RU93611U1

RU93611U1 - LED LIGHT SOURCE

Info

Publication number: RU93611U1
Application number: RU2009136909/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Евгеньевич Бояршинов; Андрей Валентинович Клюев; Надежда Антоновна Кокарева; Николай Николаевич Новопашин; Виктор Валентинович Стрелков
Original assignee: Закрытое акционерное общество "УРАЛЬСКИЙ ПРОЕКТ"
Priority date: 2009-10-07
Filing date: 2009-10-07
Publication date: 2010-04-27

Abstract

Светодиодный источник света, характеризующийся тем, что он содержит выпрямительный диодный мост, параллельно которому подключен емкостный фильтр, выход которого подключен ко входу понижающего преобразователя напряжения, выполненного в виде трехвыводного стабилизатора положительного напряжения, например в виде микросхемы LM317T или ее аналогов, а выход преобразователя напряжения через элемент для управления подачи энергии последовательно соединен, по меньшей мере, с одним светодиодом, при этом регулирующий вход преобразователя напряжения подключен между элементом для управления подачи энергии и светодиодом. An LED light source, characterized in that it contains a rectifier diode bridge, in parallel to which a capacitive filter is connected, the output of which is connected to the input of a buck voltage converter, made in the form of a three-pin positive voltage stabilizer, for example, in the form of an LM317T microcircuit or its analogs, and the output of a voltage converter is connected in series with at least one LED through the power supply control element, and the control input of the voltage converter is connected between the power supply control element and the LED.

Description

Полезная модель относится к устройствам, для освещения и может быть использована в осветительных приборах промышленного, уличного, коммунального, бытового назначения.The utility model relates to devices for lighting and can be used in lighting fixtures for industrial, street, municipal, domestic purposes.

Известен светодиодный источник света, работающий от сети переменного тока, содержащий понижающий преобразователь напряжения, выпрямительный диодный мост, емкостный фильтр и последовательно соединенные элемент для управления подачи энергии (резистор) и, по меньшей мере, один светодиод (свидетельство РФ на полезную модель №6029360293 МПК H05B 37/00, опубл. 10.01.07 г.).A known light source operating on AC power, comprising a step-down voltage converter, a rectifying diode bridge, a capacitive filter and a series-connected element for controlling the power supply (resistor) and at least one LED (RF certificate for utility model No. 6029360293 MPK H05B 37/00, publ. 01/10/07).

Недостаток известного устройства - невысокие экономичность либо надежность, что объясняется необходимостью учитывать колебания напряжения в сети и эксплуатировать светодиод при токе меньше максимального рабочего значения; при отсутствии некоторого запаса по току светодиода, составляющего примерно 10%, на колебания напряжения в сети снижается надежность и фактический срок службы светодиода. Кроме того, известное устройство является излишне сложным и дорогостоящим для работы в сети с номинальным напряжением до 60 В, т.к. используемый в нем понижающий преобразователь напряжения рассчитан на рабочее напряжение 220 В.A disadvantage of the known device is its low profitability or reliability, which is explained by the need to take into account voltage fluctuations in the network and operate the LED at a current less than the maximum operating value; in the absence of a certain margin in current of the LED, which is approximately 10%, the voltage fluctuations in the network decrease the reliability and actual life of the LED. In addition, the known device is unnecessarily complex and expensive to operate in a network with a rated voltage of up to 60 V, because The step-down voltage converter used in it is designed for an operating voltage of 220 V.

Задачей создания полезной модели является разработка конструкции светодиодного источника света, свободного от недостатков прототипа, экономичного в эксплуатации.The task of creating a utility model is to develop the design of the LED light source, free from the disadvantages of the prototype, economical in operation.

Поставленная задача решается за счет оригинального выполнения светодиодного источника света, который содержит, выпрямительный диодный мост, параллельно которому подключен емкостный фильтр, выход которого подключен ко входу понижающего преобразователя напряжения выполненного в виде трехвыводного стабилизатора положительного напряжения, например, в виде микросхемы LM317T или ее аналогов, а выход преобразователя напряжения - через элемент для управления подачи энергии последовательно соединен по меньшей мере, с одним светодиодом, при этом регулирующий вход преобразователя напряжения подключен между элементом для управления подачи энергии и светодиодом.The problem is solved by the original implementation of the LED light source, which contains a rectifying diode bridge, in parallel with which is connected a capacitive filter, the output of which is connected to the input of a step-down voltage converter made in the form of a three-output positive voltage stabilizer, for example, in the form of an LM317T microcircuit or its analogues, and the output of the voltage converter through an element for controlling the energy supply is connected in series with at least one LED, m adjusting voltage converter is connected between the input element for controlling the energy supply and the LED.

Вышеперечисленная совокупность существенных признаков позволяет получить следующий технический результат - снижение потребляемой мощности и упрощение при работе от сети переменного тока с номинальным напряжением до 60 В.The above set of essential features allows you to get the following technical result - a reduction in power consumption and simplification when working from AC mains with a rated voltage of up to 60 V.

Применение стабилизатора положительного напряжения, вход которого подключен к емкостному фильтру, выход подключен к элементу для управления подачи энергии, а общий электрод подключен между элементом для управления подачи энергии и светодиодом, позволяет обеспечить преобразование напряжения от сети переменного тока с номинальным напряжением до 60 B (максимальное рабочее напряжение для стабилизатора типа LM317T и его аналогов, см. сайт производителя www.fairchildsemi.com), обеспечивая требуемые значения напряжения и тока для светодиода и стабилизацию тока в светодиоде вне зависимости от колебаний напряжения в сети. Это позволяет эксплуатировать светодиод в режиме максимального рабочего тока, без сохранения запаса на колебания напряжения в сети. Указанное подключение обеспечивает эффективную работу трехэлектродного стабилизатора положительного напряжения.The use of a positive voltage stabilizer, the input of which is connected to a capacitive filter, the output is connected to the element for controlling the energy supply, and the common electrode is connected between the element for controlling the energy supply and the LED, which allows the voltage conversion from the AC mains with a rated voltage of up to 60 V (maximum operating voltage for the stabilizer type LM317T and its analogues, see the manufacturer's website www.fairchildsemi.com), providing the required voltage and current values for the LED and stabilization th current in the LED regardless of voltage fluctuations in the network. This allows you to operate the LED in maximum operating current mode, without maintaining a margin for voltage fluctuations in the network. The specified connection ensures the effective operation of the three-electrode positive voltage stabilizer.

Благодаря указанному выполнению обеспечивается повышение экономичности светодиодного источника света без снижения надежности за счет снижения потребляемой от сети мощности, а также его упрощение при работе от сети с номинальным напряжением до 60 B благодаря использованию более простого и не дорогого преобразователя напряжения.Thanks to this embodiment, it is possible to increase the efficiency of the LED light source without compromising reliability by reducing power consumption from the network, as well as simplifying it when operating from the network with a rated voltage of up to 60 V by using a simpler and less expensive voltage converter.

Полезная модель поясняется чертежом (фиг.).A utility model is illustrated by a drawing (Fig.).

Светодиодный источник света содержит выпрямительный диодный мост 1, параллельно которому подключен емкостный фильтр 2, выход которого подключен к входу 3 понижающего преобразователя напряжения 4. Понижающий преобразователь напряжения 4 выполнен в виде трехвыводного стабилизатора положительного напряжения, например, в виде микросхемы LM317T или ее аналогов. Выход 5 преобразователя напряжения 4 - через элемент для управления подачи энергии 6 - последовательно соединен по меньшей мере, с одним светодиодом 7, при этом регулирующий вход 8 преобразователя напряжения 4 подключен между элементом для управления подачи энергии 6 и светодиодом 7.The LED light source contains a rectifier diode bridge 1, in parallel with which a capacitive filter 2 is connected, the output of which is connected to the input 3 of the step-down voltage converter 4. The step-down voltage converter 4 is made in the form of a three-output positive voltage stabilizer, for example, in the form of an LM317T microcircuit or its analogs. The output 5 of the voltage Converter 4 through the element for controlling the supply of energy 6 is connected in series with at least one LED 7, while the regulatory input 8 of the voltage converter 4 is connected between the element for controlling the supply of energy 6 and the LED 7.

В процессе работы светодиодного источника света напряжение сети с номинальным значением до 60 B поступает на выпрямитель 1 и емкостный фильтр 2, далее преобразуется на трехвыводном стабилизаторе положительного напряжения 4, обеспечивающем, через элемент для управления подачей энергии (резистор) 6, напряжение 12 B и стабилизацию тока в светодиоде 7.In the process of operation of the LED light source, the mains voltage with a nominal value of up to 60 V is supplied to the rectifier 1 and the capacitive filter 2, then it is converted to a three-output positive voltage stabilizer 4, which provides, through the element for controlling the energy supply (resistor) 6, a voltage of 12 V and stabilization current in LED 7.

Благодаря указанному выполнению полезной модели за счет выполнения понижающего преобразователя напряжения 4 в виде трехвыводного стабилизатора положительного напряжения (например, в виде микросхемы LM317T или ее аналогов), вход 3 которого подключен к емкостному фильтру 2, выход 5 подключен к элементу для управления подачи энергии 6, а регулирующий вход 8 подключен между элементом для управления подачи энергии 6 и светодиодом 7, обеспечивается стабильная работа светодиода вне зависимости от колебаний напряжения в сети. Это позволяет эксплуатировать светодиод 7 в режиме максимального рабочего тока, без сохранения запаса на колебания напряжения в сети.Thanks to the indicated embodiment of the utility model, due to the implementation of the step-down voltage converter 4 in the form of a three-output positive voltage stabilizer (for example, in the form of an LM317T microcircuit or its analogs), the input 3 of which is connected to a capacitive filter 2, the output 5 is connected to the element for controlling the energy supply 6, and the control input 8 is connected between the element for controlling the power supply 6 and the LED 7, stable operation of the LED is ensured regardless of voltage fluctuations in the network. This allows you to operate the LED 7 in the maximum operating current mode, without maintaining a margin for voltage fluctuations in the network.

Благодаря вышеописанной конструкции (фиг.) полезной модели обеспечивается повышение экономичности светодиодного источника света без снижения надежности за счет снижения потребляемой от сети мощности до 10%, а также его упрощение и удешевление конструкции до 5%.Thanks to the above-described construction (Fig.) Of the utility model, it is possible to increase the efficiency of the LED light source without compromising reliability by reducing power consumption from the network by 10%, as well as simplifying and cheapening the design by 5%.

Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.

Согласно предложенной полезной модели выполнен светильник для эксплуатации в условиях повышенной влажности, содержащий 10 последовательно соединенных светодиодов мощностью 1 Вт. Напряжение в сети переменного тока составляет 36 В. В качестве понижающего преобразователя напряжения в светильнике применен трехвыводной стабилизатор положительного напряжения (микросхема LM317T), который обеспечивает стабилизированный ток в цепи светодиодов 0,3 А, что соответствует максимальному рабочему току примененных светодиодов. Номинальная мощность светильника составляет 10 Вт. Освещенность, создаваемая данным светильником, соответствует освещенности от лампы накаливания с потребляемой мощностью 100 Вт.According to the proposed utility model, a lamp is made for operation in high humidity conditions, containing 10 series-connected 1-watt LEDs. The voltage in the AC network is 36 V. As a step-down voltage converter, a three-output positive voltage stabilizer (LM317T chip) is used in the luminaire, which provides a stabilized current in the 0.3 A LED circuit, which corresponds to the maximum operating current of the applied LEDs. The rated power of the lamp is 10 watts. The illumination created by this lamp corresponds to the illumination from an incandescent lamp with a power consumption of 100 watts.

Хотя настоящая полезная модель описана посредством примеров ее выполнения, объем данной полезной модели не ограничивается этими примерами, но определяется лишь формулой полезной модели с учетом возможных эквивалентов.Although the real utility model is described through examples of its implementation, the scope of this utility model is not limited to these examples, but is determined only by the formula of the utility model, taking into account possible equivalents.

Claims

LED light source, characterized in that it contains a rectifying diode bridge, in parallel with which is connected a capacitive filter, the output of which is connected to the input of a step-down voltage converter, made in the form of a three-output positive voltage stabilizer, for example in the form of an LM317T microcircuit or its analogs, and the output of a voltage converter through the element for controlling the energy supply is connected in series with at least one LED, while the regulating input of the Converter voltage A connection is connected between the power control element and the LED.