将荧光灯管灯具改装为发光二极管的方法和设备技术

一种多组亮度可控制的LED灯管，包括多输入电源选择器，电源选择器从安装在电源和现有的镇流器之间的导流开关的集将电力导向灯管。导流开关自动地重新建立新的电流路径供予LED灯管，并且安全地绕开现有的镇流器。LED灯管还包括用于选择两组SMD(表面贴装器件)LED条以控制强度数字分段选择器。当第一次开启时，灯的亮度为66％。第一次切换动作将灯调至33％亮度，且第二次切换动作将灯提升至100％。第三次切换动作将LED灯管亮度重设为66％亮度。改装的LED灯管适用于单端灯具也适用于双端灯具，无需复杂的转换过程。另外，灯具可以恢复到原有的荧光灯管电路。

Method and Equipment for Converting Fluorescent Lamp Tubes and Lamps into Light Emitting Diodes

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】将荧光灯管灯具改装为发光二极管的方法和设备相关申请的交叉引用本申请要求由LeoKwok和SimonSiu-ChiYu于2016年8月27日提交的标题为“将荧光灯管灯具改装为发光二极管的方法和设备”的美国专利申请62/494,942的优先权，其全部内容通过引用并入于此。
技术介绍
近年来，随着技术的改进和创新，LED(发光二极管)照明已经变得经济实惠且高效节能。作为结果，LED照明已经得到普及。由于更低的能耗和延长的使用寿命，越来越多的消费者和商业用户正在改用生态友好的LED照明。然而，用新买的LED灯管从灯具中替换荧光灯管并不是一个简单的过程。在大多数情况下，为了替换灯管，需要将现有的灯具重新布线。现有的灯具中安装有许多镇流器配置，如快速启动、瞬时启动镇流器、热启动镇流器、并联和串联配置镇流器等，使得转换过程复杂化。在目前的市场上并没有用一根灯管就能解决问题的方案。另外，消费者通常不具有区分照明灯具中镇流器类型的知识。单端输入和双端输入荧光灯管在转换为LED照明时需要重新布线。一些被设计为可直接插入现有的灯具而无需重新布线的LED灯管可能会意外地被安装在已重新布线的灯具上，引发着火的问题。灯具重新布线需要经过培训的专业人员，并且许多家庭用户都不敢于自己进行转换操作。然而，雇佣电工将荧光灯管替换成LED灯管的费用昂贵。
技术实现思路
一种多组亮度可控制的LED灯管，包括多输入电源选择器，多输入电源选择器将电力从插入在电源和现有的镇流器之间的导流开关集引导到灯管。导流开关自动地重新建立新的电流路径供予LED灯管功率，并且安全地绕开现有的镇流器。LED灯管还包括用于选择两组SMD(表面安装的)LED灯条以控制强度的数字分段选择器。当第一次开启时，灯为66％亮度。第一次切换动作将灯调至33％亮度，且第二次切换动作将灯提升至100％。第三次切换动作将LED灯管亮度重设为66％亮度。该LED灯管适用于单端灯具也适用于双端灯具，无需复杂的转换过程。另外，灯具可以恢复到原有的荧光灯管电路。从通过本文公开的原理的示出的，结合附图的以下详细描述，本公开的实施例的其他方面和优点将变得明显。附图说明图1为根据本公开的实施例的对于单端输入的LED灯管，通过导流开关改装快速启动镇流器的类型1示意图；图1A为根据本公开的实施例的打开状态的导流开关的立体图；图1B描绘了根据本公开的实施例的导流开关插入后的新电流路径；图1C为根据本公开的实施例的从导流开关中移除的切断片；图1D为根据本公开的实施例的从导流开关中移除的接合与保持片；图1E为根据本公开的实施例的折叠且闭合的导流开关的立体图；图2为根据本公开的实施例的对于双端输入的LED灯管，通过导流开关改装快速启动镇流器的类型2示意图；图2A为根据本公开的实施例的打开状态的导流开关的俯视内部图；图3为根据本公开的实施例的对于双端输入的LED灯管，通过导流开关改装瞬时启动镇流器的类型3示意图；图3A为根据本公开的实施例的另一备选版本的打开表面的导流开关的立体图；图4为根据本公开的实施例的改装快速启动镇流器用于即插即用LED灯管的类型4示意图；图5为根据本公开的实施例的改装瞬时启动镇流器用于即插即用LED灯管的类型5示意图；图5A为根据本公开的实施例的工频滤波器的示意图；图6为根据本公开的实施例的改装具有任意镇流器的灯具以将可恢复的LED灯管操作回到其原有的荧光操作的类型6示意图；图6A为根据本公开的实施例的打开的导流开关的立体图；图7为根据本公开的实施例的备选设计的导流开关，具有切断槽和可恢复的插头；图7A为根据本公开的实施例的备选设计的打开视图的导流开关的立体图；图7B描述了根据本公开的实施例的使用切线器切断通过导流开关的电线；图8为根据本公开的实施例的具有用于执行调光的数码分段开关的灯管的示意图；图8A为根据本公开的实施例的连接数码分段开关以控制LED灯组的示意图；图8B为根据本公开的实施例的输出LED灯管的条状图表示；图8C描述了根据本公开的实施例的数码分段开关与总输出的真值表；图8D为根据本公开的实施例的设计用于LED驱动器的模拟电压调光的数码分段开关的示意图；图8E为根据本公开的实施例的从数码分段开关的转化得到的LED灯管输出水平；图8F为根据本公开的实施例的从数码分段开关得到的真值表；图8G为根据本公开的实施例的用于调光的分压器的等效电阻，其电压设置范围在0-10V；图9、9A、和9B为根据本公开的实施例的响应于切换壁开关的动作的LED灯管输出；图10描述了根据本公开的实施例的改装成本公开的有三根灯管的灯具的典型布置；图11、11A和11B描述了根据本公开的实施例的响应于切换壁开关的动作的LED灯管输出；图11C为根据本公开的实施例的采用一行的备选LEDSMD(表面安装装置)布置，可替代图9中的三种布置；图12、12A和12B描述了根据本公开的实施例的调光顺序的流程图；图13为根据本公开的实施例的具有灯灯具的占用传感器控制和自动计时器的LED照明系统的示意图；图13A为根据本公开的实施例的由墙控计时器预设定的光输出的状态图；图13B为根据本公开的实施例的由墙控计时器预设定的，但由手动的输入中断的光输出的状态图；图13C为根据本公开的实施例的由墙控计时器预设定的，但由占用传感器的输入中断的光输出的状态图；图14描述了根据本公开的实施例的设计成适用于六种不同类型的改装配置的LED灯管；图14A描述了根据本公开的实施例的对单端和双端LED灯管的改装。图15显示了根据本公开的实施例的手动和自动调光控制的各种方法。在说明中，可能会使用同样的或类似的标号用于标识不同实施例或附图中的相同元件。虽然示出了本公开的具体的实施例，本公开并不限定于所描述和示出的部件的具体形式或布置。本公开的保护范围由所附权利要求及其等同物来限定。具体实施方式以下将参考附图所示的示例性实施例并且使用具体的语言来描述。然而，可以理解的是，这并不意图限制本公开的保护范围。对于具有相关领域基本技术且拥有本公开的技术人员可能做出的本文所示的公开特征的变化和进一步改进，以及对于本文所示的本公开的原理的其他的应用，仍考虑为落在本公开的保护范围内。在本公开中，术语“开关”是指基于夹紧或压接连接和/或夹紧或压接导通电路来引导电流的装置。术语“导流”是指绕开或隔离现有的电路路径。因此导流开关提供了对于原有的电路径的电导流。术语“夹紧”或“压接”是指导电发生所必需的机械连接。在本公开的文本中，其中具有切断片的导流开关的盖的闭合由于机械动作的原因产生电线到片的夹紧或压接和电连接。本公开使用了适用于消除昂贵、繁琐且劳动密集的改装过程的导流开关集。公开的导流开关适应性强、易于应用且节省时间。本公开的另一方面包括馈送选择开关，其适用于接受大部分灯具以用于转换单端或双端输入。馈送选择开关确保了灯管替换期间安装者的安全。公开的LED照明灯管改装时只需要最少的手动工具和电工配件。本公开的另一方面包括设计为以实现调光的数码分段开关，特别适用于附图中类型4和类型5显示的即插即用LED灯管。调光即插即用LED灯管的现有的技术不可能通过使用传统的切相调光器开关和非调光镇流器进行。数码分段开关使得任意灯具均可调光，包括本公开中的类型1至类型6的灯具。数码分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于改装荧光灯管灯具的系统，包括：一组细长的LED(发光二极管)条，布置于所述荧光灯管灯具上；导流开关集，用于对现有的电流重定路径以给所述细长的LED条供电，并且绕开现有的镇流器；可调光恒流LED驱动器；二极管集，布置于隔离电路内，所述隔离电路用于防止电力流出并且使得电流适应于所述LED驱动器；多级调光模块，用于设置所述LED条的光强度；及输入电源馈送选择开关，用于所述调光模块、隔离二极管、所述LED驱动器和所述LED条。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.27 US 62/494,942;2017.02.15 US 15/433,7781.一种适用于改装荧光灯管灯具的系统，包括：一组细长的LED(发光二极管)条，布置于所述荧光灯管灯具上；导流开关集，用于对现有的电流重定路径以给所述细长的LED条供电，并且绕开现有的镇流器；可调光恒流LED驱动器；二极管集，布置于隔离电路内，所述隔离电路用于防止电力流出并且使得电流适应于所述LED驱动器；多级调光模块，用于设置所述LED条的光强度；及输入电源馈送选择开关，用于所述调光模块、隔离二极管、所述LED驱动器和所述LED条。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个导流开关包括在开关本体内的隔离片、接合片、保持片和切断片，所述开关本体具有进入腔和退出腔，所述片用于电桥接放置于所述开关中的两根电线并且提供足够的保持力，以避免所述电线被拉出所述开关之外。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个导流开关包括切断槽，所述切断槽位于所述开关的本体的一侧并位于所述本体的进入腔与退出腔之间；所述切断槽用于给一对切线钳提供通路，以切断插入所述开关内的多根电线。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个导流开关包括接合片，所述接合片位于所述开关的本体的进入腔与退出腔之间，所述接合片适用于基于所述接合片的压接来桥接插入穿过所述开关的至少两根电线。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个导流开关包括隔离片，所述隔离片用于基于所述开关的盖的闭合，将切断的导电电线推开。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述导流开关包括面向顶部-负载形式，具有铰接盖与S形狭缝片的开口，所述S形狭缝片用于从所述导流开关的顶侧组装两根平行的电线。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个导流开关包括插头与插座，所述插头与所述插座用于相配合并且将电流恢复到原有的路径。8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可调光恒流LED驱动器包括切相调光器电路，用于控制LED灯管强度。9.根据权利要求1所述的系统，其特性在于，所述隔离二极管采用全桥配置，所述全桥配置能够阻挡较高的电位电压流出所述LED灯管以保证安装者安全。10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多级调光模块可从所述恒流LED驱动器拆卸，并且通过分流安装在所述LE...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭元乐，余绍炽，
申请(专利权)人：郭元乐，余绍炽，
类型：发明
国别省市：美国,US