RU125803U1

RU125803U1 - LED LAMP

Info

Publication number: RU125803U1
Application number: RU2012131652/07U
Authority: RU
Inventors: Игорь Валерьевич Ворошилов; Борис Борисович Котляров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Тегас Электрик"
Priority date: 2012-07-23
Filing date: 2012-07-23
Publication date: 2013-03-10

Abstract

Светодиодная лампа, содержащая блок светодиодов, источник электропитания, четыре токоподводящих контакта и первый однофазный выпрямительный мост, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит второй однофазный выпрямительный мост, при этом четыре вывода мостов по переменному току соединены с четырьмя токоподводящими контактами, а одноименные выводы мостов по выпрямленному току соединены между собой и с источником электропитания, к выходу которого подключен блок светодиодов.An LED lamp containing a block of LEDs, a power supply, four current-supplying contacts and a first single-phase rectifier bridge, characterized in that it additionally contains a second single-phase rectifier bridge, while four outputs of the AC bridges are connected to four current supply contacts, and the same bridge outputs are rectified current are connected to each other and to a power supply, to the output of which a block of LEDs is connected.

Description

Полезная модель относится к устройствам электрического освещения, а именно - к осветительным приборам, содержащим светоизлучающие диоды.The utility model relates to electric lighting devices, namely, to lighting devices containing light emitting diodes.

Известна трубчатая светодиодная лампа, содержащая блок светодиодов, четыре токоподводящих штырьковых контакта, предназначенных для присоединения лампы к электрической схеме светильника, и однофазный выпрямительный мост, выводы моста по переменному току соединены с первым и вторым токоподводящими контактами, а выводы по выпрямленному току соединены с блоком светодиодов, причем соединение с блоком светодиодов выполнено через RC-фильтр [патент РФ 113329 U1, МПК F21K 2/00, H05B 37/02, 2011].Known tubular LED lamp containing a block of LEDs, four current-supplying pin contacts designed to connect the lamp to the electrical circuit of the lamp, and a single-phase rectifier bridge, the conclusions of the bridge on an alternating current connected to the first and second current-supplying contacts, and the conclusions on the rectified current are connected to the LED block moreover, the connection with the LED block is made through an RC filter [RF patent 113329 U1, IPC F21K 2/00, H05B 37/02, 2011].

Известная лампа выполнена с возможностью установки в арматуру светильников для люминесцентных ламп, при этом первый и второй токоподводящие контакты соединяют с электросетью через балластное сопротивление пускорегулирующего устройства (ПРА) светильника, т.е. балластное сопротивление ПРА выполняет функцию ограничения (стабилизации) тока. Третий и четвертый токоподводящие контакты в электрической схеме не используются.The known lamp is made with the possibility of installing fixtures for fluorescent lamps in the fixtures, while the first and second current-carrying contacts are connected to the power supply via the ballast resistance of a ballast (ballast) of the lamp, i.e. ballast of ballasts performs the function of limiting (stabilizing) the current. The third and fourth current-carrying contacts are not used in the electrical circuit.

В известной лампе отсутствует встроенный источник электропитания, выполняющий функцию ограничения (стабилизации) тока, поэтому она не может быть включена непосредственно в электросеть. Значительное число светильников для люминесцентных ламп, находящихся в эксплуатации, оснащены электромагнитным ПРА (с дросселем), чья недостаточная надежность делает нежелательным их использование со светодиодными лампами.In the known lamp there is no built-in power supply that performs the function of limiting (stabilizing) the current, so it cannot be connected directly to the mains. A significant number of luminaires for fluorescent lamps in operation are equipped with electromagnetic ballasts (with a choke), whose lack of reliability makes their use undesirable with LED lamps.

Кроме того, известная лампа должна быть установлена в светильнике в определенном положении, при котором первый и второй токоподводящие контакты соединены с двумя соответствующими ответными контактами светильника.In addition, the known lamp must be installed in the luminaire in a certain position, in which the first and second current-supplying contacts are connected to two corresponding response contacts of the lamp.

Известна также светодиодная трубка, содержащая блок светодиодов, четыре токоподводящих штырьковых контакта, предназначенных для присоединения лампы к электрической схеме светильника, и два однофазных выпрямительных моста, у которых выводы по переменному току соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым токоподводящими контактами, а одноименные выводы по выпрямленному току соединены между собой и с блоком светодиодов [заявка РСТ WO 2007/092003 A1, МПК G05F 1/00, H05B 37/00, 2007].Also known is a LED tube containing a block of LEDs, four current-carrying pin contacts designed to connect the lamp to the electrical circuit of the lamp, and two single-phase rectifier bridges in which the alternating current leads are connected respectively to the first, second, third and fourth current-carrying contacts, and the same Rectified current leads are interconnected with the LED block [PCT application WO 2007/092003 A1, IPC G05F 1/00, H05B 37/00, 2007].

Известная светодиодная трубка выполнена с возможностью установки в арматуру светильников для люминесцентных ламп, при этом все четыре токоподводящих контакта соединяют с ПРА светильника, преимущественно электронным (ЭПРА), т.е. ПРА выполняет функцию ограничения (стабилизации) тока.The well-known LED tube is made with the possibility of installing fixtures for fluorescent lamps in the fittings, while all four current-carrying contacts are connected to the control gear of the lamp, mainly electronic (electronic ballast), i.e. The ballast performs the function of limiting (stabilizing) the current.

В известной светодиодной трубке отсутствует встроенный источник электропитания, выполняющий функцию ограничения (стабилизации) тока, поэтому она не может быть включена непосредственно в электросеть, что ограничивает функциональные возможности известного устройства.In the known LED tube there is no built-in power supply that performs the function of limiting (stabilizing) the current, therefore, it cannot be connected directly to the mains, which limits the functionality of the known device.

Наиболее близкой к предложенной светодиодной лампе является известная светодиодная лампа - «Светодиодный эквивалент двухцокольной трубчатой прямолинейной люминесцентной лампы со штыревыми контактами» [патент РФ 97865 U1, МПК H01J 61/00, 2010], выбранная в качестве прототипа полезной модели.Closest to the proposed LED lamp is the well-known LED lamp - "LED equivalent of a double-ended tubular rectilinear fluorescent lamp with pin contacts" [RF patent 97865 U1, IPC H01J 61/00, 2010], selected as a prototype of a utility model.

Известная лампа содержит блок светодиодов, встроенный источник электропитания, выполняющий функцию ограничения (стабилизации) тока, четыре токоподводящих контакта и однофазный выпрямительный мост, у которого выводы по переменному току соединены с первым и вторым токоподводящими контактами, а выводы по выпрямленному току соединены с источником электропитания, выходы которого соединены с блоком светодиодов. Для присоединения лампы к электрической схеме светильника используются два штырьковых токоподводящих контакта, а для удержания лампы в светильнике - все четыре.The known lamp contains a block of LEDs, a built-in power supply that performs the function of limiting (stabilizing) the current, four current-supplying contacts and a single-phase rectifier bridge, in which the alternating current leads are connected to the first and second current-carrying contacts, and the rectified current leads are connected to the power supply, the outputs of which are connected to the LED block. To connect the lamp to the electric circuit of the lamp, two pin current-carrying contacts are used, and to hold the lamp in the lamp, all four.

Известная лампа выполнена с возможностью установки в арматуру светильников для люминесцентных ламп.The well-known lamp is made with the possibility of installing fixtures for fluorescent lamps in the fixture.

Однако функциональные возможности известной лампы ограниченны:However, the functionality of the known lamp is limited:

- лампа должна быть установлена в светильнике в определенном положении, при котором первый и второй токоподводящие контакты соединены с двумя соответствующими ответными контактами светильника,- the lamp must be installed in the luminaire in a certain position in which the first and second current-carrying contacts are connected to two corresponding response contacts of the lamp,

- или в светильнике необходимо изменить коммутацию электрических цепей, чтобы напряжение питания поступало на первый и второй токоподводящие контакты лампы при любом ее положении.- or in the luminaire, it is necessary to change the switching of electrical circuits so that the supply voltage is supplied to the first and second current-supplying contacts of the lamp at any position.

Предлагаемая полезная модель направлена на расширение функциональных возможностей светодиодной лампы.The proposed utility model is aimed at expanding the functionality of the LED lamp.

При осуществлении полезной модели достигаются следующие технические результаты:When implementing a utility model, the following technical results are achieved:

1) Работоспособность лампы обеспечивается при установке ее в светильнике любом положении, и режим работы лампы не зависит от выбранного положения.1) The lamp performance is ensured when it is installed in the lamp in any position, and the lamp operation mode does not depend on the selected position.

2) Работоспособность лампы обеспечивается при подаче напряжения питания на любые два из четырех ответных контактов светильника, и выбор этих контактов не влияет на режим работы лампы. Коммутация остальных ответных контактов может быть любой: они могут быть свободны; они могут быть соединены между собой и/или с любой точкой электрической схемы, электрический потенциал которой не превышает мгновенное значение напряжения питания; эта коммутация может быть как предусмотрена схемой электрических соединений в светильнике, так и явиться следствием неисправности светильника.2) The lamp performance is ensured by supplying voltage to any two of the four response contacts of the lamp, and the choice of these contacts does not affect the lamp operation mode. The commutation of the other reciprocal contacts can be any: they can be free; they can be connected to each other and / or to any point in the circuit whose electrical potential does not exceed the instantaneous value of the supply voltage; this switching can either be provided for by the circuit of electrical connections in the lamp, or be a consequence of a malfunction of the lamp.

3) При использовании лампы в светильниках для люминесцентных ламп внутренняя коммутация светильника может быть оставлена без изменений.3) When using the lamp in luminaires for fluorescent lamps, the internal switching of the luminaire can be left unchanged.

4) Лампа может использоваться как в сети переменного, так и в сети постоянного тока.4) The lamp can be used both in AC and DC networks.

Указанные результаты достигаются тем, что в светодиодную лампу, содержащую блок светодиодов, источник электропитания, четыре токоподводящих контакта и первый однофазный выпрямительный мост, введен второй однофазный выпрямительный мост, четыре вывода мостов по переменному току соединены с четырьмя токоподводящими контактами, а одноименные выводы мостов по выпрямленному току соединены между собой и с источником электропитания, к выходу которого подключен блок светодиодов.These results are achieved by the fact that a second single-phase rectifier bridge is introduced into the LED lamp containing the LED block, the power supply, four current-carrying contacts and the first single-phase rectifier bridge, four alternating current bridge outputs are connected to four current-carrying contacts, and the bridge outputs of the same name are rectified current are interconnected and with a power source, to the output of which a block of LEDs is connected.

Светодиодная лампа может быть трубчатой или выполненной в открытом корпусе, иметь форму линейной лампы, U-образную форму или другую форму лампы с двумя цоколями (например, с цоколями типа G-13).The LED lamp can be tubular or made in an open housing, have the form of a linear lamp, a U-shape or another form of a lamp with two sockets (for example, with sockets type G-13).

Блок светодиодов может содержать отдельные светодиоды или светодиодные модули, соединенные в последовательные или последовательно-параллельные цепочки, с электрическими параметрами, соответствующими выходным параметрам источника электропитания.The LED block may contain separate LEDs or LED modules connected in series or series-parallel circuits, with electrical parameters corresponding to the output parameters of the power source.

Источник электропитания предназначен для согласования параметров электроэнергии на выходе выпрямительных мостов с входными параметрами блока светодиодов, прежде всего - для стабилизации или ограничения тока. Источник электропитания может содержать преобразователи и/или стабилизаторы тока, а также устройства контроля температуры, средства управления и регулирования светового потока. Такие источники электропитания широко известны из уровня техники.The power source is designed to coordinate the parameters of the electric power at the output of the rectifier bridges with the input parameters of the LED block, primarily to stabilize or limit the current. The power source may include converters and / or current stabilizers, as well as temperature control devices, means of control and regulation of the light flux. Such power supplies are widely known in the art.

Наличие источника электропитания в лампе обеспечивает работоспособность лампы как при непосредственном ее подключении к электрической сети, так и при подключении через существующее балластное сопротивление ПРА в светильниках для люминесцентных ламп.The presence of a power source in the lamp ensures the lamp is working both when it is directly connected to the electrical network, and when connected through the existing ballast resistance of ballasts in luminaires for fluorescent lamps.

Четыре токоподводящих контакта предназначены для присоединения лампы к электрической схеме светильника и могут быть выполнены в цоколях по концам лампы, по два в каждом цоколе.Four current-carrying contacts are designed to connect the lamp to the electrical circuit of the lamp and can be made in the sockets at the ends of the lamp, two in each socket.

Два однофазных выпрямительных моста, соединенные указанным образом, совместно образуют восьмидиодный мост, четыре вывода которого по переменному току соединены с четырьмя токоподводящими контактами. Ток на выходе такого восьмидиодного моста не зависит от того, на какие из выводов по переменному току подано напряжение, и в каждый данный момент определяется наибольшим мгновенным значением напряжения между токоподводящими контактами. В результате, напряжение питания от электрической сети может быть подано на любые два из четырех ответных контактов светильника, и выбор этих контактов не влияет на режим работы лампы. Коммутация остальных ответных контактов светильника может быть любой: они могут быть свободны; они могут быть соединены между собой и/или с любой точкой электрической схемы, электрический потенциал которой не превышает мгновенное значение напряжения питания.Two single-phase rectifier bridges connected in this way together form an eight-diode bridge, four of which are connected via alternating current to four current-carrying contacts. The current at the output of such an eight-diode bridge does not depend on which of the terminals is supplied with voltage by alternating current, and at any given moment it is determined by the largest instantaneous voltage value between the current-carrying contacts. As a result, the supply voltage from the electric network can be applied to any two of the four response contacts of the lamp, and the choice of these contacts does not affect the lamp operation mode. The commutation of the other reciprocal contacts of the lamp can be any: they can be free; they can be connected to each other and / or to any point in the circuit whose electrical potential does not exceed the instantaneous value of the supply voltage.

Соответственно, токоподводящие контакты лампы могут быть соединены с ответными контактами светильника в любом сочетании.Accordingly, the current-supplying contacts of the lamp can be connected to the mating contacts of the lamp in any combination.

Соединение токоподводящих контактов лампы с выводами выпрямительных мостов по переменному току позволяет использовать лампу как в сети переменного, так и в сети постоянного тока.The connection of the current-supplying contacts of the lamp with the terminals of the rectifier bridges for alternating current allows the lamp to be used both in AC and DC networks.

Сущность предложенной полезной модели поясняется графическими материалами, где:The essence of the proposed utility model is illustrated by graphic materials, where:

на фиг.1 показана структурная электрическая схема светодиодной лампы;figure 1 shows the structural electrical circuit of the LED lamp;

на фиг.2 - электрическая схема светильника со светодиодной лампой.figure 2 is an electrical diagram of a lamp with an LED lamp.

Светодиодная лампа (фиг.1) содержит блок светодиодов 1, источник электропитания 2, два однофазных выпрямительных моста 3 и 4 и четыре штырьковых контакта 5-8 в цоколях по концам лампы. Штырьковые контакты 5-6 и 7-8 соединены соответственно с выводами по переменному току выпрямительных мостов 3 и 4. Одноименные выходные выводы мостов 3 и 4 соединены между собой и с источником электропитания 2, к выходу которого подключен блок светодиодов 1. Источник электропитания 2 содержит преобразователь-стабилизатор тока 9 и сглаживающий конденсатор 10.The LED lamp (Fig. 1) contains a block of LEDs 1, a power supply 2, two single-phase rectifier bridges 3 and 4, and four pin contacts 5-8 in the sockets at the ends of the lamp. Pin contacts 5-6 and 7-8 are connected respectively to the AC terminals of rectifier bridges 3 and 4. The same output terminals of bridges 3 and 4 are connected to each other and to power supply 2, to the output of which an LED unit 1 is connected. Power supply 2 contains a current stabilizer-converter 9 and a smoothing capacitor 10.

При подключении к электрической сети любых двух штырьковых контактов (5-6, 5-7, 5-8, 6-7, 6-8, 7-8) на вход источника питания 2 подается выпрямленное напряжение, которое сглаживается конденсатором 10 и через преобразователь-стабилизатор тока 9 поступает на блок светодиодов 1.When connecting to the electrical network of any two pin contacts (5-6, 5-7, 5-8, 6-7, 6-8, 7-8), a rectified voltage is supplied to the input of power supply 2, which is smoothed by capacitor 10 and through the converter -current stabilizer 9 is supplied to the LED block 1.

Через штырьковые контакты 5-6 и 7-8 и соответствующие ответные контактные гнезда в светильнике лампа соединяется с электрической схемой светильника (фиг.2).Through the pin contacts 5-6 and 7-8 and the corresponding reciprocal contact sockets in the lamp, the lamp is connected to the electrical circuit of the lamp (figure 2).

В примере реализации полезной модели, показанном на фиг.2, лампа 11 установлена в светильник, предназначенный для люминесцентных ламп. В светильнике, содержащем балластное сопротивление 12, оно может быть оставлено в работе или зашунтировано перемычкой 13 (показано пунктиром) - при соответствующей характеристике преобразователя-стабилизатора тока 9 на работу лампы это не влияет, но шунтирование может улучшить показатели энергопотребления.In the example implementation of the utility model shown in figure 2, the lamp 11 is installed in a lamp designed for fluorescent lamps. In a luminaire containing ballast resistance 12, it can be left in operation or shunted by a jumper 13 (shown by a dotted line) - with the corresponding characteristic of the current stabilizer-converter 9 this does not affect the lamp operation, but bypassing can improve energy consumption.

Напряжение от электрической сети переменного или постоянного тока подается через зажимы 14 и 15 к штырьковым контактам 6 и 8. При питании от сети переменного тока выпрямительные мосты 3 и 4 работают каждый в однополупериодном режиме, но в разные полупериоды.The voltage from the AC or DC mains is supplied through terminals 14 and 15 to the pin contacts 6 and 8. When powered from the AC mains, the rectifier bridges 3 and 4 each operate in half-wave mode, but in different half-periods.

Лампа 11 может быть установлена в светильник в любом другом положении, как показано пунктиром на фиг.2.The lamp 11 can be installed in the lamp in any other position, as shown by the dotted line in figure 2.

Зажимы 16 и 17 в светильнике могут оставаться свободными или могут быть соединены между собой (в т.ч. через существующий в светильнике стартер), или каждый из них соединен с зажимами 14 и 15 соответственно, как показано пунктиром на фиг.2, или с любой точкой электрической схемы, электрический потенциал которой не превышает мгновенное значение напряжения питания.The clamps 16 and 17 in the luminaire can remain free or can be interconnected (including through the starter existing in the luminaire), or each of them is connected to the clamps 14 and 15, respectively, as shown by the dotted line in figure 2, or any point in an electrical circuit whose electrical potential does not exceed the instantaneous value of the supply voltage.

Напряжение от электрической сети может быть подано к любой другой паре зажимов (14-16, 14-17, 15-16, 15-17, 16-17), при этом остается в силе все сказанное выше о коммутации свободных зажимов.The voltage from the electrical network can be applied to any other pair of clamps (14-16, 14-17, 15-16, 15-17, 16-17), while all of the above about switching free clamps remains valid.

Примеры выполнения подтверждают возможность достижения заявленных технических результатов, обеспечивающих расширение функциональных возможностей светодиодной лампы.Examples of execution confirm the possibility of achieving the claimed technical results, providing enhanced functionality of the LED lamp.

Указанные примеры не исчерпывают возможные варианты реализации полезной модели, в т.ч. по конкретному выполнению блока светодиодов, источника электропитания, выпрямительных мостов и токоподводящих контактов.These examples do not exhaust the possible options for implementing the utility model, including on the specific implementation of the LED block, power supply, rectifier bridges and current-carrying contacts.

Claims

An LED lamp containing an LED block, a power source, four current-carrying contacts and a first single-phase rectifier bridge, characterized in that it further comprises a second single-phase rectifier bridge, while the four AC leads of the bridges are connected to four current-carrying contacts, and the same-named bridge leads are connected rectified current are interconnected and with a power source, to the output of which a block of LEDs is connected.