CN106870974B - 一种多功能兼容型灯管 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能兼容型灯管，包括灯壳、电源板、LED发光二极管和开关K；所述灯壳的两端分别设置有两个引脚，所述电源板与所述灯壳一端的两个引脚连接，所述LED与所述电源板连接，所述电源板、开关K、灯壳另一端的两个引脚依次连接；所述灯壳两端的引脚与交流市电/镇流器连接，通过所述开关K控制灯管的接通和断开；所述灯壳中与电源板连接的一端连接交流市电、外置LED恒流驱动电源直接控制LED的接通和断开。本发明通过不同的供电方式来实现兼容镇流器和交流市电、能兼容镇流器和外置LED恒流驱动电源、在工作在市电和镇流器时符合Type A+B安规测试要求。

Description

一种多功能兼容型灯管

技术领域

本发明属于照明领域，具体涉及一种多功能兼容型灯管。

背景技术

LED作为新光源照明取代传统光源，正引发照明行业的一场巨大变革。LED 照明存在如下优点：节约能源、安全环保、使用寿命长、发光效率高等。美国安全认证机构UL于2015年6月颁布新的LED灯管安全认证规则，把灯管分为 Type A、Type B、Type A+B以及Type C几个类别，其中，Type A为单替换型LED灯管，只能适用于镇流器；Type B为内置电源型LED灯管，只能适用了交流供电；Type A+B既能合适用镇流器同时又适用于交流供电的灯管，需要进行防漏电测试；Type C适用外置LED恒流驱动电源的LED灯管。

目前市面上的普通LED灯管通常只可用于交流市电，用于镇流器时，不可用,部分可以兼容镇流器的LED灯管，无法通过相关的安规测试。。

综上所述，现有的LED灯不能同时兼容镇流器和交流市电,不符合相关的 Type A+B的安规要求。

发明内容

本发明针对现有技术的以上技术缺陷提供了一种多功能兼容型灯管，通过不同的供电方式来实现兼容镇流器和交流市电、能兼容镇流器和外置LED恒流驱动电源、在工作在市电和镇流器时符合Type A+B安规测试要求。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种多功能兼容型灯管，包括灯壳、电源板、LED发光二极管和开关K；所述灯壳的两端分别设置有两个引脚，所述电源板与所述灯壳一端的两个引脚连接，所述LED与所述电源板连接，所述电源板、开关K、灯壳另一端的两个引脚依次连接；所述灯壳两端的引脚与交流市电/镇流器连接，通过所述开关K控制灯管的接通和断开；所述灯壳中与电源板连接的一端连接交流市电、外置LED 恒流驱动电源直接控制LED的接通和断开。

优选地，所述开关K设置在灯壳上，所述开关为任意型开关。

优选地，所述电源板上设置有第一输入端L、第二输入端N、第三输入端A、LED+和LED-；所述第一输入端L、第二输入端N与灯壳一端的两个引脚连接，所述第三输入端(A)与所述开关K连接；所述LED+、LED-与LED连接。

优选地，所述电源板为兼容镇流器电源，所述兼容镇流器电源包括整流模块、电磁兼容EMC模块和处理电路；所述EMC模块、整流模块和处理电路依次连接。

优选地，所述处理电路包括直流/直流子电路和交流/直流子电路，所述直流/直流子电路和交流/直流子电路并联连接，所述直流/直流子电路和交流/直流子电路分别和LED连接。

优选地，所述处理电路还包括电容和电感，所述电容、电感和交流/直流子电路依次连接；所述电容与第一输入端L、第二输入端N连接，所述电感与整流模块、电容连接。

优选地，所述电容包括第一电容、第二电容和第三电容，所述第一电容、第二电容分别与第一输入端L、第二输入端N连接，所述电感连接在第一电容和第二电容之间，所述第三电容与交流/直流子电路并联。

优选地，还包括熔断器，所述熔断器与所述开关连接，所述熔断器设置在灯壳另一端的两个引脚之间。

与现有技术相比，本发明多功能兼容型灯管至少具有以下优点：

市电采用单端供电或者双端供电方式，镇流器采用双端供电方式、外置LED 恒流驱动电源采用单端供电方式。通过利用镇流器的输入为高频、能通过电容，市电为低频，无法通过电容的特性，将市电与镇流器的信号分开，双端供电时通过开关控制电路的通断，进行UL安规测试时能通过。这样就解决了安规测试问题，所以其能兼容镇流器和交流市电、能兼容镇流器和外置LED恒流驱动电源、在工作在市电和镇流器时符合UL的Type A+B的安规测试要求。

附图说明

图1为本发明多功能兼容型灯管的结构框图；

图2为本发明多功能兼容型灯管中电源板上电源电路的原理示意框图；

图3为本发明多功能兼容型灯管中电源板上电源电路的详细原理图；

图4为本发明多功能兼容型灯管中电源板上电源电路的具体原理图；

图5为本发明多功能兼容型灯管的打耐压测试原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

结合图1对本发明多功能兼容型灯管进行进一步说明，如图1所示，为本发明多功能兼容型灯管的结构框图。

本发明多功能兼容型灯管，包括灯壳、电源板、发光二极管(LED)和开关 K，电源板和LED设置在灯壳内，灯壳两端分别设置有两个引脚。

其中，电源板上设置有第一输入端L、第二输入端N、第三输入端A、LED+ 和LED-。所述第一输入端、第二输入端和第三输入端分别为火线(L)输入端、零线(N)输入端和A输入端。所述A输入端串联开关K。LED、开关K分别与电源板电连接。

电源板通过第一输入端L、第二输入端N分别与灯壳一端的两个引脚连接，电源板通过第三输入端A与开关K电连接，所述电源板还通过LED+、LED-引脚与LED相连。所述开关K的另一端与灯壳另一端的两个引脚电连接。所述灯壳另一端的两个引脚之间设有熔断器(FU)。

使用该多功能兼容型灯管时，将镇流器的2个输出端分别与所述灯管内电源板的第二输入端(N)、设有熔断器的另一端(即开关K的另一端)相连。同时，可将交流市电的L线、N线分别与电源板的第一输入端L、第二输入端N相连，即可通过开关K控制所述灯管的LED的接通和断开；或者，可将外置LED 恒流驱动电源从灯壳一端的两个引脚即电源板的第一输入端L、第二输入端N电连接。

这样，所述交流市电或外置LED恒流驱动电源由从灯壳的一端的两个引脚输入；交流市电或者镇流器供电时从灯壳的两端输入，两端供电时，通过开关K 控制所述灯管电源电路的通断，并可防止触电，从而符合UL的Type A+B的安规测试要求。

所述熔断器(FU)在电路中的作用相当于保险丝，当电流过大时熔断器(FU) 熔断，即可防止电流过大烧坏电路，避免引起事故。

其中，市电采用单端供电或者双端供电方式，镇流器采用双端供电方式、外置LED恒流驱动电源采用单端供电方式。利用镇流器的输入为高频、能通过电容；市电为低频，无法通过电容的特性，将市电与镇流器的信号分开，双端供电时通过开关K控制电路的通断，进行UL安规测试时能通过。这样就解决了安规测试问题，所以其能兼容镇流器和交流市电、能兼容镇流器和外置LED恒流驱动电源、在工作在市电和镇流器时符合UL的Type A+B的安规测试要求。

如图2所示，为本发明多功能兼容型灯管中电源板上电源电路的电路示意框图，包括兼容镇流器电源、LED发光二极管、开关K和熔断器FU，其中：

兼容镇流器电源和灯管一端的两个引脚连接，LED发光二极管和兼容镇流器电源连接，兼容镇流器电源通过开关和灯管另一端的两个引脚连接，开关K控制双端输入时电路的接通或断开。兼容镇流器电源既可以兼容电子镇流器也可以兼容电感镇流器。

本实施例中交流点处理模块为交流/直流电路，将L、N或L或N输入的交流电处理后转换为直流电供给LED发光二极管。当交流市电单端输入时，可以直接接通电路，不需要通过开关接通；当交流市电或者镇流器双端输入时，开关控制整个电路的开关或断开。

如图3所示，为本发明多功能兼容型灯管中电源板上电源电路的详细电路图，兼容镇流器电源包括整流模块、EMC模块和处理电路；EMC模块、整流模块和处理电路依次连接；处理模块包括直流/直流子电路和交流/直流子电路；EMC 模块连接灯管一端的两个引脚，输入电源通过EMC模块后，使设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面使电路对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度。电压经过EMC模块之后流经整流模块，整流模块包括六个整流二极管，整流模块将输入的交流电转换为直流电。

当输入交流市电时，单端输入情况下，或者连接外置LED恒流驱动电源时，输入电压经过整流模块后在经过EMC模块，然后再经过直流/直流(DC/DC)电路处理，输给发光二极管，最后接地；双端输入的情况下，整流 模块将输入的交流电转换为直流电，输入电压经过整流模块后在经过EMC模块，然后再经过直流/直流(DC/DC)电路处理，输给发光二极管，因为输入的电压为交流市电，频率较低，交流/直流子电路可以看成短路，相当于导线，电压流经LED发光二极管后经过整流模块中的整流二极管5、电感L1、电容CX4、开关后到灯管另一端的引脚即本实施例中的N1、N2；开关控制电路的接通和断开，只有当开关闭合时电路才通电。

当连接镇流器时,镇流器连接灯管一端的两个引脚L、N，因为连接的是镇流器，镇流器的电压和频率都很高，根据电容通高阻低的特性，电容CX2或者CX3 相当于短路，整流模块被短路掉，电压或电流不经过整流模块，电流直接经过电容CX2或者CX3、电感L1、直流/交流子电路和电容CX4，供电给LED发光二极管，然后经开关连接灯壳另一端的两个引脚N1、N2。CX4用来辅助镇流器启动，L1用来限流从而调节功率大小。

如图4所示，为本发明多功能兼容型灯管中电源板上电源电路的具体电路图，本图中处理电路中交流/直流子电路中包括变压器T1。当连接镇流器双端供电时，镇流器连接灯管一端的两个引脚L、N，因为连接的是镇流器，镇流器的电压和频率都很高，根据电容通高阻低的特性，电容CX2或者CX3相当于短路，整流模块被短路掉，电压或电流不经过整流模块，电流直接经过电容CX2或者 CX3、电感L1、变压器T1、直流/交流子电路和电容CX4，供电给LED发光二极管，然后经开关连接灯壳另一端的两个引脚N1、N2。CX4用来辅助镇流器启动， L1用来限流从而调节功率大小，变压器T1接收到L1调节的电流或电压器后进行变压，然后输出给交流/直流子电路，然后输出给LED发光二极管。开关灯管连接镇流器双端供电或者交流市电双端供电时起作用，用来控制电路的连接或者断开，起到保护安全的作用，从而使本发明符合UL的Type A+B的安规测试要求。

如图5所示为本发明多功能兼容型灯管的打耐压测试电路原理图，将多功能兼容型灯管一端连接火线，一端连接等效电阻，等效电阻连接开关K(开关K 等效于图1中的K)，开关连接电流表，然后电流表接地。通电后将开关K闭合，通过查看电流表的示数来得知打耐压，从而通过UL防触电测试。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种多功能兼容型灯管，其特征在于，包括灯壳、电源板、LED发光二极管和开关K；所述灯壳的两端分别设置有两个引脚，所述电源板与所述灯壳一端的两个引脚连接，所述LED与所述电源板连接，所述电源板、开关K、灯壳另一端的两个引脚依次连接；所述灯壳两端的引脚与交流市电/镇流器连接，通过所述开关K控制LED的接通和断开；所述灯壳中与电源板连接的一端连接交流市电、外置LED恒流驱动电源直接控制LED的接通和断开；

所述电源板为兼容镇流器电源，所述兼容镇流器电源包括整流模块、电磁兼容EMC模块和处理电路；所述EMC模块、整流模块和处理电路依次连接；

所述处理电路包括直流/直流子电路和交流/直流子电路，所述直流/直流子电路和交流/直流子电路并联连接，所述直流/直流子电路和交流/直流子电路分别和LED连接；所述处理电路还包括电容和电感，所述电容、电感和交流/直流子电路依次连接；所述电容与所述电源板的第一输入端(L)、第二输入端(N)连接，所述电感与整流模块、电容连接。

2.根据权利要求1所述的多功能兼容型灯管，其特征在于，所述开关K设置在灯壳上，所述开关为任意型开关。

3.根据权利要求1所述的多功能兼容型灯管，其特征在于，所述电源板上还设置有第三输入端(A)、LED+和LED—；所述第一输入端(L)、第二输入端(N)与灯壳一端的两个引脚连接，所述第三输入端(A)与所述开关K连接；所述LED+和LED—与LED连接。

4.根据权利要求1所述的多功能兼容型灯管，其特征在于，所述电容包括第一电容、第二电容和第三电容，所述第一电容、第二电容分别于第一输入端(L)、第二输入端(N)连接，所述电感连接在第一电容和第二电容之间，所述第三电容与交流/直流子电路并联。

5.根据权利要求1所述的多功能兼容型灯管，其特征在于，还包括熔断器，所述熔断器与所述开关连接，所述熔断器设置在灯壳另一端的两个引脚之间。

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