Светодиодный излучатель


 


Владельцы патента RU 2550743:

Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) (RU)

Изобретение относится к устройствам электрического освещения, а именно к схемам устройств для питания источников света, не отнесенным к другим подклассам. Технический результат - повышение надежности светодиодного излучателя и уменьшение его стоимости. В схему светодиодного излучателя введены N ключей и кольцевой генератор импульсов, имеющий N выходов, каждый из которых подключен к управляющим входам ключей, а катоды каждого из N светодиодов через силовые электроды ключей соединены с отрицательным выходным полюсом драйвера. Применение ключей 4.1, 4.2, … 4.N и кольцевого генератора импульсов 3 обеспечивает надежную работу предлагаемого светодиодного излучателя при использовании лишь одного драйвера, что существенно снизит его стоимость. 1 ил.

 

Изобретение относится к устройствам электрического освещения, а именно к схемам устройств для питания источников света, не отнесенным к другим подклассам.

Известны схемы устройств для питания источников света, выполненных на светодиодах, содержащие группу светодиодов, формирование токов через которые осуществляется при помощи активных резисторов (Давиденко Ю.Н. Современная схемотехника в освещении. СПб.: Наука и техника, 2008. - С.233, рис.4.25). Недостатком подобных устройств является невысокая энергетическая эффективность, что вызвано наличием значительных потерь мощности, рассеиваемой на активных резисторах.

Энергетически более эффективными являются устройства излучения, у которых формирование тока через последовательно включенные светодиоды осуществляется при помощи драйверов, содержащих LC-фильтр и основанных на применении импульсных методов регулирования тока (Давиденко Ю.Н. Современная схемотехника в освещении. - СПб.: Наука и техника, 2008. - С.243, рис.5.11). Недостатком этого устройства является невысокая надежность работы, так как при возникновении обрыва в одном из светодиодов излучение исчезает во всей группе последовательно включенных светодиодов.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является светодиодный излучатель, у которого питание каждого из светодиодов осуществляется от отдельного драйвера (Давиденко Ю.Н. Современная схемотехника в освещении. СПб.: Наука и техника, 2008. - С.242, рис.5.7).

Недостатком подобного устройства является высокая стоимость светодиодного излучателя из-за необходимости применения значительного количества драйверов, каждый из которых должен управлять своим светодиодом.

Целью изобретения является повышение надежности светодиодного излучателя и уменьшение его стоимости.

Указанная цель достигается тем, что в схему светодиодного излучателя введены ключи и кольцевой генератор импульсов, что позволяет уменьшить количество драйверов до одного.

Сущность изобретения заключается в том, что в схему светодиодного излучателя введены N ключей и кольцевой генератор импульсов, имеющий N выходов, каждый из которых подключен к управляющим входам ключей, а катоды каждого из N светодиодов через силовые электроды ключей соединены с отрицательным выходным полюсом драйвера.

На фигуре приведена схема светодиодного излучателя, включающая драйвер 1, входами подключенный к источнику питания Еп, N светодиодов 2.1, 2.2, … 2.N, кольцевой генератор импульсов 3, а также N ключей 4.1, 4.2, … 4N. Положительный выходной полюс драйвера 1 соединен с анодами светодиодов 2.1, 2.2, … 2.N. Катоды каждого из 2.1, 2.2, … 2.N светодиодов через силовые электроды ключей 4.1, 4.2, … 4.N соответственно подключены к отрицательному выходному полюсу драйвера 1. Управляющие входы ключей 4.1, 4.2, … 4.N соединены с выходами кольцевого генератора импульсов 3.

Светодиодный излучатель работает следующим образом.

Кольцевой генератор импульсов 3 вырабатывает на своих выходах такую последовательность импульсов, которые при поступлении на входы ключей 4.1, 4.2, … 4.N вызывает поочередное и последовательное во времени их включение. Наличие выходного напряжения драйвера 1 и последовательность импульсов, вырабатываемых кольцевым генератором импульсов 3, управляющая работой ключей 4.1, 4.2, … 4.N, обусловливает поочередное излучение каждого из светодиодов 2.1, 2.2, … 2.N. Достаточно высокая частота следования выходных импульсов генератора 3 обусловит воспринимаемое человеческим глазом излучение светодиодов 2.1, 2.2, … 2.N как непрерывное.

В качестве ключей 4.1, 4.2, … 4.N могут использоваться транзисторы, реализованные на биполярных или МОП полупроводниковых структурах.

При возникновении обрыва в одном или в нескольких светодиодах 2.1, 2.2, … 2.N остальные будут продолжать излучать, что обеспечит постоянную работу светодиодного излучателя.

Таким образом, применение ключей 4.1, 4.2, … 4.N и кольцевого генератора импульсов 3 обеспечивает надежную работу предлагаемого светодиодного излучателя при использовании лишь одного драйвера, что существенно снизит его стоимость.

Светодиодный излучатель, содержащий N светодиодов и драйвер управления, положительный выходной полюс которого соединен с анодами светодиодов, отличающийся тем, что в схему светодиодного излучателя введены N ключей и кольцевой генератор импульсов, имеющий N выходов, каждый из которых подключен к управляющим входам ключей, а катоды каждого из N светодиодов через силовые электроды ключей соединены с отрицательным выходным полюсом драйвера.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области светотехники. Система для усиления внешнего вида объекта содержит осветительное устройство (5) для обеспечения усиливающего освещения и устройство (1) регистрации света для регистрации отражения объектом освещения на объекте.

Изобретение относится к области светотехники. Устройство (1) освещения содержит входные выводы (2) для связи с сетью переменного тока (AC); цепочку (10) светоизлучающих диодов (LED), соединенную последовательно с входными выводами; выпрямитель (30), имеющий входные выводы (31, 32), соединенные последовательно с цепочкой LED, управляемый источник (40) напряжения, имеющий входные выводы, связанные с выходными выводами выпрямителя; последовательную компоновку по меньшей мере одного вспомогательного LED (51) и второго балластного резистора (52), соединенную с выходными выводами управляемого источника напряжения.

Изобретение относится к области светотехники. Предложен кодированный свет для обеспечения улучшенного управления источниками света и передачи информации с использованием источников света.

Изобретение относится к области светотехники. В светодиодных цепях (1), содержащих последовательно соединенные первую и вторую цепи (11, 12) с первыми и вторыми светодиодами, третьи цепи (13) соединены параллельно со вторыми цепями (12) для управления первыми светодиодами в первых цепях (11) и/или третьими светодиодами в четвертых цепях (14).

Изобретение относится к управлению осветительной инфраструктурой. Один вариант осуществления изобретения обеспечивает способ управления осветительной инфраструктурой посредством компьютера, содержащий этапы: генерирование единого представления (10) помещения с осветительной инфраструктурой путем объединения различных представлений помещения на дисплее (12, S10); прием и обработку входных сигналов (14) в отношении сгенерированного единого представления помещения (S12) и создание выходных сигналов (16) для управления осветительной инфраструктурой в ответ на обработанные входные сигналы (S14).

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в схемах управления освещением и архитектурной подсветкой. В способе управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений, заключающемся в обеспечении центральным контроллером через управляющий контроллер требуемого астрономического времени начала и завершения работы светодиодных светильников в соответствии с заданными табличными графиками, из диспетчерского пункта производят через центральный контроллер запись и/или коррекцию сценариев работы m светодиодных светильников в n управляющих контроллеров, причем m≥n, а также контролируют выполнение сценариев работы каждым светодиодным светильником, при этом в сценарии работы каждого светодиодного светильника задают дискретность регулирования во времени и долевое значение светового потока от его максимальной величины на каждом шаге дискретизации, причем изменение светового потока каждого светодиодного светильника осуществляют за счет широтно-импульсного регулирования и стабилизации тока, потребляемого светодиодным светильником, или/и напряжения питания светодиодного светильника, а синхронизируют n управляющих контроллеров с помощью центрального контроллера посредством периодической или апериодической установки управляющих контроллеров в исходное состояние.

Изобретение относится к осветительному блоку (1), содержащему источник (20) света и привод (40). Источник (20) света скомпонован с возможностью генерировать во время использования луч (B) света, интенсивность света которого зависит от сигнала (I; V) электрического питания.

Изобретение относится к области светотехники. Способ управления светом содержит этапы, на которых выбирают на основании предварительно определенного критерия определенную группу среди множества групп цвета света, причем указанный цвет света распределен по группам в соответствии с доминирующей длиной волны, где каждая группа цветов организована так, чтобы воздействовать на терморегуляцию позвоночного, генерируют управляющий сигнал для управления доминирующей длиной волны света, излучаемого по меньшей мере одним источником света, в соответствии с выбранной группой цветов; передают сгенерированный управляющий сигнал на указанный по меньшей мере один источник света, для того чтобы указанный по меньшей мере один источник света излучал свет выбранной группы цветов, посредством этого воздействуя на терморегуляцию позвоночного, подвергаемого воздействию света выбранной группы цветов, излучаемого указанным по меньшей мере одним источником света, на основании указанного предварительно определенного критерия; и передают управляющий сигнал на устройство управления климатом, который указывает, надо ли понижать или повышать выходную температуру системы управления климатом в зависимости от выбранной группы цветов.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к системам и способам для получения и изменения персональных предпочтений, связанных с по меньшей мере одной управляемой осветительной сетью.

Изобретение относится к области светотехники. Система (10) освещения содержит первую базу (12) данных, содержащую данные об источниках (14) света системы освещения, вторую базу (16) данных, содержащую информацию для предварительных настроек освещения источников света системы освещения для картины освещения, которая должна быть создана, и модуль (18) вычисления, выполненный с возможностью вычисления энергопотребления системы освещения на основе картины освещения, которая должна быть создана, в зависимости от данных, извлеченных из первой и второй баз данных.

Изобретение относится к области светотехники. Осветительное устройство (2) выполнено с возможностью встраивания данных о качестве света в свет, излучаемый осветительным устройством. Данные о качестве света относятся к состоянию осветительного устройства (2), например к окончанию его срока службы. Свет может детектироваться устройством (3) контроля, внешним по отношению к осветительному устройству (2). Устройство (3) контроля может затем помочь в определении состояния осветительного устройства (2), за счет чего могут быть выполнены операции технического обслуживания осветительного устройства (2). Обслуживающий персонал может, таким образом, заменить осветительные устройства и/или источники света, нуждающиеся в обслуживание, согласно индикации состояния каждого осветительного устройства, прежде чем любое осветительное устройство в системе достигнет окончания своего срока службы. Технический результат - повышение качества излучаемого света за счет более точного определения состояния источника света.3 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к управлению уровнем света в освещении зданий. Техническим результатом является обеспечение автоматической энергосберегающей системы управления освещением зданий. Результат достигается тем, что уровень света управляется системой (2) управления, функционально связанной, по меньшей мере, с одним датчиком (3) интерьера для обнаружения уровня света интерьера; по меньшей мере, с одним устройством (4) управления электрическим светом; по меньшей мере, с одним устройством (5) управления оконными драпировками для управления допустимого уровня дневного света; и обрабатывающим блоком (7) для обработки заданных значений управления, включающих в себя заданное значение уровня света интерьера. Уровень электрического света и допустимый уровень дневного света управляются параллельно с помощью работы устройства управления электрическим светом и устройства управления оконными драпировками. 9 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к осветительным приборам. Источник света 1 содержит светодиодный модуль 2, по меньшей мере, с одной последовательной цепью светодиодов. Выводы модуля 2 подключены к выводам источника электропитания 5, который стабилизирован по выходному току. Мощность модуля 2 больше мощности источника света, и на отдельные светодиоды устанавливают шунтирующие перемычки 6. Светодиоды могут быть размещены на поверхности модуля и соединены в несколько последовательных цепей, соединенных между собой параллельно, таким образом, что каждому светодиоду одной цепи соответствуют симметричные ему светодиоды в остальных цепях, их одноименные выводы являются однопотенциальными и могут быть соединены между собой. Мощность источника света регулируется путем коммутации на готовом светодиодном модуле, без других изменений в источнике света. Технический результат - упрощение регулирования мощности источника света. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Осветительная система (100) содержит множество осветительных приборов (101a-d). Каждый из осветительных приборов выполнен с возможностью передавать в излученном свете идентификационный код ID. Чтобы гарантировать достаточную регистрацию идентификационных кодов в ходе выбора с помощью устройства (120) выбора, система дополнительно содержит блок (130) управления, выполненный с возможностью идентифицировать любой осветительный прибор, номинальное значение возбуждения которого равно или меньше минимального заранее установленного значения или равно или больше максимального заранее установленного значения. Блок управления устанавливает (или предписывает схеме возбуждения установить) номинальное значение возбуждения такого идентифицированного осветительного прибора на заданное значение для достижения соответствующего заданного светового выхода из осветительного прибора, гарантирующего достаточный сигнал для передачи идентификационного кода ID. Технический результат - повышение эффективности управления источниками света. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к устройствам освещения и управлению работой устройств освещения. Техническим результатом является обеспечение выборочного использования группы узлов осветительных приборов при уменьшенном уровне мощности для предотвращения перегрузки цепи питания и/или перегрузки одного или более узлов осветительных приборов в группе узлов осветительных приборов. Результат достигается тем, что каждый из множества узлов осветительных приборов в группе электрически соединенных узлов осветительных приборов может использоваться при номинальном уровне мощности прибора; может быть выявлено потребление тока, по меньшей мере, в испытуемом узле осветительных приборов из узлов осветительных приборов; и степень, до которой следует уменьшать мощность каждого узла осветительных приборов, может быть определена как функция потребления тока в испытуемом узле осветительных приборов. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Описываются системы, сети, устройства и способы для разработки, реализации и совместного использования схем освещения между управляемыми сетями освещения. Сеть (101, 601, 701, 801, 808) согласно изобретению хранит схемы освещения, разработанные для сети, в удаленном хранилище (802) данных. Другие сети (301) обращаются к удаленному хранилищу данных для выбора существующих схем для реализации. Также описываются системы, сети, устройства и способы для совместного использования предпочтений пользователя между управляемыми сетями освещения. Сети согласно изобретению могут получить доступ к совместно используемому удаленному хранилищу (112) данных для определения предпочтений пользователя при обнаружении посредством датчиков в сети присутствия пользователя. По существу, индивидуальные сети освещения могут использовать известные предпочтения пользователя или обученные поведения и условия окружающей среды для более эффективной адаптации себя к такому поведению, предпочтениям или условиям. Технический результат - повышение эффективности управления освещением. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 13 ил., 1 табл.,1 прилож.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в портативных энергосберегающих устройствах с непрерывной подзарядкой аккумуляторных батарей для промышленного, военного, медицинского использования, а также в местах, отдаленных от внешних электросетей (в лесу, на рыбалке и т.п.), в походных условиях. Технический результат: создание универсального мобильного портативного долговечного энергосберегающего устройства освещения с высоким временем (не менее 8 часов) непрерывной его работы. Устройство освещения содержит металлический элемент 1, светоизлучающий прибор 2, выключатель 3, источник 4 низковольтного питания (на аккумуляторах), резистор 5, первый и второй диоды 6, 7. Анод первого диода 6 и катод второго диода 7 объединены и соединены с металлическим элементом 1. Предпочтительно металлический элемент 1 выполнить из жести с площадью поверхности не менее 20 сантиметров квадратных. Подзарядка аккумуляторов источника 4 низковольтного питания, питающих светоизлучающий прибор 2, осуществляется энергией, полученной в результате выпрямления электрических колебаний, возникших в результате теплового движения частиц металлического элемента 1. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к управлению интерактивным освещением, конкретно к управлению и созданию световых эффектов, такому как регулирование световых сцен, основываясь на индикации местоположения, получаемой от устройства ввода, и более конкретно к системе и способу управления интерактивным освещением для управления и создания световых эффектов с использованием устройства индикации местоположения. Основная идея изобретения состоит в том, чтобы предоставить управление интерактивным освещением посредством комбинации индикации местоположения и управляемого световым эффектом подхода в управлении освещением для того, чтобы усовершенствовать создание световых эффектов, такое как регулирование световых сцен, в частности с большими и разнородными инфраструктурами освещения. Один из вариантов осуществления изобретения относится к системе управления интерактивным освещением (10), которая содержит интерфейс (12) для получения данных (14), отражающих реальное местоположение (16) в реальной среде, от устройства ввода (18), которое адаптировано для обнаружения местоположения в реальной среде посредством указания на местоположение, и для получения данных, связанных со световым эффектом (32), который желают получить в реальном местоположении, и контроллер световых эффектов (20) для преобразования реального местоположения в виртуальное местоположение виртуального вида реальной среды и определения световых эффектов, доступных в виртуальном местоположении. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к системе управления, выполненной с возможностью управления, по меньшей мере, одним управляемым устройством, в частности источником освещения. Устройству назначен соответствующий идентификатор, и оно выполнено с возможностью передачи идентификационного сигнала, содержащего идентификатор устройства. Система управления содержит дисплей, для отображения элемента управления, выполненного с возможностью управления управляемым устройством. Система управления также содержит приемник, выполненный с возможностью беспроводного приема идентификационного сигнала, содержащего идентификатор. Система управления выполнена с возможностью назначения положения элемента управления на дисплее для устройства, идентифицированного посредством упомянутого принятого идентификатора. Технический результат - упрощение управления инфраструктурой освещения. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области систем освещения и оптических приемников, и более конкретно к детектированию данных, внедренных в световой поток (выход) систем освещения. Техническим результатом является создание системы детектирования для определения данных, внедренных в световой поток источника света с невидимой модуляцией «высокой частоты», используя обычные коммерческие камеры, например камеры в мобильных телефонах или веб-камеры. Предложена система детектирования для определения повторяющейся первой последовательности из N символов, включенных в первый код, причем первый код внедрен в световой поток первого источника света системы освещения, где последовательность содержит по меньшей мере N разных кадров, и каждый кадр из по меньшей мере N разных кадров получают с общим временем экспозиции, содержащим один или более моментов экспозиции, причем в каждом из N разных кадров один или более моментов экспозиции находятся в разных временных положениях по отношению к повторяющейся первой последовательности из N символов. Система содержит камеру для получения последовательностей изображений сцены через определенные структуры открытого/закрытого состояния затвора и модуль обработки для обработки полученной последовательности изображений и определения повторяющейся последовательности из N символов. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 12 ил.
Наверх