CN107529713B - 通用型led灯管及其模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通用型LED灯管，所述通用型LED灯管包括：金属灯脚、自动分频网络、高频驱动器、低频驱动器、隔离电路和LED灯组。本发明提供的技术方案具有通用性强，安全性高的优点。

Description

通用型LED灯管及其模组

技术领域

本发明涉及LED领域，尤其涉及一种通用型LED灯管及其模组。

背景技术

采用LED灯管直接替换传统荧光灯照明灯具上的荧光灯管，可取得节能减排，提高光效、改善光环境、降低改造成本的显著效果。

但由于传统荧光灯具上的镇流器通常有电感镇流器或电子镇流器两类，两者的工作原理，电路接线方式和输出电压，电流完全不同，特别是输出电压，电流的频率更是差异巨大，一般电感镇流器输出的电压，电流为50/60Hz的工频，而电子镇流器则输出25KHz-80KHz的高频电压、电流。

根据传统荧光灯具上的镇流器不同，现有设计和制造的LED灯管分别采用电感兼容型或电子兼容型两种不同的技术方案。

而在实际的直接替换操作中，除专业电工外，用户很难区分这二者之间的差别，如不慎混用，轻则导致LED灯管损毁，重则引起火灾和人身安全事故。

由于现有LED灯管缺乏通用性，无法成为流通商品，因此极大制约了他的节能改造的应用领域和推广普及速度和范围。

发明内容

本申请提供一种通用型LED灯管及其模组。其解决现有技术的技术方案无法通用，安全性低的问题。

一方面，提供一种通用型LED灯管，所述通用型LED灯管包括：

金属灯脚、自动分频网络、高频驱动器、低频驱动器、隔离电路和LED灯组；

其中金属灯脚的两个端口分别与自动分频网络的两个输入端连接，自动分频网络A输出端连接高频驱动器的正极输入端，B输出端连接高频驱动器的负极输入端，C输出端连接低频驱动器的正极输入端，D输出端连接低频驱动器的负极输入端；

高频驱动器的输出端以及低频驱动器的输出端均与隔离电路的输入端连接，隔离电路的输出端分别连接LED灯组的正极和负极；

所述自动分频网络，用于当输入端为高频供电电源时，将高频电源经A输出端和B输出端输出，当输入端为工频供电电源时，将工频供电电源经C输出端和D输出端输出。

可选的，所述通用型LED灯管包括：保险丝，所述保险丝连接与金属灯脚与自动分频网络之间。

可选的，所述自动分频网络包括：压敏电阻、电容、电感、双向可控硅；其中，

两对金属灯脚经所述保险丝分别输至压敏电阻上端和下端，压敏电阻的上端与第一电感，第一电容、第一双向可控硅及第一电阻的一端相连接，所述压敏电阻的下端与第二电感、第二电容、第二双向可控硅及第二电阻的一端相连；所述第一电容的另一端连接第一双向可控硅的触发极，所述第二电容的另一端连接第二双向可控硅的触发极；

所述第一双向可控硅的另一端与所述第一电阻的另一端及所述第三电阻、所述第四电容的一端相连接，所述第三电阻的另一端和所述第四电容的另一端并联后为所述自动分频网络的A输出端；

所述第二双向可控硅的另一端与所述第二电阻的另一端及第四电阻、第五电容的一端相连接，所述第四电阻的另一端和所述第五电容的另一端并联后为所述自动分频网络的B输出端；

所述第一电感的另一端与第三电容的一端相连后为自动分频网络的C输出端；

所述第二电感的另一端与所述第三电容的另一端相连后为自动分频网络的D输出端。

可选的，所述隔离电路包括第一二极管和第二二极管；其中，

第一二极管的阳极连接高频驱动器正极输出端，第一二极管的阴极连接LED灯组的正极，所述LED灯组的负极与所述高频驱动器的负极输出端连接；

第二二极管的阳极连接低频驱动器正极输出端，第二二极管的阴极连接LED灯组的正极，所述LED灯组的负极与所述低频驱动器的负极输出端连接。

本发明提供的技术方案具有能够实现二种不同镇流器的优点，通用性强，安全性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为现有荧光灯灯具的电感镇流器电路示意图；

图1b为现有荧光灯灯具的电子镇流器的电路示意图；

图2为本发明具体实施方式提供的通用型LED灯管的原理方框示意图。

图3为本发明实施例提供的电原理图。

图4为本发明实施例的结构示意图。

图5a为本发明实施例直接替换电感镇流器驱动荧光灯管的电路图。

图5b为本发明实施例直接替换电子镇流器驱动荧光灯管的电路图。

图5c为本发明实施例直接市电的电路图。

具体实施方式

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。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。

参阅图1a为现有电感镇流器荧光灯照明灯具接线图，K为电源开关，L为电感镇流器，其还包括：灯座101，灯管金属灯脚102，灯管灯头103，启辉器S，荧光灯管FL，市电的火线L和零线N。

参阅图1b为传统的电子镇流器荧光灯照明灯具接线图，其中电子镇流器(E.B)104。

图2为本发明的电原理方框图，图2中灯管金属灯脚102将灯座101上的交流50/60Hz工频或25KHz-80KHz高频供电电源经保险丝FS引入自动分频网络201(G/D)，当引入的供电电源信号为高频时，自动分频网络201将高频供电电源经A、B两端输出至高频驱动器202，将高频交流电转换为直流电经隔离电路204、驱动灯管的LED灯组205工作，此时低频驱动器203C、D两端无电流导入。

当灯脚102引入的供电电源为工频时，自动分频网络201将工频供电电源经C、D两端输出至低频驱动器203，将工频交流电转换为直流电经隔离电路204驱动灯管的LED灯组205工作，此时高频驱动器202的A、B两端无电流导入。

图3为本发明实施例电原理图，灯具上的两灯座101的电感镇流器或电子镇流器输出电信号，通过两灯管灯头103上的两对金属灯脚102经保险丝FS分别输至压敏电阻Rv上端和下端，压敏电阻Rv的上端与电感L1，电容C1、双向可控硅Q1及电阻R1的一端相连接，压敏电阻Rv的下端与电感L2、电容C2、双向可控硅Q2及电阻R2的一端相连。电容C1、C2的另一端分别与双向可控硅Q1、Q2的触发极相连接。

双向可控硅Q1的另一端与电阻R1的另一端及电阻R3、电容C4的一端相连接，电阻R3的另一端和电容C4的另一端并联后接通自动分频网络201的A输出端。

双向可控硅Q2的另一端与电阻R2的另一端及电阻R4、电容C5的一端相连接，电阻R4的另一端和电容C5的另一端并联后接通自动分频网络201的B输出端。

电感L1的另一端与电容C3的一端相连后接通自动分频网络201的C输出端。

电感L2的另一端与电容C3的另一端相连后接通自动分频网络201的D输出端。

二极管D1、D2组成高频驱动器与低频驱动器输出的隔离电路204、其中二极管D1的正极与高频驱动器202直流输出的正极相连，二极管D2的正极与低频驱动器203直流输出的正极相连，二极管D1、D2的负极连接在一起组成LED灯组205直流供电的正极，高频驱动器与低频驱动器直流输出的负极连接在一起组成LED灯组205直流供电的负极。

当分频网络201中的压敏电阻Rv两端电信号为25KHz-80KHz高频时，双向可控硅Q1和Q2的触发极将通过电容C1、C2获得触发电流，从而有效导通，Q1、Q2导通后，压敏电阻Rv两端的25KHz-80KHz高频电信号，经R3、C4和R4、C5输出到自动分频网络201的A端和B端供高频驱动器202整流滤波后经隔离电路204驱动LED灯组205工作。此时电感L1和电感L2将对压敏电阻Rv两端的25KHz-80KHz的高频电信号形成很大的感抗，因而低频驱动器203无电流导入。

当自动分频网络201中的压敏电阻Rv两端电信号为50/60Hz工频时，该低频电信号通过电感L1和电感L2输至自动分频网络201的C端和D端供低频驱动器202整流滤波及脉宽调制恒流后经隔离电路204驱动LED灯组205工作，此时电容C1和C2对工频形成很大的容抗，因而双向可控硅Q1、Q2无触发电流处于截止状态，高频驱动器202无电流导入。

由于本发明内部设置了自动分频网路201和高频驱动器202、低频驱动器203、隔离电路204及LED灯组205，从而实现了直接替换传统荧光灯电子镇流器和电感镇流器灯具上的荧光灯管并亦可直接接通市电正常工作的目的。

图4为本发明实施例结构示意图，图中包括两塑料灯头401，LED灯珠403、玻璃或塑料灯管404、LED灯条板405和保险丝，自动分频网络201、高频驱动器202、低频驱动器203、隔离电路204分别安装于两端的电路板402上，两端的电路板通过铜排针406分别扦于两塑料灯头401的金属灯脚102内。

图5a为直接替换电感镇流器驱动的荧光灯管电路图，此时原灯具上的启辉器S应从启辉器座上卸下。

图5b为直接替换电子镇流器驱动的荧光灯管电路图。

图5c为直接接通AC 100-277V 50/60Hz市电的电路图。

需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的内容下载方法及相关设备、系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种通用型LED灯管，其特征在于，所述通用型LED灯管包括：

金属灯脚、自动分频网络、高频驱动器、低频驱动器、隔离电路和LED灯组；

其中金属灯脚的两个端口分别与自动分频网络的两个输入端连接，自动分频网络A输出端连接高频驱动器的正极输入端，B输出端连接高频驱动器的负极输入端，C输出端连接低频驱动器的正极输入端，D输出端连接低频驱动器的负极输入端；

高频驱动器的输出端以及低频驱动器的输出端均与隔离电路的输入端连接，隔离电路的输出端分别连接LED灯组的正极和负极；

所述自动分频网络，用于当输入端为高频供电电源时，将高频电源经A输出端和B输出端输出，当输入端为工频供电电源时，将工频供电电源经C输出端和D输出端输出；所述通用型LED灯管包括：保险丝，所述保险丝连接于金属灯脚与自动分频网络之间；

所述自动分频网络包括：压敏电阻、电容、电感、双向可控硅；其中，

两对金属灯脚经所述保险丝分别连接至压敏电阻上端和下端，压敏电阻的上端与第一电感，第一电容、第一双向可控硅及第一电阻的一端相连接，所述压敏电阻的下端与第二电感、第二电容、第二双向可控硅及第二电阻的一端相连；所述第一电容的另一端连接第一双向可控硅的触发极，所述第二电容的另一端连接第二双向可控硅的触发极；

所述第一双向可控硅的另一端与所述第一电阻的另一端及第三电阻、第四电容的一端相连接，所述第三电阻的另一端和所述第四电容的另一端并联后为所述自动分频网络的A输出端；

所述第二双向可控硅的另一端与所述第二电阻的另一端及第四电阻、第五电容的一端相连接，所述第四电阻的另一端和所述第五电容的另一端并联后为所述自动分频网络的B输出端；

所述第一电感的另一端与第三电容的一端相连后为自动分频网络的C输出端；

所述第二电感的另一端与所述第三电容的另一端相连后为自动分频网络的D输出端。

2.根据权利要求1所述的通用型LED灯管，其特征在于，所述隔离电路包括第一二极管和第二二极管；其中，

第一二极管的阳极连接高频驱动器正极输出端，第一二极管的阴极连接LED灯组的正极，所述LED灯组的负极与所述高频驱动器的负极输出端连接；

第二二极管的阳极连接低频驱动器正极输出端，第二二极管的阴极连接LED灯组的正极，所述LED灯组的负极与所述低频驱动器的负极输出端连接。