CN113170562A - 改进的照明设备驱动器 - Google Patents

Abstract

一种用于驱动照明设备的光模块的照明设备驱动器，该照明设备驱动器包括：驱动器壳体，该驱动器壳体具有用于连接至配电网的第一电源输入连接器元件和第二电源输入连接器元件，以及用于连接至光模块的输出连接器元件；布置在驱动器壳体内部并在第一电源输入连接器元件和第二电源输入连接器元件与输出连接器元件之间的驱动器电路。驱动器壳体设有在驱动器壳体的外表面处可用以及用于连接至照明设备的等电位部的等电位连接部。照明设备驱动器还包括布置在驱动器壳体内部的电阻电路，电阻电路连接在等电位连接部和第一电源输入连接器元件之间。

Description

改进的照明设备驱动器

技术领域

本发明涉及用于驱动布置在照明设备壳体中的光模块的照明设备驱动器，以及涉及包括该照明设备驱动器的照明设备。

背景技术

照明系统，尤其是户外照明系统，包括照明设备壳体，在该照明设备壳体中布置有具有多个光源的光模块。照明系统可以有意地(例如，使用地线)或无意地(例如，使用埋入地下的金属杆)提供通向地的电路径。然而，当没有如此的通向地的电路径时(例如，在混凝土杆/木杆的情况下，在灯具被固定在墙上的情况下，或者，在部分或全部照明设备壳体由非导电材料制成的情况下)，除非采用特别的手段，否则照明设备壳体(也称为外壳)和/或散热器与地隔离。

在一些系统中，照明设备壳体可以部分或全部由金属制成，照明设备壳体的金属部分可以用作散热器。在其他系统中，照明设备壳体和散热器可以是分离的部件。如果照明设备壳体由非导电材料制成，则电荷可能累积在壳体上，并且可能从非导电照明设备壳体传递至散热器。

例如，照明系统可以包括照明设备杆和由照明设备壳体形成的照明设备头。在其他照明系统中，照明设备头可以连接至墙壁。当照明设备壳体和/或散热器与地电隔离，静电荷可能累积在照明设备壳体和/或散热器上，例如，由风、邻近的电源线等引起。通常静电荷试图找到通向地的电路径。在照明设备壳体和/或散热器与地部分地/完全地隔离的例子中，由于照明系统没有提供直接的通向地的电路经，电荷将会累积，直到电荷达到能够桥接在绝缘层上以通过配电网的中性线返回到地的临界水平为止。绝缘层可以是在照明设备壳体和至少一个光源之间的和/或在散热器和至少一个光源之间的绝缘层。当累积的静电荷的量增加到能够桥接在绝缘层上的临界水平之上时，电绝缘层可能会被损坏，导致光源和/或照明系统的其他部件受到损坏。

另外，灯杆或灯柱可以由非导电材料或导电材料制成。此外，如以申请人名义的WO2014/029772中所记载的，在一些系统中，可以在从市电电源通向地的电路径中设置加强的隔离构件。当灯杆由导电材料制成时，通常灯杆在地与照明设备壳体之间提供电路径，使得静电荷不会累积在照明设备壳体上。然而，当灯杆由非导电材料制成时，或者照明设备壳体部分地/全部地由非导电材料制成时，由于照明设备壳体和地之间不存在直接的电路径，静电荷可能会累积。

为了避免上述的问题，根据现有的解决方案，照明设备壳体可以接地。然而，由于接地连接有时在照明系统中不可用，即，在此情况下照明设备壳体和供电电缆均没有提供接地连接，因此需要额外的布线。

US2016/0204600公开了一种过电压保护装置，其布置在驱动器壳体外部的照明设备头中。

US2017/024341和US2010/0127625公开了一种具有浪涌保护电路的LED驱动设备。

发明内容

本发明的实施例的目的在于提供一种用于驱动光模块的照明设备驱动器，该照明设备驱动器能够处理累积在照明设备壳体上的静电荷，并且特别适用于照明设备壳体附近没有通向地的电路径的照明系统。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于驱动照明设备的光模块的照明设备驱动器。该照明设备驱动器包括驱动器壳体，所述驱动器壳体具有用于连接至配电网的第一电源输入连接器元件和第二电源输入连接器元件，以及用于连接至所述光模块的输出连接器元件。照明设备驱动器还包括驱动器电路，所述驱动器电路布置在所述驱动器壳体内部。驱动器电路布置在所述第一电源输入连接器元件和所述第二电源输入连接器元件与所述输出连接器元件之间。所述驱动器壳体还设有等电位连接部，所述等电位连接部在所述驱动器壳体的外表面处可用，以使得所述等电位连接部直接地或间接地连接至所述照明设备的等电位部(例如，照明设备壳体和/或散热器的一部分)。所述照明设备驱动器还包括布置在所述驱动器壳体内部的电阻电路，所述电阻电路连接在所述等电位连接部和所述第一电源输入连接器元件之间。从而，在等电位连接部和第一电源输入连接器元件之间形成电阻路径。

当使用上述的照明设备驱动器时，其等电位连接部可以连接至照明设备的等电位部，从而通过电阻路径在照明设备的等电位部与第一电源输入连接器元件之间形成电阻性电路径。第一电源输入连接器元件可以连接至中性线，第二电源输入连接器元件可以连接至配电网的电压线。存在于等电位部和第一电源输入连接器元件之间的电阻电路允许小电流(故意泄漏的电流)从照明设备的等电位部流至配电网的中性线。因此，当静电荷累积在照明设备的等电位时，由于电阻电路，这些电荷可以通过中性线泄漏至地。通过在照明设备驱动器中包括上述的电阻电路，在不需要照明设备壳体和/或散热器与地的单独连接的情况下，将静电荷累积至可以通过绝缘层发生静电放电(ESD)而损坏半导体部件(例如，LED)的临界水平的风险降低了。在安装照明设备驱动器的过程中，照明设备壳体和/或散热器可以简单地直接或间接连接至等电位连接部。例如，等电位连接部可以直接连接至照明设备壳体和/或散热器的导电部分。

在优选实施例中，驱动器电路包括电压转电流转换器电路，该电压转电流转换器电路被配置为在照明设备驱动器的输出连接器元件处提供驱动电流。当光模块包括发光二极管时，上述的转换器电路是优选的。以此方式，可以容易地向串联连接的多个发光二极管提供驱动电流。在替代实施例中，可以使用电压转电压转换器。

在优选实施例中，电阻电路具有在1MΩ至100MΩ之间、优选在1.5MΩ至10MΩ之间的等效电阻值。电阻电路可以包括一个或多个电阻部件。该一个或多个电阻部件可以是一个或多个电阻器，但也可以包括一个或多个其他电阻部件，诸如半导体部件。电阻电路的选择使得照明设备的等电位部上的静电荷量不会过快增加。在上述范围内的数值适用于达到该目标。通常，等效电阻值必须足够低，以防止静电荷累积至超过临界水平(如上所述)，同时要足够高，以防止配电网和照明设备的可接近的等电位部之间的绝缘屏障的桥接有关的安全问题。如果驱动器壳体由非导电材料(例如，塑料)制成，则绝缘屏障可以包括驱动器壳体的非导电材料。附加地或可替代地，绝缘屏障可以包括围绕驱动器电路布置的绝缘片。优选地，电阻电路具有在预定频率范围内的等效电阻值，该预定频率范围可以是从0Hz至100kHz，或者甚至是从0Hz至1GHz。换句话说，电阻电路可以在从直流电至高频交流电或瞬变的频率范围内提供高电阻率。

在一个优选实施例中，电阻电路包括至少一个电阻器。电阻器具有坚固、便宜和容易集成到照明设备驱动器中的优点。更优选地，电阻电路包括至少两个串联连接的电阻器。以此方式，如果一个电阻器发生短路故障，则第二个电阻器仍然可以防止触电。

优选地，电阻电路被配置为确保安全故障模式。电阻电路可以被配置为使得当电阻电路发生故障时形成开路。出于安全原因，此类电阻电路是优选的。

在示例性实施例中，驱动器壳体还包括开关元件和用于控制开关元件的控制装置。开关元件与电阻电路串联连接在等电位连接部和第一电源输入连接器元件之间。以此方式，电阻电路可以在需要时被控制装置“激活”，例如，仅在已知存在有静电放电风险、并且没有通向地的电路径时，才可以“激活”电阻电路。控制装置可以被配置为接收外部控制信号(例如，无线信号或有线信号)，并相应控制开关元件的断开或闭合。

根据进一步开放的实施例，驱动器壳体还包括具有第二电阻电路和与第二电阻电路串联连接的第二开关元件的支路。该支路连接在等电位连接部和第一电源输入连接器元件之间。控制装置还被配置为控制第二开关元件。第二电阻电路可以具有与第一电阻电路的等效电阻值不同的等效电阻值。以此方式，通过使用开关元件，可以决定是使用第一电阻电路，还是使用第二电阻电路，还是使用并联的第一电阻电路和第二电阻电路。取决于照明系统和/或环境的特性，可以控制第一开关元件和第二开关元件以设定适合的电阻。

在示例性实施例中，照明设备驱动器还包括电容器，该电容器布置在驱动器壳体内部，并连接至等电位连接部。该电容器可以导致满足典型的电磁兼容性(EMC)要求的照明设备驱动器。

在示例性实施例中，驱动器壳体至少部分地由金属制成，等电位连接部由驱动器壳体的金属所形成。在其他可能的实施例中，驱动器壳体可以由诸如塑料的电绝缘材料制成，并且等电位连接部可以集成在驱动器壳体中。例如，等电位连接部可以是以下任意一种：连接线、连接器插头、连接器插脚、连接器插座、端子板等。该等电位连接部允许方便地连接至照明设备的等电位部。

在示例性实施例中，驱动器电路包括整流器电路和电源开关转换器电路。当从第一电源输入连接器元件和第二电源输入连接器元件往输出连接器元件的方向看时，电源开关转换器电路布置在整流器电路的下游。电阻电路可以连接至第一电源输入连接器元件和整流器电路之间的支路。可替代地，电阻电路可以连接至整流器电路和电源开关转换器电路之间的支路。优选地，电源开关转换器电路包括在其初级侧绕组和次级侧绕组之间的电绝缘。电源开关转换器电路包括例如反激转换器、降压转换器、升压转换器等。

根据示例性实施例，驱动器壳体还包括附加电阻电路，该附加电阻电路连接在等电位连接部和第二电源输入连接器元件之间。附加电阻电路可以与上述的电阻电路相同或相似。该实施例的优点在于，配电网的中性线可以连接至第一电源输入连接器元件或第二电源输入连接器元件。如此，使得操作者更容易安装，因为他可以以任意方式将第一电源输入连接器元件和第二电源输入连接器元件连接至配电网，而无须注意将第一电源输入连接器元件连接至中性线，而将第二电源输入连接器元件连接至电压线，因为可以采用任何一种方式进行连接。

在示例性实施例中，驱动器电路和电阻电路设置在照明设备驱动器壳体的电路板上，这样使得照明设备驱动器紧凑并易于制造。

根据示例性实施例，驱动器壳体设有可从外部进入的接收装置，该接收装置被配置为接收可插拔模块。该可插拔模块包括另一电路。可选地，电阻电路可以包括在另一电路中。换句话说，电阻电路可以通过可插拔模块添加至驱动器。接收装置可以被配置为使得电阻电路连接在等电位连接部和第一电源输入连接器元件之间。可选地，开关元件和用于控制开关元件的控制装置可以包括在另一电路中。当可插拔模块被接收在接收装置中时，开关元件与电阻电路串联连接在等电位连接部和第一电源输入连接器元件之间。可选地，驱动器壳体设有至少一个控制连接器元件，优选地，该控制连接器元件可从外部接入。当可插拔模块插入接收装置时，该控制连接器元件连接至可插拔模块的另一电路，使得控制信号可以传输至控制装置，以控制开关元件。

另一电路可以包括允许照明设备驱动器使用一个或多个协议进行通信的电路，例如，通信区域网络(CAN)、数字可寻址照明接口(DALI)、通用异步收发器(UART)、1-10V、I2C、RS485、USB、以太网、本地互连网络(LIN)、模拟通信协议，例如用于电子信令的模拟4-20mA电流环路协议。

此外，在所述另一电路中可以包括其他附加电路，例如，浪涌保护电路。当添加浪涌保护电路时，接收装置可以设有连接接口，当可插拔模块插入接收装置时，该连接接口经由浪涌保护电路将驱动器电路连接至第一电源输入连接器元件和第二电源输入连接器元件，可选地，将驱动器电路连接至等电位连接部。

可选地，接收装置使得当可插拔模块插入接收装置时另一电路连接至驱动器电路。可选地，驱动器壳体可以设有至少一个控制输入和/或输出连接器元件，优选地，该控制输入和/或输出连接器元件可从外部接入。当可插拔模块插入接收装置时，该控制输入和/或输出连接器元件连接至可插拔模块的另一电路。使用上述的一个或多个协议，可从外部接入的至少一个控制输入和/或输出连接器元件可以用于接收和/或发送至少一个另外的输入和/或输出信号。也可以使用无线协议，例如，EnOcean、低功耗蓝牙(BLE)、ZigBee控制，NFC(近场通信)、Sigfox、窄带物联网(NB-IoT)、LoRaWAN、Li-Fi控制、低功耗广域网(LPWAN)，但这通常不是优选的。在这样的实施例中，可以省略控制输入和/或输出连接器元件。

在示例性实施例中，接收装置被配置为接收包含不同的另一电路的至少两个不同类型的可插拔模块。对于这样的实施例，操作者可以决定仅使用一个可插拔模块或两个可插拔模块。可选地，两个可插拔模块可以同时操作。例如，第一另一电路可以被配置为允许照明设备驱动器使用第一协议进行通信，而第二另一电路可以允许照明设备驱动器使用与第一协议不同的第二协议进行通信。在其他实施例中，可插拔模块的另一电路可以包括允许照明设备驱动器根据不同协议进行通信的电路。

根据本发明的第二方面，提供了一种照明设备，该照明设备包括照明设备壳体、布置在照明设备壳体内的光模块和根据前述实施例中任一实施例的照明设备驱动器。等电位连接部连接至照明设备的等电位部，或与照明设备的等电位部接触，并且光模块连接至输出连接器元件。等电位连接部可以是例如，照明设备壳体的一部分或者照明设备的散热器。

根据示例性实施例，照明设备驱动器布置在照明设备壳体中。然而，根据替代实施例，照明设备驱动器可以布置在照明设备壳体上或附近。

根据示例性实施例，照明设备壳体至少部分地由诸如金属的导电材料制成，并且等电位连接部连接至照明设备壳体的导电材料，或与照明设备壳体的导电材料接触。

根据示例性实施例，照明设备还包括散热器，等电位连接部连接至散热器，或与散热器接触。

附图说明

附图用于说明本发明的照明设备驱动器和系统的当前优选的非限制性示例性实施例。当结合附图阅读下面的详细描述时，本发明的特征的上述和其他优点和目的将变得更加明显，并且将更好地理解本发明，其中：

图1A是照明设备的示例性实施例的示意图；

图1B和图1C分别示意性地示出了在没有连接电阻电路和连接电阻电路的情况下静电荷如何累积和向地泄漏；

图1D示出了图1A的变型；

图2是照明设备驱动的第一个示例性实施例的示意图；

图3是照明设备驱动的第二个示例性实施例的示意图；

图4是照明设备驱动的第三个示例性实施例的示意图；

图5是照明设备驱动的第四个示例性实施例的示意图；以及

图6是照明设备驱动的进一步开发的实施例的示意图。

具体实施方式

图1A示出了根据本发明的照明设备的示例性实施例。照明设备驱动器包括照明设备头1000和照明设备杆2000。照明设备头1000可以以本领域技术人员已知的任何方式连接至照明设备杆2000。在其他未示出的实施例中，照明设备头1000可以连接至墙壁或表面，例如，用于照亮建筑或隧道。照明设备头1000包括照明设备壳体300，在照明设备壳体300中布置有光模块200。在该示例中，假设照明设备壳体300包括导电等电位部，电荷C可以累积在该导电等电位部上，也参见图1B和图1C。光模块200包括多个光源210(例如，多个发光二极管)和绝缘层220，该绝缘层220被配置为将包括多个光源210和其他未示出的电气部件的所谓的“次级电路”与照明设备壳体300的导电等电位部电绝缘。该绝缘层220在图1A至图1D中示意性地以虚线示出，并且可以由安装有多个光源210的PCB的层所形成，和/或由插入在照明设备壳体300(在示出的实施例中用作散热器)和PCB之间的附加层所形成。

另外，提供了用于驱动光模块200的照明设备驱动器100。照明设备驱动器100通常包括电绝缘层80，该电绝缘层80在市电输入电路(所谓的“初级电路”)和包括多个光源210的次级电路之间。照明设备驱动器100通常还包括绝缘屏障70，该绝缘屏障70在初级电路和等电位连接部15之间，进一步参见附图。照明设备驱动器100被示出为布置在照明设备壳体300中。然而，在其他实施例中，照明设备驱动器100可以布置在照明设备壳体300上，在照明设备杆2000上或在照明设备杆2000中，或者，在照明设备附近的任意其他位置。

图1B示意性地示出了静电荷C如何累积在照明设备壳体300的导电等电位部上直至静电荷C达到能够桥接在绝缘层220上的水平为止，参见箭头P1，从而静电荷C可以通过次级和初级电路放电到地E，参见箭头P2。

在图1A和图2中，示出了照明设备驱动器的示例性实施例。照明设备驱动器100包括驱动器壳体10。驱动器壳体10设有用于连接至配电网G的第一电源输入连接器元件11和第二电源输入连接器元件12，以及用于连接至光模块200的输出连接器13、14。驱动器电路20布置在驱动器壳体10的内部，并被配置为将配电网G提供的电压转换成用于驱动光模块200的合适的电流或电压。注意的是，照明设备驱动器100还可以用于驱动布置在照明设备头1000中或其上的或在照明设备头1000附近的其他部件，例如，传感器、通信装置、控制装置等。驱动器电路20可以还被配置为向这些其他部件提供合适的电压或电流。驱动器电路20布置在第一电源输入连接器元件11和第二电源输入连接器元件12与输出连接器元件13、14之间。驱动器电路20可以在初级电路和次级电路之间包括前面提到的电绝缘80。可选地，为了达到EMC目的，该电绝缘80可以通过一个或多个电容器61桥接，参见图2。除了图1B所示的路径P2之外，一个或多个电容器61还可以产生用于静电放电的另一路径。

驱动器壳体10还设置有等电位连接部15，该等电位连接部15在驱动器壳体10的外表面处可用，使得操作者可以容易地将等电位连接部15连接至照明设备壳体300的导电等电位部。等电位连接部15也可以称为功能性接地部。驱动器100可以包括绝缘屏障70，该绝缘屏障70在市电输入电路(初级电路)和等电位连接部15之间。如果驱动器壳体10由非导电材料(例如，塑料)制成，绝缘屏障70可以包括驱动器壳体10的非导电材料。如果驱动器壳体10由导电材料制成，绝缘屏障70可以包括围绕驱动器电路20布置的绝缘片。图1A和图2示出了连接至照明设备壳体300的导电等电位部的等电位连接部15。照明设备驱动器100还包括设置在驱动器壳体10内部的电阻电路30，并且该电阻电路30连接在等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间，从而桥接绝缘屏障70。电阻电路30被连接成在等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间形成电阻路径。可选地，如图2所示，保险丝40可以设置在第一电源输入连接器元件11和驱动器电路20之间。根据可能的实施例，如图2的线段51、52所示，电阻电路30可以直接地连接在等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间。然而，如图2的线段52’、52”所示，只要等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间形成电阻路径，也可以将电阻电路30的一端连接至等电位连接部15，并且将电阻电路30的另一端连接至在第一电源输入连接器元件11和输出连接器元件13、14之间的中间线段81。

图1C示意性地示出了电荷C可以通过位于照明设备壳体300的等电位部和中性线N之间的电阻电路30泄漏，从而消除或降低了电荷C的累积超过绝缘层220的绝缘水平的风险。

电阻电路30可以包括一个或多个电阻器和/或一个或多个其他电阻性半导体部件。然而，优选使用一个或多个电阻器。优选地，电阻电路30具有在1MΩ至100MΩ之间、优选在1.5MΩ至10MΩ之间的等效电阻。优选地，电阻电路30具有在预定频率范围内的等效电阻值，该预定频率范围可以是从0Hz至100kHz，或者甚至是从0Hz至1GHz。优选地，电阻电路30被配置为确保安全故障模式。例如，电阻电路30可以被配置为使得当电阻电路30发生故障时形成开路。符合该标准的电阻器很容易获得。如果只使用一个电阻器，可能仍然存在短路故障的风险。因此，可以优选使用至少两个串联连接的电阻器。

如图1C所示，当等电位连接部15连接至照明设备壳体300的导电等电位部时，通过电阻电路30在照明设备壳体300的导电等电位部和第一电源输入连接器元件11之间产生电阻路径。第一电源输入连接器元件11连接至配电网G的中性线N，并且第二电源输入连接器元件12连接至配电网G的电压线V。电阻电路30允许电流从照明设备壳体300的等电位部流向至配电网G的中性线N。因此，当静电荷累积在照明设备壳体300的等电位部时，这些电荷可以通过电阻电路30向中性线N放电。通过在照明设备驱动器100中包括这样的电阻电路30，避免了照明设备壳体300接地的需求。在将照明设备驱动器100安装在照明设备头1000中、上或附近的过程中，照明设备壳体300可以简单地连接至等电位连接部15。

图1D示出了图1A的示例性实施例的变型，相似的特征采用相同的附图标记表示。在图1D的实施例中，假设照明设备头1000的壳体300是非导电的。照明设备头1000包括散热器400，该散热器400被配置为消散由光源210和/或存在的任意其他电路所生成的热量。在该实施例中，电荷可以累积在壳体300上，例如，由于沿着壳体300流动的风，并且这些电荷可以传递至通常被布置成与照明设备壳体300接触或靠近照明设备壳体300的散热器400。为了限制电荷的这种累积，优选地，驱动器100的等电位连接部15连接至散热器400。

图3示出了照明设备驱动器100的进一步开发的示例性实施例。在示出的实施例中，取作为一个电阻电路30的替代，三个电阻电路30、31、31’并联连接，在各自的并联支路中具有相应的开关元件35、36、36’。照明设备驱动器100还包括用于控制开关元件35、36、36’的控制装置90。控制装置90可以被配置为接收外部控制信号(例如，有线信号或无线信号)并相应地控制开关元件35、36、36’的断开或闭合。根据另一个可能的实施例，照明设备驱动器100可以设置有连接至控制装置90的一个或多个另外的控制输入连接器元件(未图示)。这些一个或多个控制输入连接器元件可以通过有线方式连接至其他部件，以接收控制信号。通过控制开关元件35、36、36’，操作者可以控制等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间的电阻值。通过该方式，可以根据例如照明设备头的类型、环境等来设置合适的电阻值。本领域技术人员理解，为了能够改变等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间的电阻值，可以采用一个或多个开关元件来实现多个其他电阻电路，并且任何变型均属于本发明的保护范围内。

图4示出了具有可互换使用的第一电源输入连接器元件11和第二电源输入连接器元件12的照明设备驱动器100的示例性实施例。换句话说，第一电源输入连接器元件11或者第二电源输入连接器元件12可以连接至配电网G的中性线N。为了在两种可能的电源连接情况下实现静电放电保护，在驱动器壳体10中在等电位连接部15和第二电源输入连接器元件12之间设置附加电阻电路30’。附加电阻电路30’可以与前述的电阻电路30相同或相似。在图4的例子中，因为电阻电路30、30’在配电网G的中性线N和电压线V之间串联连接，泄漏的电流可以流过电阻电路30、30’。这可以通过在支路中包括开关元件来避免，如图3的实施例。在进一步开发的实施例中，可以感测电阻电路30、30’的电流以检测中性线N是否连接至第一电源输入连接器元件11或第二电源输入连接器元件12，以启用有用的电阻电路(即，电阻电路30或30’)，并禁用其他电阻电路，例如，使用如图3的实施例中的开关元件。

此外，图4的实施例中，出于EMC目的，电容器60布置在驱动器壳体10内部。电容器60连接在等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间。相似地，电容器60’布置在驱动器壳体10内部，并连接在等电位连接部15和第二电源输入连接器元件12之间。

图5示出了具有驱动器电路20的照明设备驱动器100的示例性实施例。在从第一电源输入连接器元件11和第二电源输入连接器元件12往输出连接器元件13、14的下游方向看时，驱动器电路20包括EMC滤波电路21、整流和平滑电路23、功率因数校正电路25和隔离的电源开关转换器电路27。

EMC滤波电路21可以设计为滤除隔离的电源开关转换器电路27所产生的高频噪音。它还可以包括一个或多个保护部件，例如，压敏电阻，以滤除来自配电网G的电瞬变。

整流和平滑电路23可以包括一个或多个部件，例如，二极管、晶体管、电容器和/或电阻器。它被布置成对第一电源输入连接器元件11和第二电源输入连接器元件12之间的电压进行整流和/或滤波。整流电路23可以包括例如无源二极管桥式整流器。整流电路23还可以包括被布置为对整流后的DC电压进行平滑和/或以其它方式调节的一个或多个部件。

功率因数校正电路25可以包括无源部件，例如，电感器和电容器。其还可以包括有源部件，例如，晶体管或集成电路。

隔离的电源开关转换器电路27包括变压器，该变压器具有至少一个初级侧绕组和至少一个次级侧绕组，在初级侧和次级侧之间具有电绝缘80。隔离的电源开关转换器电路27可以包括例如反激转换器、降压转换器、升压转换器等。

可选地，照明设备驱动器100还可以包括调光电路(未图示)，该调光电路被配置为根据调光控制信号来控制，该调光控制信号可以通过有线方式或无线方式从控制装置(未图示)接收到，该控制装置布置在驱动器壳体10的外部和/或甚至可能在远程位置处。

在优选实施例中，电阻电路30连接在等电位连接部15和支路71之间，该支路71用于将EMC滤波电路21连接至第一电源输入连接器元件11。可选地，该支路71可以包括保险丝40。在替代实施例中，电阻电路30连接至将EMC滤波电路21连接至整流和平滑电路23的支路72，或者连接至将整流和平滑电路23连接至功率因数校正电路25的支路73，或者连接至将功率因数校正电路25连接至隔离的电源开关转换器电路27的支路74。

在图1至图5的实施例中，驱动器壳体10可以至少部分由金属制成。例如，驱动器壳体10可以完全由金属制成。等电位连接部15可以由驱动器壳体10的金属所形成。然而，在其他实施例中，可以优选具有等电位连接部15，该等电位连接部15是以下中的任意一种：连接线、连接器插头、连接器插脚、连接器插座、端子板或它们的组合。此外，当驱动器壳体10由电绝缘体制成，上述等电位连接部15可以是优选的。驱动器电路20和电阻电路30可以设置在电路板上，该电路板布置在驱动器壳体10内部。

照明设备壳体300可以形成为具有透明或半透明盖的金属壳体，该透明或半透明盖允许光模块300发出的光射出照明设备壳体300。照明设备300的金属部分连接至等电位连接部15。

在图1至图5的实施例中，驱动器壳体10可以设有可从外部进入的接收装置，该接收装置被配置为用于接收可插拔模块。该可插拔模块包括另一电路，上述接收装置使得当可插拔模块插入接收装置中时另一电路连接至驱动器电路20。此外，驱动器壳体10可以设有至少一个连接器元件，优选地，该连接器元件可从外部接入。当模块插入接收装置中时，该连接器元件连接至可插拔模块的另一电路。使用该可插拔模块，照明设备驱动器100可以以灵活的方式提供对大类目标设备的增强的功能性和/或适用性，同时避免成本和体积的显著增加。这样的实施例已经在以申请人的名义于2017年6月21日提交的、公开为WO2017220690的专利申请PCT/EP2017/065304中进行了详细的描述，其全部内容通过引用包含于此。

图6示意性地示出了具有包括驱动器电路20的驱动器壳体10的驱动器100的进一步开发的实施例。从电源输入连接器元件11、12往输出连接器元件13、14、13’、14’的下游方向看，驱动器电路20包括滤波电路21、具有可选的平滑和功率因数校正(PFC)电路的整流器电路23和转换器电路27。滤波电路21和整流器电路23可以如上文结合图5所述地配置。转换器电路27包括变压器，该变压器具有至少一个初级侧绕组和至少一个次级侧绕组，优选地，在初级侧和次级侧之间具有电绝缘80。驱动器电路20被配置为驱动至少一个光源210以及照明设备的另一部件500。转换器电路27可以包括电压转电流转换器电路和其他转换器电路，该电压转电流转换器电路被配置为生成至少一个光源210的驱动电流，该其他转换器电路被配置为生成适用于驱动其他部件500(例如，传感器、照相机、控制器等)的驱动电流或驱动电压。

驱动器电路20还可以包括控制电路22，该控制电路22被配置为根据通过控制连接器元件16接收的控制信号控制转换器电路21，尤其是转换器电路27的一个或多个开关元件28。控制信号可以是光控制信号，例如调光控制信号，例如测量的光强度。然后，根据接收的控制信号，可以控制开光元件28的占空比和/或开关频率，以调节光模块200的至少一个光源210发出的光。为了输入或输出其他控制信号，可以设置附加控制连接器元件17、18。控制连接器元件16、17、18可以集成在驱动器壳体10中，并可以从驱动器壳体10的外部接入。优选地，在控制连接器元件16和控制电路22之间设置隔离的反馈部件45，例如，光耦合器。

驱动器壳体10可以设有可从外部进入的接收装置，该接收装置被配置为接收可插拔模块47，该可插拔模块47包括另一电路。可选地，电阻电路30可以包括在可插拔模块47的另一电路中，如图6所示。换句话说，电阻电路30可以通过可插拔模块47添加至驱动器100。接收装置可以被配置为使得电阻电路30直接地或间接地通过支路72和/或支路74连接在等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间，如结合图5所说明的。

可选地，另一电路可以包括开关元件35和用于控制开关元件35的控制装置90。当可插拔模块47接收在接收装置中时，开关元件35与电阻电路30串联连接在等电位连接部15和第一电源输入连接器元件11之间。可选地，驱动器壳体10可以设有至少一个控制连接器元件19，优选地，该控制连接器元件19可从外部接入。当可插拔模块47插入接收装置时，该控制连接器元件19连接至可插拔模块47的另一电路，使得控制信号可以传输至控制装置90，以控制开关元件35。在进一步开发的实施例中，可插拔模块47可以设有如结合图3、图4和所公开的电阻电路和开关元件的组合。

另一电路可以包括附加电路41。在图6中，附加电路41被示出为存在于第二可插拔模块47’中，但是本领域技术人员理解，附加电路41也可以存在于包括电阻电路30的可插拔模块47中。附加电路41可以允许照明设备驱动器100使用一个或多个协议进行通信，该一个或多个协议诸如以下中的任意一个或多个：通信区域网络(CAN)、数字可寻址照明接口(DALI)、通用异步收发器(UART)、1-10V、I2C、RS485、USB、以太网、本地互连网络(LIN)、模拟通信协议，例如用于电子信令的模拟4-20mA电流环路协议。也可以使用无线协议，例如，EnOcean、低功耗蓝牙(BLE)、ZigBee控制、NFC(近场通信)、Sigfox、窄带物联网(NB-IoT)、LoRaWAN、Li-Fi控制、低功耗广域网(LPWAN)，但这通常不是优选的。如果使用无线协议，则可以省略至少一个控制连接器元件18。此外，其他附加电路也可以包括在另一电路中，例如，浪涌保护电路。接收装置可以设有连接接口，当可插拔模块47插入接收装置时，该连接接口经由浪涌保护电路将驱动器电路20连接至第一电源输入连接器元件11和第二电源输入连接器元件12，并且可选地，将驱动器电路20连接至等电位连接部15。

用于可插拔模块47’的接收装置可以使得当可插拔模块47’插入接收装置中时，另一电路41连接至驱动器电路20。另一电路41可以由驱动器电路20供电，和/或另一电路41可以向驱动器电路20发送控制信号和/或从驱动器电路20接收控制信号。可选地，驱动器壳体10可以设有至少一个控制输入和/或输出连接器元件18，优选地，该控制输入和/或输出连接器元件18可从外部接入。当可插拔模块47’插入接收装置中时，该控制输入和/或输出连接器元件18连接至可插拔模块47`的另一电路41。使用上述的一个或多个协议，可从外部接入的至少一个控制输入和/或输出连接器元件18可以用于接收和/或发送至少一个另外的输入和/或输出信号。

尽管上面已经结合具体实施例阐述了本发明的原理，但是应当理解，本说明仅仅是示例性的，而非对由所附权利要求确定的保护范围的限制。

Claims (24)

1.一种照明设备驱动器(100)，用于驱动照明设备的光模块；所述照明设备驱动器包括：

驱动器壳体(10)，所述驱动器壳体具有用于连接至配电网的第一电源输入连接器元件(11)和第二电源输入连接器元件(12)，以及用于连接至所述光模块(200)的输出连接器元件(13、14)；

驱动器电路(20)，所述驱动器电路布置在所述驱动器壳体内部，并在所述第一电源输入连接器元件和所述第二电源输入连接器元件与所述输出连接器元件之间；

其中，所述驱动器壳体设有等电位连接部(15)，所述等电位连接部在所述驱动器壳体的外表面处可用，所述等电位连接部用于连接至所述照明设备的等电位部；

所述照明设备驱动器还包括布置在所述驱动器壳体内部的电阻电路(30)，所述电阻电路连接在所述等电位连接部和所述第一电源输入连接器元件之间。

2.根据权利要求1所述的照明设备驱动器，其中，所述驱动器电路包括电压转电流转换器电路。

3.根据权利要求1或2所述的照明设备驱动器，其中，所述电阻电路在0Hz至100kHz、优选在0Hz至1GHz的频率范围内具有在1MΩ至100MΩ之间、优选在1.5MΩ至10MΩ之间的等效电阻值。

4.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，其中，所述电阻电路包括至少一个电阻器。

5.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，其中，所述电阻电路包括至少两个电阻器，所述至少两个电阻器串联连接在所述等电位连接部和所述第一电源输入连接器元件之间的支路中。

6.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，其中，所述驱动器壳体还包括开关元件(35)和用于控制所述开关元件(35)的控制装置(90)，所述开关元件与所述电阻电路串联连接在所述等电位连接部和所述第一电源输入连接器元件之间的支路中。

7.根据前述权利要求所述的照明设备驱动器，其中，所述控制装置(90)被配置为接收外部控制信号，并相应控制所述开关元件的断开或闭合，所述外部控制信号优选地为无线信号。

8.根据权利要求6或7所述的照明设备驱动器，其中，所述驱动器壳体还包括具有第二电阻电路(31)和与所述第二电阻电路串联连接的第二开关元件(36)的支路，所述支路连接在所述等电位连接部和所述第一电源输入连接器元件之间，并且所述控制装置(90)进一步被配置为控制所述第二开关元件。

9.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，还包括布置在所述驱动器壳体内部的电容器(60)，所述电容器连接至所述等电位连接部(15)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，其中，所述驱动器壳体至少部分由金属制成，所述等电位连接部由所述驱动器壳体的所述金属所形成。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的照明设备驱动器，其中，所述驱动器壳体由塑料制成，所述等电位连接部被集成在所述驱动器壳体(10)中。

12.根据前一权利要求所述的照明设备驱动器，其中，所述等电位连接部为以下任意一种：连接线、连接器插头、连接器插脚、连接器插座、端子板或它们的任意组合。

13.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，其中，所述驱动器电路(20)包括整流器电路(23)和电源切换转换器电路(27)；当从所述第一电源输入连接器元件和所述第二电源输入连接器元件往所述输出连接器元件的方向看时，所述电源切换转换器电路位于所述整流器电路的下游。

14.根据前一权利要求所述的照明设备驱动器，其中，所述电阻电路连接在所述等电位连接部和将所述整流器电路连接至所述第一电源输入连接器元件的支路之间。

15.根据权利要求13所述的照明设备驱动器，其中，所述电阻电路连接在所述等电位连接部和将所述电源开关转换器电路连接至所述整流器电路的支路之间。

16.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，其中，在所述驱动器壳体(10)中在所述等电位连接部(15)和所述第二电源输入连接器元件(12)之间布置有附加电阻电路(30’)。

17.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，其中，所述驱动器壳体包括电路板，所述驱动器电路(20)和所述电阻电路(30)设置在所述电路板上。

18.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器，其中，所述驱动器壳体(10)设有可从外部进入的接收装置，所述接收装置被配置为接收包括另一电路的可插拔模块，其中，所述电阻电路包括在所述另一电路中，所述接收装置被配置为使得当所述可插拔模块插入所述接收装置时，所述电阻电路(30)连接在所述等电位连接部和所述第一电源输入连接器元件之间。

19.根据前一权利要求所述的照明设备驱动器，其中，当所述可插拔模块插入所述接收装置时，所述驱动器壳体设有至少一个连接器元件，所述至少一个连接器元件连接至所述可插拔模块的所述另一电路。

20.根据权利要求18或19所述的照明设备驱动器，其中，所述接收装置被配置为接收包含不同的另一电路的至少两个不同类型的可插拔模块，使得所述至少两个可插拔模块可以同时使用。

21.一种照明设备，包括照明设备壳体(300)、布置在所述照明设备壳体中的光模块(200)和根据前述权利要求中任一项所述的照明设备驱动器(100)，其中，所述等电位连接部连接至所述照明设备的等电位部，或与所述照明设备的等电位部接触，所述光模块连接至所述输出连接器元件。

22.根据前一权利要求所述的照明设备，其中，所述照明设备驱动器布置所述在照明设备壳体中。

23.根据权利要求21或22所述的照明设备，其中，所述照明设备壳体(300)至少部分地由导电材料制成，所述等电位连接部连接至所述照明设备壳体的所述导电材料，或与所述照明设备壳体的所述导电材料接触。

24.根据权利要求21至23中任一项所述的照明设备，还包括散热器(400)，其中，所述等电位连接部连接至所述散热器，或与所述散热器接触。

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