CN204810599U - 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 - Google Patents
通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204810599U CN204810599U CN201520339437.8U CN201520339437U CN204810599U CN 204810599 U CN204810599 U CN 204810599U CN 201520339437 U CN201520339437 U CN 201520339437U CN 204810599 U CN204810599 U CN 204810599U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrically connected
- pin
- unit
- diode
- emitting diode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 60
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 21
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Abstract
本实用新型公开了一种通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路,其发光二极管驱动电路包括滤波及整流单元、电源驱动单元、第一开关、安全开关单元、第一二极管、第二二极管、第三二极管以及工作模式切换单元。电源驱动单元与第一开关电性连接滤波及整流单元。电源驱动单元用以提供第一供电回路,且第一开关电性用以提供第二供电回路。第一二极管与第二二极管电性连接发光二极管单元以提供双向整流。安全开关单元仅在灯管的四个引脚接收频率范围为高频范围的外部电源时才为导通状态,且工作模式切换单元导通第一开关,以使第二供电回路导通。如此,在不更改周围线路的情况下,所述灯管可应用于各种现有的荧光灯座的供电系统。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发光二极管,且特别是一种通用式发光二极管灯管及其电源系统,以及发光二极管驱动电路。
背景技术
双端通电的灯管会遇到安装时的法规安全限制。传统上的灯管通常是双端通电的,近年来的设计才有引入单端通电的概念。在传统的灯具尚未淘汰的情况下,需要依据灯具的设计而使用对应的双端通电灯关或者是单端通电灯管。灯安装时,在安装过程的要求上,当只有一端连接灯座(通电)时,另一端尚未连接灯座的端点时不能有漏电的问题,以防止安装或拆装灯具的人员触电。此法规理当适用于单端通电的灯管,但是对于双端通电的灯管,现有的技术可能会遇到实施上的困难。因为,双端通电的灯管两端通常是导通的,使得其中第一端通电时,第二端也可推测应该要被通电。因此,传统的做法是将双端导通的灯管的灯座进行改装,以避免安装时漏电的问题。如此可能造成灯具更换的设备成本与人力成本,也会造成安装灯具时不方便。
现行某些国家的灯管安装法规限制,对于灯管要求需要在只有一端通电时,另一端不通电。而在正常使用上(双端都导通电源)却要实现双端导通。这对于灯管的设计者造成很大的挑战。即使将电源关闭,仍难以保证目前电源在线没有电,也有可能造成潜在的安全问题。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种通用式发光二极管灯管及其电源系统,以及发光二极管驱动电路,可适用于现存的双端或单端导通发光二极管灯管的灯座的电源系统,可替代传统的灯管以避免安装时出现其中一端可能漏电的现象,且不需要更改灯管的外围(周边)电路。
本实用新型实施例提供一种通用式发光二极管灯管,利用外部电源发光,通用式发光二极管灯管具有第一侧端部与第二侧端部,第一侧端部具有第一引脚与第二引脚,第二侧端部具有第三引脚与第四引脚。在通用式发光二极管灯管内设有发光二极管驱动电路,发光二极管驱动电路包括滤波及整流单元、电源驱动单元、第一开关、发光二极管单元、安全开关单元、第一二极管、第二二极管、第三二极管以及工作模式切换单元。电源驱动单元电性连接滤波及整流单元。第一开关电性连接滤波及整流单元。发光二极管单元具有第一端与第二端,发光二极管单元的第一端与第二端通过电源驱动单元电性连接滤波及整流单元以形成第一供电回路,且发光二极管单元的第二端与第一开关电性连接形成第二供电回路。安全开关单元电性连接通用式发光二极管灯管的第三引脚与第四引脚,其中第三引脚与第四引脚共接,其中安全开关单元仅在第一引脚、第二引脚、第三引脚与第四引脚接收外部电源且外部电源的频率范围为高频范围时为导通状态。第一二极管的阴极电性连接发光二极管单元的第一端,第一二极管的阳极通过安全开关单元电性连接第三引脚与第四引脚。第二二极管的阴极电性连接第一二极管的阳极,第二二极管的阳极电性连接滤波及整流单元,第二二极管的阳极通过电源驱动单元电性连接发光二极管单元的第二端,且第二二极管的阳极通过第一开关电性连接发光二极管单元的第二端。第三二极管的阳极电性连接第一二极管的阳极。工作模式切换单元电性连接第三二极管的阴极与第一开关,工作模式切换单元通过第三二极管接收外部电源以控制第一开关。当外部电源的频率位于高频范围时,工作模式切换单元导通第一开关,当外部电源的频率低于高频范围时,工作模式切换单元不导通第一开关。
在本实用新型的一实施例中,该滤波及整流单元包括:
一第一全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,该第一电源端电性连接该第一引脚,该第二电源端电性连接该第二引脚,该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端与该第二输出端,该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,该发光二极管单元的该第一端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端,该发光二极管单元的该第二端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,且该发光二极管单元的该第二端通过该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端。
在本实用新型的一实施例中,该滤波及整流单元还包括:
一电磁干扰滤波器,该第一全桥转换单元的该第一电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第一引脚,该第一全桥转换单元的该第二电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第二引脚。
在本实用新型的一实施例中,该电磁干扰滤波器为一π型滤波器,该π型滤波器包括一第一电容、一电感与一第二电容,该第一电容电性连接于该第一引脚与该第二引脚之间,该电感电性连接于该第一引脚与该第一全桥转换单元中的该第一电源端之间,该第二电容电性连接于该第一全桥转换单元中的该第一电源端与该第二电源端之间。
在本实用新型的一实施例中,该电源驱动单元为降压转换单元或升降压转换单元。
在本实用新型的一实施例中,该安全开关单元包括:
一第二开关,具有一第一端、一第二端与一触发端;
一第二全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,其中该第一输出端电性连接该第二开关的该第二端,该第二输出端电性连接该第二开关的该第一端,该第一电源端通过该第一二极管电性连接该发光二极管单元的该第一端;
一触发电路;以及
一启动电容,具有一第一端与一第二端,该启动电容的该第一端电性连接该第二全桥转换单元的该第一电源端,该启动电容的该第二端电性连接该第二全桥转换单元的该第二电源端与该变压器的该第一初级端,以形成一第一支路;
其中该第二全桥转换单元的该第一输出端与该第二全桥转换单元的该第二输出端在第二开关导通后形成一第二支路;
其中当该外部电源供电该发光二极管单元时,该触发电路产生该第二开关所需的触发电源,以确保该第二开关导通后,该外部电源驱动该发光二极管单元发亮。
在本实用新型的一实施例中,该触发电路至少包括:
一第四二极管;
一变压器,具有一第一初级端、一第二初级端、一第一次级端与一第二次级端,其中该第一初级端电性连接该第二电源端,该第二初级端电性连接该外部电源,该第二次级端电性连接该第四二极管的阳极端;以及
一触发维持单元,电性连接该第一次级端、该第四二极管的阴极端与该第二开关的该第二端与该触发端。
本实用新型实施例提供一种通用式发光二极管灯管的电源系统,包括灯座以及通用式发光二极管灯管。灯座提供外部电源。通用式发光二极管灯管具有第一侧端部与第二侧端部,第一侧端部具有第一引脚与第二引脚,第二侧端部具有第三引脚与第四引脚。通用式发光二极管灯管通过第一引脚、第二引脚、第三引脚与第四引脚组接在灯座上以获得外部电源而发光。在通用式发光二极管灯管内设有发光二极管驱动电路,发光二极管驱动电路包括滤波及整流单元、电源驱动单元、第一开关、发光二极管单元、安全开关单元、第一二极管、第二二极管、第三二极管以及工作模式切换单元。电源驱动单元电性连接滤波及整流单元。第一开关电性连接滤波及整流单元。发光二极管单元具有第一端与第二端,发光二极管单元的第一端与第二端通过电源驱动单元电性连接滤波及整流单元以形成第一供电回路,且发光二极管单元的第二端与第一开关电性连接以形成第二供电回路。安全开关单元电性连接通用式发光二极管灯管的第三引脚与第四引脚,其中第三引脚与第四引脚共接,其中安全开关单元仅在第一引脚、第二引脚、第三引脚与第四引脚接收外部电源且外部电源的频率范围为高频范围时为导通状态。第一二极管的阴极电性连接发光二极管单元的第一端,第一二极管的阳极通过安全开关单元电性连接第三引脚与第四引脚。第二二极管的阴极电性连接第一二极管的阳极,第二二极管的阳极电性连接滤波及整流单元,第二二极管的阳极通过电源驱动单元电性连接发光二极管单元的第二端,且第二二极管的阳极通过第一开关电性连接发光二极管单元的第二端。第三二极管的阳极电性连接第一二极管的阳极。工作模式切换单元电性连接第三二极管的阴极与第一开关,工作模式切换单元通过第三二极管接收外部电源以控制第一开关。当外部电源的频率位于高频范围时,工作模式切换单元导通第一开关,当外部电源的频率低于高频范围时,工作模式切换单元不导通第一开关。
在本实用新型的一实施例中,滤波及整流单元包括:
一第一全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,该第一电源端电性连接该第一引脚,该第二电源端电性连接该第二引脚,该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端与该第二输出端,该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,该发光二极管单元的该第一端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端,该发光二极管单元的该第二端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,且该发光二极管单元的该第二端通过该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端。
在本实用新型的一实施例中,该滤波及整流单元还包括:
一电磁干扰滤波器,该第一全桥转换单元的该第一电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第一引脚,该第一全桥转换单元的该第二电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第二引脚。
在本实用新型的一实施例中,该电磁干扰滤波器为一π型滤波器,该π型滤波器包括一第一电容、一电感与一第二电容,该第一电容电性连接于该第一引脚与该第二引脚之间,该电感电性连接于该第一引脚与该第一全桥转换单元的该第一电源端之间,该第二电容电性连接于该第一全桥转换单元的该第一电源端与该第二电源端之间。
在本实用新型的一实施例中,该电源驱动单元为降压转换单元或升降压转换单元。
在本实用新型的一实施例中,该安全开关单元包括:
一第二开关,具有一第一端、一第二端与一触发端;
一第二全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,其中该第一输出端电性连接该第二开关的该第二端,该第二输出端电性连接该第二开关的该第一端,该第一电源端通过该第一二极管电性连接该发光二极管单元的该第一端;
一触发电路;以及
一启动电容,具有一第一端与一第二端,该启动电容的该第一端电性连接该第二全桥转换单元的该第一电源端,该启动电容的该第二端电性连接该第二全桥转换单元的该第二电源端与该变压器的该第一初级端,以形成一第一支路;
其中该第二全桥转换单元的该第一输出端与该第二全桥转换单元的该第二输出端在第二开关导通后形成一第二支路;
其中当该外部电源供电该发光二极管单元时,该触发电路产生该第二开关所需的触发电源,以确保该第二开关导通后,该外部电源驱动该发光二极管单元发亮。
在本实用新型的一实施例中,该触发电路至少包括:
一第四二极管;
一变压器,具有一第一初级端、一第二初级端、一第一次级端与一第二次级端,其中该第一初级端电性连接该第二电源端,该第二初级端电性连接该外部电源,该第二次级端电性连接该第四二极管的阳极端;以及
一触发维持单元,电性连接该第一次级端、该第四二极管的阴极端与该第二开关的该第二端与该触发端。
本实用新型实施例提供一种发光二极管驱动电路,用以驱动一发光二极管单元,发光二极管驱动电路包括滤波及整流单元、电源驱动单元、第一开关、安全开关单元、第一二极管、第二二极管、第三二极管以及工作模式切换单元。电源驱动单元电性连接滤波及整流单元,其征发光二极管单元的第一端与第二端通过电源驱动单元电性连接滤波及整流单元以形成第一供电回路。第一开关电性连接滤波及整流单元,其中发光二极管单元的第二端与第一开关电性连接以形成第二供电回路。安全开关单元电性连接通用式发光二极管灯管的第三引脚与第四引脚,其中第三引脚与第四引脚共接,其中安全开关单元仅在第一引脚、第二引脚、第三引脚与第四引脚接收外部电源且外部电源的频率范围为高频范围时为导通状态。第一二极管的阴极电性连接发光二极管单元的第一端,第一二极管的阳极通过安全开关单元电性连接第三引脚与第四引脚。第二二极管的阴极电性连接第一二极管的阳极,第二二极管的阳极电性连接滤波及整流单元,第二二极管的阳极通过电源驱动单元电性连接发光二极管单元的第二端,且第二二极管的阳极通过第一开关电性连接发光二极管单元的第二端。第三二极管的阳极电性连接第一二极管的阳极。工作模式切换单元电性连接第三二极管的阴极与第一开关,工作模式切换单元通过第三二极管接收外部电源以控制第一开关。当外部电源的频率位于高频范围时,工作模式切换单元导通第一开关,当外部电源的频率低于高频范围时,工作模式切换单元不导通第一开关。
在本实用新型的一实施例中,该滤波及整流单元包括:
一第一全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,该第一电源端电性连接该第一引脚,该第二电源端电性连接该第二引脚,该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端与该第二输出端,该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,该发光二极管单元的该第一端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端,该发光二极管单元的该第二端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,且该发光二极管单元的该第二端通过该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端。
在本实用新型的一实施例中,该滤波及整流单元还包括:
一电磁干扰滤波器,该第一全桥转换单元的该第一电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第一引脚,该第一全桥转换单元的该第二电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第二引脚。
在本实用新型的一实施例中,该电磁干扰滤波器为一π型滤波器,该π型滤波器包括一第一电容、一电感与一第二电容,该第一电容电性连接于该第一引脚与该第二引脚之间,该电感电性连接于该第一引脚与该第一全桥转换单元的该第一电源端之间,该第二电容电性连接于该第一全桥转换单元的该第一电源端与该第二电源端之间。
在本实用新型的一实施例中,该电源驱动单元为降压转换单元或升降压转换单元。
在本实用新型的一实施例中,该安全开关单元包括:
一第二开关,具有一第一端、一第二端与一触发端;
一第二全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,其中该第一输出端电性连接该第二开关的该第二端,该第二输出端电性连接该第二开关的该第一端,该第一电源端通过该第一二极管电性连接该发光二极管单元的该第一端;
一触发电路;以及
一启动电容,具有一第一端与一第二端,该启动电容的该第一端电性连接该第二全桥转换单元的该第一电源端,该启动电容的该第二端电性连接该第二全桥转换单元的该第二电源端与该变压器的该第一初级端,以形成一第一支路;
其中该第二全桥转换单元的该第一输出端与该第二全桥转换单元的该第二输出端在第二开关导通后形成一第二支路;
其中当该外部电源供电该发光二极管单元时,该触发电路产生该第二开关所需的触发电源,以确保该第二开关导通后,该外部电源驱动该发光二极管单元发亮。
在本实用新型的一实施例中,该触发电路至少包括:
一第四二极管;
一变压器,具有一第一初级端、一第二初级端、一第一次级端与一第二次级端,其中该第一初级端电性连接该第二电源端,该第二初级端电性连接该外部电源,该第二次级端电性连接该第四二极管的阳极端;以及
一触发维持单元,电性连接该第一次级端、该第四二极管的阴极端与该第二开关的该第二端与该触发端。
综上所述,本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管及其电源系统,以及发光二极管驱动电路,利用工作模式切换单元以及安全开关单元仅在高频率作开关的特性,使得在通用式发光二极管灯管安装过程中,尚未通电的任何一端都不会漏电。在不需要更改灯管的外围(周边)电路的情况下,可直接替代传统的灯管。
为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容,请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图,但是此等说明与所附图式仅用来说明本实用新型,而非对本实用新型的权利范围作任何的限制。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管的发光二极管驱动电路的电路方块图;
图2A是本实用新型实施例提供的发光二极管驱动电路的第一供电回路的示意图;
图2B是本实用新型实施例提供的发光二极管驱动电路的第二供电回路的示意图;
图2C是本实用新型实施例提供的发光二极管驱动电路的第二供电回路的示意图;
图3是本实用新型实施例提供的发光二极管驱动电路的细部电路图;
图4是本实用新型实例提供的发光二极管驱动电路以及其工作模式切换单元的细部电路图;
图5是本实用新型实例提供的通用式发光二极管灯管的安全开关单元的电路架构图;
图6是本实用新型实例提供的通用式发光二极管灯管的安全开关单元的细部电路图;
图7是本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管的安全开关单元的操作示意图;
图8是本实用新型另一实施例提供的通用式发光二极管灯管的安全开关单元的细部电路图;
图9是本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管的发光二极管驱动电路的应用实施例的示意图;
图10是本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管组接于具有电子式镇流器的灯座的应用实施例的示意图;
图11是本实用新型另一实施例提供的通用式发光二极管灯管组接于具有电感式镇流器的灯座的应用实施例的示意图;
图12是本实用新型另一实施例提供的通用式发光二极管灯管组接于无镇流器的灯座的应用实施例的示意图。
附图标记说明:1-发光二极管驱动电路;11-滤波及整流单元;12-电源驱动单元;13-第一开关;14-发光二极管单元;15-安全开关单元;16-第一二极管;17-第二二极管;18-第三二极管;19-工作模式切换单元;a1-第一引脚;a2-第二引脚;b1-第三引脚;b2-第四引脚;S1-第一供电回路;S2A、S2B-第二供电回路;Cx-第一电容;La-电感;Ca-第二电容;d-第一电源端;e-第二电源端;f-第二输出端;g-第一输出端;D1、D2、D3、D4-二极管;C1、C2-电容;R1、R2-电阻;112-电磁干扰滤波器;151-第二开关;152-第二全桥转换单元;153-触发电路;154-启动电容;151a-第一端;151b-第二端;151c-触发端;152a-第一电源端;152b-第二电源端;152c-第一输出端;152d-第二输出端;1531-第四二极管;1532-变压器;1533-触发维持单元;P1-第一初级端;P2-第二初级端;S1-第一次级端;S2-第二次级端;Vx-外部电源;154a-第一端;154b-第二端;Br1-第一支路;Br2-第二支路;155-支路二极管;155a-阳极端;155b-阴极端;R3-电阻;C3-电容;Lp1-第一路径;Lp2-第二路径;156-电压抑制二极管;156a-第一端;156b-第二端;10-通用式发光二极管灯管;20-电子式镇流器;30-电感式镇流器;31-短路元件。
具体实施方式
通用式发光二极管灯管及其电源系统,以及发光二极管驱动电路的实施例:
本实施例的通用式发光二极管灯管可用以取代传统的荧光灯管,其与传统的荧光灯管相同都是接灯座,且利用外部电源而发光。本领域技术人员容易了解,传统的发光二极管灯管具有第一侧端部与第二侧端部,第一侧端部与第二侧端部均具有两个引脚。本实施例的通用式发光二极管灯管同样具有第一侧端部与第二侧端部,第一侧端部具有第一引脚a1与第二引脚a2,第二侧端部具有第三引脚b1与第四引脚b2。本实施例的通用式发光二极管灯管连接于灯座的电源的应用方式将于后续的图10至图12实施例详细说明。在此先说明通用式发光二极管灯管的发光二极管驱动电路。
如图1、图2A、图2B与图2C所示,图1是本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管的发光二极管驱动电路的电路方块图。图2与图3分别表示发光二极管驱动电路1的第一供电回路S1与第二供电回路S2A、S2B。在通用式发光二极管灯管内设有发光二极管驱动电路1与发光二极管单元14,发光二极管驱动电路1包括滤波及整流单元11、电源驱动单元12、第一开关13、安全开关单元15、第一二极管16、第二二极管17、第三二极管18以及工作模式切换单元19。
电源驱动单元12电性连接滤波及整流单元11。第一开关13电性连接滤波及整流单元11。发光二极管单元14具有第一端与第二端,发光二极管单元14的第一端与第二端通过电源驱动单元电性连接滤波及整流单元11以形成第一供电回路S1(在图2A表示),第一供电回路S1为高频供电回路。发光二极管单元14的第二端与第一开关13电性连接滤波及整流单元11以形成第二供电回路S2A、S2B(分别在图2B、图2C表示),第二供电回路S2A、S2B为低频供电回路。
安全开关单元15电性连接通用式发光二极管灯管的第三引脚b1与第四引脚b2,其中第三引脚b3与第四引脚b4共接。安全开关单元15仅在第一引脚a1、第二引脚a2、第三引脚b1与第四引脚b2接收外部电源且外部电源的频率范围为高频范围(例如20kHz至60kHz)时为导通状态。
第一二极管16与第二二极管17电性连接发光二极管单元14以提供双向整流。详细的说,第一二极管16的阴极电性连接发光二极管单元14的第一端,第一二极管16的阳极通过安全开关单元15电性连接第三引脚b1与第四引脚b2。第二二极管17的阴极电性连接第一二极管16的阳极。第二二极管17的阳极电性连接滤波及整流单元11,第二二极管17的阳极通过电源驱动单元12电性连接发光二极管单元14的第二端,且第二二极管17的阳极通过第一开关13电性连接发光二极管单元14的第二端。第三二极管18的阳极电性连接第一二极管16的阳极。工作模式切换单元19电性连接第三二极管18的阴极与第一开关13,工作模式切换单元19通过第三二极管18接收外部电源以控制第一开关13。当外部电源的频率位于高频范围时,工作模式切换单元19导通第一开关13,当外部电源的频率低于高频范围时,工作模式切换单元19不导通第一开关13。
关于第一电流回路S1,如图2A所示,电源驱动单元12提供直流电以使发光二极管单元14发光。第一电流回路S1是在外部电源不是在高频范围时(例如60Hz),产生供电回路。而关于第二电流回路S2A、S2B,当外部电源的频率是在高频范围时,则工作模式切换单元19导通第一开关13以旁路(bypass)电源驱动单元12。在图2B的第二电流回路S2A表示频率落在高频范围的外部电源(交流电)由左侧的第一引脚a1和第二引脚a2传送至右侧第三引脚b1和第四引脚b2的半周期(在此称为正半周)的电流路径。在图2C的第二电流回路S2A表示频率落在高频范围的外部电源(交流电)由右侧第三引脚b1和第四引脚b2传送至左侧的第一引脚a1和第二引脚a2的半周期(在此称为负半周)的电流路径。另外,不论是在正半周还是负半周,高频电流均通过第三二极管18以输入工作模式切换单元19。第二电流回路S2A、S2B都是共享第一开关13所提供的电流路径,差异仅在于基于整流的原理,第二电流回路S2A流过第二二极管17,而第二电流回路S2B流过第一二极管16。在实际应用于各种供电态样的灯座的灯管的情况,将于后续依据各种灯座电路状况逐一说明。
如图3所示,图3是本实用新型实施例提供的发光二极管驱动电路的细部电路图。图4主要在于进一步描述了滤波及整流单元11的一种示范性电路的细节。滤波及整流单元11包括第一全桥转换单元111与电磁干扰滤波器112。
第一全桥转换单元111包括四个二极管D1、D2、D3、D4。二极管D1的阴极电性连接第一全桥转换单元111的第一电源端d,二极管D1的阳极电性连接第一全桥转换单元111的第二输出端f。二极管D2的阴极电性连接第一全桥转换单元111的第二电源端e,二极管D2的阳极电性连接第一全桥转换单元111的第二输出端f。二极管D3的阳极电性连接第一全桥转换单元111的第一电源端d,二极管D3的阴极电性连接第一全桥转换单元111的第一输出端g。二极管D4的阳极电性连接第一全桥转换单元111的第二电源端e,二极管D4的阴极电性连接第一全桥转换单元111的第一输出端g。
进一步,关于电磁干扰滤波器112,第一全桥转换单元111的第一电源端d通过电磁干扰滤波器112电性连接第一引脚a1,第一全桥转换单元111的第二电源端e通过电磁干扰滤波器11电性连接第二引脚a2。
在本实施例中,电磁干扰滤波器11是π型滤波器,然而本实用新型并不因此限定。π型滤波器包括第一电容Cx、电感La与第二电容Ca。第一电容Cx电性连接于第一引脚a1与第二引脚a2之间。电感La电性连接于第一引脚a1与第一全桥转换单元111的第一电源端d之间。第二电容Ca电性连接于第一全桥转换单元111的第一电源端d与第二电源端e之间。当外部电源经由第一引脚a1与第二引脚a2输入时,因为电感La所产生的阻抗,此π型滤波器可使电源基本上由第二电源端e输入第一全桥转换单元111。
如图4所示,图4是本实用新型实例提供的发光二极管驱动电路以及其工作模式切换单元的细部电路图。工作模式切换单元19包括并联的电容C1、C2、电阻R1与电阻R2以形成高通滤波电路。对通过第三二极管18输入的高频电流而言,电容C1与电阻R1形成的截止频率fz大小为:
如此,对高频电流而言,工作模式切换单元19相较于发光二极管单元14具有较高的阻抗,从而使绝大部分的电流通过发光二极管单元14,因此不影响发光二极管单元14的工作。接着,输入至工作模式切换单元19的高频电源能够导通第一开关13。并且,电容C2用以维持第一开关13的导通电压。例如,在高频电流由右侧第三引脚b1和第四引脚b2输入的负半周(参照图2C),高频电流使工作模式切换单元19导通第一开关13,电容C2的电容值可选择较大,以至少维持一个半周的电压,藉此在高频电流由左侧的第一引脚a1和第二引脚a2输入的正半周(参照图2B)可维持导通第一开关13。另外,当外部电源的频率不位于高频范围时(或称为低频电源)时,则关断该第一开关13。上述的截止频率fz可用以决定前述的高频范围的区间,但本实用新型并不因此限定高频范围的区间。上述的第一开关13可以是晶体管开关,如金氧半场效晶体管(MOSFET),但本实用新型并不因此限定。
如图5所示,图5是本实用新型实例提供的通用式发光二极管灯管的安全开关单元的电路架构图。从图5开始,外部电源以Vx表示,用以帮助说明。安全开关单元15通过第一二极管16电性连接发光二极管单元14的第一端,通过第二二极管17与第一开关13电性连接发光二极管单元14的第二端。安全开关单元15包括第二开关151、第二全桥转换单元152、触发电路153与启动电容154。
第二开关151具有第一端151a、第二端151b以及触发端151c。全桥转换单元152具有第一电源端152a、第二电源端152b、第一输出端152c以及第二输出端152d。第一输出端152c连接第二开关151的第二端151b,第二输出端152d连接第二开关151的第一端151a,第一电源端152a用以(通过图1的第一二极管16与第二二极管17等整流元件)连接发光二极管单元14。
触发电路153至少包括第四二极管1531、变压器1532以及触发维持单元1533。第四二极管1531具有阳极端与阴极端。变压器1532实质上为高频电流互感器。变压器1532具有第一初级端P1、第二初级端P2、第一次级端S1以及第二次级端S2。第一初级端P1连接第二电源端122,第二初级端P2通过第三引脚b1与第四引脚b2连接外部电源,第二次级端S2连接阳极端。触发维持单元1533连接第一次级端S1、阴极端以及第二开关151的第二端151b与触发端151c。
启动电容154的第一端连接第二全桥转换单元152、第一二极管16与第二二极管17彼此之间的连接端点,启动电容154的第二端142连接变压器1532的第一初级端P1。在一实施例中,启动电容154具有的电容值例如介于470×10-12法拉至2.2×10-9法拉,但本实用新型并不因此限定。
当外部电源Vx供电发光二极管单元14时,触发维持单元1533产生第二开关151所需的触发电源,以确保第二开关151导通后,外部电源Vx驱动发光二极管单元14发亮。换言之,在上述安全开关单元的回路中,先通过高频电流触发第二开关151导通闭合后,再进一步保持高频电流互感器的电流,以实现安全开关单元15所提供确保安装带电操作的安全性的功能。
藉此,通过安全开关单元15应用于发光二极管灯管的操作,以确保发光二极管灯管的四个引脚(a1、a2、b1、b2)完全插接至灯座后,第二开关151才会导通,进而外部电源Vx驱动发光二极管单元14发光,故此,可防止使用者在安装发光二极管灯管发生触电的状况,以确保使用者的人身安全。至于安全开关单元15应用于发光二极管灯管的操作,将在后续进一步说明。
如图6所示,图6是本实用新型实例提供的通用式发光二极管灯管的安全开关单元的细部电路图。启动电容154的第一端154a连接第二全桥转换单元152的第一电源端152a,第二端154b连接第二全桥转换单元152的第二电源端152b与变压器1532的第一初级端P1,以形成第一支路Br1。支路二极管155具有阳极端155a与阴极端155b。阳极端155a连接第二全桥转换单元152的第二输出端152d,阴极端152连接第二开关151的第一端151a,以形成第二支路Br2。
在本实施例中,第二开关151包括至少一开关单元,且开关单元具有第一端151a、第二端151b以及触发端151c。触发维持单元1533包括至少一电阻电容组,且所述电阻电容组由电阻R3与电容C3串联连接,以形成第一连接端、第二连接端以及共接端。所述第一连接端连接第四二极管1531的阴极端,所述第二连接端连接至少一个开关单元的第二端151b,所述共接端连接至少一个开关单元的触发端151c。值得一提,其中所述电阻电容组的数量与开关单元的数量相等,以本实施例而言,开关单元的数量为三个,所以电阻电容组的数量也对应为三组。
在实际应用上,通常为了绝缘耐压的安全考虑而采用多个开关单元串联架构,如图6所示。此外,所述开关单元较佳可为一硅控整流器(siliconcontrolledrectifier,SCR),因此,第一端151a、第二端151b以及触发端151c分别为硅控整流器的阳极(anode,A)、阴极(cathode,K)以与门极(gate,G)。
接着,如图7所示,图7是本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管的安全开关单元的操作示意图。为了方便说明,在本实施例中以第二开关151具有一个开关单元为例说明。此外,亦假设外部电源Vx为一交流电源。但是,实际应用并非以上述条件为限制。
当外部电源Vx为正半周期供电发光二极管单元14时,外部电源Vx先对启动电容154充电建立一充电电压,充电电压经由第一支路Br1与变压器1532导通第四二极管1531,且通过触发维持单元1533的电阻电容组建立一触发电压,通过触发端151c以触发第二开关151,进而导通第二开关151。上述过程的示意,可为图7上一第一路径Lp1所示。
值得一提,由于启动电容154的电容值较小,如前所述,电容值介于470×10-12法拉至2.2×10-9法拉,因此,当频率越高时,启动电容154阻抗也越小,故此,在高频操作下,外部电源Vx对该启动电容154充电所建立的充电电压,才经由第一支路Br1导通第二开关151。
然后,外部电源Vx再经由第二全桥转换单元152与第二支路Br2,使得外部电源Vx驱动发光二极管单元14发亮。上述过程的示意,可为图7上一第二路径Lp2所示。值得一提,由于第二开关151导通之前,外部电源Vx无法经由第二支路Br2传送电源,因此,若以安全开关单元15为一个开关的角度而言,安全开关单元15为关断(turnedoff)的状态。换言之,外部电源Vx要经由安全开关单元15传送电源的条件,即为安全开关单元15为导通状况,亦即,在正半周操作下,外部电源Vx需要先经由第一路径Lp1触发并且导通第二开关151之后,再经由第二路径Lp2提供外部电源Vx的传送路径。
如此,即可实现本实施例的主要技术特征:“当外部电源Vx供电发光二极管单元14时,触发维持单元1533产生第二开关151所需的触发电源,以确保第二开关151导通后,外部电源Vx驱动发光二极管单元14发亮。”如此,可确保使用者安装灯管至灯座完成之前,不会有外部电源Vx供电导通灯管的状况发生,因此可防止使用者在安装发光二极管灯管发生触电的状况,以确保使用者的人身安全。
此外,当外部电源Vx为负半周操作时,虽然外部电源Vx经由该变压器1532次级侧所提供的电压对第四二极管1531为逆偏截止操作,然而,由于触发维持单元1533的电阻电容所提供的电压足以维持第二开关151在负半周导通,因此,一旦外部电源Vx再回到正半周操作时,将再通过第一路径Lp1持续触发并导通第二开关151,以及通过第二路径Lp2提供电源的传送路径。
接着,如图8所示,图8是本实用新型另一实施例提供的通用式发光二极管灯管的安全开关单元的细部电路图。在此实施例中,安全开关单元15除了包括前述第二开关151、第二全桥转换单元152以及触发电路153外,还包括电压抑制二极管156。其中电压抑制二极管156可为瞬时电压抑制器(transientvoltagesuppresser,TVS)。电压抑制二极管156具有第一端1561与第二端1562,其中第一端1561连接第二全桥转换单元152的第二输出端152d与第二开关151的第一端151a,第二端1562连接触发维持单元1533。
再者,第二开关151包括开关单元,且开关单元具有第一端151a、第二端151b以及触发端151c。触发维持单元1533主要包括稽纳二极管与电阻电容组。电阻电容组由一电阻与一电容并联连接,以形成一第一连接端与一第二连接端,且所述电阻电容组并联连接稽纳二极管,如图8所示。第一连接端连接电压抑制二极管156的第二端156b与第二开关151的触发端151c,第二连接端连接开关单元151的第二端151b。
当外部电源Vx供电发光二极管单元14时,经由电源系统中的镇流器所转换产生的一点火高电压触发并且导通第二开关151,使得外部电源Vx驱动发光二极管单元14发亮。电压抑制二极管156用以抑制触发第二开关151的高电压值,进而降低点火软击穿的瞬间所产生的高能量。值得一提,在实际应用上,电压抑制二极管156可以不需要使用,然而,相对地就需要考虑到当没有电压抑制二极管156抑制点火高电压时,所使用的第二开关151的软击穿电流的状况,亦或调整镇流器的输出特性,以因应无装设电压抑制二极管156的应用情况。
如图9所示,图9是本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管的发光二极管驱动电路的应用实施例的示意图。图9的电路用以代表其中一种实际的电路实施情况。在图9中以降压转换器(Buckconverter)的例子代表图1的电源驱动单元12。但本实用新型并不因此限定,电源驱动单元12也可以是升降压转换器(Buck-boostconverter)或其他种类的转换器。依据上述举例,本领域技术人员应能容易了解电源驱动单元12的实施方式,不再赘述。
接着,继续说明本实用新型实施例的通用式发光二极管灯管的应用方式。本实施例的通用式发光二极管灯管所谓的“通用式”意指着本实施例所提出的发光二极管灯管可适用于搭配低频(50Hz~60Hz)点灯的电感式镇流器(magneticballast)或高频(20kHz~60kHz)瞬时点灯的电子式镇流器(electricalballast),甚至无镇流器(noneballast)的配置,也同样适用。可配合参见图10至图12及其对应的操作说明。
图10是本实用新型实施例提供的通用式发光二极管灯管组接于具有电子式镇流器的灯座的应用实施例的示意图。通用式发光二极管灯管10组接于一灯座(未图示),所述灯座包括电子式镇流器20以及连接通用式发光二极管灯管的第一引脚a1、第二引脚a2、第三引脚b1、第四引脚b2的电性连接结构。换言之,通过将通用式发光二极管灯管10装设于灯座上,并且通过外部电源Vx供电,以形成整体的发光二极管灯管的电源系统。此电源系统包括灯座与通用式发光二极管灯管10,灯座提供外部电源Vx。灯管的点灯情况如下所述。在此情况,外部电源为高频电源(外部电源在高频范围(例如20kHz至60kHz),如图2B、图2C与图10所示。同时参照图2B与图10,假设在正半周操作时,第一引脚a1(与第二引脚a2)通过电子式镇流器20电性连接外部电源Vx而获得正电压,外部电源Vx导通的供电路径(高频供电回路S2A)由第一引脚a1(与第二引脚a2)进入滤波及整流单元11、发光二极管单元14,接着经由导通的第一开关13与第二二极管17到安全开关单元15(此时安全开关单元15导通),然后再由安全开关单元15到第三引脚b1(与第四引脚b2)。在负半周操作时,请同时参照图2C与图10,第三引脚b1(与第四引b2)通过电子式镇流器20电性连接外部电源Vx而获得正电压,电源路径由第三引脚b1(与第四引脚b2)到安全开关单元15,再到第一二极管16,然后到发光二极管单元14,在经过导通的第一开关13再到滤波及整流单元11,接着到第一引脚a1(与第二引脚a2)。
图11是本实用新型另一实施例提供的通用式发光二极管灯管组接于具有电感式镇流器的灯座的应用实施例的示意图。灯座包括电感式镇流器30,电感式镇流器30具有输入端与输出端。当通用式发光二极管灯管10组接在灯座时,通用式发光二极管灯管10的第一引脚a1与第三引脚b1通过短路元件31直接连接。通用式发光二极管灯管10的第二引脚a2连接电感式镇流器30的输出端。外部电源Vx连接于通用式发光二极管灯管10的第二引脚a2与电感式镇流器30的输入端,进而对通用式发光二极管灯管10供电。灯管的点灯情况如下所述。在此情况,外部电源为低频电源(外部电源不是在高频范围(例如60Hz),如图2A与图11所示。不论电源是正半周操作或是负半周操作,滤波及整流单元11皆将外部电源Vx的交流电整流为直流,并提供直流电给电源驱动单元12。详细的说,假设在正半周操作时,外部电源Vx提供正电压给第二引脚a2,外部电源Vx由第二引脚a2输入电流至滤波及整流单元11(滤波及整流单元11整流后使电源驱动单元12驱动发光二极管单元14),然后滤波及整流单元11整流产生输出电流由第一引脚输出a1,然后电流由第一引脚a1到第三引脚b1(短路元件31短路),然后再由第三引脚b1到第四引脚b2(第三引脚b1与第四引脚b2为共接)。另外,由于外部电源为低频电源,使得安全开关单元15不导通。在负半周操作时,外部电源Vx导通的电流路径是正半周操做时的供电路径的反向路径,也就是由第四引脚b2到第三引脚b1,然后由第三引脚b1到第一引脚a1,然后再由第一引脚a1到第二引脚a2(通过滤波及整流单元11整流后输出),最后回到外部电源Vx。同样的,安全开关单元15并不导通。
图12是本实用新型另一实施例提供的通用式发光二极管灯管组接于无镇流器的灯座的应用实施例的示意图。当通用式发光二极管灯管10组接在灯座时,通用式发光二极管灯管10的第三引脚b1与第四引脚b2为空接(noconnection,N.C.)。外部电源Vx连接于通用式发光二极管灯管10的第一引脚a1与第二引脚,进而对通用式发光二极管灯管10供电。换句话说,参照图1,在这个情况是利用电源驱动单元12控制发光二极管单元14的供电。在此供电情况下,不论是外部电源正半周还是负半周,滤波及整流单元都将交流的外部电源Vx转换成直流电给电源驱动单元12,电源驱动单元12直接对发光二极管单元14供电,并且安全开关单元15不导通。此时,由于外部电源Vx为低频电源,使得安全开关单元15不导通,故第三引脚b1与第四引脚b2视为开路、没有电流通过。
本实用新型的有益效果如下:
综上所述,本实用新型实施例所提供的通用式发光二极管灯管及其电源系统,以及发光二极管驱动电路,适用于电子式镇流器的灯管也可以被本实用新型实施例的通用式发光二极管灯管直接替换,不需要更改外围线路。适用于电感式镇流器的灯管也可以被本实用新型实施例的通用式发光二极管灯管直接替换,不须更改周围的线路(通常设置于灯座上)。对于直通交流市电(无外部镇流器)的情况,本实用新型实施例的通用式发光二极管灯管也可直接使用,不影响其工作模式。藉此,可确保灯管安装以及带电操作的安全性。
以上所述仅为本实用新型的实施例,其并非用以局限本实用新型的保护范围。
Claims (21)
1.一种通用式发光二极管灯管,其特征在于,其利用一外部电源发光,该通用式发光二极管灯管具有一第一侧端部与一第二侧端部,该第一侧端部具有一第一引脚与一第二引脚,该第二侧端部具有一第三引脚与一第四引脚,在该通用式发光二极管灯管内设有一发光二极管驱动电路与一发光二极管单元,其中该发光二极管驱动电路包括:
一滤波及整流单元;
一电源驱动单元,电性连接该滤波及整流单元,其中该发光二极管单元的一第一端与一第二端通过该电源驱动单元电性连接该滤波及整流单元以形成一第一供电回路;
一第一开关,电性连接该滤波及整流单元,其中该发光二极管单元的该第二端与该第一开关电性形成一第二供电回路;
一安全开关单元,电性连接该通用式发光二极管灯管的该第三引脚与该第四引脚,其中该第三引脚与该第四引脚共接,其中该安全开关单元仅在该第一引脚、该第二引脚、该第三引脚与该第四引脚接收该外部电源且该外部电源的频率范围为一高频范围时为导通状态;
一第一二极管,该第一二极管的阴极电性连接该发光二极管单元的该第一端,该第一二极管的阳极通过该安全开关单元电性连接该第三引脚与该第四引脚;
一第二二极管,该第二二极管的阴极电性连接该第一二极管的阳极,该第二二极管的阳极电性连接一第一全桥转换单元,该第二二极管的阳极通过该电源驱动单元电性连接该发光二极管单元的该第二端,且该第二二极管的阳极通过该第一开关电性连接该发光二极管单元的该第二端;
一第三二极管,该第三二极管的阳极电性连接该第一二极管的阳极;以及
一工作模式切换单元,电性连接该第三二极管的阴极与该第一开关,该工作模式切换单元通过该第三二极管接收该外部电源以控制该第一开关,其中当该外部电源的频率位于该高频范围时,该工作模式切换单元导通该第一开关,当该外部电源的频率低于该高频范围时,该工作模式切换单元不导通该第一开关。
2.根据权利要求1所述的通用式发光二极管灯管,其特征在于,该滤波及整流单元包括:
一第一全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,该第一电源端电性连接该第一引脚,该第二电源端电性连接该第二引脚,该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端与该第二输出端,该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,该发光二极管单元的该第一端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端,该发光二极管单元的该第二端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,且该发光二极管单元的该第二端通过该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端。
3.根据权利要求2所述的通用式发光二极管灯管,其特征在于,该滤波及整流单元还包括:
一电磁干扰滤波器,该第一全桥转换单元的该第一电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第一引脚,该第一全桥转换单元的该第二电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第二引脚。
4.根据权利要求3所述的通用式发光二极管灯管,其特征在于,该电磁干扰滤波器为一π型滤波器,该π型滤波器包括一第一电容、一电感与一第二电容,该第一电容电性连接于该第一引脚与该第二引脚之间,该电感电性连接于该第一引脚与该第一全桥转换单元中的该第一电源端之间,该第二电容电性连接于该第一全桥转换单元中的该第一电源端与该第二电源端之间。
5.根据权利要求1所述的通用式发光二极管灯管,其特征在于,该电源驱动单元为降压转换单元或升降压转换单元。
6.根据权利要求1所述的通用式发光二极管灯管,其特征在于,该安全开关单元包括:
一第二开关,具有一第一端、一第二端与一触发端;
一第二全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,其中该第一输出端电性连接该第二开关的该第二端,该第二输出端电性连接该第二开关的该第一端,该第一电源端通过该第一二极管电性连接该发光二极管单元的该第一端;
一触发电路;以及
一启动电容,具有一第一端与一第二端,该启动电容的该第一端电性连接该第二全桥转换单元的该第一电源端,该启动电容的该第二端电性连接该第二全桥转换单元的该第二电源端与一变压器的一第一初级端,以形成一第一支路;
其中该第二全桥转换单元的该第一输出端与该第二全桥转换单元的该第二输出端在第二开关导通后形成一第二支路;
其中当该外部电源供电该发光二极管单元时,该触发电路产生该第二开关所需的触发电源,以确保该第二开关导通后,该外部电源驱动该发光二极管单元发亮。
7.根据权利要求6所述的通用式发光二极管灯管,其特征在于,该触发电路至少包括:
一第四二极管;
一变压器,具有一第一初级端、一第二初级端、一第一次级端与一第二次级端,其中该第一初级端电性连接该第二电源端,该第二初级端电性连接该外部电源,该第二次级端电性连接该第四二极管的阳极端;以及
一触发维持单元,电性连接该第一次级端、该第四二极管的阴极端与该第二开关的该第二端与该触发端。
8.一种通用式发光二极管灯管的电源系统,其特征在于,包括:
一灯座,提供一外部电源;以及
一通用式发光二极管灯管,具有一第一侧端部与一第二侧端部,该第一侧端部具有一第一引脚与一第二引脚,该第二侧端部具有一第三引脚与一第四引脚,通过该第一引脚、该第二引脚、该第三引脚与该第四引脚组接在该灯座上以获得该外部电源而发光,在该通用式发光二极管灯管内设有一发光二极管驱动电路与一发光二极管单元,其中该发光二极管驱动电路包括:
一滤波及整流单元;
一电源驱动单元,电性连接该滤波及整流单元,其中该发光二极管单元的一第一端与一第二端通过该电源驱动单元电性连接该滤波及整流单元以形成一第一供电回路;
一第一开关,电性连接该滤波及整流单元,其中该发光二极管单元的该第二端与该第一开关以形成一第二供电回路;
一安全开关单元,电性连接该通用式发光二极管灯管的该第三引脚与该第四引脚,其中该第三引脚与该第四引脚共接,其中该安全开关单元仅在该第一引脚、该第二引脚、该第三引脚与该第四引脚接收该外部电源且该外部电源的频率范围为一高频范围时为导通状态;
一第一二极管,该第一二极管的阴极电性连接该发光二极管单元的该第一端,该第一二极管的阳极通过该安全开关单元电性连接该第三引脚与该第四引脚;
一第二二极管,该第二二极管的阴极电性连接该第一二极管的阳极,该第二二极管的阳极电性连接该滤波及整流单元,该第二二极管的阳极通过该电源驱动单元电性连接该发光二极管单元的该第二端,且该第二二极管的阳极通过该第一开关电性连接该发光二极管单元的该第二端;
一第三二极管,该第三二极管的阳极电性连接该第一二极管的阳极;以及
一工作模式切换单元,电性连接该第三二极管的阴极与该第一开关,该工作模式切换单元通过该第三二极管接收该外部电源以控制该第一开关,其中当该外部电源的位于该高频范围时,该工作模式切换单元导通该第一开关,当该外部电源的频率低于该高频范围时,该工作模式切换单元不导通该第一开关。
9.根据权利要求8所述的通用式发光二极管灯管的电源系统,其特征在于,滤波及整流单元包括:
一第一全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,该第一电源端电性连接该第一引脚,该第二电源端电性连接该第二引脚,该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端与该第二输出端,该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,该发光二极管单元的该第一端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端,该发光二极管单元的该第二端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,且该发光二极管单元的该第二端通过该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端。
10.根据权利要求9所述的通用式发光二极管灯管的电源系统,其特征在于,该滤波及整流单元还包括:
一电磁干扰滤波器,该第一全桥转换单元的该第一电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第一引脚,该第一全桥转换单元的该第二电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第二引脚。
11.根据权利要求10所述的通用式发光二极管灯管的电源系统,其特征在于,该电磁干扰滤波器为一π型滤波器,该π型滤波器包括一第一电容、一电感与一第二电容,该第一电容电性连接于该第一引脚与该第二引脚之间,该电感电性连接于该第一引脚与该第一全桥转换单元的该第一电源端之间,该第二电容电性连接于该第一全桥转换单元的该第一电源端与该第二电源端之间。
12.根据权利要求8所述的通用式发光二极管灯管的电源系统,其特征在于,该电源驱动单元为降压转换单元或升降压转换单元。
13.根据权利要求8所述的通用式发光二极管灯管的电源系统,其特征在于,该安全开关单元包括:
一第二开关,具有一第一端、一第二端与一触发端;
一第二全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,其中该第一输出端电性连接该第二开关的该第二端,该第二输出端电性连接该第二开关的该第一端,该第一电源端通过该第一二极管电性连接该发光二极管单元的该第一端;
一触发电路;以及
一启动电容,具有一第一端与一第二端,该启动电容的该第一端电性连接该第二全桥转换单元的该第一电源端,该启动电容的该第二端电性连接该第二全桥转换单元的该第二电源端与一变压器的一第一初级端,以形成一第一支路;
其中该第二全桥转换单元的该第一输出端与该第二全桥转换单元的该第二输出端在第二开关导通后形成一第二支路;
其中当该外部电源供电该发光二极管单元时,该触发电路产生该第二开关所需的触发电源,以确保该第二开关导通后,该外部电源驱动该发光二极管单元发亮。
14.根据权利要求13所述的通用式发光二极管灯管的电源系统,其特征在于,该触发电路至少包括:
一第四二极管;
一变压器,具有一第一初级端、一第二初级端、一第一次级端与一第二次级端,其中该第一初级端电性连接该第二电源端,该第二初级端电性连接该外部电源,该第二次级端电性连接该第四二极管的阳极端;以及
一触发维持单元,电性连接该第一次级端、该第四二极管的阴极端与该第二开关的该第二端与该触发端。
15.一种发光二极管驱动电路,用以驱动一发光二极管单元,其特征在于,该发光二极管驱动电路包括:
一滤波及整流单元;
一电源驱动单元,电性连接该滤波及整流单元,其中该发光二极管单元的一第一端与一第二端通过该电源驱动单元电性连接该滤波及整流单元以形成一第一供电回路;
一第一开关,电性连接该滤波及整流单元,其中该发光二极管单元的该第二端与该第一开关电性形成一第二供电回路;
一安全开关单元,电性连接一通用式发光二极管灯管的一第三引脚与一第四引脚,其中该第三引脚与该第四引脚共接,其中该安全开关单元仅在通用式发光二极管灯管的一第一引脚、一第二引脚、该第三引脚与该第四引脚接收一外部电源且该外部电源的频率范围为一高频范围时为导通状态;
一第一二极管,该第一二极管的阴极电性连接该发光二极管单元的该第一端,该第一二极管的阳极通过该安全开关单元电性连接该第三引脚与该第四引脚;
一第二二极管,该第二二极管的阴极电性连接该第一二极管的阳极,该第二二极管的阳极电性连接一第一全桥转换单元,该第二二极管的阳极通过该电源驱动单元电性连接该发光二极管单元的该第二端,且该第二二极管的阳极通过该第一开关电性连接该发光二极管单元的该第二端;
一第三二极管,该第三二极管的阳极电性连接该第一二极管的阳极;以及
一工作模式切换单元,电性连接该第三二极管的阴极与该第一开关,该工作模式切换单元通过该第三二极管接收该外部电源以控制该第一开关,其中当该外部电源的频率位于该高频范围时,该工作模式切换单元导通该第一开关,当该外部电源的频率低于该高频范围时,该工作模式切换单元不导通该第一开关。
16.根据权利要求15所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该滤波及整流单元包括:
一第一全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,该第一电源端电性连接该第一引脚,该第二电源端电性连接该第二引脚,该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端与该第二输出端,该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,该发光二极管单元的该第一端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第一输出端,该发光二极管单元的该第二端通过该电源驱动单元电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端,且该发光二极管单元的该第二端通过该第一开关电性连接该第一全桥转换单元的该第二输出端。
17.根据权利要求16所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该滤波及整流单元还包括:
一电磁干扰滤波器,该第一全桥转换单元的该第一电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第一引脚,该第一全桥转换单元的该第二电源端通过该电磁干扰滤波器电性连接该第二引脚。
18.根据权利要求17所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该电磁干扰滤波器为一π型滤波器,该π型滤波器包括一第一电容、一电感与一第二电容,该第一电容电性连接于该第一引脚与该第二引脚之间,该电感电性连接于该第一引脚与该第一全桥转换单元的该第一电源端之间,该第二电容电性连接于该第一全桥转换单元的该第一电源端与该第二电源端之间。
19.根据权利要求15所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该电源驱动单元为降压转换单元或升降压转换单元。
20.根据权利要求15所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该安全开关单元包括:
一第二开关,具有一第一端、一第二端与一触发端;
一第二全桥转换单元,具有一第一电源端、一第二电源端、一第一输出端与一第二输出端,其中该第一输出端电性连接该第二开关的该第二端,该第二输出端电性连接该第二开关的该第一端,该第一电源端通过该第一二极管电性连接该发光二极管单元的该第一端;
一触发电路;以及
一启动电容,具有一第一端与一第二端,该启动电容的该第一端电性连接该第二全桥转换单元的该第一电源端,该启动电容的该第二端电性连接该第二全桥转换单元的该第二电源端与一变压器的一第一初级端,以形成一第一支路;
其中该第二全桥转换单元的该第一输出端与该第二全桥转换单元的该第二输出端在第二开关导通后形成一第二支路;
其中当该外部电源供电该发光二极管单元时,该触发电路产生该第二开关所需的触发电源,以确保该第二开关导通后,该外部电源驱动该发光二极管单元发亮。
21.根据权利要求20所述的发光二极管驱动电路,其特征在于,该触发电路至少包括:
一第四二极管;
一变压器,具有一第一初级端、一第二初级端、一第一次级端与一第二次级端,其中该第一初级端电性连接该第二电源端,该第二初级端电性连接该外部电源,该第二次级端电性连接该第四二极管的阳极端;以及
一触发维持单元,电性连接该第一次级端、该第四二极管的阴极端与该第二开关的该第二端与该触发端。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201520339437.8U CN204810599U (zh) | 2015-05-22 | 2015-05-22 | 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201520339437.8U CN204810599U (zh) | 2015-05-22 | 2015-05-22 | 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN204810599U true CN204810599U (zh) | 2015-11-25 |
Family
ID=54595342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201520339437.8U Expired - Fee Related CN204810599U (zh) | 2015-05-22 | 2015-05-22 | 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN204810599U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106304522A (zh) * | 2015-05-22 | 2017-01-04 | 讯强电子(惠州)有限公司 | 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 |
-
2015
- 2015-05-22 CN CN201520339437.8U patent/CN204810599U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106304522A (zh) * | 2015-05-22 | 2017-01-04 | 讯强电子(惠州)有限公司 | 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN204442771U (zh) | 安全开关装置、通用式发光二极管灯管及其电源系统 | |
CN105577003B (zh) | 一种带有源功率因数校正的开关电源 | |
CN103442501B (zh) | 强制恒流源调光的led灯 | |
CN105527524B (zh) | 一种开关电源用指示电路及其使用方法 | |
CN103874267B (zh) | 一种太阳能路灯 | |
WO2017124744A1 (zh) | 一种直接滤波式开关电源 | |
CN202503747U (zh) | 一种led路灯电源驱动电路 | |
CN102307424A (zh) | 一种大功率调光无极灯 | |
CN204810599U (zh) | 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 | |
CN205491305U (zh) | 一种直接滤波式开关电源 | |
CN103118473B (zh) | 一种hid 电子镇流器 | |
CN102238793A (zh) | 高强度气体放电灯控制电路及控制方法 | |
CN205792257U (zh) | 背光驱动电路和电视机 | |
CN105430829A (zh) | 一种自供电升降压led驱动电源装置及其方法 | |
CN205005320U (zh) | 一种led日光灯管驱动电路 | |
CN205490207U (zh) | 一种带有源功率因数校正的开关电源 | |
TWM507626U (zh) | 通用式發光二極體燈管及其電源系統,以及發光二極體驅動電路 | |
CN201739935U (zh) | 一种直流宽输入电压供电的太阳能系统led照明灯具 | |
CN203289704U (zh) | 一种无外置调光器的分段式led可调光灯 | |
CN106304522A (zh) | 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 | |
CN105864732A (zh) | 发光二极管灯管 | |
CN105090775B (zh) | 一种直接替换型led日光灯管 | |
CN204104203U (zh) | 一种集中控制式紫外灯镇流器 | |
CN206506750U (zh) | 一种电源装置 | |
TW201630472A (zh) | 安全開關電路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151125 Termination date: 20170522 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |