ЛАМПА СВЕТОДИОДНАЯ (ВАРИАНТЫ)

Заявляемая группа полезных моделей относится к электротехнике, а именно к осветительной технике с применением светоизлучающих диодов (светодиодов). Заявляемая лампа светодиодная может быть использована для внутреннего и наружного освещения.
Известна электрическая часть осветительного прибора (патент РФ на полезную модель №78898, МПК F21S 8/00 (2006.01), опубл. 2008 г.[1]), состоящая из светоизлучающего элемента, электрически связанного посредством патрона электрического, электрических проводов и клеммной колодки с электрической платой, последняя размещена в корпусе блока управления электропитанием и включает в себя модуль акустический, модуль питания, модуль включения/отключения. При этом контролирующей частью является модуль контроля, содержащий, по меньшей мере, микросхему, включенный входом в модуль акустический, а выходом - в модуль включения/отключения, содержащий, по меньшей мере, симистор, который подключен к модулю питания, содержащему, по меньшей мере, сопротивление. При этом в модуль питания включен и модуль контроля, и модуль акустический.
Наиболее близким по совокупности технических признаков и назначению является светильник для нужд жилищно-коммунального хозяйства - "Светильник ЖКХ" (Патент РФ на полезную модель №91136, МПК Н05В 33/02 F21S 4/00, 2009 год, [2]), который принят в качестве прототипа заявляемой группы полезных моделей.
Светильник для нужд жилищно-коммунального хозяйства - «Светильник ЖКХ», выполненный в виде модульной конструкции из трех компонентов: основной модуль в виде детали из теплопроводящего материала, изготавливающейся, например, штамповкой из листовой заготовки или литьем, электротехнический световой модуль, выполненный в виде сборочной единицы, электронные и световые компоненты которой смонтированы на единой плате, в свою очередь крепящейся к основному модулю посредством, например, заклепок или склеивания, защитно-оптический модуль в виде детали из ударопрочного оптически-прозрачного материала, изготавливающейся, например, литьем и скрепляемой с основным модулем, например, склеиванием или винтами. Светильник ЖКХ оснащается отдельным модулем с целью дополнительного энергосбережения, содержащим датчики реагирования на величины освещенности и шума. Внутренняя поверхность защитно-оптического модуля спрофилирована для светоотражающих и рассеивающих функций. Для его крепления в основном модуле предусмотрены вогнутые ниши с отверстиями под стандартный крепеж со специальными формами под ключ и инструмент.
Недостатком указанных аналогов [1, 2] является произвольный выбор пороговых значений срабатывания модулей управления питанием в зависимости от сигнала датчика шума (акустического датчика) или датчика освещенности. При совпадении значений порога включения и выключения указанный недостаток приводит к многократному отключению и включению осветительного прибора в случае, когда окружающая акустическая и/или оптическая обстановка длительное время находится на уровне, близком к порогу срабатывания модуля управления питанием.
Техническим результатом, обеспечиваемым полезной моделью по варианту 1, является предотвращение многократного отключения и включения светодиодной лампы при уровне окружающей акустической обстановки, близкой к акустическим порогам отключения или включения лампы.
Техническим результатом, обеспечиваемым полезной моделью по варианту 2, является предотвращение многократного отключения и включения светодиодной лампы при уровне освещенности, близком к оптическим порогам отключения или включения лампы.
Техническим результатом, обеспечиваемым полезной моделью по варианту 3, является предотвращение многократного отключения и включения светодиодной лампы при уровнях шума или освещенности, близких к акустическим или оптическим порогам отключения или включения лампы.
Сущность полезной модели по варианту 1 состоит в том, что светодиодная лампа содержит блок управления с акустическим датчиком и светодиодный блок, содержащий светоизлучающие диоды (светодиоды). При этом блок управления содержит средство включения/выключения светодиодов в зависимости от сигнала акустического датчика, причем указанное средство выполнено с обеспечением значения акустического порога выключения светодиодов меньше значения акустического порога их включения.
Предпочтительно выполнять светодиодный блок содержащим К параллельно соединенных цепей по N последовательно соединенных светодиодов. Светодиодный блок желательно снабжать блоком питания, выполненным в виде стабилизатора тока. Блок управления также желательно снабжать блоком питания, выполненным по схеме с гасящим конденсатором и стабилизатором напряжения.
Средство включения/выключения светодиодов предпочтительно выполнять содержащим:
- формирователь сигнала акустического датчика, ко входу которого подключен акустический датчик;
- блок задержки выключения, вход которого подключен к выходу формирователя сигнала акустического датчика;
- исполнительный блок, к управляющему входу которого подключен выход блока задержки выключения, к первому информационному входу которого подключен выход формирователя порога включения, а ко второму информационному входу подключен выход формирователя порога выключения.
При этом силовые вход и выход исполнительного блока следует подключать последовательно светодиодному блоку.
Сущность полезной модели по варианту 2 состоит в том, что светодиодная лампа содержит блок управления с датчиком освещенности и светодиодный блок, содержащий светодиоды. При этом блок управления содержит средство включения/выключения светодиодов в зависимости от сигнала датчика освещенности, причем указанное средство выполнено с обеспечением значения оптического порога выключения светодиодов больше значения оптического порога их включения.
Предпочтительно выполнять светодиодный блок содержащим К параллельно соединенных цепей по N последовательно соединенных светодиодов. Светодиодный блок желательно снабжать блоком питания, выполненным в виде стабилизатора тока. Блок управления также желательно снабжать блоком питания, выполненным по схеме с гасящим конденсатором и стабилизатором напряжения.
Средство включения/выключения светодиодов предпочтительно выполнять содержащим:
- формирователь сигнала датчика освещенности, ко входу которого подключен датчик освещенности;
- блок задержки выключения, вход которого подключен к выходу формирователя сигнала датчика освещенности;
- исполнительный блок, к управляющему входу которого подключен выход блока задержки выключения, к первому информационному входу которого подключен выход формирователя порога включения, а ко второму информационному входу подключен выход формирователя порога выключения.
При этом силовые вход и выход исполнительного блока следует подключать последовательно светодиодному блоку.
Сущность полезной модели по варианту 3 состоит в том, что светодиодная лампа содержит светодиодный блок со светодиодами и блок управления с акустическим датчиком и датчиком освещенности. При этом блок управления содержит средство включения/выключения светодиодов в зависимости от сигналов акустического датчика и датчика освещенности, причем указанное средство выполнено с обеспечением значения акустического порога выключения светодиодов меньше значения акустического порога их включения, и обеспечением значения оптического порога выключения светодиодов больше значения оптического порога их включения.
Предпочтительно выполнять светодиодный блок содержащим К параллельно соединенных цепей по N последовательно соединенных светодиодов. Светодиодный блок желательно снабжать блоком питания, выполненным в виде стабилизатора тока. Блок управления также желательно снабжать блоком питания, выполненным по схеме с гасящим конденсатором и стабилизатором напряжения.
Средство включения/выключения светодиодов предпочтительно выполнять содержащим:
- формирователь сигнала акустического датчика, ко входу которого подключен акустический датчик;
- первый блок задержки выключения, вход которого подключен к выходу формирователя сигнала акустического датчика;
- формирователь сигнала датчика освещенности, ко входу которого подключен датчик освещенности;
- второй блок задержки выключения, вход которого подключен к выходу формирователя сигнала датчика освещенности;
- исполнительный блок, к первому управляющему входу которого подключен выход первого блока задержки выключения, ко второму управляющему входу подключен выход второго блока задержки выключения, к первому информационному входу подключен выход первого формирователя порога включения, ко второму информационному входу подключен выход первого формирователя порога выключения, к третьему информационному входу подключен выход второго формирователя порога включения, к четвертому информационному входу подключен выход второго формирователя порога выключения;
При этом силовые вход и выход исполнительного блока следует подключать последовательно светодиодному блоку.
Сущность группы заявляемых полезных моделей поясняется следующими графическими материалами: на фигуре 1 показана схема лампы светодиодной по варианту 1, на фиг.2 - схема лампы светодиодной по варианту 2, на фиг.3 - схема лампы светодиодной по варианту 3.
Лампа светодиодная по варианту 1 (фиг.1) содержит блок управления с блоком питания блока управления и светодиодный блок 1 с блоком питания светодиодного блока. Светодиодный блок 1 содержит К параллельно соединенных цепей по N последовательно соединенных светодиодов. К предпочтительно равно одному (К=1).
Для обеспечения постоянной светимости заявляемой лампы во включенном состоянии блок питания светодиодного блока выполнен в виде стабилизатора тока. Блок питания блока управления выполнен по схеме с гасящим конденсатором и стабилизатором напряжения. Блок управления содержит акустический датчик 2, формирователь сигнала акустического датчика 3, блок задержки выключения 4, исполнительный блок 5, формирователь порога включения 6 и формирователь порога выключения 7.
Выход акустического датчика 2 подключен ко входу формирователя сигнала акустического датчика 3. К выходу формирователя 3 подключен вход блока задержки выключения 4, который может быть выполнен с регулируемой или нерегулируемой длительностью. Блок задержки выключения 4 может быть выполнен по схеме интегрирующей цепи, например, в виде RC-цепи.
Выход блока задержки выключения 4 подключен к управляющему входу исполнительного блока 5. К первому информационному входу исполнительного блока 5 подключен выход формирователя порога включения 6, а ко второму информационному входу - выход формирователя порога выключения 7. Формирователи порогов включения 6 и выключения 7 выполнены так, что значение акустического порога выключения меньше значения акустического порога включения.
Формирователи порогов включения 6 и выключения 7 могут быть выполнены так, что электрические уровни выдаваемых ими сигналов могут находиться в прямой или обратной зависимости от соответствующих им значений акустических порогов включения и выключения. Если указанные электрические уровни находятся в прямой зависимости от значений акустических порогов, то электрический уровень сигнала на выходе формирователя порога выключения 7, будет меньше электрического уровня сигнала на выходе формирователя порога включения 6. Если указанные электрические уровни находятся в обратной зависимости от значений акустических порогов, то электрический уровень сигнала на выходе формирователя порога выключения 7, будет больше электрического уровня сигнала на выходе формирователя порога включения 6.
Силовые вход и выход исполнительного блока 5 подключены последовательно светодиодному блоку 1.
Заявляемая светодиодная лампа по варианту 1 работает следующим образом.
При подаче питания на выходе формирователя сигнала акустического датчика появляется сигнал, соответствующий мгновенному значению сигнала на выходе акустического датчика 2. Указанный сигнал интегрируется в блоке задержки выключения 4 и поступает на управляющий вход исполнительного блока 5.
Одновременно на первый и второй информационные входы исполнительного блока 5 поступают опорные электрические сигналы, соответствующие акустическим порогам включения и выключения светодиодной лампы.
Если сигнал на управляющем входе исполнительного блока 5 соответствует акустическому уровню шума, превышающему акустический порог включения, то силовой вход исполнительного блока 5 подключается к его силовому выходу, и по цепи, содержащей светодиодный блок, начинает протекать электрический ток - светодиодная лампа включается.
При изменении сигнала на управляющем входе исполнительного блока 5, соответствующем снижению акустического уровня шума ниже акустического порога выключения, силовой вход исполнительного блока 5 отключается от его силового выхода, цепь, содержащая светодиодный блок 1, размыкается - светодиодная лампа выключается.
Благодаря тому, что значение акустического порога выключения светодиодной лампы меньше значения акустического порога ее включения, колебание сигнала на управляющем входе исполнительного блока 5 вблизи уровня, соответствующего акустическому порогу включения или отключения не приводит к выключению/включению светодиодной лампы.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемой полезной модели заявляемый технический результат: «предотвращение многократного отключения и включения светодиодной лампы при уровне окружающей акустической обстановки, близкой к акустическим порогам отключения или включения лампы» достигается за счет того, что светодиодная лампа содержит блок управления с акустическим датчиком 2 и светодиодный блок 1, содержащий светодиоды. При этом блок управления содержит средство включения/выключения светодиодов в зависимости от сигнала акустического датчика 2, причем указанное средство выполнено с обеспечением значения акустического порога выключения светодиодов меньше значения акустического порога их включения.
Лампа светодиодная по варианту 2 (фиг.2) содержит блок управления и светодиодный блок 1 с блоком питания светодиодного блока. Светодиодный блок содержит К параллельно соединенных цепей по N последовательно соединенных светодиодов. К предпочтительно равно одному (К=1).
Для обеспечения постоянной светимости заявляемой лампы во включенном состоянии блок питания светодиодного блока выполнен в виде стабилизатора тока. Блок питания блока управления выполнен по схеме с гасящим конденсатором и стабилизатором напряжения. Блок управления содержит датчик освещенности 8, формирователь сигнала датчика освещенности 9, блок задержки выключения 10, исполнительный блок 5, формирователь порога включения 11 и формирователь порога выключения 12.
Выход датчика освещенности 8 подключен ко входу формирователя сигнала датчика освещенности 9. К выходу формирователя 9 подключен вход блока задержки выключения 10, который может быть выполнен с регулируемой или нерегулируемой длительностью. Блок задержки выключения 10 может быть выполнен по схеме интегрирующей цепи, например, в виде RC-цепи.
Выход блока задержки выключения 10 подключен к управляющему входу исполнительного блока 5. К первому информационному входу исполнительного блока 5 подключен выход формирователя порога включения 11, а ко второму информационному входу - выход формирователя порога выключения 12. Формирователи порогов включения 11 и выключения 12 выполнены так, что значение оптического порога выключения светодиодов больше значения оптического порога их включения.
Формирователи порогов включения 11 и выключения 12 могут быть выполнены так, что электрические уровни выдаваемых ими сигналов могут находиться в прямой или обратной зависимости от соответствующих им значений оптических порогов включения и выключения. Если указанные электрические уровни находятся в прямой зависимости от значений оптических порогов, то электрический уровень сигнала на выходе формирователя порога выключения 12 будет больше электрического уровня сигнала на выходе формирователя порога включения 11. Если указанные электрические уровни находятся в обратной зависимости от значений оптических порогов, то электрический уровень сигнала на выходе формирователя порога выключения 12, будет меньше электрического уровня сигнала на выходе формирователя порога включения 11.
Силовые вход и выход исполнительного блока 5 подключены последовательно светодиодному блоку 1.
Заявляемая светодиодная лампа по варианту 2 работает следующим образом.
При подаче питания на выходе формирователя сигнала датчика освещенности 9 появляется сигнал, соответствующий мгновенному значению сигнала на выходе датчика освещенности 8. Указанный сигнал интегрируется в блоке задержки выключения 10 и поступает на управляющий вход исполнительного блока 5,
Одновременно на первый и второй информационные входы исполнительного блока 5 поступают опорные электрические сигналы, соответствующие оптическим порогам включения и выключения светодиодной лампы.
Если сигнал на управляющем входе исполнительного блока 5 соответствует оптическому уровню освещенности, не превышающему оптический порог включения, то силовой вход исполнительного блока 5 подключается к его силовому выходу, и по цепи, содержащей светодиодный блок, начинает протекать электрический ток - светодиодная лампа включается.
При изменении сигнала на управляющем входе исполнительного блока 5, соответствующем увеличению оптического уровня освещенности выше оптического порога выключения, силовой вход исполнительного блока 5 отключается от его силового выхода, цепь, содержащая светодиодный блок 1, размыкается - светодиодная лампа выключается.
Благодаря тому, что значение оптического порога выключения светодиодной лампы больше значения оптического порога ее включения, колебание сигнала на управляющем входе исполнительного блока 5 вблизи уровня, соответствующего оптическому порогу включения или отключения, не приводит к выключению/включению светодиодной лампы.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемой полезной модели заявляемый технический результат: «предотвращение многократного отключения и включения светодиодной лампы при уровне освещенности, близком к оптическим порогам отключения или включения лампы» достигается за счет того, что светодиодная лампа содержит блок управления с датчиком освещенности 8 и светодиодный блок 1, содержащий светодиоды. При этом блок управления содержит средство включения/выключения светодиодов в зависимости от сигнала датчика освещенности 8, причем указанное средство выполнено с обеспечением значения оптического порога выключения светодиодов больше значения оптического порога их включения.
Лампа светодиодная по варианту 3 (фиг.3) содержит блок управления и светодиодный блок 1 с блоком питания светодиодного блока. Светодиодный блок содержит К параллельно соединенных цепей по N последовательно соединенных светодиодов. К предпочтительно равно одному (К=1).
Для обеспечения постоянной светимости заявляемой лампы во включенном состоянии блок питания светодиодного блока выполнен в виде стабилизатора тока. Блок питания блока управления выполнен по схеме с гасящим конденсатором и стабилизатором напряжения. Блок управления содержит акустический датчик 2, формирователь сигнала акустического датчика 3, первый блок задержки выключения 4, исполнительный блок 5, первый формирователь порога включения 6 и первый формирователь порога выключения 7, датчик освещенности 8, формирователь сигнала датчика освещенности 9, второй блок задержки выключения 10, второй формирователь порога включения 11 и второй формирователь порога выключения 12.
Выход акустического датчика 2 подключен ко входу формирователя сигнала акустического датчика 3. К выходу формирователя 3 подключен вход первого блока задержки выключения 4.
Выход датчика освещенности 8 подключен ко входу формирователя сигнала датчика освещенности 9. К выходу формирователя 9 подключен вход второго блока задержки выключения 10.
Блоки задержки выключения 4 и 10 могут быть выполнены с регулируемой или нерегулируемой длительностью. Блоки 4 и 10 могут быть выполнены по схеме интегрирующей цепи, например, в виде RC-цепи.
Выход первого блока задержки выключения 4 подключен к первому управляющему входу исполнительного блока 5. К первому информационному входу исполнительного блока 5 подключен выход первого формирователя порога включения 6, а ко второму информационному входу - выход первого формирователя порога выключения 7. Первые формирователи порогов включения 6 и выключения 7 выполнены так, что значение акустического порога выключения меньше значения акустического порога включения.
Первые формирователи порогов включения 6 и выключения 7 могут быть выполнены так, что электрические уровни выдаваемых ими сигналов могут находиться в прямой или обратной зависимости относительно соответствующих им значений акустических порогов включения и выключения. Если указанные электрические уровни находятся в прямой зависимости относительно значений акустических порогов, то электрический уровень сигнала на выходе первого формирователя порога выключения 7 будет меньше электрического уровня сигнала на выходе первого формирователя порога включения 6. Если указанные электрические уровни находятся в обратной зависимости относительно значений акустических порогов, то электрический уровень сигнала на выходе первого формирователя порога выключения 7 будет больше электрического уровня сигнала на выходе первого формирователя порога включения 6.
Выход второго блока задержки выключения 10 подключен ко второму управляющему входу исполнительного блока 5. К третьему информационному входу исполнительного блока 5 подключен выход второго формирователя порога включения 11, а к четвертому информационному входу - выход второго формирователя порога выключения 12. Вторые формирователи порогов включения 11 и выключения 12 выполнены так, что значение оптического порога выключения светодиодов больше значения оптического порога их включения.
Вторые формирователи порогов включения 11 и выключения 12 могут быть выполнены так, что электрические уровни выдаваемых ими сигналов могут находиться в прямой или обратной зависимости относительно соответствующих им значений оптических порогов включения и выключения. Если указанные электрические уровни находятся в прямой зависимости относительно значений оптических порогов, то электрический уровень сигнала на выходе второго формирователя порога выключения 12 будет больше электрического уровня сигнала на выходе второго формирователя порога включения 11. Если указанные электрические уровни находятся в обратной зависимости относительно значений оптических порогов, то электрический уровень сигнала на выходе второго формирователя порога выключения 12 будет меньше электрического уровня сигнала на выходе второго формирователя порога включения 11.
Силовые вход и выход исполнительного блока 5 подключены последовательно светодиодному блоку 1.
Заявляемая светодиодная лампа по варианту 3 работает следующим образом.
При подаче питания на выходе формирователя сигнала акустического датчика 3 появляется сигнал, соответствующий мгновенному значению сигнала на выходе акустического датчика 2. Указанный сигнал интегрируется в первом блоке задержки выключения 4 и поступает на первый управляющий вход исполнительного блока 5. Одновременно на выходе формирователя сигнала датчика освещенности 9 появляется сигнал, соответствующий мгновенному значению сигнала на выходе датчика освещенности 8. Указанный сигнал интегрируется во втором блоке задержки выключения 10 и поступает на управляющий вход исполнительного блока 5.
Одновременно на четыре информационных входа исполнительного блока 5 поступают опорные электрические сигналы, соответствующие акустическим и оптическим порогам включения и выключения светодиодной лампы.
Если сигнал на первом управляющем входе исполнительного блока 5 соответствует акустическому уровню шума, превышающему акустический порог включения и сигнал на втором управляющем входе исполнительного блока 5 соответствует оптическому уровню освещенности, не превышающему оптический порог включения, то силовой вход исполнительного блока 5 подключается к его силовому выходу, и по цепи, содержащей светодиодный блок 1, начинает протекать электрический ток - светодиодная лампа включается.
При изменении сигнала на первом управляющем входе исполнительного блока 5, соответствующем снижению акустического уровня шума ниже акустического порога выключения или изменении сигнала на втором управляющем входе исполнительного блока 5, соответствующем увеличению оптического уровня освещенности выше оптического порога выключения, силовой вход исполнительного блока 5 отключается от его силового выхода, цепь, содержащая светодиодный блок 1, размыкается - светодиодная лампа выключается.
Благодаря тому, что значения акустического порога выключения светодиодной лампы меньше значения акустического порога ее включения и значения оптического порога выключения светодиодной лампы больше значения оптического порога ее включения, колебание сигнала на управляющем входе исполнительного блока 5 вблизи уровня, соответствующего акустическому или оптическому порогам включения или отключения не приводит к выключению/включению светодиодной лампы.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемой полезной модели заявляемый технический результат: «предотвращение многократного отключения и включения светодиодной лампы при уровнях шума или освещенности, близких к акустическим или оптическим порогам отключения или включения лампы» достигается за счет того, что светодиодная лампа содержит светодиодный блок 1 со светодиодами и блок управления с акустическим датчиком 2 и датчиком освещенности 8. При этом блок управления содержит средство включения/выключения светодиодов в зависимости от сигналов акустического датчика 2 и датчика освещенности 8, причем указанное средство выполнено с обеспечением значения акустического порога выключения светодиодов меньше значения акустического порога их включения, и обеспечением значения оптического порога выключения светодиодов больше значения оптического порога их включения.
Заявляемая группа полезных моделей реализована с использованием промышленно выпускаемых устройств, может быть изготовлена на любом электротехническом предприятии и найдет широкое применение в технике освещения.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ.
1. Патент РФ на полезную модель №78898, МПК F21S 8/00 (2006.01), опубл. 2008 г.
2. Патент РФ на полезную модель №91136, МПК Н05В 33/02, F21S 4/00, опубл. 27.01.2010 Бюл. №3.