本发明专利技术名称为“柱安装的基于发光二极管(LED)装置的灯及其电源”。一种柱安装的灯包括：灯柱；安置在灯柱的顶部附近的一个或多个发光二极管(LED)装置；安置在灯柱的底部附近的功率因数(PF)校正电路；安置在灯柱中用于将PF校正的电力从PF校正电路输送到所述一个或多个LED装置的导线；以及安置到灯柱的顶部附近以用于使用PF校正的电力来操作所述一个或多个LED装置的电路。
【技术实现步骤摘要】
下文涉及照射领域、照明领域、电力领域和相关领域。
技术介绍
基于发光二极管(LED)装置的灯在多种户外照明和照射系统中被采用，例如交通照明、高架照明、广告牌照明等。在适于此类应用中使用的灯柱中，一般垂直的灯柱支承架高位置处的包含LED装置的灯头(light head)。此类灯柱适用于商业或工业应用的场合，例如商业标志、用于零售中心、商场、超市等的停车场照射、高速公路照明等。在商业和工业环境中，可用的电力通常在典型的商业或工业环境中是范围在200-480伏特(均方根或“RMS”)的AC功率。住宅照明采用此范围或稍低的伏特，例如在美国为110伏特以及在欧洲为220伏特。另一方面，基于LED的灯通常由DC功率来驱动，并且每个LED装置通常在相对较低伏特(例如几个伏特或更小)以及相对较高电流(每个LED装置约为几百毫安到几个安培电流)操作。灯柱的灯头可以包括串联、并联、串并联或其他电配置中的LED装置。为了将LED装置的电要求与AC电力匹配，提供某种电源，其将高电压AC输入功率转换到适于驱动灯柱的基于LED的灯头的低电压DC功率。该电源是故障或失效的频发点。在灯柱的情况中，电源维护由通常三个人(例如，电工、升降机操作员和第三“安全观察员”)的工作队来执行，至少其中两个具有某种等级的专门训练。在另一个方案中，电源位于地平面，并且转换的DC功率经由沿着灯柱向上延伸的电线输入到灯柱安装的灯。此方案具有如下缺点：从地面向灯的架高位置传导低电压高电流dc电力，这引起高“I2R”电阻功率损失。在如高速公路照明、停车场照射等的应用中，可能采用大量的灯柱，这使得维护成本和功耗成为大的关注所在。下文公开克服上文认识到的问题和其他问题的改进方案。
技术实现思路
在本文作为说明性示例公开的一些实施例中，一种设备包括：照明设备，其包括：包括一个或多个发光二极管(LED)装置的灯头；支承在架高位置的灯头的灯柱；安置在灯柱下方中并与灯头间隔开的功率转换电路，该功率转换电路将具有小于100赫兹的频率的输入AC电力转换成从由(i)DC电力和(ii)具有至少400赫兹的频率的高频AC电力所组成的组中选择的传输电力；以及安置在灯头中且经由通过灯柱延伸的电线与功率转换电路电连接的电路，安置在灯头中的该电路配置成使用传输电力来操作灯头的一个或多个LED装置。在本文作为说明性示例公开的一些实施例中，一种方法包括：照明设备，其包括：灯柱；功率转换电路，安置在灯柱下端且配置成将输入AC电力转换成具有至少75伏特的峰值电压的传输电力；安置在灯柱上端的灯头，该灯头包括一个或多个发光二极管(LED)装置；以及电线，通过灯柱延伸以将传输电力从安置在灯柱下端的功率转换电路输送到灯头以操作所述一个或多个LED装置。在本文作为说明性示例公开的一些实施例中，一种设备包括：照明设备，其包括灯柱安装的灯，所述灯包括：灯柱；安置在灯柱的顶部附近的一个或多个发光二极管(LED)装置；安置在灯柱的底部附近的功率因数(PF)校正电路；安置在灯柱中的将PF校正的电力从PF校正电路输送到所述一个或多个LED装置的导线；以及安置在灯柱的顶部附近以使用PF校正的电力来操作所述一个或多个LED装置的电路。附图说明图1示意示出采用本文公开的电源的柱安装的基于LED的灯。图2-4示出图1的电源的组件的说明性实施例的电示意图。图5示意示出采用图1中所示的相同电源的备选的柱安装的基于LED的灯。具体实施方式参考图1，其中示出照明设备，例如适用于为停车场、公路、人行道等照明。该照明设备包括灯柱10、12，其在图示的实施例中包括在一般垂直向上位置中固定灯柱10的基座12。灯柱10、12支承位于架高位置的灯头14。说明性灯头14包括发光二极管(LED)装置22作为操作发光元件。示出多个LED装置22；但是，可设想采用少至单个LED装置。在本文中使用时，术语“LED装置”应理解为涵盖无机或有机LED的裸半导体芯片、无机或有机LED的封装的半导体芯片、其中将LED芯片安装在一个或多个中间元件(例如，子基板(sub-mount)、引线框、表面安装支承等)上的LED芯片“封装”、包括涂敷有或没有密封剂的波长转换磷涂层的无机或有机LED的半导体芯片(例如，涂敷有黄色、白色、琥珀色、绿色、橙色、红色或其他磷的、设计成协力产生白光的紫外或紫色或蓝色LED芯片)、多芯片无机或有机LED装置(例如，包括分别发红色、绿色和蓝色以及可能的其他颜色光以便联合生成白色光的三个LED芯片的白色LED装置)等等。一个或多个LED装置22可以配置成联合发白色光束、微黄色光束、红色光束或给定照明应用感兴趣的基本上任何其他颜色的光束。说明性灯头14配置成下照灯，其中以在一般向下的方向中提供照射的布置将LED 22安装在基底24上。更一般来说，灯头能够具有其他配置以便产生其他照射分布，例如基本上全向照射分布等。说明性灯头14包括一般水平的部分，以用于将向下照明从灯柱10、12的位置移开；但是，还可设想其他配置，包括以灯柱顶部为中心对称的灯头设计。虽然说明性基底24是平的，但是对于如全向照射的其他应用，基底可以具有其他几何形状，如球形、椭圆形、多边形、圆柱形等。基底24可选地包括配电电路(未示出)，用于将电力配送到多个LED装置22(例如，通过采用基底24作为适合配置的电路板或电路板的布置)，以及配电电路可以包括电气或电子组件，如用于控制对LED装置22的电压的配送的分压电阻器、齐纳二极管或其他静电放电(ESD)保护装置、保护性限流电阻器等。图示的灯柱10示出为垂直朝向中的直灯柱，但是还可设想一般垂直的灯柱的某种斜面或倾斜，例如以便使灯悬垂于公路或其他照射的区域上，以及一般垂直的灯柱还可以具有一个或多个弯曲部分、分段线性部分或其他非直线部分。灯柱10与灯头14之间的描绘可以是不精确的，例如灯柱的上端可以朝水平弯曲以逐渐过渡到灯头。可选的是，灯头14可以包括可选的组件，例如反射镜、反射板等(未示出)以便优化向下照射或其他期望的照射分布。光组件布置的一些示例例如在2009年1月22日公布的国际公布WO 2009/012314A1中描述。说明性灯头14还包括散热器26，用于耗散LED 22生成的热，并且可以可选地包括其他操作组件，如环境光传感器(未示出)，其用于响应白天/夜晚循环而自动地开本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种照明设备，包括：
灯头，包括一个或多个发光二极管(LED)装置；
灯柱，支承在架高位置的所述灯头；
功率转换电路，安置在所述灯柱下方中并与所述灯头间隔开，所
述功率转换电路将具有小于100赫兹的频率的输入AC电力转换成从
由(i)DC电力和(ii)具有至少400赫兹的频率的高频AC电力所组
成的组中选择的传输电力；以及
安置在所述灯头中且经由通过所述灯柱延伸的电线与所述功率
转换电路电连接的电路，安置在所述灯头中的所述电路配置成使用所
述传输电力来操作所述灯头的所述一个或多个LED装置。
2.如权利要求1所述的照明设备，其中所述灯柱包括基座以及
所述功率转换电路安置在所述基座中。
3.如权利要求1所述的照明设备，其中所述功率转换电路安置
在所述柱的底部附近不超过2米的高度处，以及所述灯柱支承位于至
少3米高度处的所述灯头。
4.如权利要求1所述的照明设备，其中所述功率转换电路包括
功率因数(PF)校正电路，所述功率因数(PF)校正电路对所述输入
AC电力执行功率因数(PF)校正。
5.如权利要求1所述的照明设备，其中所述功率转换电路配置
成将所述传输电力输出为具有大于或等于10千赫的频率的高频AC电
力。
6.如权利要求5所述的照明设备，其中所述功率转换电路还包
括调光器控制电路，所述调光器控制电路用调光级别来编码所述高频
AC电力的频率，以及安置在所述灯头中的所述电路根据所述高频AC
电力的频率对所述灯头的所述一个或多个LED装置调光。
7.如权利要求1所述的照明设备，其中所述功率转换电路包括：
AC/DC转换电路，生成DC电力；以及
逆变器电路，将所述DC电力转换成包括具有矩形波形的AC电力
的传输功率。
8.如权利要求1所述的照明设备，其中所述传输电力具有至少
75伏特的峰值电压。
9.如权利要求1所述的照明设备，其中安置在所述灯头中的所
述电路包括恒定电流源，所述恒定电流源配置成使用所述传输电力在
恒定驱动电流来操作所述灯头的所述一个或多个LED装置。
10.一种照明设备，包括：
灯柱；
功率转换电路，安置在所述灯柱的下端且配置成将输入AC电力
转换成具有至少75伏特的峰值电压的传输电力；
灯头，安置在所述灯柱的上端，所述灯头包括一个或多个发光二
极管(LED)装置；以及
电线，通过所述灯柱延伸以将所述传输电力从安置在所述灯柱的
下端的所述功率转换电路输送到所述灯头以操作所述一个或多个LED
装置。
11.如权利要求10所述的照明设备，其中所述灯柱的下端包括
基座，以及所述功率转换电路安置在所述灯...
【专利技术属性】
技术研发人员：王健，赵宏，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：
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