RU214510U1 - Switched choke power supply - Google Patents
Switched choke power supply Download PDFInfo
- Publication number
- RU214510U1 RU214510U1 RU2022122127U RU2022122127U RU214510U1 RU 214510 U1 RU214510 U1 RU 214510U1 RU 2022122127 U RU2022122127 U RU 2022122127U RU 2022122127 U RU2022122127 U RU 2022122127U RU 214510 U1 RU214510 U1 RU 214510U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- series
- resistor
- power supply
- capacitor
- zener diode
- Prior art date
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 102200074473 RPS19 F21S Human genes 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Устройство относится к области электротехники, в частности к блокам питания светодиодных осветительных приборов на основе балластных дросселей. Технический результат заключается в повышении срока эксплуатации электрических осветительных светодиодных приборов (безотказности, надежности) за счёт увеличения последовательного реактивного сопротивления переменному току при превышении установленного порога напряжения питающей прибор сети. Технический результат достигается за счёт того, что блок питания электрического осветительного светодиодного прибора включает два последовательно соединенных балластных дросселя L1, L2, средняя точка соединения которых коммутируется электромеханическим реле K1, с нормально замкнутым контактом, которое, в свою очередь, подключено управляющей катушкой к оптосимистору VU1, соединённому с блоком сравнения. Блок сравнения включает операционный усилитель DA1 с обратной положительной связью, образованной резистором R8, цепи формирования опорного напряжения и измеряемого, образованные соответственно подключённым к инвертирующему входу ОУ DA1 управляемым стабилитроном D2, в катод которого последовательно включён токоограничивающий резистор R7, и последовательно соединенных резисторов R5, R6 и P1, образующих делитель напряжения, средняя точка которого подключена к неивертирующему входу операционного усилителя (ОУ) DA1. Также блок питания дополнительно содержит параметрический стабилизатор напряжения, питающий схему сравнения, который включает в себя стабилитрон D1, катод которого последовательно соединён с токоограничивающим резистором R3, а параллельно стабилитрону D1 включены накопительный конденсатор C3 и нагрузочный резистор R4. При этом ограничивающий конденсатор C1 соединен последовательно с фазой питающей сети переменного напряжения, параллельно C1 подключен шунтирующий резистор R1, а резистор R2 соединен последовательно с нейтральным проводником питающей сети для ограничения начального тока заряда конденсатора C1. 1 ил. The device relates to the field of electrical engineering, in particular to power supplies for LED lighting devices based on ballast chokes. The technical result consists in increasing the service life of electric lighting LED devices (reliability, reliability) by increasing the series reactance to alternating current when the set voltage threshold of the supply network to the device is exceeded. The technical result is achieved due to the fact that the power supply of the electric LED lighting device includes two series-connected ballast chokes L1, L2, the middle connection point of which is switched by an electromechanical relay K1, with a normally closed contact, which, in turn, is connected by a control coil to the opto-triac VU1 connected to the comparison block. The comparison unit includes an operational amplifier DA1 with a positive feedback formed by resistor R8, circuits for generating a reference voltage and a measured one, formed by a controlled zener diode D2 connected to the inverting input of the op-amp DA1, respectively, in the cathode of which a current-limiting resistor R7 is connected in series, and series-connected resistors R5, R6 and P1, forming a voltage divider, the middle point of which is connected to the non-inverting input of the operational amplifier (op-amp) DA1. Also, the power supply additionally contains a parametric voltage regulator that feeds the comparison circuit, which includes a zener diode D1, the cathode of which is connected in series with a current-limiting resistor R3, and a storage capacitor C3 and a load resistor R4 are connected in parallel with the zener diode D1. In this case, the limiting capacitor C1 is connected in series with the phase of the AC supply network, the shunt resistor R1 is connected in parallel with C1, and the resistor R2 is connected in series with the neutral conductor of the supply network to limit the initial charge current of the capacitor C1. 1 ill.
Description
Устройство относится к области электротехники, в частности к блокам питания светодиодных осветительных приборов на основе балластных дросселей.The device relates to the field of electrical engineering, in particular to power supplies for LED lighting devices based on ballast chokes.
Известен блок питания светильника [Патент RU № 2313199, МПК H05B 33/02, F21S 4/00, опубл. 20.12.2007], содержащий последовательно соединенные силовой преобразователь и балластные дроссели, выполненные в виде, по меньшей мере, двух балластных дросселей, включенных параллельно через нормально замкнутый контакт термодатчика, при этом термодатчик и секции светодиодов установлены на радиаторе охлаждения.Known power supply lamp [Patent RU No. 2313199, IPC H05B 33/02, F21S 4/00, publ. 20.12.2007], containing a series-connected power converter and ballast chokes, made in the form of at least two ballast chokes connected in parallel through a normally closed contact of the temperature sensor, while the temperature sensor and LED sections are installed on the cooling radiator.
Недостаток данного блока питания заключается в отсутствии защиты светодиодных приборов освещения от повышенного напряжения в сети питания прибора и снижении срока эксплуатации приборов освещения.The disadvantage of this power supply is the lack of protection of LED lighting devices from high voltage in the power supply network of the device and a decrease in the life of lighting devices.
Задачей является создание блока питания простого в настройке за счет того, что измерительные цепи и цепи питания балластных дросселей не имеют общих элементов, обеспечивающего повышенный The task is to create a power supply unit that is easy to set up due to the fact that the measuring circuits and power circuits of ballast chokes do not have common elements that provide increased
Технический результат заключается в повышении срока эксплуатации электрических осветительных светодиодных приборов (безотказности, надежности), за счёт увеличения последовательного реактивного сопротивления переменному току, при превышении установленного порога напряжения питающей прибор сети.The technical result consists in increasing the service life of electric lighting LED devices (reliability, reliability), by increasing the series reactance to alternating current, when the set voltage threshold of the supply network to the device is exceeded.
Технический результат достигается за счёт того, что блок питания электрического осветительного светодиодного прибора включает два последовательно соединенных балластных дросселя L1, L2, средняя точка соединения которых коммутируется электромеханическим реле K1, с нормально замкнутым контактом, которое в свою очередь подключено управляющей катушкой к оптосимистору VU1, соединённому с блоком сравнения, включающим операционный усилитель DA1 с обратной положительной связью, образованной резистором R8, цепи формирования опорного напряжения и измеряемого, образованные соответственно подключённым к инвертирующему входу операционного усилителя (ОУ) DA1 управляемым стабилитроном D2, в катод которого последовательно включён токоограничивающий резистор R7, и последовательно соединенных резисторов R5, R6 и P1, образующих делитель напряжения, средняя точка которого подключена к неивертирующему входу ОУ DA1, также блок питания дополнительно содержит параметрический стабилизатор напряжения, питающий схему сравнения, который включает в себя стабилитрон D1, катод которого последовательно соединён с токоограничивающим резистором R3, а параллельно стабилитрону D1 включены накопительный конденсатор C3 и нагрузочный резистор R4, электролитический конденсатор С2, соединенный с положительным выходом двухполупериодного выпрямителя VD1 и входом делителя напряжения образованным резисторами R5, R6, P1, при этом ограничивающий конденсатор C1 соединен последовательно с фазой питающей сети переменного напряжения, параллельно C1 подключен шунтирующий резистор R1, а резистор R2 соединен последовательно с нейтральным проводником питающей сети для ограничения начального тока заряда конденсатора C1.The technical result is achieved due to the fact that the power supply of the electric LED lighting device includes two series-connected ballast chokes L1, L2, the middle connection point of which is switched by an electromechanical relay K1, with a normally closed contact, which in turn is connected by a control coil to the VU1 optotriac connected with a comparison unit that includes an operational amplifier DA1 with a positive feedback formed by a resistor R8, a circuit for generating a reference voltage and a measured one, formed by a controlled zener diode D2 connected to the inverting input of the operational amplifier (op-amp) DA1, respectively, in the cathode of which a current-limiting resistor R7 is connected in series, and series-connected resistors R5, R6 and P1, forming a voltage divider, the middle point of which is connected to the non-inverting input of the op-amp DA1, the power supply also additionally contains a parametric voltage regulator that supplies a comparison circuit that includes a zener diode D1, the cathode of which is connected in series with a current-limiting resistor R3, and in parallel with the zener diode D1, a storage capacitor C3 and a load resistor R4 are connected, an electrolytic capacitor C2 connected to the positive output of a full-wave rectifier VD1 and the voltage divider input formed by resistors R5 , R6, P1, while the limiting capacitor C1 is connected in series with the phase of the AC supply network, the shunt resistor R1 is connected in parallel with C1, and the resistor R2 is connected in series with the neutral conductor of the supply network to limit the initial charge current of the capacitor C1.
На фиг. представлена схема блока питания.In FIG. the diagram of the power supply is shown.
Блок питания содержит:The power supply contains:
- два последовательно включенных балластных дросселя L1, L2;- two serially connected ballast chokes L1, L2;
- электромеханическое реле K1 с двумя группами контактов; - electromechanical relay K1 with two groups of contacts;
- оптосимистор VU1;- optosimistor VU1;
- блок сравнения (на фиг. не обозначен);- comparison unit (not indicated in the figure);
- резисторы R1-R8;- resistors R1-R8;
- резистивный делитель напряжения (на фиг. не обозначен), представленный в виде трёх последовательно включенных резисторов R5 и R6, и подстроечного многооборотного резистора P1; - resistive voltage divider (not marked in the figure), presented in the form of three series-connected resistors R5 and R6, and a trimmer multi-turn resistor P1;
- термостабилизированный прецизионный стабилитрон D2; - thermostabilized precision zener diode D2;
- блок параметрический стабилизатор напряжения (на фиг. не обозначены); - block parametric voltage stabilizer (not marked in the figure);
- двухполупериодный мостовый выпрямитель VD1; - full-wave bridge rectifier VD1;
- ограничивающий конденсатор C1;- limiting capacitor C1;
- электролитический конденсатор C2;- electrolytic capacitor C2;
- накопительный конденсатор С3;- storage capacitor C3;
- стабилитрон D1.- zener diode D1.
Рассмотрим пример реализации блока.Consider an example implementation of the block.
В точке соединения дросселей включено электромеханическое реле K1 с двумя группами контактов, так, что в исходном состоянии ток протекает только через дроссель L1. При переходе через установленный порог, блок сравнения переключает электромеханическое реле K1, ток протекает через дроссель L2 и L1, тем самым достигается требуемое ограничение протекающего тока блока питания, при повышенном напряжении питающей сети, за счёт увеличения последовательного реактивного сопротивления.At the connection point of the chokes, an electromechanical relay K1 with two groups of contacts is switched on, so that in the initial state the current flows only through the choke L1. When crossing the set threshold, the comparison unit switches the electromechanical relay K1, the current flows through the inductor L2 and L1, thereby achieving the required limitation of the flowing current of the power supply, with an increased supply voltage, due to an increase in series reactance.
Управляющая катушка электромеханического реле K1 подключена к терминалу оптосимистора VU1, светодиод которого питается выходом операционного усилителя DA1. The control coil of the electromechanical relay K1 is connected to the terminal of the optotriac VU1, the LED of which is powered by the output of the operational amplifier DA1.
Измерительная схема состоит из операционного усилителя DA1, включенного по схеме компаратора с гистерезисом. Окно гистерезиса задается резистором R8. Измеряемое напряжение поступает на не инвертирующий вход через резистивный делитель напряжения, представленный в виде трёх последовательно включенных резисторов R5 и R6, и подстроечного многооборотного резистора P1. Порог уставки можно варьировать путем изменения сопротивления подстроечного резистора P1. Опорное напряжение ОУ задаётся термостабилизированным прецизионным стабилитроном D2, ток которого ограничивается резистором R7. Стабилитрон D2 подключен к инвертирующему входу ОУ. Питание схемы обеспечивает параметрический стабилизатор напряжения, состоящий из стабилитрона D1, ограничивающего ток резистора R3 и накопительных ёмкостей C2 и C3, и двухполупериодного мостового выпрямителя VD1. Ограничение напряжения питающей сети обеспечивается включенным последовательно с фазой конденсатором C1. Резистор R1 служит для разрядки конденсатора C1 после снятия напряжения. Резистор R2 ограничивает пусковой ток при подаче напряжения на входные линии питания схемы.The measuring circuit consists of an operational amplifier DA1, connected according to the comparator circuit with hysteresis. The hysteresis window is set by resistor R8. The measured voltage is supplied to the non-inverting input through a resistive voltage divider, presented in the form of three series-connected resistors R5 and R6, and a trimmer multi-turn resistor P1. The setting threshold can be varied by changing the resistance of the trimmer P1. The reference voltage of the op-amp is set by a thermally stabilized precision zener diode D2, the current of which is limited by the resistor R7. Zener diode D2 is connected to the inverting input of the op-amp. The circuit is powered by a parametric voltage regulator, consisting of a zener diode D1, a current-limiting resistor R3 and storage capacitors C2 and C3, and a full-wave bridge rectifier VD1. The limitation of the mains voltage is provided by a capacitor C1 connected in series with the phase. Resistor R1 serves to discharge the capacitor C1 after the voltage is removed. Resistor R2 limits the inrush current when voltage is applied to the input power lines of the circuit.
При повышении входного напряжения питания сети, напряжение на делителе R5, R6, P1 повышается пропорционально. При переходе напряжения на не инвертирующем входе DA1 через уровень опорного напряжения на инвертирующем входе, ток с выхода компаратора начинает протекать через светодиод оптосимистора VU1 и резистор положительной обратной связи R8. В свою очередь, открывается канал симистора, коммутируя напряжение питания сети через управляющую катушку электромеханического реле K1 переменного напряжения. Электромеханическое реле K1 переключает фазу сети питания на вход балластного дросселя L2, что приводит к повышению последовательного реактивного сопротивления цепи и падению протекающего через блок питания тока. With an increase in the input voltage of the mains supply, the voltage at the divider R5, R6, P1 increases proportionally. When the voltage at the non-inverting input DA1 passes through the reference voltage level at the inverting input, the current from the comparator output begins to flow through the LED of the optotriac VU1 and the positive feedback resistor R8. In turn, the triac channel opens, switching the mains supply voltage through the control coil of the electromechanical relay K1 of alternating voltage. The electromechanical relay K1 switches the phase of the power supply to the input of the ballast choke L2, which leads to an increase in the series reactance of the circuit and a drop in the current flowing through the power supply.
При снижении входного напряжения ниже уровня опорного, выход компаратора питает светодиод оптосимистора до достижения порога, определяемого обратной связью, образованной резистором R8, что защищает схему от ложных переключений вблизи уровня уставки.When the input voltage drops below the reference level, the comparator output feeds the optotriac LED until the threshold is reached, determined by the feedback formed by the resistor R8, which protects the circuit from false switching near the setpoint level.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU214510U1 true RU214510U1 (en) | 2022-11-01 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1220073A2 (en) * | 1984-12-27 | 1986-03-23 | Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники | Secondary d.c.voltage source |
US5978236A (en) * | 1997-01-31 | 1999-11-02 | Silverline Power Conversion Llc | Uninterruptible power supply with direction of DC electrical energy depending on predetermined ratio |
RU2313199C1 (en) * | 2006-11-24 | 2007-12-20 | Владимир Павлович Осипенко | Lamp |
RU119186U1 (en) * | 2012-02-17 | 2012-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "СКом" | PULSE LED POWER SUPPLY |
RU137169U1 (en) * | 2013-07-19 | 2014-01-27 | Александр Владимирович Новосельцев | PULSE OPTOSOLATED STABILIZED DIRECT CURRENT SOURCE FOR LED LAMP WITH SMALL OUTPUT CURRENT |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1220073A2 (en) * | 1984-12-27 | 1986-03-23 | Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники | Secondary d.c.voltage source |
US5978236A (en) * | 1997-01-31 | 1999-11-02 | Silverline Power Conversion Llc | Uninterruptible power supply with direction of DC electrical energy depending on predetermined ratio |
RU2313199C1 (en) * | 2006-11-24 | 2007-12-20 | Владимир Павлович Осипенко | Lamp |
RU119186U1 (en) * | 2012-02-17 | 2012-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "СКом" | PULSE LED POWER SUPPLY |
RU137169U1 (en) * | 2013-07-19 | 2014-01-27 | Александр Владимирович Новосельцев | PULSE OPTOSOLATED STABILIZED DIRECT CURRENT SOURCE FOR LED LAMP WITH SMALL OUTPUT CURRENT |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101861009B (en) | Control circuit for light emitting device | |
US4001637A (en) | Lamp ballast | |
KR101252398B1 (en) | System and method for converting an ac input voltage to a regulated output current | |
KR101652307B1 (en) | Circuit assembly and method for operating an led chain on alternating voltage | |
CN101238423A (en) | Voltage adjuster | |
US8773877B2 (en) | Power supply circuit for LED light circuit | |
GB2435724A (en) | TRIAC dimming of LED lighting units | |
CN112311373A (en) | Dummy load circuit for single live wire switch and electrical appliance load | |
KR20120124756A (en) | Led lamp | |
RU214510U1 (en) | Switched choke power supply | |
US9124087B2 (en) | Arc suppression circuit | |
RU171272U1 (en) | WIRING DIAGRAM FOR LED LAMPS FOR AC LAMPS | |
CN217935474U (en) | Rectifying and filtering circuit and electric appliance | |
RU2298217C1 (en) | Phased power controller | |
CN109618467B (en) | Linear LED load matching circuit under double voltages | |
CN208046968U (en) | Dim trigger circuit and light modulator | |
EP3641501B1 (en) | Led driving circuit and led apparatus | |
RU95446U1 (en) | LIGHT AERODROM SYSTEM | |
RU142891U1 (en) | CHARGER | |
CN215268806U (en) | LED drive circuit and LED lamp | |
CN205491309U (en) | LED (light emitting diode) drive circuit | |
RU55163U1 (en) | PHASE POWER REGULATOR | |
RU207675U1 (en) | Low ripple AC lighting device | |
Bharath et al. | Hardware Implementation of Constant Current Dual Channel Human Centric LED Driver | |
KR0111950Y1 (en) | Protective overload relay operated by electro-magnetic system |