CN108019633A - 一种led直管灯 - Google Patents
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Abstract
一种LED直管灯包括灯管、整流电路、LED照明模块及镇流兼容电路。灯管具有至少两接脚,用以接收外部驱动信号。整流电路用以对接收的所述外部驱动信号进行整流。LED照明模块包含LED模块,所述LED照明模块用以发光。镇流兼容电路耦接于所述接脚与所述LED照明模块之间,所述镇流兼容电路包含侦测电路,所述侦测电路用以根据所述外部驱动信号侦测所述外部驱动信号是否为高频或高压信号,当所述外部驱动信号为高频或高压信号时,所述镇流兼容电路使LED模块导通。
Description
技术领域
本发明涉及照明器具领域,具体涉及一种LED(light-emitting diode)直管灯与其光源设计、电子组件以及灯头结构。
背景技术
LED照明技术正快速发展而取代了传统的白炽灯及萤光灯。相较于充填有惰性气体及水银的萤光灯而言,LED直管灯无须充填水银。因此,在各种由像是传统萤光灯泡及灯管等照明选项所主宰的家用或工作场所用的照明系统中,LED直管灯无意外地逐渐成为人们高度期待的照明选项。LED直管灯的优点包含提升的耐用性及寿命以及较低耗能。因此,考虑所有因素后,LED直管灯将会是可节省成本的照明选项。
由于传统的白炽灯及萤光灯已存在较长的时间,其连接匹配有镇流器。随着人们节能的意识提高,今后LED照明代替传统的白炽灯及萤光灯已形达成共识。目前在使用整流器的场合很多,替换成LED直管灯时需考虑LED直管灯如何友好的兼容现有的不同种类的整镇流器变得愈发迫切。,现有技术中,已经存在一些兼容荧光灯镇流器的LED灯装置,现有的LED直管灯的电路设计,对于符合相关的认证规范以及与现有的日光灯使用电子镇流器的驱动架构的兼容性之间,并未能提供适当的解决方案。举例来说,日光灯内部并无电子组件,对于符合照明设备的UL认证、EMI的规范上相当简单。然而,LED直管灯具有相当多的电子组件于灯内,重要的是考虑各电子组件间的布局所造成的影响,而不易符合UL认证、EMI的规范。
市售常见的电子镇流器主要可分成瞬时启动型(Instant Start)电子镇流器、预热启动型(Program Start)电子镇流器两种。电子镇流器具有谐振电路,其驱动设计与日光灯的负载特性匹配,即电子镇流器在日光灯在点亮前为电容性组件,而点亮后为电阻性组件,提供对应的启动程序,而使日光灯可以正确的点亮。而LED为非线性组件,与日光灯的特性全然不同。因此,LED直管灯会影响电子镇流器的谐振设计,而造成兼容性问题。针对该问题,公开号为CN 205640347U的中国实用新型专利案,揭示了能友好兼容瞬时启动型电子镇流器、预热启动型电子镇流器、快速启动型电子镇流器等电子镇流器的技术方案。
然后在某些IS型电子镇流器匹配时,在低电压(电网电压低于120V时)存在不能成功启动的现象。
然除电子镇流器外,在某些地区还在使用电感镇流器,电感镇流器所输出的驱动信号的电平及频率有别于电子镇流器所输出的驱动信号;因此,相容于电子镇流器的LED直管灯可能无法相容于电感镇流器,而造成兼容性问题。另外,电子镇流器等效上为电流源,做为LED直管灯的直流转直流转换器的电源时,容易造成过流过压,因而导致电子组件损坏或LED直管灯无法稳定提供照明。
再来,LED驱动所用的驱动信号为直流信号,然而日光灯的驱动信号为市电的低频、低压交流信号或电子镇流器的高频、高压交流信号,甚至应用于紧急照明时,紧急照明的电池为直流信号。不同驱动信号间的电压、频率范围落差大,并非简单进行整流即可兼容。
有鉴于上述问题,以下提出本发明及其实施例。
发明内容
在此摘要描述关于「本发明」的许多实施例。然而所述词汇「本发明」仅仅用来描述在此说明书中揭露的某些实施例(不管是否已在权利要求项中),而不是所有可能的实施例的完整描述。以下被描述为「本发明」的各个特征或方面的某些实施例可以不同方式合并以形成一LED直管灯或其中一部分。
本发明提供一种新的LED直管灯,以及其各個方面(与特征),以解决上述问题。
本发明提供一种LED直管灯包含灯管、整流电路、LED照明模块及镇流兼容电路。灯管具有至少两接脚,用以接收外部驱动信号。整流电路用以对接收的所述外部驱动信号进行整流以产生整流信号。LED照明模块包含LED模块,所述LED照明模块用以发光。镇流兼容电路耦接于所述接脚与所述LED照明模块之间,所述镇流兼容电路包含侦测电路,所述侦测电路用以根据所述整流信号侦测所述外部驱动信号是否为高频或高压信号,当所述外部驱动信号为高频或高压信号时,所述镇流兼容电路使LED模块导通。
本发明另提供一种LED直管灯包含灯管、整流电路、LED照明模块及镇流侦测电路。灯管具有至少两接脚,用以接收外部驱动信号。整流电路用以对接收的所述外部驱动信号进行整流以产生整流信号。LED照明模块包含LED模块,所述LED照明模块用以发光;镇流侦测电路包含侦测电路,所述侦测电路用以根据所述外部驱动信号的频率判断所述外部驱动信号是否为高频交流信号;当所述外部驱动信号为高频交流信号时,所述镇流侦测电路使外部驱动信号经由所述侦测电路或所述镇流侦测电路的外部电路流经LED照明模块,否则使外部驱动信号旁通所述侦测电路或所述外部电路后流经所述LED照明模块。
本发明另提供一种LED直管灯包含灯管、整流电路、LED照明模块及镇流兼容电路。灯管具有至少两接脚,用以接收外部驱动信号。整流电路用以对接收的所述外部驱动信号进行整流以产生整流信号。LED照明模块包含驱动电路及LED模块,所述驱动电路用以驱动LED模块;切换判断电路用以根据所述整流信号的电平或频率判断所述信号是否为高频或高压信号,当号为高频或高压信号时,所述驱动电路的至少部份组件被旁通;否则切换判断电路使所述驱动电路正常运作。
本申请提出的LED直管灯的方案,能友好的兼容各类型的电子型镇流器;同时还能友好的兼容电感型镇流器;还能在直流电源或市电的场合下使用。
附图说明
图1是一立体图,显示本发明一实施例的LED直管灯;
图2是一立体分解图,显示图1的LED直管灯;
图3是一平面剖视图,显示本发明一实施例的LED直管灯的灯板为可挠式电路软板且其末端爬过灯管的过渡部而与电源的输出端焊接连接;
图4是一立体图,显示本发明另一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板与电源的印刷电路板结合成一电路板组件;
图5是一立体图,显示图4的电路板组件的另一配置;
图6A为根据本发明第一较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图6B为根据本发明第二较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图6C为根据本发明第一较佳实施例的LED灯的电路方块示意图;
图6D为根据本发明第三较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图6E为根据本发明第二较佳实施例的LED灯的电路方块示意图;
图7A为根据本发明第一较佳实施例的整流电路的电路示意图;
图7B为根据本发明第二较佳实施例的整流电路的电路示意图;
图7C为根据本发明第三较佳实施例的整流电路的电路示意图;
图7D为根据本发明第四较佳实施例的整流电路的电路示意图;
图8A为根据本发明第一较佳实施例的端点转换电路的电路示意图;
图8B为根据本发明第二较佳实施例的端点转换电路的电路示意图;
图8C为根据本发明第三较佳实施例的端点转换电路的电路示意图;
图8D为根据本发明第四较佳实施例的端点转换电路的电路示意图;
图9A为根据本发明第三较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图9B为根据本发明第一较佳实施例的驱动电路的电路方块示意图;
图9C为根据本发明第一较佳实施例的驱动电路的电路示意图;
图10A为根据本发明第五较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图10B为根据本发明一较佳实施例的保护电路的电路示意图;
图11A为根据本发明第六较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图11B为根据本发明第一较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
图11C为根据本发明第二较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
图11D为根据本发明第一较佳实施例的LED灯的切换判断电路的电路示意图;
图11E为根据本发明第二较佳实施例的LED灯的切换判断电路的电路示意图;
图12A为根据本发明第七较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图12B为根据本发明第八较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图12C为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电路的电路配置示意图;
图12D为根据本发明第九较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图12E为根据本发明第十较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图12F为根据本发明第一较佳实施例的镇流兼容电路的电路示意图;
图12G为根据本发明第十一较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图12H为根据本发明第二较佳实施例的镇流兼容电路的电路示意图;
图12I为根据本发明第四较佳实施例的镇流兼容电路的电路示意图;
图12J为根据本发明第一较佳实施例的镇流侦测电路的电路示意图;
图12K为根据本发明第二较佳实施例的镇流侦测电路的电路示意图;
图12L为根据本发明第三较佳实施例的镇流侦测电路的电路示意图;
图12M为根据本发明第四较佳实施例的镇流侦测电路的电路示意图;
图12N为根据本发明第五较佳实施例的镇流侦测电路的电路示意图;
图12O为根据本发明第五较佳实施例的镇流兼容电路的电路示意图;
图12P为根据本发明第五较佳实施例的镇流兼容电路的闸流管于导通状态时的电流波形图;
图13A为根据本发明第十五较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图13B为根据本发明第一较佳实施例的灯丝仿真电路的电路示意图;
图13C为根据本发明第二较佳实施例的灯丝仿真电路的电路示意图;
图14A为根据本发明第十六较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图14B为根据本发明第一较佳实施例的过压保护电路的电路示意图;
图14C为根据本发明第二较佳实施例的过压保护电路的电路示意图;
图15A为根据本发明第十七较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图15B为根据本发明第十八较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图;
图15C为根据本发明第六较佳实施例的镇流侦测电路的电路方块示意图;
图15D为根据本发明第七较佳实施例的镇流侦测电路的电路示意图;
图15E为根据本发明第八较佳实施例的镇流侦测电路的电路示意图。
具体实施方式
本发明在玻璃灯管的基础上,提出了一种新的LED直管灯,以解决背景技术中提到的问题以及上述问题。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。下列本发明各实施例的叙述仅是为了说明而为例示,并不表示为本发明的全部实施例或将本发明限制于特定实施例。
请参照图1与图2,本发明于一实施例中提供一种LED直管灯,其包括:一灯管1、一设于灯管1内的灯板2,以及分别设于灯管1两端的两个灯头3。灯管1可以采用塑料灯管或者玻璃灯管,所述灯头的尺寸大小为相同或不同。
在一实施例中,LED直管灯的灯管1采用具强化结构的玻璃灯管,以避免传统玻璃灯易破裂以及破裂因漏电而引发触电事故的问题,以及塑料灯容易老化的问题。本发明各实施例中,可以使用化学方式或是物理方式对玻璃制灯管1做二次加工强化。
使用化学方式对玻璃做强化的基本原理是用改变玻璃表面的组成来提高玻璃的强度,其方法是用其它的碱金属离子与玻璃表层的Na离子或K离子发生交换,表面形成离子交换层,当冷却到常温后,玻璃处于内层受拉,外层受压缩的状态,从而达到增加强度的目的,包括但不限于高温型离子交换法、低温型离子交换法、脱碱法、表面结晶法、硅酸钠强化法等。
请参照图2,本发明一实施例中所提出的LED直管灯的玻璃灯管具有结构强化端部,说明如下。玻璃制灯管1包括本体区102和分别位于本体区102两端的末端区101,分别套设于末端区101外的灯头。至少一个末端区101的外径小于本体区102的外径。本实施例中,设置两个末端区101的外径均小于本体区102的外径,末端区101的剖面为一平面且与本体区102平行。具体地,灯管1的两端通过强化处理,末端区101形成强化部结构,灯头3套在强化后的末端区101上,且灯头3外径与灯管本体区102外径的差值变小,甚至完全相平,即灯头3外径与本体区102外径相等并使得灯头3与本体区102之间不会有缝隙产生。这样设置的好处在于,在运输过程中,包装承托物不会只接触灯头3,其能够同时接触灯头3和灯管1,使得整支LED直管灯受力均匀,而不会使得灯头3成为唯一受力点,避免灯头3与灯管末端区101连接的部位由于应力集中发生破裂,提高产品的质量,并兼具美观的作用。
一实施例中,灯头3外径与本体区102外径基本相等,公差为在正负0.2mm(毫米)内,最多不超过正负1mm。为了达到灯头3外径与本体区102外径基本相等的目的,根据不同的灯头3的厚度,强化后的末端区101与本体区102外径的差值范围可以为1mm至10mm;或者优选的,强化后的末端区101与本体区102外径的差值范围可以放宽至2mm至7mm。
以T8的标准灯管为例,强化后的末端区101的外径范围为20.9mm至23mm,如果小于20.9mm,则末端区101的内径过小,导致电源部件无法插入灯管1中。本体区102的外径范围为25mm至28mm,如果小于25mm,则以现有的工艺条件,不方便对其两端作强化部处理,如果大于28mm,将不符合行业标准。
在其他实施例中,灯头中包含有一用于安装电源模组的电源插槽(图未示)。
请继续参照图2,本发明一实施例中,LED直管灯还包括粘接剂片4、灯板绝缘胶片7和光源胶片8。灯板2通过粘接剂片4粘贴于灯管1的内周面上。图中所示,粘接剂片4可以为硅胶,其形式不限,可以是图中所示的几段,或者呈长条状的一段。各种形式的粘接剂片4、各种形式的灯板绝缘胶片7和各种形式的光源胶片8可互为组合而构成本发明之不同实施例。
灯板绝缘胶片7涂于灯板2面向光源202的表面上,使得灯板2不外露,从而起到将灯板2与外界隔离的绝缘作用。涂胶时预留出与光源202对应的通孔71,光源202设于通孔71中。灯板绝缘胶片7的组成成分包括乙烯基聚硅氧烷、氢基聚硅氧烷和氧化铝。灯板绝缘胶片7的厚度范围为100μm至140μm(微米)。如果小于100μm,则起不到足够的绝缘作用,如果大于140μm,则会造成材料的浪费。
光源胶片8涂于光源202的表面。光源胶片8的颜色为透明色,以保证透光率。涂覆至光源202表面后,光源胶片8的形状可以为颗粒状、条状或片状。其中,光源胶片8的参数有折射率、厚度等。光源胶片8的折射率允许的范围为1.22~1.6,如果光源胶片8的折射率为光源202壳体折射率的开根号,或者光源胶片8的折射率为光源202壳体折射率的开根号的正负15%,则透光率较好。这里的光源壳体是指容纳LED晶粒(或芯片)的壳体。本实施例中,光源胶片8的折射率范围为1.225至1.253。光源胶片8允许的厚度范围为1.1mm至1.3mm,如果小于1.1mm,将会盖不住光源202,效果不佳,如果大于1.3mm,则会降低透光率,同时还会增加材料成本。
本实施例中,灯板2通过粘接剂片4固定在灯管1的内周面,使得灯板2贴设在灯管1的内周面上,这样可以增大整支LED直管灯的发光角度,扩大可视角,这样设置一般可以使得可视角可以超过330度。通过在灯板2涂灯板绝缘胶片7,在光源202上涂绝缘的光源胶片8,实现对整个灯板2的绝缘处理,这样,即使灯管1破裂,也不会发生触电事故,提高安全性。
进一步地,灯板2可以是条状铝基板、FR4板或者可挠式电路软板中的任意一种。由于本实施例的灯管1为玻璃灯管,如果灯板2采用刚性的条状铝基板或者FR4板,那么当灯管破裂,例如断成两截后,整个灯管仍旧能够保持为直管的状态,这时使用者有可能会认为LED直管灯还可以使用、并去自行安装,容易导致触电事故。由于可挠式电路软板具有较强的可挠性与易弯曲的特性,解决刚性条状铝基板、FR4板可挠性与弯曲性不足的情况,因此本实施例的灯板2采用可挠式电路软板,这样当灯管1破裂后,即无法支撑破裂的灯管1继续保持为直管状态,以告知使用者LED直管灯已经不能使用,避免触电事故的发生。因此,当采用可挠式电路软板后,可以在一定程度上缓解由于玻璃管破碎而造成的触电问题。以下实施例即以可挠式电路软板作为灯板2来做说明。
请继续参照图2,灯板2上设有若干光源202,灯头3内设有电源5,光源202与电源5之间通过灯板2电气连通。本发明各实施例中,电源5可以为单个体(即所有电源模组都集成在一个部件中),并设于灯管1一端的灯头3中;或者电源5也可以分为两部分,称为双个体(即所有电源模组分别设置在两个部件中),并将两部分分别设于灯管两端的灯头3中。如果灯管1仅有一端作强化部处理时,电源优先选择为单个体,并设于强化后的末端区101所对应的灯头3中。
不管是单个体还是双个体,电源的形成方式都可以有多重选择,例如,电源可以为一种灌封成型后的模块,具体地,使用一种高导热的硅胶(导热系数≥0.7w/m·k),通过模具对电源模组进行灌封成型,得到电源,这种方式得到的电源具有高绝缘、高散热、外形更规则的优点,且能够方便地与其他结构件配合。或者,电源也可以为不作灌封胶成型,直接将裸露的电源模组置入灯头内部,或者将裸露的电源模组用传统热缩管包住后,再置入灯头3内部。换言之,本发明各实施例中,电源5可为以单片印刷电路板搭载电源模组的形式出现,亦可为以单个体模块的形式出现。
请参照图2,于一实施例中,电源5的一端具有公插,另一端具有金属插针,灯板2的端部设有母插201,灯头3上设有用于连接外部电源的空心导电针301。电源5的公插插设于灯板2的母插201内,金属插针插设于灯头3的空心导电针301内。此时公插和母插201相当于转接头,用于将电源5和灯板2电连接。当金属插针插入空心导电针301内后,经过外部冲压工具冲击空心导电针301,使得空心导电针301发生轻微的变形,从而固定住电源5上的金属插针,并实现电气连接。通电时,电流依次通过空心导电针301、金属插针、公插以及母插201到达灯板2,并通过灯板2到达光源202。然而,电源5的结构则不限于图2所示模块化的样态。电源5可以是一载有电源模组的印刷电路板,再用公插、母插201的连接方式与灯板2电性连接。
在其他实施例中,任何型式的电源5与灯板2之间的电性连接也可以用传统导线打线方式取代上述的公插及母插201,即采用一根传统的金属导线,将金属导线的一端与电源电连接,另一端与灯板2电连接。进一步地,金属导线可包覆一绝缘套管以保护使用者免于触电。但导线打线连接的方式有可能在运输过程中会有断裂的问题,质量上稍差。
其他实施例中,电源5与灯板2之间的电性连接可以通过铆钉钉接、锡膏黏接、焊接或是以导线捆绑的方式来直接连接在一起。与前述灯板2的固定方式一致,可挠式电路软板的一侧表面通过粘接剂片4粘接固定于灯管1的内周面,而可挠式电路软板的两端可以选择固定或者不固定在灯管1的内周面上。
如果可挠式电路软板的两端固定在灯管1的内周面上,则优先考虑在可挠式电路软板上设置母插201,然后将电源5的公插插入母插201实现电气连接。
如果灯板2沿灯管1轴向的两端不固定在灯管1的内周面上,如果采用导线连接,在后续搬动过程中,由于两端自由,在后续的搬动过程中容易发生晃动,因而有可能使得导线发生断裂。因此灯板2与电源5的连接方式优先选择为焊接。具体地,参照图3,可以直接将灯板2爬过强化部结构的过渡区后焊接于电源5的输出端上,免去导线的使用,提高产品质量的稳定性。此时灯板2不需要设置母插201,电源5的输出端也不需要设置公插。
请参照图4和图5,透过焊接方式固定的灯板2和电源5可以用搭载有电源模组250的电路板组合件25取代。电路板组合件25具有一长电路板251和一短电路板253,长电路板251和短电路板253彼此贴合透过黏接方式固定,短电路板253位于长电路板251周缘附近。短电路板253上具有电源模组25,整体构成电源。短电路板253材质较长电路板251硬,以达到支撑电源模组250的作用。
长电路板251可以为上述作为灯板2的可挠式电路软板或柔性基板,且具有线路层。灯板2的线路层和电源模组250电连接的方式可依实际使用情况有不同的电连接方式。如图4所示,电源模组250和长电路板251上将与电源模组250电性连接的线路层皆位于短电路板253的同一侧,电源模组250直接与长电路板251电气连接。如图5所示,电源模组250和长电路板251上将与电源模组250电性连接的线路层系分别位于短电路板253的两侧,电源模组250穿透过短电路板253和灯板2的线路层电气连接。
如图4所示,在一实施例中,电路板组合件25省略了前述实施例中灯板2和电源5要用焊接的方式固定的情况,而是先将长电路板251和短电路板253黏接固定,再将电源模组250和灯板2的线路层电气连接。此外,灯板2如上述并不仅限于一层或二层电路板,还可以包含另一层线路层。光源202设于线路层,通过线路层与电源5电气连通。如图5所示,在另一实施例中,电路板组合件25具有一长电路板251和一短电路板253,长电路板251可以为上述灯板2的可挠式电路软板或柔性基板,灯板2包括一线路层与一介电层,先将介电层和短电路板253以拼接方式固接,之后,再将线路层贴附在介电层上并延伸至短电路板253上。以上各实施例,均不脱离本发明电路板组合件25的应用范围。
在上述各实施例中,短电路板253的长度约为15毫米至40毫米,较佳为19毫米至36毫米,长电路板251的长度可为800毫米至2800毫米,较佳为1200毫米至2400毫米。短电路板253和长电路板251 的比例可以为1:20至1:200。
此外,在前述的实施例中,当灯板2和电源5系透过焊接方式固定时,灯板2的端部并不固定在灯管1的内周面上,无法安全的固定支撑住电源5,在其他实施例中,若电源5必须另行固定在灯管1末端区的灯头内,则灯头会相对较长而压缩了灯管1有效的发光面积。
接下来说明电源模组250的电路设计及应用。
请参见图6A,为根据本发明第一较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图。交流电源508系用以提供交流电源信号。交流电源508可以为市电,电压范围100-277V,频率为50或60Hz。灯管驱动电路505接收交流电源508的交流电源信号,并转换成交流驱动信号以做为外部驱动信号。灯管驱动电路505可以为电子镇流器,用以将市电的信号转换而成高频、高压的交流驱动信号。常见电子镇流器的种类,例如:瞬时启动型(Instant Start)电子镇流器、预热启动型(Program Start)电子镇流器、快速启动型(Rapid Start)电子镇流器等,本发明的LED直管灯均适用。交流驱动信号的电压大于300V,较佳电压范围为400-700V;频率大于10kHz,较佳频率范围为20k-50kHz。LED直管灯500接收外部驱动信号,在本实施例中,外部驱动信号为灯管驱动电路505的交流驱动信号,而被驱动发光。在本实施例中,LED直管灯500为单端电源的驱动架构,灯管的同一端灯头具有第一接脚501、第二接脚502,用以接收外部驱动信号。本实施例的第一接脚501、第二接脚502耦接(即,电连接、或直接或间接连接)至灯管驱动电路505以接收交流驱动信号。
值得注意的是,灯管驱动电路505为可省略的电路,故在图式中以虚线标示出。当灯管驱动电路505省略时,交流电源508与第一接脚501、第二接脚502耦接。此时,第一接脚501、第二接脚502接收交流电源508所提供的交流电源信号,以做为外部驱动信号。
除了上述的单端电源的应用外,本发明的LED直管灯500也可以应用至双端单接脚的电路结构。请参见图6B,为根据本发明第二较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图6A所示,第一接脚501、第二接脚502分别置于LED直管灯500的灯管相对的双端灯头以形成双端各单接脚,其余的电路连接及功能则与图6A所示电路相同。
接着,请参见图6C,为根据本发明第一较佳实施例的LED灯的电路方块示意图。LED灯的电源模组主要包含第一整流电路510以及滤波电路520,也可以包含LED照明模块530的部份组件。第一整流电路510耦接第一接脚501、第二接脚502,以接收外部驱动信号,并对外部驱动信号进行整流,然后由第一整流输出端511、第二整流输出端512输出整流后信号。在此的外部驱动信号可以是图6A及图6B中的交流驱动信号或交流电源信号,甚至也可以为直流信号而不影响LED灯的操作。滤波电路520与所述第一整流电路耦接,用以对整流后信号进行滤波;即滤波电路520耦接第一整流输出端511、第二整流输出端512以接收整流后信号,并对整流后信号进行滤波,然后由第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522输出滤波后信号。LED照明模块530与滤波电路520耦接,以接收滤波后信号并发光;即LED照明模块530耦接第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522以接收滤波后信号,然后驱动LED照明模块530内的LED组件(未绘出)发光。此部分请详见之后实施例的说明。
值得注意的是,在本实施例中,第一整流输出端511、第二整流输出端512及第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522的数量均为二,而实际应用时则根据第一整流电路510、滤波电路520以及LED照明模块530各电路间信号传递的需求增加或减少,即各电路间耦接端点可以为一个或以上。
再者,图6C所示的LED灯的电源模组以及以下LED灯的电源模组的各实施例,除适用于图6A及图6B所示的LED直管灯外,对于包含两接脚用以传递电力的发光电路架构,例如:球泡灯、PAL灯、插管节能灯(PLS灯、PLD灯、PLT灯、PLL灯等)等各种不同的照明灯的灯座规格均适用。
请参见图6D,为根据本发明第三较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图。交流电源508系用以提供交流电源信号。灯管驱动电路505接收交流电源508的交流电源信号,并转换成交流驱动信号。LED直管灯500接收灯管驱动电路505的交流驱动信号,而被驱动发光。在本实施例中,LED直管灯500为双端(各双接脚)电源,灯管的一端灯头具有第一接脚501、第二接脚502,另一端灯头具有第三接脚503、第四接脚504。第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503及第四接脚504耦接至灯管驱动电路505以共同接收交流驱动信号,以驱动LED直管灯500内的LED组件(未绘出)发光。交流电源508可以为市电,而灯管驱动电路505可以是安定器或电子镇流器。
请参见图6E,为根据本发明第二较佳实施例的LED灯的电路方块示意图。LED灯的电源模组主要包含第一整流电路510、滤波电路520、以及第二整流电路540,也可以包含LED照明模块530的部份组件。第一整流电路510耦接第一接脚501、第二接脚502,用以接收并整流第一接脚501、第二接脚502所传递的外部驱动信号;第二整流电路540耦接第三接脚503、第四接脚504,用以接收并整流第三接脚503、第四接脚504所传递的外部驱动信号。也就是说,LED灯的电源模组可以包含第一整流电路510及第二整流电路540共同于第一整流输出端511、第二整流输出端512输出整流后信号。滤波电路520耦接第一整流输出端511、第二整流输出端512以接收整流后信号,并对整流后信号进行滤波,然后由第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522输出滤波后信号。LED照明模块530耦接第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522以接收滤波后信号,然后驱动LED照明模块530内的LED组件(未绘出)发光。
本实施例的LED灯的电源模组可以应用至图6D的双端电源架构。值得注意的是,由于本实施例的LED灯的电源模组同时具有第一整流电路510及第二整流电路540,也可以应用至图6A、B的单端电源架构,来接收外部驱动信号(包含前述实施例中的交流电源信号、交流驱动信号等)。当然,除本实施例外,其余各实施例的的LED灯的电源模组也可以应用至直流信号的驱动架构。
请参见图7A,为根据本发明第一较佳实施例的整流电路的电路示意图。整流电路610为桥式整流电路,包含第一整流二极管611、第二整流二极管612、第三整流二极管613及第四整流二极管614,用以对所接收的信号进行全波整流。第一整流二极管611的正极耦接第二整流输出端512,负极耦接第二接脚502。第二整流二极管612的正极耦接第二整流输出端512,负极耦接接脚501。第三整流二极管613的正极耦接第二接脚502,负极耦接第一整流输出端511。整流二极管614的正极耦接接脚501,负极耦接第一整流输出端511。
当第一接脚501、第二接脚502接收的信号为交流信号时,整流电路610的操作描述如下。当交流信号处于正半波时,交流信号依序经第一接脚501、整流二极管614和第一整流输出端511后流入,并依序经第二整流输出端512、第一整流二极管611和第二接脚502后流出。当交流信号处于负半波时,交流信号依序经第二接脚502、第三整流二极管613和第一整流输出端511后流入,并依序经第二整流输出端512、第二整流二极管612和接脚501后流出。因此,不论交流信号处于正半波或负半波,整流电路610的整流后信号的正极均位于第一整流输出端511,负极均位于第二整流输出端512。依据上述操作说明,整流电路610输出的整流后信号为全波整流信号。
当第一接脚501、第二接脚502耦接直流电源而接收直流信号时,整流电路610的操作描述如下。当第一接脚501耦接直流电源的正端而第二接脚502耦接直流电源的负端时,直流信号依序经第一接脚501、整流二极管614和第一整流输出端511后流入,并依序经第二整流输出端512、第一整流二极管611和第二接脚502后流出。当第一接脚501耦接直流电源的负端而第二接脚502耦接直流电源的正端时,交流信号依序经第二接脚502、第三整流二极管613和第一整流输出端511后流入,并依序经第二整流输出端512、第二整流二极管612和第一接脚501后流出。同样地,不论直流信号如何透过第一接脚501、第二接脚502输入,整流电路610的整流后信号的正极均位于第一整流输出端511,负极均位于第二整流输出端512。
因此,在本实施例的整流电路610不论所接收的信号为交流信号或直流信号,均可正确输出整流后信号。
请参见图7B,为根据本发明第二较佳实施例的整流电路的电路示意图。整流电路710包含第一整流二极管711及第二整流二极管712,用以对所接收的信号进行半波整流。第一整流二极管711的正端耦接第二接脚502,负端耦接第一整流输出端511。第二整流二极管712的正端耦接第一整流输出端511,负端耦接第一接脚501。第二整流输出端512视实际应用而可以省略或者接地。
接着说明整流电路710的操作如下。
当交流信号处于正半波时,交流信号在第一接脚501输入的信号电平高于在第二接脚502输入的信号电平。此时,第一整流二极管711及第二整流二极管712均处于逆偏的截止状态,整流电路710停止输出整流后信号。当交流信号处于负半波时,交流信号在第一接脚501输入的信号电平低于在第二接脚502输入的信号电平。此时,第一整流二极管711及第二整流二极管712均处于顺偏的导通状态,交流信号经由第一整流二极管711、第一整流输出端511而流入,并由第二整流输出端512或LED灯的另一电路或接地端流出。依据上述操作说明,整流电路710输出的整流后信号为半波整流信号。
请参见图7C,为根据本发明第三较佳实施例的整流电路的电路示意图。整流电路810包含整流单元815和端点转换电路541,以进行半波整流。在本实施例中,整流单元815为半波整流电路,包含第一整流二极管811及第二整流二极管812,用以进行半波整流。第一整流二极管811的正端耦接第二整流输出端512,负端耦接半波连接点819。第二整流二极管812的正端耦接半波连接点819,负端耦接第一整流输出端511。端点转换电路541耦接半波连接点819,以及第一接脚501及第二接脚502,用以将第一接脚501及第二接脚502所接收的信号传递至半波连接点819。藉由端点转换电路541的端点转换功能,整流电路810可以提供两个输入端(耦接第一接脚501及第二接脚502的端点)及两个输出端(第一整流输出端511及第二整流输出端512)。
接着说明在某些實施例中整流电路810的操作如下。
当交流信号处于正半波时,交流信号依序经第一接脚501(或者第二接脚502)、端点转换电路541、半波连接点819、第二整流二极管812和第一整流输出端511后流入,并由LED灯的另一电路流出。当交流信号处于负半波时,交流信号并由LED灯的另一电路流入,然后经第二整流输出端512、第一整流二极管811、半波连接点819、端点转换电路541和第一接脚501(或者第二接脚502)后流出。
值得注意的是,端点转换电路541可以包含电阻、电容、电感或其组合,来同时具有限流/限压、保护、电流/电压调节等功能中的至少一个。这些功能的说明请参见于后说明。
实际应用上,整流单元815和端点转换电路541可以调换而不影响半波整流功能。请参见图7D,为根据本发明第四较佳实施例的整流电路的电路示意图。第一整流二极管811的正端耦接第二接脚502,第二整流二极管812的负端耦接第一接脚501,而第一整流二极管811的负端及第二整流二极管812的正端同时耦接半波连接点819。端点转换电路541耦接半波连接点819,以及第一整流输出端511及第二整流输出端512。当交流信号处于正半波时,交流信号并由LED灯的另一电路流入,然后经第二整流输出端512(或者第一整流输出端511)、端点转换电路541半波连接点819、第二整流二极管812、和第一接脚501后流出。当交流信号处于负半波时,交流信号依序经第二接脚502、第一整流二极管811、半波连接点819、端点转换电路541和第一整流输出端511(或第二整流输出端512)后流入,并由LED灯的另一电路流出。
值得说明的是,图7C和图7D所示的实施例中的和端点转换电路541可以被省略,故以虚线来表示。图7C省略端点转换电路541后,第一接脚501及第二接脚502耦接至半波连接点819。图7D省略端点转换电路541后,第一整流输出端511及第二整流输出端512耦接至半波连接点819。
图7A到图7D所示的整流电路的第一接脚501及第二接脚502变更为第三接脚503及第四接脚504时,即可作为图6E所示的第二整流电路540。
接着搭配图6C、图6E来说明第一整流电路510及第二整流电路540的选用及组合。
图6C所示实施例的第一整流电路510可以使用图7A所示的整流电路610。
图6E所示实施例的第一整流电路510及第二整流电路540则可以使用图7A至图7D中的任一整流电路,而图7C和图7D所示的整流电路也可以省略端点转换电路541而不影响LED直管灯操作所需的整流功能。当第一整流电路510及第二整流电路540选用图7B至图7D的半波整流的整流电路时,随着交流信号处于正半波或负半波,第一整流电路510及第二整流电路540其中之一负责流入,另一负责流出。再者,第一整流电路510及第二整流电路540若同时选用图7C或图7D,或者图7C和图7D各一,则其中之一的端点转换电路541即可具有限流/限压、保护、电流/电压调节的功能,另一端点转换电路541可以省略。
请参见图8A,为根据本发明第一较佳实施例的端点转换电路的电路示意图。端点转换电路641包含电容642,电容642的一端同时耦接第一接脚501及第二接脚502,另一端耦接半波连接点819。电容642对交流信号具有等效阻抗值。交流信号的频率越低,电容642的等效阻抗值越大;交流信号的频率越高,电容642的等效阻抗值越小。因此,本实施例的端点转换电路641中的电容642具有高通滤波作用。再者,端点转换电路641与LED灯中的LED组件为串联,并具有等效阻抗下,对LED组件具有限流、限压的作用,可以避免LED组件的电流及跨压过高而损害LED组件。另外,藉由配合交流信号的频率选择电容642的容值,更可对LED组件具有电流、电压调节的作用。
值得注意的是,端点转换电路641可以额外包含电容645或/及电容646。电容645一端耦接半波连接点819,另一端耦接第三接脚503。电容646一端耦接半波连接点819,另一端耦接第四接脚504。即,电容645及646以半波连接点819做为共同连接端,做为电流调整电容的电容642耦接共同连接端以及第一接脚501及第二接脚502。这样的电路架构下,第一接脚501及第二接脚502其中之一与第三接脚503之间有串联的电容642及645,或者第一接脚501及第二接脚502其中之一与第四接脚504之间有串联的电容642及646。藉由串联的电容的等效阻抗值,交流信号被分压。请同时参见图6E,根据串联的电容的等效阻抗值的比例,可以控制第一整流电路510中的电容642的跨压以及滤波电路520及LED照明模块530上的跨压,使流经LED照明模块530的LED模块的电流限制于一额定电流值之内,且同时避免过高电压毁损滤波电路520及LED照明模块530而达到保护滤波电路520及LED照明模块530的作用。
请参见图8B,为根据本发明第二较佳实施例的端点转换电路的电路示意图。端点转换电路741包含电容743及744。电容743的一端耦接第一接脚501,另一端耦接半波连接点819。电容744的一端耦接第二接脚502,另一端耦接半波连接点819。相较于图8A所示的端点转换电路641,端点转换电路741主要系将电容642改为两个电容743及744。电容743及744的电容值可以相同,也可以视第一接脚501及第二接脚502所接收的信号大小而为不同。
同样地,端点转换电路741可以额外包含电容745或/及电容746,分别耦接至第三接脚503及第四接脚504。如此,第一接脚501及第二接脚502中任一与第三接脚503及第四接脚504中任一均有串联的电容而达到分压作用以及保护的功能。
请参见图8C,为根据本发明第三较佳实施例的端点转换电路的电路示意图。端点转换电路841包含电容842、843及844。电容842及843串联于第一接脚501及半波连接点819之间。电容842及844串联于第二接脚502及半波连接点819之间。在这样的电路架构下,电容842、843及844之间任一短路,第一接脚501及半波连接点819接脚之间以及第二接脚502及半波连接点819之间均仍存在电容而仍有限流的作用。因此,对于使用者误触LED灯而发生触电时,可以避免过高电流流经人体而造成使用者触电伤害。电容843、844的容值较佳为电容842的容值的一半。
同样地,端点转换电路841可以额外包含电容845或/及电容846,分别耦接至第三接脚503及第四接脚504。如此,第一接脚501及第二接脚502中任一与第三接脚503及第四接脚504中任一均有串联的电容而达到分压作用以及保护的功能。
上述实施例的电容645及646、电容745及746及电容845及846上的分压较佳为低于500V,例如:100-500V的范围,更佳为低于400V,例如:300-400V的范围。
请参见图8D,为根据本发明第四较佳实施例的端点转换电路的电路示意图。端点转换电路941包含保险丝947、948。保险丝947一端耦接第一接脚501,另一端耦接半波连接点819。保险丝948一端耦接第二接脚502,另一端耦接半波连接点819。藉此,当第一接脚501及第二接脚502任一流经的电流高于保险丝947及948的额定电流时,保险丝947及948就会对应地熔断而开路,藉此达到过流保护的功能。
当然,上述端点转换电路的实施例中的第一接脚501及第二接脚502改为第三接脚503及第四接脚504(以及第三接脚503及第四接脚504改为第一接脚501及第二接脚502),即可转用至第二整流电路540。
上述端点转换电路实施例中的电容的电容值较佳为落在100pF~100nF之间。另外,电容可以并联或串联的二个或以上的电容来等效取代。例如:电容642、842可以用两个电容串联来代替。2个电容其中之一的容值可自1.0nF~2.5nF的范围内选取,较佳的选取1.5nF;另一个选自1.5nF~3.0nF的范围,较佳的选取2.2nF。
在一实施例中,LED直管灯还包含限流元件,限流元件对LED组件具有限流、限压的作用,可以避免LED组件的电流及跨压过高而损害LED组件。限流元件耦接于灯管的第一端的至少一接脚及灯管的第二端的至少一接脚之间,例如,耦接于第一接脚501与第三接脚503之间,或是第二接脚502与第四接脚504之间。并且,限流元件耦接于整流电路,例如第一整流电路510或第二整流电路540。以限流元件耦接于第一接脚501与第一整流电路510之间为例,限流元件可将接脚501所接收的外部驱动信号进行限压或限流,并将限压或限流后的外部驱动信号输入第一整流电路510进一步进行整流;或者,限流元件亦可将第一整流电路510产生的整流信号进一步进行限压或限流后再输出。
限流元件可包含电容,举例来说,限流元件可由图8A所示的单一电容642所实现,或由电容642串联645或646所实现,或由电容645并连电容646所实现;或者,限流元件亦可由图8B所示的电容745并联电容746后再串联743所实现,或由电容745并联电容746后再串联744所实现。另外,请参见图7C与图8A、图8B及图8C,相似的,图8A、图8B及图8C其中之一的电路中的任一电容均耦接于与图7C的电路中的任一二极管及第一接脚501及第二接脚502(或者第三接脚503及第四接脚504)之间,因此图8A、图8B及图8C中的任一或全部电容可以做为滤波单元的EMI电容使用,而达到降低电路的电磁干扰之功能。也就是,图6C及图6E中的第一整流电路510可以是半波整流电路并包含两个整流二极,两个整流二极管其中之一的正端连接另一的负端形成半波连接点,图8A、图8B及图8C中的任一或全部电容耦接于两个整流二极管的半波连接点及所述两个接脚至少其中之一;或者及图6E中的第二整流电路540可以是半波整流电路并包含两个整流二极,两个整流二极管其中之一的正端连接另一的负端形成半波连接点,图8A、图8B及图8C中的任一或全部电容耦接于两个整流二极管的半波连接点及所述第三接脚及所述第四接脚至少其中之一。
请请参见图9A,为根据本发明第三较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图6E所示,本实施例的LED灯的电源模组包含第一整流电路510及第二整流电路540、滤波电路520、驱动电路1530,其中驱动电路1530及LED模块630组成LED照明模块530。驱动电路1530为直流转直流转换电路,耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,以接收滤波后信号,并进行电力转换以将滤波后信号转换成驱动信号而于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522输出。LED模块630耦接第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522,以接收驱动信号而发光,较佳为LED模块630的电流稳定于一设定电流值。
值得注意的是,第二整流电路540为非必要组件而可省略,故在图中以虚线表示。也就是说,图6A及图6C所示的实施例中的LED照明模块530可如同图6E的实施例,更包含驱动电路1530及LED模块630。因此,本实施例的LED灯的电源模组亦可应用至单端电源、双端电源的应用环境,例如:球泡灯、PAL灯等均适用。
请参见图9B,为根据本发明第一较佳实施例的驱动电路的电路方块示意图。驱动电路包含控制器1531及转换电路1532,以电流源的模式进行电力转换,以驱动LED模块发光。转换电路1532包含开关电路1535以及储能电路1538。转换电路1532耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,接收滤波后信号,并根据控制器1531的控制,转换成驱动信号而由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522输出,以驱动LED模块。在控制器1531的控制下,转换电路1532所输出的驱动信号为稳定电流,而使LED模块稳定发光。
请参见图9C,为根据本发明第一较佳实施例的驱动电路的电路示意图。在本实施例,驱动电路1630为降压直流转直流转换电路,包含控制器1631及转换电路,而转换电路包含电感1632、续流二极管1633、电容1634以及切换开关1635。驱动电路1630耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,以将接收的滤波后信号转换成驱动信号,以驱动耦接在第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的LED模块。
在本实施例中,切换开关1635为金氧半场效晶体管,具有控制端、第一端及第二端。切换开关1635的第一端耦接续流二极管1633的正极,第二端耦接第二滤波输出端522,控制端耦接控制器1631以接受控制器1631的控制使第一端及第二端之间为导通或截止。第一驱动输出端1521耦接第一滤波输出端521,第二驱动输出端1522耦接电感1632的一端,而电感1632的另一端耦接切换开关1635的第一端。电容1634的耦接于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间,以稳定第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的电压差。续流二极管1633的负端耦接第一驱动输出端1521。
接下来说明驱动电路1630的运作。
控制器1631根据电流侦测信号S535或/及S531决定切换开关1635的导通及截止时间,也就是控制切换开关1635的占空比(Duty Cycle)来调节驱动信号的大小。电流侦测信号S535系代表流经切换开关1635的电流大小。电流侦测信号S535系代表流经耦接于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的LED模块的电流大小。根据电流侦测信号S531及S535的任一,控制器1631可以得到转换电路所转换的电力大小的信息。当切换开关1635导通时,滤波后信号的电流由第一滤波输出端521流入,并经过电容1634及第一驱动输出端1521到LED模块、电感1632、切换开关1635后由第二滤波输出端522流出。此时,电容1634及电感1632进行储能。当切换开关1635截止时,电感1632及电容1634释放所储存的能量,电流经续流二极管1633续流到第一驱动输出端1521使LED模块仍持续发光。
值得注意的是,电容1634非必要组件而可以省略,故在图中以虚线表示。在一些应用环境,可以藉由电感会阻抗电流的改变的特性来达到稳定LED模块电流的效果而省略电容1634。
配合图4及图5,短电路板253被区分成与长电路板251两端连接的第一短电路板及第二短电路板,而且电源模组中的电子组件被分别设置于的短电路板253的第一短电路板及第二短电路板上。第一短电路板及第二短电路板的长度尺寸可以约略一致,也可以不一致。一般,第一短电路板(图4短电路板253的右侧电路板及图5的短电路板253的左侧电路板)的长度尺寸为第二短电路板的长度尺寸的30%~80%。更佳的第一短电路板的长度尺寸为第二短电路板的长度尺寸的1/3~2/3。在本实施中,第一短电路板的长度尺寸大致为第二短电路板的尺寸的一半。第二短电路板的尺寸介于15mm~65mm(具体视应用场合而定)。第一短电路板设置于LED直管灯的一端的灯头中,以及所述第二短电路板设置于LED直管灯的相对的另一端的灯头中。
举例来说,驱动电路的电容例如:图9C中的电容1634实际应用上可以是两个或以上的电容并联而成。电源模组中驱动电路的电容至少部分或全部设置于短电路板253的第一短电路板上。即,整流电路、滤波电路、驱动电路的电感、控制器、切换开关、二极管等均设置于短电路板253的第二短电路板上。而电感、控制器、切换开关等为电子组件中温度较高的组件,与部分或全部电容设置于不同的电路板上,可使电容(尤其是电解电容)避免因温度较高的组件对电容的寿命造成影响,提高电容信赖性。这样的电路布局,可以使电子组件的焊接变得容易;进一步,还可降低EMI的干扰。
本发明的驱动电路的转换效率为80%以上,较佳为90%以上,更佳为92%以上。因此,在未包含驱动电路时,本发明的LED灯的发光效率较佳为120lm/W以上,更佳为160lm/W以上;而在包含驱动电路与LED组件结合后的发光效率较佳为120lm/W*90%=108lm/W以上,更佳为160lm/W*92%=147.2lm/W以上。
参见图10A,为根据本发明第四较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图。本实施例包含第一整流电路510及第二整流电路540、滤波电路520及防闪烁电路550,且更增加保护电路560,其中电源模组也可以包含LED照明模块530的部份组件。保护电路560耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,侦测滤波后信号以决定是否进入保护状态。当决定进入保护状态时,保护电路560箝制滤波后信号的电平大小,以避免LED照明模块530中的组件发生损坏。其中,第二整流电路540及防闪烁电路550为可省略的电路,在图式中以虚线表示。
参见图10B,为根据本发明一较佳实施例的保护电路的电路示意图。保护电路660包含电容663及670、电阻669、二极管672、钳压电路以及分压电路,其中钳压电路包含双向可控硅661及双向触发二极管662,分压电路包含作为第一切换开关的第一双载子接面晶体管667及作为第二切换开关的第二双载子接面晶体管668、第一电阻665、第二电阻666、第三电阻664及第四电阻671。保护电路660于LED模块的电流或/及电压过高时进入保护状态,而避免LED模块的损坏。
双向可控硅661的第一端耦接第一滤波输出端521,第二端耦接第二滤波输出端522,而控制端耦接双向触发二极管662的第一端。双向触发二极管662的第二端耦接电容663的一端,电容663的另一端耦接第二滤波输出端522。电阻664的一端耦接双向触发二极管662的第二端,另一端耦接第二滤波输出端522,而与电容663并联。第一电阻665的一端耦接双向触发二极管662的第二端,另一端耦接第一双载子接面晶体管667的集极。第一双载子接面晶体管667的射极耦接第二滤波输出端522。第二电阻666的一端耦接双向触发二极管662的第二端,另一端耦接第二双载子接面晶体管668的集极以及第一双载子接面晶体管667的基极。第二双载子接面晶体管668的射极耦接第二滤波输出端522。电阻669的一端耦接第二双载子接面晶体管668的基极,另一端耦接电容670的一端。电容670的另一端耦接第二滤波输出端522。第四电阻671的一端耦接双向触发二极管662的第二端,另一端耦接二极管672的负极。二极管672的正极耦接第一滤波输出端521。
值得注意的是,第一电阻665的阻值小于第二电阻666的阻值。
以下先说明保护电路660的过流保护的操作。
电阻669和电容670的连接点接收电流侦测信号S531,其中电流侦测信号S531代表LED模块流经的电流大小。第四电阻671的另一端耦接电压端521’。在此实施例中,电压端521’可以耦接一偏压源或者如图式般,透过二极管672耦接到第一滤波输出端521以滤波后信号作为偏压源。当电压端521’耦接额外的偏压源时,二极管672可以省滤,在图式中,二极管672以虚线表示。电阻669和电容670的组合可以滤除电流侦测信号S531的高频成分,并将滤除后电流侦测信号S531输入第二双载子接面晶体管668的基极以控制第二双载子接面晶体管668的导通与截止。藉由电阻669和电容670的滤波作用,可以避免因噪声所造成的第二双载子接面晶体管668的误动作。在实际应用上,电阻669和电容670可以省略(故电阻669和电容670于图中以虚线表示),而将电流侦测信号S531直接输入第二双载子接面晶体管668的基极。
当LED灯正常操作而LED模块的电流在正常范围内时,第二双载子接面晶体管668为截止。此时,第二电阻666将第一双载子接面晶体管667的基极电压拉高而使得第一双载子接面晶体管667导通。此时,双向触发二极管662的第二端的电位根据电源端521’的偏压源的电压,以及第四电阻671及并联的第三电阻664与第一电阻665的分压比例而决定。由于第一电阻665的阻值较小,分压比例较低因而双向触发二极管662的第二端的电位较低。此时,双向可控硅661的控制端电位也被双向触发二极管662拉低,双向可控硅661为截止而使保护电路660处于未保护状态。
当LED模块的电流超过一过流值时,此时电流侦测信号S531的电平会过高而使第二双载子接面晶体管668导通。第二双载子接面晶体管668会拉低第一双载子接面晶体管667的基极而使得第一双载子接面晶体管667为截止。此时,双向触发二极管662的第二端的电位根据电源端521’的偏压源的电压,以及第四电阻671及并联的第三电阻664与第二电阻666的分压比例而决定。由于第二电阻666的阻值较大,分压比例较高因而双向触发二极管662的第二端的电位较高。此时,双向可控硅661的控制端电位也被双向触发二极管662拉高,双向可控硅661为导通以箝制第一滤波输出端521及第二滤波输出端522之间的电压差而使保护电路660处于保护状态。
在本实施例中,偏压源的电压系根据双向可控硅661的触发电压、第四电阻671及并联的第三电阻664与第一电阻665的分压比例以及第四电阻671及并联的第三电阻664与第二电阻666的分压比例来决定。藉此,偏压源的电压在前者的分压比例分压后低于双向可控硅661的触发电压,而在后者的分压比例分压后高于双向可控硅661的触发电压。也就是,于所述LED模块的电流大于过流值时,分压电路调高所述分压比例,而达到迟滞比较的作用。具体实施方面,做为切换开关的第一双载子接面晶体管667及第二双载子接面晶体管668分别串联决定分压比例的第一电阻665及第二电阻666,分压电路根据LED模块的电流是否大于过流值,来决定第一双载子接面晶体管667及第二双载子接面晶体管668何者截止何者导通,来决定分压比例。钳压电路根据分压电路的分压决定是否箝制LED模块的电压。
接着说明保护电路660的过压保护的操作。
电阻669和电容670的连接点接收电流侦测信号S531,其中电流侦测信号S531代表LED模块流经的电流大小。因此,此时保护电路660仍具有电流保护的功能。第四电阻671的另一端耦接电压端521’,在此实施例中,电压端521’耦接LED模块的正端以侦测LED模块的电压。以上述的实施例为例,在LED照明模块530未包含驱动电路1530的实施例中,电压端521’耦接第一滤波输出端521;在图9A至图9C等LED照明模块530包含驱动电路1530的实施例中,电压端521’耦接第一驱动输出端1521。在本实施例中,第四电阻671及并联的第三电阻664与第一电阻665的分压比例以及第四电阻671及并联的第三电阻664与第二电阻666的分压比例将视电压端521’的电压,即第一驱动输出端1521或第一滤波输出端521的电压来调整。因此,保护电路660的过流保护仍可正常操作。
当LED模块的电流未超过过流值时,双向触发二极管662的第二端的电位(由电阻671与并联的第一电阻665与第三电阻664的分压比例与电压端521’的电压决定)不足以触发双向可控硅661。此时,触发双向可控硅661为截止,保护电路660处于未保护状态。当LED模块操作异常,例如:LED模块开路,而造成LED模块的正端的电压超过一过压值。此时,双向触发二极管662的第二端的电位较高而使双向触发二极管662的第一端超过触发双向可控硅661的触发电压。此时,触发双向可控硅661为导通,保护电路660处于保护状态并箝制滤波后信号的电平。
如上所述,保护控制电路660可以具有过流或过压保护功能,或者可以同时具有过流及过压保护的功能。
另外,保护电路660可在第三电阻664的两端并联齐纳二极管,以箝制两端的电压。齐纳二极管的崩溃电压较佳为25-50V,更佳为36V。
再者,双向可控硅661可用硅控整流器(Silicon Controlled Rectifier,SCR)来代替,双向触发二极管662可用固体放电管(Thyristor Surge Suppressor)来代替,而不影响保护电路的保护功能。尤其,通过采用硅控整流器管可降低导通时的压降。
在一实施例中,保护电路660的组件参数可如下设定。电阻669的阻值较佳为10欧姆。电容670的容值较佳为1nf。电容633的容值较佳为10nf。双向触发二极管662的电压范围26-36V。第四电阻671的阻值较佳为300K-600K欧姆,更佳为540K欧姆。第二电阻666的阻值较佳为100K-300K欧姆,更佳为220K欧姆。第一电阻665的阻值较佳为30K-100K欧姆,更佳为40K欧姆。第三电阻664的阻值较佳为100K-300K欧姆,更佳为220K欧姆。
参见图11A,为根据本发明第六较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图9A所示实施例,本实施例包含第一整流电路510及第二整流电路540、滤波电路520、驱动电路1530,且更增加模式切换电路580及切换判断电路590,其中驱动电路1530及LED模块630组成LED照明模块530。模式切换电路580耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522至少其中之一以及第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522至少其中之一,用以决定进行第一驱动模式或第二驱动模式。其中,第一驱动模式系将滤波后信号输入驱动电路1530,第二驱动模式系至少旁通驱动电路1530的部份组件,使驱动电路1530停止操作并将滤波后信号直接输入并驱动LED模块630。被旁通的驱动电路1530的部份组件包含电感或切换开关,使驱动电路1530无法进行电力转换而停止操作。当然,驱动电路1530的电容若存在而未省略,依然可以用以滤除滤波后信号的纹波而达到稳定LED模块两端的电压的作用。当模式切换电路580决定第一驱动模式而将滤波后信号输入驱动电路1530时,驱动电路1530将滤波后信号转换成驱动信号以驱动LED模块630发光。当模式切换电路580决定第二驱动模式而将滤波后信号直接输至LED模块630而旁通驱动电路1530时,等效上滤波电路520为LED模块630的驱动电路,滤波电路520提供滤波后信号为LED模块的驱动信号,以驱动LED模块发光。
值得注意的是,模式切换电路580可以根据用户的命令或侦测LED灯所接受的经由第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503及第四接脚504所接收的信号来判断,而决定第一驱动模式或第二驱动模式。因此,重新参照图11A,本实施例可以更包含切换判断电路590,用以根据LED灯所接受的信号来判断,使模式切换电路580根据判断结果信号S580(及S585)决定第一驱动模式或第二驱动模式。藉由模式切换电路,LED灯的电源模组可以对应不同的应用环境或驱动系统,而调整适当的驱动模式,因而提高了LED灯的兼容性。另外,第二整流电路540为可省略电路,以虚线表示。
参见图11B,为根据本发明第一较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路680包含模式切换开关681,适用于图9C所示的驱动电路1630。请同时参见图11B及图9C,模式切换开关681具有三个端点683、684、685,端点683耦接第二驱动输出端1522,端点684耦接第二滤波输出端522以及端点685耦接驱动电路1630的电感1632。
当模式切换电路680决定第一模式时,模式切换开关681导通端点683及685的第一电流路径而截止端点683及684的第二电流路径。此时,第二驱动输出端1522与电感1632耦接。因此,驱动电路1630正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后信号并转换成驱动信号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
当模式切换电路680决定第二模式时,模式切换开关681导通端点683及684的第二电流路径而截止端点683及685的第一电流路径。此时,第二滤波输出端522与第二驱动输出端1522耦接。因此,驱动电路1630停止运作。滤波后信号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1630的电感1632及切换开关1635。
参见图11C,为根据本发明第二较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路780包含模式切换开关781,适用于图9C所示的驱动电路1630。请同时参见图11C及图9C,模式切换开关781具有三个端783、784、785,端点783耦接第二滤波输出端522,端点784耦接第二驱动输出端1522以及端点785耦接驱动电路1630的切换开关1635。
当模式切换电路780决定第一模式时,模式切换开关781导通端点783及785的第一电流路径而截止端点783及784的第二电流路径。此时,第二滤波输出端522与切换开关1635耦接。因此,驱动电路1630正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后信号并转换成驱动信号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
当模式切换电路780决定第二模式时,模式切换开关781导通端点783及784的第二电流路径而截止端点783及785的第一电流路径。此时,第二滤波输出端522与第二驱动输出端1522耦接。因此,驱动电路1630停止运作。滤波后信号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1630的电感1632及切换开关1635。
值得注意的是,上述实施例中的模式切换开关可以是单刀双掷开关,或两个半导体开关(例如:金氧半场效晶体管),用来切换两个电流路径其中之一为导通,另一为截止。电流路径系用以提供滤波后信号的导通路径,使滤波后信号的电流流经其中之一来达到模式选择的功能。举例来说,请同时参见图6A、图6B及图6D,当灯管驱动电路505不存在而由交流电源508直接供电给LED直管灯500时,模式切换电路可以决定第一模式,由驱动电路将滤波后信号转换成驱动信号,使驱动信号的电平可以匹配LED模块发光所需的电平,而得以正确驱动LED模块发光。当灯管驱动电路505存在时,模式切换电路可以决定第二模式,由滤波后信号直接驱动LED模块发光;或者也可以决定第一模式,仍由驱动电路将滤波后信号转换成驱动信号以驱动LED模块发光。
参见图11D,为根据本发明第一较佳实施例的LED灯的切换判断电路的电路示意图。切换判断电路690包含一双向触发二极管691及一电阻692,双向触发二极管691与电阻692串联,可做为电压判断电路695,用以判断外部驱动信号的电压高低。双向触发二极管691一端耦接第一滤波后输出端521,另一端耦接电阻692的一端,而电阻692的另一端耦接第二滤波后输出端522。双向触发二极管691与电阻692的连接点则产生判断结果信号S580至模式切换电路580。当外部驱动信号为高频高压的信号时,判断结果信号S580为高电平,使模式切换电路580决定第二驱动模式。例如:图6A、6B及6D的灯管驱动电路505存在时,将交流电源508的交流电源信号转换成高频、高压的交流驱动信号。此时,模式切换电路决定第二驱动模式,使第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522上的滤波后信号直接驱动LED模块630发光。当外部驱动信号为低频、低压的信号时,判断结果信号S580为低电平,使模式切换电路决定第一驱动模式。例如:图6A、6B及6D的灯管驱动电路505不存在时,交流电源508的交流电源信号直接输入LED日光灯500。此时,模式切换电路580决定第一驱动模式,使第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522上的滤波后信号的电平转换成适合LED模块630的电压以驱动LED模块630发光。
在其他实施例中,若省略滤波电路520,在模式切换电路580决定第二驱动模式的情形中,第一整流输出端511、第二整流输出端512上的整流信号直接驱动LED模块630发光;在模式切换电路580决定第一驱动模式的情形中,第一整流输出端511、第二整流输出端512上的整流信号的电平转换成适合LED模块630的电压以驱动LED模块630发光。
在本实施例中,双向触发二极管691选取阈值为400V~1300V;较佳的选取阈值为450V~700V;更佳的选取阈值为500V~600V。
值得注意的是,切换判断电路690可以更包含一电阻693及一切换开关694。由于电阻693及切换开关694可视应用情况省略,在此以虚线表示。电阻693与切换开关694串联,即电阻693一端耦接第一滤波后输出端521,另一端耦接切换开关694的一端,而切换开关694的另一端耦接第二滤波后输出端522。切换开关694的控制端则耦接双向触发二极管691与电阻692的连接点以接收判断结果信号S580,并据此于电阻693及切换开关694的连接点产生另一判断结果信号S585。判断结果信号S580及S585为反相信号,以提供具有双模式切换开关的模式切换电路使用。
参见图11E,为根据本发明第二较佳实施例的LED灯的切换判断电路的电路示意图。切换判断电路790包含一电容791、电阻792及793、以及一切换开关794;其中电容791及电阻792串联做为频率判断电路795,用以判断外部驱动信号的频率高低。电容791一端耦接第一整流输出端511,另一端耦接电阻792的一端,而电阻792的另一端耦接第二整流输出端512。频率判断电路795于电阻792与电容791的连接点产生一判断结果信号S580,其中判断结果信号S580的电平系根据外部驱动信号的频率高低而决定,当频率越高,信号的电平越高;反之则越低。因此,当外部驱动信号为高频(例如:20KHz以上)、高压的信号时,判断结果信号S580为高电平,使模式切换电路决定第二驱动模式。当外部驱动信号为低频、低压的信号时,判断结果信号S580 为低电平,使模式切换电路决定第一驱动模式。同样地,切换判断电路790可以更包含一电阻793及一切换开关794。电阻793与切换开关794串联于第一滤波后输出端521及第二滤波后输出端522之间,且切换开关794的控制端则耦接频率判断电路795以接收判断结果信号S580,并据此于电阻793及切换开关794的连接点产生另一判断结果信号S585。判断结果信号S580及S585为反相信号,以提供具有双模式切换开关的模式切换电路使用。电阻793及切换开关794可视应用情况省略,在此以虚线表示。
参见图12A,为根据本发明第七较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图6E所示实施例,本实施例的日光灯包含第一整流电路510及第二整流电路540、及滤波电路520,且更增加镇流兼容电路1510,其中电源模组也可以包含LED照明模块530的部份组件。镇流兼容电路1510可耦接于第一接脚501或/及第二接脚502以及整流电路510之间。在本实施例,以镇流兼容电路1510耦接于第一接脚501及整流电路之间为例说明。请同时参见图6A、图6B及图6D,灯管驱动电路505为电子镇流器,提供交流驱动信号以驱动本实施例的LED灯。
由于灯管驱动电路505的驱动系统启动之初,输出能力尚未完全提升至正常状态。然而,在启动之初LED灯的电源模组立即导通并接收灯管驱动电路505所提供的交流驱动信号。这会造成启动之初,灯管驱动电路505立即有负载而无法顺利启动。举例来说,灯管驱动电路505的内部组件自其转换的输出取电而维持启动后的操作,输出电压无法正常上升而导致启动失败,或灯管驱动电路505的谐振电路的Q值因LED灯的负载的加入而改变而无法顺利启动等。
本实施例的镇流兼容电路1510在启动之初,将呈现开路状态,使交流驱动信号的能量无法输入至LED模块,并经设定的延迟时间后才进入导通状态,使交流驱动信号的能量开始输入至LED灯模块。上述的镇流兼容电路1510于做为外部驱动信号的交流驱动信号开始输入LED直管灯起一设定延迟时间内为截止,于所述设定延迟时间后为导通,藉此LED灯的操作模拟了荧光灯的启动特性—驱动电源启动后一段延迟时间后内部气体才放电而发光。因此,镇流兼容电路1510进一步改善了对电子镇流器等灯管驱动电路505的兼容性。
在本实施例中,第二整流电路540为可省略的电路,以虚线表示。
参见图12B,为根据本发明第八较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图12A所示实施例,本实施例的镇流兼容电路1510可耦接于第三接脚503或/及第四接脚504以及第二整流电路540之间。如图12A中镇流兼容电路1510的说明,镇流兼容电路1510具有延迟起动的作用,使交流驱动信号的输入延迟了设定的时间,避免电子镇流器等灯管驱动电路505启动失败的问题。
镇流兼容电路1510除了如上述实施例般置于接脚与整流电路之间外,也可以对应不同的整流电路的架构而改置于整流电路之内。请参见图12C,为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电路的电路配置示意图。在本实施例中,整流电路系采用图7C所示的整流电路810的电路架构。整流电路810包含整流单元815和端点转换电路541。整流单元815耦接第一接脚501及第二接脚502,端点转换电路541耦接第一整流输出端511及第二整流输出端512,而镇流兼容电路1510耦接于整流单元815及端点转换电路541之间。于启动之初,做为外部驱动信号的交流驱动信号开始输入LED直管灯,交流驱动信号仅能经过整流单元815,而无法经过端点转换电路541以及内部的滤波电路及LED照明模块等,且整流单元815内的第一整流二极管811及第二整流二极管812的寄生电容相当小可忽略。因此,LED灯的电源模组的等效电容或电感于启动之初并未耦接灯管驱动电路505,因而不影响灯管驱动电路505的Q值而可使灯管驱动电路505顺启动。
值得注意的是,在端点转换电路541不包含电容或电感等组件的前提下,整流单元815和端点转换电路541的交换(即,整流单元815耦接第一整流输出端511及第二整流输出端512,端点转换电路541耦接第一接脚501及第二接脚502并不影响镇流兼容电路1510的功能。
再者,如图7A到图7D的说明,整流电路的第一接脚501及第二接脚502变更为第三接脚503及第四接脚504时,即可作为第二整流电路540。即,上述的镇流兼容电路1510的电路配置也可以改至第二整流电路540内而不影响镇流兼容电路1510的功能。
另外,如前述般端点转换电路541不包含电容或电感等组件,或者第一整流电路510或第二整流电路540采用如图7A所示的整流电路610时,第一整流电路510或第二整流电路540的寄生电容相当小,也不会影响灯管驱动电路505的Q值。
参见图12D,为根据本发明第九较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图12A所示实施例,本实施例的镇流兼容电路1510耦接于第二整流电路540与滤波电路520之间。如上说明,本实施例中的第二整流电路540不包含电容或电感等组件,因此不影响镇流兼容电路1510的功能。
参见图12E,为根据本发明第十较佳实施例的LED灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图12A所示实施例,本实施例的镇流兼容电路1510耦接于整流电路510与滤波电路520之间。同样地,本实施例中的整流电路510不包含电容或电感等组件,因此不影响镇流兼容电路1510的功能。
参见图12F,为根据本发明第一较佳实施例的镇流兼容电路的电路示意图。镇流兼容电路1610中的初始状态为镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621之间等效上为开路。镇流兼容电路1610于镇流兼容输入端1611接收信号后,经设定时间才导通镇流兼容输入端1611及镇流相容输出端1621,使镇流兼容输入端1611所接收的信号传送到镇流兼容输出端1621。
镇流兼容电路1610包含二极管1612、电阻1613、1615、1618、1620及1622、双向可控硅1614、双向触发二极管1617、电容1619、镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621。其中,电阻1613的阻值相当大,因此在双向可控硅1614截止时,镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621之间等效上为开路。
双向可控硅1614耦接于镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621之间,电阻1613也耦接于镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621之间而与双向可控硅1614并联。二极管1612、电阻1620、1622及电容1619依序串联于镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621 之间,而与双向可控硅1614并联。二极管1612的正极与双向可控硅1614连接,而负极连接到电阻1620的一端。双向可控硅1614的控制端与双向触发二极管1617的一端相连,双向触发二极管1617的另一端与电阻1618的一端相连,电阻1618的的另一端耦接电容1619及电阻1622的连接端。电阻1615耦接于双向可控硅1614的控制端及电阻1613与电容1619的连接端之间。其中,电阻1615、1618、1620可以省略,故图中以虚线表示。电阻1618省略时,双向触发二极管1617的另一端与电容1619及电阻1622的连接端直接连接。电阻1620省略时,二极管1612的负极直接连接电阻1622。
当交流驱动信号(例如:电子镇流器所输出的高频、高压交流信号)开始输入到镇流兼容输入端1611时,双向可控硅1614先处于开路状态,使交流驱动信号无法输入而使LED灯也处于开路状态。交流驱动信号经过二极管1612、电阻1620、1622开始对电容1619充电,使电容1619的电压逐渐上升。持续充电一段时间后,电容1619的电压升高到超过双向触发二极管1617的阀值而使触发双向触发二极管1617导通。然后,导通的双向触发二极管1617触发双向可控硅1614,使双向可控硅1614也导通。此时,导通的双向可控硅1614电性连接镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621,使交流驱动信号经由镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621输入,使LED灯的电源模组开始操作。另外,电容1619所储存的能量维持双向可控硅1614导通,以避免交流驱动信号的交流变化造成双向可控硅1614,即镇流兼容电路1610的再度截止,或者重复于导通与截止之间变化的问题。
当本实施例的镇流兼容电路1610应用至图12C或图12D的应用电路时,由于镇流兼容电路1610接收经过整流单元或整流电路整流后的信号,二极管1612可以省略。双向可控硅1614可用硅控整流器(Silicon Controlled Rectifier,SCR)来代替,双向触发二极管1617可用固体放电管(Thyristor Surge Suppresser)来代替,而不影响保护电路的保护功能。尤其,通过采用硅控整流器管可降低导通时的压降。
一般电子镇流器等灯管驱动电路505启动后经几百毫秒,电子镇流器的输出电压可以提高到一定电压值之上而不至于受到LED灯的负载加入的影响。尤其,部分的瞬时启动型电子镇流器的输出交流电压会先约略维持电值定值一小段时间,例如:0.01秒,此时的电压定值在300V以下,之后才开始上升,而在此一小段时间内输出端有任何负载的加入,都可能造成瞬时启动型电子镇流器无法顺利拉升输出交流电压;特别是,当瞬时启动型电子镇流器的输入电压为120V或以下的市电时,更容易出现。另外,电子镇流器等灯管驱动电路505会设有荧光灯是否点灯的侦测,若超过时间荧光灯未点灯则判断荧光灯异常而进入保护状态。因此,镇流兼容电路1610的延迟时间较佳为大于0.01秒,更佳为在0.1秒到3秒之间。
值得注意的是,电阻1622可以额外并联电容1623。电容1623的作用在于反应镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621之间电压差的瞬间变化,且不影响镇流兼容电路1610的延迟导通的作用。
请参见图12G,为根据本发明第十一较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图6D所示实施例,本实施例的灯管驱动电路505驱动多个串联的LED直管灯500,且每个LED直管灯500内均装设有镇流兼容电路1610。为方便说明,以下以两个串联的LED直管灯500为例说明。
因两个LED直管灯500内的镇流兼容电路1610的延迟时间因组件制程误差等因素的影响而具有不同的延迟时间,因此两个镇流兼容电路1610的导通时间并不一致。当灯管驱动电路505启动,灯管驱动电路505所提供的交流驱动信号的电压大致由两个LED直管灯500所均分承受。而后当镇流兼容电路1610其中之一先导通时,灯管驱动电路505的交流驱动信号的电压几乎落在尚未导通的另一只LED直管灯500上。这使得尚未导通的LED直管灯500的镇流兼容电路1610上的跨压突然增加一倍,即镇流兼容输入端1611及镇流兼容输出端1621之间电压差突然增加一倍。由于电容1623的存在,电容1619及1623的分压效果,会瞬间拉高电容1619的电压,使得双向触发二极管1617触及双向可控硅1614导通,而使两个LED直管灯500的镇流兼容电路1610几乎同时导通。藉由电容1623的加入,可避免串联的LED直管灯之间因镇流兼容电路1610的延迟时间不同,导致先导通的镇流兼容电路1610中的双向可控硅1614因维持导通的电流不足而再度截止的问题。因此,加入电容1623的镇流兼容电路1610可进一步改受串联的LED直管灯的兼容性。
在实际应用上,电容1623的建议容值为在10pF~1nF之间,较佳为10pF~100PF,更佳为47pF。
值得注意的是,二极管1612系用以对电容1619充电的信号进行整流。因此,请参见图12C、图12D及图12E,在镇流兼容电路1610配置于整流单元或整流电路之后的应用情况,二极管1612可以省略。因此,在图12F中,二极管1612以虚线表示。
参见图12H,为根据本发明第二较佳实施例的镇流兼容电路的电路示意图。镇流兼容电路1710中的初始状态为镇流兼容输入端1711及镇流兼容输出端1721之间为开路。镇流兼容电路1710于镇流兼容输入端1711接收信号,于外部驱动信号的电平小于一设定延迟电平值时为截止,于外部驱动信号的电平大于设定延迟电平值时为导通,使镇流兼容输入端1711所接收的信号传送到镇流兼容输出端1721。设定延迟电平值较佳为大于等于400V。
镇流兼容电路1710包含双向可控硅1712、双向触发二极管1713、电阻1714、1716及1717及电容1715。双向可控硅1712的第一端耦接镇流兼容输入端1711,控制端耦接双向触发二极管1713的一端及电阻1714的一端,而第二端耦接电阻1714的另一端。电容1715的一端耦接双向触发二极管1713的另一端,另一端耦接双向可控硅1712的第二端。电阻1717与电容1715并联,因此也耦接双向触发二极管1713的另一端及双向可控硅1712的第二端。电阻1716的一端耦接双向触发二极管1713与电容1715的连接点,另一端耦接镇流兼容输出端1721。
当交流驱动信号(例如:电子镇流器所输出的高频、高压交流信号)开始输入到镇流兼容输入端1711时,双向可控硅1712先处于开路状态,使交流驱动信号无法输入而使LED灯也处于开路状态。交流驱动信号的输入会在镇流兼容电路1710的镇流兼容输入端1711及镇流兼容输出端1721之间造成压差。当交流驱动信号随时间变大并经过一段时间后达到足够的振幅(设定延迟电平值)时,镇流兼容输出端1721的电平经过电阻1716、并联的电容1715及电阻1717以及电阻1714反应到双向可控硅1712的控制端而触发双向可控硅1712导通。此时,镇流兼容电路1710导通而使LED灯正常操作。在双向可控硅1712导通后,电阻1716流经电流,并对电容1715充电以储存一定的电压于电容1715。电容1715所储存的能量维持双向可控硅1712导通,以避免交流驱动信号的交流变化造成双向可控硅1712,即镇流兼容电路1710的再度截止,或者重复于导通与截止之间变化的问题。
参见图12I为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电路1910的电路示意图。镇流兼容电路1910包含电阻1913、1916及1917、一电容1914、一控制电路1918、以及一切换开关1919。电阻1913一端耦接第一整流输出端511,另一端耦接电容1914的一端,而电容1914的另一端耦接第二整流输出端512,其连接点耦接控制电路1918,以提供控制电路1918操作所需的电力。电阻1916及1917串联于第一整流输出端511及第二整流输出端512之间,以根据整流后信号的电平产生代表外部交流信号的一侦测信号至控制电路1918。切换开关1919的控制端耦接控制电路1918,以根据控制电路1918的控制而导通或截止。切换开关1919的两端耦接镇流兼容输入端1911及镇流兼容输出端1921。
当控制电路1918判断电阻1916及1917所产生的侦测信号的电平低于一高判断电平时,控制电路1918截止切换开关1919。当电子镇流器启动之初,所输出的交流信号为低压交流信号,其电平还不够高而使的侦测信号的电平低于高判断电平时,控制电路1918控制切换开关1919处于开路状态。此时,LED灯处于开路状态而停止操作。当交流驱动信号随时间变大并经过一段延迟时间后达到足够的振幅(设定延迟电平值)时,此时电子镇流器输出的交流信号为高压交流信号,使侦测信号的电平周期性高于高判断电平时,控制电路1918控制切换开关1919维持在导通状态。此时,LED灯正常操作。
应用在电子镇流器场合时,启动初期(时间小于100ms内,通常20~30ms内)电子镇流器所产生的交流信号的电平介于200V~300V,随着电子镇流器平稳的工作,交流信号的电平会超过300V。在本实施例中,电阻1916的阻值较佳为200K欧姆~500K欧姆;更佳为300K欧姆~400K欧姆;阻1917的阻值较佳为0.5K~4K欧姆,更佳为1.0K欧姆~3K欧姆;高判断电平较佳为0.9V~1.25V,更佳为1.0V。
值得注意的是,本实施例的镇流兼容电路也可以应用至电感镇流器的判断。应用在电感镇流器场合时,利用电感镇流器运行“过零”的特性,以市电为例,当电源启动初期时,电阻1916及1917所产生的侦测信号的电平会低于一低判断电平,控制电路1918控制切换开关1919维持在导通状态,使LED灯正常操作。在本实施例中,低判断电平较佳为0.2V以下,更佳为0.1V以下。
也就是说,在电源启动初期,侦测信号高于低判断电平且低于高判断电平(高判断电平高于低判断电平)时,控制电路1918控制切换开关1919为截止。当侦测信号低于低判断电平或高于高判断电平,控制电路1918控制切换开关1919为导通。因此,不论是应用至电子镇流器或电感镇流器的场合,本发明的LED灯均可正常启动而发光。
在一些实施态样中,切换开关1919为电子式开关,例如电晶体。
在其他实施例中,电阻1916、电阻1917及控制电路1918可称为侦测电路,且电阻1916、电阻1917可以电压判断电路695所取代。于是,在此实施例中,镇流兼容电路1910可包含侦测电路及切换开关1919,而侦测电路可包含电压判断电路695及控制电路1918。电压判断电路695可包含双向触发二极管691及电阻692串联于第一整流输出端511与第二整流输出端512之间,且双向触发二极管691与电阻692之间的连接点耦接于控制电路1918。
于此,电压判断电路695接收整流信号,电压判断电路695根据整流信号的电平产生可作为前述侦测信号之判断结果S580,使控制电路1918根据判断结果S580的电平高低控制切换开关1919导通或截止。
当控制电路1918判断判断结果S580的电平低于高判断电平时,控制电路1918截止切换开关1919。当电子镇流器启动之初,所输出的交流信号为低压交流信号,其电平还不够高而使的判断结果S580的电平低于高判断电平时,控制电路1918控制切换开关1919处于开路状态。此时,LED灯处于开路状态而停止操作。当外部驱动信号随时间变大并经过一段延迟时间后达到足够的振幅(设定延迟电平值)时,此时电子镇流器输出的交流信号为高压交流信号,使判断结果S580的电平周期性高于高判断电平时,控制电路1918控制切换开关1919维持在导通状态。此时,整流信号可经由切换开关1919直接流入LED模块630,或是进一步由滤波电路520滤波后流入LED模块630,使LED模块630导通而发光。
进一步,在其他实施例中,前述的侦测电路可包含频率判断电路795;换言之,在此实施例中,镇流兼容电路1910可包含侦测电路及切换开关1919,而侦测电路可包含频率判断电路795及控制电路1918。
频率判断电路795可包含电容791及电阻792串联于第一整流输出端511与第二整流输出端512之间,且电容791及电阻792之间的连接点耦接于控制电路1918。
于此,频率判断电路795接收整流信号,电压判断电路695根据整流信号的电平产生可作为前述侦测信号之判断结果S580,使控制电路1918根据判断结果S580的电平高低控制切换开关1919导通或截止。其中,判断结果信号S580的电平高低系根据外部驱动信号的频率高低而决定,当频率越高,信号的电平越高;反之则越低。一般而言,电子镇流器输出的外部驱动信号的频率高于20KHz,而电感镇流器的信号频率不超过400Hz。通过设定频率的高判断阈值及低判断阈值,也可实现LED灯应用于电感镇流器及电子镇流器均可以正常发光。
因此,当外部驱动信号的频率大于设定的高判断阈值而为高频信号时,频率判断电路795产生的判断结果信号S580使控制电路1918控制切换开关1919导通,此时LED模块630导通而发光;当外部驱动信号的频率低于高判断阈值而高于低判断阈值时,频率判断电路795产生的判断结果信号S580使控制电路1918控制切换开关1919截止,此时LED模块630处于开路状态;当外部驱动信号的频率低于设定的低判断阈值而为低频信号时,频率判断电路795产生的判断结果信号S580使控制电路1918控制切换开关1919导通,此时LED模块630导通而发光。
在其他实施例中,电阻1916及电阻1917可作为采样支路;换言之,在此实施例中,镇流兼容电路1910可包含控制电路1918、切换开关1919及侦测电路,而侦测电路可包含电阻1916、1917组成的采样支路1910a。采样支路1910a耦接于第一整流输出端511及第二整流输出端512之间,控制开关1918耦接于采样支路1910a与切换开关1919之间。采样支路1910a接收整流信号,采样支路1910a根据整流信号的电平产生表示外部驱动信号的电平高低的侦测信号至控制电路1918,使控制电路1918根据侦测信号的电平高低控制切换开关1919导通或截止。详细而言,采样支路1910a采样整流信号的电平,使电阻1619及电阻1917的连接点产生作为侦测信号的采样结果。
控制电路1918接收采样结果并根据采样结果的电平高低判断外部驱动信号是否为高频或高压信号。当控制电路1918判断采样结果的电平低于高判断电平时,控制电路1918截止切换开关1919。当电子镇流器启动之初,所输出的交流信号为低压交流信号,其电平还不够高而使的采样结果的电平低于高判断电平时,控制电路1918控制切换开关1919处于开路状态。此时,LED灯处于开路状态而停止操作。当外部驱动信号随时间变大并经过一段延迟时间后达到足够的振幅(设定延迟电平值)时,此时电子镇流器输出的交流信号为高压交流信号,使采样结果的电平周期性高于高判断电平时,控制电路1918控制切换开关1919维持在导通状态。此时,整流信号可经由切换开关1919直接流入LED模块630,或是进一步由滤波电路520滤波后流入LED模块630,使LED模块630导通而发光。
在其他实施例中,控制电路1918及切换开关1919亦可以控制IC模块来实现。换言之,控制IC模块可耦接于采样支路1910a以根据表示外部驱动信号的电平高低或频率高低的侦测信号使LED模块630开路或导通。
综上所述,镇流兼容电路1910可兼容于市电、电子镇流器、电感镇流器及直流电源。
在一实施例中,镇流兼容电路用于当接收到输入的信号达到预定时长且镇流兼容电路接收到输入的电压的强度达到预定阈值时导通LED照明模块和电源模组。
镇流兼容电路可包含侦测电路及开关电路,在LED直管灯接收到输入的信号达到预定时长且镇流兼容电路接收到输入的电压的强度达到预定阈值时,侦测电路触发开关电路导通镇流兼容输入端及镇流兼容输出端以接通LED照明模块和电源模组。其中,侦测电路可包含闸流管,例如,固体放电管,当放电管两端的电压达到设定的阈值时,放电管导通进而触发开关电路导通镇流兼容输入端及镇流兼容输出端。
参见图12J为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电路2110的电路示意图。在此实施例中,前述侦测电路可包含放电管561,或其他闸流管,开关电路可包含双向可控硅TR。上述元器件的连接关系及实现接收到电压的强度达到预定阈值时接通LED照明模块和电源模组的原理介绍如下。
镇流侦测电路2110包含:双向可控硅TR、放电管561、放电管562及电容563;双向可控硅TR的一端、放电管561的一端与镇流兼容输入端a连接,放电管561的另一端与放电管562的一端及电容563的一端连接;放电管562的另一端与双向可控硅TR的控制端连接,电容563的另一端与镇流兼容输出端b及双向可控硅TR的另一端连接。当放电管561两端的电压达到设定的阈值,放电管561导通,这时电容563充电状态,当放电管562两端的电压达到设定的阈值触发双向可控硅TR,这时双向可控硅TR导通(即a,b端间导通,启动LED照明模块)。
参数说明:本实施例中双向可控硅TR的耐压范围600-1300伏之间;本实施例中选600伏;放电管561的耐压阈值范围200伏-600伏之间;较佳的选取介于300伏-440伏之间;本实施例选取340伏;放电管562的耐压阈值范围20伏-100伏之间;较佳的选取介于30伏-70伏之间;本实施例选取68伏;电容563的范围为2-50nF之间,本实施例中选取10nF。本实施例中放电管561的耐压阈值大于放电管562的耐压阈值。
请一并参照前文对图12J所示的实施例的介绍,图12K所示的镇流兼容电路2210的电路示意图提供了另一种侦测电路的实施例,图12K所示的镇流兼容电路与图12J在区别在于:用双向触发二极管564代替放电管562,而两个实施例中的开关电路可以共用。图12K提供的实施例中的侦测电路包含放电管561、双向触发二极管564、电容563;放电管561的一端与镇流兼容输入端a耦接,另一端与双向触发二极管564的一端及电容563的一端耦接;第二双向触发二极管564的另一端与双向可控硅TR的控制端耦接,电容563的另一端与镇流兼容输出端b连接;其中,放电管561的耐压阈值大于双向触发二极管564的耐压阈值。
参数说明:本实施例中双向可控硅TR的耐压范围600-1300伏之间;本实施例中选600伏;放电管561的耐压阈值范围200伏-600伏之间;较佳的选取介于300伏-440伏之间;本实施例选取340伏;双向触发二极管564的耐压阈值范围20伏-100伏之间;较佳的选取介于30伏-70伏之间;本实施例选取68伏;电容563的范围为2-50nF之间,本实施例中选取10nF。本实施例中放电管561的耐压阈值大于双向触发二极管564的耐压阈值。
进一步,镇流兼容电路还包括限流电路,限流电路能限制镇流兼容电路中电流的值。图12L为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电2310路的电路示意图。限流电路包括电阻565,而图12L所示的镇流兼容电路2310与图12K的区别在于:电阻565耦接于放电管561与放电管562之间,其余未变;其余元器件的连接关系及运作可参照前文对图12K所示的实施例的介绍。
参数说明:本实施例中双向可控硅TR的耐压范围600-1300伏之间;本实施例中选600伏;放电管561的耐压阈值范围200伏-600伏之间;较佳的选取介于300伏-440伏之间;本实施例选取340伏;双向触发二极管564的耐压阈值范围20伏-100伏之间;较佳的选取介于30伏-70伏之间;本实施例选取68伏;电容563的范围为2-50nF之间,本实施例中选取10nF。
图12M为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电路2410的电路示意图。图12M所示的镇流兼容电路2410的电路示意图提供了另一种侦测电路的实施例,而两个实施例中的开关电路可以共用。图12M提供的实施例中的侦测电路可包含放电管561,放电管561的一端连接到镇流兼容输入端a,另一端连接到双向可控硅TR的控制端,双向可控硅TR的主电极连接到镇流兼容输入端b;当放电管561两端的电压达到设定的阈值,放电管561导通,触发双向可控硅TR,这时双向可控硅TR导通(即a,b端间导通,启动LED照明模块)。
参数说明:本实施例中双向可控硅TR的耐压范围600-1300伏之间;本实施例中选600伏;放电管561的耐压阈值范围20伏-100伏之间;较佳的选取介于30伏-70伏之间;本实施例选取68伏。
在一实施例中,镇流兼容电路可以只包括侦测电路;侦测电路的一端与镇流兼容输入端耦接,另一端与镇流兼容输出端耦接;当侦测电路两端的电压达到预定阈值时,侦测电路接通镇流兼容输入端及镇流兼容输出端。
图12N为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电路2510的电路示意图。所示镇流兼容电路2510与图12M在区别在于:取消了双向可控硅TR。参数说明:放电管561的耐压阈值范围20伏-100伏之间;较佳的选取介于30伏-70伏之间;本实施例选取68伏。
综合上述,通过这样的设计,能解决电子镇流器在低电压时不能正常启动LED照明模块的问题。同时通过图12J-12N的拓扑可看出本发明提出的方案选用较少的元器件,这样极大的提高系统的可靠性。
请参见图12O为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电路2610的电路示意图。在此,图12O以一个LED单元632表示LED模块630为例。本实施例的镇流兼容电路2610包含闸流管2023,闸流管2023可作为镇流兼容电路的侦测电路的其中一组件,用以根据外部驱动信号的电平高低导通或截止。闸流管2023可为固体放电管(Thyristor Surge Suppressor)、双向触发二极管(DIAC)或MOS电晶体。镇流兼容电路2610亦可称为镇流侦测电路。
闸流管2023耦接于LED模块630与第一整流电路510之间,或耦接于LED模块630与第二整流电路540之间。以闸流管2023耦接于第一整流电路510为例,闸流管2023接收整流电路510产生的整流信号,以根据整流信号的电平导通或截止;当第一接脚501及第二接脚502所接收到的外部驱动信号达到预定时长且外部驱动信号的电平达到预定阈值时,整流信号的电平使闸流管2023导通,此时闸流管2023 连接第一整流电路510与LED模块630,使整流信号直接进入LED模块630,或经由滤波电路520滤波后进入LED模块630,使LED模块630导通而发光。
因此,应用在电子镇流器场合时,启动初期,电子镇流器所产生的交流信号的电平不足以触发闸流管2023导通,闸流管2023将呈现开路状态,使外部驱动信号的能量无法输入LED模块630;随着电子镇流器平稳的工作,外部驱动信号的电平经过设定的延迟时间后才达到使整流信号的电平达到闸流管2023的导通阈值而触发闸流管2023进入导通状态,使外部驱动信号的能量开始输入LED模块630。
进一步,镇流兼容电路2610还包含晶体管575、电感571、電容573及电阻574。晶体管575的集极耦接LED模块630的负端,电感571及闸流管2023串联于LED模块630的负端与晶体管575的基极之间,晶体管575的射极耦接第一整流电路510及第二整流电路540,电阻574耦接于晶体管575的基极与射极之间,以提供晶体管575运作所需之偏压。电容573耦接于晶体管575的基极与集极之间。电容573的电容值可为200~300pF,较佳的选取,100pF。电容573除了保护晶体管575外,在应用IS型电子镇流器的场合中,电容573可提供与LED单元632较佳之匹配,以改善在低电压(如,电压低于120V)场合不能正常启动LED直管灯,提高LED直管灯与电子整流器的兼容性。
于此,经过设定的延迟时间后,外部驱动信号的电平上升,整流信号的电平触发闸流管2023导通,使电感571上流过电流;并且,闸流管2023导通使电阻574两端之间的跨压大于晶体管575的导通电压,使闸流管2023上亦流过电流。于是,流经电感571的电流及流经晶体管575的分流可维持闸流管2023的导通状态,换言之,电感571对闸流管2023具有续流的功能而可作为续流元件。
请参照图12P为根据本发明之闸流管2023于导通状态时的电流波形图,上述的续流元件使闸流管2023可保证处于长通状态,使流经闸流管2023的电流趋近于常数。
在本实施例中,电感571亦可以发挥防噪声的功能,也就是说,镇流兼容电路可包含防噪声电路,电感571可为防噪声电路的一组件。
请参见图13A,为根据本发明第十五较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图6E所示实施例,本实施例的LED直管灯包含第一整流电路510及第二整流电路540、滤波电路520及LED照明模块530,且更增加两灯丝仿真电路1560。两灯丝仿真电路1560分别耦接于第一接脚501及第二接脚502之间以及耦接于第三接脚503及第四接脚504之间,用以改善具有灯丝侦测的灯管驱动电路的兼容性,例如:具有预热功能电子镇流器。
在一实施例中,灯丝仿真电路1560亦可耦接于镇流兼容电路1590、镇流兼容电路1910或模式切换电路580。
具有灯丝侦测的灯管驱动电路于启动之初,会侦测灯管的灯丝是否正常而未发生短路或开路的异常情况。当判断灯丝发生异常时,灯管驱动电路会停止而进入保护状态。为避免灯管驱动电路判断LED灯异常,两灯丝仿真电路1560可以仿真正常的灯丝,而使灯管驱动电路正常启动驱动LED灯发光。
请参见图13B,为根据本发明第一较佳实施例的灯丝仿真电路的电路示意图。灯丝仿真电路1660包含并联的电容1663及电阻1665,而电容1663及电阻1665的各自两端分别耦接灯丝模拟端1661及1662。请同时参见图13A,两灯丝仿真电路1660的灯丝仿真端1661及1662耦接第一接脚501及第二接脚502以及第三接脚503及第四接脚504。当灯管驱动电路输出侦测信号以测试灯丝是否正常时,侦测信号会经过并联的电容1663及电阻1665而使灯管驱动电路判断灯丝正常。
值得注意的是,电容1663的容值小。因此当灯管驱动电路正式驱动LED灯而输出的高频交流信号时,电容1663的容抗(等效阻值)远小电阻1665的阻值。藉此,灯丝仿真电路1660在LED灯正常操作时,所消耗的功率相当小而几乎不影响LED灯的发光效率。
请参见图13C,为根据本发明第二较佳实施例的灯丝仿真电路的电路示意图。在本实施例中,第一整流电路510或/及第二整流电路540采用图7C所示的整流电路810但省略端点转换电路541,而由灯丝仿真电路1660取代端点转换电路541的功能。即,本实施例的灯丝仿真电路1660同时具有灯丝仿真及端点转换功能。请同时参见图13A,灯丝仿真电路1660的灯丝仿真端1661及1662耦接第一接脚501及第二接脚502或/及第三接脚503及第四接脚504。整流电路810中的整流单元815的半波连接点819耦接灯丝模拟端1662。
请参见图14A,为根据本发明第十六较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图6E所示实施例,本实施例的LED直管灯包含第一整流电路510及第二整流电路540、滤波电路520及LED照明模块530,且更增加过压保护电路1570。过压保护电路1570耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,以侦测滤波后信号,并于滤波后信号的电平高于设定过压值时,箝制滤波后信号的电平。因此,过压保护电路1570可以保护LED照明模块530的组件不因过高压而毁损。第二整流电路540为可省略,故在图式中以虚线表示。
请参见图14B,为根据本发明第一较佳实施例的过压保护电路的电路示意图。过压保护电路1670包含稳压二极管1671,例如:齐纳二极管(Zener Diode),耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522。稳压二极管1671于第一滤波输出端521及第二滤波输出端522的电压差(即,滤波后信号的电平)达到崩溃电压时导通,使电压差箝制在崩溃电压上。过压保护电路1670可以避免,例如:瞬时启动型(Instant Start)电子镇流器于启动之初短时间的高交流电压输出等,暂时性的高电压造成LED照明模块530的毁损。过压保护电路1670的保护电压(或稳压二极管1671的崩溃电压)较佳为在低于500V,例如:100-500V的范围,更佳为低于400V,例如:300-400V的范围。
请参见图14C,为根据本发明第二较佳实施例的过压保护电路的电路示意图。过压保护电路1770包含一双向触发二极管1771、电阻1772、1774及1776、一电容1773以及一切换开关1775。双向触发二极管1771、电阻1772及电容1773串联于第一滤波输出端521及第二滤波输出端522之间。双向触发二极管1771的一端耦接第一滤波输出端521,电容1773的一端耦接第二滤波输出端522,而电阻1772耦接于双向触发二极管1771与电容1773之间。电阻1774与切换开关1775串联于第一滤波输出端521及第二滤波输出端522之间。电阻1774的一端耦接第一滤波输出端521,另一端耦接切换开关1775。切换开关1775的一端耦接第二滤波输出端522,而控制端通过电阻1776而耦接电阻1772与电容1773的连接点。因此,切换开关1775可根据第一滤波输出端521及第二滤波输出端522的电压差(即,滤波信号的电平)导通或截止。于滤波信号的电平低于双向触发二极管1771的阈值时,双向触发二极管1771截止,于电阻1772与电容1773的连接点的电压值为低电压,低电压使切换开关1775截止;于滤波信号的电平达到双向触发二极管1771的阈值或以上时,双向触发二极管1771导通,使电容1773的电压升高而触发切换开关1775导通而保护LED照明模块530。
在本实施例中,双向触发二极管1771的阈值较佳为400V~1300V;更佳为450V~700V,最佳为500V~600V。
请参见图15A,为根据本发明第十七较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图13A的实施例,本实施例的LED灯包含第一整流电路510及第二整流电路540、滤波电路520、LED照明模块530及两灯丝仿真电路1560,且更增加镇流兼容电路1590。镇流兼容电路1590可以耦接于第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503及第四接脚504的任一与第一整流电路510及第二整流电路540中对应的整流电路。在本实施例中,镇流兼容电路1590耦接于第一接脚501及第一整流电路510之间。
镇流兼容电路1590侦测外部驱动信号或者经过第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503及第四接脚504输入的外部驱动信号,并根据侦测结果判断所输入的信号是否为电子镇流器所提供。
请参见图15B,为根据本发明第十八较佳实施例的LED直管灯的电源模组的应用电路方块示意图。相较于图15A的实施例,本实施例的第二整流电路540采用图7C所示的整流电路810。镇流兼容电路1590耦接于整流单元815及端点转换电路541之间。整流单元815及端点转换电路541其中之一耦接第三接脚503及第四接脚504,另一耦接第一整流输出端511及第二整流输出端512。在本实施例,整流单元815耦接第三接脚503及第四接脚504,而端点转换电路541耦接第一整流输出端511及第二整流输出端512。同样地,镇流兼容电路1590侦测由第三接脚503或第四接脚504所输入的外部驱动信号,根据信号的频率以判断是否为电子镇流器所提供。
再者,本实施例也可以改由第一整流电路510采用图7C所示的整流电路810,并将镇流兼容电路1590耦接于整流单元815及端点转换电路541之间。
请参见图15C,为根据本发明较佳实施例的镇流兼容电路1590的电路方块示意图。镇流兼容电路1590包含侦测电路1590a以及耦接于侦测电路1590a的切换电路1590b。切换电路1590b耦接第一切换端1591及第二切换端1592。侦测电路1590a耦接侦测端1593及1594以侦测流经侦测端1593及1594的信号。或者,也可以省略侦测端1593及1594而共同耦接到第一切换端1591及第二切换端1592以侦测流经第一切换端1591及第二切换端1592的信号。因此,图式中侦测端1593及1594以虚线表示。在本实施例中,第一切换端1591或第二切换端1592可耦接于第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503、第四接脚504中之任一者,以接收由任一接脚所输入的外部驱动信号。
再者,切换电路1590b受控于侦测电路1590a,切换电路1590b根据侦测电路1590a导通或截止于第一切换端1591与第二切换端1592之间。当外部驱动信号为高频交流信号时,切换电路1590b截止使外部驱动信号流经镇流兼容电路1590的外部电路或切换电路1590b所并联的电路,例如侦测电路1590a;当外部驱动信号为低频交流信号、市电或直流电源时,切换电路1590b导通使外部驱动信号旁通镇流兼容电路1590的外部电路或切换电路1590b所并联的电路。
请参见图15D,为根据本发明较佳实施例的镇流侦测电路1690的电路示意图。镇流侦测电路1690包含侦测电路1690a以及切换电路1690b,耦接于第一切换端1591及第二切换端1592之间。在一实施例中,侦测电路1690a可包含频率判断电路,频率判断电路可包含电容1698;频率判断电路用以根据外部驱动信号的频率产生判断结果,使侦测电路1690a产生控制信号1695,以控制切换电路1690b选择性地导通于第一切换端1591及第二切换端1592之间。其中,当外部驱动信号为高频交流信号时,侦测电路1690a控制切换电路1690b截止;反之,当外部驱动信号为低频交流信号时,侦测电路1690a控制切换电路1690b导通。
详细而言,侦测电路1690a包含双向触发二极管1691、电阻1692及1696以及电容1693、1697及1698。切换电路1690b包含双向可控硅1699及电感1694。
电容1698耦接于第一切换端1591及第二切换端1592之间,用以反应流经第一切换端1591及第二切换端1592的信号而产生侦测电压。当信号为高频信号时,电容1698的容抗相当低,而产生的侦测电压相当小。当信号为低频信号或直流信号时,电容1698的容抗相当高,而产生的侦测电压相当高。电阻1692及电容1693串联于电容1698的两端,对电容1698所产的侦测电压进行滤波并于电阻1692及电容1693的连接点产生滤波后侦测电压。电阻1692及电容1693的滤波作用系用以滤除侦测电压的高频噪声,以避免高频噪声造成的误动作。电阻1696及电容1697串联于电容1693的两端,用以将滤波后侦测电压传递至双向触发二极管1691的一端。电阻1696及电容1697同时对滤波后侦测电压进行第二次滤波,使侦测电路1690a的滤波效果更佳化。一般而言,电容1697的容值小于电容1693的容值。电阻1696可以避免双向触发二极管1691在短时间内对电容1693的电压放电至归零,而防止应急镇流器提供脉冲信号给LED灯时,镇流侦测电路1690于脉冲之间重置并于下个脉冲再启动时造成的启动延迟。如此,即可避免启动延迟所造成的闪烁情况。
根据不同的应用及噪声滤波需求,电容1697可以选择省略而双向触发二极管1691的一端经过电阻1696耦接至电阻1692及电容1693的连接点;或者,电阻1696及电容1697同时省略而双向触发二极管1691的一端直接耦接至电阻1692及电容1693的连接点。故,在图式中电阻1696及电容1697以虚线表示。双向触发二极管1691的另一端耦接至切换电路1690b的双向可控硅1699的控制端。双向触发二极管1691根据所接受到的信号电平大小,以决定是否产生控制信号1695来触发双向可控硅1699导通。双向可控硅1699的第一端耦接第一切换端1591,第二端经过电感1694耦接第二切换端1592。电感1694的作用在于保护双向可控硅1699不因流经第一切换端1591及第二切换端1592的信号超过最大切换电压上升率、截止状态下反复电压峰值及最大的切换电流变化率而毁损。
当第一切换端1591及第二切换端1592接收的信号为低频交流信号或直流信号时,电容1698的侦测电压将足够高而使双向触发二极管1691产生控制信号1695来触发双向可控硅1699。此时,第一切换端1591及第二切换端1592之间为短路,而旁通了切换电路1690b所并联的电路,例如:连接于第一切换端1591及第二切换端1592之间的电路、侦测电路1690a、电容1698等。
当第一切换端1591及第二切换端1592接收的信号为高频交流信号时,电容1698的侦测电压并不足以使双向触发二极管1691产生控制信号1695来触发双向可控硅1699。此时,双向可控硅1699为截止,高频交流信号主要经由镇流侦测电路的外部电路或侦测电路1690a传递。
因此,镇流侦测电路1690可以判断输入的信号是否为电子镇流器所提供的高频交流信号,若是则使高频交流信号流经外部电路或侦测电路1690a;若否则旁通外部电路或侦测电路1690a。
值得注意的是,电容1698可以外部电路中的电容来取代,例如:图8A至图8C所示端点转换电路实施例的至少一电容,而侦测电路1690a则省略电容1698,故图式中以虚线表示。
请参见图15E,为根据本发明较佳实施例的镇流侦测电路1790的电路示意图。镇流侦测电路1790包含侦测电路1790a以及切换电路1790b。切换电路1790b耦接于第一切换端1591及第二切换端1592之间。侦测电路1790a耦接于侦测端1593及1594之间。在本实施例中,侦测电路1790a亦可包含频率判断电路,频率判断电路可包含电感1791及电感1792,频率判断电路可根据外部驱动信号的频率使侦测电路1790a产生控制信号1795,以控制切换电路1790b选择性地导通。同样地,当外部驱动信号为高频交流信号时,侦测电路1790a控制切换电路1790b截止;反之,当外部驱动信号为低频交流信号时,侦测电路1790a控制切换电路1790b导通。
详细而言,侦测电路1790a包含互感的电感1791及1792、电容1793及1796、电阻1794以及二极管1797。切换电路1790b包含切换开关1799。在本实施例,切换开关1799为P型空乏式金氧半场效晶体管(P-type Depletion Mode MOSFET),当其闸极电压高于一临界电压时为截止,低于该临界电压时为导通。
电感1792耦接于侦测端1593及1594之间,以根据流经侦测端1593及1594的信号互感至电感1791,使电感1791产生侦测电压。侦测电压的电平随着信号的频率高低而变高、变低。
当信号为高频信号时,电感1792的感抗相当高,互感至电感1791而产生相当高的侦测电压。当信号为低频信号或直流信号时,电感1792的感抗相当低,互感至电感1791而产生相当低的侦测电压。电感1791的一端接地。串联的电容1793及电阻1794与电感1791并联,以接收电感1791所产生侦测电压,并进行高频滤波后产生滤波后侦测电压。滤波后侦测电压经二极管1797后对电容1796充电以产生控制信号1795。由于二极管1797提供电容1796单向充电,故控制信号1795的电平为电感1791的侦测电压的最大值。电容1796耦接切换开关1799的控制端。切换开关1799的第一端与第二端分别耦接第一切换端1591及第二切换端1592。
当侦测端1593及1594接收的信号为低频交流信号或直流信号时,电容1796所产生的控制信号1795低于切换开关1799的临界电压而使切换开关1799导通。此时,第一切换端1591及第二切换端1592之间为短路,而旁通了切换电路1790b所并联的外部电路,例如:图8A至图8C所示端点转换电路实施例中的至少一电容等。
当侦测端1593及1594接收的信号为高频交流信号时,电容1796所产生的控制信号1795高于切换开关1799的临界电压而使切换开关1799截止。此时,高频交流信号主要经由外部电路传递。
因此,镇流侦测电路1790可以判断输入的信号是否为电子镇流器所提供的高频交流信号,若是则使高频交流信号流经外部电路;若否则旁通外部电路。
接下来说明LED灯中加入镇流侦测电路,其切换电路的导通(旁通)与截止(不旁通)的操作。举例来说,第一切换端1591及第二切换端1592耦接与LED灯串联的电容,即,驱动LED直管灯的信号也会流经此电容。此电容可以设置在LED直管灯的内部与内部电路串联或者串联在LED直管灯外部。请同时参见图6A、图6B或图6D,当灯管驱动电路505不存在时,交流电源508提供低压、低频交流驱动信号做为外部驱动信号以驱动LED直管灯500。此时,镇流侦测电路的切换电路导通,使交流电源508的交流驱动信号直接驱动LED直管灯的内部电路。灯管驱动电路505存在时,灯管驱动电路505产生高压、高频交流信号以驱动LED直管灯500。此时,镇流侦测电路的切换电路截止,此电容与LED直管灯内部的等效电容串联,因而达到电容分压的效果。藉此,可以使施加在LED直管灯内部电路的电压较低(例如:落在100-277V的范围内)以避免内部电路因高压而毁损。或者,第一切换端1591及第二切换端1592耦接图8A至图8C所示端点转换电路实施例中的电容,使流经半波连接点819的信号也同时流经此电容,举例来说,图8A的电容642、图8C的电容842。当灯管驱动电路505产生高压、高频交流信号输入时,切换电路截止,使电容可以达到分压效果;当市电的低频交流信号或电池的直流信号输入时,切换电路导通以旁通电容。
另外,当市电的交流电源508提供低压、低频交流驱动信号做为外部驱动信号以驱动LED直管灯500时,LED直管灯500可能有漏电流过大而不符合UL规范之情形。此时,镇流侦测电路的切换开关的导通截止频率可以设定的较低,即低于50或60Hz。也就是说,当交流电源508所提供的低频交流信号或灯管驱动电路505所提供的高频交流信号,切换电路均为截止;当电池的直流信号输入时,切换电路才导通以旁通电容。在交流电源50所提供的低频交流信号且切换电路为截止时,电容分压的效果会造成LED照明模块530所接收的电压不足而无法正常发光而呈现开路。如此,可避免使用于市电时造成不符合UL规范的问题。
值得注意的是,切换电路可以包含多个切换组件,以提供两个以上的切换端来并联连接多个并联的电容(例如:图8A的电容645及646、图8A的电容643、645及646、图8B的电容743与744或/及745与746、图8C的电容843及844、图8C的电容845及846、图8C的电容842、843及844、图8C的电容842、845及846、图8C的电容842、843、844、845及846),来确实达到将等效与LED直管灯串联的多个电容旁通的效果。
在一实施例中,镇流侦测电路可与图11E的切换判断电路790结合使用,侦测电路1590a可包含频率判断电路795、电阻793及切换开关794。电容791与电阻793的一端可耦接于侦测端1593,电阻792与切换开关794的一端可耦接于侦测端1594,频率判断电路795可根据流经侦测端1593及1594的外部驱动信号的频率产生表示频率高低的判断结果。或者,也可以省略侦测端1593及1594,电容791与电阻793的一端可共同耦接到第一切换端1591,电阻792与切换开关794可共同耦接到第二切换端1592,频率判断电路795可根据流经第一切换端1591及第二切换端1592的外部驱动信号的频率产生表示前述频率高低判断结果。
再者,切换电路1590b可耦接于电阻793及切换开关794的连接点,电阻793及切换开关794的连接点产生的判断结果信号S585可作为控制信号1695、1795,使切换电路1590b可根据频率判断电路795产生的判断结果信号S580的反相信号(即判断结果信号S585)的电平高低导通或截止。
其中,当外部驱动信号的频率越高,判断结果信号S585的电平越低;反之,当外部驱动信号的频率越低,判断结果信号S585的电平则越高。因此,当外部驱动信号为高频(例如:20KHz以上)、高压的信号时,判断结果信号S585为低电平,低电平使切换电路1590b截止,举例来说,低电平并不足以触发双向可控硅1699或切换开关1799导通,此时双向可控硅1699或切换开关1799为截止,为高频交流信号的外部驱动信号主要经由镇流兼容电路1590的外部电路或切换电路1590b所并联的电路(例如,侦测电路1690a)传递;当外部驱动信号为低频、低压的信号时,判断结果信号S585为高电平,此时切换电路1590b导通;举例来说,高电平可触发双向可控硅1699或切换开关1799导通,此时第一切换端1591及第二切换端1592之间为短路,为高频交流信号的外部驱动信号旁通了镇流兼容电路1590的外部电路或切换电路1690b所并联的电路,例如:连接于第一切换端1591及第二切换端1592之间的电路、侦测电路1690a、电容1698等。
进一步,在此也说明本发明的镇流侦测电路如何与图11A至图11C所示的模式切换电路580结合使用。镇流兼容电路1590中的切换电路1590b以模式切换电路580来取代。镇流兼容电路1590中的侦测电路1590a耦接于输入第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503及第四接脚504其中之一,以侦测经由第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503及第四接脚504输入到LED灯的信号。侦测电路1590a根据信号的频率来产生控制信号,以控制模式切换电路580为第一模式或第二模式。
举例来说,当信号为高频信号而高于设定模式切换频率时,例如:由灯管驱动电路505所提供的高频信号,侦测电路1590a的控制信号将使模式切换电路580为第二模式,以将所述滤波后信号或整流信号旁通驱动电路1530的至少部份组件后输入所述LED模块630;当信号为低频或直流信号而低于设定模式切换频率时,例如:市电或电池所提供的低频或直流信号,侦测电路1590a的控制信号将使模式切换电路580为第一模式,以将所述滤波后信号或整流信号直接输入所述驱动电路1530,使驱动电路1530接收整流信号或是滤波信号以驱动LED模块630发光。
本发明LED直管灯于各实施例的实现以如前所述。需要提醒注意的是,在各个实施例中,对于同一根LED直管灯而言,在“灯管具有强化部结构”、“灯板采用可挠式电路软板”、“灯头为包括导热部的灯头”、“电源具有长短电路板的组合件”、“整流電路”、“滤波电路”、“驱动电路”、“端点转换电路”、“防闪烁电路”、“保护电路”、“模式切换电路”、“过压保护电路”、“镇流侦测电路”、“镇流兼容电路”、“灯丝仿真电路”、等特征中,可以只包括其中的一个或多个技术特征。
此外,关于“灯管具有强化部结构”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合,其中关于“灯板采用可挠式电路软板”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合,其中关于“灯管内周面涂有粘接膜”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合,其中关于“灯管内周面涂有扩散膜”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合,其中关于“光源外罩有扩散膜片”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合,其中关于“灯管内壁涂有反射膜”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合,其中关于“灯头为包括导热部的灯头”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合,其中关于“灯头为包括导磁金属片的灯头”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合,其中关于“光源具有支架”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合。
例如,在灯管具有强化部结构中,所述灯管包括本体区和分别位于所述本体区两端的末端区,所述末端区与所述本体区之间具有一过渡区,所述过渡区的两端皆为弧形,所述末端区各套设于一灯头,至少一个所述末端区的外径小于所述本体区的外径,且对应所述外径小于所述本体区外径的灯头,其外径与所述本体区的外径相等。
例如,在灯板采用可挠式电路软板中,所述可挠式电路软板与所述电源的输出端之间通过导线打线连接或所述可挠式电路软板与所述电源的输出端之间焊接。此外,所述可挠式电路软板包括一介电层与一线路层的堆栈;可挠式电路软板可以在表面涂覆油墨材料的电路保护层,并通过增加沿周向的宽度来实现反射膜的功能。
例如,在电源设计中,长短电路板的组合件具有一长电路板和一短电路板,长电路板和短电路板彼此贴合透过黏接方式固定,短电路板位于长电路板周缘附近。短电路板上具有电源模组,整体构成电源。
在电源模组设计中,所述的外部驱动信号可以是低频交流信号(例如:市电所提供)、高频交流信号(例如:电子镇流器所提供)、或直流信号(例如:电池所提供或外置驱动电源),且均可以单端电源的驱动架构或双端电源的驱动架构来输入LED直管灯。在双端电源的驱动架构,可以支持仅使用其中一端以做为单端电源的方式来接收外部驱动信号。
在直流信号做为外部驱动信号时,LED直管灯的电源模组可以省略整流电路。
在电源模组的整流电路设计中,可以是具有单一整流单元,或双整流单元。双整流电路中的第一整流单元与第二整流单元分别与配置在LED直管灯的两端灯头的接脚耦接。单一整流单元可适用于单端电源的驱动架构,而双整流单元适用于单端电源及双端电源的驱动架构。而且配置有至少一整流单元时,可以适用于低频交流信号、高频交流信号、或直流信号的驱动环境。
单一整流单元可以是半波整流电路或全桥整流电路。双整流单元可以是双半波整流电路、双全桥整流电路或半波整流电路及全桥整流电路各一之组合。
在LED直管灯的接脚设计中,可以是单端双接脚(共两个接脚,另一端无接脚)、双端各单接脚(共两个接脚)、双端各双接脚(共四个接脚)的架构。在单端双接脚及双端各单接脚的架构下,可适用于单一整流电路的整流电路设计。在双端各双接脚的架构下,可适用于双整流电路的整流电路设计,且使用双端各任一接脚或任一单端的双接脚来接收外部驱动信号。
在电源模组的滤波电路设计中,可以具有单一电容或π型滤波电路,以滤除整流后信号中的高频成分,而提供低纹波的直流信号为滤波后信号。滤波电路也可以包含LC滤波电路,以对特定频率呈现高阻抗,以符合UL认证对特定频率的电流大小规范。再者,滤波电路更可包含耦接于接脚及整流电路之间的滤波单元,以降低LED灯的电路所造成的电磁干扰。在直流信号做为外部驱动信号时,LED直管灯的电源模组可以省略滤波电路。
在电源模组的LED照明模块设计中,可以仅包含LED模块或者包含LED模块及驱动电路。也可以将稳压电路与LED照明模块并联,以确保LED照明模块上的电压不至发生过压。稳压电路可以是钳压电路,例如:齐纳二极管、双向稳压管等。在整流电路包含电容电路时,可以在双端的各端的一接脚与另一端的一接脚两两连接一电容于之间,以与电容电路进行分压作用而做为稳压电路。
在仅包含LED模块的设计中,于高频交流信号做为外部驱动信号时,至少一整流电路包含电容电路(即,包含一个以上的电容),与整流电路内的全桥或半波整流电路串联,使电容电路在高频交流信号下等效为阻抗以做为电流调节电路并调节LED模块的电流。藉此,不同的电子镇流器所提供不同电压的高频交流信号时,LED模块的电流可以被调节在预设电流范围内而不至发生过流的情况。另外,可以额外增加释能电路,与LED模块并联,于外部驱动信号停止提供之后,辅助将滤波电路进行释能,以降低滤波电路或其他电路所造成的谐振造成LED模块闪烁发光的情况。在包含LED模块及驱动电路中,驱动电路可以是直流转直流升压转换电路、直流转直流降压转换电路或直流转直流升降压转换电路。驱动电路系用以将LED模块的电流稳定在设定电流值,也可以根据外部驱动信号的高或低来对应调高或调低设定电流值。另外,可以额外增加模式切换开关于LED模块与驱动电路之间,使电流由滤波电路直接输入LED模块或经过驱动电路后输入LED模块。
另外,可以额外增加保护电路来保护LED模块。保护电路可以侦测LED模块的电流或/及电压来对应启动对应的过流或过压保护。
在电源模组的镇流侦测电路设计中,镇流侦测电路与等效上与LED照明模块串联的电容并联,并根据外部驱动信号的频率来决定外部驱动信号流经电容或流经镇流侦测电路(即旁通电容)。上述的电容可以是整流电路的电容电路。
在电源模组的灯丝仿真电路设计中,可以是单一并联电容及电阻或双并联电容及电阻或负温度系数电路。灯丝仿真电路适用于程序预热启动型电子镇流器,可以避免程序预热启动型电子镇流器判断灯丝异常的问题,改善对程序预热启动型电子镇流器的兼容性。而且灯丝仿真电路几乎不影响瞬时启动型(Instant Start)电子镇流器、快速启动型(Rapid Start)电子镇流器等其他电子镇流器的兼容性。
在电源模组的镇流兼容电路设计中,可以与整流电路串联或与滤波电路及LED照明模块并联。在与整流电路串联的设计中,镇流兼容电路的初始状态为截止,并经过设定延迟时间后导通。在与滤波电路及LED照明模块并联的设计中,镇流兼容电路的初始状态为导通,并经过设定延迟时间后截止。镇流兼容电路可以在启动初期使瞬时启动型电子镇流器能顺利启动,而改善对瞬时启动型电子镇流器的兼容性。而且镇流兼容电路几乎不影响预热启动型电子镇流器、快速启动型电子镇流器等其他电子镇流器的兼容性。
在电源模组的辅助电源模块设计中,储能单元可以是电池或超级电容,与LED模块并联。辅助电源模块适用于包含驱动电路的LED照明模块设计中。
在电源模组的LED模块设计中,LED模块可以包含彼此并联的多串LED组件(即,单一LED芯片,或多个不同颜色LED芯片组成的LED组)串,各LED组件串中的LED组件可以彼此连接而形成网状连接。
也就是说,可以将上述特征作任意的排列组合,并用于LED直管灯的改进。
Claims (1)
1.一种LED直管灯,其特征在于,包含:
灯管,具有至少两接脚,用以接收外部驱动信号;
整流电路,用以对接收的所述外部驱动信号进行整流以产生整流信号;
LED照明模块,包含LED模块,所述LED照明模块用以发光;及
镇流兼容电路,耦接于所述接脚与所述LED照明模块之间,所述镇流兼容电路包含:侦测电路,所述侦测电路用以根据所述整流信号侦测所述外部驱动信号是否为高频或高压信号,当所述外部驱动信号为高频或高压信号时,所述镇流兼容电路使LED模块导通。
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