改装LED灯制造技术

一种改装灯，用于与荧光照明镇流器一起使用。改装灯包括细丝仿真电路。检测电路通过检测跨细丝仿真电路可能存在的加热电压，来(至少)检测连接的镇流器是瞬时启动电子镇流器还是电磁镇流器。作为响应，LED布置可以以串联配置(用于瞬时启动电子镇流器)或以并联配置(用于电磁镇流器)连接。以此方式，管理输出功率以确保有效操作。在不同配置中还可以提供不同的引脚安全功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改装LED灯
本专利技术涉及适用于连接到荧光镇流器的改装LED灯，诸如管状LED(TLED)。
技术介绍
固态照明(SSL)迅速成为许多照明应用中的标准。这是因为SSL元件(诸如发光二极管(LED))可以展现出卓越的使用寿命和能量消耗，以及实现可控的光输出颜色、强度、光束扩展度和/或照明方向。管状照明设备被广泛用于商业照明应用，诸如用于办公室照明、零售环境、走廊、酒店等。常规的管状灯配件在每个端部处具有插座连接器，以用于与管状灯的每个端部处的连接引脚进行机械和电气连接。常规的管状灯是以荧光灯管的形式。存在配备有针对荧光管灯的电磁或电子镇流器的照明器的巨大安装底座。现在有管状LED(“TLED”)灯，这些灯可以被用作传统的荧光灯管的直接替代。以此方式，可以获得固态照明的优点，而无需改变包括现有的荧光照明镇流器的现有照明配件。实际上，与荧光灯镇流器兼容的TLED是用LED照明替代荧光照明的最直接且成本最低的方法。重新布线(移除镇流器、将TLED直接连接到AC电源)和替代整个照明器二者既麻烦又昂贵。电磁(EM)和电子高频(HF)镇流器二者被用于在荧光照明中。EM镇流器输出具有其频率基本上在50/60Hz的电源频率下的AC信号，而HF镇流器输出具有10KHz及以上的频率的AC信号。电子高频镇流器还包括具有细丝加热/检测功能的程序启动类型和快速启动类型以及不具有这种功能的瞬时启动类型。通常需要不同的管状LED设计以用于连接到EM和HF镇流器。可能出现以下问题：客户不知道在照明器材内安装了哪种镇流器，因此希望能够提供与许多不同类型的镇流器兼容的TLED。为了完整起见，图1示出了与电子(高频)荧光镇流器兼容的TLED的典型框图。镇流器10包括半桥并联谐振转换器，并且它驱动可兼容电子(高频)镇流器的TLED12。镇流器10和可兼容高频的TLED12，经由在TLED的一端处的连接引脚1和2、以及经由TLED的另一端处的连接引脚3和4连接(为简单起见，在电路图的一侧上示出)。可兼容高频的TLED12通常包括图1中所描绘的构建块中的一些或全部。这些构建块是细丝仿真单元14、用于待机功能的可重新配置电容电路16、阻抗匹配电路18、整流器20、LED驱动器22、平滑电容器23和LED串24。对于这些构建块中的大多数，图1中所示出的实现只是示例，并且其功能的其他实现也是可能的并且也可以被使用。图1中所示出的LED驱动器是分流开关驱动器。半桥镇流器10的设计细节未在图1中示出。这种镇流器也只是示例，并且其他实现(诸如推挽转换器)也是可能的并且正在使用。TLED12包括被用于将其连接到镇流器10的四个连接引脚。引脚1和引脚2位于TLED的一端处，并且引脚3和引脚4位于TLED的另一端处。细丝仿真单元包括将引脚1和引脚2连接到引脚5以及将引脚3和引脚4连接到引脚6的第一电路系统。引脚安全性和启动电路16、匹配电路18和整流器20仅经由引脚5和引脚6连接到镇流器。电子(高频)荧光灯镇流器内使用了不同类型的启动技术，这导致了不同的镇流器输出，并且因此导致了去往所连接的灯的不同输入。程序和快速启动镇流器依靠低压预热方法，以便在灯开关被接通时，镇流器加热/检测灯的细丝，然后将其接通。因此，程序和快速启动镇流器具有灯丝加热/检测电路。特定加热电路或检测电路对于程序启动镇流器和快速启动镇流器可能不同，并且具有不同的操作持续时间：对于快速启动类型而言小于500ms，并且对于程序启动类型而言大于1s。电磁镇流器也具有类似于电子镇流器的这种预热功能，并且其还包括灯丝加热电路(其具体实现可能与程序启动镇流器或快速启动镇流器的具体实现不同)。通常，在这些不同类型的镇流器中的细丝加热/检测电路在该专利申请中被称为灯丝接口电路。瞬时启动镇流器不使用预热方法。相反，这些瞬时启动镇流器在初始接通时，跨灯施加高电压。在荧光灯不经常接通和关断时，使用瞬时启动镇流器。与其他任何类型的灯镇流器相比，瞬时启动镇流器消耗更少的能量。程序启动镇流器通常与占用或运动传感器配对。以此方式，镇流器在维持能量效率的同时，使灯启动循环的次数最大化。程序启动镇流器触发特定的事件序列，以最终使灯通电。程序例如包括在预热间隔期间提供电压对阴极进行预热之前，跨灯施加低电压。在预热间隔期间，将跨灯的电压保持为低，以减少辉光电流量。然后施加较高的电压以建立电弧。这些不同类型的电子镇流器使兼容性问题更加复杂。图2示出了与EM荧光镇流器兼容的TLED30的典型框图。TLED30包括驱动器32，该驱动器连接到LED布置34，该布置是以LED串的形式。LED驱动器32包括整流器、EMI滤波器和驱动器电路(例如开关模式电源电路，例如降压电路)。灯的连接引脚(和照明器外壳的端部连接器的对应端子)在一端处限定带电端子1且在另一端处限定中性端子3。可兼容EM镇流器的LED管通常被设计用于如图2中所示出的单端输入，即驱动器仅由一端处的引脚供电。虚设启动器38(通常是熔断短路)被用于闭合两端之间的电流环路。该连接方案防止引脚泄漏电流，并且因此提供了引脚安全性，这是因为从灯本身的一端到另一端没有导电路径。因此，如果有人在一端处触摸引脚，而在另一端已通电的情况下则不会有泄漏电流流过。输入功率被施加到管的一端，并且另一端设置有保险丝36，用于使电流通过，以完成在外部带电L连接与中性N连接之间的电路。然后，用虚设启动器38替代固定装置中的辉光启动器。可以以任一种定向安装灯。然而，也有双端输入LED管，该LED管的引脚安全性通常是连接到电子镇流器的问题。已经提出了各种引脚安全性措施。这些引脚安全性措施通常通过至少一个开关来中断TLED的两端之间的电气连接，该开关仅当TLED的两端被插入到照明器中时才闭合。然而，电气和机械引脚安全性机制都是已知的。在机械引脚安全性解决方案中，在按下按钮时，在TLED的每个端部处都将开关闭合。在将TLED插入照明器中时，灯座会按下按钮，或需要手动按下。因此，需要使得改装灯能够与不同的镇流器类型兼容，并且还需要确保引脚安全性。US9441795公开了一种改装LED灯，该LED灯包括用以基于频率或测量到的电流来检测镇流器是EM镇流器还是HF电子镇流器的电路(第[0014]段)，并在连接到HF镇流器(或低电流)时并联连接LED组，并且在连接到EM镇流器(或高电流)时串联连接LED组。其基于使LED布置的总正向电压适应存在的镇流器的类型。对于较高电压的EM镇流器，更多的LED串联，因此具有较高的串电压。例如，基于检测镇流器的输出处的频率、输出阻抗或电压或电流的变化率来检测存在哪种镇流器类型。US9144121(和US2013/0127350)公开了一种可重新配置LED阵列，该阵列使用可以串联或并联连接的LED对。配置改变了LED阵列的额定电压，并且其功能用以匹配电源电压并为电源干线电压提供恒定电流。US20170027028A1还公开了根据镇流器的输出频率、或镇流器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改装灯，与照明镇流器一起被使用，所述改装灯包括：/n第一对连接引脚(Pin1、Pin2)和第二对连接引脚(Pin3、Pin4)，/n细丝仿真电路，在所述第一对连接引脚之间、和/或所述第二对连接引脚之间，/n检测电路(DET1、DET2)，包括电压检测元件，以对跨所述细丝仿真电路的可能存在的加热电压做出反应；/nLED布置(D1-D4、D41-D44)，包括至少两个LED分段(D1-D4；D41-D44)；以及/n重新配置电路(BD1、BD8、BD12、BD13)，被适配为在所述加热电压不存在的情况下以串联配置连接所述至少两个LED分段，并且在所述加热电压存在的情况下以并联配置连接所述至少两个LED分段。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180626 EP 18179696.2;20180427 CN PCT/CN2018/08481.一种改装灯，与照明镇流器一起被使用，所述改装灯包括：
第一对连接引脚(Pin1、Pin2)和第二对连接引脚(Pin3、Pin4)，
细丝仿真电路，在所述第一对连接引脚之间、和/或所述第二对连接引脚之间，
检测电路(DET1、DET2)，包括电压检测元件，以对跨所述细丝仿真电路的可能存在的加热电压做出反应；
LED布置(D1-D4、D41-D44)，包括至少两个LED分段(D1-D4；D41-D44)；以及
重新配置电路(BD1、BD8、BD12、BD13)，被适配为在所述加热电压不存在的情况下以串联配置连接所述至少两个LED分段，并且在所述加热电压存在的情况下以并联配置连接所述至少两个LED分段。


2.根据权利要求1所述的改装灯，其中所述串联配置包括串联电容，所述串联电容被适配为在所述并联配置的所述导电路径中被旁路，并且所述照明镇流器包括荧光照明镇流器。


3.根据权利要求2所述的改装灯，其中所述检测电路被适配为对可能存在的所述加热电压做出反应，以便检测所连接的所述照明镇流器是否是第一类镇流器和/或第二类镇流器，所述第一类镇流器没有灯接口电路，所述第二类镇流器具有灯接口电路，其中所述灯接口电路包括灯丝加热电路，所述灯丝加热电路被适配为输出所述加热电压，
所述第一类镇流器包括：瞬时启动电子镇流器，并且所述第二类镇流器包括以下各项中的任何一项：
电磁镇流器；
程序启动电子镇流器；以及
快速启动电子镇流器。


4.根据权利要求3所述的改装灯，其中所述第一类镇流器额定输出第一电流，并且所述第二类镇流器额定输出高于所述第一电流的第二电流，
所述灯丝接口电路还包括灯丝检测电路，所述灯丝检测电路被适配为检测灯丝阻抗，
其中所述快速启动镇流器中的所述灯丝加热电路被适配为在500ms内操作，并且所述程序启动镇流器中的所述灯丝加热电路被适配为操作达大于1s。


5.根据权利要求1所述的改装灯，其中所述细丝仿真电路包括电阻(R2)和电容(C1)中的至少一者。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的改装灯，包括：
第一二极管桥式整流器(BD2、BD3、BD6、BD7)，被适配为被用于所述串联配置，其中所述至少两个LED分段的所述串联配置在所述第一二极管桥式整流器(BD2、BD3、BD6、BD7)的正输出与负输出之间；以及
第二二极管桥式整流器(BD4、BD5、BD9、BD10)，被适配为被用于所述并联配置，其中所述并联配置在所述第二桥式整流器(BD4、BD5、BD9、BD10)的正输出和负输出之间。


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【专利技术属性】
技术研发人员：吴秀娟，陆涵，周敬旭，杨静，王鋆，田晓改，
申请(专利权)人：昕诺飞控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL