RO201200043U2 - Dispozitiv cu diode emiţătoare de lumină - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un dispozitiv cu diode emiţătoare de lumină, cu stabilitate şi fiabilitate îmbunătăţită la funcţionarea în modurile tranzitorii. Dispozitivul conform invenţiei este alcătuit dintr-un convertor () coborâtor de tensiune, care include un circuit de condensatoare () conectate în serie, la intrarea convertorului () fiind conectate în serie nişte rezistoare (), şi tot la intrarea convertorului (), în paralel, fiind conectate: un rezistor () de descărcare şi un limitator de tensiune (), cu o valoare de prag de limitare a tensiunii egală cu valoarea nominală a tensiunii de alimentare de la reţea, în timp ce în paralel cu fiecare condensator () este conectat câte un rezistor () de descărcare, dintr-o punte redresoare () realizată cu diode (), care este introdusă într-o întrerupere a circuitului condensatoarelor () conectate în serie, ieşirea punţii de diode () fiind conectată, prin intermediul unui termorezistor (), cu un filtru () capacitiv, care include un condensator () conectat în paralel cu un rezistor () absorbant, şi din unul sau mai multe leduri () conectate în serie la ieşirea filtrului () capacitiv.

Description

RO 2012 00043 U2 DISPOZITIV CU DIODE EMIŢĂTOARE DE LUMINĂ m

Prezentul model de utilitate se referă la dispozitive de iluminat interioare/exterioare.

Documentul de brevet RU 2329619 C1 descrie un dispozitiv cu diode emiţătoare de lumină (LED) incluzând un convertor coborâtor de tensiune conectat, prin intermediul unei punţi redresoare cu diode şi un dispozitiv de comandă a sursei de energie, la cel puţin un LED, şi un filtru capacitiv conectat între şi în paralel la puntea redresoare cu diode şi LED; în acest mod convertorul coborâtor de tensiune este implementat şi conectat în paralel la cel puţin un rezistor de derivaţie, şi cel puţin un condensator precum şi cel puţin un rezistor de limitare a curentului.

Dezavantajul acestui dispozitiv este un consum ridicat de energie, din care o parte este pierdută la nivelul rezistorului de derivaţie.

Documentul RU 99593 U1 prezintă o sursă de lumină cu LED-uri conţinând o punte redresoare cu diode la a cărei ieşire sunt conectate LED-uri, în serie cu LED-urile fiind conectat un stabilizator de curent cu un stabilizator de tensiune, a cărui intrare este conectată la prima ieşire a rezistorului, a doua ieşire este o ieşire de stabilizare a curentului, şi este conectată la intrarea de comandă a stabilizatorului de tensiune menţionat mai sus, în acest mod LED-urile fiind conectate în paralel unele cu altele.

Dezavantajul acestei surse de lumină cu LED-uri fiind o complexitate a schemei de stabilizare a curentului/tensiunii.

Cea mai apropiată soluţie de prezentul model de utilitate este o sursă de lumină cu LED-uri sugerată de documentul RU 79741 U1, incluzând un convertor coborâtor de tensiune cu puntea redresoare cu diode conectată la cel puţin un LED şi între o puntea redresoare cu diode şi un LED, în paralel cu acestea, este instalat un filtru capacitiv. în acest caz, convertorul coborâtor de tensiune este aranjat ca un circuit de condensatori conectaţi în serie, dintre care cel puţin unul 1 RO 2012 00043 U2 este un condensator de reducere a puterii şi conectat cu puntea redresoare cu diode.

Dezavantajul acestei surse de lumină cu LED-uri este funcţionarea instabilă în modurile tranzitorii, în special din punct de vedere a pornirilor/opririlor repetate la interval scurt.

Obiectivul modelului de utilitate sugerat este îmbunătăţirea stabilităţii funcţionării sursei de lumină cu LED-uri şi fiabilitatea în modurile tranzitorii.

Obiectivul menţionat mai sus este atins prin intermediul unei surse de lumină cu LED-uri, incluzând un convertor coborâtor de tensiune conectat printr-o punte redresoare cu diode la cel puţin un LED, şi un filtru capacitiv este instalat între şi în paralel cu puntea redresoare cu diode şi LED; astfel, convertorul coborâtor de tensiune este aranjat ca un circuit de condensatoare conectate în serie. în conformitate cu modelul de utilitate, puntea redresoare cu diode este introdusă într-o întrerupere a circuitului condensatoarelor conectate în serie ale convertorului coborâtor de tensiune.

De preferinţă, filtrul capacitiv conţine un rezistor absorbant conectat în paralel la condensatorul, cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi. în afara de asta, la ieşirea punţii redresoare cu diode înainte de filtrul capacitiv, poate fi introdus în serie în circuit un termo-rezistorul cu un indice de rezistivitate negativ şi rezistenţă nominală de la câteva zeci de Ohmi la câteva sute Ohmi. în paralel cu intrarea punţii redresoare, poate fi introdus un rezistor de descărcare cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi.

De preferinţă, în paralel cu fiecare condensator al convertorului coborâtor de tensiune poate fi conectat un rezistor de descărcare cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi. în paralel cu intrarea convertorului coborâtor de tensiune, poate fi conectat un rezistor de descărcare cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi. în paralel cu intrarea convertorului coborâtor de tensiune poate fi conectat un limitator de tensiune cu o valoare de prag de limitare a tensiunii egală cu valoarea nominală a tensiunii de alimentare de la reţea. 2 RO 2012 00043 U2

De preferinţă, la intrarea convertorului coborâtor de tensiune, la fiecare circuit de condensatori, ar trebui conectat în serie un rezistor de limitare a curentului cu o rezistenţă nominală de la câţiva Ohmi la câteva sute de Ohmi.

Subiectul modelului de utilitate va fi descris acum mai în detaliu cu referire la desenul anexat.

Fig. 1 prezintă diagrama de montaj a sursei de lumină cu LED-uri în conformitate cu prezentul model de utilitate.

Sursă de lumină cu LED-uri considerată include un convertor coborâtor de tensiune A, un redresor B, filtrul C şi modulul D de LED-uri, conectate electric între ele.

Convertorul coborâtor de tensiune A include un circuit de condensatoare 5 conectate în serie. La intrarea convertorului coborâtor de tensiune A la fiecare circuit de condensatori 5 sunt conectate în serie rezistoarele 1, cu o rezistenţă nominală de la câţiva Ohmi la câteva sute de Ohmi. în paralel cu fiecare condensator 5 al convertorului coborâtor de tensiune A este conectat un rezistor de descărcare 4 cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi. în parâlel cu intrarea convertorului coborâtor de tensiune A, este conectat un rezistor de descărcare 3 cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi. în plus, în paralel cu intrarea convertorului coborâtor de tensiune A este conectat de asemenea un limitator de tensiune 2 cu o valoare de prag de limitare a tensiunii egală cu valoarea nominală a tensiunii de alimentare de la reţea. într-o întrerupere a unui circuit de condensatoare conectate în serie (5) ale convertorului coborâtor de tensiune A, este conectat un rezistor de descărcare 6 cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi. Ieşirea punţii de diode 7 este conectată cu filtrul capacitiv C. Filtrul capacitiv C include un condensator 9, cu care este conectat în paralel un rezistor absorbant. în plus, filtrul capacitiv C poate include un termo-rezistor 8, conectat în serie cu o ieşire a punţii de diode 7 în faţa filtrului capacitiv C. Termo-rezistorul 8 are un indice de rezistivitate negativă şi rezistenţa sa nominală se situează într-un interval de la câteva zeci de Ohmi la câteva sute Ohmi. LED-urile 11 în serie sunt conectate la ieşirea filtrului capacitiv C.

Sursa de lumină cu LED-uri funcţionează după cum urmează. Când este aplicată energia de alimentare de la reţea la intrarea convertorului coborâtor de tensiune A, condensatoarele 5 încep să încarce; pe măsură ce acest lucru are 3 RO 2012 00043 U2 loc, rata de încărcare este limitată de rezistoarele de limitare a curentului 1. Limitatorul de tensiune 2 limitează salturile tensiunii alimentare de la reţea la o valoare acceptabilă (în general, considerată ca fiind egală cu 1,2-1,5 din valoarea nominală a tensiunii de alimentare de la reţea). Tensiunea redusă de la convertorul coborâtor A este aplicată la intrarea punţii redresoare cu diode 7, şi un curent continuu de la ieşirea punţii redresoare cu diode prin termo-rezistorul 8 este aplicat la LED-urile 11. Deoarece în condiţii de temperatură scăzută rezistenţa termo-rezistorului 8 este egală cu sute de Ohmi şi, în timpul încălzirii, aceasta scade la doar câţiva Ohmi, tensiunea de alimentare a LED-urilor 11 creşte treptat, acestea strălucesc, şi se aprind lin, iluminând o zonă înconjurătoare. Rezistoarele de descărcare 3, 4 şi 6 asigură îndepărtarea unei sarcini acumulată în condensatorii din circuit, după ce sursa de lumină cu LED-uri este oprită. Condensatorul 9 asigură nivelarea pulsaţiilor curentului redresat, şi rezistorul de absorbţie 10 realizează descărcarea efectivă a condensatorului 9 după ce dispozitivul este oprit, ceea ce asigură blancarea abruptă a LED-urilor.

Datorită utilizării designului de circuit menţionat, sursa de lumină cu LED-uri devine rezistentă la fluctuaţiile violente de tensiune ale reţelei principale de alimentare, şi fiabilitatea funcţionării sale se îmbunătăţeşte în condiţiile multiplelor opriri/porniri repetate. 4

Claims (8)

1. RO 2012 00043 U2 REVENDICĂRI 1. Sursă de lumină cu LED-uri, incluzând un convertor coborâtor de tensiune (A), o punte redresoare cu diode (7), un filtru capacitiv (C) şi cel puţin un LED (11); convertorul coborâtor de tensiune (A) fiind aranjat ca un circuit al condensatoarelor conectate în serie (5), şi printr-o punte redresoare cu diode (7) conectat la cel puţin un LED (11); filtrul capacitiv (C) fiind introdus între puntea redresoare cu diode (7) şi cel puţin un LED (11), caracterizată prin aceea că puntea redresoare cu diode (7) este introdusă într-o întrerupere a circuitului condensatoarelor conectate în serie (5) ale convertorului coborâtor de tensiune (A).
2. 2. Sursă de lumină cu LED-uri în conformitate cu revendicarea 1, caracterizată prin aceea că filtrul capacitiv (C) include suplimentar un rezistor (10) absorbant cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi, conectat în paralel cu condensatorul (9) al filtrului capacitiv (C).
3. 3. Sursă de lumină cu LED-uri în conformitate cu revendicarea 1, caracterizată prin aceea că între una din ieşirile punţii redresoare cu diode (7) şi filtrul capacitiv (C) este conectat termo-rezistorul (8) în serie cu un indice de rezistivitate negativă şi rezistenţă nominală de la câteva zeci de Ohmi la câteva sute Ohmi.
4. 4. Sursă de lumină cu LED-uri în conformitate cu revendicarea 1, caracterizată prin aceea că la intrarea punţii redresoare cu diode (7) este conectat în paralel un rezistor de descărcare (6); rezistorul de descărcare menţionat are o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi. 5 RO 2012 00043 U2
5. 5. Sursă de lumină cu LED-uri în conformitate cu revendicarea 1, caracterizată prin aceea că în paralel cu fiecare condensator (5) al convertorului coborâtor de tensiune (A) este conectat un rezistor de descărcare (4) cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi.
6. 6. Sursă de lumină cu LED-uri în conformitate cu revendicarea 1, caracterizată prin aceea că în paralel cu intrarea convertorului coborâtor de tensiune (A) este conectat un rezistor de descărcare (3) cu o rezistenţă nominală de la câteva sute de Ohmi la câţiva MOhmi.
7. 7. Sursă de lumină cu LED-uri în conformitate cu revendicarea 1, caracterizată prin aceea că în paralel cu intrarea convertorului coborâtor de tensiune (A) este conectat un limitator de tensiune (2) cu o valoare de prag de limitare a tensiunii egală cu valoarea nominală a tensiunii de alimentare de la reţea.
8. 8. Sursă de lumină cu LED-uri în conformitate cu revendicarea 1, caracterizată prin aceea că la intrarea convertorului coborâtor de tensiune (A), fiecare buclă închisă, în serie cu circuitul de condensatori (5), include rezistoare de limitare a curentului (1) cu o rezistenţă nominală de la câţiva Ohmi la câteva sute de Ohmi. 6