RU175438U1 - Stable power supply for LED lighting systems - Google Patents
Stable power supply for LED lighting systems Download PDFInfo
- Publication number
- RU175438U1 RU175438U1 RU2017125815U RU2017125815U RU175438U1 RU 175438 U1 RU175438 U1 RU 175438U1 RU 2017125815 U RU2017125815 U RU 2017125815U RU 2017125815 U RU2017125815 U RU 2017125815U RU 175438 U1 RU175438 U1 RU 175438U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- terminals
- power
- capacitors
- output
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/30—Driver circuits
- H05B45/37—Converter circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/40—Details of LED load circuits
- H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
- H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/40—Details of LED load circuits
- H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
- H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электротехники, приборостроению и преобразовательной технике и может быть использована при создании стабилизированных источников питания для светодиодных осветителей.Для упрощения схемы при одновременном улучшении эксплуатационных характеристик и срока службы устройства и светодиодов, в стабилизированном источнике питания светодиодных систем освещения, содержащем однофазную сеть переменного тока 1, мостовой двухполупериодный однофазный выпрямитель 2, на выходе которого включена светодиодная нагрузка 3, отличающийся тем, что имеет емкостной делитель напряжения, состоящий из двух последовательно соединенных конденсаторов 4 и 5, токоограничивающего 6 и силового 7 конденсаторов и блок стабилизации выходного выпрямленного напряжения, содержащего твердотельное полупроводниковое однофазное реле 8 с выводами для управления по постоянному току 9 и 10, и с выводами для силовой цепи переменного тока 11 и 12, маломощный резистор 13, термистор 14 с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, который соединен первым своим выводом с одним из выводов для управления по постоянному току блока стабилизации и вторым выводом со вторым выходом двухполупериодного однофазного выпрямителя, а другой из выводов для управления по постоянному току через маломощный резистор сообщен с первым выходом двухполупериодного однофазного выпрямителя и со светодиодной нагрузкой, при этом один из последовательно соединенных конденсаторов емкостного делителя подключен ко второму входу выпрямителя и выводу второго конденсатора, причем один из выводов из двух последовательно соединенных и токоограничивающего конденсаторов подключен к однофазной сети переменного тока, твердотельное реле связано с однофазной цепью переменного тока через один из выводов силовой цепи по переменному току с первым выводом второго конденсатора, а другой вывод силовой цепи по переменному току подключен через силовой конденсатор к электрическому узлу последовательно соединенных конденсаторов емкостного делителя, а двухполупериодный однофазный выпрямитель выполнен на базе диодов Шоттки.The utility model relates to the field of electrical engineering, instrumentation and conversion technology and can be used to create stabilized power supplies for LED illuminators. To simplify the circuit while improving the performance and service life of the device and LEDs, in a stabilized power supply for LED lighting systems containing a single-phase network alternating current 1, bridge half-wave single-phase rectifier 2, at the output of which an LED load 3, characterized in that it has a capacitive voltage divider, consisting of two series-connected capacitors 4 and 5, current-limiting 6 and power 7 capacitors and a unit for stabilizing the output rectified voltage containing a solid-state semiconductor single-phase relay 8 with terminals for direct current control 9 and 10, and with conclusions for the AC power circuit 11 and 12, a low-power resistor 13, a thermistor 14 with a negative temperature coefficient of resistance, which is connected by its first terminal to one of the terminals for direct current control of the stabilization unit and the second terminal with a second output of a half-wave single-phase rectifier, and the other of the terminals for direct current control through a low-power resistor is in communication with the first output of a half-wave single-phase rectifier and with an LED load, while one of the series-connected capacitors of the capacitive divider is connected to the second input of the rectifier and the output of the second capacitor, moreover, one of the terminals of the two in series and the current-limiting capacitors are connected to a single-phase AC network, a solid-state relay is connected to a single-phase AC circuit through one of the terminals of the AC power circuit with the first terminal of the second capacitor, and the other terminal of the AC power circuit is connected through the power capacitor to the electrical node in series capacitors of the capacitive divider, and a half-wave single-phase rectifier is based on Schottky diodes.
Description
Полезная модель относится к области электротехники, приборостроению и преобразовательной технике и может быть использована при создании стабилизированных источников питания для светодиодных осветителей.The utility model relates to the field of electrical engineering, instrumentation and converter technology and can be used to create stabilized power supplies for LED illuminators.
Известен источник питания, содержащий однофазный мостовой выпрямитель на диодах, входные выводы которого подключены к входным выводам источника через резистор, а выходные выводы зашунтированы индуктивно-емкостным фильтром, состоящим из конденсатора фильтра, дросселя фильтра и второго конденсатора фильтра, однофазный однотактный инвертор на транзисторе с последовательным коммутирующим дросселем, входные выводы которого соединены с выходными выводами выпрямителя, а выходные выводы соединены с выходными выводами источника конденсатором и резистором, встречный диод, шунтирующий последовательную цепь, состоящую из выходных выводов и коммутирующего дросселя (Фимиани Сильв. Замена традиционной лампы накаливания / Сильвестро Фимиани // Современная светотехника - 2009. - № 1. - с. 30-31).A known power source containing a single-phase bridge rectifier on diodes, the input terminals of which are connected to the input terminals of the source through a resistor, and the output terminals are shunted by an inductive-capacitive filter, consisting of a filter capacitor, a filter choke and a second filter capacitor, a single-phase single-phase inverter on a transistor with series a switching inductor, the input terminals of which are connected to the output terminals of the rectifier, and the output terminals are connected to the output terminals of the condensate source set and resistor counter diode shunt a series circuit consisting of the output terminals and the commutating reactor (Fimiani Silva Replacing traditional incandescent / Silvestro Fimiani // Modern lighting -. 2009. -
Также известно устройство включения светового прибора со светодиодами в сеть переменного тока (патент РФ № 2151473, МПК 7 Н05В 37/00 F21S 4/00, 1998 г. / Басов Ю.Г., Замятин А.Д., Кузнецов В.Д., Сысун В.В. - 98112325/09; заявлено 25.06.1998; опубл. 20.06.2000, Бюл. № 17 - 2 с.).Also known is a device for switching on a light device with LEDs in an alternating current network (RF patent No. 2151473, IPC 7 Н05В 37/00 F21S 4/00, 1998 / Basov Yu.G., Zamyatin A.D., Kuznetsov V.D. , Sysun V.V. - 98112325/09; claimed on 06/25/1998; publ. 06/20/2000, Bull. No. 17 - 2 pp.).
Недостатками известных технических решений является низкий коэффициент мощности и КПД, отсутствие стабилизации выпрямленного напряжения.The disadvantages of the known technical solutions is the low power factor and efficiency, the lack of stabilization of the rectified voltage.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство включения светового прибора со светодиодами в сеть переменного тока, содержащее выпрямительный диодный мост и цепочки светодиодов (патент РФ № 2151473, МПК 7 Н05В 37/00 F21S 4/00, 1998 г.).The closest in technical essence to the proposed one is a device for connecting a light device with LEDs to an alternating current network, containing a rectifier diode bridge and a chain of LEDs (RF patent No. 2151473, IPC 7 Н05В 37/00
Недостаток данного устройства заключается в низком КПД из-за наличия активной нагрузки, необходимой в качестве балласта. Наличие резистивных цепочек в цепи питания и отсутствие узла стабилизации напряжения светодиодов увеличивает потребление энергии вследствие нагрева, что приводит также к преждевременному тепловому старению светодиодных источников света.The disadvantage of this device is its low efficiency due to the presence of the active load required as ballast. The presence of resistive circuits in the power supply circuit and the absence of a node for stabilizing the voltage of LEDs increases energy consumption due to heating, which also leads to premature thermal aging of LED light sources.
Техническим результатом полезной модели является упрощение схемы при одновременном улучшении эксплуатационных характеристик и срока службы устройства и светодиодов за счет стабилизации выпрямленного напряжения.The technical result of the utility model is to simplify the circuit while improving the operational characteristics and service life of the device and LEDs by stabilizing the rectified voltage.
Технический результат достигается тем, что стабилизированный источник питания светодиодных систем освещения, содержащий однофазную сеть переменного тока, мостовой двухполупериодный однофазный выпрямитель, на выходе которого включена светодиодная нагрузка, согласно полезной модели имеет емкостной делитель напряжения, состоящий из двух последовательно соединенных конденсаторов, токоограничивающего и силового конденсаторов и блок стабилизации выходного выпрямленного напряжения, содержащего твердотельное полупроводниковое однофазное реле с выводами для управления по постоянному току и с выводами для силовой цепи переменного тока, маломощный резистор, термистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, который соединен первым своим выводом с одним из выводов для управления по постоянному току блока стабилизации и вторым выводом со вторым выходом двухполупериодного однофазного выпрямителя, а другой из выводов для управления по постоянному току через маломощный резистор сообщен с первым выходом двухполупериодного однофазного выпрямителя и со светодиодной нагрузкой, при этом один из последовательно соединенных конденсаторов емкостного делителя подключен ко второму входу выпрямителя и выводу второго конденсатора, причем один из выводов из двух последовательно соединенных и токоограничивающего конденсаторов подключен к однофазной сети переменного тока, твердотельное реле связано с однофазной цепью переменного тока через один из выводов силовой цепи по переменному току с первым выводом второго конденсатора, а другой вывод силовой цепи по переменному току подключен через силовой конденсатор к электрическому узлу последовательно соединенных конденсаторов емкостного делителя, а двухполупериодный однофазный выпрямитель выполнен на базе диодов Шоттки.The technical result is achieved by the fact that the stabilized power supply of LED lighting systems containing a single-phase alternating current network, a two-half-wave bridge single-phase rectifier, the output of which is turned on by an LED load, according to a utility model, has a capacitive voltage divider consisting of two series-connected capacitors, current-limiting and power capacitors and a stabilization unit for the output rectified voltage containing solid-state semiconductor single-phase knowing a relay with terminals for direct current control and with terminals for an alternating current power circuit, a low-power resistor, a thermistor with a negative temperature coefficient of resistance, which is connected by its first terminal to one of the terminals for direct current control of the stabilization unit and the second terminal with a second output a half-wave single-phase rectifier, and the other of the DC control terminals through a low-power resistor is in communication with the first output of the half-wave single-phase rectifier and with LED load, while one of the series-connected capacitors of the capacitive divider is connected to the second input of the rectifier and the output of the second capacitor, moreover, one of the terminals of two series-connected and current-limiting capacitors is connected to a single-phase AC network, a solid-state relay is connected to a single-phase AC circuit through one from the terminals of the power circuit for alternating current with the first terminal of the second capacitor, and the other terminal of the power circuit for alternating current is connected through silt capacitor to the electrical node of the series-connected capacitors of the capacitive divider, and a half-wave single-phase rectifier is made on the basis of Schottky diodes.
Новизна заявляемой полезной модели заключается в том, что в стабилизированном источнике с целью понижения напряжения для выпрямителя используется неактивное сопротивление или активно-индуктивное, а емкостное, которое не приводит к активным потерям в устройстве, а служит также для компенсации реактивной энергии, что приводит к повышению коэффициента мощности, а также присутствует система стабилизации выпрямленного напряжения с использованием обратной связи по напряжению.The novelty of the claimed utility model lies in the fact that in order to reduce the voltage in the stabilized source, the rectifier uses inactive resistance or active-inductive, and capacitive, which does not lead to active losses in the device, but also serves to compensate for reactive energy, which leads to an increase power factor, and there is also a stabilized rectified voltage stabilization system using voltage feedback.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на рисунке 1 представлена принципиальная схема стабилизированного источника питания светодиодного освещения.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, where Figure 1 shows a schematic diagram of a stabilized power supply for LED lighting.
Стабилизированный источник питания светодиодных систем освещения содержит однофазную сеть переменного тока 1, мостовой двухполупериодный однофазный выпрямитель 2, на выходе которого включена светодиодная нагрузка 3, отличающийся тем, что имеет емкостной делитель напряжения, состоящий из двух последовательно соединенных конденсаторов 4 и 5, токоограничивающего 6 и силового 7 конденсаторов и блок стабилизации выходного выпрямленного напряжения, содержащего твердотельное полупроводниковое однофазное реле 8 с выводами для управления по постоянному току 9 и 10 и с выводами для силовой цепи переменного тока 11 и 12, маломощный резистор 13, термистор 14 с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, который соединен первым своим выводом с одним из выводов для управления по постоянному току блока стабилизации и вторым выводом со вторым выходом двухполупериодного однофазного выпрямителя, а другой из выводов для управления по постоянному току через маломощный резистор сообщен с первым выходом двухполупериодного однофазного выпрямителя и со светодиодной нагрузкой, при этом один из последовательно соединенных конденсаторов емкостного делителя подключен ко второму входу выпрямителя и выводу второго конденсатора, причем один из выводов из двух последовательно соединенных и токоограничивающего конденсаторов подключен к однофазной сети переменного тока, твердотельное реле связано с однофазной цепью переменного тока через один из выводов силовой цепи по переменному току с первым выводом второго конденсатора, а другой вывод силовой цепи по переменному току подключен через силовой конденсатор к электрическому узлу последовательно соединенных конденсаторов емкостного делителя, а двухполупериодный однофазный выпрямитель выполнен на базе диодов Шоттки.The stabilized power supply of LED lighting systems contains a single-
Стабилизированный источник питания светодиодных систем освещения работает следующим образом.The stabilized power source of LED lighting systems works as follows.
При подключении источника к сети переменного тока 1 с номинальным напряжением, не превышающим 110% (ГОСТ), работа блока питания осуществляется по следующему алгоритму: ток протекает через конденсаторы емкостного делителя 4-5, причем емкость данных конденсаторов подобрана так, что на выводах конденсатора 5 присутствует напряжение необходимого порядка, которое может регулировать, изменяя, величины емкостей конденсаторов 4-5. С конденсатора 5 уменьшенное напряжение поступает на входы однофазного двухполупериодного выпрямителя, образованного четырьмя диодами Шоттки, которые предназначены для снижения потерь энергии при выпрямлении, через стабилизирующий пусковой ток конденсатора 6, и выпрямленный ток от мостового выпрямителя поступает на группу светодиодов 3. Если напряжение на входе устройства превышает величину 110% номинального напряжения сети 1, то на выходе мостового выпрямителя 2 и на выводах светодиодной цепочки 3 также присутствует повышенное напряжение. Это приводит к увеличенной светоотдаче и повышенному тепловыделению от тыльной стороны светодиодов, к которой прикреплен термистор 14 с рабочей точкой на линейном участке его вольтамперной характеристики, чье сопротивление сразу же начинает снижаться, и тем самым будет повышаться потенциал на выводах 11 и 12 твердотельного реле. При достижении определенного напряжения данное реле сработает, и сопротивление между выводами 9-10 станет незначительным, то есть реле перейдет в рабочее состояние, и на обоих выводах конденсатора 7 будет присутствовать необходимая разница потенциалов, которая приведет к снижению разницы потенциалов на выводах конденсатора 5 и мостового выпрямителя 2. Когда сетевое напряжение на входе источника питания вернется к номинальному, температура кристалла светодиода снизится, сопротивление термистора 10 увеличится, напряжение на выводах 11-12 твердотельного реле снизится, и оно перейдет в непроводящее состояние - конденсатор 7 отключится от сети 1, работа устройства перейдет в штатный режим. Маломощный резистор 13 необходим для стабилизации работы термистора 14.When connecting the source to
Величины емкостей конденсаторов 4-6 могут быть подобраны так, что они могут быть исполнены на небольшое рабочее напряжение, что повышает массогабаритные показатели и дает повышенный экономический эффект от использования такого источника питания.The capacitance values of the capacitors 4-6 can be selected so that they can be performed on a small operating voltage, which increases the overall dimensions and gives an increased economic effect from the use of such a power source.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017125815U RU175438U1 (en) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Stable power supply for LED lighting systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017125815U RU175438U1 (en) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Stable power supply for LED lighting systems |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU175438U1 true RU175438U1 (en) | 2017-12-04 |
Family
ID=60582017
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017125815U RU175438U1 (en) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Stable power supply for LED lighting systems |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU175438U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU192614U1 (en) * | 2019-05-06 | 2019-09-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина" | LED Lighting Power Supply |
RU222451U1 (en) * | 2023-05-04 | 2023-12-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | POWER SOURCE FOR LED LOAD FROM THREE-PHASE NETWORK |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2151473C1 (en) * | 1998-06-25 | 2000-06-20 | АОЗТ "Электролуч" | Device for connection of led-equipped illumination device into alternating current supply line |
US20130264965A1 (en) * | 2004-03-19 | 2013-10-10 | Fred H. Holmes | Omni voltage direct current power supply |
WO2015010972A2 (en) * | 2013-07-24 | 2015-01-29 | Koninklijke Philips N.V. | Power supply for led lighting system |
RU166986U1 (en) * | 2015-08-11 | 2016-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Эфре" | LED LIGHT SUPPLY POWER SUPPLY |
-
2017
- 2017-07-18 RU RU2017125815U patent/RU175438U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2151473C1 (en) * | 1998-06-25 | 2000-06-20 | АОЗТ "Электролуч" | Device for connection of led-equipped illumination device into alternating current supply line |
US20130264965A1 (en) * | 2004-03-19 | 2013-10-10 | Fred H. Holmes | Omni voltage direct current power supply |
WO2015010972A2 (en) * | 2013-07-24 | 2015-01-29 | Koninklijke Philips N.V. | Power supply for led lighting system |
RU166986U1 (en) * | 2015-08-11 | 2016-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Эфре" | LED LIGHT SUPPLY POWER SUPPLY |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU192614U1 (en) * | 2019-05-06 | 2019-09-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина" | LED Lighting Power Supply |
RU222451U1 (en) * | 2023-05-04 | 2023-12-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | POWER SOURCE FOR LED LOAD FROM THREE-PHASE NETWORK |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5632664B2 (en) | Semiconductor light-emitting element lighting device and lighting fixture using the same | |
RU2661909C2 (en) | Power supply circuit for altering flickering frequency of light-emitting diode | |
RU2607464C2 (en) | Brightness control circuit of led module with direct supply of alternating current | |
JP2014216310A (en) | Dimming control circuit by fluctuation power source | |
JP2012085507A (en) | Switching power supply and adjustable power supply system | |
EP2878171A2 (en) | Active thermal protection for switches | |
TW201315105A (en) | Bias voltage generation using a load in series with a switch | |
CN101861009A (en) | Control circuit for light emitting device | |
CN103124456B (en) | LED lamp device | |
CN103188847B (en) | Constant current charge pump light-emitting diode (LED) drive circuit | |
JP2019114551A (en) | Light emitting diode (led) driver having direct replacement capability | |
CN104125686A (en) | Safe-isolated and full-color LED lamp circuit and dimming method | |
CN104703358A (en) | Wide-voltage-range LED (light emitting diode) lamp switching and dimming driving circuit and LED lamp dimming control system | |
CN104427700A (en) | Overheating protection circuit, LED (light-emitting diode) drive circuit and lamp | |
CN203788516U (en) | Intelligent dimming efficient constant-current LED driving chip | |
RU175438U1 (en) | Stable power supply for LED lighting systems | |
CN202135377U (en) | A control circuit of a drive power supply capable of adjusting an LED light source, and a control module thereof | |
KR20140104196A (en) | Power supply circuit for light emitting diode lighting | |
TW201334625A (en) | AC LED driver circuit for high-voltage AC power source | |
CN103200735B (en) | Light-emitting diode (LED) actuator preventing LED from flickering | |
CN102752895B (en) | Capacitance voltage-reduction LED (light emitting diode) lighting device with constant current, constant voltage and protection functions | |
KR20090056025A (en) | Power supply for a lamp comprising light emitting diode | |
CN104684177B (en) | optical coupler feedback full-voltage LED drive circuit and LED lighting equipment | |
RU89911U1 (en) | RECTIFIED RECTIFIED DIRECT CURRENT REGULATOR (OPTIONS) | |
CN203340372U (en) | LED lamp driving power supply employing analog dimming |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180129 |