Поліпшена схема для переносних освітлювальних пристроїв і переносний перезаряджуваний електронний пристрій

Номер патенту: 96146

Опубліковано: 10.10.2011

Автор: Вест Стейсі Х.

Є ще 18 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Переносний освітлювальний пристрій, який містить:

головну схему живлення, що включає в себе джерело живлення, джерело освітлення і електронний вимикач живлення, пристосований для регулювання електричного струму, що протікає через головну схему живлення, у відповідь на напругу, встановлену протягом заздалегідь визначеного періоду;

схему регулювання потужності, електрично приєднану до електронного вимикача живлення і пристосовану для забезпечення напруги у відповідь на керуючий сигнал, і

мікропроцесор, що включає в себе вихід, який приєднаний до схеми регулювання потужності, при цьому мікропроцесор забезпечує керуючий сигнал для схеми регулювання потужності, а керуючий сигнал має робочий цикл із тривалістю, достатньою тривалості для того, щоб забезпечувати функцію сигнального вогню для переносного освітлювального пристрою, при цьому функція сигнального вогню виконується за допомогою джерела освітлення.

2. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому період циклу функції сигнального вогню становить приблизно 1,38 секунди.

3. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому робочий цикл становить від 1,4 % до 17,2 %.

4. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому період циклу функції сигнального вогню більше приблизно 1 секунди і менше 5 секунд.

5. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому схема регулювання потужності регулює електронний вимикач живлення, коли включають переносний освітлювальний пристрій, щоб обмежувати піковий струм, який протікає через головну схему живлення, до того, як головна схема живлення досягне сталого стану.

6. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому схема регулювання потужності змінює керуючий сигнал для створення напруги, яка експоненціально збільшується з часом.

7. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому частина "включено" циклу функції сигнального вогню становить від 30 до 250 мілісекунд.

8. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, який також включає в себе механічний вимикач для розмикання і замикання електричного кола між джерелом живлення і мікропроцесором, при цьому мікропроцесор забезпечує керуючий сигнал для схеми регулювання потужності у відповідь на сигнал активізації, прийнятий від механічного вимикача.

9. Кишеньковий електричний ліхтар, який містить

головну схему живлення, що включає в себе джерело живлення, джерело освітлення і електронний вимикач живлення, який регулює електричний струм, що протікає через головну схему живлення;

мікропроцесор;

схему регулювання потужності, електрично приєднану до електронного вимикача живлення і мікропроцесора, при цьому схема регулювання потужності адаптована для того, щоб забезпечувати напругу, яку змінює протягом заздалегідь визначеного періоду електронний вимикач живлення у відповідь на керуючий сигнал від мікропроцесора, при цьому період керуючого сигналу більше 1 секунди, при цьому схема регулювання потужності регулює струм, що протікає через електронний вимикач живлення у відповідь на керуючий сигнал від мікропроцесора для того, щоб забезпечувати функцію сигнального вогню для кишенькового електричного ліхтаря, при цьому функція сигнального вогню виконується за допомогою джерела освітлення.

10. Кишеньковий електричний ліхтар за п. 9, в якому джерело освітлення має робочий цикл, менший ніж 17,2 %.

Текст

1. Переносний освітлювальний пристрій, який містить: головну схему живлення, що включає в себе джерело живлення, джерело освітлення і електронний вимикач живлення, пристосований для регулювання електричного струму, що протікає через головну схему живлення, у відповідь на напругу, встановлену протягом заздалегідь визначеного періоду; схему регулювання потужності, електрично приєднану до електронного вимикача живлення і пристосовану для забезпечення напруги у відповідь на керуючий сигнал, і мікропроцесор, що включає в себе вихід, який приєднаний до схеми регулювання потужності, при цьому мікропроцесор забезпечує керуючий сигнал для схеми регулювання потужності, а керуючий сигнал має робочий цикл із тривалістю, достатньою тривалості для того, щоб забезпечувати функцію сигнального вогню для переносного освітлювального пристрою, при цьому функція сигнального вогню виконується за допомогою джерела освітлення. 2. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому період циклу функції сигнального вогню становить приблизно 1,38 секунди. 3. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому робочий цикл становить від 1,4 % до 17,2 %. 4. Переносний освітлювальний пристрій за п. 1, у якому період циклу функції сигнального вогню більше приблизно 1 секунди і менше 5 секунд. 2 (19) 1 3 10. Кишеньковий електричний ліхтар за п. 9, в якому джерело освітлення має робочий цикл, Галузь техніки, до якої належить даний винахід, стосується переносних електронних пристроїв, які включають в себе ручні переносні освітлювальні пристрої, такі як кишеньковий електричний ліхтар, і їх схем. Різні ручні або переносні освітлювальні пристрої, які включають в себе конструкції кишенькових електричних ліхтарів, відомі в техніці. Кишенькові електричні ліхтарі звичайно включають в себе одну або більше батарей сухих елементів, що мають позитивні і негативні електроди. У деяких конструкціях батареї виконані послідовно в батарейному відсіку або розміщені так, що можуть використовуватися утримуваними в кишеньковому електричному ліхтарі. Електричний ланцюг часто встановлюється від електрода батареї через провідний засіб, який електрично зв'язаний з електродом лампи розжарювання. Після проходження через лампу розжарювання, електричний ланцюг продовжується через другий електрод лампи розжарювання, що знаходиться в електричному контакті з провідним засобом, який, в свою чергу, знаходиться в електричному контакті з іншим електродом батареї. Лампи розжарювання з температурним свіченням включають в себе волосок розжарення лампи розжарювання. Як правило, схема включає в себе вимикач, щоб розмикати або замикати цей ланцюг. Приведення в дію вимикача так, щоб замкнути електричний ланцюг, дає можливість струму пройти через лампу розжарювання і через волосок розжарення, у випадку лампи розжарювання з температурним свіченням, генеруючи таким чином світло. У традиційних кишенькових електричний ліхтарях використовують механічний вимикач для "вмикання" кишенькового електричного ліхтарика. Це досягається за допомогою механічного з'єднання двох контактів і забезпечення можливості струму текти від позитивного полюса батарей, через лампу і зворотно до негативного полюса батарей. Один з недоліків механічних вимикачів полягає в тому, що вони мають схильність до зносу і спрацювання, також як до окислення елементів, які фізично замикають і переривають ланцюг. Механічні вимикачі також не дозволяють активувати і дезактивувати кишеньковий електричний ліхтар в автоматизованих або регульованих режимах. Інший недолік традиційних кишенькових електричних ліхтарів полягає в тому, що, коли їх вмикають, вони негайно дозволяють текти великим кількостям струму від батарей через волосок розжарення лампи, таким чином піддаючи волосок розжарення механічному напруженню. Цей кидок струму відбувається тому, що опір волоска розжарення лампи є дуже низьким, коли волосок розжарення холодний. По суті, волосок розжарення лампи являє собою шматок дроту, який спочатку діє як ланцюг короткого замикання. Опір волоска розжарення 96146 4 менший ніж 17,2 %. зростає по мірі нагрівання волоска розжарення до моменту, коли випромінюється світло. Отже, коли кишеньковий електричний ліхтар вмикають вперше, через лампу протікає струм значно більшої величини, ніж струм, для якого лампа розжарювання призначена. Хоч викид струму протягом цього перехідного періоду перевищує проектні межі лампи розжарювання, тривалість перехідного періоду є досить короткою для того, щоб лампи розжарювання загалом витримували такий викид струму. Однак, через деякий час цей кидок струму завдає лампі шкоди, піддаючи механічному напруженню волосок розжарення і зрештою руйнуючи волосок розжарення лампи. Дійсно, загалом саме протягом цього перехідного періоду волосок розжарення лампи зрештою буде пошкоджуватися. Ще один недолік традиційних кишенькових електричних ліхтарів полягає в тому, що вони загалом забезпечуються енергією від батарей лужних акумуляторів або сухих елементів. Батареї лужних акумуляторів або сухих елементів, коли вони розряджаються, викидають, і люди, які їх використовують, повинні купувати нові батареї, щоб замінити розряджені. Заміна батарей являє собою незручність і додаткові витрати для користувача кишенькового електричного ліхтаря. Крім того, батареї лужних акумуляторів або сухих елементів є важкими, додаючи таким чином ваги до загальної ваги кишенькового електричного ліхтаря. Перезаряджувані батареї свинцевих акумуляторів були розроблені для того, щоб замінити батареї лужних акумуляторів і сухі батареї. Ці типи батарей мають переваги, оскільки є заряджуваними і розряджуваними для багаторазового застосування. Однак, вони є відносно великими, і їх потрібно знов наповнювати рідким електролітом після використання протягом деякого періоду часу. Через їх громіздкий розмір і вагу, навіть більш важку, ніж у батарей лужних акумуляторів/сухих елементів, перезаряджувані батареї свинцевих акумуляторів звичайно використовуються в настінних запобіжних освітлювальних приладах, мотоциклах і автомобілях, але загалом не розглядаються як придатні для використання в переносних освітлювальних пристроях, таких як кишенькові електричні ліхтарі. Нікель-кадмієві портативні батарейні джерела і батареї на основі нікель-металевих гідридів використовували для того, щоб замінити загальноприйняті батареї в кишенькових електричних ліхтарях. Нікель-кадмієві портативні батарейні джерела і батареї на основі нікель-металевих гідридів мають переваги, оскільки є легкими по вазі, зручними для використання і неодноразово перезаряджуваними і розряджуваними. Однак, ці батареї мають недолік, який полягає в тому, що вони приводять до забруднення оточуючого середовища важкими металами. Крім того, нікель-кадмієві портативні батарейні джерела і батареї на основі нікель 5 металевих гідридів мають так званий ефект запам'ятовування батареї. Таким чином, щоб уникати скорочення терміну служби батарей, необхідно розряджати будь-яку невикористану енергію цих типів батарей раніше, ніж їх можна заряджати знову. Поліпшеним перезаряджуваним джерелом живлення для переносних електронних пристроїв є іонно-літієва батарея. Іонно-літієві батареї мають більш високу енергетичну густину і більш низьку швидкість саморозрядження, ніж нікель-кадмієві портативні батарейні джерела і батареї на основі нікель-металевих гідридів. Іонно-літієві батареї також мають більш високе відношення енергії до ваги, ніж нікель-кадмієві портативні батарейні джерела і батареї на основі нікель-металевих гідридів. Однак, іонно-літієва батарея може вибухати, якщо вона заряджена понад її допустимі межі, або якщо її полюси виявляються короткозамкненими. Крім того, при надмірному розрядженні іонно-літієвої батареї може відбуватися перманентне пошкодження іонно-літієвого елемента. Відповідно, більшу частину іонно-літієвих батарей роблять доступними в портативному батарейному джерелі живлення, що включає в себе вмонтовану схему захисту, яка має можливості захисту від надмірного зарядження, надмірного розрядження і короткого замикання. Ця схема захисту портативного батарейного джерела живлення зсередини блокує протікання струму з іонно-літієвого портативного батарейного джерела, коли виявляється коротке замикання. Таким чином, якщо існує коротке замикання на контактах для перезарядження для пристрою, схема захисту портативного батарейного джерела живлення проводить відключення, і електронний пристрій припиняє функціонувати. Щоб уникати таких ненавмисних переривань, контакти для перезарядження переносних електронних пристроїв, які забезпечуються енергією за допомогою портативного перезаряджуваного джерела живлення з іонно-літієвих батарей, мають контакти в складнодосяжних або прихованих місцях. На жаль, така конфігурація вимагає використання штепселів, спеціальних вставок, вирівнювальних виводів або складної лоткової опори, щоб перезаряджати батареї. Однак, утруднений доступ до контактівдля перезарядження не є життєздатним рішенням у випадку кишенькових електричних ліхтарів або інших перезаряджуваних пристроїв, в яких конструктивні вимоги визначають, що контакти або струмознімальні кільця для зарядки повинні бути зовнішніми. Якщо перезаряджувані іонно-літієві батареї використовуються в кишеньковому електричному ліхтарі із зовнішніми струмознімальними кільцями для зарядки, і людина, яка його використовує, випадково створює коротке замикання на зовнішніх контактах для зарядки металевим предметом, таким як його або її ключі від автомобіля, лампа буде знеструмлена доти, поки металевий предмет, що створює коротке замикання, не буде видалений. Такі ненавмисні переривання можуть бути небезпечні, коли людина, яка його використовує, працює в неосвітленій зоні, особливо для персоналу правоохоронних органів і реагування на ава 96146 6 рійні ситуації. І хоч в схему перезаряджання можна встановлювати простий діод, щоб запобігати випадковому виникненню короткого замикання між струмознімальними кільцями або контактами зарядки для перезаряджуваних батарей на основі інших хімічних елементів, таких як нікель-кадмієві портативні батарейні джерела і батареї на основі нікель-металевих гідридів, це рішення не є життєздатним для іонно-літієвих акумуляторних батарей. У цих обставинах простий діод використовуватися не може, тому що зниження прямої напруги діода значно змінюється, в той час як зароджувані іонно-літієві батареї вимагають дуже жорсткого контролю над остаточною напругою. Беручи до уваги вищевикладене, технологія перезаряджуваних іонно-літієвих батарей не була прийнята для використання в переносних електронних пристроях із зовнішніми контактами для зарядки, таких як перезаряджувані кишенькові електричні ліхтарі. Тому, існує потреба в засобі забезпечення поліпшеного захисту від короткого замикання в перезаряджуваних пристроях, таких як кишенькові електричні ліхтарі, які мають зовнішні контакти для зарядки. Також існує окрема потреба в кишеньковому електричному ліхтарі з поліпшеними схемами, які вирішують одну або більше проблем, обговорюваних вище. Мета даного винаходу направлена на вирішення, або щонайменше на поліпшення, однієї або більше проблем, пов'язаних з кишеньковими електричними ліхтарями і/або перезаряджуваними пристроями, згаданими вище. Відповідно, в першому аспекті винаходу, забезпечений переносний перезаряджуваний електронний пристрій, такий як кишеньковий електричний ліхтар, із зовнішніми контактами для зарядки і схемою захисту від короткого замикання. Схема захисту від короткого замикання електрично від'єднує один із зовнішніх контактів для зарядки від перезаряджуваного джерела живлення для пристрою, коли контакти для зарядки є короткозамкненими. Контакт для зарядки від'єднується без розмикання схеми живлення для пристрою; таким чином, пристрій може продовжувати функціонувати, в той час як контакти для зарядки замкнені. Джерелом живлення для пристрою може бути перезаряджуване іонно-літієве портативне батарейне джерело. Відповідно до одного варіанта здійснення, перезаряджуваний електронний пристрій містить головну схему живлення, яка включає в себе джерело живлення постійного струму і навантаження, що споживає енергію, де перший контакт для зарядки електрично приєднаний до першого електрода джерела живлення через перший електричний ланцюг, другий контакт для зарядки електрично приєднаний до другого електрода джерела живлення через другий електричний ланцюг, і схему захисту від короткого замикання, сконфігуровану так, щоб розмикати перший електричний ланцюг в місцеположенні, яке знаходиться за межами головної схеми живлення, якщо перший контакт для зарядки і другий контакт для зарядки є короткозамкненими. 7 Схема захисту від короткого замикання переважно включає в себе вимикач, вставлений в перший електричний ланцюг між першим контактом для зарядки і першим електродом в місцеположенні, яке знаходиться за межами головної схеми живлення. Схема захисту від короткого замикання може бути сконфігурована так, щоб розмикати вимикач, якщо перший і другий контакти для зарядки є короткозамкненими. Вимикачем може бути, наприклад, транзистор, який включає в себе або польовий транзистор, або біполярний транзистор. Переважно вимикач являє собою польовий транзистор структури метал-оксид-напівпровідник (польовий МОН-транзистор) з каналом р-типу. Схема захисту від короткого замикання також може включати в себе порівнювальний пристрій, адаптований для порівняння напруги першого вхідного сигналу з напругою другого вхідного сигналу і розмикання або замикання вимикача на основі цього порівняння. Напруга першого сигналу може бути пропорційна напрузі між першим контактом для зарядки і заземленням, а напруга другого сигналу може бути пропорційна напрузі джерела живлення. Порівнювальний пристрій може містити, наприклад, компаратор, операційний підсилювач, ІСПО (інтегральну схему прикладної орієнтації) або процесор. Коли падіння напруги між першим контактом для зарядки і заземленням приблизно дорівнює або більше, ніж напруга батареї, порівнювальний пристрій віддає команду вимикачу знаходитися в положенні "ввімкнено". В результаті, коли пристрій знаходиться в своєму зарядному пристрої, енергія може текти від контакту для зарядки до джерела живлення. Коли падіння напруги між першим контактом для зарядки і заземленням є нульовим, вимикачу дається команда знаходитися в положенні "вимкнено". Таким чином, якщо між контактами для зарядки відбувається коротке замикання, вимикач буде переведений в положення "вимкнено", або розімкнений. В результаті, джерело живлення уникає будь-якого короткого замикання на контактах для зарядки і може продовжувати подавати енергію до навантаження, що споживає енергію. Перезаряджуваний пристрій може містити кишеньковий електричний ліхтар, а джерело живлення постійного струму може містити перезаряджуване іонно-літієве портативне батарейне джерело. У випадку виникнення короткого замикання на контактах для зарядки, схема захисту від короткого замикання може бути сконфігурована так, щоб виявляти і роз'єднувати коротке замикання швидше, ніж вмонтований схемний захист від короткого замикання іонно-літієвого портативного батарейного джерела. Також, схема захисту від короткого замикання гарантує, що функціонування пристрою не перерветься, якщо на зовнішніх контактах для зарядки станеться коротке замикання. Це особливо вигідне, якщо перезаряджуваний пристрій містить кишеньковий електричний ліхтар. Ще в одному додатковому варіанті здійснення, забезпечений перезаряджуваний кишеньковий електричний ліхтар, який містить джерело живлення, лампу, електрично приєднану до джерела живлення через головну схему живлення, перший 96146 8 контакт для зарядки, електрично приєднаний до першого електрода джерела живлення через перший електричний ланцюг, другий контакт для зарядки, електрично приєднаний до другого електрода джерела живлення через другий електричний ланцюг, і логічну схему, яка керує вимикачем, вставленим в перший електричний ланцюг в місцеположенні, яке знаходиться за межами головної схеми живлення. Логічна схема сконфігурована так, щоб передавати сигнал у вимикач для розмикання, якщо перший і другий контакти для зарядки є короткозамкненими. Відповідно до другого аспекту винаходу, забезпечений переносний освітлювальний пристрій, який включає в себе схему для регулювання струму, який протікає через лампу пристрою. Схема переважно знижує початковий кидок струму, який передається через лампу, коли лампу вмикають. У випадку освітлювальних пристроїв, в яких використовуються лампи розжарювання з температурним свіченням, така схема може використовуватися для зниження механічного напруження, яке прикладається до лампи розжарювання, коли вмикають освітлювальний пристрій, тим самим продовжуючи термін служби лампи розжарювання. Відповідно до одного варіанта здійснення, освітлювальний пристрій містить головну схему живлення, яка включає в себе джерело живлення, джерело освітлення і електронний вимикач живлення, і схему регулювання потужності. Схема регулювання потужності електрично приєднана до електронного вимикача живлення і адаптована так, щоб регулювати електричний струм, який протікає через електронний вимикач живлення, у відповідь на керуючий сигнал. Схема регулювання потужності може регулювати електронний вимикач живлення, коли вмикають освітлювальний пристрій, щоб обмежувати піковий струм, який протікає через головну схему живлення до того, як головна схема живлення досягне сталого стану. Електронний вимикач живлення може містити транзистор, а джерело освітлення може включати в себе волосок розжарення. Переважно електронний вимикач живлення містить польовий МОНтранзистор з каналом n-типу, і схема регулювання потужності прикладає змінений керуючий сигнал до затвора польового МОН-транзистора. Освітлювальний пристрій може містити кишеньковий електричний ліхтар. У переважному варіанті здійснення, освітлювальний пристрій додатково містить мікропроцесор і механічний вимикач для розмикання і замикання електричного ланцюга між джерелом живлення і мікропроцесором. Мікропроцесор забезпечує керуючий сигнал для схеми регулювання потужності у відповідь на сигнал активізації, який приймається від механічного вимикача, і схема регулювання потужності змінює керуючий сигнал і застосовує змінений керуючий сигнал до електронного вимикача живлення. Напруга керуючого сигналу може змінюватися згідно зі ступінчастою функцією, коли вмикають освітлювальний пристрій, в той час як змінений керуючий сигнал може мати напругу, яка збільшується з часом після вмикання освітлювального пристрою. Переважно на 9 пруга зміненого керуючого сигналу після вмикання кишенькового електричного ліхтаря експоненціально збільшується. Відповідно до іншого варіанта здійснення, освітлювальний пристрій містить кишеньковий електричний ліхтар, що має головну схему живлення, яка включає в себе джерело живлення, лампу і електронний вимикач живлення, і схему регулювання потужності, електрично приєднану до електронного вимикача живлення і адаптовану так, щоб забезпечувати сигнал для електронного вимикача живлення в той час, коли вмикають кишеньковий електричний ліхтар. У представленому варіанті здійснення, величина струму, яку електронний вимикач живлення здатний проводити в головній схемі живлення, залежить від напруги сигналу, застосовуваного до електронного вимикача живлення, а схема регулювання потужності сконфігурована так, щоб змінювати напругу сигналу способом, що збільшує величину струму, який може протікати через вимикач живлення протягом попередньо визначеного періоду, коли вмикають кишеньковий електричний ліхтар. Переважно, попередньо визначений період встановлюють таким чином, щоб він був більшим, ніж час, який вимагається для досягнення головною схемою живлення сталого стану після того, як вмикають кишеньковий електричний ліхтар. Якщо лампа включає в себе волосок розжарення, попередньо визначений період переважно більше, ніж теплова стала часу волоска розжарення. Як правило, попередньо визначений період може становити 10 мілісекунд або більше, і більш переважно попередньо визначений період може становити 40 мілісекунд або більше. У одній реалізації, схема регулювання потужності змінює напругу сигналу відповідно до експоненціальної функції, переважно зростаючої експоненціальної функції. Переважно, постійна часу експоненціальної функції визначається числовими значеннями номінальних величин резистора і конденсатора, включених в схему регулювання потужності. Електронний вимикач живлення може містити транзистор, такий як польовий транзистор або біполярний транзистор. Переважно, електронний вимикач живлення містить польовий МОНтранзистор. Якщо електронний вимикач живлення містить польовий транзистор, сигнал прикладається до затвора транзистора. Кишеньковий електричний ліхтар додатково може містити мікропроцесор і механічний вимикач для розмикання і замикання електричного ланцюга між джерелом живлення і мікропроцесором. Мікропроцесор забезпечує керуючий сигнал для схеми регулювання потужності у відповідь на сигнал активізації, який приймається від механічного вимикача, і схема регулювання потужності змінює керуючий сигнал так, щоб виробити сигнал, що застосовується до електронного вимикача живлення. Напруга керуючого сигналу переважно змінюється згідно зі ступінчастою функцією, коли вмикають кишеньковий електричний ліхтар, в той час як сигнал, що застосовується до електронного 96146 10 вимикача живлення, переважно збільшується з часом відповідно до експоненціальної функції. У іншому аспекті даного винаходу, кишеньковий електричний ліхтар функціонує в робочому циклі менше ніж 11% у "ввімкненому" стані. У іншому окремому аспекті даного винаходу передбачається, що елементи вищезазначених аспектів даного винаходу можуть бути об'єднані. Додаткові аспекти, цілі, бажані ознаки і переваги винаходу будуть краще зрозумілі з подальшого опису, який розглядається в зв'язку з прикладеними кресленнями, на яких різні варіанти здійснення ілюструються за допомогою прикладу винаходу, що розкривається. Однак, повинно бути зрозуміло, що креслення представлені тільки з метою ілюстрації і не призначені як визначення меж винаходу. Фіг. 1 представляє вигляд в перспективі кишенькового електричного ліхтаря відповідно до одного варіанта здійснення даного винаходу. Фіг. 2 представляє вигляд в розрізі кишенькового електричного ліхтаря на фіг. 1, виконаному по площині, позначеній 2-2. Фіг. 3 представляє збільшений вигляд в розрізі переднього відсіку кишенькового електричного ліхтаря на фіг. 1, виконаному по площині, позначеній 2-2. Фіг. 4 представляє вигляд в перспективі вигляду в розрізі, показаного на фіг. 3. Фіг. 5 представляє принципову схему для кишенькового електричного ліхтаря на фіг. 1, яка ілюструє зв'язки електронних схем відповідно до одного варіанта здійснення винаходу. Фіг. 6 представляє принципову схему одного варіанта здійснення схеми усунення раптової зміни яскравості для швидкодіючого вимикача, який може використовуватися в кишеньковому електричному ліхтарі відповідно до даного винаходу. Фіг. 7 представляє принципову схему одного варіанта здійснення мікроконтролера, який може використовуватися в кишеньковому електричному ліхтарі відповідно до даного винаходу. Фіг. 8 представляє принципову схему одного варіанта здійснення схеми регулювання потужності, яка може використовуватися в кишеньковому електричному ліхтарі відповідно до даного винаходу. Фіг. 9А представляє принципову схему одного варіанта здійснення схеми запобігання короткому замиканню відповідно до даного винаходу. Фіг. 9В представляє принципову схему одного прикладу схеми джерела живлення для порівнювального пристрою, використовуваного в схемі запобігання короткому замиканню на фіг. 9А. Фіг. 10А показує три осцилограми, які відображають (1) як напруга керуючого сигналу від мікроконтролера кишенькового електричного ліхтаря, показаного на фіг. 1, може змінюватися з часом, коли вмикають вперше кишеньковий електричний ліхтар, (2) як напруга сигналу від схеми регулювання потужності змінюється у відповідь на керуючий сигнал мікроконтролера, і (3) як струм, що подається в лампу кишенькового електричного ліхтаря, змінюється у відповідь на сигнал від схеми регулювання потужності. 11 Фіг. 10В показує три осцилограми для кишенькового електричного ліхтаря без схеми регулювання потужності відповідно до даного винаходу, але в іншому такого ж, як кишеньковий електричний ліхтар, використовуваний для одержання осцилограм, показаних на фіг. 10А. Три осцилограми, показані на фіг. 10В, відображають (1) як напруга керуючого сигналу від мікроконтролера кишенькового електричного ліхтаря без схеми регулювання потужності може змінюватися з часом, коли кишеньковий електричний ліхтар вмикають вперше, (2) як напруга між затвором і витоком електронного вимикача живлення змінюється у відповідь на напругу керуючого сигналу, і (3) як струм, що подається в лампу кишенькового електричного ліхтаря, змінюється у відповідь на напругу, яка прикладається до електронного вимикача живлення. Фіг. 11А представляє осцилограму, яка показує електричний струм протягом деякого часу в головній схемі живлення кишенькового електричного ліхтаря, обладнаного схемою регулювання потужності відповідно до даного винаходу, коли кишеньковий електричний ліхтар вмикають вперше. Фіг. 11В представляє осцилограму, яка показує електричний струм протягом деякого часу в головній схемі живлення кишенькового електричного ліхтаря без схеми регулювання потужності відповідно до даного винаходу, коли кишеньковий електричний ліхтар вмикають вперше. Фіг 12 показує три осцилограми для кишенькового електричного ліхтаря відповідно до даного винаходу, який працює в режимі стробувальних імпульсів. Три осцилограми відображають: (1) напругу керуючого сигналу від мікропроцесора, (2) напругу зміненого керуючого сигналу, який генерується схемою регулювання потужності, і (3) струм, що протікає через електронний вимикач живлення. Фіг. 13 показує три осцилограми для кишенькового електричного ліхтаря відповідно до даного винаходу, який працює в режимі зниження споживаної потужності. Три осцилограми відображають: (1) напругу керуючого сигналу від мікропроцесора, (2) напругу зміненого керуючого сигналу, який генерується схемою регулювання потужності, і (3) струм, що протікає через електронний вимикач живлення. Щоб полегшити опис винаходу, будь-яка посилальна позиція, що представляє елемент на одному кресленні, буде представляти такий же елемент на будь-якому іншому кресленні. Кишеньковий електричний ліхтар 10 відповідно до одного варіанта здійснення даного винаходу ілюструється в перспективі на фіг. 1. Кишеньковий електричний ліхтар 10 включає в себе ряд визначених аспектів даного винаходу. Хоч ці визначені аспекти всі були включені в кишеньковий електричний ліхтар 10, повинно бути зрозуміло, що даний винахід не обмежений кишеньковим електричним ліхтарем 10, описаним в даному описі. Швидше, даний винахід направлений на кожну з відмітних ознак, що мають ознаки винаходу, описаного нижче кишенькового електричного ліхтаря як по окремості, так і на всі разом. Крім того, як стане очеви 96146 12 дним фахівцям в даній галузі техніки після розгляду представленого розкриття, один або більше аспектів даного винаходу також можуть бути включені в інші електронні пристрої, які включають в себе телефони стільникового зв'язку, портативні радіостанції, іграшки, також як інші непереносні освітлювальні пристрої. Що стосується фіг. 1-4, то на них кишеньковий електричний ліхтар 10 включає в себе корпус 21, закритий на задньому кінці хвостовим ковпачком 22, а на передньому кінці зборкою 23 головної частини і вимикача. Корпус 21 переважно виготовлений з алюмінію. Як відомо в техніці, корпус 21 може бути забезпечений текстурованою поверхнею 27 по його осьовій протяжності, переважно у формі машинної накатки. У представленому варіанті здійснення, корпус 21 сконфігурований так, щоб вміщати перезаряджуване портативне батарейне джерело 60 живлення з іонно-літієвих батарей. Портативне батарейне джерело 60 живлення може містити один або більше іонно-літієвих елементів батарей. Переважно портативне батарейне джерело 60 живлення містить щонайменше два іонно-літієвих елементи, розташованих фізично послідовно або в розташуванні впритул по довжині, в той час як електрично вони приєднані паралельно. У інших варіантах здійснення, може бути бажано електрично приєднувати ці два елементи послідовно. Крім того, корпус 21 також може бути сконфігурований таким чином, щоб включати в себе портативне батарейне джерело 60 живлення, яке містить дві або більше іонно-літієвих батареї, або елемента, фізично розташовані в паралельному або прилеглому розташуванні, в той же час будучи електрично приєднаними послідовно або паралельно, залежно від конструктивних вимог кишенькового електричного ліхтаря. Крім того, хоч портативне батарейне джерело 60 живлення з іонно-літієвих батарей використовується як джерело живлення для ілюстрованого варіанта здійснення кишенькового електричного ліхтаря 10, в інших варіантах здійснення даного винаходу можуть використовуватися інші джерела живлення постійного струму, які включають в себе, наприклад, батареї сухих елементів, а також інші типи перезаряджуваних батарей. Перезаряджуване іонно-літієве портативне батарейне джерело 60 живлення переважно включає в себе вмонтовані схеми 86 захисту від короткого замикання, як найкраще видно на фіг. 5. Портативні батарейні джерела живлення цього типу легко доступні на ринку від таких постачальників, як ВYD Company Limited, і переривають електричний струм від портативного батарейного джерела живлення, якщо електроди портативного батарейного джерела живлення є короткозамкненими. Хвостовий ковпачок 22 також переважно виготовлений з алюмінію і сконфігурований так, щоб зачіпляти витки нарізки, що входять в зачеплення, які забезпечуються на внутрішній частині корпусу 21, як є загальноприйнятим в техніці. Однак, для хвостового ковпачка 22, що прикріпляється до корпусу 21, також можна використовувати інший 13 придатний засіб. Як найкраще видно на фіг. 2, односпрямована засувка 68, така як кромкове самопідтискне ущільнення, може бути забезпечена на границі розподілу між хвостовим ковпачком 22 і корпусом 21, щоб забезпечувати водонепроникне ущільнення. Однак, як повинні оцінити фахівці в даній галузі техніки, замість односпрямованої засувки 68 можна використовувати інші форми ущільнюючих елементів, такі як ущільнювальне кільце, щоб утворювати водонепроникне ущільнення. Односпрямована засувка 68 утримується в кільцевому каналі 70, утвореному в хвостовому ковпачку 22. Додаткова односпрямована засувка 68 орієнтована так, щоб запобігати протіканню ззовні у внутрішню частину кишенькового електричного ліхтаря 10, одночасно забезпечуючи можливість для того, щоб надмірний тиск всередині кишенькового електричного ліхтаря скидався або відводився в атмосферу. Конструкція і використання односпрямованих засувок в кишенькових електричних ліхтарях більш повно описані в патенті США № 5113326, виданому Anthony Maglica, який тим самим включений тут шляхом посилання. Якщо корпус 21 і хвостовий ковпачок 22 виготовлені з алюмінію, їх поверхні переважно анодують за винятком тих поверхонь, які використовуються для забезпечення електричного контакту з іншою металевою поверхнею для цілей утворення електричної схеми кишенькового електричного ліхтаря. У представленому варіанті здійснення, електричний ланцюг утворений між корпусом 21 і електродом 61 кожуха іонно-літієвого портативного батарейного джерела 60 живлення за допомогою провідного елемента 72 і пружини 74. На доповнення до формування частини електричного ланцюга між корпусом і електродом кожуха, пружина 74 також підштовхує портативне батарейне джерело 60 живлення уперед так, щоб центральний електрод 63 портативного батарейного джерела 60 живлення підштовхувався в один кінець провідника 76, що зміщається пружиною, який підтримується стопорним болтом 57 і продовжується через нього. Зборка 23 головної частини і вимикача представленого варіанта здійснення включає в себе опорну конструкцію 28, до якої може бути прикріплена деяка кількість інших компонентів, які включають в себе, наприклад, головну частину 24, лицьовий ковпачок 25, контакт 44 для зарядки, монтажну плату 46, втулку 50, вимикач 52 і рухому зборку 100 лампи. Для простоти виготовлення, опорну конструкцію 28 переважно виготовляють з одержаного литтям під тиском пластику. Головну частину 24, лицьовий ковпачок 25 і втулку 50, з іншого боку, переважно виготовляють з анодованого алюмінію. У представленому варіанті здійснення, опорна конструкція 28 являє собою порожнисту опорну конструкцію, яка містить передній відсік 31, середній відсік 33 і задній відсік 35. Передній відсік 31 містить загалом чашоподібну приймальну область 37. Середній відсік 33, який продовжується назад від переднього відсіку 31, включає в себе загалом циліндричну внутрішню поверхню 39. А задній від 96146 14 сік 35, який продовжується назад від середнього відсіку 33, включає в себе два протилежних дугоподібних забезпечених нарізкою пальці 55 (тільки один з яких видний на виглядах в розрізі фіг. 2-4). Лицьовий ковпачок 25 утримує лінзу 26 і відбивач 30 відносно опорної конструкції 28. У представленому варіанті здійснення лицьовий ковпачок 25 сконфігурований так, щоб нагвинчуватися на зовнішню нарізку 29, забезпечувану на передньому відсіку 31 опорної конструкції 28. Однак, в інших реалізаціях можуть бути прийняті інші форми прикріплення. Як ілюструється, відбивач 30 розташований всередині чашоподібної приймальної області 37 переднього відсіку 31 опорної конструкції 28. Відповідні елементи 32, 34 вирівнювання можуть бути забезпечені на зовнішній поверхні відбивача 30 і внутрішній сполученій поверхні опорної конструкції 28, відповідно, щоб гарантувати належне вирівнювання між відбивачем 30 і опорною конструкцією 28. Головна частина 24 має діаметр, який перевищує діаметр корпусу 21 і втулки 50. Головна частина 24 також адаптована для того, щоб проходити ззовні поверх зовнішньої частини корпусу 21 і втулки 50. Внутрішня поверхня 36 головної частини 24 сконфігурована так, щоб суміщатися із зовнішньою поверхнею 38 опорної конструкції 28 у вибраних місцеположеннях, щоб належним чином розташовувати головну частину 24 відносно лицьового ковпачка 25 і опорної конструкції 28. Стисливе стопорне кільце 40, таке як гумове ущільнювальне кільце, може бути встановлене в каналі 41, що продовжується навколо зовнішньої поверхні 38 опорної конструкції 28, щоб створювати посадку з натягом між опорною конструкцією 28 і елементом, забезпечуваним на внутрішній поверхні 36 головної частини 24, таким як периферичний фланець 42. Стисливе стопорне кільце 40 також перешкоджає проникненню вологи і забруднень в зборку головної частини між опорною конструкцією 28 і переднім кінцем головної частини 24. Зовнішні контакти 44 і 48 для зарядки забезпечені в передньому відсіку кишенькового електричного ліхтаря 10. Хоч контакти 44 і 48 для зарядки забезпечені в представленому варіанті здійснення у формі струмознімальних кілець для зарядки, щоб спростити процедуру перезарядки, в інших варіантах здійснення контакти 44 і 48 можуть приймати інші форми. У представленому варіанті здійснення, монтажна плата 46 вставлена між контактами 44 і 48 для зарядки. Монтажна плата 46 сконфігурована так, щоб знаходитися в електричному зв'язку з контактами 44 і 48 для зарядки, при одночасному ізолюванні контактів 44, 48 для зарядки від прямого електричного зв'язку одного з одним через коротке замикання. Електричний зв'язок між монтажною платою 46 і контактами 44, 48 для зарядки може бути встановлений за допомогою забезпечення струмопровідної доріжки по границі розподілу, утвореній між монтажною платою 46 і кожним з контактів для зарядки. Зовнішній контакт 44 для зарядки переважно являє собою алюмінієве струмознімальне кільце, розташоване на зовнішній поверхні 38 опорної конструкції 28, переважно до заднього кінця сере 15 днього відсіку 33. Якщо корпус 21 виготовлений з анодованого алюмінію, зовнішній контакт для зарядки 48 можна утворювати за одне ціле в корпусі 21 за допомогою механічної обробки ділянки корпусу, щоб видалити яке-небудь анодування з місцеположення контакту 48 для зарядки, або за допомогою нанесення маскувального покриття на місцеположення контакту 48 для зарядки до виконання анодування корпусу 21. У представленому варіанті здійснення, контакт 48 для зарядки розташований в передньому кінці корпусу 21. Як було відмічено вище, зборка 23 головної частини і вимикача також переважно включає в себе втулку 50. Втулка 50 розташована поверх зовнішньої поверхні 38 опорної конструкції 28 так, що вона продовжується уперед від контакту 44 для зарядки до положення, яке знаходиться під збіжною кромкою 53 головної частини 24. Втулку 50 переважно виготовляють з анодованого алюмінію, але також її можна виготовляти з інших металів або пластмас. В результаті описаної вище конструкції, за винятком зовнішньої поверхні, яка утворена монтажною платою 48 і вимикачем 52, всі зовнішні поверхні кишенькового електричного ліхтаря 10 відповідно до представленого варіанта здійснення можуть бути виготовлені з металу і більш переважно з алюмінію. Втулка 50 забезпечена отвором 51, через який продовжується покриття 54 вимикача 52. Зовнішня поверхня втулки 50, яка оточує покриття 54 вимикача, може бути конічною, щоб полегшувати дотикові дії з кишеньковим електричним ліхтарем 10. Втулка 50 також може бути забезпечена канавкою 56 по її периферії в місцеположенні попереду збіжної кромки 53 головної частини 24 для встановлення ущільнюючого елемента 58, такого як ущільнювальне кільце, щоб утворювати водонепроникне ущільнення між головною ділянкою 24 і втулкою 50. Точно так само, покриття 54 вимикача переважно виготовляють з формованої гуми або латексу. Як найкраще ілюстровано на фіг. 3 і 4, покриття 54 вимикача переважно сконфігуроване так, щоб запобігати проникненню вологи і забруднень в зборку 23 головної частини і вимикача через отвір 51. У представленому варіанті здійснення, лампа 59 рухомим чином встановлена всередині зборки 23 головної частини і вимикача так, що вона продовжується у відбивач 30 через забезпечений там центральний отвір. Зокрема, лампа 59 встановлена на рухомій зборці 100 лампи, яка, в свою чергу, ковзним чином встановлена всередині середнього відсіку 33 опорної конструкції 28. Хоч лампою 59 може бути будь-який придатний пристрій, який генерує світло, в представленому варіанті здійснення лампа 59 переважно є лампою розжарювання з температурним свіченням, і більш переважно двоштирковою лампою розжарювання з температурним свіченням. Однак, в інших реалізаціях винаходу лампа 59 може містити, наприклад, лампу світловипромінювального діода (СВД) або дугову лампу. У представленому варіанті здійснення, рухома зборка 100 лампи включає в себе регульоване гніздо 102 кулі, кулеподібний регульований патрон 96146 16 104 лампи розжарювання, торцевий ковпачок 106, фіксатор 108, утримувальну пружину 110, провідник 112, що зміщається пружиною, пружину 114, стовпчиковий вивід 116 провідника і зборку 117 кулачкового слідкуючого пристрою. Як видно на фіг. 3 і 4, лампа 59 підтримується кулеподібним регульованим патроном 104 лампи розжарювання. Кулеподібний регульований патрон 104 лампи розжарювання, в свою чергу, регульованим чином встановлений всередині регульованого гнізда 102 кулі. У цьому відношенні, регульоване гніздо 102 кулі частково закрите на його передньому кінці стінкою 103. Стінка 103 включає в себе вгнуту сполучену поверхню 118, відносно якої кулеподібний патрон 104 лампи розжарювання утримується регульованим чином. Фіксатор 108, який адаптований для того, щоб ковзати всередині регульованого гнізда 102 кулі, включає в себе вгнуту поверхню 120, призначену для сполучення ковзним чином з протилежною стороною кулеподібного регульованого патрона 104 лампи розжарювання. Торцевий ковпачок 106 вміщує задній кінець регульованого гнізда 102 кулі і встановлений у фіксованому зв'язку з ним. Утримувальна пружина 104 вставлена між зафіксованим торцевим ковпачком 106 і ковзним фіксатором 108, таким чином зміщаючи фіксатор 108 до переднього кінця кишенькового електричного ліхтаря доти, поки вгнута поверхня 120 не увійде в зачеплення з кулеподібним регульованим патроном 104 лампи розжарювання. В результаті, кулеподібний регульований патрон 104 лампи розжарювання регульованим чином підтримується між вгнутою поверхнею 118 стінки 103 і вгнутою поверхнею 120 фіксатора 108. Кулеподібний регульований патрон 104 лампи розжарювання включає в себе металеву ділянку 122, перший контактний патрон 124 і другий контактний патрон 126. У представленому варіанті здійснення, металева ділянка 122 містить зону сфери з крізним отвором. Перший контактний патрон 124 і другий контактний патрон 126 виготовлені з непровідного матеріалу, такого як пластмаса, і сконфігуровані так, що створюють посадку з натягом всередині крізного отвору металевої ділянки 122. Другий контактний патрон 126 включає в себе головну ділянку, яка має форму, подібну сектору сфери, так що в комбінації з металевою ділянкою 122 кулеподібний регульований патрон 104 лампи розжарювання забезпечений по суті сферичною зовнішньою поверхнею. Електроди лампи 59 продовжуються в перший контактний патрон 122, де вони переважно входять у фрикційне зачеплення з позитивним і негативним електродними контактами, відповідно (не показані). Один з електродних контактів, в представленому варіанті здійснення негативний, сконфігурований так, що продовжується між сполучуваними поверхнями першого і другого контактних патронів 124, 126 і утворює електричне з'єднання з металевою ділянкою 122 кулеподібного регульованого патрона 104 лампи розжарювання. Інший електродний контакт, в представленому варіанті здійснення позитивний, продовжується і через перший, і через другий контактні патрони 124, 126 і 17 включає в себе поверхню для сполучення з провідником 112, що зміщається пружиною. Конструкція рухомої зборки 100 лампи детально описана в зв'язку з фіг. 6-18 патентної заявки США з порядковим номером 10/802265, що знаходиться на розгляді, зареєстрованої 16 березня 2004 року, яка тим самим включена тут шляхом посилання. Металева ділянка 122 кулеподібного регульованого патрона 104 лампи розжарювання знаходиться в електричному зв'язку з регульованим гніздом 102 кулі, яке також переважно виготовлене з металу. Регульоване гніздо 102 кулі, в свою чергу, знаходиться в електричному зв'язку з провідником 128 пластинчатої пружини, ділянка якого знаходиться в ковзному контакті із зовнішньою частиною регульованого гнізда 102 кулі. Провідник 128 пластинчатої пружини також знаходиться в електричному зв'язку з монтажною платою 46 біля контактної площадки 62 на монтажній платі 46. Стовпчиковий вивід 116 провідника продовжується через торцевий ковпачок 106 і кожух 80 вимикача. Стовпчиковий вивід 116 провідника фрикційним чином утримується кожухом 80 вимикача так, що його задній кінець знаходиться в електричному зв'язку з монтажною платою 46 в крізному міжз'єднанні 64. У представленому варіанті здійснення крізне міжз'єднання 64 продовжується через центр монтажної плати 46. На його передньому кінці контактний стовпчиковий вивід 116 ковзним чином підтримується всередині крізного отвору, забезпеченого в торцевому ковпачку 106. Чашоподібна ділянка 130, забезпечена на передньому кінці контактного стовпчикового виводу 116, сконфігурована так, що утримує один кінець пружини 114, в той час як інший кінець пружини 114 підштовхує провідник 112, що зміщається пружиною, в контакт із зовнішньою ділянкою електродного контакту, що продовжується через другий контактний патрон 126 кулеподібного регульованого патрона 104 лампи розжарювання. Провідник 112, що зміщається пружиною, також є чашоподібним в представленому варіанті здійснення і має діаметр, який злегка більше, ніж діаметр чашоподібної ділянки 130, так що він може входити в ковзну посадку по зовнішній поверхні чашоподібної ділянки 130 і утримувати пружину 114 між ними. Зборка 23 головної частини і вимикача прикріплені до корпусу 21 за допомогою двох дугоподібних забезпечених нарізкою пальців 55, які утворюють задній відсік 35 опорної конструкції 28. Два дугоподібних забезпечених нарізкою пальці 55 продовжуються через монтажну плату 46. Дугоподібні забезпечені нарізкою пальці 55 забезпечені і зовнішньою, і внутрішньою нарізкою. Зовнішня нарізка суміщається з відповідною внутрішньою нарізкою, забезпечуваною всередині переднього кінця корпусу 21. Як тільки зборка 23 головної частини і вимикача угвинчена в корпус 21, стопорний болт 57 угвинчують у внутрішню нарізку дугоподібних забезпечених різьбленням пальців 55. Переважно стопорний болт 57 включає в себе конічний вал 59, сконфігурований для розширення дугоподібних забезпечених нарізкою пальців 55, таким 96146 18 чином блокуючи зборку 23 головної частини і вимикача в корпусі. Провідник 76, що зміщається пружиною, стисливим чином підтримується всередині центральної порожнини 66 стопорного болта 57 між монтажною платою 46 і торцевою стінкою 67. Провідник 76, що зміщається пружиною, також електрично приєднує крізне міжз'єднання 64 на монтажній платі 46 до центрального електрода 63 перезаряджуваного іонно-літієвого портативного батарейного джерела 60 живлення. Фіг. 5 є принциповою схемою кишенькового електричного ліхтаря 10 і схематично представляє переважний варіант здійснення електронних схем відповідно до даного винаходу. Як показано на фіг. 5, кишеньковий електричний ліхтар 10 включає в себе головну схему 400 живлення, вимикач 52, схему 500 усунення раптової зміни яскравості, схему 600 мікропроцесорного керування, схему 700 регулювання потужності, контакти 44, 48 для зарядки і схему 800 захисту від короткого замикання. У представленому варіанті здійснення, схема 500 усунення раптової зміни яскравості, схема 600 мікропроцесорного керування, схема 700 регулювання потужності і схема 800 захисту від короткого замикання всі розміщені на монтажній платі 46. Однак, в інших реалізаціях можливі інші розміщення. Головна схема 400 живлення представленого варіанта здійснення містить перезаряджуване іонно-літієве портативне батарейне джерело 60 живлення, електричний ланцюг 402, лампу 59, електричний ланцюг 404 і електронний вимикач 702 живлення. Як найкраще видно на фіг. 5, перезаряджуване іонно-літієве портативне батарейне джерело 60 живлення включає в себе вмонтовані схеми 86 захисту від короткого замикання. Вмонтовані схеми 86 захисту від короткого замикання розташовані послідовно з іонно-літієвим елементом 88 всередині іонно-літієвого портативного батарейного джерела 60 живлення. В ілюстрованому варіанті здійснення, схеми захисту від короткого замикання розташовані між негативним електродом іоннолітієвого елемента 88 і негативним електродом портативного батарейного джерела 60 живлення. Однак, вмонтовані схеми 86 захисту від короткого замикання також можуть бути забезпечені між позитивним електродом іонно-літієвого елемента 88 і позитивним електродом портативного батарейного джерела 60 живлення. Електричний ланцюг 402 приєднує центральний електрод 63 перезаряджуваного іоннолітієвого портативного батарейного джерела 60 живлення до позитивного електрода лампи 59. У кишеньковому електричному ліхтарі, що ілюструється на фіг. 1-4, електричний ланцюг 402 містить наступні елементи: провідник 76, що зміщається пружиною, крізне міжз'єднання 64, стовпчиковий вивід 116 провідника, пружину 114, провідник 112, що зміщається пружиною, і контакт позитивного електрода, розташований всередині кулеподібного регульованого патрона 104 лампи розжарювання. Електричний ланцюг 404 приєднує негативний електрод лампи 59 до електрода 61 кожуха пере 19 заряджуваного іонно-літієвого портативного батарейного джерела. Крім того, електричний ланцюг 404 розмикається і замикається, щоб завершувати і порушувати головну схему 400 живлення, за допомогою електронного вимикача 702 живлення, який описаний більш детально нижче. У кишеньковому електричному ліхтарі, що ілюструється на фіг. 1-4, електричний ланцюг 404 містить: негативний електродний контакт, розташований всередині кулеподібного регульованого патрона 104 лампи розжарювання, металеву ділянку 122 кулеподібного регульованого патрона 104 лампи розжарювання, регульоване гніздо 102 кулі, провідник 128 пластинчатої пружини, контактну площадку 62, струмопровідну доріжку 406, електронний вимикач 702 живлення, струмопровідну доріжку 408, корпус 21, провідний елемент 72 в хвостовому ковпачку 22 і пружину 74. Хоч електронний вимикач 702 живлення в представленому варіанті здійснення розташований на монтажній платі 46, електронний вимикач 702 живлення також може бути розташований в інших місцях всередині кишенькового електричного ліхтаря 10. Електронний вимикач 702 живлення електрично приєднаний до контактної площадки 62 через струмопровідну доріжку 406, яка також забезпечена на монтажній платі 46. Електронний вимикач 702 живлення також електрично приєднаний до корпусу 21 через струмопровідну доріжку 408, яка продовжується на монтажній платі 46 від електронного вимикача 702 живлення до границі розподілу між монтажною платою 46 і корпусом 21. Потрібно зазначити, що відмінні від електронного вимикача 702 живлення структурні складові елементи електричних ланцюгів 402, 404 не є критичними для функціонування схеми 400 живлення відповідно до цього аспекту винаходу, і можна використовувати будь-яку комбінацію елементів, яка може бути придатною для утворення електричних ланцюгів схеми живлення, призначеної для конкретної конструкції кишенькового електричного ліхтаря. Електронний вимикач 702 живлення селективно розмикає і замикає електричний ланцюг 404 між лампою 59 і електродом 61 кожуха перезаряджуваного іонно-літієвого портативного батарейного джерела 60 живлення. Коли електронний вимикач 702 живлення замкнений, допускається протікання струму через головну схему 400 живлення. Розмиканням і замиканням електронного вимикача 702 живлення керують, в представленому варіанті здійснення, вимикач 52, схема 600 мікроконтролера і схема 700 регулювання потужності. Маніпуляція вимикачем 52 генерує сигнал, який визначає, розімкнути або замкнути електронний вимикач 702 живлення, або неодноразово розмикати і замикати його способом, описаним нижче. У представленому варіанті здійснення, вимикач 52 являє собою швидкодіючий вимикач. Коли на вимикач 52 натискають, плунжер 69 вимикача 52 поміщує купол 84 з мінімальним переміщенням провідника 82 в електричний контакт зі стовпчиковим виведенням 116 провідника. Тоді сигнал від 96146 20 портативного батарейного джерела 60 живлення передається на монтажну плату 46 через контактну площадку 65. Коли цей сигнал передається на монтажну плату 46, в електронний вимикач 702 живлення може передаватися сигнал розімкнути або замкнути електричний ланцюг 404, таким чином дозволяючи переводити кишеньковий електричний ліхтар 10 в ввімкнене або вимкнене положення, відповідно. На відміну від механічних вимикачів, відомих в техніці, вимикач 52 не проводить електричний струм до лампи 59. Замість цього, вимикач 52 просто забезпечує сигнал активізації або дезактивації. У представленому варіанті здійснення, цей сигнал активізації або дезактивації посилається в схему 600 мікроконтролера, яка, в свою чергу, передає сигнал в електронний вимикач 702 живлення через схеми 700 регулювання потужності, щоб його розімкнути або замкнути, відповідно. Головна схема 400 живлення в представленому варіанті здійснення, таким чином, непрямо активується або дезактивується за допомогою маніпуляції вимикачем 52 людиною, яка його використовує. Оскільки електричний струм від перезаряджуваного іонно-літієвого портативного батарейного джерела 60 живлення до лампи 59 проходить через електронний вимикач 702 живлення, а не вимикач 52, вимикач 52 може бути розроблений так, щоб функціонувати при дуже низькому струмі. В ілюстрованому варіанті здійснення, показаному на фіг. 5, вимикач 52, схема 500 усунення раптової зміни яскравості, схема 600 мікроконтролера, схема 700 регулювання потужності і електронний вимикач 702 живлення всі знаходяться в електричному зв'язку. Коли вимикач 52 натискають вперше, сигнал посилається в схему 600 мікроконтролера через схему 500 усунення раптової зміни яскравості. Схема 600 мікроконтролера у відповідь посилає сигнал через схему 700 регулювання потужності в електронний вимикач 702 живлення. У відповідь на це, електронний вимикач 702 живлення дозволяє струму текти в лампу 59 з іоннолітієвого портативного батарейного джерела 60 живлення з керованою зростаючою швидкістю протягом попередньо визначеного періоду часу. Більш детальний опис схеми 500 усунення раптової зміни яскравості, схеми 600 мікроконтролера, схеми 700 регулювання потужності і електронного вимикача 702 живлення обговорюється нижче в зв'язку з фіг. 6, 7 і 8. Фіг. 6 представляє детальне схематичне зображення одного варіанта здійснення схеми 500 усунення раптової зміни яскравості, яка може використовуватися в даному винаході. Схема 500 усунення раптової зміни яскравості може використовуватися для зниження перешкод, струму і напруги сигналу, що посилається від вимикача 52 в схему 600 мікроконтролера. Сигнал для вмикання або вимикання лампи 59 вводиться в схему 500 усунення раптової зміни яскравості через контактну площадку 65, коли користувач маніпулює вимикачем 52 таким чином, щоб примусити плунжер 69 форсувати купол 84 з мінімальним переміщенням в контакт зі стовпчиковим виводом 116 провідника. В результаті цієї ма 21 ніпуляції, посилається сигнал через контактну площадку 65 через схему 500 усунення раптової зміни яскравості. Потужність схеми 500 усунення раптової зміни яскравості забезпечується на виході 507, який знаходиться в електричному зв'язку зі схемою 600 мікроконтролера, яка ілюструється на фіг. 7. У одному варіанті здійснення схеми 500 усунення раптової зміни яскравості, конденсатори 502, 504, 505 і резистор 503 приєднані паралельно до контактної площадки 65 і виходу 507, в той час як резистор 506 вставлений послідовно між контактною площадкою 65 і виходом 57, переважно нижче за потоком відносно паралельних гілок для конденсатора 502 і резистора 503. Фахівцям в даній галузі техніки повинно бути відомо, як проектувати схему 500 усунення раптової зміни яскравості, щоб досягати відповідного рівня сигналу для схеми 600 мікроконтролера. Однак, в конструкції, яка ілюструється на фіг. 6, було знайдено, що резистор 506 може мати опір, що дорівнює 10 кОм, резистор 503 може мати опір, що дорівнює 1 кОм, а кожний з конденсаторів 502, 504 і 505 може мати місткість, що дорівнює 0,1 мкФ. Фіг. 7 представляє принципову схему для схеми 600 мікроконтролера. У представленому варіанті здійснення, схема 600 мікроконтролера включає в себе мікроконтролер 601, який має вхід 602 і два виходи 604, 606. Крім того, вивід GND (заземлення) мікроконтролера 601 безпосередньо приєднаний до заземлення, а вивід Vcc мікроконтролера 601 електрично приєднаний до портативного батарейного джерела 60 живлення по струмопровідній доріжці 608 і до заземлення через конденсатор 610 по струмопровідній доріжці 612. Сигнал, забезпечуваний на струмопровідній доріжці 608, також може бути сигналом батареї, який фільтрується діодом, хоч таке фільтрування не є обов'язковим. Якщо таке фільтрування виконується, воно може виконуватися в схемі 800 захисту від короткого замикання, як описано нижче. Сигнал з виходу 507 схеми 500 усунення раптової зміни яскравості вводиться в мікроконтролер 601 через вхідний вивід 602. Мікроконтролер 601 може бути запрограмований так, щоб забезпечувати різні вибрані користувачем функції, вибір яких може керуватися характером вхідного сигналу, який приймається на вхідному виводі 602. Таким чином, наприклад, якщо кишеньковий електричний ліхтар 10 знаходиться у відключеному стані, а на вимикач 52 натискають і відпускають, мікроконтролер 601 може бути запрограмований так, щоб забезпечувати сигнал на вихідному виводі 606, який вмикає кишеньковий електричний ліхтар 10. Крім того, мікроконтролер 601 може бути запрограмований так, щоб кишеньковий електричний ліхтар 10 залишався ввімкненим з другим натисненням на вимикач 52 до другого відпускання вимикача 52. Також в мікроконтролері 601 можуть бути запрограмовані інші функції. Наприклад, мікроконтролер 601 може бути запрограмований так, що користувач може вибирати режим зниження споживаної потужності, натискаючи на вимикач 52 і утримуючи його протягом двох секунд, або режим 96146 22 стробувальних імпульсів, натискаючи на вимикач 52 і утримуючи його протягом 4 секунд. Інші режими роботи, які можуть виконуватися мікроконтролером 601, можуть включати в себе режим дії сигнального вогню і режим автоматичного вимкнення. Якщо кишеньковий електричний ліхтар 10 знаходиться у відключеному стані, мікроконтролер 601 може послати керуючий сигнал через вихідний вивід 606 у відповідь на сигнал, що приймається через вхідний вивід 602. Керуючий сигнал від вихідного виводу 606 передається на вхід 707 схеми 700 регулювання потужності, де він змінюється бажаним чином перед подачею по струмопровідній доріжці 708 в електронний вимикач 702 живлення так, щоб електронний вимикач 702 живлення поступово замикався у відповідь на керуючий сигнал, таким чином обмежуючи початковий пусковий струм, що проходить через лампу 59. У зв'язку з іншими операційними режимами, запрограмованими в мікроконтролері 601, може бути бажано змінювати альтернативним способом керуючий сигнал, що виробляється мікроконтролером 601. Відповідно, в ілюстрованому варіанті здійснення, мікроконтролер 601 також включає в себе другий вихід 604 для забезпечення другого керуючого сигналу для схеми 700 регулювання потужності. Керуючий сигнал з вихідного виводу 604 передається на вхід 709 схеми 700 регулювання потужності. Керуючий сигнал з вихідного виводу 604 змінюється в схемі 700 регулювання потужності перед його подачею по струмопровідній доріжці 708 в електронний вимикач 702 живлення так, щоб вимикач 702 живлення замикався з різною швидкістю у відповідь на керуючий сигнал, забезпечуваний на вихідному виводі 604 мікроконтролера 601. Фіг. 8 представляє принципову схему для схеми 700 регулювання потужності, яка приєднана до електронного вимикача 702 живлення через струмопровідну доріжку 708. Електронний вимикач 702 живлення вибраний так, щоб забезпечувати можливість різним рівням струму протікати через головну схему 400 живлення у відповідь на різні сигнальні рівні, забезпечувані в струмопровідній доріжці 708. У представленому варіанті здійснення, електронний вимикач 702 живлення містить польовий МОН-транзистор 705 з каналом n-типу. Затвор польового МОН-транзистора електрично приєднаний до струмопровідної доріжки 708, стік до центрального електрода 63 портативного батарейного джерела 60 живлення через вхід 706, а витік - до заземлення (наприклад, до електрода 61 кожуха портативного батарейного джерела 60). Польовий МОН-транзистор з каналом n-типу добре працює в цьому винаході завдяки його стокозатворним характеристикам, а саме, завдяки тому, що струм стоку є нульовим (тобто електронний вимикач 702 живлення розімкнений), коли напруга між затвором і витоком є нижче приблизно 0,75 В. Хоч в представленому варіанті здійснення використовується польовий МОН-транзистор 705 з каналом n-типу, фахівцям в даній галузі техніки з представленого розкриття стане очевидним, що в даному винаході також можуть використовуватися інші типи електронних вимикачів живлення. На 23 приклад, замість польового МОН-транзистора з каналом n-типу може використовуватися польовий МОН-транзистор з каналом р-типу, якщо електронний вимикач 702 живлення забезпечений на стороні високої напруги головної схеми 400 живлення (тобто до лампи 59). Аналогічним чином, для електронного вимикача 702 живлення також можуть використовуватися інші типи транзисторів, включаючи інші польові транзистори, такі як JFET (польові транзистори з керуючим р-n-переходом) і DE MOSFET (двоемітерні польові МОНтранзистори), і біполярні транзистори. Як було відмічено вище, схема 700 регулювання потужності змінює керуючі сигнали, що приймаються з вихідних виводів 604, 606 мікроконтролера 601. Зокрема, схема 700 регулювання потужності призначена для того, щоб змінювати керуючі сигнали таким чином, щоб вони змінювалися з часом на основі стокозатворних характеристик використовуваного електронного вимикача 702 живлення, і швидкості, з якою електронний вимикач 702 живлення повинен бути замкнений. Переважно, схема 700 живлення змінює щонайменше один з керуючих сигналів, що приймаються від мікроконтролера 601, таким чином, щоб, коли керуючий сигнал досяг електронного вимикача 702 живлення, електронний вимикач 702 живлення поступово замикався з часом, на протилежність миттєвому замиканню. Коли кишеньковий електричний ліхтар 10 знаходиться у відключеному стані, обидва сигнали на входах 707 і 709 являють собою сигнали високого імпедансу, так що вони ефективно не є частиною схеми 700 регулювання потужності. Крім того, числове значення номінальної величини резистора 703 вибирається так, що, коли кишеньковий електричний ліхтар 10 знаходиться у відключеному стані, резистор 703 переміщує напругу затвора польового МОН-транзистора 705 на нуль Вольт (через резистор 701), так що електронний вимикач 702 живлення розмикається. Ступінь, до якого електронний вимикач 702 живлення замкнений, і отже, величина струму, який допускається для протікання в головній схемі 400 живлення, зрештою в ілюстрованому варіанті здійснення керується напругою на конденсаторі 710, яка також відповідає напрузі між затвором і витоком польового МОН-транзистора 705. Коли керуючий сигнал передається на входи 707 або 709, напруга на конденсаторі 710 буде експоненціально збільшуватися відповідно до рівняння Vc=E(1-e-t/) доти, поки не буде досягнута максимальна напруга керуючого сигналу. У вищезазначеному рівнянні, Ε являє собою напругу керуючого сигналу, що прикладається до входу 707 або 709, а  - постійна часу для схеми, яка визначається рівнянням  =RC. Крім того, хоча потрібен період, що дорівнює приблизно 5, перш ніж конденсатор повністю зарядиться, протягом періоду, що дорівнює 1, напруга на конденсаторі 710 досягає приблизно 63% напруги, що прикладається керуючим сигналом від мікроконтролера 601. Таким чином, при виборі відповідним чином R і С для кожного з ланцюгів схеми, відповідних входам 707 і 709, можна керувати швидкістю, з якою збільшується на 96146 24 пруга між затвором і витоком, і отже, тим, як швидко електронний вимикач 702 живлення замкнеться після передачі керуючого сигналу від мікроконтролера 601. Як було відмічено вище, коли кишеньковий електричний ліхтар 10 вмикають вперше, керуючий сигнал передається від вихідного виводу 606 мікроконтролера 601 на вхід 707 схеми 700 регулювання потужності. В результаті, сигнал на вході 707 миттєво переходить від високого імпедансу до сигналу, що дорівнює, наприклад, 3 Вольтам. Однак, напруга на конденсаторі 710, а, отже, напруга між затвором і витоком, буде експоненціально збільшуватися до 3 Вольт відповідно до формули, наведеної вище. При поступовому збільшенні напруги керуючого сигналу до досягнення електронного вимикача 702 живлення по струмопровідній доріжці 708 вищезазначеним способом, струм, який допускається для протікання до лампи 59, може збільшуватися з керованою швидкістю. У свою чергу, завдяки збільшенню з керованою швидкістю величини струму, що посилається до лампи 59, для лампи 59 можна забезпечити можливість досягнути її опору сталого стану з керованою, зниженою швидкістю, таким чином оберігаючи лампу 59 від звичайно великого початкового кидка струму від портативного батарейного джерела 60 живлення, коли вмикають кишеньковий електричний ліхтар. У переважному варіанті здійснення, резистор 701 має опір, що дорівнює 470 кОм, резистор 703 має опір, що дорівнює 1 кОм, а конденсатор 710 має місткість, що дорівнює 0,1 мкФ. Ця комбінація резистора 701 і конденсатора 710 утворює фільтр нижніх частот зі сталою часу 47 мс (470000,000001=0,047 секунди або 47 мілісекунд). Протягом цього періоду конденсатор 710 буде заряджений приблизно до рівня 63% від напруги керуючого сигналу, забезпечуваного на вході 707 (або 0,635 Вольт=3,15 Вольта). Це означає, що буде потрібно приблизно 47 мс для того, щоб напруга між затвором і витоком польового МОН-транзистора 705 пройшла від області вимкнення, через область обмеженого струму, до області лінійної характеристики транзистора. У цей час, волосок розжарення лампи 59 нагрівається при обмеженні кидка струму до більш бажаного рівня. Як було відмічено вище, керуючий сигнал, забезпечуваний на виході 604 мікроконтролера 601, може подаватися на вхід 709 для цілей вмикання електронного вимикача 702 живлення зі швидкістю, відмінною від швидкості, досягнутої керуючим сигналом, забезпечуваним на вході 707. Наприклад, резистор 704 може бути встановлений на 1,0 кОм, в той час як конденсатор 710 все ще встановлений на місткість 0,1 мкФ. Ця комбінація приводить до схеми фільтра нижніх частот зі сталою часу, що дорівнює 0,0001 секунди (0,1 мс). Таким чином, при такій конфігурації, конденсатор 710 буде заряджений приблизно до 63% від напруги керуючого сигналу, забезпечуваного на вході 709 (або до 3,15 Вольта в представленому варіанті здійснення) за 0,1 мс. 25 Відповідно, керуючий сигнал, забезпечуваний на вході 709 схеми 700 регулювання потужності, може використовуватися для того, щоб вмикати і вимикати електронний вимикач 702 живлення на значно більш високій частоті, ніж керуючий сигнал, забезпечуваний на вході 707. Ця відмітна ознака може бути бажана для деяких вибираних користувачем функцій, таких як режим зниження споживаної потужності. Наприклад, якщо користувач вибирає режим зниження споживаної потужності, натискаючи на вимикач 52 протягом відповідної тривалості часу, мікроконтролер 601 може відправляти початковий керуючий сигнал з вихідного виводу 606 на вхід 707 для того, щоб подавати живлення на лампу 59 відносно повільно, як описано вище. Після того, як лампа 59 вже ввімкнена і волосок розжарення нагрітий так, що він має свій опір сталого стану або близько цього, мікроконтролер 601 може відправляти керуючий сигнал, модульований імпульсом прямокутної форми, такий як сигнал, показаний на фіг. 13, з вихідного виводу 604 на вхід 709 схеми 700 регулювання потужності, і сигнал зупинення, відправляючи керуючий сигнал на вихід 606. Оснований на сталій часу 0,1 мс, модульований імпульсом сигнал, що відправляється з вихідного виводу 604 мікроконтролера 601, може бути модульований на частоті імпульсів від приблизно 5 кГц до 100 Гц, і все ще бути на частоті, яка значно вище, ніж видима частота мерехтінь, яка становить 60 Гц. Крім того, завдяки короткій тривалості циклу між кожним імпульсом, волосок розжарення лампи 59 не буде остигати між циклами настільки, щоб приводити до надмірного механічного напруження при високій частоті циклів вмикання, вимикання. В результаті, кишеньковий електричний ліхтар 10 може експлуатуватися способом, який дозволить лампі 59, наприклад, функціонувати на половині потужності, і таким чином, буде споживати половину енергії від тієї, яку він звичайно споживає протягом даного періоду часу. Хоч схема регулювання потужності представленого варіанта здійснення була описана, як така, що використовує схему RC для зміни керуючого сигналу, забезпечуваного для електронного вимикача 702 живлення, в схемі 700 регулювання потужності також можуть використовуватися інші форми схем зі сталими часу, такі як схеми RL і RLC. Крім цього, для схеми 700 регулювання потужності також можуть використовуватися схеми, які виробляють лінійні, синусоїдальні форми хвилі і форми хвилі у вигляді послідовності пилоподібних або трикутних імпульсів. Крім того, вигоди від схеми 700 регулювання потужності можуть бути реалізовані в кишеньковому електричному ліхтарі, в якому керуючий сигнал, який поставляється в схему регулювання потужності, поступає безпосередньо від механічного вимикача, на протилежність мікроконтролеру, або в якому для портативного батарейного джерела 60 живлення замість цього використовується будь-яка форма джерела живлення постійного струму. Фіг. 10А графічно демонструє вигідні ефекти демпфірування, які схема 700 регулювання потужності може забезпечувати для лампи 59, коли ки 96146 26 шеньковий електричний ліхтар 10 вмикають вперше. На протилежність цьому, фіг. 10В графічно демонструє, що швидкість зміни електричного струму і піковий електричний струм, що протікає через електронний вимикач 702 живлення, набагато більше, коли схема 700 регулювання потужності відповідно до даного винаходу не керує сигналом, який посилається в електронний вимикач 702 живлення. Фіг. 10А показує три осцилограми 1002, 1004, 1006. Осцилограми на фіг. 10А були одержані від кишенькового електричного ліхтаря, який має схему 700 регулювання потужності, як описано вище в зв'язку з фіг. 8, щоб керувати електронним вимикачем 702 живлення, який містить польовий МОНтранзистор 705. Крім того, резистор 701 мав величину 470 кОм, а конденсатор 710 мав величину 0,1 мкФ. Стала часу для схеми регулювання потужності, таким чином, була рівною 47 мс. Осцилограми на фіг. 10В були одержані в момент часу, коли кишеньковий електричний ліхтар переходив від відключеного стану у ввімкнений стан, і відповідно, відображають (1) як напруга керуючого сигналу від мікроконтролера 601 кишенькового електричного ліхтаря змінювалася протягом деякого часу, коли кишеньковий електричний ліхтар був ввімкнений вперше, (2) як напруга сигналу від схеми 700 регулювання потужності, і, отже, напруга між затвором і витоком польового МОН-транзистор а 705, змінювалася у відповідь на керуючий сигнал мікроконтролера, і (3) як струм, який проходив через польовий МОН-транзистор 705, і, отже, подавався в лампу 59 кишенькового електричного ліхтаря, змінювався у відповідь на сигнал від схеми регулювання потужності. Вісь X на фіг. 10А представляє час в мілісекундах, а інтервал між кожними з вертикальних ліній координатної сітки, що перетинають вісь X, представляє 40 мілісекунд. Вісь Υ на фіг. 10А, з іншого боку, представляє різні одиниці або величини, залежно від того, який згадується сигнал або крива. На фіг. 10А, крива 1002 являє собою осцилограму напруги керуючого сигналу, що виходить від мікроконтролера 601, коли кишеньковий електричний ліхтар 10 вмикають вперше. Проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Υ, для кривої 1002 представляє 2 Вольти. Як ілюструється на графіку, напруга керуючого сигналу 1002 в основному відповідає ступінчастому сигналу. Отже, коли кишеньковий електричний ліхтар 10 вмикають, напруга керуючого сигналу проходить від низького стану 0 Вольт до високого стану 3 Вольти. Крива 1004 являє собою осцилограму напруги керуючого сигналу, що виходить від мікроконтролера 601 після того, як він проходить через схему 700 регулювання потужності через вхід 707. Таким чином, вона відповідає напрузі між затвором і витоком польового МОН-транзистора 705. Як і з сигналом 1002, проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Υ, представляє 2 Вольти для кривої 1004. Напруга цього зміненого керуючого сигналу демонструє експоненціальну функцію зростання, як обговорювалося вище. Це експоненціальне збільшення напруги сигналу, який 27 передається електронному вимикачу 702 живлення, вмикає вимикач 702 живлення з керованою швидкістю. Отже, швидкість зміни електричного струму і піковий електричний струм, що протікає через польовий МОН-транзистор 705 і лампу 59, знижуються. Це можна побачити, порівнюючи криву 1006 з відповідною кривою 1012, показаною на фіг. 10В, обидві з яких обговорюються нижче. Крива 1006 на фіг. 10А являє собою осцилограму струму, що протікає через польовий МОНтранзистор 705, і, отже, лампу 59, який утворюється в результаті напруги між затвором і витоком, і керованого способом, що ілюструється кривою 1004. Проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Υ, для кривої 1006 представляє 2 Ампери. Фіг. 11А показує криву 1006, але в збільшеному масштабі часу. Масштаб часу, використовуваний на фіг. 11А, в десять разів більше, ніж масштаб, використовуваний на фіг. 10А; таким чином, проміжок між кожними з вертикальних ліній координатної сітки на фіг. 11А представляє 4 мілісекунди. Масштаб струму на осі Υ для фіг. 11А, з іншого боку, є таким же, як для кривої 1006 на фіг. 10А. Піковий струм, якому дозволяли протікати через лампу 59 при вмиканні кишенькового електричного ліхтаря 10, в цьому прикладі даного винаходу був визначений, як рівний 3,75 Ампера. Піковий струм може бути визначений з кривої 1006, показаної нафіг. 10А і 11А, за допомогою вимірювання висоти пікової величини струму на кривій 1006 відносно її базової лінії. Оскільки фіг. 11А показує струм, що протікає через польовий МОНтранзистор 705, при більшому масштабі часу, ніж показано на фіг. 10А, то на фіг. 11А може бути зроблене більш точне вимірювання пікового струму. Фіг. 10В показує три осцилограми 1008, 1010, 1012. Кишеньковий електричний ліхтар, використаний для одержання осцилограм, представлених на фіг. 10В, був такий же, як кишеньковий електричний ліхтар, використаний для одержання осцилограм, показаних на фіг. 10А, за винятком того, що він був модифікований таким чином, щоб керуючий сигнал від мікропроцесора 601 подавався прямо на затвор польового МОН-транзистора 705, таким чином обходячи схему регулювання потужності відповідно до даного винаходу. Як і з фіг. 10А, осцилограми, показані на фіг. 10В, знімалися в момент часу, коли кишеньковий електричний ліхтар переходив від відключеного стану у ввімкнений стан, і відповідно, відображають (1) як напруга керуючого сигналу від мікроконтролера кишенькового електричного ліхтаря змінювалася протягом деякого часу, коли кишеньковий електричний ліхтар був ввімкнений вперше і керуючий сигнал був поданий прямо на затвор польового МОН-транзистора 705, таким чином обходячи схему 700 регулювання потужності, (2) як напруга між затвором і витоком польового МОНтранзистора 705 змінювалася у відповідь на напругу керуючого сигналу при таких обставинах, і (3) як струм, який протікав через електронний вимикач живлення, і отже, подавався в лампу кишенькового електричного ліхтаря, змінювався у від 96146 28 повідь на напругу, що прикладається до схеми електронного вимикача живлення. Вісь X фіг. 10В представляє час в мілісекундах, а інтервал між кожними з вертикальних ліній координатної сітки, що перетинають вісь X, представляє 40 мілісекунд. Тому, для осі X використовується такий же масштаб, як використовується на фіг. 10А. Вісь Υ на фіг. 10В, подібно осі Υ на фіг. 10А, представляє різні одиниці або величини, залежно від того, яка сигнал або крива згадані. На фіг. 10В, крива 1008 являє собою осцилограму напруги керуючого сигналу, що виходить від мікроконтролера 601, коли кишеньковий електричний ліхтар був ввімкнений вперше. Проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Υ, для кривої 1002, представляє 2 Вольти, подібно зображенню на фіг. 10А. Як демонструється на графіку, напруга керуючого сигналу 1002 в основному відповідає ступінчастому сигналу. Отже, коли кишеньковий електричний ліхтар 10 вмикають, напруга керуючого сигналу проходить від низького стану 0 Вольт до високого стану 3 Вольти. Однак, примітно, що передній край керуючого сигналу 1008 злегка закруглений. Це є результатом великого кидка струму, який пройшов через лампу 59 порівняльного прикладу в той момент, коли кишеньковий електричний ліхтар був ввімкнений. Цей кидок струму ефективно миттєво знижує напругу портативного батарейного джерела. Подібне падіння напруги керуючого сигналу спостерігається на кривій 1002. Однак, на кривій 1002 падіння зміщене від переднього краю керуючого сигналу, і воно не таке велике. Це відбувається через те, що піковий струм, що протікає через лампу 59, затримується і знижується в кишеньковому електричному ліхтарі, який використовує схему 700 регулювання потужності відповідно до даного винаходу. Крива 1010 являє собою осцилограму напруги між затвором і витоком польового МОНтранзистора 705. Як і з сигналом 1008, проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Υ, представляє 2 Вольти. У представленому порівняльному прикладі, напруга між затвором і витоком така ж, як напруга керуючого сигналу 1008, забезпечуваного мікроконтролером, тому що схема регулювання потужності для кишенькового електричного ліхтаря шунтувалася. В результаті, схема 700 регулювання потужності між мікроконтролером 601 і електронним вимикачем 702 живлення не була вставлена, вимикач 702 живлення миттєво приводився з режиму непровідності до точки на кривій стокозатворних характеристик польового МОН-транзистора 705, яка дозволяє протікати через польовий МОН-транзистор 705 струму значно більшої величини, ніж струм, який фактично протікає через головну схему 400 живлення. Іншими словами, швидкість зміни електричного струму і пікового струму, що протікає через головну схему 400 живлення, не була обмежена вимикачем 702 живлення при переході кишенькового електричного ліхтаря від відключеного стану до ввімкненого стану. Це, в свою чергу, приводило до великого кидка струму в лампі 59 і ве 29 ликого викиду струму, що спостерігається на кривій 1012 на фіг. 10В. Крива 1012 на фіг. 10В являє собою осцилограму струму, що протікає через польовий МОНтранзистор 705, і, отже, лампу 59, залежно від часу, коли напруга між затвором і витоком не керується схемою регулювання потужності. Проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Y, для кривої 1012 представляє 2 Ампери. Фіг. 11В показує криву 1012, але в збільшеному масштабі часу. Масштаб часу, використовуваний на фіг. 11В, в десять разів більше, ніж масштаб, використовуваний на фіг. 10В; таким чином, проміжок між кожними з вертикальних ліній координатної сітки на фіг. 11В представляє 4 мілісекунди, і фіг. 11В має такий же масштаб часу, як фіг. 11А. Масштаб струму на осі Υ для фіг. 11В, з іншого боку, є таким же, як для кривої 1012 на фіг. 10В, так само як для кривої 1006 на фіг. 11А. Піковий струм, що протікає через польовий МОН-транзистор 705 і лампу 59 для цього порівняльного прикладу був рівний приблизно 7,8 Ампера. Порівняння кривої 1006 на фіг. 10А і 11А з кривою 1012 на фіг. 10В і 11В, таким чином, показує, що піковий струм, забезпечуваний для лампи 59, був знижений приблизно на 4,05 Ампера, або злегка більше, ніж на 50%, коли схема 700 регулювання потужності відповідно до описаного вище прикладу винаходу використовувалася для керування швидкістю, з якою електронний вимикач 702 живлення вмикався. Порівняння кривих 1006 і 1012 також показує, що пікова величина струму на кривій 1006 набагато ширше і більш м'яка, ніж пікова величина струму на кривій 1012. Це випливає з того, що можна помітно знижувати швидкість зміни струму, що протікає через електронний вимикач 702 живлення, в кишенькових електричних ліхтарях при використанні схеми 700 регулювання потужності відповідно до даного винаходу. Повинно бути зрозуміло, що крива 1006 струму, показана на фіг. 10А і 11А, являє собою просто один приклад того, як можна керувати струмом в лампі 59. Дійсно, якщо використовується схема 700 регулювання потужності з різними сталими часу або характеристиками, електронний вимикач 702 живлення з різними стокозатворними характеристиками, або лампа, що має різні характеристики, може додержуватися в результаті відмінної кривої, таким чином впливаючи на величину ефекту демпфірування, що досягається. Осцилограми на фіг. 12 були одержані від того ж самого кишенькового електричного ліхтаря, який використовувався для одержання фіг. 10А. Однак, коли записували криві 1002, 1004, і 1006 на фіг. 12, кишеньковий електричний ліхтар функціонував в режимі стробувальних імпульсів. Режим стробувальних імпульсів був вибраний за допомогою утримування вимикача 52 натисненим протягом приблизно 4 секунд, таким чином забезпечуючи мікропроцесор 601 сигналом активізації для режиму стробувальних імпульсів. Як і з фіг. 10А, криві 1002, 1004 і 1006 на фіг. 12 відповідають, відповідно, напрузі керуючого сигналу з вихідного виводу 606 601, напрузі зміненого керуючого сигналу, що генерується схемою 96146 30 700 регулювання потужності, і струму, що проходить через польовий МОН-транзистор 705. Масштаб осі Υ для кожної з кривих 1002, 1004 і 1006 відповідає масштабу осі Υ для відповідних кривих фіг. 10А. Однак, масштаб осі X на фіг. 12 складає одну десяту від масштабу, який використовувався на фіг. 10А; таким чином, проміжок між кожними з вертикальних сіток на фіг. 12 відповідає 400 мілісекундам. Зменшений масштаб використовувався так, щоб можна було спостерігати серії циклів стробувальних імпульсів. Як показано на фіг. 12, під час функціонування в режимі стробувальних імпульсів напруга керуючого сигналу 1002 модулювалася відповідно до прямокутного сигналу. Кожний цикл прямокутного сигналу дорівнював приблизно 1,6 секунди. Протягом однієї половини циклу напруга керуючого сигналу дорівнювала приблизно 3,6 Вольта, тоді як протягом іншої половини циклу напруга керуючого сигналу дорівнювала 0 Вольтам. Ці 800 мілісекунд між кожним циклом вмикання були набагато більше, ніж час, необхідний для того, щоб волосок розжарення лампи 59 охолонув і знов діяв подібно короткому замиканню, коли лампу вмикають вперше. Крива 1004 являє собою осцилограму керуючого сигналу, що виходить від мікроконтролера 601 після того, як він пройшов через схему 700 регулювання потужності через вхід 707, і таким чином відповідає напрузі між затвором і витоком польового МОН-транзистора 705. Напруга цього зміненого керуючого сигналу демонструє експоненціальну функцію зростання на передньому краю кожного імпульсу і експоненціальну функцію спаду на задньому краю кожного імпульсу. Експоненціальна функція зростання зумовлена сталою часу 47 мс схеми RC, яка утворена комбінацією резистора 701 і конденсатора 710. Експоненціальна функція спаду також буде мати сталу часу, що дорівнює приблизно 47 мс, тому що опір резистора 703 становить тільки 1 кОм. Оскільки напруга сигналу 1004, забезпечуваного на електронному вимикачі 702 живлення, експоненціально збільшується на передньому краю кожного імпульсу таким же чином, як збільшується сигнал 1004 на фіг. 10А, вимикач 702 живлення замикається з такою ж керованою швидкістю, як описано вище в зв'язку з фіг. 10А. Дійсно, якщо масштаб часу на фіг. 12 буде збільшений до масштабу, використовуваного на фіг. 10А або 11А, передній край кожного імпульсу струму, показаного на кривій 1006 на фіг. 12, буде виглядати так само, як передній край імпульсів струму на кривих 1006 на цих кресленнях. Тому швидкість зміни електричного струму і пікового струму, що протікає через польовий МОН-транзистор 705 і лампу 59, зменшується кожного разу, коли лампу вмикають протягом режиму стробувальних імпульсів, таким чином знижуючи механічні напруження, що прикладаються до волоска розжарення лампи 59 кожного разу, коли лампу вмикають протягом циклу. Це так навіть при тому, що волосок розжарення охолоджувався протягом частини "вимкнено" кожного циклу до температури, яка знов робила волосок розжарення подібним короткому замиканню. 31 Оскільки механічні напруження, що прикладаються до волоска розжарення лампи, знижуються кожного разу, коли лампу вмикають в кишеньковому електричному ліхтарі, який має схему регулювання потужності відповідно до даного винаходу, лампа буде мати продовжений термін служби. Це особливо вигідне, коли кишеньковий електричний ліхтар експлуатується в режимі стробувальних імпульсів, де механічні напруження, що прикладаються до волоска розжарення лампи, швидко накопичуються з кожною посилкою імпульсів в лампу. На фіг. 12 може бути видно, що струм продовжує протікати через лампу 59 навіть після того, як керуючий сигнал 1002 був перемкнений з високого стану в низький стан. Це відбувається тому, що задній край кожного імпульсу в кривій 1004 демонструє функцію експоненціального спаду. Таким чином, електронний вимикач 702 живлення буде продовжувати проводити струм доти, поки напруга зміненого керуючого сигналу не впаде нижче рівня, достатнього для забезпечення можливості польовому МОН-транзистору 705 проводити струм. Оскільки стала часу довжини спаду для схеми живлення 700 в представленому прикладі дорівнювала приблизно 47 мс, польовий МОНтранзистор 705 продовжував проводити струм протягом приблизно 40-50 мс кожного разу після того, як керуючий сигнал 1002 переходив від високого стану до низького стану. Фіг. 13 показує функціонування кишенькового електричного ліхтаря 10 ілюстрованого варіанта здійснення в режимі зниження споживаної потужності. Режим зниження споживаної потужності був вибраний за допомогою утримування вимикача 52 натисненим протягом приблизно 2 секунд. Фіг. 13 демонструє три осцилограми 1014, 1016, 1018. Осцилограми на фіг. 13 були одержані від кишенькового електричного ліхтаря, який має схему 700 регулювання потужності, як описано вище в зв'язку з фіг. 8, для керування електронним вимикачем 702 живлення, що містить польовий МОНтранзистор 705. Резистор 701 мав величину 470 кОм, резистори 703 і 704 мали величину 1 кОм, а конденсатор 710 мав величину 0,1 мкФ. Таким чином, стала часу, відповідна входу 707 схеми 700 регулювання потужності, дорівнювала 47 мс, в той час як стала часу для входу 709 дорівнювала 0,1 мс. Осцилограми фіг. 13 були одержані в момент часу, коли кишеньковий електричний ліхтар перемикали з нормального режиму "ввімкнено" в режим зниження споживаної потужності, і, відповідно, відображають (1) як напруга керуючого сигналу мікроконтролера 601 кишенькового електричного ліхтаря, показаного на фіг. 1, може змінюватися з часом, коли кишеньковий електричний ліхтар експлуатується в режимі зниження споживаної потужності, (2) як напруга сигналу від схеми 700 регулювання потужності, і, отже, напруга між затвором і витоком польового МОН-транзистора 705, змінюється у відповідь на керуючий сигнал мікроконтролера, і (3) як струм, який проходить через польовий МОН-транзистор 705, і, отже, подається в лампу 59 кишенькового електричного ліхтаря, змі 96146 32 нюється у відповідь на сигнал від схеми регулювання потужності. Вісь X на фіг. 13 представляє час в мілісекундах, а інтервал між кожними з вертикальних ліній координатної сітки, що перетинають вісь X, представляє 40 мілісекунд. Однак, вісь Υ на фіг. 13 представляє різні одиниці або величини, залежно від того, яка сигнал або крива згадані. Крива 1014 являє собою осцилограму напруги керуючого сигналу, який виводиться з вихідного виводу 604 мікроконтролера 601, коли кишеньковий електричний ліхтар 10 переводиться з нормального режиму "ввімкнено" в режим зниження споживаної потужності. Кишеньковий електричний ліхтар вмикають вперше, посилаючи керуючий сигнал з вихідного виводу 606 на вхід 707 схеми 700 регулювання потужності, щоб подавати живлення на лампу 59 відносно повільно, як описано вище. Однак, як тільки лампа досягає сталого стану, мікроконтролер припиняє видавати керуючий сигнал на вихідному виводі 606 і починає передавати керуючий сигнал з вихідного виводу 604 на вхід 709 схеми 700 регулювання потужності. Період часу, відображений в осцилограмах фіг. 13, має місце після того, як цей перехід відбувся. Проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Υ для кривої 1014, представляє 2 Вольти. Таким чином, як видно на фіг. 13, до переходу до режиму зниження споживаної потужності, напруга керуючого сигналу 1014 дорівнювала при сталому стані приблизно 3 Вольтам. Після переведення кишенькового електричного ліхтаря в режим зниження споживаної потужності, напруга керуючого сигналу 1014 відповідала прямокутному сигналу. Кожний цикл прямокутного сигналу дорівнював приблизно 8 мілісекундам. Протягом однієї половини циклу напруга керуючого сигналу дорівнювала приблизно 3,6 Вольта, в той час як протягом іншої половини циклу напруга керуючого сигналу дорівнювала 0 Вольт. Крива 1016 являє собою осцилограму напруги керуючого сигналу після проходження через схему 700 регулювання потужності через вхід 709. Крива 1016, також відповідає напрузі між затвором і витоком польового МОН-транзистора 705. Як і з сигналом 1014, проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Y, для кривої 1016 представляє 2 Вольти. Оскільки керуючий сигнал 1014 проходить через ділянку схеми 700 регулювання потужності, яка має дуже маленьку сталу часу, що дорівнює 0,1 мс, напруга зміненого керуючого сигналу, показаного кривою 1018, проходить дуже близько до кривої керуючого сигналу. Крива 1018 на фіг. 13 являє собою осцилограму струму, що протікає через польовий МОНтранзистор 705, і, отже, лампу 59, який утворюється від напруги між затвором і витоком, керованого способом, що ілюструється кривою 1016. Проміжок між кожними з ліній координатної сітки, що перетинають вісь Y, для кривої 1016 представляє 2 Ампери. З кривої 1018 видно, що протягом частини "ввімкнено" кожного циклу, ніякого викиду струму не спостерігається. Швидше, струм через польо 33 вий МОН-транзистор 705 і лампу 59 повертається до рівня сталого стану, який складає приблизно 1 Ампер, кожного разу, коли сигнал 1016 переходить у високий стан. Це відбувається тому, що в волосок розжарення потужність не подається тільки приблизно 4 мс з кожного циклу. Це є недостатнім для того, щоб волосок розжарення лампи 59 охолонув до точки, в якій він знов діє подібно короткому замиканню. Оскільки лампа приводиться в дію з частотою, яка дорівнює приблизно 125 Гц, людина, що спостерігає, не помітить ніякого мерехтіння в лампі 59, хоч лампа 59 буде справляти враження перемикача світла. Лампа 59 буде справляти враження перемикача світла тому, що лампа 59 експлуатується на половині її нормальної потужності сталого стану. Пікова потужність кишенькового електричного ліхтаря під час режиму зниження споживаної потужності є такою ж, як при експлуатуванні кишенькового електричного ліхтаря в нормальному режимі. Однак, оскільки в лампу подається потужність тільки протягом половини кожного циклу під час режиму зниження споживаної потужності, її середня потужність буде становити половину від її пікової потужності. Крім того, лампа буде споживати тільки половину енергії від тієї, яку вона споживає під час нормального функціонування. Особливо зазначимо, що задній край кожного імпульсу в кривій 1016 не демонструє функцію експоненціального спаду, відповідну сталій часу 47 мс, як можна бачити в зв'язку з імпульсами 1004 на фіг. 12. Це відбувається тому, що конденсатор 710 не споживає струм через резистор 703, коли кишеньковий електричний ліхтар експлуатується в режимі зниження споживаної потужності. Замість цього, коли кишеньковий електричний ліхтар експлуатується в режимі зниження споживаної потужності, до заземлення забезпечується інший ланцюг через мікроконтролер 601, таким чином зберігаючи сталу часу функції спаду для входу 709 на величині приблизно 0,1 мс. Цей альтернативний ланцюг для заземлення необхідний, якщо бажано приводити в дію лампу 59 з частотою, яка перевищує приблизно 10 Гц, що є приблизною межею ланцюга ослаблення через резистори 701, 703, основуючись на величинах опорів, використовуваних в представленому прикладі, і значно нижче частоти 125 Гц, з якою лампа 59 фактично приводиться в дію в ілюстрованому прикладі. Тепер буде описаний режим сигнального вогню. Кишеньковий електричний ліхтар може бути встановлений в режим дії сигнального вогню, наприклад, за допомогою утримування вимикача 52 натисненим протягом визначеного часу, або за допомогою натиснення на вимикач 52 множини разів, таким чином забезпечуючи мікроконтролер 601 сигналом активізації для режиму сигнального вогню. У режимі дії сигнального вогню, мікроконтролер 601 запрограмований таким чином, що лампа кишенькового електричного ліхтаря 59 вмикається на короткий проміжок часу, а потім вимикається на більш тривалий проміжок часу. Напруга керуючого сигналу від вихідного виводу 606 601 може являти собою ступінчасту функцію, яка полегшує можли 96146 34 вість лампі кишенькового електричного ліхтаря 59 повторюваним чином здійснювати цикл переходу у ввімкнений стан на 0,03-0,25 секунди, а потім у вимкнений стан на 1,2-2 секунди. Як альтернатива, лампа кишенькового електричного ліхтаря 59 може повторюваним чином здійснювати цикл переходу у ввімкнений стан на 50 мілісекунд, а потім у вимкнений стан на 1,33 секунди. Таким чином, режим сигнального вогню приводить до спалахів, що привертають погляд, які є придатними для сигналізації, наприклад, про місцеположення власника кишенькового електричного ліхтаря рятівнику або поліцейському в той час, коли це необхідно. Період циклу під час режиму сигнального вогню не обмежений максимумом 2,25 секундами і може продовжуватися до п'яти секунд або більше, як потрібно. У режимі сигнального вогню відповідно до розкритого варіанта здійснення, протягом частини циклу "ввімкнено", напруга керуючого сигналу знаходиться у високому стані, в той час як протягом частини циклу "вимкнено" напруга керуючого сигналу складає 0 Вольт. Циклічна зміна керуючого сигналу, таким чином, приводить до великого збереження енергії батареї. Наприклад, коли кишеньковий електричний ліхтар працює в режимі сигнального вогню, робочий цикл становить 0,05/1,38, або 3,6%, в стані "ввімкнено". У такому випадку може бути досягнуте зниження споживання енергії приблизно на 96% в порівнянні з лампою в стабільному ввімкненому стані. Зниження споживання енергії також досягається при інших діапазонах робочих циклів, наприклад, приблизно при 1,4% робочого циклу, або 30 мілісекундах, "ввімкнено" і 2 секундах "вимкнено", або приблизно при 17,2% робочого циклу, або 0,25 секунди, "ввімкнено" і 1,2 секунди "вимкнено". Фахівцям в даній галузі техніки повинно бути зрозуміло, що ця вигода в споживанні енергії може бути досягнута незалежно від типу лампи 59. Таким чином, ця вигода може бути реалізована незалежно від того, чи є джерело освітлення лампою, основаною на СВД або на волоску розжарення. Режим сигнального вогню додатково може бути реалізований за допомогою схеми 700 регулювання потужності при наявності керуючого сигналу з вихідного виводу 606, приєднаного до входу 707 або 709, як ілюструється на фіг. 8. Час "вимкнено" протягом режиму сигнального вогню є досить тривалим, щоб дозволити волоску розжарення лампи кишенькового електричного ліхтаря 59 охолонути. Таким чином, зміна керуючого сигналу, наприклад, через схему 700 регулювання потужності, таким чином, щоб сигнал, що передається в електронний вимикач 702 живлення, експоненціально збільшувався, використовується для зниження механічних напружень, що виявляються на волоску розжарення лампи 59. Таким чином, лампа буде мати продовжений термін служби на доповнення до зниження споживання енергії, корисно полегшуваного режимом сигнального вогню, як описано вище. Інший і явний аспект даного винаходу належить до забезпечення поліпшеної схеми захисту від короткого замикання для зовнішніх контактів для зарядки. 35 Як найкраще видно на фіг. 1 і 5, контакти 44 і 48 для зарядки служать як границя розподілу між блоком підзарядки і перезаряджуваним іоннолітієвим портативним батарейним джерелом 60 живлення кишенькового електричного ліхтаря 10. Хоч це не описано в даному описі, потрібно оцінити, що лоткова опора блока підзарядки повинна бути оброблена таким чином, щоб виконувати електричний контакт із зовнішніми контактами 44 і 48 для зарядки і утримувати кишеньковий електричний ліхтар 10 на місці, в той час як відбувається зарядка. Хоч контакти 44 і 48 для зарядки продовжуються навколо всієї зовнішньої периферії кишенькового електричного ліхтаря 10, проте може використовуватися блок підзарядки, що має просту конструкцію лоткової опори. Наприклад, може використовуватися конструкція лоткової опори, яка дозволяє встановлювати кишеньковий електричний ліхтар 10 в блок підзарядки в будьякій радіальній орієнтації відносно його подовжньої осі, і все ще може забезпечувати контакт з контактами для зарядки блока підзарядки. Таким чином, кишеньковий електричний ліхтар 10 не треба засовувати в зарядний пристрій таким чином, щоб приховані штепселі або виводи могли бути вставлені в кишеньковий електричний ліхтар, щоб забезпечувати контакт з контактами для зарядки блока підзарядки. Оскільки контакти 44 і 46 для зарядки відкриті назовні, однак, існує потенційна можливість, що вони стануть короткозамкненими металевим предметом в руках користувача під час роботи. Щоб при таких обставинах уникати розмикання електричної схеми 86 захисту від короткого замикання, забезпеченої в іонно-літієвому портативному батарейному джерелі 60 живлення, схема 800 захисту від короткого замикання переважно електрично введена між щонайменше одним з контактів 44, 48 для зарядки і перезаряджуваним іонно-літієвим портативним батарейним джерелом 60 живлення. У варіанті здійснення, що ілюструється на фіг. 5, контакт 44 для зарядки електрично приєднаний до схеми 800 захисту від короткого замикання, яка, в свою чергу, приєднана до електричного ланцюга 402 і центрального електрода 63 портативного батарейного джерела 60 живлення за допомогою провідника 821 і міжз'єднання 64. Контакт 48 для зарядки також приєднаний до схеми 800 захисту від короткого замикання. Крім того, він приєднаний через корпус 21, провідний елемент 72 і пружину 74 до електрода 61 кожуха портативного батарейного джерела 60 живлення. Хоч в представленому варіанті здійснення схема 800 захисту від короткого замикання розташована на монтажній платі 46, схема 800 захисту від короткого замикання може бути фізично розташована в будь-якому відповідному місцеположенні всередині кишенькового електричного ліхтаря 10. Схема 800 захисту від короткого замикання діє для того, щоб створювати розімкнений ланцюг між портативним батарейним джерелом 60 живлення і щонайменше одним з контактів 44, 48 для зарядки, якщо виявляється коротке замикання між контактами 44 і 48 для зарядки. Таким чином, кишенько 96146 36 вий електричний ліхтар 10 може безпечно експлуатуватися без побоювання, що ненавмисне коротке замикання між контактами 44, 48 для зарядки перерве проходження струму від портативного батарейного джерела 60 живлення до лампи 59 під час роботи кишенькового електричного ліхтаря. Нижче представлений докладний опис одного варіанта здійснення схеми 800 захисту від короткого замикання в зв'язку з фіг. 9А і 9В. Схема 800 захисту від короткого замикання, показана на фіг. 9А, функціонує по суті як автоматичний вимикач між зовнішнім контактом 44 для зарядки і портативним батарейним джерелом 60 живлення. Схема 800 містить вимикач 816, яким керує порівнювальний пристрій 812. У представленому варіанті здійснення, вимикач 816 вставлений в електричний ланцюг між контактом 44 для зарядки і позитивним електродом 63 портативного батарейного джерела 60 живлення. Зокрема, провідники 820 і 823 приєднують одну сторону вимикача 816 до контакту 44 для зарядки, а провідники 821 і 824 приєднують іншу сторону вимикача 816 до центрального електрода портативного батарейного джерела 60 живлення. Вимикач 816 в ілюстрованому варіанті здійснення являє собою польовий МОН-транзистор з каналом р-типу, але також можуть використовуватися інші електронні перемикаючі пристрої. Наприклад, для вимикача 816 можуть використовуватися інші типи транзисторів, включаючи біполярні транзистори і інші польові транзистори, такі як JFET (польові транзистори з керуючим р-n-переходом) і DE MOSFET (двоемітерні польові МОНтранзистори). Порівнювальний пристрій 812 в представленому варіанті здійснення містить компаратор напруги. Однак, для порівнювального пристрою 812 також можуть використовуватися операційний підсилювач, мікропроцесор або інтегральна схема прикладної орієнтації (ІСПО). Один приклад схеми джерела живлення для порівнювального пристрою 812 показаний на фіг. 9В. Як показано на фіг. 9В, вивід Vcc порівнювального пристрою 812 підключений до позитивного полюса портативного батарейного джерела 60 живлення, а вивід GND (заземлення) порівнювального пристрою 812 підключений до заземлення. Хоч це не є необхідним, вивід Vcc переважно підключений до позитивного полюса портативного батарейного джерела 60 живлення через діод 830 Шоттки, щоб забезпечувати основну фільтрацію сигналу від батареї. Конденсатор 832, переважно 0,1 мкФ, забезпечений паралельно з виводами Vcc і GND порівнювального пристрою. Сигнал батареї, відфільтрований діодом 830 Шоттки, може передаватися через струмопровідну доріжку 608 до виводу Vcc мікроконтролера 601 для постачання енергією мікроконтролера. Порівнювальний пристрій 812 порівнює напругу сигналу, забезпечуваного на вході 802, з напругою сигналу, забезпечуваного на вході 804. На основі виконаного порівняння і стокозатворних характеристик порівнювального пристрою, вихід 37 ний сигнал передається на вихід 817 для керування ключем 816. Однак, оскільки в ілюстрованому варіанті здійснення вимикач 816 являє собою польовий МОН-транзистор з каналом р-типу, щоб дати можливість вимикачу 816 проводити струм між затвором і витоком потрібна негативна напруга. У представленому варіанті здійснення, якщо напруга сигналу на вході 804 більше, ніж напруга на вході 802, то порівнювальний пристрій 812 на виході 817 виробить сигнал з позитивною напругою, яка по суті дорівнює або більше, ніж напруга, що генерується портативним батарейним джерелом 60 живлення в провіднику 824. В результаті, вимикач 816, що містить польовий МОНтранзистор, блокується і ланцюг схеми між контактом 44 для зарядки і центральним електродом 63 портативного батарейного джерела 60 живлення буде розімкнений. З іншого боку, якщо напруга сигналу на вході 802 більше або дорівнює напрузі сигналу на вході 804, то порівнювальний пристрій 812 на виході 817 не буде виводити ніякого сигналу (або сигнал 0 Вольт). При цих обставинах вимикач 816 будуть забезпечувати можливість проводити струм між контактом 44 для зарядки і центральним провідником 63 портативного батарейного джерела 60 живлення, тому що напруга між затвором і витоком польового МОНтранзистора буде негативною. У варіанті здійснення, що ілюструється на фіг. 9А, напруга сигналу на вході 802 буде відповідати падінню напруги на резисторі 811, забезпечуваному між контактом 44 для зарядки і електродом кожуха, або заземленням, портативного батарейного джерела 60 живлення. Щоб гарантувати, що може бути досягнута завершена зарядка портативного батарейного джерела 60 живлення, резистор 811 переважно вибирають так, щоб він мав опір трохи більше, ніж опір резистора 810, щоб протягом процесу зарядки на резисторі 811 відбувалося більше падіння напруги, ніж на резисторі 810. Переважно резистор 811 має опір, який більше, ніж 50%, і менше або дорівнює приблизно 60% від об'єднаного повного опору для резисторів 810, 811. Напруга сигналу, забезпечуваного на вході 804, буде відповідати напрузі, збереженому на конденсаторі 815, яке, в свою чергу, буде залежати від відповідних опорів резисторів 813 і 814 в електричному ланцюгу 819. Зокрема, оскільки конденсатор 815 забезпечений паралельно з резистором 814, напруга, збережена на конденсаторі 815, буде дорівнювати падінню напруги на резисторі 814. Переважно, резистори 813 і 814 вибираються так, щоб вони мали рівні номінальні значення, щоб наступний рівноважний конденсатор 815 мав заряд, який відповідає приблизно половині напруги портативного батарейного джерела 60 живлення. За допомогою ілюстрації, кожний з резисторів 810, 813 і 814 може мати опір, що дорівнює 100 кОм, а резистор 811 може мати опір, що дорівнює 120 кОм. Конденсатор 815 може мати місткість 0,1 мкФ. З цими номінальними значеннями, напруга сигналу на вході 804 буде містити приблизно по 96146 38 ловину напруги портативного батарейного джерела 60 живлення, як тільки конденсатор 816 буде заряджений і в схемі буде досягнута рівновага. З іншого боку, падіння напруги на резисторі 811, і, отже, напруги сигналу на вході 802, буде містити приблизно 55% падіння напруги між контактом 44 для зарядки і заземленням. Коли кишеньковий електричний ліхтар 10 встановлюють в його зарядний пристрій, зовнішні контакти 44, 48 для зарядки входять в контакт з відповідними контактами для зарядки зарядного пристрою так, що енергія може текти до портативного батарейного джерела. Основуючись на вищезазначеному пристрої схеми 800 захисту від короткого замикання, доти, поки напруга на контакті 44 для зарядки більше або дорівнює напрузі портативного батарейного джерела 60 живлення, кишеньковий електричний ліхтар 10 визначається як такий, що знаходиться в режимі зарядки, і перемикати 816 буде забезпечувати можливість для проходження струму. Це відбувається тому, що падіння напруги на резисторі 811 при таких обставинах буде більшим, ніж напруга, збережена на конденсаторі 815. В результаті, порівнювальний пристрій 812, який є компаратором напруги в представленому варіанті здійснення, передає сигнал у вимикач 816, щоб ввімкнутися, таким чином дозволяючи енергії течу від контакту 44 для зарядки до портативного батарейного джерела 60 живлення по з'єднаннях 820, 823, 824 і 821, і відбувається підзарядка портативного батарейного джерела 60 живлення. Крім того, вимикач 816 в представленому варіанті здійснення буде залишатися розімкненим, як тільки кишеньковий електричний ліхтар буде видалений з лоткової опори для зарядки. Це відбувається тому, що контакт 44 для зарядки буде під таким же електричним потенціалом, як центральний електрод 63, поки вимикач 816 розімкнений, і таким чином, напруга сигналу на вході 802 буде залишатися більшою, ніж напруга сигналу на вході 804. Однак, якщо контакти 44 і 48 для зарядки є короткозамкненими, напруга між контактом 44 для зарядки і заземленням швидко опуститься до нуля Вольт, також як падіння напруги на резисторі 811. У відповідь, порівнювальний пристрій 812 виявить, що контакт 44 для зарядки знаходиться під більш низькою напругою, ніж батарея, і розімкне вимикач 816, посилаючи сигнал, який має велику позитивну напругу, на вимикач 816 через вихід 817. Порівнювальний пристрій 812 буде блокувати вимикач 816 у відповідь на виявлене коротке замикання швидше, ніж внутрішня схема 86 захисту від короткого замикання зможе виявити і усунути коротке замикання. Оскільки внутрішня схема 86 захисту від короткого замикання не запускається при таких обставинах, портативне батарейне джерело 60 живлення може продовжувати забезпечувати енергією лампу 59 без переривання вмонтованою схемою 86 захисту від короткого замикання. У представленому варіанті здійснення схеми 800 захисту від короткого замикання, як тільки коротке замикання виявляється між контактами 44 і 48 для зарядки, вимикач 816 не буде розімкнений 39 знов доти, поки коротке замикання не буде усунене і падіння напруги між контактом 44 для зарядки і заземленням не буде приблизно дорівнювати або бути більше, ніж напруга портативного батарейного джерела 60 живлення. Іншими словами, вимикач 816 не буде розмикатися знов доти, поки кишеньковий електричний ліхтар 10 не буде встановлений в його відповідному зарядному пристрої. У доповнення до кишенькових електричних ліхтарів, схему 800 захисту від короткого замикання також можна сприятливо використати в інших перезаряджуваних пристроях, в яких контакти для зарядки є зовнішніми. Крім того, хоч схема 800 захисту від короткого замикання особливо корисна, коли джерело живлення для переносного електронного пристрою являє собою перезаряджуване іонно-літієве портативне батарейне джерело, схема 800 захисту від короткого замикання також може сприятливо використовуватися в перезаряджуваних пристроях, забезпечуваних енергією від 96146 40 інших перезаряджуваних джерел живлення постійного струму. Хоч в наведеному вище описі були представлені різні варіанти здійснення поліпшеного кишенькового електричного ліхтаря і його відповідних компонентів, фахівцями в даній галузі техніки можуть розглядатися численні модифікації, зміни, додаткові варіанти здійснення і замінники, і можуть використовуватися у виконанні різних аспектів даного винаходу. Наприклад, схема регулювання потужності і схема захисту від короткого замикання, описані в даному описі, можуть використовуватися разом в кишеньковому електричному ліхтарі або можуть використовуватися по окремості. Крім того, схему захисту від короткого замикання можна використовувати в перезаряджуваних електронних пристроях, відмінних від кишенькових електричних ліхтарів. Таким чином, повинно бути зрозуміло, що цей опис представлений тільки як приклад, а не як обмеження об'єму винаходу, як він заявлений нижче. 41 96146 42 43 96146 44 45 96146 46 47 96146 48 49 96146 50 51 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко 96146 Підписне 52 Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Improved scheme for portable flashlights and portable rechargeable electronic device

Автори англійською

West Stacey H.

Назва патенту російською

Улучшенная схема для переносных осветительных приборов и переносное перезаряжаемое электронное устройство

Автори російською

Вест Стейси Х.

МПК / Мітки

МПК: H05B 37/00, F21L 4/04

Мітки: освітлювальних, електронний, поліпшена, пристрій, перезаряджуваний, переносних, переносний, пристроїв, схема

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/26-96146-polipshena-skhema-dlya-perenosnikh-osvitlyuvalnikh-pristrov-i-perenosnijj-perezaryadzhuvanijj-elektronnijj-pristrijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Поліпшена схема для переносних освітлювальних пристроїв і переносний перезаряджуваний електронний пристрій</a>

Подібні патенти