RU106799U1

RU106799U1 - HYBRID INTEGRATED COMPACT LAMP

Info

Publication number: RU106799U1
Application number: RU2011112092/28U
Authority: RU
Inventors: Евгений Михайлович Силкин
Original assignee: Евгений Михайлович Силкин
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2011-07-20

Abstract

Гибридная интегрированная компактная лампа, содержащая корпус с цоколем для подключения к питающей сети, разрядную колбу с люминофорным покрытием, заполненную рабочим веществом и закрепленную на корпусе, электронный пускорегулирующий аппарат в виде узла печатного монтажа на печатной плате, включающий выпрямитель и инвертор с конденсатором, установленный внутри корпуса, индуктор, размещенный в непосредственной близости от разрядной колбы или охватывающий часть разрядной колбы, входные выводы выпрямителя аппарата электрически соединены с цоколем, а выходные выводы инвертора подключены к выводам индуктора разрядной колбы через конденсатор, образующий с индуктором резонансную схему, светодиоды или светодиодную матрицу, включающую, как минимум, два светодиода, соединенных встречно-параллельно, установленные на печатной плате узла печатного монтажа или на корпусе в электрической цепи индуктора. Hybrid integrated compact lamp containing a housing with a socket for connecting to the mains, a discharge bulb with a phosphor coating, filled with a working substance and fixed on the housing, an electronic ballast in the form of a printed circuit board assembly on a printed circuit board, including a rectifier and an inverter with a capacitor mounted inside case, inductor located in the immediate vicinity of the discharge bulb or covering part of the discharge bulb, the input terminals of the rectifier apparatus are electrically connected are connected to the base, and the output terminals of the inverter are connected to the terminals of the inductor of the discharge bulb through a capacitor that forms a resonant circuit, LEDs or LED matrix with the inductor, including at least two LEDs connected in opposite-parallel, mounted on a printed circuit board of a printed circuit assembly or on case in the electric circuit of the inductor.

Description

Полезная модель относится к светотехнике и приборостроению и может быть использована при проектировании новых энергоэффективных световых приборов. Полезная модель направлена на расширение области применения интегрированной компактной лампы.The utility model relates to lighting engineering and instrumentation and can be used in the design of new energy-efficient lighting devices. The utility model aims to expand the scope of the integrated compact lamp.

Известна интегрированная компактная лампа, содержащая корпус с цоколем для подключения к питающей сети, разрядную колбу с люминофорным покрытием, заполненную рабочим веществом и закрепленную на корпусе, электронный пускорегулирующий аппарат в виде узла печатного монтажа на печатной плате, включающий выпрямитель и инвертор с конденсатором и дросселем, установленный внутри корпуса, входные выводы выпрямителя аппарата электрически соединены с цоколем, а выходные выводы инвертора подключены к выводам электродов разрядной колбы через дроссель и конденсатор по резонансной схеме (Источники света. Каталог. - OSRAM, 2009. - С.3.11).Known integrated compact lamp containing a housing with a base for connecting to the mains, a discharge flask with a phosphor coating, filled with a working substance and mounted on the housing, an electronic ballast in the form of a printed circuit board assembly on a printed circuit board, including a rectifier and an inverter with a capacitor and inductor, installed inside the housing, the input terminals of the rectifier of the device are electrically connected to the base, and the output terminals of the inverter are connected to the terminals of the electrodes of the discharge bulb through a donkey and a capacitor according to a resonant circuit (Light sources. Catalog. - OSRAM, 2009. - P.3.11).

Недостатком интегрированной компактной лампы является узкая область применения из-за не оптимальности кривой силы света в продольном направлении, что обусловлено конструкцией разрядной колбы, и сравнительно большого времени разгорания, связанного с установлением режима разряда и необходимостью предварительного нагрева внутреннего объема разрядной колбы и электродов. Распределение яркости известной лампы такое, что яркость является наибольшей в направлении перпендикулярном оси разрядной колбы. Большое время разгорания (установления номинального светового потока), особенно при использовании амальгам в составе рабочего вещества, делает лампу неудобной в эксплуатации, например, в приложениях, где требуется оперативное включение освещения.The disadvantage of an integrated compact lamp is its narrow scope due to the non-optimal light intensity curve in the longitudinal direction, which is due to the design of the discharge bulb and the relatively long burn-up time associated with the establishment of the discharge mode and the need to preheat the internal volume of the discharge bulb and electrodes. The brightness distribution of the known lamp is such that the brightness is greatest in the direction perpendicular to the axis of the discharge bulb. The long time of ignition (setting the nominal luminous flux), especially when using amalgams as a part of the working substance, makes the lamp inconvenient in operation, for example, in applications where operational lighting is required.

Известна интегрированная компактная лампа, содержащая корпус с цоколем для подключения к питающей сети, разрядную колбу с люминофорным покрытием, заполненную рабочим веществом и закрепленную на корпусе, электронный пускорегулирующий аппарат в виде узла печатного монтажа на печатной плате, включающий выпрямитель и инвертор с дросселем и конденсатором, установленный внутри корпуса, входные выводы выпрямителя аппарата электрически соединены с цоколем, а выходные выводы инвертора подключены к выводам электродов разрядной колбы через дроссель и конденсатор по резонансной схеме (Каталог ламп 2009/2010 гг. - GE LIGHTING, 2009. - С.74).Known integrated compact lamp containing a housing with a base for connecting to the mains, a discharge bulb with a phosphor coating, filled with a working substance and mounted on the housing, an electronic ballast in the form of a printed circuit assembly on a printed circuit board, including a rectifier and an inverter with a choke and a capacitor, installed inside the housing, the input terminals of the rectifier of the device are electrically connected to the base, and the output terminals of the inverter are connected to the terminals of the electrodes of the discharge bulb through resonance circuit and capacitor (Lamp catalog 2009/2010 - GE LIGHTING, 2009. - P.74).

Недостатком интегрированной компактной лампы является узкая область применения из-за не оптимальности кривой силы света в продольном направлении, что обусловлено конструкцией разрядной колбы, и сравнительно большого времени разгорания, связанного с установлением режима разряда и необходимостью предварительного нагрева объема разрядной колбы и электродов. Распределение яркости известной лампы такое, что яркость является наибольшей в направлении перпендикулярном оси разрядной колбы. Большое время разгорания (установления номинального светового потока), особенно при использовании амальгам в составе рабочего вещества, делает лампу неудобной в эксплуатации, например, в приложениях, где требуется оперативное включение освещения.The disadvantage of an integrated compact lamp is its narrow scope due to the non-optimal light intensity curve in the longitudinal direction, which is due to the design of the discharge bulb, and the relatively long burn-up time associated with the establishment of the discharge mode and the need to preheat the volume of the discharge bulb and electrodes. The brightness distribution of the known lamp is such that the brightness is greatest in the direction perpendicular to the axis of the discharge bulb. The long time of ignition (setting the nominal luminous flux), especially when using amalgams as a part of the working substance, makes the lamp inconvenient in operation, for example, in applications where operational lighting is required.

Известна интегрированная компактная лампа, содержащая корпус с цоколем для подключения к питающей сети, разрядную колбу с люминофорным покрытием, заполненную рабочим веществом и закрепленную на корпусе, электронный пускорегулирующий аппарат в виде узла печатного монтажа на печатной плате, включающий выпрямитель и инвертор с дросселем и конденсатором, установленный внутри корпуса, входные выводы выпрямителя аппарата электрически соединены с цоколем, а выходные выводы инвертора подключены к выводам электродов разрядной колбы через дроссель и конденсатор по резонансной схеме (Энергосберегающие лампы. Каталог. - GENERAL, 2010. - С.4).Known integrated compact lamp containing a housing with a base for connecting to the mains, a discharge bulb with a phosphor coating, filled with a working substance and mounted on the housing, an electronic ballast in the form of a printed circuit assembly on a printed circuit board, including a rectifier and an inverter with a choke and a capacitor, installed inside the housing, the input terminals of the rectifier of the device are electrically connected to the base, and the output terminals of the inverter are connected to the terminals of the electrodes of the discharge bulb through ossel and capacitor according to the resonant circuit (Energy-saving lamps. Catalog. - GENERAL, 2010. - P.4).

Недостатком интегрированной компактной лампы является узкая область применения из-за не оптимальности кривой силы света в продольном направлении, что обусловлено конструкцией разрядной колбы, и сравнительно большого времени разгорания, связанного с установлением режима разряда и необходимостью предварительного нагрева внутреннего объема разрядной колбы и электродов. Распределение яркости известной лампы такое, что яркость является наибольшей в направлении перпендикулярном оси разрядной колбы. Особенности конструкции носят принципиальный характер. Большое время разгорания (установления номинального светового потока), в первую очередь при использовании амальгам в составе рабочего вещества, делает лампу неудобной в эксплуатации, например, в приложениях, где требуется оперативное включение освещения.The disadvantage of an integrated compact lamp is its narrow scope due to the non-optimal light intensity curve in the longitudinal direction, which is due to the design of the discharge bulb and the relatively long burn-up time associated with the establishment of the discharge mode and the need to preheat the internal volume of the discharge bulb and electrodes. The brightness distribution of the known lamp is such that the brightness is greatest in the direction perpendicular to the axis of the discharge bulb. Design features are fundamental. The long time of ignition (setting the nominal luminous flux), primarily when using amalgam as a part of the working substance, makes the lamp inconvenient in operation, for example, in applications where operational lighting is required.

Известна интегрированная компактная лампа, содержащая корпус с цоколем для подключения к питающей сети, разрядную колбу с люминофорным покрытием, заполненную рабочим веществом и закрепленную на корпусе, электронный пускорегулирующий аппарат в виде узла печатного монтажа на печатной плате, включающий выпрямитель и инвертор с конденсатором, установленный внутри корпуса, индуктор, охватывающий часть разрядной колбы, входные выводы выпрямителя аппарата электрически соединены с цоколем, а выходные выводы инвертора подключены к выводам индуктора разрядной колбы через конденсатор, образующий с индуктором резонансную схему (Индукционная лампа. Каталог. - ЗАО «Фаворит-ЭК», 2010. - С.2).Known integrated compact lamp containing a housing with a base for connecting to the mains, a discharge bulb with a phosphor coating, filled with a working substance and mounted on the housing, an electronic ballast in the form of a printed circuit assembly on a printed circuit board, including a rectifier and an inverter with a capacitor mounted inside case, inductor, covering part of the discharge bulb, the input terminals of the rectifier apparatus are electrically connected to the base, and the output terminals of the inverter are connected to the terminals and duktora discharge tube via a capacitor forming a resonant circuit inductor (Induction lamp Catalog -.. UAB "Favorit-EK", 2010. - C.2).

Указанная интегрированная компактная лампа является наиболее близкой по технической сущности к полезной модели и выбрана в качестве прототипа.The specified integrated compact lamp is the closest in technical essence to a utility model and is selected as a prototype.

Недостатком интегрированной компактной лампы является узкая область применения из-за не оптимальности кривой силы света, что обусловлено конструкцией разрядной колбы, и сравнительно большого времени разгорания, связанного с установлением режима разряда и необходимостью предварительного нагрева внутреннего объема разрядной колбы. Распределение яркости известной лампы такое, что яркость является наибольшей в направлении перпендикулярном оси разрядной колбы. Особенности конструкции носят принципиальный характер. Большое время разгорания (установления номинального светового потока), в первую очередь при использовании амальгам в составе рабочего вещества, делает лампу неудобной в эксплуатации, например, в приложениях, где требуется оперативное включение освещения.The disadvantage of an integrated compact lamp is its narrow scope due to the not optimized luminous intensity curve due to the design of the discharge bulb and the relatively long burn-up time associated with the establishment of the discharge mode and the need to preheat the internal volume of the discharge bulb. The brightness distribution of the known lamp is such that the brightness is greatest in the direction perpendicular to the axis of the discharge bulb. Design features are fundamental. The long time of ignition (setting the nominal luminous flux), primarily when using amalgam as a part of the working substance, makes the lamp inconvenient in operation, for example, in applications where operational lighting is required.

Полезная модель направлена на решение задачи расширения области применения интегрированной компактной лампы, что является целью полезной модели.The utility model is aimed at solving the problem of expanding the scope of application of an integrated compact lamp, which is the purpose of the utility model.

Указанная цель достигается тем, что в гибридной интегрированной компактной лампе, содержащей корпус с цоколем для подключения к питающей сети, разрядную колбу с люминофорным покрытием, заполненную рабочим веществом и закрепленную на корпусе, электронный пускорегулирующий аппарат в виде узла печатного монтажа на печатной плате, включающий выпрямитель и инвертор с конденсатором, установленный внутри корпуса, индуктор, размещенный в непосредственной близости от разрядной колбы или охватывающий часть разрядной колбы, входные выводы выпрямителя аппарата электрически соединены с цоколем, а выходные выводы инвертора подключены к выводам индуктора разрядной колбы через конденсатор, образующий с индуктором резонансную схему, светодиоды или светодиодную матрицу, включающую, как минимум, два светодиода, соединенных встречно-параллельно, установленные на печатной плате узла печатного монтажа или на корпусе в электрической цепи индуктора.This goal is achieved by the fact that in a hybrid integrated compact lamp containing a housing with a socle for connecting to the mains, a phosphor-coated discharge flask filled with a working substance and fixed to the housing, an electronic ballast in the form of a printed circuit board assembly on a printed circuit board, including a rectifier and an inverter with a capacitor installed inside the housing, an inductor located in the immediate vicinity of the discharge bulb or covering part of the discharge bulb, input terminals the device’s finisher is electrically connected to the base, and the output terminals of the inverter are connected to the terminals of the discharge bulb inductor through a capacitor, which forms a resonant circuit, LEDs, or LED matrix with the inductor, including at least two LEDs connected in opposite parallel, mounted on the printed circuit board of the printed circuit assembly mounting or on the housing in the electric circuit of the inductor.

Существенным отличием, характеризующим полезную модель, является широкая область применения. У новой гибридной интегрированной компактной лампы улучшенная кривая силы света, что достигается за счет принятого нового гибридного принципа преобразования электрической энергии в световую энергию. Световая энергия вырабатывается за счет газового разряда низкого давления в разрядной колбе, возбуждаемого индукционным способом, и энергии, вырабатываемой светодиодами светодиодной матрицы. Светодиоды представляют собой эффективный источник направленного излучения, что позволяет скорректировать кривую силы света. Так как светодиоды имеют малую инерционность, включение новой лампы происходит фактически одновременно с подачей напряжения питания, то есть, практически мгновенно. Оба вида преобразования электрической энергии в световую энергию оптимально дополняют друг друга и позволяют создать гибридную интегрированную компактную лампу с оптимальной (заданной) кривой силы света и быстрым установлением номинального светового потока. Одновременно повышается световая эффективность новой лампы за счет гибридного принципа преобразования электрической энергии в световую энергию, что позволяет использовать ее в энергосберегающих световых системах.A significant difference characterizing the utility model is a wide scope. The new hybrid integrated compact lamp has an improved light intensity curve, which is achieved due to the adopted new hybrid principle of converting electric energy into light energy. Light energy is generated due to the low-pressure gas discharge in the discharge flask, excited by the induction method, and the energy generated by the LEDs of the LED matrix. LEDs are an effective source of directional radiation, which allows you to adjust the light intensity curve. Since the LEDs have low inertia, the inclusion of a new lamp occurs almost simultaneously with the supply voltage, that is, almost instantly. Both types of conversion of electrical energy into light energy optimally complement each other and allow you to create a hybrid integrated compact lamp with an optimal (given) light intensity curve and quick establishment of the nominal luminous flux. At the same time, the light efficiency of the new lamp is increased due to the hybrid principle of converting electrical energy into light energy, which allows it to be used in energy-saving light systems.

Расширение области применения за счет улучшения кривой силы света, снижения времени разгорания и повышения световой эффективности гибридной интегрированной компактной лампы, является полученным техническим результатом, обусловленным новым принципом преобразования электрической энергии в световую энергию, особенностями новой конструкции лампы, новыми элементами и электрическими связями, то есть, отличительными признаками полезной модели. Таким образом, отличительные признаки заявляемой гибридной интегрированной компактной лампы являются существенными.The expansion of the scope by improving the light intensity curve, reducing the burn-up time and increasing the light efficiency of the hybrid integrated compact lamp is the technical result due to the new principle of converting electric energy into light energy, the features of the new lamp design, new elements and electrical connections, i.e. , hallmarks of a utility model. Thus, the distinguishing features of the claimed hybrid integrated compact lamp are essential.

На рисунке приведен пример типовой конструкции с фрагментами схемы гибридной интегрированной компактной лампы.The figure shows an example of a typical design with fragments of a hybrid integrated compact lamp circuit.

Гибридная интегрированная компактная лампа, содержит корпус с цоколем 1 для подключения к питающей сети, разрядную колбу 2 с люминофорным покрытием, заполненную рабочим веществом и закрепленную на корпусе, электронный пускорегулирующий аппарат 3 в виде узла печатного монтажа на печатной плате, включающий выпрямитель и инвертор с конденсатором 4, установленный внутри корпуса, индуктор 5, размещенный в непосредственной близости от разрядной колбы или охватывающий часть разрядной колбы, входные выводы выпрямителя аппарата электрически соединены с цоколем, а выходные выводы инвертора подключены к выводам индуктора разрядной колбы через конденсатор, образующий с индуктором резонансную схему, светодиоды 6 или светодиодную матрицу, включающую, как минимум, два светодиода, соединенных встречно-параллельно, установленные на печатной плате узла печатного монтажа или на корпусе в электрической цепи индуктора.Hybrid integrated compact lamp, contains a housing with a cap 1 for connecting to the mains, a discharge flask 2 with a phosphor coating, filled with a working substance and fixed on the housing, an electronic ballast 3 in the form of a printed circuit board assembly on a printed circuit board, including a rectifier and an inverter with a capacitor 4, installed inside the housing, an inductor 5, located in the immediate vicinity of the discharge bulb or covering part of the discharge bulb, the input terminals of the rectifier apparatus are electrically are dined with a base, and the output terminals of the inverter are connected to the terminals of the discharge bulb inductor through a capacitor forming a resonant circuit, LEDs 6 or LED matrix including at least two LEDs connected in opposite parallel, mounted on a printed circuit board of a printed circuit assembly or on the case in the electric circuit of the inductor.

Гибридная интегрированная компактная лампа в установившемся режиме работает следующим образом. Лампа через цоколь 1 стандартного вида подключается к обычной питающей сети переменного тока. Корпус является несущей конструкцией, на которой устанавливаются все остальные элементы гибридной интегрированной компактной лампы. При работе устройства часть энергии рассеивается, что приводит к разогреву элементов. Отвод тепла осуществляется, в том числе, корпусом. Электронный пускорегулирующий аппарат 3 преобразует переменное напряжение питающей сети низкой частоты в переменное напряжение повышенной частоты, необходимое для питания разрядной колбы 2 и поддержания в ней электрического разряда за счет электромагнитной индукции (способ трансформатора), а также для питания светодиодов светодиодной матрицы 6. Светодиоды соединяются встречно-параллельно, что позволяет эффективно электрически питать матрицу 6 от источника переменного напряжения. При работе устройства электронный пускорегулирующий аппарат 3 обеспечивает требуемые параметры преобразования напряжения (низкие пульсации выходного напряжения и тока разрядной колбы 2 и светодиодной матрицы 6, стабилизированный выходной ток, высокий коэффициент мощности и коэффициент полезного действия). Выпрямитель электронного пускорегулирующего аппарата 3 выпрямляет переменное напряжение питающей сети, то есть, преобразует его в знакопостоянное (выпрямленное) напряжение, а инвертор инвертирует выпрямленное напряжение в переменное напряжение заданной частоты. Конденсатор 4 и индуктор 5 образуют последовательную резонансную схему, которая обеспечивает зажигание разряда в разрядной колбе 2 за счет резонанса напряжений и стабилизацию (ограничение) токов через элементы резонансной схем, разрядную колбу 2 и светодиодную матрицу 6. Встречно-параллельное включение светодиодов светодиодной матрицы 6 обеспечивает максимальную загрузку их по мощности, что позволяет повысить светоотдачу и надежность работы всего устройства. При пуске лампы светодиоды светодиодной матрицы 6 работают с максимальным световым потоком. После разогрева внутреннего объема разрядной колбы 2 и установления разряда в разрядной колбе 2 световой поток светодиодной матрицы несколько снижается. Электрический разряд в разрядной колбе 2 излучает свет определенных длин волн (ультрафиолетовый диапазон), который преобразуется люминофором люминофорного покрытия, нанесенным на ее внутреннюю поверхность, восстанавливающим недостающие части спектра с целью получения «белого света». Энергия поступает в объем разрядной колбы 2 за счет электромагнитной индукции от тока индуктора 5. Электроны, ускоренные электромагнитным полем индуктора вызывают ионизацию атомов рабочего вещества разрядной колбы 2 и образование плазмы. Плазма представляет собой проводящую среду. В плазме разрядной колбы 2 возникают вихревые токи, в результате чего происходит передача энергии по принципу трансформатора, первичной обмоткой которого является индуктор 5. Ускоренные электроны плазмы также возбуждают атомы рабочего вещества разрядной колбы 2. Переход атомов рабочего вещества из возбужденного в нормальное состояние и вызывает излучение световых волн в ультрафиолетовом диапазоне. Разряд в разрядной колбе 2 стабилизирует напряжение в электрической цепи конденсатора 4 и индуктора 5 и, соответственно, ток через светодиоды светодиодной матрицы 6. Светодиодная матрица 6 устанавливается на печатную плату узла печатного монтажа электронного пускорегулирующего аппарата 3, либо на корпусе в электрической цепи индуктора. Принцип действия лампы при этом не изменяется. Светодиоды 6 представляют собой энергоэффективные источники направленного излучения и позволяют оптимальным образом скорректировать кривую силы света гибридной интегрированной компактной лампы в заданном направлении. Установление светодиодной матрицы 6 на корпусе лампы позволяет улучшить отвод тепла от светодиодов.Hybrid integrated compact lamp in steady state operates as follows. The lamp through the base 1 standard type is connected to a conventional AC mains. The housing is a supporting structure on which all other elements of the hybrid integrated compact lamp are mounted. During operation of the device, part of the energy is dissipated, which leads to heating of the elements. Heat removal is carried out, including by the housing. An electronic ballast 3 converts an alternating voltage of a low-frequency supply network into an alternating voltage of increased frequency, which is necessary for supplying a discharge bulb 2 and maintaining an electric discharge therein due to electromagnetic induction (transformer method), as well as for supplying LEDs of an LED matrix 6. The LEDs are connected in opposite directions - in parallel, which allows you to effectively electrically power the matrix 6 from an AC voltage source. When the device is operating, the electronic ballast 3 provides the required voltage conversion parameters (low ripple of the output voltage and current of the discharge bulb 2 and LED matrix 6, stabilized output current, high power factor and efficiency). The rectifier of the electronic control gear 3 rectifies the alternating voltage of the supply network, that is, converts it into an alternating (rectified) voltage, and the inverter inverts the rectified voltage into alternating voltage of a given frequency. Capacitor 4 and inductor 5 form a series resonant circuit, which provides ignition of the discharge in the discharge flask 2 due to voltage resonance and stabilization (limitation) of currents through the elements of the resonance circuit, discharge flask 2 and LED matrix 6. Counter-parallel connection of the LEDs of the LED matrix 6 provides their maximum load in power, which allows to increase light output and reliability of the entire device. When starting the lamp, the LEDs of the LED matrix 6 operate with a maximum luminous flux. After heating the internal volume of the discharge flask 2 and establishing a discharge in the discharge flask 2, the light flux of the LED matrix decreases slightly. An electric discharge in the discharge flask 2 emits light of certain wavelengths (ultraviolet range), which is converted by a phosphor coating phosphor deposited on its inner surface, restoring the missing parts of the spectrum in order to obtain "white light". The energy enters the volume of the discharge flask 2 due to electromagnetic induction from the current of the inductor 5. Electrons accelerated by the electromagnetic field of the inductor cause ionization of the atoms of the working substance of the discharge flask 2 and the formation of plasma. Plasma is a conductive medium. Eddy currents occur in the plasma of the discharge bulb 2, as a result of which the energy is transferred according to the principle of a transformer, the primary winding of which is the inductor 5. Accelerated plasma electrons also excite the atoms of the working substance of the discharge bulb 2. The transition of the atoms of the working substance from the excited to the normal state causes radiation light waves in the ultraviolet range. The discharge in the discharge flask 2 stabilizes the voltage in the electric circuit of the capacitor 4 and the inductor 5 and, accordingly, the current through the LEDs of the LED matrix 6. The LED matrix 6 is installed on the printed circuit board of the printed circuit assembly of the electronic ballast 3, or on the housing in the electric circuit of the inductor. The principle of operation of the lamp does not change. LEDs 6 are energy-efficient sources of directional radiation and allow you to optimally adjust the light intensity curve of a hybrid integrated compact lamp in a given direction. The installation of LED matrix 6 on the lamp housing allows to improve heat dissipation from the LEDs.

Разрядная колба 2 может быть выполнена без люминофорного покрытия, например, в лампах ультрафиолетового излучения. Рабочее вещество разрядной колбы 2 может содержать инертный газ и ртуть в свободном или связанном состоянии, например, в виде амальгамы, либо новая лампа может относиться к приборам, не содержащим ртути. При использовании амальгамы время установления параметров разряда увеличивается, однако за счет работы светодиодов матрицы 6 лампа начинает излучать световую энергию одновременно с подачей напряжения питания, то есть, практически мгновенно. Принцип работы гибридной интегрированной компактной лампы при этом также не изменяется.The discharge flask 2 can be made without a phosphor coating, for example, in ultraviolet lamps. The working substance of the discharge flask 2 may contain an inert gas and mercury in a free or bound state, for example, in the form of an amalgam, or a new lamp may relate to devices that do not contain mercury. When using an amalgam, the time for establishing the discharge parameters increases, however, due to the operation of the LEDs of the matrix 6, the lamp begins to emit light energy simultaneously with the supply voltage, that is, almost instantly. The principle of operation of the hybrid integrated compact lamp is also not changed.

По сравнению с прототипом существенно расширяется область применения новой лампы. Улучшается кривая силы света гибридной интегрированной компактной лампы в продольном направлении. Электрическая энергия преобразуется в световую энергию по двум каналам: от вихревых токов, возбуждаемых за счет электромагнитной индукции в разрядной колбе (в газовом разряде) и от токов через светодиоды. Таким образом, новая лампа является гибридным световым прибором. Светодиоды представляют собой направленный источник излучения, в результате чего, кривая силы света может быть эффективно скорректирована в любом заданном направлении, в том числе, в продольном. За счет работы светодиодов время установления заданного светового потока лампы сокращается. Одновременно повышается световая эффективность гибридного устройства. Светодиоды в новой лампе электрически питаются импульсами тока квазисинусоидальной формы. Светодиодная матрица, таким образом, работает от источника переменного напряжения. Энергетические характеристики электронного пускорегулирующего аппарата при таком питании светодиодной матрицы не ухудшаются. Сами светодиоды обеспечивают высокую светоотдачу. В результате, по сравнению с прототипом, светоотдача (световая эффективность) нового прибора может возрасти до 100÷110 лм/Вт, что на 30÷40% выше, чем в известных интегрированных компактных лампах.Compared with the prototype, the scope of the new lamp is expanding significantly. The luminous intensity curve of the hybrid integrated compact lamp in the longitudinal direction is improved. Electric energy is converted into light energy through two channels: from eddy currents excited by electromagnetic induction in a discharge flask (in a gas discharge) and from currents through LEDs. Thus, the new lamp is a hybrid light fixture. LEDs are a directional radiation source, as a result, the light intensity curve can be effectively adjusted in any given direction, including in the longitudinal one. Due to the operation of the LEDs, the time required to establish a given luminous flux of the lamp is reduced. At the same time, the light efficiency of the hybrid device is increased. The LEDs in the new lamp are electrically powered by quasi-sinusoidal current pulses. The LED matrix thus works from an AC voltage source. The energy characteristics of the electronic ballast with this power supply of the LED matrix does not deteriorate. The LEDs themselves provide high light output. As a result, in comparison with the prototype, the light output (luminous efficiency) of the new device can increase up to 100 ÷ 110 lm / W, which is 30 ÷ 40% higher than in the well-known integrated compact lamps.

По сравнению с прототипом может быть существенно оптимизирована конструкция и снижена на 5÷7% цена заявляемой гибридной интегрированной компактной лампы (с заданным световым потоком). Это достигается за счет уменьшения потерь мощности в элементах и снижения их загрузки по току, следовательно, за счет возможности использования элементов на меньшую установленную мощность и с более низкой ценой.Compared with the prototype, the design can be significantly optimized and the price of the claimed hybrid integrated compact lamp (with a given light flux) can be reduced by 5–7%. This is achieved by reducing power losses in the elements and reducing their current load, therefore, due to the possibility of using the elements at a lower installed power and with a lower price.

По сравнению с прототипом могут быть снижены весогабаритные показатели заявляемой лампы на заданный световой поток (до 5%) за счет оптимизации конструкции и гибридного принципа устройства. Уменьшение весогабаритных показателей связано со снижением мощности электронного пускорегулирующего аппарата при выполнении лампы на заданный световой поток.Compared with the prototype, the overall dimensions of the inventive lamp for a given luminous flux (up to 5%) can be reduced by optimizing the design and the hybrid principle of the device. The decrease in weight and size indicators is associated with a decrease in the power of the electronic ballast when the lamp is executed for a given light flux.

За счет того, что светодиоды относятся к световым приборам с практически мгновенным зажиганием, уменьшается, по сравнению с прототипом, общее время разгорания (зажигания) и готовности новой лампы к работе, что имеет значение для световых систем с частыми включениями.Due to the fact that the LEDs belong to light devices with almost instantaneous ignition, the total time of ignition (ignition) and the readiness of a new lamp for operation is reduced, compared with the prototype, which is important for lighting systems with frequent switching on.

Уменьшение весогабаритных показателей и способность эффективно работать в осветительных системах с частыми включениями также существенно расширяет, по сравнению с прототипом, область применения гибридной интегрированной компактной лампы.The reduction in weight and size indicators and the ability to work effectively in lighting systems with frequent inclusions also significantly expands the scope of the hybrid integrated compact lamp compared to the prototype.

Применение нового гибридного принципа позволяет, по сравнению с прототипом, улучшить спектральный состав излучения гибридной интегрированной компактной лампы за счет наложения спектров люминесценции разрядной колбы и излучения светодиодной матрицы. Индекс цветопередачи новой лампы может быть более высоким.The application of the new hybrid principle allows, in comparison with the prototype, to improve the spectral composition of the radiation of a hybrid integrated compact lamp due to the superposition of the luminescence spectra of the discharge bulb and the radiation of the LED matrix. The color rendering index of a new lamp may be higher.

Claims

Hybrid integrated compact lamp containing a housing with a socket for connecting to the mains, a discharge bulb with a phosphor coating, filled with a working substance and fixed on the housing, an electronic ballast in the form of a printed circuit board assembly on a printed circuit board, including a rectifier and an inverter with a capacitor mounted inside case, inductor located in the immediate vicinity of the discharge bulb or covering part of the discharge bulb, the input terminals of the rectifier apparatus are electrically connected are connected to the base, and the output terminals of the inverter are connected to the terminals of the inductor of the discharge bulb through a capacitor that forms a resonant circuit, LEDs or LED matrix with the inductor, including at least two LEDs connected in opposite-parallel, mounted on a printed circuit board of a printed circuit assembly or on case in the electric circuit of the inductor.