用于对荧光照明作翻新改型的LED灯管系统技术方案

技术编号:7168588 阅读:287 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于驱动至少一个LED组件(14、200)的LED灯管系统,该系统包括:LED灯管壳(1),其用于容纳所述至少一个LED组件(14、200);两对电源输入端子(A、B),其被设置在所述LED灯管壳(1)的端部,用于接收电源电压(Vmns),并用于向所述LED灯管系统的内部部分供应所述电源电压(Vmns),以驱动所述至少一个LED组件(14、200),该系统还包括开关电路(100),其与所有电源输入端子(A、B、C、D)电连接,并被布置为用于在所述开关电路(100)的第一状态(2/合)下将所述两对电源输入端子电连接在一起,并且在所述开关电路(100)的第二状态(1/开)下将所述两对电源输入端子电断开。所述开关电路还被布置为用于在所述开关电路(100)的第一状态(2/合)下在第一对输入端子和第二对输入端子之间提供耦合电容器(C10、C11),并在所述开关电路(100)的第二状态(1/开)下移除所述耦合电容器(C10、C11)。由于开关电路(100),根据本发明专利技术的LED灯管系统能被用在用于并联荧光灯管的照明器具中以及用于串联荧光灯管的照明器具中。本发明专利技术还涉及用于LED灯管系统的安全装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于驱动至少一个LED组件的LED灯管系统。本专利技术还涉及用于这种LED灯管系统的安全装置。
技术介绍
专业市场和自由市场中的大部分照明产品都由荧光灯组成。通常,这些荧光灯是荧光灯管。荧光灯利用荧光物质,荧光物质将灯中的紫外辐射转变成可见光。荧光灯的效率高于白炽灯的效率,即90流明/瓦对12流明/瓦。尽管如此,自从引入LED灯后,荧光灯不再是最节能的照明技术。另外,荧光灯的工作寿命相对短,即大约5000个工作小时,这意味着要经常更换。每年有1250万个荧光灯投放到荷兰市场。实践中,荧光灯的更换方案是这样的 即,使得它们在其技术寿命结束之前及时地在固定时刻被更换。这尤其发生在公司和医院。在荧光灯管中,在玻璃灯管的内侧设有荧光涂层(通常是磷光体),玻璃灯管内充有惰性气体——例如氩气、氪气或二者的混合——和汞蒸气(其毒性很大)。汞蒸气在气体放电(气体放电通过在灯管的两个相对端部上的电极上加电压来启动)的情况下发出紫外光。紫外光接下来由灯管内侧上的荧光涂层转变成可见光。不可能将荧光灯管直接连接至照明电源(mains)。这需要起动器和扼流器(VSA), 而起动器和扼流器要被包括在电枢中。更近期的荧光灯管由电子扼流器(其使用非常高的切换频率)驱动。无论如何,这种扼流器也要被包括在电枢中。LED技术——一种固态照明(SSL)形式——发展迅速,尤其是在信号照明(交通灯、监测灯等等)和小规模紧凑型光源(例如台灯、闪光灯或装饰灯)应用领域。由于技术障碍一例如不能与现有照明设备/电枢兼容,LED目前尚不可能朝着成熟光源发展。照明市场上的市场引领者关注LED照明在新系统中的发展,同时关注销售后市场中的传统照明技术(白炽灯、荧光灯、低能灯泡)。他们似乎没有认识到LED照明也能作为该市场中的现有光源的可持续的替代。当从荧光照明技术转向另一技术(例如LED技术)时,兼容性扮演重要角色。尽管有潜在的经济和生态优势,但由于已经在电枢和设备中进行的大量投资,存在跨越到新照明技术的显著不情愿。换言之,只有当新的照明技术充分可替代现有的照明技术时,新的照明技术才会在短期内迅速获得市场接受。甚至,新的照明产品的外观必须与老的照明产品的外观相似。因此,需要一种环境友好的照明技术,其可以一对一地替代目前的荧光灯管系统。目前翻新型系列(retrofit-range)的兼容性问题是由以下几方面导致的-用于部件的物理空间是受限的,S卩,新的照明产品需要在现有系统中实现,因此需要具有与现有照明产品相同的尺寸;-新产品的形状必须与老产品的形状相似。对于最终用户而言,在他愿意接受新产品之前,该新产品的形状必须是可认可的。这方面给LED照明产品设置了严重的设计限制。由于对翻新型系统的上述额外的要求,LED灯的最重要的得失攸关的方面之一是 LED的冷却。LED产生大量热。要求有冷却系统来将LED的温度保持在可接受的范围内。 现有技术中已经报道过的有源冷却系统,由于它具有的一些缺点(更多的可能会损坏的部件,即缩短的寿命;噪声;空间不足;等等),在照明应用中也是不期望的。不同的所谓的翻新型LED灯管已经在现有技术中公开。大部分已知的LED灯管包括多个串联连接的小功率LED,即几百个LED。这些LED灯管可以被安装到具有并联连接的荧光灯管的常规照明器具中(使用全电源电压)。已知的LED灯管的一个问题是它们不是充分翻新型的。已知的LED灯管不适合用在具有多个串联LED灯管的照明器具中,尤其不适合用在具有两个LED灯管的照明器具中。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种LED灯管系统,该灯管系统适合于用在带有多个串联的LED灯管的照明器具中。本专利技术由独立权利要求限定。从属权利要求限定有利的实施方案。在第一方面,本专利技术涉及一种用于驱动至少一个LED组件的LED灯管系统,该LED 灯管系统包括-LED灯管壳,其用于容纳所述至少一个LED组件;-设置在所述LED灯管壳的第一端部的第一对电源输入端子和设置在所述LED灯管壳的相对的第二端部的第二对电源输入端子,其用于在所述第一对电源输入端子中的一个相应端子和所述第二对电源输入端子中一个相应端子之间接收电源电压,并用于向所述 LED灯管系统的内部部分供应所述电源电压,以驱动所述至少一个LED组件;以及-开关电路,其与所有电源输入端子电连接,并被布置为i)在所述开关电路的第一状态下电连接所述第一对电源输入端子,并在所述开关电路的第二状态下电断开所述第一对电源输入端子;ii)在所述开关电路的第一状态下电连接所述第二对电源输入端子,并在所述开关电路的第二状态下电断开所述第二对电源输入端子;iii)在所述开关电路的第一状态下在所述第一对电源输入端子中的相应一个和所述第二对电源输入端子中的相应一个之间电连接耦合电容器,并在所述开关电路的第二状态下将所述第一对电源输入端子中的所述相应一个和所述第二对电源输入端子中的所述相应一个电断开。下面将解释根据本专利技术的LED灯管系统的特征的效果。在所述第二状态下,所述开关电路已经断开了所有电源输入端子,以使得所述电源电压能正常地被供应至所述LED 灯管系统的内部部分,用于驱动所述至少一个LED。然而在所述第一状态下,所述第一对电源输入端子有效地变成一个电源输入端子,所述第二对电源输入端子有效地变成一个电源输入端子。而且,在所述第一状态下,所述开关电路在这些接合的输入端子之间连接耦合电容器。在典型的并联补偿双荧光灯管照明器具中,具有与两个灯管串联的镇流器。是上述耦合电容器使得器具中的两个或更多个LED灯管能够串联连接,这是因为该耦合电容器刚好在电源输入端子处使AC电源回路闭合,而且该耦合电容器确保这两个灯管的输入阻抗匹配,以使得这两个LED灯管得到相同的运行电压。由此明显的是,专利技术人已经提供了一种6充分翻新型的LED灯管系统。有了所述开关电路,所述LED灯管系统就既能以并联布置又能以串联布置使用。串联连接的荧光灯管系统是十分普遍的,且翻新型的LED灯管也是非常有利的。在根据本专利技术的LED灯管系统的一个实施方案中,所述开关电路包括i)第一开关元件,其位于所述第一对电源输入端子中的相应第一个端子和所述第一对电源输入端子中的相应第二个端子之间;ii)第二开关元件,其位于所述第二对电源输入端子中的相应第一个端子和所述第二对电源输入端子中的相应第二个端子之间;以及iii)第三开关元件和耦合电容器的串联连接,其被布置在所述第一对电源输入端子中的所述相应一个和所述第二对电源输入端子中的所述相应一个之间,其中所述开关元件在所述开关电路的第一状态下全都是闭合的,且在所述开关电路的第二状态下全都是断开的。该实施方案的电路提供了所述开关电路的在前描述的功能的一种便利的实现方式。在根据本专利技术的LED灯管系统的一个实施方案中,所述开关电路包括开关壳,多个机械开关设置在所述开关壳中,用于形成所述第一开关元件、所述第二开关元件和所述第三开关元件。机械开关因为简单、耐用、可靠,在LED灯管系统中是有利的。在根据本专利技术的LED灯管系统的一个实施方案中,所述开关壳位于所述LED灯管壳内。给定某一预定的LED灯管长度(由市场中的标准而定),当所述开关电路被设置在所述LED灯管壳内时,会有更大的长度可供LED使用(在该情本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.用于驱动至少一个LED组件(14、200)的LED灯管系统,该LED灯管系统包括:-LED灯管壳(1),其用于容纳所述至少一个LED组件(14、200);-设置在所述LED灯管壳(1)的第一端部的第一对电源输入端子(A、B)和设置在所述LED灯管壳(1)的相对的第二端部的第二对电源输入端子(C、D),其用于在所述第一对电源输入端子(A、B)中的一个相应端子和所述第二对电源输入端子(C、D)中一个相应端子之间接收电源电压(Vmns),并用于向所述LED灯管系统的内部部分供应所述电源电压(Vmns),以驱动所述至少一个LED组件(14、200);以及-开关电路(100),其与所有电源输入端子(A、B、C、D)电连接,并被布置为:i)在所述开关电路(100)的第一状态(2/合)下电连接所述第一对电源输入端子(A、B),并在所述开关电路(100)的第二状态(1/开)下电断开所述第一对电源输入端子(A、B);ii)在所述开关电路(100)的第一状态(2/合)下电连接所述第二对电源输入端子(C、D),并在所述开关电路(100)的第二状态(1/开)下电断开所述第二对电源输入端子(C、D);iii)在所述开关电路(100)的第一状态(2/合)下在所述第一对电源输入端子(A、B)中的相应一个和所述第二对电源输入端子(C、D)中的相应一个之间电连接耦合电容器(C10、C11),并在所述开关电路(100)的第二状态(1/开)下将所述第一对电源输入端子(A、B)中的所述相应一个和所述第二对电源输入端子(C、D)中的所述相应一个电断开。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·H·维瑟
申请(专利权)人:莱德尼德控股股份有限公司
类型:发明
国别省市:NL

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