CN106507559B - 照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种照明装置，包括镇流器、与该镇流器连接的驱动装置、以及由驱动装置所驱动的照明负载，其中，镇流器包括第一线圈单元和与第一线圈单元耦合的第二线圈单元，其中，第一线圈单元将来自电源的第一电流输出给驱动装置和第二线圈单元，并且第二线圈单元根据第一电流向驱动装置输出第二电流，其中，驱动装置包括接收第一电流和第二电流的辅助模块，其中，辅助模块设计用于降低第二线圈单元的谐振频率，以减小第二电流。

Description

照明装置

技术领域

本发明涉及一种照明装置，尤其是一种LED照明装置，其中该LED照明装置包括镇流器、与该镇流器连接的驱动装置以及由驱动装置驱动的照明负载。

背景技术

在传统照明装置中，设置有电子镇流器(ECG)，电子镇流器设计用来和作为负载的荧光灯一起工作，向荧光灯提供来自电源的高频电流，荧光灯通常以预热、点火、以及正常工作的顺序开始正常运行。荧光灯中的灯丝的电阻在冷态下通常只有几欧姆大小，然而在灯丝被通过的电流加热升温后，灯丝的电阻会增大到至少原来的电阻的四倍。为此，在电子镇流器中所设计的预热电路能够向处于冷态的灯丝提供预热电流，并且一旦灯丝受热而使得其电阻增大后，预热电路的预热电流会变小。与此相比，在将LED灯管取代传统荧光灯管并应用于带电子镇流器的照明装置中时，电子镇流器的预热电路会提供不期望的过高的预热电流。即使在预热电路的下游连接电阻来降低预热电流，预热电流也很难以降低到期望的水平，而且电阻会造成不期望的电能的消耗和浪费。

发明内容

为了解决以上所述的技术问题，本发明提供了一种新型的照明装置，尤其是一种LED照明装置。根据本发明的照明装置能够显著降低由镇流器的预热电路产生的预热电流所造成的不期望的能耗，并且因为能够降低预热电流而具有更强的系统稳定性。传统的镇流器为了使得荧光灯等传统照明装置能够正常工作，需要在向照明装置提供正常的工作电流之前先提供用于预热照明负载的灯丝的预热电流。然而，根据本发明的照明装置能够抑制在用于运行例如LED照明装置时并不需要的预热电流，以减小所不必要的能量损失。

本发明的目的通过这样一种照明装置来实现，即该照明装置包括镇流器、与该镇流器连接的驱动装置、以及由驱动装置所驱动的照明负载，其中，镇流器包括第一线圈单元和与第一线圈单元耦合的第二线圈单元，其中，第一线圈单元将来自电源的第一电流输出给驱动装置和第二线圈单元，并且第二线圈单元根据第一电流向驱动装置输出第二电流，其中，驱动装置包括接收第一电流和第二电流的辅助模块，其中，辅助模块设计用于降低第二线圈单元的谐振频率，以减小第二电流。

根据本发明的照明装置能够通过降低镇流器的预热线圈的谐振频率而降低预热电流或者灯丝电流，其中该预热电流或灯丝电流能够用于对传统荧光灯的灯丝进行预热，然而这种预热电流或灯丝电流对于作为负载的例如LED照明装置而言是不必要的。这种照明装置的驱动装置不仅能够在用于例如传统的荧光灯的启动、预热、点火、以及正常工作等阶段中，即在镇流器的整个运行过程中显著降低所不希望的灯丝电流，而且还能够减小传统技术造成的过多能量损失，改善照明装置的工作效率，使得照明装置的驱动装置能够具有改善的用于例如LED照明装置的兼容性。

根据本发明的优选的实施例，第二线圈单元包括第一子线圈和第二子线圈，并且辅助模块包括与第一子线圈和第二子线圈分别对应的第一辅助电路和第二辅助电路，其中，第一辅助电路和第二辅助电路分别降低第一子线圈和第二子线圈的谐振频率。各个子线圈能够分别作用于镇流器中的不同的预热电路或者预热线圈，以抑制本来会用于加热灯丝的预热电流或者灯丝电流。

根据本发明的进一步的优选的实施例，第一辅助电路与第一子线圈串联，并且第二辅助电路与第二子线圈串联。包括第一辅助电路和第二辅助电路的辅助模块能够简单地连接和应用于传统的镇流器电路中。

根据本发明的优选的实施例，辅助模块设计为将第二线圈单元的谐振频率至少降低至镇流器的工作频率的一半。在这种情况下，驱动装置能够以最佳的方式对镇流器所提供的预热电流或者灯丝电流进行减小或抑制。

根据本发明的优选的实施例，辅助模块由感性元件构成。设计为与镇流器的第二线圈单元的子线圈连接的感性元件能够高效地降低子线圈的谐振频率，从而在不会造成大的能量损失的情况下降低由子线圈输出给照明负载的电流。

根据本发明的优选的实施例，第一辅助电路和第二辅助电路分别由至少一个电感构成。第一辅助电路和第二辅助电路的电感可设计为由多个子电感经过串联连接或者并联连接形成。

根据本发明的优选的实施例，驱动装置还包括驱动模块，其中，驱动模块通过连接线路分别与第一辅助电路和第二辅助电路的输出端连接，并且连接线路将第一辅助电路和第二辅助电路的电感分别均分。

根据本发明的优选的实施例，第一线圈单元通过互感的方式与第二线圈单元耦合。来自子线圈的子电流分别通过第一辅助电路或者第二辅助电路的被均分的电感后能够被最优化地降低或抑制。

根据本发明的优选的实施例，第二线圈单元设计为镇流器的预热线圈，以提供预热电流。第一子线圈和第二子线圈设计为镇流器中本应该用于对例如传统照明装置荧光灯的灯丝进行加热的预热线圈。

根据本发明的优选的实施例，照明负载由LED发光件构成。根据本发明的照明负载可优选地采用LED技术，并且根据本发明的照明装置的镇流器能够适用和兼容于LED照明装置。

附图说明

附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附图图解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出：

图1示出根据本发明的实施例的照明装置的功能框图示意图；

图2示出根据本发明的实施例的照明装置的电路结构示意图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的实施例的照明装置100的功能框图示意图。根据本发明的照明装置100包括镇流器1、连接于镇流器1下游的驱动装置2、以及照明负载3，其中，根据本发明的照明装置100的镇流器1包括第一线圈单元11和与第一线圈单元11以互感方式耦合的第二线圈单元12。驱动装置2包括辅助模块21和与辅助模块21连接的驱动模块22，其中，辅助模块21能够直接与镇流器1连接。根据本发明的照明装置100的镇流器1可用于传统的荧光灯。镇流器1的第一线圈单元11能够从电源接收供电电流，并且辅助模块21对来自第一线圈单元11和第二线圈单元12的电流进行处理并将处理后的电流提供给驱动装置2和照明负载3。照明负载3由LED技术制成，并包括多个LED芯片。

图2示出根据本发明的实施例的照明装置100的电路结构示意图。根据本发明的照明装置100的镇流器1包括连接于电源的第一线圈单元11和与第一线圈单元11耦合的第一子线圈12a以及第二子线圈12b，其中第一子线圈12a以及第二子线圈12b能够形成第二线圈单元12。第二线圈单元12包括第一子线圈12a和第二子线圈12b，其中，第一子线圈12a和第二子线圈12b可分别设计为例如LC电路，并具有谐振频率。辅助模块21包括第一辅助电路21a和第二辅助电路21b，其中，第一辅助电路21a通过第一连接点Pin1和第二连接点Pin2与第一子线圈12a串联，第二辅助电路21b通过第三连接点Pin3和第四连接点Pin4与第二子线圈12b串联。辅助模块21可由感性元件构成，例如由电感构成。第一辅助电路21a和第二辅助电路21b可分别由单个电感构成，或者分别由多个电感连接后构成。

第一辅助电路21a和第二辅助电路21b的输出端分别通过连接线路连接至驱动装置2的驱动模块22，由此，连接线路可分别将第一辅助电路21a和第二辅助电路21b的电感均分，即例如将第一辅助电路21a的电感分成第一电感L1和第二电感L2，将第二辅助电路21b的电感分成第三电感L3和第四电感L4。此外，为了达到最优的效果，第一电感L1等于或近似于第二电感L2，第三电感L3等于或近似于第四电感L4。

为了尽可能的降低来自第二线圈单元12的预热电流，第一辅助电路21a和第二辅助电路21b可优选地分别将第一子线圈12a和第二子线圈12b的谐振频率至少降低至镇流器1的工作频率的一半。在一种实施例中，将电感值相同的第一电感L1和第二电感L2分别设定为150μH，镇流器1的第一子线圈12a的电感和电容分别为10μH和100nF，并且该镇流器1工作在43kHz的工作频率下，第一辅助电路21a和第二辅助电路21b能够将第一子线圈12a和第二子线圈12b的频率降至20.62kHz。在另一种实施例中，将电感值相同的第一电感L1和第二电感L2分别设定为150μH，镇流器1的第一子线圈12a的电感和电容分别为33μH和47nF，并且该镇流器1工作在46kHz的工作频率下，第一辅助电路21a和第二辅助电路21b能够将第一子线圈12a和第二子线圈12b的频率降至29.55kHz。由此，根据本发明的镇流器1的辅助模块21能够将第一子线圈12a和第二子线圈12b的预热电流值显著降低。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

参考标号

1 镇流器

11 第一线圈单元

12 第二线圈单元

12a 第一子线圈

12b 第二子线圈

2 驱动装置

21 辅助模块

21a 第一辅助电路

21b 第二辅助电路

22 驱动模块

3 照明负载

L1 第一电感

L2 第二电感

L3 第三电感

L4 第四电感

Pin1 第一连接点

Pin2 第二连接点

Pin3 第三连接点

Pin4 第四连接点。

Claims (10)

1.一种照明装置(100)，包括镇流器(1)、与该镇流器(1)连接的驱动装置(2)、以及由所述驱动装置(2)所驱动的照明负载(3)，其中，所述镇流器(1)包括第一线圈单元(11)和与所述第一线圈单元(11)耦合的第二线圈单元(12)，其中，所述第一线圈单元(11)将来自电源的第一电流输出给所述驱动装置(2)和所述第二线圈单元(12)，并且所述第二线圈单元(12)根据所述第一电流向所述驱动装置(2)输出第二电流，其特征在于，所述驱动装置(2)包括接收所述第一电流和所述第二电流的辅助模块(21)，其中，所述辅助模块(21)设计用于降低所述第二线圈单元(12)的谐振频率，以减小所述第二电流，并且所述辅助模块(21)由感性元件构成。

2.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其特征在于，所述第二线圈单元(12)包括第一子线圈(12a)和第二子线圈(12b)，并且所述辅助模块(21)包括与所述第一子线圈(12a)和所述第二子线圈(12b)分别对应的第一辅助电路(21a)和第二辅助电路(21b)，其中，所述第一辅助电路(21a)和所述第二辅助电路(21b)分别降低所述第一子线圈(12a)和所述第二子线圈(12b)的谐振频率。

3.根据权利要求2所述的照明装置(100)，其特征在于，所述第一辅助电路(21a)与所述第一子线圈(12a)串联，并且所述第二辅助电路(21b)与所述第二子线圈(12b)串联。

4.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其特征在于，所述辅助模块(21)设计为将所述第二线圈单元(12)的所述谐振频率至少降低至所述镇流器(1)的工作频率的一半。

5.根据权利要求2所述的照明装置(100)，其特征在于，所述第一辅助电路(21a)和所述第二辅助电路(21b)分别由至少一个电感构成。

6.根据权利要求2所述的照明装置(100)，其特征在于，所述驱动装置(2)还包括驱动模块(22)，其中，所述驱动模块(22)通过连接线路分别与所述第一辅助电路(21a)和所述第二辅助电路(21b)的输出端连接，并且所述连接线路将所述第一辅助电路(21a)和所述第二辅助电路(21b)的电感分别均分。

7.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其特征在于，所述第一线圈单元(11)通过互感的方式与所述第二线圈单元(12)耦合。

8.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其特征在于，所述第二线圈单元(12)设计为所述镇流器(1)的预热线圈，以提供预热电流。

9.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其特征在于，所述照明负载(3)由LED发光件构成。

10.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其特征在于，所述辅助模块(21)包括第一辅助电路(21a)和第二辅助电路(21b)，

其中，所述第一辅助电路(21a)由至少一个电感构成，并且所述第二辅助电路(21b)由至少一个电感构成，

其中，所述驱动装置(2)还包括驱动模块(22)，其中，所述驱动模块(22)通过连接线路分别与所述第一辅助电路(21a)和所述第二辅助电路(21b)的输出端连接，

其中，所述第一辅助电路(21a)的连接线路将所述第一辅助电路(21a)的电感分成由第一电感形成的第一电感(L1)和由第二电感形成的第二电感(L2)，并且所述第二辅助电路(21b)的连接线路将所述第二辅助电路(21b)的电感分成由第三电感形成的第三电感(L3)和由第四电感形成的第四电感(L4)，

其中，形成所述第一电感(L1)的所述第一电感和形成所述第二电感(L2)的所述第二电感包括共同的核心，并且其中形成所述第三电感(L3)的所述第三电感和形成所述第四电感(L4)的所述第四电感包括共同的核心。

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