercera parte 243 son perpendiculares a la segunda parte 242, lo que, por tanto, proporciona una mayor estabilidad cuando se les aplican fuerzas. En algunas realizaciones, cuando la varilla 13 conductora hace tope contra la primera parte 241 de la pieza 24 conductora, un ángulo de desplazamiento de la primera parte 241 puede ser de 3°-8°. En algunas realizaciones adicionales, cuando la varilla 13 conductora hace tope contra la primera parte 241 de la pieza 24 conductora, el ángulo de desplazamiento de la primera parte 241 puede ser de 5°.
En algunas realizaciones, la pieza 24 conductora puede estar realizada de acero para resortes.
En algunas realizaciones, la relación de longitud de la primera parte 241, la segunda parte 242 y la tercera parte 243 puede ser de 1:1:2.
En algunas realizaciones, un extremo de contacto de la varilla 13 conductora orientado hacia la pieza 24 conductora puede presentar forma de arco. El extremo de contacto de arco de la varilla 13 conductora puede aumentar la superficie de contacto entre la varilla 13 conductora y la pieza 24 conductora y, por tanto, garantiza la conexión entre las mismas.
En algunas realizaciones, el cuerpo de luz comprende además un tapón 3 para cubrir la cavidad 15. Cuando el grupo 2 de baterías se inserta en la cavidad 15, el tapón 3 puede usarse para cubrir la cavidad 15 de modo que el grupo 2 de baterías no se mueve fuera de la cavidad 15 ni se desacople del cuerpo 1 de luz cuando se está usando.
Claims (3)
1. Un dispositivo de iluminación, que comprende:
un cuerpo (1) de luz, y
un grupo (2) de baterías;
en el que el cuerpo de luz comprende una unidad (11) emisora de luz y una primera interfaz de bus serie universal, USB, acoplada eléctricamente a la unidad emisora de luz; el grupo de baterías comprende una fuente (21) de alimentación y una segunda interfaz de bus serie universal acoplada eléctricamente a la fuente de alimentación; la primera interfaz USB comprende un primer terminal de transmisión de datos y un primer terminal de alimentación; el primer terminal de transmisión de datos está configurado para establecer una comunicación de datos con la segunda interfaz USB, y el primer terminal de alimentación está configurado para suministrar energía a la unidad emisora de luz;
la segunda interfaz USB comprende un segundo terminal de transmisión de datos y un segundo terminal de alimentación; el segundo terminal de transmisión de datos está configurado para establecer una comunicación de datos con la primera interfaz USB, y el segundo terminal de alimentación está configurado para suministrar energía al primer terminal de alimentación; y
el primer terminal de transmisión de datos está conectado a tierra y el segundo terminal de transmisión de datos está acoplado a un circuito de conmutación que está configurado para activar la transmisión de energía desde la fuente de alimentación hasta el segundo terminal de alimentación cuando el segundo terminal de transmisión de datos se encuentre en un nivel bajo;
y en el que
el primer terminal de transmisión de datos comprende un primer conector positivo de datos y un primer conector negativo de datos; el primer conector positivo de datos y el primer conector negativo de datos están conectados a tierra;
el segundo terminal de transmisión de datos comprende un segundo conector positivo de datos y un segundo conector negativo de datos; el segundo conector positivo de datos y el segundo conector negativo de datos están acoplados al circuito de conmutación; la fuente de alimentación es capaz de suministrar energía eléctrica al segundo terminal de alimentación a través del circuito de conmutación;
y en el que
el circuito de conmutación comprende un primer transistor semiconductor de óxido de metal (MOS);
el segundo conector positivo de datos está acoplado a una primera región de puerta de transistor MOS; la fuente de alimentación está acoplada a una primera región de drenaje de transistor MOS; y una primera región de fuente de transistor MOS está acoplada al segundo terminal de alimentación.
2. El dispositivo de iluminación según la reivindicación 1, caracterizado por que el conmutador comprende un segundo transistor MOS;
el segundo conector negativo de datos está acoplado a una segunda región de puerta de transistor MOS; la fuente de alimentación está acoplada a una segunda región de fuente de transistor MOS; y una segunda región de drenaje de transistor MOS está acoplada a la primera región de drenaje de transistor MOS; y el segundo conector positivo de datos está acoplado a la primera región de puerta de transistor MOS, y la primera región de fuente de transistor MOS está acoplada al segundo terminal de alimentación.
3. El dispositivo de iluminación según la reivindicación 1, caracterizado por que el segundo terminal de alimentación está acoplado además a un diodo Zener
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