RU2165131C2 - Brightness control device for halogen incandescent lamps - Google Patents

Brightness control device for halogen incandescent lamps Download PDF

Info

Publication number
RU2165131C2
RU2165131C2 RU99101550/09A RU99101550A RU2165131C2 RU 2165131 C2 RU2165131 C2 RU 2165131C2 RU 99101550/09 A RU99101550/09 A RU 99101550/09A RU 99101550 A RU99101550 A RU 99101550A RU 2165131 C2 RU2165131 C2 RU 2165131C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
terminal
resistor
capacitor
diode
voltage
Prior art date
Application number
RU99101550/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99101550A (en
Inventor
Л.П. Петров
В.В. Бондаренко
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ЛОМО"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "ЛОМО" filed Critical Открытое акционерное общество "ЛОМО"
Priority to RU99101550/09A priority Critical patent/RU2165131C2/en
Publication of RU99101550A publication Critical patent/RU99101550A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2165131C2 publication Critical patent/RU2165131C2/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Abstract

FIELD: lighting fixtures fed from ac power supplies. SUBSTANCE: device uses gradual load turn-on circuit arrangement and incorporates components ensuring fast discharge of RC circuit capacitor when supply voltage is applied. Fast reclosure of power circuit is accompanied by gradual grow of voltage across lamp and, hence, current it carries from zero to value set on brightness control potentiometer during preceding starting procedure. EFFECT: improved protection of halogen lamps against burnout during starting moment. 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области светотехнических устройств с использованием галогенных ламп накаливания, питаемых от источника переменного тока, и может быть использовано в осветительных установках с регулируемой яркостью ламп. The present invention relates to the field of lighting devices using halogen incandescent lamps powered by an alternating current source, and can be used in lighting installations with dimmable lamps.

Известно устройство [1], содержащее сетевой трансформатор с двумя вторичными обмотками, в котором одна обмотка используется для питания лампы, а вторая - для питания регулирующих устройств, которые в момент включения лампы сначала подогревают нить лампы на пониженном напряжении, а потом во время работы поддерживают постоянную мощность на ней независимо от колебаний напряжения в питающей сети. A device [1] is known that contains a network transformer with two secondary windings, in which one winding is used to power the lamp, and the second to power control devices that, at the time of turning on the lamp, first heat the lamp thread under reduced voltage and then support it during operation constant power on it, regardless of voltage fluctuations in the supply network.

Недостатком этого устройства является его чрезмерная сложность, а также однополупериодное питание лампы, которое приводит к увеличению амплитуды тока питания лампы, уменьшая срок ее службы. The disadvantage of this device is its excessive complexity, as well as the half-wave power supply of the lamp, which leads to an increase in the amplitude of the current supply of the lamp, reducing its service life.

Известны схемы [2], [3] плавного включения нагрузки, состоящие из RC-цепей, в которых плавное нарастание напряжения на конденсаторе управляет углом "отпирания" тиристора, что обеспечивает плавное включение нагрузки. Known schemes [2], [3] for smooth switching on of the load, consisting of RC circuits in which a smooth increase in voltage across the capacitor controls the angle of "unlocking" of the thyristor, which ensures smooth switching on of the load.

Недостатком указанных схем плавного включения нагрузки, препятствующим их использованию для питания галогенных ламп, является медленный разряд конденсатора RC-цепи после выключения питания устройства, что делает невозможным быстрое повторное включение питания устройства и может привести к перегоранию галогенной лампы. В указанных схемах плавного включения нагрузки постоянная времени разряда конденсатора RC-цепи много больше времени гашения лампы. Это приводит к тому, что при быстром повторном включении питания устройства галогенная лампа уже погасла, а напряжение на конденсаторе RC-цепи еще соответствует большому току, проходящему через лампу, что может привести к пережиганию лампы. The disadvantage of these schemes for smooth switching on the load, which prevents their use for powering halogen lamps, is the slow discharge of the capacitor of the RC circuit after turning off the power of the device, which makes it impossible to quickly turn on the power of the device again and can lead to burnout of the halogen lamp. In these schemes for smooth switching on the load, the discharge time constant of the capacitor of the RC circuit is much longer than the lamp damping time. This leads to the fact that when the power is turned on quickly again, the halogen lamp has already gone out, and the voltage on the RC capacitor still corresponds to the large current passing through the lamp, which can cause the lamp to burn out.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство фазового управления [4] с компенсацией изменений питающего напряжения, которое может быть использовано для управления симистором, включенным последовательно с лампой накаливания в сеть переменного тока. В этом устройстве для изменения угла "отпирания" симистора используется RC-фазосдвигающая цепь, образующая вместе со стабилизированным выпрямителем и однопереходным транзистором генератор управляющих импульсов. Closest to the proposed technical solution is a phase control device [4] with compensation for changes in the supply voltage, which can be used to control a triac connected in series with an incandescent lamp in an AC network. In this device, to change the angle of "unlocking" of the triac, an RC phase-shifting circuit is used, which forms, together with a stabilized rectifier and a single-junction transistor, a control pulse generator.

Недостатком устройства [4], не позволяющим использовать его для питания галогенных ламп, является отсутствие в устройстве схемы плавного включения нагрузки. Схема плавного включения нагрузки необходима для устройства питания галогенных ламп. Это обусловлено тем, что галогенная лампа при холодном состоянии нити накаливания имеет почти нулевое сопротивление. При подаче на галогенную лампу с источника напряжения сразу номинального напряжения питания лампы возникает большой пусковой ток, превышающий номинальный ток в 4-5 раз, что приводит к перегоранию либо самой лампы, либо предохранителей устройства питания, либо тиристоров. The disadvantage of the device [4], which does not allow it to be used to power halogen lamps, is the absence of a load switching circuit in the device. A load soft start circuit is required for a halogen lamp power supply. This is because the halogen lamp has an almost zero resistance when the filament is cold. When applying to the halogen lamp from the voltage source immediately the nominal voltage of the lamp, a large inrush current occurs, exceeding the rated current by 4-5 times, which leads to burnout of either the lamp itself, or fuses of the power device, or thyristors.

Задачей предлагаемого изобретения является создание устройства для регулирования яркости галогенных ламп накаливания с повышенной защитой их от перегорания в момент включения. The objective of the invention is to provide a device for controlling the brightness of halogen incandescent lamps with increased protection against burnout at the time of inclusion.

Для достижения этого технического результата предлагается устройство для регулирования яркости галогенных ламп накаливания, которое как и наиболее близкое к нему, выбранное в качестве прототипа, содержит симисторный прерыватель переменного тока, катод которого соединен с первым выводом для подключения сети, а анод соединен с первым выводом лампы, второй вывод соединен со вторым выводом для подключения сети. Устройство содержит также выпрямительный мостик из четырех диодов, диагональ переменного тока которого соединена с выводами для подключения сети, а положительный вывод выпрямительного мостика соединен с первыми выводами первого и второго резисторов. Второй вывод первого резистора соединен с первым и средним выводами первого переменного резистора, первым выводом первого конденсатора и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен со второй базой однопереходного транзистора, первая база которого соединена с первым выводом первичной обмотки импульсного трансформатора, второй вывод первичной обмотки которого соединен с отрицательным выводом выпрямительного диодного мостика, первым и средним выводами второго переменного резистора, анодом стабилитрона и первым выводом второго конденсатора. Второй вывод второго конденсатора соединен с катодом пятого диода, вторым выводом второго резистора и эмиттером однопереходного транзистора. Анод пятого диода соединен с вторым выводом второго переменного резистора и первым выводом четвертого резистора. Катод стабилитрона соединен с вторым выводом первого переменного резистора и вторым выводом первого конденсатора. Первый вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора соединен с управляющим электродом симистора, а второй вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора соединен с катодом симистора. To achieve this technical result, a device is proposed for controlling the brightness of halogen incandescent lamps, which, like the one closest to it, selected as a prototype, contains a triac AC chopper, the cathode of which is connected to the first output for connecting the network, and the anode is connected to the first output of the lamp , the second terminal is connected to the second terminal for connecting the network. The device also contains a rectifier bridge of four diodes, the diagonal of the AC current of which is connected to the terminals for connecting the network, and the positive terminal of the rectifier bridge is connected to the first terminals of the first and second resistors. The second terminal of the first resistor is connected to the first and middle terminals of the first variable resistor, the first terminal of the first capacitor and the first terminal of the third resistor, the second terminal of which is connected to the second base of the single-junction transistor, the first base of which is connected to the first terminal of the primary winding of the pulse transformer, the second terminal of the primary winding which is connected to the negative terminal of the rectifier diode bridge, the first and middle terminals of the second variable resistor, the zener diode anode and the first A output of the second capacitor. The second terminal of the second capacitor is connected to the cathode of the fifth diode, the second terminal of the second resistor and the emitter of the single-junction transistor. The anode of the fifth diode is connected to the second terminal of the second variable resistor and the first terminal of the fourth resistor. The zener diode cathode is connected to the second terminal of the first variable resistor and the second terminal of the first capacitor. The first terminal of the secondary winding of the pulse transformer is connected to the control electrode of the triac, and the second terminal of the secondary winding of the pulse transformer is connected to the cathode of the triac.

Особенностью предлагаемого устройства для регулирования яркости галогенных ламп накаливания, отличающей его от известного устройства [4], является то, что в него дополнительно введены пятый, шестой, седьмой резисторы, первый и второй биполярные транзисторы, третий и четвертый конденсаторы и шестой диод, причем первый вывод пятого резистора, эмиттер первого биполярного транзистора, база второго биполярного транзистора, первый вывод третьего конденсатора и анод шестого диода соединены с вторым выводом первого конденсатора. Коллектор первого биполярного транзистора соединен с вторым выводом четвертого резистора, первый вывод шестого резистора соединен с отрицательным выводом выпрямительного диодного мостика, второй вывод шестого резистора соединен с первым выводом седьмого резистора, первым выводом четвертого конденсатора и коллектором второго биполярного транзистора. Второй вывод седьмого резистора соединен с базой первого биполярного транзистора, второй вывод четвертого конденсатора соединен с вторым выводом пятого резистора, вторым выводом третьего конденсатора, катодом шестого диода и эмиттером второго биполярного транзистора. A feature of the proposed device for controlling the brightness of halogen incandescent lamps, which distinguishes it from the known device [4], is that it additionally introduces the fifth, sixth, seventh resistors, the first and second bipolar transistors, the third and fourth capacitors and the sixth diode, the first the output of the fifth resistor, the emitter of the first bipolar transistor, the base of the second bipolar transistor, the first output of the third capacitor and the anode of the sixth diode are connected to the second output of the first capacitor. The collector of the first bipolar transistor is connected to the second terminal of the fourth resistor, the first terminal of the sixth resistor is connected to the negative terminal of the rectifier diode bridge, the second terminal of the sixth resistor is connected to the first terminal of the seventh resistor, the first terminal of the fourth capacitor and the collector of the second bipolar transistor. The second terminal of the seventh resistor is connected to the base of the first bipolar transistor, the second terminal of the fourth capacitor is connected to the second terminal of the fifth resistor, the second terminal of the third capacitor, the cathode of the sixth diode and the emitter of the second bipolar transistor.

Признаки, отличающие предлагаемое устройство для регулирования яркости галогенных ламп накаливания, а именно дополнительно введенные в устройство резисторы, конденсаторы, биполярные транзисторы и диод, соединенные в схему плавного включения нагрузки, обеспечивают быстрый разряд конденсатора RC-цепи при отключении сетевого напряжения, что позволяет осуществлять быстрое повторное включение в сеть без риска вывести галогенную лампу, предохранители (на схеме не показаны) или симистор. The features that distinguish the proposed device for regulating the brightness of halogen incandescent lamps, namely, resistors, capacitors, bipolar transistors and a diode, additionally inserted into the device, connected to the load soft start circuit, provide fast discharge of the RC-capacitor when the mains voltage is turned off, which allows fast repeated connection to the network without risk of removing a halogen lamp, fuses (not shown in the diagram) or triac.

Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежом, на котором представлена принципиальная схема устройства регулирования яркости галогенных ламп накаливания. The proposed device is illustrated in the drawing, which shows a schematic diagram of a device for controlling the brightness of halogen incandescent lamps.

Устройство содержит симисторный прерыватель 1 переменного тока, анод которого соединен с первым выводом галогенной лампы 3, второй вывод которой соединен с вторым выводом 4 для подключения сети. Устройство содержит также выпрямительный мостик 5 из четырех диодов, диагональ переменного тока которого соединена с выводами для подключения сети 2 и 4, причем положительный вывод выпрямительного мостика 5 соединен с первыми выводами первого 6 и второго 7 резисторов. Второй вывод первого резистора 6 соединен с первым и средним выводами первого переменного резистора 8, первым выводом конденсатора 9 и первым выводом третьего резистора 10, второй вывод которого соединен с второй базой однопереходного транзистора 11, первая база которого соединена с первым выводом первичной обмотки импульсного трансформатора 12, второй вывод первичной обмотки которого соединен с отрицательным выводом выпрямительного диодного мостика 5, первым и средним выводами второго переменного резистора 13, анодом стабилитрона 14, первым выводом второго конденсатора 15, второй вывод которого соединен с катодом пятого диода 16, вторым выводом второго резистора 7 и эмиттером однопереходного транзистора 11. Анод пятого диода 16 соединен с вторым выводом второго переменного резистора 13 и первым выводом четвертого резистора 17, катод стабилитрона 14 соединен с вторым выводом первого переменного резистора 8 и вторым выводом первого конденсатора 9. Первый вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора 12 соединен с управляющим электродом симистора 1, а второй вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора 12 соединен с катодом симистора 1. Кроме того, устройство содержит пятый 18, шестой 19, седьмой 20 резисторы, первый 21 и второй 22 биполярные транзисторы, третий 23 и четвертый 24 конденсаторы, и шестой диод 25. Первый вывод пятого резистора 18, эмиттер первого биполярного транзистора 21, база второго биполярного транзистора 22, первый вывод третьего конденсатора 23 и анод шестого диода 25 соединены с вторым выводом первого конденсатора 9. Коллектор первого биполярного транзистора 21 соединен с вторым выводом четвертого резистора 17, первый вывод шестого резистора 19 соединен с отрицательным выводом выпрямительного диодного мостика 5, второй вывод шестого резистора 19 соединен с первым выводом седьмого резистора 20, первым выводом четвертого конденсатора 24 и коллектором второго биполярного транзистора 22. Второй вывод седьмого резистора 20 соединен с базой первого биполярного транзистора 21, второй вывод четвертого конденсатора 24 соединен с вторым выводом пятого резистора 18, вторым выводом третьего конденсатора 23, катодом шестого диода 15 и эмиттером второго биполярного транзистора 22. The device comprises a triac AC chopper 1, the anode of which is connected to the first output of the halogen lamp 3, the second output of which is connected to the second output 4 for connecting the network. The device also contains a rectifier bridge 5 of four diodes, the diagonal of the AC current of which is connected to the terminals for connecting the network 2 and 4, and the positive terminal of the rectifier bridge 5 is connected to the first terminals of the first 6 and second 7 resistors. The second terminal of the first resistor 6 is connected to the first and middle terminals of the first variable resistor 8, the first terminal of the capacitor 9 and the first terminal of the third resistor 10, the second terminal of which is connected to the second base of the single-junction transistor 11, the first base of which is connected to the first terminal of the primary winding of the pulse transformer 12 , the second terminal of the primary winding of which is connected to the negative terminal of the rectifier diode bridge 5, the first and middle terminals of the second variable resistor 13, the anode of the zener diode 14, first m terminal of the second capacitor 15, the second terminal of which is connected to the cathode of the fifth diode 16, the second terminal of the second resistor 7 and the emitter of the single-junction transistor 11. The anode of the fifth diode 16 is connected to the second terminal of the second variable resistor 13 and the first terminal of the fourth resistor 17, the cathode of the zener diode 14 is connected with the second terminal of the first variable resistor 8 and the second terminal of the first capacitor 9. The first terminal of the secondary winding of the pulse transformer 12 is connected to the control electrode of the triac 1, and the second terminal of the secondary the slots of the pulse transformer 12 is connected to the cathode of triac 1. In addition, the device contains fifth 18, sixth 19, seventh 20 resistors, first 21 and second 22 bipolar transistors, third 23 and fourth 24 capacitors, and sixth diode 25. The first output of the fifth resistor 18 , the emitter of the first bipolar transistor 21, the base of the second bipolar transistor 22, the first terminal of the third capacitor 23 and the anode of the sixth diode 25 are connected to the second terminal of the first capacitor 9. The collector of the first bipolar transistor 21 is connected to the second terminal of the fourth re of the source 17, the first terminal of the sixth resistor 19 is connected to the negative terminal of the rectifier diode bridge 5, the second terminal of the sixth resistor 19 is connected to the first terminal of the seventh resistor 20, the first terminal of the fourth capacitor 24 and the collector of the second bipolar transistor 22. The second terminal of the seventh resistor 20 is connected to the base the first bipolar transistor 21, the second terminal of the fourth capacitor 24 is connected to the second terminal of the fifth resistor 18, the second terminal of the third capacitor 23, the cathode of the sixth diode 15 and the emitter of the second bi olyarnogo transistor 22.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При поданном сетевом напряжении на входные выводы 2 и 4 и соответственно на диагональ переменного тока диодного мостика 5 на его положительном выводе относительно отрицательного вывода появляется двухполупериодное выпрямленное напряжение. Это напряжение ограничивается на стабилитроне, который совместно с первым резистором 6 и первым переменным резистором 8 образуют параметрический ограничитель напряжения. Суммарное напряжение на стабилитроне 14 и на первом переменном резисторе 8 является напряжением питания однопереходного транзистора 1 и определяет величину напряжения его переключения. Трапецеидальное напряжение со стабилитрона 14 образует ток заряда второго конденсатора 15 по цепи: открытый первый биполярный транзистор 21, четвертый резистор 17, пятый диод 16. Одновременно работает и вторая цепь зарядного тока конденсатора 15 - от выпрямленного сетевого напряжения через второй резистор 7. Составляющая этого тока значительно меньше, чем предыдущая. В каждом полупериоде суммарный ток заряда конденсатора 15 образует на нем пилообразное напряжение, которое достигает напряжения переключения однопереходного транзистора 11, при котором он открывается и электрический заряд с конденсатора 15 разряжается через первичную обмотку импульсного трансформатора 12, наводя во вторичной обмотке этого трансформатора импульс напряжения, который открывает симистор 1, и на галогенную лампу 3 поступает определенная часть сетевого напряжения. Отрезок времени, на который в конце каждого полупериода открывается симистор 1 и соответственно поступает сетевое напряжение на галогенную лампу 3, определяет ее яркость и зависит от установленного положения среднего вывода второго переменного резистора 13. Резистором 13 можно устанавливать напряжение на выходе устройства от нулевого до максимального значения. When the mains voltage is applied to the input terminals 2 and 4 and, accordingly, to the diagonal of the alternating current of the diode bridge 5, a half-wave rectified voltage appears on its positive terminal relative to the negative terminal. This voltage is limited on a zener diode, which together with the first resistor 6 and the first variable resistor 8 form a parametric voltage limiter. The total voltage at the zener diode 14 and at the first variable resistor 8 is the supply voltage of the single-junction transistor 1 and determines the magnitude of its switching voltage. The trapezoidal voltage from the zener diode 14 forms the charge current of the second capacitor 15 along the circuit: the first open bipolar transistor 21, the fourth resistor 17, and the fifth diode 16. The second circuit of the charging current of the capacitor 15 also works at the same time - from the rectified mains voltage through the second resistor 7. This current component significantly less than the previous one. In each half-cycle, the total charge current of the capacitor 15 forms a sawtooth voltage on it, which reaches the switching voltage of the single-junction transistor 11, at which it opens and the electric charge from the capacitor 15 is discharged through the primary winding of the pulse transformer 12, inducing a voltage pulse in the secondary winding of this transformer, which opens the triac 1, and a certain part of the mains voltage enters the halogen lamp 3. The length of time for which the triac 1 opens at the end of each half-cycle and, accordingly, the mains voltage is supplied to the halogen lamp 3, determines its brightness and depends on the installed position of the middle output of the second variable resistor 13. Resistor 13 can set the voltage at the output of the device from zero to maximum .

Предлагаемая дополнительная часть устройства влияет на работу всего устройства следующим образом. В момент включения сетевого напряжения четвертый конденсатор 24 разряжен и появившееся на стабилитроне 14 трапецеидальное напряжение начинает заряжать его по цепи: шестой резистор 19, шестой диод 25. С нарастанием напряжения на четвертом конденсаторе 24 увеличивается ток по цепи: седьмой резистор 20, переход база - эмиттер первого биполярного транзистора 21, который постепенно вводит этот транзистор в насыщение, что эквивалентно уменьшению его сопротивления до нуля. Основной ток заряда третьего конденсатора 15 идет по цепи: первый биполярный транзистор 21, четвертый резистор 17, пятый диод 16. Плавное открытие первого биполярного транзистора 21 ведет к плавному нарастанию тока заряда третьего конденсатора 15, увеличению крутизны пилообразного напряжения в каждом полупериоде питающего напряжения и движению точки срабатывания однопереходного транзистора 11 и соответственно симистора 1 в сторону начала полупериода питающего напряжения. При насыщенном первом биполярном транзисторе 21 точку срабатывания симистора 1 и, следовательно, яркость галогенной лампы 3 определяет положение средней точки второго переменного резистора 13. The proposed additional part of the device affects the operation of the entire device as follows. At the moment the mains voltage is turned on, the fourth capacitor 24 is discharged and the trapezoidal voltage that appears on the zener diode 14 starts charging it along the circuit: the sixth resistor 19, the sixth diode 25. With increasing voltage on the fourth capacitor 24, the circuit current increases: the seventh resistor 20, the base-emitter junction the first bipolar transistor 21, which gradually introduces this transistor into saturation, which is equivalent to reducing its resistance to zero. The main charge current of the third capacitor 15 goes along the circuit: the first bipolar transistor 21, the fourth resistor 17, and the fifth diode 16. The smooth opening of the first bipolar transistor 21 leads to a smooth increase in the charge current of the third capacitor 15, an increase in the steepness of the sawtooth voltage in each half-cycle of the supply voltage and movement the switching point of the single-junction transistor 11 and, accordingly, the triac 1 towards the beginning of the half-cycle of the supply voltage. When the first bipolar transistor 21 is saturated, the tripping point of the triac 1 and, therefore, the brightness of the halogen lamp 3 determines the position of the midpoint of the second variable resistor 13.

В момент выключения сетевого напряжения пропадает напряжение на стабилитроне 14 и начинается разряд четвертого конденсатора 24 по цепи: седьмой резистор 20, переход база - эмиттер первого биполярного транзистора 21, переход база - эмиттер второго биполярного транзистора 22. При этом по коллекторной цепи второго биполярного транзистора 22 пойдет ток разряда четвертого конденсатора 24, который больше базового тока на величину, равную коэффициенту усиления тока транзистором при включении его с общим эмиттером, т.е. в 50-200 раз. Этот ток быстро разряжает четвертый конденсатор 24 и соответственно позволяет быстрое повторное включение устройства без опасения пережечь лампу. At the moment of turning off the mains voltage, the voltage on the zener diode 14 disappears and the discharge of the fourth capacitor 24 begins on the circuit: the seventh resistor 20, the base-emitter transition of the first bipolar transistor 21, the base-emitter transition of the second bipolar transistor 22. Moreover, the collector circuit of the second bipolar transistor 22 the discharge current of the fourth capacitor 24 will go, which is greater than the base current by an amount equal to the current gain of the transistor when it is turned on with a common emitter, i.e. 50-200 times. This current quickly discharges the fourth capacitor 24 and, accordingly, allows a quick restart of the device without fear of burning the lamp.

При работе устройства питающее трапецеидальное напряжение со стабилитрона 14 в момент его уменьшения эквивалентно кратковременному выключению сетевого напряжения сетевого напряжения, что вызывает кратковременный незначительный разряд четвертого конденсатора 24 и заряд третьего конденсатора 23. Величина емкости третьего конденсатора 23 должна быть такой, чтобы за время его заряда в моменты повторяющегося пропадания напряжения на стабилитроне 14 из-за трапецеидальной формы выдаваемого им питающего напряжения, величина напряжения на третьем конденсаторе 23 не превышала 0,3-0,4 В. Такое напряжение обеспечивает закрытое состояние второго биполярного транзистора 22, предназначенного для быстрого разряда четвертого конденсатора 24 только в момент выключения сетевого напряжения. Пятый резистор 18 предназначен для разряда третьего конденсатора 23. When the device is operating, the trapezoidal supply voltage from the zener diode 14 at the time of its decrease is equivalent to a short-term shutdown of the mains voltage of the mains voltage, which causes a short-term insignificant discharge of the fourth capacitor 24 and the charge of the third capacitor 23. The capacity of the third capacitor 23 must be such that during its charge in moments of repeated loss of voltage at the zener diode 14 due to the trapezoidal shape of the supplied voltage, the voltage on rd capacitor 23 does not exceed the 0.3-0.4 V. This voltage provides a closed state of the second bipolar transistor 22, intended for rapid discharge of the fourth capacitor 24, only when turning off the mains voltage. The fifth resistor 18 is designed to discharge the third capacitor 23.

Таким образом, предлагаемое устройство со схемой плавного включения нагрузки содержит элементы, обеспечивающие быстрый разряд конденсатора RC-цепи при выключении сетевого напряжения, и поэтому при быстром повторном включении сетевого напряжение на галогенной лампе и, следовательно, ток, проходящий через лампу, плавно нарастает от нуля до значения, установленного потенциометром регулировки яркости при предыдущем включении. Thus, the proposed device with a smooth load switching circuit contains elements that provide a fast discharge of the RC circuit capacitor when the mains voltage is turned off, and therefore, when the mains voltage is quickly turned on again, the halogen lamp and, therefore, the current passing through the lamp gradually increase from zero to the value set by the brightness adjustment potentiometer the previous time it was turned on.

Использованные источники
1. Авторское свидетельство 788453, кл. H 05 B 39/00, опубл. 15.12.80.
Used sources
1. Copyright certificate 788453, cl. H 05 B 39/00, publ. 12/15/80.

2. Тиристоры. Справочник под редакцией В.А. Лабунцова. М.:, Энергия. 1971, с. 237, рис. 9-29. 2. Thyristors. Handbook edited by V.A. Labuntsova. M.:, Energy. 1971, p. 237, fig. 9-29.

3. Патент РФ 2016416, кл. G 05 F 1/66, H 05 B 39/04, опубл. 15.07.94. 3. RF patent 2016416, cl. G 05 F 1/66, H 05 B 39/04, publ. 07/15/94.

4. Тиристоры. Справочник под редакцией В.А. Лабунцова. М.: Энергия. 1971, с. 237, рис. 9-30 (прототип). 4. Thyristors. Handbook edited by V.A. Labuntsova. M .: Energy. 1971, p. 237, fig. 9-30 (prototype).

Claims (1)

Устройство для регулирования яркости галогенных ламп накаливания, содержащее симисторный прерыватель переменного тока, катод которого соединен с первым выводом для подключения сети, а анод соединен с первым выводом лампы, второй вывод которой соединен с вторым выводом для подключения сети, выпрямительный мостик из четырех диодов, диагональ переменного тока которого соединена с выводами для подключения сети, положительный вывод выпрямительного мостика соединен с первыми выводами первого и второго резисторов, второй вывод первого резистора соединен с первым и средним выводами первого переменного резистора, первым выводом первого конденсатора и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с второй базой однопереходного транзистора, первая база которого соединена с первым выводом первичной обмотки импульсного трансформатора, второй вывод первичной обмотки которого соединен с отрицательным выводом выпрямительного диодного мостика, первым и средним выводами второго переменного резистора, анодом стабилитрона, первым выводом второго конденсатора, второй вывод которого соединен с катодом пятого диода, вторым выводом второго резистора и эмиттером однопереходного транзистора, анод пятого диода соединен с вторым выводом второго переменного резистора и первым выводом четвертого резистора, катод стабилитрона соединен с вторым выводом первого переменного резистора и вторым выводом первого конденсатора, первый вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора соединен с управляющим электродом симистора, а второй вывод вторичной обмотки импульсного трансформатора соединен с катодом симистора, отличающееся тем, что в него дополнительно введены пятый, шестой, седьмой резисторы, первый и второй биполярные транзисторы, третий и четвертый конденсаторы и шестой диод, причем первый вывод пятого резистора, эмиттер первого биполярного транзистора, база второго биполярного транзистора, первый вывод третьего конденсатора и анод шестого диода соединены с вторым выводом первого конденсатора, коллектор первого биполярного транзистора соединен с вторым выводом четвертого резистора, первый вывод шестого резистора соединен с отрицательным выводом выпрямительного диодного мостика, второй вывод шестого резистора соединен с первым выводом седьмого резистора, первым выводом четвертого конденсатора и коллектором второго биполярного транзистора, второй вывод седьмого резистора соединен с базой первого биполярного транзистора, второй вывод четвертого конденсатора соединен с вторым выводом пятого резистора, вторым выводом третьего конденсатора, катодом шестого диода и эмиттером второго биполярного транзистора, при этом величина емкости третьего конденсатора выбирается такой, чтобы за время его заряда в моменты повторяющегося пропадания напряжения на стабилитроне, величина напряжения на третьем конденсаторе не превышала напряжения, обеспечивающего закрытое состояние второго биполярного транзистора. A device for controlling the brightness of halogen incandescent lamps, containing a triac AC chopper, the cathode of which is connected to the first terminal for connecting the network, and the anode is connected to the first terminal of the lamp, the second terminal of which is connected to the second terminal for connecting the network, a rectifier bridge of four diodes, diagonal AC current is connected to the terminals for connecting the network, the positive terminal of the rectifier bridge is connected to the first terminals of the first and second resistors, the second terminal of the first the stack is connected to the first and middle terminals of the first variable resistor, the first terminal of the first capacitor and the first terminal of the third resistor, the second terminal of which is connected to the second base of the single-junction transistor, the first base of which is connected to the first terminal of the primary winding of the pulse transformer, the second terminal of the primary winding of which is connected to the negative terminal of the rectifier diode bridge, the first and middle terminals of the second variable resistor, the zener diode anode, the first terminal of the second capacitor a, the second terminal of which is connected to the cathode of the fifth diode, the second terminal of the second resistor and the emitter of the single-junction transistor, the anode of the fifth diode is connected to the second terminal of the second alternating resistor and the first terminal of the fourth resistor, the zener diode cathode is connected to the second terminal of the first alternating resistor and the second terminal of the first capacitor , the first terminal of the secondary winding of the pulse transformer is connected to the control electrode of the triac, and the second terminal of the secondary winding of the pulse transformer is connected to cat one triac resistor, characterized in that it additionally introduces the fifth, sixth, seventh resistors, the first and second bipolar transistors, the third and fourth capacitors and the sixth diode, the first output of the fifth resistor, the emitter of the first bipolar transistor, the base of the second bipolar transistor, the first output the third capacitor and the anode of the sixth diode are connected to the second terminal of the first capacitor, the collector of the first bipolar transistor is connected to the second terminal of the fourth resistor, the first terminal of the sixth resistor is connected with a negative terminal of the rectifier diode bridge, the second terminal of the sixth resistor is connected to the first terminal of the seventh resistor, the first terminal of the fourth capacitor and the collector of the second bipolar transistor, the second terminal of the seventh resistor is connected to the base of the first bipolar transistor, the second terminal of the fourth capacitor is connected to the second terminal of the fifth resistor, the second terminal of the third capacitor, the cathode of the sixth diode and the emitter of the second bipolar transistor, while the capacitance of the third capacitor RA is chosen so that during its charge at times of repeated loss of voltage on the zener diode, the voltage on the third capacitor does not exceed the voltage that provides the closed state of the second bipolar transistor.
RU99101550/09A 1999-01-27 1999-01-27 Brightness control device for halogen incandescent lamps RU2165131C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99101550/09A RU2165131C2 (en) 1999-01-27 1999-01-27 Brightness control device for halogen incandescent lamps

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99101550/09A RU2165131C2 (en) 1999-01-27 1999-01-27 Brightness control device for halogen incandescent lamps

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99101550A RU99101550A (en) 2000-12-10
RU2165131C2 true RU2165131C2 (en) 2001-04-10

Family

ID=20215139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99101550/09A RU2165131C2 (en) 1999-01-27 1999-01-27 Brightness control device for halogen incandescent lamps

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2165131C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Тиристоры. Справочник/Под редакцией ЛАБУНЦОВА В.А. - М.: Энергия, 1971, с. 237. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10958187B2 (en) Load control device for high-efficiency loads
KR960001025B1 (en) Power control system
US5510679A (en) Reverse phase-controlled dimmer with integral power adjustment means
US8970128B2 (en) Load control device fo rhigh-efficiency loads
US6111368A (en) System for preventing oscillations in a fluorescent lamp ballast
US5455491A (en) Power saving circuitry
US3894265A (en) High intensity lamp dimming circuit
US20120033471A1 (en) Two-wire dimmer switch for low-power loads
US11870334B2 (en) Load control device for high-efficiency loads
US7301291B1 (en) Power controller having current limited RMS regulated output
RU2165131C2 (en) Brightness control device for halogen incandescent lamps
US4287455A (en) Power saving circuit for gaseous discharge lamps
US5463307A (en) High efficiency, low voltage adapter apparatus and method
JP2770337B2 (en) Lighting device
US7375475B2 (en) Lamp containing power controller having current limited RMS regulated output
US7462996B2 (en) Method of operating a lamp with a power controller having current limited RMS regulated output
JPH023277Y2 (en)
JP3649045B2 (en) Power supply
JPH09224380A (en) Inverter
US20050151487A1 (en) Method of soft-starting a switching power supply containing phase-control clipping circuit
CA2159538A1 (en) Power saving circuitry
JPS61142696A (en) High pressure vapor discharge lamp lighting circuit
JPH08264284A (en) Lighting device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040128