CN205232022U - 功率驱动电路装置和照明设备 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例涉及一种功率驱动电路装置包括：功率输入端(L)，耦合至功率源；与功率输入端耦合的电路板(10)，其上载置有用于存储来自功率源的功率的功率电感(L3)以及用于控制负载主电路的通断的功率开关(U2)；以及空间滤波元件(F1)，能吸收功率驱动电路装置中的在空间传播的电磁辐射，耦合在功率输入端和电路板之间，并且被配置成与电路板隔开一定距离布置。本公开的实施例还涉及一种照明设备。根据本公开的实施例的功率驱动电路装置和照明设备，空间滤波元件能够吸收电路板上的电气部件所发出的电磁辐射回到功率输入端，减小对功率源的电磁干扰污染。

Description

功率驱动电路装置和照明设备

技术领域

本公开的实施方式涉及一种功率驱动电路装置，更具体地涉及能够防止电磁干扰的功率驱动电路装置。本公开的实施方式还涉及一种包括这种功率驱动电路装置的照明设备。

背景技术

传统地在用于驱动负载(例如LED)等的功率驱动电路中存在电感元件，由此对驱动电路造成很大的电磁干扰。在灯具中，例如需要将功率驱动电路与负载一起安装在灯具壳体所限定的有限空间内，如何来抑制电磁干扰是本领域迫切希望解决的技术问题。其中，在一些板载驱动(DriveronBoard，简称DoB)类型的设计中，驱动电路板和LED颗粒所在的电路板合二为一，因此驱动电路板距离功率输入端子间具有较长的连接线，电感元件上的功率振荡可能在该该连接线上产生电磁信号并返回到功率输入端，从而造成电网污染。

实用新型内容

有鉴于此，本公开实施方式的目的之一在于提供一种功率驱动电路装置，其至少能够解决上述现有技术中存在的一个或多个技术问题。本公开实施方式的目的之一还在于提供一种包括这种功率驱动电路装置的照明设备。

根据本公开的第一方面，提供一种功率驱动电路装置，包括：功率输入端，耦合至功率源；与功率输入端耦合的电路板，其上载置有用于存储来自功率源的功率的功率电感以及用于控制负载主电路的通断的功率开关)；以及空间滤波元件，能吸收所述功率驱动电路装置中的在空间传播的电磁辐射，耦合在所述功率输入端和所述电路板之间，并且被配置成与所述电路板隔开一定距离布置。

该方面的优点在于由于空间滤波元件与所述电路板隔开一定距离布置，该滤波元件能够过滤连接线上的电磁信号，减少电磁信号回到功率输入端以造成电网污染。

根据本公开的一个实施例，所述空间滤波元件为滤波电阻，且被配置成尽可能得远离所述电路板布置，所述尽可能远离包括距离所述电路板超过二分之一的所述功率输入端和所述电路板的总距离。

该实施方式提供了空间滤波元件的一个具体实施方式。并且，即使功率电感在连接线上产生电磁信号，但是由于该滤波元件尽可能地远离所述电路板布置，即尽可能靠近功率输入端，所以滤波元件能够减少达到功率输入端的电磁信号。

根据本公开的一个实施例，功率驱动电路装置还包括载置在所述电路板上的滤波电路。

根据本公开的一个实施例，所述滤波电路包括滤波电感，其中所述滤波电感与所述功率电感彼此垂直地布置。

相对于两个电感平行放置所导致的电磁辐射叠加，该实施方式的优点在于使得两个电感的电磁辐射相互正交，减小了其电磁辐射的叠加和总体的向外的电磁辐射。

根据本公开的一个实施例，所述功率电感与所述电路板平行布置，所述滤波电感与所述电路板垂直布置。

根据本公开的第二方面，提供一种照明设备，包括：外壳，形成收容空间，所述收容空间内布置有发光元件和用于为发光元件提供功率的根据上面所述的功率驱动电路装置，以及基座，与所述外壳耦合并且适于与功率源耦合，其中所述功率驱动电路装置的功率输入端经由导线耦合至所述基座。

根据本公开的一个实施例，所述发光元件为LED。

根据本公开的一个实施例，在所述电路板的远离所述基座的第一侧上载置有所述发光元件，并且在所述电路板的与所述第一侧相反的第二侧上载置有所述功率电感和所述功率开关。

根据本公开的一个实施例，所述空间滤波元件距离所述基座的距离小于所述导线总长度的一半。

根据本公开的一个实施例，所述基座是爱迪生螺旋基座。

根据本公开的实施例的功率驱动电路装置和照明设备，空间滤波元件与电路板隔开一定距离布置，由此能够吸收由电路板上的电气部件发出的电磁辐射达到功率输入端并馈回功率源，减小电磁干扰对功率源造成的污染。

附图说明

现将仅通过示例的方式，参考所附附图对本公开的实施例进行描述，其中：

图1是根据本公开的一个实施例的功率驱动电路装置的电路示意图；

图2和图3是根据本公开的一个实施例的照明设备的从不同角度观察的局部立体示意图；

图4是根据本公开的一个实施例的功率驱动电路装置的电路板上的部件的示意性底视图；以及

图5是根据本公开的一个实施例的照明设备的立体示意图。

具体实施方式

现将结合附图对本公开的实施例进行具体的描述。应当注意的是，附图中对相似的部件或者功能组件可能使用同样的数字标示。所附附图仅仅旨在说明本公开的实施例。本领域的技术人员可以在不偏离本公开精神和保护范围的基础上从下述描述得到替代的实施方式。

在诸如灯具等诸多应用中，由于电感等元件的存在，在灯具的负载驱动电路中存在着大量的电磁干扰，在将驱动电路布置在灯具的壳体内时，电磁干扰问题异常显著，例如电感在灯具内的连接线上可能产生电磁干扰。本申请的发明人通过本申请的方案有效地解决了现有技术中的电磁干扰问题。下面以灯具为例来说明根据本公开的发明构思，但是应当理解的是，本公开的发明构思不限于灯具等照明设备，也可以适用于其他电功率驱动场合。

下面结合附图详细说明本公开的实施例。

如图1-图4所示，根据本公开的实施例的功率驱动电路装置，包括：功率输入端L(图1)，耦合至功率源；与功率输入端耦合的电路板10，其上载置有用于存储来自功率源的功率的功率电感L3以及用于控制负载主电路的通断的功率开关U2；以及空间滤波元件F1，能吸收功率驱动电路装置中的在空间传播的电磁辐射，耦合在功率输入端和电路板之间，并且被配置成与电路板隔开一定距离布置(图2)。

在一个实施例中，功率源为市电交流电。在图示的实施例中，负载为LED，但是应当理解的是，这仅仅是示例性的，可以为其它负载。功率开关U2例如可以为包括晶体管的控制芯片，也可以为单个晶体管等非集成器件。还应当理解的是，图示的功率驱动电路仅仅是示例性的，在本申请的教导下，功率驱动电路可以包括附加的各种部件或者采用图示电路以外的其它电路形式，这些变形对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。

根据本公开的一个实施例，由于功率电感L3的存在，功率驱动电路装置中存在着大量的电磁辐射。发明人注意到，这些电磁辐射在空间中存在，特别是在功率输入端之后的线路上存在。通过远离开功率驱动电路布置空间滤波元件F1，该空间滤波元件F1将靠近功率输入端，该空间滤波元件F1能吸收功率驱动电路装置中的在空间传播的电磁辐射，由此能够在靠近功率输入端的位置吸收由功率电感L3所发出的电磁干扰。通过将空间滤波元件F1远离开功率电感L3一定距离布置并尽可能靠近功率输入端，由此减小在空间中传播的电磁辐射对功率输入端的干扰，特别优选地能够减小电磁辐射经过功率输入端L而污染功率源。

根据本公开的一个实施例，空间滤波元件F1为滤波电阻，且被配置成尽可能得远离电路板布置。在电气设备为照明设备的情况下，空间滤波元件F1可以布置成尽可能得靠近灯基座/灯头布置。在一个实施例中，空间滤波元件F1为可以重用为保险丝/熔断丝电阻，由此可以减小功率驱动电路装置的部件的数目，降低成本。

根据本公开的一个实施例，功率驱动电路装置还包括载置在电路板上的滤波电路L1，C1，C5，R8。除了空间电磁辐射之外，在功率驱动电路装置的电路中还存在电磁干扰，因此还在驱动电路中设置滤波电路，用于对电路中存在的电磁干扰进行过滤。在图示的实施例中，采用了π型滤波器，即包括一个滤波电感L1和两个电容C1和C2，应当理解的是，这种滤波器仅仅是示例性的，还可以采用LC等形式的其他滤波器。

根据本公开的一个实施例，滤波电路包括滤波电感，其中滤波电感与功率电感在电路板上彼此垂直地布置。在包括滤波电感L1的情况下，滤波电感将会进一步的产生电磁辐射和/或电磁干扰。如图2-图4所示，通过将滤波电感L1和功率电感L3彼此垂直地布置，由此减小两者之间的干扰，能够进一步有效地降低功率驱动电路装置的电磁干扰。尽管图示的滤波电感L1的数目为1个，但是当存在多个滤波电感的情况下，可以将多个滤波电感布置成与功率电感彼此垂直。在另一个实施例中，多个滤波电感如果可能的话可以彼此垂直地布置。

在图示的实施例中，功率电感L3与电路板平行布置，而滤波电感L1与电路板10垂直布置，即直立地布置。这样的布置方案，可以进一步减小增强空间滤波元件F1对电磁辐射的吸收效果，以进一步减小电磁干扰。

下面结合图5进一步说明上述参照图1-图4所述的功率驱动电路装置在照明设备中的实施。

如图5所示，照明设备包括：外壳20，形成收容空间，收容空间内布置有发光元件12和用于为发光元件12提供功率的功率驱动电路装置，以及基座/灯头30，与外壳20耦合并且适于与功率源耦合，其中如图2、3所示(在图5中被外壳20所遮挡)功率驱动电路装置的功率输入端经由导线14耦合至基座30。导线14例如为火线。

根据本公开的一个实施例，发光元件12为LED。例如在电路板上承载有多个发光元件12。

根据本公开的一个实施例，在电路板10的远离基座的第一侧上载置有发光元件12，并且在电路板的与第一侧相反的第二侧上载置有功率电感L3和功率开关U2。由此，能够进一步减小零件的数目。利用一块电路板即能承载发光元件12也能承载驱动功率部件。尽管如此，驱动功率电路也可以采用与承载发光元件的电路板分离的独立电路板的形式。

根据本公开的一个实施例，如图2、3所示，空间滤波元件F1距离基座的距离小于从基座到电路板间的导线总长度的一半。由此，使得空间滤波元件F1可以尽可能地距离基座布置，增强在基座端对电磁辐射的吸收效果，避免电磁辐射通过基座污染电网。根据本公开的一个实施例，基座30是爱迪生螺旋基座。

由于照明设备设置有根据上面所述的功率驱动电路装置，因此也能够实现类似的技术效果，省略对其详细说明。

通过以上描述和相关附图中所给出的教导，这里所给出的本公开的许多修改形式和其它实施方式将被本公开相关领域的技术人员所意识到。因此，所要理解的是，本公开的实施方式并不局限于所公开的具体实施方式，并且修改形式和其它实施方式意在包括在本公开的范围之内。此外，虽然以上描述和相关附图在部件和/或功能的某些示例组合形式的背景下对示例实施方式进行了描述，但是应当意识到的是，可以由备选实施方式提供部件和/或功能的不同组合形式而并不背离本公开的范围。就这点而言，例如，与以上明确描述的有所不同的部件和/或功能的其它组合形式也被预期处于本公开的范围之内。虽然这里采用了具体术语，但是它们仅以一般且描述性的含义所使用而并非意在进行限制。

Claims (10)

1.一种功率驱动电路装置，其特征在于，包括：

功率输入端(L)，耦合至功率源；

与功率输入端耦合的电路板(10)，其上载置有用于存储来自功率源的功率的功率电感(L3)以及用于控制负载主电路的通断的功率开关(U2)；以及

空间滤波元件(F1)，能吸收所述功率驱动电路装置中的在空间传播的电磁辐射，耦合在所述功率输入端和所述电路板之间，并且被配置成与所述电路板隔开一定距离布置。

2.根据权利要求1所述的功率驱动电路装置，其特征在于，所述空间滤波元件(F1)为滤波电阻，且被配置成尽可能得远离所述电路板布置，所述尽可能远离包括距离所述电路板超过二分之一的所述功率输入端和所述电路板的总距离。

3.根据权利要求2所述的功率驱动电路装置，其特征在于，所述滤波电阻被重用为保险丝电阻器，该功率驱动电路装置还包括载置在所述电路板上的滤波电路(L1，C1，C5)。

4.根据权利要求3所述的功率驱动电路装置，其特征在于，所述滤波电路(L1，C1，C5)包括滤波电感(L1)，其中所述滤波电感与所述功率电感(L3)彼此垂直地布置。

5.根据权利要求3所述的功率驱动电路装置，其特征在于，所述功率电感(L3)与所述电路板平行布置，所述滤波电感(L1)与所述电路板(10)垂直布置。

6.一种照明设备，其特征在于，包括：

外壳(20)，形成收容空间，所述收容空间内布置有发光元件(12)和用于为发光元件提供功率的根据权利要求1-5中任一项所述的功率驱动电路装置，以及

基座(30)，与所述外壳(20)耦合并且适于与功率源耦合，

其中所述功率驱动电路装置的功率输入端经由导线(14)耦合至所述基座(30)。

7.根据权利要求6所述的照明设备，其特征在于，所述发光元件(12)为LED。

8.根据权利要求7所述的照明设备，其特征在于，在所述电路板(10)的远离所述基座的第一侧上载置有所述发光元件(12)，并且在所述电路板的与所述第一侧相反的第二侧上载置有所述功率电感(L3)和所述功率开关(U2)。

9.根据权利要求8所述的照明设备，其特征在于，所述空间滤波元件(F1)距离所述基座的距离小于所述导线总长度的一半。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的照明设备，其特征在于，所述基座(30)是爱迪生螺旋基座。