ES2317603T3

ES2317603T3 - PROCEDURE TO CONTROL THE ENERGY SAVING OF A LIGHTING MODULE.

Info

Publication number: ES2317603T3
Application number: ES07006412T
Authority: ES
Inventors: Chao-Chin Yeh
Original assignee: CHUAN SHIH IND CO LDT; CHUAN SHIH INDUSTRIAL Co LDT
Current assignee: CHUAN SHIH IND CO LDT; CHUAN SHIH INDUSTRIAL Co LDT
Priority date: 2007-03-28
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2009-04-16
Anticipated expiration: 2027-03-28
Also published as: EP1976341B1; EP1976341A1; ATE413795T1; PL1976341T3; DE602007000234D1

Abstract

A lighting module power-saving control method in which a switching control loop (11) is installed in a lamp for outputting a high-frequency current output signal and a low-frequency current output signal, the length of a unit time is divided into multiple equal parts for enabling the power output loop (12) of the lamp to alternatively output a normal-consumption current and a power-saving current to the lighting module of the lamp subject to the control of the switching control loop (11), and the frequency of the supply of the normal-consumption current is not less than 16 times/second.

Description

Procedimiento para controlar el ahorro de energía de un módulo de alumbrado.Procedure to control the saving of energy of a lighting module.

Background of the invention 1. Field of the invention

La presente invención se refiere a medios de control de un módulo de iluminación y, más en particular, a un procedimiento de control de ahorro de energía para un módulo de iluminación.The present invention relates to means of control of a lighting module and, more particularly, to a Energy saving control procedure for a module illumination.

2. Description of the related technique

Según el modo de emisión de luz de los dispositivos de emisión de luz convencionales que incluyen una lámpara alógena, una lámpara incandescente, una lámpara fluorescente, una lámpara fluorescente de cátodo frío, una lámpara HID (descarga de alta intensidad, High-Intensity Discharge), un LED (diodo emisor de luz, Light Emitting Diode), durante la iluminación se consume una misma energía. Por ejemplo, si un dispositivo de emisión de luz se enciende con un consumo "w" de vatios y la duración del periodo de encendido es "t", el dispositivo de emisión de luz continúa consumiendo un suministro de energía en el consumo "w" de vatios durante toda la duración del periodo de encendido "t". Si la duración del periodo de tiempo se divide en 1000 partes iguales, el tiempo de consumo de energía del consumo "w" de vatios del dispositivo de emisión de luz es 1000/1000, tal como se muestra en la fig.1. Bajo determinadas condiciones, este modo de consumo de energía supone un despilfarro. Si el dispositivo de emisión de luz no se usa para un trabajo de procesamiento especial sino para iluminar, no es necesario seguir consumiendo un suministro de energía en el consumo "w" de vatios durante toda la duración del periodo de encendido "t" gracias a la persistencia de la visión humana.Depending on the light-emitting mode of conventional light-emitting devices that include an halogen lamp, an incandescent lamp, a fluorescent lamp, a cold cathode fluorescent lamp, an HID lamp (high intensity discharge, High Intensity Discharge ) , an LED (light emitting diode, Light Emitting Diode ), during the lighting the same energy is consumed. For example, if a light emitting device is turned on with a "w" consumption of watts and the duration of the ignition period is "t", the light emitting device continues to consume a power supply on consumption "w" of watts for the entire duration of the ignition period "t". If the duration of the time period is divided into 1000 equal parts, the power consumption time of the "w" consumption of watts of the light emitting device is 1000/1000, as shown in fig. 1. Under certain conditions, this mode of energy consumption is wasteful. If the light emitting device is not used for a special processing job but to illuminate, it is not necessary to continue consuming a power supply in the "w" consumption of watts for the entire duration of the "t" ignition period thanks to The persistence of human vision.

El documento US 2005/0212461 se refiere a un aparato de visualización de vídeo de tipo proyección que comprende, entre otras cosas, medios de entrada para introducir un comando de establecimiento del modo de ahorro de energía para fijar la luminancia de una fuente de luz en un nivel de ahorro de energía predeterminado, medios de detección del nivel de luminancia media para detectar el nivel de luminancia media de una señal de vídeo de entrada y medios de generación de PWM. Los medios de generación de PWM permiten la generación de una primera señal PWM que presenta un factor de trabajo correspondiente al nivel de luminancia media detectado por los medios de detección de nivel de luminancia media en un determinado intervalo de factor de trabajo, y la generación de una segunda señal PWM con un factor de trabajo fuera del intervalo predeterminado de factor de trabajo cuando se introduce el comando de establecimiento del modo de ahorro de energía. La señal PWM se usa para controlar la luminancia de la fuente de luz basándose en el factor de trabajo de la señal PWM introducida.Document US 2005/0212461 refers to a projection type video display apparatus comprising, among other things, means of input to enter a command setting the power saving mode to set the luminance of a light source at an energy saving level default, medium luminance level detection means to detect the average luminance level of a video signal from PWM input and generation means. The means of generating PWM allows the generation of a first PWM signal that presents a working factor corresponding to the average luminance level detected by medium luminance level detection means in a given range of work factor, and the generation of a second PWM signal with a work factor outside the range default work factor when the command is entered of setting the power saving mode. The PWM signal is used to control the luminance of the light source based on the working factor of the PWM signal introduced.

Summary of the Invention

La presente invención se ha desarrollado teniendo en cuenta las circunstancias anteriores. El objeto principal de la presente invención es proporcionar un procedimiento de ahorro del consumo de energía del módulo de iluminación de una lámpara mediante la persistencia de la visión humana.The present invention has been developed taking into account the above circumstances. The object main of the present invention is to provide a method of energy consumption saving of the lighting module of a lamp through the persistence of human vision.

Para conseguir este objeto de la presente invención, el procedimiento de control de ahorro de energía se usa en un dispositivo de emisión de luz que presenta un bucle de salida de energía y un módulo de iluminación para ahorrar consumo de energía. El procedimiento comprende instalar un bucle de control de conmutación en dicho dispositivo de emisión de luz para controlar dicho bucle de salida de energía en cada ciclo de compartición de tiempo, dicho ciclo de compartición de tiempo dividiendo la duración de una unidad de tiempo en múltiples partes iguales para dicho bucle de salida de energía; transmitir de manera alternante una corriente de consumo normal mediante dicho bucle de salida de energía a dicho módulo de iluminación dentro de una primera duración de tiempo predeterminada y una corriente de ahorro de energía mediante dicho bucle de salida de energía a dicho módulo de iluminación dentro de una segunda duración de tiempo predeterminada, caracterizado porque la frecuencia del suministro de dicha corriente de consumo normal no es inferior a 16 veces/segundo y porque la corriente de ahorro de energía es superior o igual a la corriente de excitación mínima del módulo de iluminación.To achieve this object of this invention, the energy saving control procedure is used in a light emitting device that has an output loop of energy and a lighting module to save consumption of Energy. The procedure comprises installing a control loop of switching in said light emitting device to control said power output loop in each sharing cycle of time, said time sharing cycle by dividing the duration of a unit of time in multiple equal parts for said loop power output; alternately transmit a current normal consumption by said power output loop to said lighting module within a first time duration predetermined and a power saving current by said power output loop to said lighting module within a second predetermined duration of time, characterized in that the frequency of supply of said normal consumption current does not is less than 16 times / second and because the saving current of energy is greater than or equal to the minimum excitation current of the lighting module

Brief description of the drawings

La fig. 1 es un dibujo esquemático que muestra la relación entre el consumo de energía y el tiempo durante el funcionamiento de un dispositivo de emisión de luz según la técnica anterior;Fig. 1 is a schematic drawing that shows the relationship between energy consumption and time during operation of a light emitting device according to the technique previous;

la fig. 2 es un diagrama de circuito de una lámpara según una primera realización de la presente invención;fig. 2 is a circuit diagram of a lamp according to a first embodiment of the present invention;

la fig. 3 es un dibujo esquemático que muestra la relación entre el consumo de energía y el tiempo durante el funcionamiento de una lámpara según la primera realización de la presente invención;fig. 3 is a schematic drawing that shows the relationship between energy consumption and time during operation of a lamp according to the first embodiment of the present invention;

la fig. 4 es un dibujo esquemático que muestra la relación entre el consumo de energía y el tiempo durante el funcionamiento de una lámpara según una segunda realización de la presente invención.fig. 4 is a schematic drawing that shows the relationship between energy consumption and time during operation of a lamp according to a second embodiment of the present invention

Detailed description of the invention

La fig. 2 es un diagrama de circuito de una lámpara según una primera realización de la presente invención. Tal y como se ilustra, la lámpara comprende un bucle de energía de CC 10, un bucle de control de conmutación 11 conectado al bucle de energía de CC 10, un bucle de salida de energía 12 conectado al bucle de control de conmutación 11 y un módulo de iluminación 13 conectado al bucle de salida de energía 12. Según esta realización, la lámpara es una lámpara fluorescente compacta.Fig. 2 is a circuit diagram of a lamp according to a first embodiment of the present invention. Such and as illustrated, the lamp comprises a DC power loop 10, a switching control loop 11 connected to the loop of DC power 10, an energy output loop 12 connected to the switching control loop 11 and a lighting module 13 connected to the power output loop 12. According to this embodiment, The lamp is a compact fluorescent lamp.

El bucle de control de conmutación 11 proporciona una señal de salida de corriente de alta frecuencia y una señal de salida de corriente de baja frecuencia en un ciclo de división de tiempo en milisegundos. Divide la duración de una unidad de tiempo "t" en múltiples partes iguales en las que las señales se transmiten de manera respectiva. El bucle de salida de energía 12 ejecuta la transmisión de diferentes corrientes sometidas al control del bucle de control de conmutación 11, es decir, el bucle de control de conmutación 11 controla al bucle de salida de energía 12 para transmitir una corriente de consumo normal al módulo de iluminación 13 dentro de una duración de tiempo predeterminada, y para transmitir una corriente de ahorro de energía al módulo de iluminación 13 dentro de otra duración de tiempo predeterminada. La frecuencia del suministro de la corriente de consumo normal al módulo de iluminación 13 es superior o igual a 16 veces/segundo, y la corriente de ahorro de energía debe ser superior o igual a la corriente de excitación mínima del módulo de iluminación 13.The switching control loop 11 provides a high frequency current output signal and a low frequency current output signal in a cycle of division of time in milliseconds. Divide the duration of a unit of time "t" in multiple equal parts in which the signals are transmitted respectively. The output loop of energy 12 executes the transmission of different subject currents to the control of the switching control loop 11, that is, the switching control loop 11 controls the output loop of energy 12 to transmit a normal consumption current to the module of illumination 13 within a predetermined duration of time, and to transmit an energy saving current to the module lighting 13 within another predetermined length of time. The supply frequency of the normal consumption current at lighting module 13 is greater than or equal to 16 times / second, and the energy saving current must be greater than or equal to the minimum excitation current of the lighting module 13.

En un ejemplo de un tubo de lámpara fluorescente en el que la corriente de excitación mínima es de 5 W, la corriente de consumo normal es de 20 W y la corriente de ahorro de energía es de 10 W, la unidad de tiempo es 1 segundo y está dividida en 1000 partes iguales, y la corriente de consumo normal y la corriente de ahorro de energía se suministran de manera alternante mediante el bucle de salida de energía 12 al módulo de iluminación 13 cada 1/1000 segundos, tal como se muestra en la fig. 3, provocando que el módulo de iluminación 13 emita luz. Por lo tanto, el bucle de salida de energía 12 transmite la energía de consumo normal al módulo de iluminación 13 500 veces en un segundo, el tiempo de consumo de 20 W es de 1/2 segundos y el tiempo de consumo de 10 W es de 1/2 segundos, es decir, ahorra aproximadamente el 25% del consumo de energía en comparación con una lámpara fluorescente de 20 W convencional. Aunque el módulo de iluminación no continúa consumiendo la corriente de consumo normal de 20 W durante toda la duración de tiempo de 1 segundo, la frecuencia de suministro de la corriente de consumo normal de 20 W al módulo de iluminación es superior a 16 veces/segundo, el efecto de la persistencia de la visión humana hace que las personas perciban una luminosidad constante de la lámpara bajo la corriente de consumo normal. Por tanto, se consigue un ahorro en el consumo de energía.In an example of a fluorescent lamp tube in which the minimum excitation current is 5 W, the current Normal consumption is 20 W and the energy saving current is 10 W, the unit of time is 1 second and is divided into 1000 equal parts, and the normal consumption current and the current of Energy savings are supplied alternately through the power output loop 12 to lighting module 13 each 1/1000 seconds, as shown in fig. 3, causing the lighting module 13 emits light. Therefore, the output loop of energy 12 transmits the normal consumption energy to the module lighting 13 500 times in a second, the consumption time of 20 W is 1/2 seconds and the 10 W consumption time is 1/2 seconds, that is, it saves approximately 25% of the consumption of power compared to a 20 W fluorescent lamp conventional. Although the lighting module does not continue consuming the normal consumption current of 20 W throughout the duration of 1 second, the frequency of supply of the normal consumption current of 20 W to the lighting module is greater than 16 times / second, the effect of the persistence of the human vision makes people perceive a luminosity lamp constant under normal consumption current. By therefore, savings in energy consumption are achieved.

Según una segunda realización de la presente invención, tal como se muestra en la fig. 4, la corriente de excitación mínima es de 3 W, la corriente de consumo normal es de 20 W y la corriente de ahorro de energía es de 8 W. Si la unidad de tiempo es de 1 segundo y está dividida en 1000 partes iguales y si la corriente de consumo normal y la corriente de ahorro de energía se suministran de manera alternante mediante el bucle de salida de energía al módulo de iluminación durante 1/1000 segundos y 9/1000 segundos respectivamente, el bucle de salida de energía transmite la energía de consumo normal al módulo de iluminación 100 veces en un segundo, el tiempo de consumo de 20 W es de 1/10 segundos y el tiempo de consumo de 8 W es de 9/10 segundos, es decir, ahorra aproximadamente el 54% de consumo de energía en comparación con una lámpara fluorescente de 20 W convencional. Aunque el módulo de iluminación no continúa consumiendo la corriente de consumo normal de 20 W durante toda la duración de tiempo de 1 segundo, la frecuencia de suministro de la corriente de consumo normal de 20 W al módulo de iluminación es superior a 16 veces/segundo, el efecto de la persistencia de la visión humana hace que las personas perciban una luminosidad constante de la lámpara bajo la corriente de consumo normal. Por lo tanto, se consigue un ahorro en el consumo de energía.According to a second embodiment of the present invention, as shown in fig. 4, the current of minimum excitation is 3 W, the normal consumption current is 20 W and the energy saving current is 8 W. If the unit of time is 1 second and is divided into 1000 equal parts and if normal consumption current and energy saving current they are supplied alternately by the output loop of power to the lighting module for 1/1000 seconds and 9/1000 seconds respectively, the power output loop transmits the normal consumption energy to the lighting module 100 times in a second, the consumption time of 20 W is 1/10 seconds and the 8 W consumption time is 9/10 seconds, that is, it saves approximately 54% of energy consumption compared to a 20 W conventional fluorescent lamp. Although the module lighting does not continue to consume the normal consumption current of 20 W for the entire duration of 1 second, the 20 W normal consumption current supply frequency to the lighting module is more than 16 times / second, the effect from the persistence of human vision makes people perceive a constant brightness of the lamp under the current of normal consumption. Therefore, a saving in consumption is achieved of energy

Además de la lámpara fluorescente, la invención también puede aplicarse a una lámpara fluorescente de cátodo frío, a una lámpara HID (descarga de alta intensidad), así como a un LED (diodo emisor de luz).In addition to the fluorescent lamp, the invention It can also be applied to a cold cathode fluorescent lamp, to a HID lamp (high intensity discharge), as well as an LED (light emitting diode).

Aunque se han descrito en detalle realizaciones particulares de la invención para fines ilustrativos, pueden realizarse diversas modificaciones y mejoras, por ejemplo, el tiempo de suministro para la corriente de consumo normal puede ser 3/10 y el tiempo de suministro para la corriente de ahorro de energía puede ser 7/10. Por consiguiente, la invención no se encuentra limitada excepto por las reivindicaciones adjuntas.Although embodiments have been described in detail Particular of the invention for illustrative purposes, may various modifications and improvements be made, for example, time Supply for normal consumption current can be 3/10 and The supply time for the energy-saving current can be 7/10. Therefore, the invention is not limited except for the appended claims.

Claims

1. A savings control procedure of energy for a lighting module used in a device light emission that has an energy output loop (12) and a lighting module (13), in which the method comprises

install a switching control loop (11) in said light emitting device to control said loop of power output (12) in each time sharing cycle, dividing said time sharing cycle the duration of a unit of time in multiple equal parts for said loop of power output (12);

alternatively transmitting a normal consumption current through said energy output loop (12) to said lighting module (13) during a first number of said equal parts defining a predetermined first time duration and an energy saving current by said energy output loop (12) to said lighting module (13) for a second number of said parts as well as defining a second predetermined duration of time, characterized in that

said normal consumption current is supplied to said lighting module (13) not less than 16 times / second and because the energy saving current is not less than the minimum excitation current of said module illumination.

2. The savings control procedure of energy for a lighting module according to claim 1, in which said switching control loop (11) controls said power output loop (12) to transmit said current of normal consumption and said energy saving current to said module of lighting in a time-sharing cycle in milliseconds

3. The savings control procedure of energy for a lighting module according to claim 1, in the total supply time of said consumption current normal in that unit of time is greater than the time of total supply of said energy saving current in said unit of time