MXPA02009768A - Balastra base. - Google Patents

Abstract

La presente invencion es un sistema de balastra base que consta de un dispositivo fisico, mostrado en una modalidad preferida en la descripcion de la presente solicitud, y un circuito electronico colocado dentro de este dispositivo fisico para operar un tubo flourescente de encendido instantaneo.

Description

BALASTRA BASE Antecedentes de la Invención El uso de lámparas fluorescentes es muy ventajoso sobre las lámparas incandescentes ya que presentan mayor eficiencia en el consumo eléctrico con relación a la luminosidad. Sin embargo, el uso de estas lámparas presentan dos problemas para su funcionamiento, el primero consiste en que para arrancar, requieren de un voltaje mucho mayor al comercial o casero y una vez establecido el arco eléctrico, deben admitir una caída de tensión mayor de 50%; generalmente. Estos problemas se han resuelto mediante el empleo de un dispositivo específicamente creado para este fin es decir, un, transformador o balastra, con características tales que admita las condiciones de operación, con la desventaja de que el tamaño y peso de las balastras dificulta la instalación, además de que tardan algunos instantes en encender.

Existen dos tipos de balastras: 1 ) Electromagnéticas, las cuales están compuestas de un núcleo de hierro y un embobinado de alambre de cobre y trabajan a la frecuencia de la red (60 ciclos) haciendo el dispositivo voluminoso y pesado además, esta frecuencia es audible por lo que el transformador se encapsula en chapopote u otro elemento que amortigua el ruido y la disipación de energía resultando en un equipo pesado, voluminosos e ineficiente. 2) Electrónicas, con las ventajas de que no hacen ruido, no presentan el problema del parpadeo, son más pequeñas que las electromagnéticas, ya que al trabajar a una frecuencia más alta que la electromagnéticas, disminuyen su tamaño y su peso considerablemente logrando así una mayor eficiencia sin embargo, tienen un alto costo en comparación con las electromagnéticas.

La presente invención se refiere a un sistema económico para el encendido de tubos de encendido instantáneo (Slim Line), basándose en un circuito oscilador empleado en tubos de encendido rápido de dos electrodos, con un diseño novedoso para encender un tubo de encendido instantáneo de un solo electrodo y un dispositivo físico, que como modalidad preferida incluye al mencionado circuito.

Objeto de la Invención La presente invención tiene por objeto proporcionar un sistema de encendido instantáneo para lámparas de luz fluorecente (Slim Line); Es otro objeto de la invención el proporcionar un dispositivo físico que reemplaza los soportes actuales de los tubos y al mismo tiempo le proporcione las condiciones eléctricas de operación.

Es otro objeto de la invención el proporcionar un sistema que no haga ruido, que no presente el problema del parpadeo, que sea versátil, pequeño, confiable, eficiente y barato.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 presenta un diagrama electrónico del arte previo.

La figura 2 muestra el diagrama electrónico de la presente invención.

La figura 3 muestra la vista superior del soporte base.

La figura 4 proporciona una vista frontal del soporte base.

La figura 5 es una vista lateral del soporte base.

La figura 6 es una vista en perspectiva del soporte base.

Descripción detallada de la invención La presente invención es un circuito inversor, que consta de un rectificador duplicador de voltaje, que alimenta a un oscilador que originalmente fue diseñado para encender un tubo fluorescente de encendido rápido que tiene dos electrodos en cada lado, para funcionar en un tubo "Slim Une" que sólo tiene un electrodo en cada lado por lo cual, resulta un circuito más sencillo y de mejor precio que los convencionales.

El nuevo circuito resuelve dos grandes problemas, el primero, es que el tubo de arranque rápido de dos electrodos para el originalmente fue diseñado este circuito funciona con el cátodo caliente y por lo tanto, requiere para su encendido, por un lado, calentar el filamento y por el otro, el alto voltaje de arranque. El segundo gran problema es que el oscilador cierra su circuito a través de cada filamento del tubo (Fig. 1) por lo que sí el tubo se separa del circuito o termina su vida útil, automáticamente el circuito deja de oscilar.

Un tubo "Slim-Line" carece de estos electrodos por tanto, el capacitor que cierra el circuito para lograr el principio de oscilación, debe de conectarse independientemente de la lámpara 270 de las Figs. 1 y 2 por lo que cuando la lámpara se retira del circuito o termina su vida útil, la oscilación no se detiene y esto provocaría que el circuito se autodestruya rápidamente, este inconveniente se resuelve con el diseño del circuito de la presente invención.

La alimentación de la línea (95 a 145 VCA) entra a un rectificador duplicador de tensión que está formado por los diodos (10) y (20) y los capacitores (30) y (40) obteniendo de este, alrededor de 300 VCD, los cuales son suministrados al circuito oscilador formado por (200) y (100), (170), (240) y (140) que están concatenados magnéticamente produciéndose una retroalimentación positiva que resulta en una frecuencia natural de oscilación en los componentes en el entorno de alrededor de 24 a 36 KHz. Los componentes (190), (210), (230), (220) proporcionan parámetros de operación y protección a la carga inductiva de (180) sobre (200), de igual forma que (70), (90), (80) y (110) lo hacen con ( 00).

El circuito que se forma con (120), (130), (160) y (150) sirve exclusivamente para el inicio de la oscilación cuando recién se aplica la alimentación, una vez que (150) se carga a través de (130) a un potencial mayor que el de ruptura de (120) este aplica un potencial positivo a la base de (100) que descarga a (250) y (260) a través de (170) que induce un potencial sobre (240) y (140) lográndose así el principio de la oscilación.

Esta oscilación se aplica a (180) la cual aumenta el voltaje alrededor de 700 V para el inicio del arco que enciende la lámpara, al mismo tiempo que permite su caída a unos 220 V que es el voltaje de operación continuo de la lámpara una vez que entra en operación estable.

La corriente de la lámpara pasa a través de un medio de (500) y (510) los cuales detectan la existencia de la lámpara o el funcionamiento apropiado de esta, ya que cuando la vida útil de la lámpara termina, esta cambia sus características de operación las cuales son detectadas por el circuito (500) y (510) y apagan el oscilador -sí estos parámetros varían más allá de lo establecido- interrumpiendo la alimentación para evitar la autodestrucción del circuito y hacerlo más seguro.

El correcto funcionamiento de la lámpara hace que la otra mitad de (500) este descargando continuamente a (530) ya que de otra suerte, este se carga a un voltaje que dispara a (540) y este desvía a tierra, la polarización de (550) y (560) cortando la alimentación de energía al oscilador para evitar su destrucción y este permanece cortado hasta que la energía se suspenda por más de 10 segundos y se vuelva a encender. Este tiempo de carga de (520) es muy importante, ya que la balastra siempre que inicia su funcionamiento "ve" o revisa si no hay lámpara o si esta está en condiciones de operación, y si no hay problemas, continua energizando al oscilador. De lo contrario jamás encendería como resultado de la programación del circuito, resultado también de proporcionar energía por 2 a 3 segundos, que es el tiempo promedio durante el cual se establece el arco.

La invención y desarrollo del circuito de protección formado por (500), (520), (570), (530), (580), (590), (540), (600), (610), (550) y es el propósito de la parte electrónica de la presente invención.

En una modalidad preferida la presente invención se proporciona en una forma física, que incluye el circuito de la invención dentro del cuerpo de la base que soporta y proporciona energía a la lámpara fluorescente (Fig. 6), en donde la sección (930) se proporciona en forma de una torreta y es el lugar donde se inserta la lámpara y esta tiene una doble función, la primera de sujeción y la otra de alimentación, ya que en su interior se encuentra uno de los electrodos.

El orificio roscado (940) sujeta la balastra a la luminaria.

Dos tornillos (900) y (910) sujetan los cables de alimentación.

Finalmente, (920) es el tornillo por el cual sale la conexión hacia el otro electrodo de la lámpara vía su base correspondiente.

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Balastra base caracterizada porque incluye un sistema electrónico de encendido de lámparas del tipo Slim-Line, instantáneo que se dispone dentro de un soporte base.

2. La balastra base de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque incluye un circuito electrónico que a su vez incluye un circuito rectificador duplicador de voltaje, un circuito oscilador, un circuito para dar inicio a la oscilación, un circuito que desenergíza al oscilador cuando no exista carga de lámpara y un circuito que admite el funcionamiento mientras existe la carga de la lámpara y al estar esta en condiciones de operación.

3. La balastra base de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el circuito rectificador duplicador de voltaje consta de dos diodos y dos capacitores, que suministran corriente directa al sistema.

4. La balastra base de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el circuito oscilador consta de dos transistores y tres inductores concatenados magnéticamente, caracterizado por producir realimentación positiva produciendo una frecuencia natural.

5. La balastra base de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el circuito para dar inicio a la oscilación formado por el DIAC, la resistencia, el diodo y el capacitor tienen como objetivo comenzar la oscilación del circuito oscilador.

6. La balastra base de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el circuito que entra en funcionamiento mientras no existe carga en la lámpara está formado por un optoacoplador para regular la carga de un capacitor que dispara a un SCR por el cual se desvía la corriente que suministra potencia a la lámpara,

7. La balastra base de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque un capacitor calibrado para almacenar energía en un intervalo de tiempo determinado y que alcanzando su límite polariza a un SCR que apaga al conjunto de transistores en cascada, evitando que el circuito se consuma.

8. La balastra base de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el circuito que entra en funcionamiento mientras existe carga de la lámpara está formado por el diodo emisor de luz y la resistencia que registran el paso de corriente, evitando que el capacitor de seguridad se cargue cerrando el circuito con los transistores en cascada.

9. Soporte base de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque en él, se incluye el sistema electrónico de encendido instantáneo.

10. El soporte base de acuerdo con la reivindicación 9 caracterizado porque incluye una torreta con una sección de inserción de lámpara, un barreno roscado para su sujeción, que está en la misma posición de las bases comerciales para facilitar su sustitución directa, un diseño de conexión con el electrodo de la lámpara para un reemplazo directo de las bases de sujeción de los tubos convenciones.

11. El soporte base de acuerdo con la reivindicación 9 caracterizado por que incluye una torreta de forma y medida estándar que incluye la sección de inserción del electrodo del tubo. Extracto de la Invención La presente invención es un sistema de balastra base que consta de un dispositivo físico, mostrado en una modalidad preferida en la descripción de la presente solicitud, y un circuito electrónico colocado dentro de este dispositivo físico para operar un tubo flourescente de encendido instantáneo.