ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ СВЕТОДИОДНЫЙ СВЕТИЛЬНИК

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к светотехнике и может быть использована для наружного и внутреннего освещения.
Уровень техники
Известен светильник (см. патент на изобретение RU 2313199, МПК: F21S 4/00, Н05В 33/02, опубл. 20.12.2007 г.), содержащий размещенный в корпусе источник света, в виде нескольких светодиодных секций, каждая из которых соединена со своим блоком питания, включающим преобразователь входного переменного тока в постоянный ток для питания светодиодов и дроссели, отключаемые от сети при угрозе перегрева с целью уменьшения тока питания светодиодных групп. Известный светильник имеет повышенную надежность, однако не отличается энергосбережением, т.к. работает одинаково, не зависимо от наличия или отсутствия в освещаемом помещении людей.
Известен многофункциональный энергосберегающий светильник, содержащий несколько светодиодных групп, соединенных последовательно или параллельно, преобразователь напряжения сети в стабилизированный ток для питания светодиодных групп и входящий в его состав датчик автоматического включения-выключения светильника, реагирующий на шум, движение в зоне освещения и контролирующий величину освещенности (см. патент на полезную модель RU 97180, МПК: F21S 8/00, опубл. 27.08.2010 г). Светодиодные группы используются только в качестве дежурного освещения, а при срабатывании датчика включается основной источник света в виде энергосберегающей люминесцентной или светодиодной лампы.
В качестве наиболее близкого по наличию сходных конструктивных признаков аналога для заявляемого решения принят светильник (см. патент на изобретение RU №2366120, МПК: F21S 4/00, Н05В 33/02, опубл. 27.08.2009 г.), содержащий источник света в виде нескольких параллельно или последовательно соединенных светодиодных групп, каждая из которых соединена с блоком питания, включающим импульсный преобразователь напряжения в стабилизированный ток для питания светодиодных групп. В состав преобразователя входит датчик автоматического включения-выключения светильника при наступлении света/темноты, с которым электрически связан датчик движения (присутствия), питающийся от сети. В ночное время суток, в так называемом дежурном режиме освещения, светильник светит на 10-30% от номинальной яркости.
При появлении движения в зоне освещения датчик движения посылает сигнал на датчик автоматического включения-выключения светильника, который плавно поднимает яркость до 100%.
К недостаткам известного решения следует отнести недостаточно большие надежность и срок службы светильника, что обусловлено возможностью выхода из строя электронной схемы питания раньше окончания ресурса работы светодиодных источников света. Для повышения надежности работы блок питания снабжен электронным самовосстанавливающимся токовым предохранителем и датчиком контроля температуры, по показаниям которого ограничивают ток питания светодиодных групп, однако это не решает полностью упомянутую проблему.
Раскрытие полезной модели
Задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности работы светильника и увеличение срока его службы с одновременным обеспечением максимальной энергоэффективности и рационального расходования электроэнергии.
Поставленная задача решена благодаря тому, что в энергосберегающем светодиодном светильнике, содержащем источник света в виде параллельно соединенных светодиодных групп, преобразователь напряжения питающей сети в стабилизированный ток питания светодиодных групп и датчик присутствия в зоне освещения светильника, выполненный с питанием от сети, согласно заявляемой полезной модели, каждая светодиодная группа подключена к питающей сети через свой преобразователь, при этом одна светодиодная группа с преобразователем подключена к питающей сети напрямую, а остальные - через выключатель, управляемый датчиком присутствия.
В предложенном светильнике обеспечена независимость питания светодиодных групп, благодаря тому, что каждая светодиодная группа снабжена собственным преобразователем напряжения питающей сети. В результате, выход из строя части электронной схемы питания, например, одного из преобразователей, повлечет выход из строя только одной группы светодиодов, при этом остальные светодиодные группы будут продолжать работу, обеспечивая дальнейшее функционирование светильника.
В отличие от прототипа, где для дежурного освещения использован прием ограничения тока питания светодиодов, которые при этом все продолжают работать, в заявляемом решении для дежурного освещения используют работу одной светодиодной группы в нормальном режиме. При появлении человека в зоне освещения светильника срабатывает датчика присутствия, по сигналу которого замыкается ключ и к сети питания подключаются все остальные светодиодные группы.
Таким образом, предлагаемая схема включения светодиодных групп (иначе-секций, модулей), обеспечивает возможность работы светильника в энергосберегающем режиме при экономии ресурса работы основной части светодиодных источников, что позволяет значительно повысить надежность светильника и увеличить срок его эксплуатации. При этом в заявляемом светильнике обеспечено более рациональное расходование энергоресурсов.
Светильник отличается технологичностью изготовления и обслуживания. Датчик присутствия может быть выполнен в виде акустического или инфракрасного датчика, реагирующих на шум или движение в зоне освещения светильника. Возможна реализация датчика на основе радиомодуля.
В предпочтительном случае реализации светильника датчик присутствия выполнен с возможностью регулирования его чувствительности к уровню освещенности и размеру зоны захвата движения.
Датчик присутствия может быть размещен как внутри, так и вне светильника.
Осуществление полезной модели
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена схема заявляемого светильника.
1
2
n
Энергосберегающий светодиодный светильник содержит n параллельных секций, каждая из которых включает группу последовательно соединенных светодиодов 1, связанную с собственным импульсным преобразователем 2 напряжения (ИП, ИП, … ИП), который обеспечивает преобразование напряжения питающей сети в стабилизированный ток для питания светодиодов, а также датчик 3 присутствия, питающийся от сети.
1
2
n
Один преобразователь (ИП) и связанная с ним группа светодиодов подключены к питающей сети напрямую. Остальные преобразователи (ИП, … ИП) и связанные с ними группы светодиодов подключены к питающей сети через выключатель 4, управляемый датчиком 3 присутствия, в качестве которого использован, например акустический или инфракрасный датчик. Последний подключен непосредственно к питающей сети, что обеспечивает автономность его работы и независимость от функционирования светильника. Датчик 3 выполнен с возможностью регулирования чувствительности к уровню освещенности и размеру зоны захвата движения.
Устройство работает следующим образом.
2
n
При подключении светильника к сети питание через преобразователь ИП1 подается на первую группу светодиодов, обеспечивающую «дежурный» режим работы светильника. При появлении в зоне освещения человека, срабатывает датчик 3 присутствия, по сигналу которого замыкаются контакты ключа 4, и к сети подключаются остальные светодиодные группы 2 - n, каждая через свой преобразователь (ИП - ИП).
При пропадании сигнала с датчика 3 происходит автоматическое переключение светильника в «дежурный» режим.
2÷n
В случае если из строя выходит один из преобразователей ИП() или группа светодиодов, остальные группы светодиодов продолжают функционировать, обеспечивая дальнейшую работу светильника.
В случае выхода из строя электронной схемы первой группы, подключенной к сети питания напрямую, ее работу может продублировать любая из цепей 2 - n, для этого достаточно последнюю подключить напрямую к сети питания.
Таким образом, заявляемый светильник отличается рациональным расходованием электроэнергии, имеет высокую надежность работы и длительный срок эксплуатации.