Переключатель ламп иллюминации

 

Использование: для управления яркостью свечения новогодних гирлянд и в рекламных панно из ламп накаливания. Сущность изобретения: в переключателе ламп иллюминации, содержащем электронный коммутатор 7, два генератора импульсов 8, 9 с различными частотами генерации, двухвходовый блок 10 сравнения и выпрямитель , включающий диод 1. резистор ., стабилитрон 5 и конденсатор 3, генераторы 8, 9 выполнены в виде генераторов прямоугольных импульсов, а блок 10 сравнения - в виде логического элемента И, что позволяет упростить переключатель, расширить его функциональные возможности и улучшить восприятие световых эффектов. 4 ил. / .

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 05 В 39/09, 39/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4838598/07 (22) 12.06.90 (46) 15.05.93. Бюл. Рв 18 (71) Кыштымский радиозавод (72) А.Ю.Баранов (56) Авторское свидетельство СССР

hh 527841, кл. Н 05 В 39/09, 1976.

Авторское свидетельство СССР й- 745028, кл. Н 05 В 39/09, 1980, (54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЛАМП ИЛЛЮМИНАЦИИ (57) Использование: для управления яркостью свечения новогодних гирлянд и в ре„„5U„, 1815814 А1 кламных панно из ламп накаливания. Сущность изобретения: в переключателе ламп иллюминации, содержащем электронный коммутатор 7, два генератора импульсов 8, 9 с различными частотами генерации, двухвходовый блок 10 сравнения и выпрямитель, включающий диод 1. резистор ?, стабилитрон 5 и конденсатор 3, генераторы

8, 9 выполнены в виде генераторов прямоугольных импульсов, а блок 10 сравнения— в виде логического элемента И, что позволяет упростить переключатель, расширить его функциональные возможности и улучшить восприятие световых эффектов. 4 ил, 3 .. 1815814 4

Изобретение относится к электротехни- В зависимости от соотношения частот ке и может быть использовано для управле- генераторов 8,9 и частоты питающей сети с ния яркостью свечения новогодней помощью переключателя можно получить гирлянды ламп или рекламного панно из четыресветовых эффекта. Рассмотримкажламп накаливания, 6 дый из них отдельно.

Целью изобретения является упроще- Если частоты связаны соотношением ние устройства, получение новых световых fc»f2>f1 (см, фиг. 2), то выходное напряжеэффектов и улучшение восприятия их в за- ние элемента И 10 будет представлять сокрытых обессвеченных помещениях. бой пачки импульсов от второго генератора

На фиг. 1 представлена функциональ- "0 9, следующих с частотой fl импульсов перная схема переключателя; на фиг. 2; 3, 4 — вого генератора 8, 8 интервалах времени временные диаграммы работы переклю- . междуимпульсамитиристор7находитсяв чателя соответственно для случаев соотно- ввгключенном состоянии. Поэтому ток чешения частот (fl, 4) импульсов генераторов рез лампу 6 в эти моментй ограничивается и частоты 1с сети: f,»f >fl f »f2 = О; 1с= 1 суммой ее омического сопротивления и ем: », - . : . костнбго сопротивления конденсатора 4, .

Переключатель содержит диод 1, рези-. Шунтирувщвго тиристор 7. Подбором емкостор 2, два конденсатора 3, 4, стабилитрон сти конденсатора 4 устанавлйвают требуе5, лампу 6, тиристор 7, два генератора 8, 9й му@ минимальную яркость P i> свеченйя элемент И 10; причем первый вывод пере-. 20 лампы 6 в йнтервалах между импульсЭмИ, В ключателядля подключения ксетиперейен-. течение действия импульса, поступающего ного тока последовательно через лампу 6 Nl . на уйравляющий электрод тиристора 7, он тиристор 7 подключен ко второму вйводу . -переходит во включенное состояние, При переключателя для подключения к сети, ко- атом в течение положительной полувОлны торый последовательно через стабйли он 26 через лампу 6 будвт протекать ток,:соответ-

6, резистор 2 и диод 1 соедийен G первым стеующий номинальной:яркости свечения вййодом переключателя, выходы первого:8: Рн. Следовательно, в среднем за период пии второго 9 генераторов подключейы к раз- . тающей сети:или иэ время действия управдельным входам элемента Й 10, выход кото- ., : iteeujere импульса яркоСть свечения лампы рого подключен. к управляющему электроду 30 6 будет достигать значения Р х P„/2 + тиристора 7, первый 3 и второй 4 конденса- +Рвь. То есть сотовой эффект в этом случае торы подключены йараллельно соответст- будетвосприниматьсяввидвповторяющих- венно к стабилитрону 5 и тиристору 7; шина;. ся с частотой первого генератора 8 пачек

"корпус" двух генераторов 8; 9 и элемента И ::. всйышек яркостью-свечения Р с частотой

10 подключена к первому .выводу первого 35 второго генератора 9, наблюдаемых на по конденсэтора3. второйвыходкоторогойод- сеянном фоне яркости свечения лампы 6

«лючен к шине "питание" двух генераторов велйчиной РеЬ, 8, 9 и элемента И 10; - ...... В случае, когдачастоты(см; фиг. 3) гене- .

Первключатель работает . следующим . раторов 8, 9 и питающей. сети fe опредвля-; образом.; .: . 4 ) ются соотйошейием f<»fz f1, импульсы, Совокупность элементов: диод 1, рези- поступающие на управляющий электрод, стор 2, стабилитрон б и первый конденсатор представляют собой последовательность

3 представляют собой стабилизированный импульсов с изМеняющейся дискретно длиисточник напряжения с однополупериодной теаьностью ймпульсов и интервалов между схемой выпрямления, который обеспечивает 46 ними, йри этомдискрет изменения длительнеобходимым напряжением питания блок, йостираввнразмостипериодовчастотгенеупрвелениявключениемтиристор.. раторов 8, 9, а импульсы следуют с

Первый 8 и второй 9 генератор прямо- наибольшей частотой этих генераторов 8, 9. угольных импульсов (далее генератор) гене- Кроме Toro, в каждом периоде частоты бие-. рируют ; йапример, импульсы типа "меандр" 60 ний В=(И-f2) генераторов 8, 9 длительность (см. фиг. 1), которые поступают на соответ- импульсов сначала убывает от максималь: ствующие входы элемента И 10.: ного значения до минимального, а затем

С выхода элемента И 10 результат логи- вновь возрастает до максимального значеческого умножения выходных напряжений ния. генераторов 8,9 поступает на управляющий 66 Световой эффект в этом случае будет вывод тиристора 7. восприниматься в виде изменяющихся по

Период следования импульсов первого длительности (в соответствии с описанным

8 генератора выбирают в пределах от 0,1 до закон изменения управляющих тиристором

g c, a второго 9 генератора — от 0,01 с до 5 с. 7 импульсОв) вспышек яркостью Р а> на фо1815814 не постоянной яркости свечения Pmi> лампы 6.

В случае, когда частоты генераторов 8, 9 и частоты сети удовлетворяют соотношению fZ»fc» f1, УпРавлЯюЩие импУль- 5 сы, поступающие на тиристор 7, будут представлять собой пачки импульсов часто.той fz второго генератора 9, которые повторяются с частотой f> первого генератора 8.

В течение воздействия пачки импульсов на 10 тиристор 7 он будет включаться ка>кдый период частоты сети fc, потому что частота fz второго генератора 9 во много раз больше.

При этом световой эффект будет набл юдаться в виде скачкообразного изменения ярко- 15 сти свечения лампы 6 от максимального значения Р», до минимального Pmi> с частотой f1 первого генератора 8.

Если частоты генераторов 8, 9 и питаю.— щей сети fc (см. фиг, 4) будут соответство- 20 вать выражению f2 = fc»f>, то в этом случае порядок следования импульсов, поступаЮщих на управляющий вывод тиристора 7, совпадает с порядком поступления импульсов в первом световом эффекте (1С»12 > f>). 25

При этом новый световой эффект получается благодаря сравнению с помощью тиристора 7 фазы управляющих импульсов с фазой питающей сети fc в течение действия положительного импульса с выхода первого 30 генератора 8 на вход элемента И 10, Разность фаз сравниваемых частот f2 и

fc изменяется на 360 циклически с частотой биений этих частот, причем от периода к периоду дискретно на 360А,(fc-fz) граду- 35 сов. 8 результате сравнения фаз частот второго генератора 9 и питающей сети тиристор 7 включается в соответствии с текущей разностью фаз, при этом в течение определенного промежутка времени нэ 40 часть положительного полупериода питающей сети. Поэтому яркость свечения лампы

6 в этом световом эффекте будет изменяться по сложному закону, На постоянном фоне минимальной яркости свечения Pm n с 45 частотой f< первого генератора 8 будут наблюдаться вспышки яркости с частотой биений fs второго генератора 9 и питающей сети fc.

При этом яркость свечения лампы 6 в 50 каждом периоде частоты биений изменяется по пилообразному закону. Для случая fz

6 светится с максимальной яркостью Р»х, 55 затем яркость свечения лампы 6 постепенно снижается до минимального значения

Рп к концу периода частоты биений fg, При соотношении частот 1с< 2 в первой части пери ода частоты биений fs яркость свечения лампы 6 постепенно возрастает от значения Pmln до Pmax, и затем в течение оставшейся части периода частоты биений продолжает светиться с максимальной яркостью Р»х, Если в заявляемом устройстве вместо конденсатора 4 в качестве элемента, обладающего сопротивлением переменному току, использовать вторую лампу (гирлянду), то описанные световые эффекты получают дополнительную яркостную окраску и возможность разноуровневого изменения яркости свечения двух ламп вместо одной.

Например, если вместо конденсатора 4 использовать вторую лампу с номинальной яркостью свечения Р, как и у первой лампы 6, то во всех описанных световых эффектах яркость свечения первой лампы 6 будет изРн меняться от значения Рть— = — до Pmax-— Рн.

Яркость свечения второй лампы будет изменяться синхронно с изменением яркости свечения первой лампы, при этом, когда яркость свечения первой лампы 6 равна Pm >Рн

=, то вторая лампа будет также светиться

PH с яркостью —, когда яркость свечения пер2 вой лампы 6 будет достигать значения

Р»х=РН, яркость свечения второй лампы соРн ставит —. При плавном изменении яркости

4 свечения в четвертом (см. фиг. 4) световом эффекте при возрастании яркости свечения первой лампы 6 яркость свечения второй лампы убывает и наоборот.

Данное изобретение позволяет при простой схеме управления на одной гирлянде ламп получить четыре разновидности закономерности изменения яркости гирлянды, причем субъективное качество восприятия этих закономерностей не зависит от степени освещенности окружающего объема пространства. Следует заметить, что простая возможность изменения частот генераторов 8, 9 позволяет получить большое разнообразие световых эффектов как по частоте повторяемости, так и по изменению частоты переключения яркости, Экономический эффект от внедрения изобретения возникает за счет использования очень малых затрат (два генератора и, элемент И можно выполнить на одной микросхеме, например, К561ЛИ2) на изготовление переключателя при обеспечении четырех разновидностей изменений яркости гирлянды, Формула изобретения

Переключатель ламп иллюминации, содержащий электронный коммутатор, два генератора импульсов с различными ча- .

1815814 . стотами генерации, двухвходовый блок сравнения, входами подключенный к выходам генераторов импульсов, а выходным выводом — к управляющему выводу элект ронного коммутатора, выводы для подклю- 5 чения к питающей сети переменного тока, выводы для подключения ламп иллюминации и выпрямитель, входными выводами соединенный с выводами для подключения к питающей сети переменного тока, причем. 10 первый вывод выходной цепи электронного коммутатора соединен с первым выводом для подключения ламп иллюминации, о тличаещийся тем,что,сцелью упрощения, расширения функциональных 15 воэможностей и улучшения восприятия световых эффектов, в переключателе генераторы импульсов выполнены в виде генераторов прямоугольных имйульсов, в блок сравнения — в виде логического эле- 20 мента И, первый входной вывод выпрямителя соединен с вторым выводом для подключения ламп иллюминации, при этом выпрямитель выполнен в виде формирователя выпрямленного сглаженного стабилизиро- ванного напряжения между выходным выводом выпрямителя и его вторым входным выводом, служащим общим выводом входной и выходной цепей выпрямйтеля, электронный коммутатор выполнен с однонаправленной выходной цепью. второй вывод которой соединен с выводом для подключения к питающей сети, соединенHbtM c вторым входйым выводом выпрямителя, выводы питания генераторов импульсов и блока сравнения включены между выходным и вторйм входнйм выводами выпрямителя, при этом в переключатель дополнительно введен токопроводящий балластный элементы, который включен между первым и вторым выводами выходной цепи электронного коммутатора.

1815814 Perte

Составитель Л, Куцеико

Техред M.Mopre 1ai .. Корректор Е. Asnn

Редактор

Производственно-издательский кв4бинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1645 ., Тираж . . . ... Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобфетенюийи и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-38. Раушская на6„4/5