DE102018102643B4 - LED lamp to be mounted in a fluorescent lamp socket - Google Patents

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Abstract

LED-Lampe zum Montieren in einer Leuchtstofflampenfassung mit einem Vorschaltgerät (60), wobei die LED-Lampe Folgendes umfasst:- mehrere Leuchtdioden (11),- einen Erkennungsschaltkreis (64), ausgelegt zum Erzeugen eines Steuersignals, das anzeigt, ob das Vorschaltgerät (60) ein konventionelles Vorschaltgerät oder ein elektronisches Vorschaltgerät ist, und- einen ersten Steuerschaltkreis (61, 65), ausgelegt zum Koppeln zwischen das Vorschaltgerät (60) der Lampenfassung und die Leuchtdioden (11) während einer Startsequenz des Vorschaltgeräts (60) in Abhängigkeit von dem Steuersignal,- wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) einen Spannungsabfall über die Leuchtdioden (11) während der Startsequenz stabilisiert, und wobei eine Impedanz zwischen dem Vorschaltgerät (60) der Lampenfassung und den Leuchtdioden (11) durch den ersten Steuerschaltkreis (61, 65) während der Startsequenz erhöht wird, wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) einen während der Startsequenz aktivierten ersten Transistor (21, 25) und einen während der Startsequenz deaktivierten zweiten Transistor (22, 26) umfasst, und wobei der erste Transistor (21,25) und der zweite Transistor (22, 26) so geschaltet sind dass der zweite Transistor (22, 26) den ersten Transistor (21,25) ausschalten kann, wenn der zweite Transistor (22, 26) aktiviert wird.LED lamp for mounting in a fluorescent lamp holder with a ballast (60), the LED lamp comprising: - a plurality of light emitting diodes (11), - a detection circuit (64) arranged to generate a control signal indicative of whether the ballast ( 60) is a conventional ballast or an electronic ballast, and- a first control circuit (61, 65) adapted to couple between the ballast (60) of the lamp socket and the light emitting diodes (11) during a starting sequence of the ballast (60) in dependence on the control signal,- wherein the first control circuit (61, 65) stabilizes a voltage drop across the light-emitting diodes (11) during the starting sequence, and wherein an impedance between the ballast (60) of the lamp socket and the light-emitting diodes (11) is controlled by the first control circuit (61 , 65) is increased during the start-up sequence, the first control circuit (61, 65) having a first Tra activated during the start-up sequence nsistor (21, 25) and a second transistor (22, 26) deactivated during the starting sequence, and wherein the first transistor (21, 25) and the second transistor (22, 26) are connected such that the second transistor (22, 26) can turn off the first transistor (21,25) when the second transistor (22,26) is activated.

Description

Technischer BereichTechnical part

Die vorliegende Erfindung betrifft eine LED-Lampe zum Montieren in einer Leuchtstofflampenfassung.The present invention relates to an LED lamp for mounting in a fluorescent lamp socket.

Hintergrundbackground

Leuchtstofflampen sind seit Jahren allgemein bekannte und weit verbreitete Beleuchtungsvorrichtungen als effiziente Alternativen für Glühlampen. Mit dem Aufkommen von LED-Lampen sind noch effizientere und langlebigere Leuchtmittel verfügbar. Ferner sind im Vergleich zu Leuchtstofflampen Materialien von LED-Lampen sicherer, da zum Beispiel kein Quecksilber benötigt wird. Daher besteht der Bedarf, existierende Leuchtstofflampen durch LED-Lampen zu ersetzen, vorzugsweise ohne die gesamte Leuchte oder Lampenfassung wechseln zu müssen.Fluorescent lamps have been well known and widely used lighting devices for years as efficient alternatives to incandescent lamps. With the advent of LED lamps, even more efficient and long-lasting light sources are available. Furthermore, compared to fluorescent lamps, materials of LED lamps are safer because, for example, no mercury is required. Therefore, there is a need to replace existing fluorescent lamps with LED lamps, preferably without having to change the entire luminaire or lampholder.

Derzeit verfügbare Leuchtstofflampenfassungen umfassen entweder ein konventionelles Vorschaltgerät (auch conventional control gear, CCG, genannt) oder ein elektronisches Vorschaltgerät (auch electronic control gear, ECG, genannt) zum Regulieren und Begrenzen des der Leuchtstofflampe zugeführten Stroms.Currently available fluorescent lampholders include either a conventional ballast (also called conventional control gear, CCG) or an electronic ballast (also called electronic control gear, ECG) for regulating and limiting the current supplied to the fluorescent lamp.

Konventionelle Vorschaltgeräte, die auch magnetische Vorschaltgeräte genannt werden, begrenzen den Wechselstrom mit Hilfe einer Induktivität mit einer frequenzabhängigen Impedanz. Diese Vorschaltgeräte betreiben eine Lampe mit der Betriebsfrequenz der Netzspannungsversorgung, die normalerweise bei 50 Hz oder 60 Hz liegt. Aufgrund von ohmschen Verlusten in der Induktivität gehen etwa 10 % bis 20 % der Leistung der Leuchte als Wärme verloren, so dass ein konventionelles Vorschaltgerät nicht sehr effizient ist.Conventional ballasts, also known as magnetic ballasts, limit the alternating current using an inductance with a frequency-dependent impedance. These ballasts operate a lamp at the mains supply operating frequency, which is typically 50 Hz or 60 Hz. Due to ohmic losses in the inductance, around 10% to 20% of the luminaire's power is lost as heat, so that a conventional ballast is not very efficient.

Im Gegensatz zu konventionellen Vorschaltgeräten betreiben elektronische Vorschaltgeräte die Lampe mit hohen Frequenzen von ein paar kHz, bis zu 50 kHz. Die Frequenz des elektronischen Vorschaltgeräts wird so gewählt, dass eine Resonanzfrequenz des Leuchtmittels, insbesondere des fluoreszierenden Gases, erreicht wird, so dass eine aktive Steuerung des Stroms durch die Leuchtstofflampe ermöglicht wird. Dies erlaubt es, die Effizienz des elektronischen Vorschaltgeräts im Vergleich zum konventionellen Vorschaltgerät zu verbessern.In contrast to conventional ballasts, electronic ballasts operate the lamp at high frequencies from a few kHz up to 50 kHz. The frequency of the electronic ballast is selected in such a way that a resonant frequency of the lighting means, in particular of the fluorescent gas, is reached, so that active control of the current through the fluorescent lamp is made possible. This allows to improve the efficiency of the electronic ballast compared to the conventional ballast.

Um eine LED-Lampe bereitzustellen, die mit den oben beschriebenen Lampenfassungen kompatibel ist, umfassen LED-Lampen elektronische Treiber zum Anpassen der/des vom Vorschaltgerät bereitgestellten Spannung und Stroms an die Erfordernisse von Leuchtdioden. Andernfalls könnten elektronische und/oder optoelektronische Komponenten der LED-Lampe durch das Vorschaltgerät wegen hoher Spannungen beschädigt oder zerstört werden, die insbesondere während der Startsequenz erzeugt werden.In order to provide an LED lamp that is compatible with the lampholders described above, LED lamps include electronic drivers for adjusting the voltage and current provided by the ballast to the requirements of light emitting diodes. Otherwise electronic and/or optoelectronic components of the LED lamp could be damaged or destroyed by the ballast due to high voltages generated especially during the start-up sequence.

Derzeit verfügbare LED-Lampen sind jedoch nur entweder für ein konventionelles Vorschaltgerät oder für ein elektronisches Vorschaltgerät geeignet. Ferner erfordern Letztere möglicherweise auch einige Änderungen an der Lampenfassung, wie zum Beispiel das Ändern der elektrischen Anschlüsse, so dass das Ersetzen von Leuchtstofflampen durch LED-Lampen zu einer komplexen und unwirtschaftlichen Aufgabe wird. Die Druckschrift US 2012 / 0 306 403 A1 beschreibt eine Treiberschaltung zum Anpassen einer Gleichstromlampe für den Betrieb mit einer Wechselstromquelle, mit einem elektromagnetischen Vorschaltgerät oder mit einem elektronischen Vorschaltgerät, wobei die Treiberschaltung eine erste Stufe mit einer Filterschaltung, eine zweite Stufe mit einem Hochfrequenz-Schaltnetz und eine dritte Stufe zum Bereitstellen eines Gleichstroms umfasst. Die Druckschrift US 2014 / 0 125 253 A1 beschreibt eine LED-Vorschaltgerät-Steuervorrichtung mit einem Vorschaltgerät-Anschluss, der so konfiguriert ist, dass mit einem Sockel in die Buchse einer Leuchtstoffröhre oder einer Gasleuchtstoffröhre eingesteckt werden kann, und ein dynamisch-adaptiven Widerstandsnetzwerk mit mehreren parallel geschalteten AC-Schaltern und Widerstandlasten umfasst.However, currently available LED lamps are only suitable for either a conventional ballast or an electronic ballast. Furthermore, the latter may also require some changes to the lamp socket, such as changing the electrical connections, so replacing fluorescent lamps with LED lamps becomes a complex and uneconomical task. Document US 2012 / 0 306 403 A1 describes a driver circuit for adapting a DC lamp for operation with an AC source, with an electromagnetic ballast or with an electronic ballast, the driver circuit having a first stage with a filter circuit, a second stage with a high-frequency Switching network and a third stage for providing a direct current includes. The document US 2014 / 0 125 253 A1 describes an LED ballast control device with a ballast connector configured to be plugged into the socket of a fluorescent tube or a gas fluorescent tube with a socket, and a dynamic-adaptive resistor network with multiple AC switches and resistive loads connected in parallel.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Im Hinblick auf die oben beschriebenen Nachteile von derzeit verfügbaren LED-Lampen ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine vielseitige LED-Lampe bereitzustellen, die in einer Leuchtstofflampenfassung mit einem konventionellen Vorschaltgerät und einer Leuchtstofflampenfassung mit einem elektronischen Vorschaltgerät montiert werden kann, ohne die elektronischen Anschlüsse des jeweiligen Vorschaltgeräts erheblich ändern zu müssen.In view of the above-described disadvantages of currently available LED lamps, it is an object of the invention to provide a versatile LED lamp which can be mounted in a fluorescent lamp socket with a conventional ballast and a fluorescent lamp socket with an electronic ballast without the electronic connections of the respective ballast to have to change significantly.

Diese Aufgabe wird mit einer LED-Lampe gemäß dem Hauptanspruch gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen angegeben.This object is solved with an LED lamp according to the main claim. Preferred configurations are specified in the dependent claims, the description and the drawings.

Demgemäß wird eine LED-Lampe zum Montieren in einer Leuchtstofflampenfassung bereitgestellt, wobei die Leuchtstofflampenfassung ein Vorschaltgerät hat. Die LED-Lampe umfasst mehrere Leuchtdioden, einen Erkennungsschaltkreis und einen ersten Steuerschaltkreis. Der Erkennungsschaltkreis ist so ausgelegt, dass er ein Steuersignal erzeugt, das anzeigt, ob das Vorschaltgerät der Lampenfassung ein konventionelles Vorschaltgerät oder ein elektronisches Vorschaltgerät ist. Ferner ist der erste Steuerschaltkreis zum Koppeln zwischen das Vorschaltgerät der Lampenfassung und die Leuchtdioden während einer Startsequenz des Vorschaltgeräts in Abhängigkeit von dem Steuersignal ausgelegt, wobei der erste Steuerschaltkreis einen Spannungsabfall über die Leuchtdioden während der Startsequenz stabilisiert.Accordingly, there is provided an LED lamp for mounting in a fluorescent lamp socket, the fluorescent lamp socket having a ballast. The LED lamp includes multiple light emitting diodes, a detection circuit, and a first control circuit. The detection circuit is designed to generate a control signal which indicates whether the ballast of the lamp socket is a conventional ballast or is an electronic ballast. Further, the first control circuit is adapted to couple between the lampholder ballast and the light emitting diodes during a ballast start-up sequence in response to the control signal, the first control circuit stabilizing a voltage drop across the light-emitting diodes during the start-up sequence.

Die Verwendung des Erkennungsschaltkreises in Kombination mit dem ersten Steuerschaltkreis gewährleistet, dass die LED-Lampe in einer Lampenfassung mit einem konventionellen Vorschaltgerät wie auch in einer Lampenfassung mit einem elektronischen Vorschaltgerät installiert werden kann. Um die Verwendung mit einem elektronischen Vorschaltgerät zuzulassen, wird eine hohe Spannung, die während einer Startsequenz des elektronischen Vorschaltgerät entstehen könnte, vom ersten Steuerschaltkreis ausgeglichen und stabilisiert. Vorzugsweise wird der Spannungsabfall über die Leuchtdioden während der Startsequenz reduziert. Eine Impedanz zwischen dem Vorschaltgerät der Lampenfassung und den Leuchtdioden wird durch den ersten Steuerschaltkreis während der Startsequenz erhöht, wobei der erste Steuerschaltkreis einen während der Startsequenz aktivierten ersten Transistor und einen während der Startsequenz deaktivierten zweiten Transistor umfasst. Der erste Transistor und der zweite Transistor sind so geschaltet, dass der zweite Transistor den ersten Transistor ausschalten kann, wenn der zweite Transistor aktiviert wird.The use of the detection circuit in combination with the first control circuit ensures that the LED lamp can be installed in a lamp socket with a conventional ballast as well as in a lamp socket with an electronic ballast. In order to allow use with an electronic ballast, a high voltage that might arise during a start-up sequence of the electronic ballast is equalized and stabilized by the first control circuit. Preferably, the voltage drop across the light-emitting diodes is reduced during the start-up sequence. An impedance between the lamp socket ballast and the light emitting diodes is increased by the first control circuit during the start-up sequence, the first control circuit comprising a first transistor activated during the start-up sequence and a second transistor deactivated during the start-up sequence. The first transistor and the second transistor are connected such that the second transistor can turn off the first transistor when the second transistor is activated.

Hier und im Folgenden ist die „Startsequenz“ des elektronischen Vorschaltgeräts eine kurze Dauer direkt nach dem Einschalten der Lampe, die in der Lampenfassung installiert ist. Falls eine Leuchtstofflampe in der Lampenfassung installiert ist, umfasst die Startsequenz des Vorschaltgeräts Vorheizen und Zünden. Während des Vorheizens wirkt eine an das Vorschaltgerät angeschlossene Leuchtstofflampe als hochohmiger Widerstand, was zu einer Erhöhung der Spannung an der Lampe führt. Im Zündmodus erzeugt das elektronische Vorschaltgerät eine hohe Spannung (über 600 V, bis zu etwa 1,1 kV) zum Zünden der Leuchtstofflampe. Während des Zündens fließt Strom durch das fluoreszierende Gas und schaltet dadurch das fluoreszierende Gas in einen Niederimpedanzmodus, der einen Abfall der Ausgangsspannung des elektronischen Vorschaltgeräts ermöglicht. Nach der Startsequenz schaltet das elektronische Vorschaltgerät der Lampenfassung in den sogenannten Normallaufmodus. Die LED-Lampe wird vorzugsweise während des gesamten Betriebs mit Ausnahme der Dauer während der Startsequenz im Normallaufmodus betrieben.Here and in the following, the "start-up sequence" of the electronic ballast is a short duration right after switching on the lamp installed in the lamp socket. If a fluorescent lamp is installed in the lamp socket, the ballast start-up sequence includes preheat and ignition. During preheating, a fluorescent lamp connected to the ballast acts as a high-impedance resistor, which leads to an increase in the voltage across the lamp. In the ignition mode, the electronic ballast generates a high voltage (over 600 V, up to about 1.1 kV) to ignite the fluorescent lamp. During ignition, current flows through the fluorescent gas, thereby switching the fluorescent gas into a low-impedance mode that allows the output voltage of the electronic ballast to drop. After the start sequence, the electronic ballast of the lamp socket switches to the so-called normal running mode. The LED lamp is preferably operated in run mode during all operation except for the duration during the start-up sequence.

Die Startsequenz des elektronischen Vorschaltgeräts kann zur Zerstörung von elektronischen Komponenten in der LED-Lampe führen. Insbesondere umfasst die LED-Lampe einen elektronischen Treiber mit einem Hauptsteuerschaltkreis zum Umformen der/des von der Lampenfassung zugeführten Spannung und/oder Stroms in die Betriebsbedingungen der Leuchtdioden. Zum Beispiel gewährleistet der Treiber, dass den Leuchtdioden der LED-Lampe ein konstanter Ausgangsstrom zugeführt wird. Der Hauptsteuerschaltkreis des Treibers kann dann ein Schaltnetzteil umfassen, zum Beispiel mit einem AC/DC-Controller. Wenn der Treiber langsam startet, besonders im Falle eines Treibers mit einem konstanten Stromausgang, dann kann der Vorheizmodus vom elektronischen Vorschaltgerät übersprungen werden und das Vorschaltgerät kann direkt in den Zündmodus eintreten. Dieses Verhalten wird durch einen internen Controller des Vorschaltgeräts der Lampenfassung ausgelöst. Durch Überspringen des Vorheizmodus wird hohe Spannung durch das mit dem elektronischen Treiber verbundene elektronische Vorschaltgerät erzeugt, wobei die genannte Spannung den Treiber oder andere elektronische Komponenten der LED-Lampe schließlich zerstört. Wenn andererseits das Vorschaltgerät nicht genügend Spannung für den Treiber zum Starten bereitstellt, dann blinken die Leuchtdioden im Vorheizprozess des Vorschaltgeräts.The start-up sequence of the electronic ballast can lead to the destruction of electronic components in the LED lamp. In particular, the LED lamp comprises an electronic driver with a main control circuit for converting the voltage and/or current supplied by the lamp holder into the operating conditions of the light emitting diodes. For example, the driver ensures that the light-emitting diodes of the LED lamp are supplied with a constant output current. The main control circuitry of the driver may then comprise a switched mode power supply, for example with an AC/DC controller. If the driver starts slowly, especially in the case of a driver with a constant current output, then the preheat mode can be skipped by the electronic ballast and the ballast can enter the firing mode directly. This behavior is triggered by an internal controller of the lamp socket ballast. By skipping the preheat mode, high voltage is generated by the electronic ballast connected to the electronic driver, said voltage eventually destroying the driver or other electronic components of the LED lamp. On the other hand, if the ballast does not provide enough voltage for the driver to start, then the LEDs will flash in the preheating process of the ballast.

Durch Hinzufügen des ersten Steuerschaltkreises beispielsweise zum Treiber der LED-Lampe können die oben erwähnten Probleme überwunden werden und die LED-Lampe kann in einer konventionellen Lampenfassung mit einem elektronischen Vorschaltgerät installiert werden. In Kombination mit dem Erkennungsschaltkreis wird eine vielseitige LED-Lampe bereitgestellt, die mit einem elektronischen Vorschaltgerät oder einem konventionellen Vorschaltgerät benutzt werden kann. Hier kann der erste Steuerschaltkreis zwischen einen Eingang des Treibers und einen Hauptsteuerschaltkreis des Treibers eingekoppelt werden, falls das Vorschaltgerät ein elektronisches Vorschaltgerät ist.By adding the first control circuit to the driver of the LED lamp, for example, the above-mentioned problems can be overcome and the LED lamp can be installed in a conventional lamp holder with an electronic ballast. In combination with the detection circuitry, a versatile LED lamp is provided which can be used with an electronic ballast or a conventional ballast. Here, the first control circuit can be coupled between an input of the driver and a main control circuit of the driver if the ballast is an electronic ballast.

Gemäß wenigstens einer Ausgestaltung der LED-Lampe wird eine Impedanz zwischen dem Vorschaltgerät der Lampenfassung und den Leuchtdioden durch den ersten Steuerschaltkreis während der Startsequenz erhöht. Insbesondere kann der erste Steuerschaltkreis eine bekannte Impedanz bereitstellen, die der Impedanz des Treibers hinzugefügt wird, falls das Vorschaltgerät ein elektronisches Vorschaltgerät ist. Dies führt zu einer Änderung der Spannung über den Treiber, wodurch der Treiber geschützt wird.According to at least one configuration of the LED lamp, an impedance between the ballast of the lamp socket and the light-emitting diodes is increased by the first control circuit during the start-up sequence. In particular, the first control circuit can provide a known impedance that is added to the impedance of the driver if the ballast is an electronic ballast. This causes a change in voltage across the driver, which protects the driver.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der LED-Lampe ist der erste Steuerschaltkreis zwischen das Vorschaltgerät der Lampenfassung und die Leuchtdioden nur in dem Fall gekoppelt, dass das Vorschaltgerät ein elektronisches Vorschaltgerät ist. Das heißt, wenn das Vorschaltgerät ein konventionelles Vorschaltgerät ist, dann ist der erste Steuerschaltkreis nicht zwischen das Vorschaltgerät und die Leuchtdioden gekoppelt. Zum Beispiel kann das konventionelle Vorschaltgerät direkt mit dem Hauptsteuerschaltkreis des Treibers der LED-Lampe gekoppelt sein, um dadurch zu gewährleisten, dass Verluste, die aufgrund der zusätzlichen Elektronik des ersten Steuerschaltkreises entstehen könnten, reduziert und vorzugsweise verhütet werden.According to a preferred embodiment of the LED lamp, the first control circuit is coupled between the ballast of the lamp socket and the light-emitting diodes only in the event that the Ballast is an electronic ballast. That is, if the ballast is a conventional ballast, then the first control circuit is not coupled between the ballast and the light emitting diodes. For example, the conventional ballast may be coupled directly to the main control circuitry of the driver of the LED lamp, thereby ensuring that losses that might arise due to the additional electronics of the first control circuitry are reduced and preferably avoided.

Gemäß wenigstens einer Ausgestaltung umfasst die LED-Lampe einen Hauptsteuerschaltkreis. Der Hauptsteuerschaltkreis ist zum Koppeln zwischen die Leuchtdioden und das Vorschaltgerät der Lampenfassung nach der Startsequenz und/oder für den Fall ausgelegt, dass das Vorschaltgerät ein konventionelles Vorschaltgerät ist. Der Hauptsteuerschaltkreis entspricht vorzugsweise dem oben erwähnten Hauptsteuerschaltkreis, der Teil des Treibers der LED-Lampe ist. Die LED-Lampe kann einen Schalter umfassen, z.B. einen Transistor oder einen MOSFET, der das Umschalten zwischen dem ersten Steuerschaltkreis und dem Hauptsteuerschaltkreis ermöglicht. Im Falle eines konventionellen Vorschaltgeräts und/oder nach der Startsequenz des elektronischen Vorschaltgeräts kann der Hauptsteuerschaltkreis den ersten Steuerschaltkreis ergänzen oder ersetzen. Der erste Steuerschaltkreis wird vorzugsweise durch den Hauptsteuerschaltkreis ersetzt. Mit anderen Worten, nach der Startsequenz und/oder im Falle eines konventionellen Vorschaltgeräts kann der erste Steuerschaltkreis vom Vorschaltgerät und den Leuchtdioden abgekoppelt werden. Die LED-Lampe tritt dann in den Normallaufmodus ein. Zum Beispiel können der erste Steuerschaltkreis und/oder der Hauptsteuerschaltkreis elektronische Komponenten umfassen, die zum Bestimmen des Endes der Startsequenz ausgelegt sind, so dass der Hauptsteuerschaltkreis den ersten Steuerschaltkreis nach der Startsequenz ersetzen kann. Vorzugsweise umfasst der Hauptsteuerschaltkreis ein Schaltnetzteil oder ist ein Schaltnetzteil.According to at least one aspect, the LED lamp includes a main control circuit. The main control circuit is designed to couple between the light emitting diodes and the ballast of the lamp socket after the start-up sequence and/or in the event that the ballast is a conventional ballast. The main control circuit preferably corresponds to the main control circuit mentioned above, which is part of the driver of the LED lamp. The LED lamp may include a switch, such as a transistor or a MOSFET, that allows switching between the first control circuit and the main control circuit. In the case of a conventional ballast and/or after the start-up sequence of the electronic ballast, the main control circuit can supplement or replace the first control circuit. The first control circuit is preferably replaced by the main control circuit. In other words, after the start-up sequence and/or in the case of a conventional ballast, the first control circuit can be decoupled from the ballast and the light-emitting diodes. The LED lamp then enters the normal run mode. For example, the first control circuit and/or the main control circuit may include electronic components configured to determine the end of the start-up sequence, such that the main control circuit can replace the first control circuit after the start-up sequence. Preferably, the main control circuit comprises or is a switched mode power supply.

Gemäß wenigstens einer Ausgestaltung der LED-Lampe beschleunigt der erste Steuerschaltkreis einen Start eines Hauptsteuerschaltkreises der LED-Lampe. Zum Beispiel wird, wenn der Hauptsteuerschaltkreis ein Schaltnetzteil ist, ein Ausgang des ersten Steuerschaltkreises mit einem Startschaltkreis des Hauptsteuerschaltkreises gekoppelt, um das Aufbauen eines Stroms mit dem Hauptsteuerschaltkreis zu unterstützen. Diese Ausgestaltung ist besonders dann vorteilhaft, wenn das elektronische Vorschaltgerät einen Vorheizmodus überspringt, wenn die LED-Lampe mit dem elektronischen Vorschaltgerät gekoppelt ist, und direkt in den Zündmodus eintritt. Das Überspringen des Vorheizmodus, wenn eine LED-Lampe an das Vorschaltgerät der Lampenfassung angeschlossen ist, kann eine Charakteristik von einigen elektronischen Vorschaltgeräten sein, insbesondere von elektronischen Konstantstrom-Vorschaltgeräten. Das Starten eines Schaltnetzteils ist gewöhnlich im Vergleich zum Starten des elektronischen Vorschaltgeräts relativ langsam. Daher wird hohe Spannung im Schaltnetzteil des Hauptsteuerschaltkreises während des Starts erzeugt, wobei diese Spannung zur hohen Zündspannung hinzukommt. Diese hohe Spannung kann elektronische Komponenten der LED-Lampe zerstören. Das Beschleunigen des Starts des Hauptsteuerschaltkreises ermöglicht eine korrekte Interaktion der Konstantstromversorgung mit dem Hauptsteuerschaltkreis, so dass die elektronischen Komponenten des Hauptsteuerschaltkreises vor hohen Spannungen geschützt werden.According to at least one configuration of the LED lamp, the first control circuit accelerates a start of a main control circuit of the LED lamp. For example, if the main control circuit is a switched-mode power supply, an output of the first control circuit is coupled to a start-up circuit of the main control circuit to help establish a current with the main control circuit. This configuration is particularly advantageous when the electronic ballast skips a preheat mode when the LED lamp is coupled to the electronic ballast and enters the ignition mode directly. Skipping the preheat mode when an LED lamp is connected to the lamp socket ballast may be a characteristic of some electronic ballasts, especially constant current electronic ballasts. Starting a switching power supply is usually relatively slow compared to starting the electronic ballast. Therefore, high voltage is generated in the switching power supply of the main control circuit during start-up, and this voltage is added to the high ignition voltage. This high voltage can destroy the electronic components of the LED lamp. Speeding up the start-up of the main control circuit allows the constant current power supply to properly interact with the main control circuit, so that the electronic components of the main control circuit are protected from high voltages.

Gemäß wenigstens einer Ausgestaltung der LED-Lampe umfasst der erste Steuerschaltkreis einen ersten Transistor, der während der Startsequenz aktiviert ist, und einen zweiten Transistor, der während der Startsequenz deaktiviert ist. Zusätzlich oder alternativ kann der erste Transistor im Normallaufmodus deaktiviert sein und der zweite Transistor kann im Normallaufmodus aktiviert sein. In diesem Kontext bedeutet „aktiviert“, dass der Transistor eingeschaltet, d.h. elektrisch leitend und/oder durchgeschaltet ist. Umgekehrt bedeutet „deaktiviert“, dass ein Transistor abgeschaltet ist, d.h. sperrt. Zum Beispiel ist der erste Transistor mit einem Ausgang des Erkennungsschaltkreises gekoppelt, der das Steuersignal bereitstellt. Der zweite Transistor kann mit einem Ausgang des ersten Steuerschaltkreises gekoppelt sein, der ein Signal bereitstellt, wenn die Startsequenz beendet ist. Zusätzlich oder alternativ kann der zweite Transistor mit einem Feedback-Schaltkreis der Leuchtdioden gekoppelt sein, der eine Regelung der an die Leuchtdioden angelegten Spannung ermöglicht.According to at least one configuration of the LED lamp, the first control circuit comprises a first transistor that is activated during the starting sequence and a second transistor that is deactivated during the starting sequence. Additionally or alternatively, the first transistor can be deactivated in the normal running mode and the second transistor can be activated in the normal running mode. In this context, "activated" means that the transistor is switched on, i.e. electrically conductive and/or switched on. Conversely, "deactivated" means that a transistor is switched off, i.e. blocks. For example, the first transistor is coupled to an output of the detection circuit that provides the control signal. The second transistor may be coupled to an output of the first control circuit that provides a signal when the start-up sequence is complete. In addition or as an alternative, the second transistor can be coupled to a feedback circuit of the light-emitting diodes, which circuit enables the voltage applied to the light-emitting diodes to be regulated.

Gemäß wenigstens einer Ausgestaltung der LED-Lampe wird der erste Steuerschaltkreis mit einem Flyback-Controller gekoppelt, der mit einem Ausgang des ersten Transistors gekoppelt ist. Der Flyback-Controller kann zum Beispiel eine Schottky-Diode oder eine Zener-Diode umfassen. Der Flyback-Controller ist vorzugsweise mit dem zweiten Transistor gekoppelt. Während der Startsequenz kann der Flyback-Controller einen Stromfluss zum zweiten Transistor sperren. Nach der Startsequenz kann die vom Vorschaltgerät bereitgestellte Spannung reduziert werden, wodurch der erste Transistor deaktiviert wird und der Flyback-Controller in einen leitenden Modus umschalten und den zweiten Transistor aktivieren kann.According to at least one configuration of the LED lamp, the first control circuit is coupled to a flyback controller, which is coupled to an output of the first transistor. For example, the flyback controller may include a Schottky diode or a Zener diode. The flyback controller is preferably coupled to the second transistor. During the start-up sequence, the flyback controller can block current flow to the second transistor. After the start-up sequence, the voltage provided by the ballast can be reduced, thereby deactivating the first transistor and allowing the flyback controller to switch to a conducting mode and activate the second transistor.

Gemäß wenigstens einer Ausgestaltung der LED-Lampe wird der erste Steuerschaltkreis nach der Startsequenz von den Leuchtdioden und dem Vorschaltgerät der Lampenfassung abgekoppelt, insbesondere gänzlich abgekoppelt. Die Abkopplung erfolgt beispielsweise mittels eines Transistors, insbesondere mittels des oben erwähnten zweiten Transistors, in Verbindung mit dem Flyback-Controller und/oder einem Startschaltkreis. Der Startschaltkreis kann einem üblichen Startschaltkreis für ein Schaltnetzteil entsprechen.According to at least one embodiment of the LED lamp, the first control circuit after the start sequence of the light-emitting diodes and the Ballast of the lamp holder disconnected, in particular completely disconnected. The decoupling takes place, for example, by means of a transistor, in particular by means of the second transistor mentioned above, in connection with the flyback controller and/or a start circuit. The starting circuit can correspond to a standard starting circuit for a switched-mode power supply.

Gemäß wenigstens einer Ausgestaltung der LED-Lampe ist der erste Steuerschaltkreis ein Konstantstromschaltkreis. Der Konstantstromschaltkreis führt den Leuchtdioden während der Startsequenz vorzugsweise einen konstanten Strom zu. Der Konstantstromschaltkreis hat vorzugsweise ein schnelles Einschaltverhalten, so dass die vom Vorschaltgerät der Lampenfassung während der Startsequenz bereitgestellte hohe Spannung ausgeglichen und vorzugsweise reduziert wird. According to at least one configuration of the LED lamp, the first control circuit is a constant current circuit. The constant current circuit preferably supplies a constant current to the light emitting diodes during the start-up sequence. The constant current circuit preferably has a fast turn-on behavior so that the high voltage provided by the lampholder ballast during the start-up sequence is balanced and preferably reduced.

Gemäß wenigstens einer Ausgestaltung der LED-Lampe ist der erste Steuerschaltkreis ein Unterdrückungsschaltkreis, insbesondere mit einer niedrigen Impedanz. Aufgrund der niedrigen Impedanz kann der vom Vorschaltgerät der Lampenfassung bereitgestellte Strom direkt zu den Leuchtdioden fließen und ein Start eines Hauptsteuerschaltkreises der LED-Lampe kann beschleunigt werden. Zusätzlich kann der erste Steuerschaltkreis eine Niederimpedanzschleife für ein elektronisches Vorschaltgerät während der Startsequenz bereitstellen, um dadurch zu verhindern, dass das elektronische Vorschaltgerät eine hohe Spannung erzeugt.According to at least one configuration of the LED lamp, the first control circuit is a suppression circuit, in particular with a low impedance. Due to the low impedance, the current supplied from the lamp socket ballast can flow directly to the light emitting diodes, and a start of a main control circuit of the LED lamp can be accelerated. Additionally, the first control circuit may provide a low impedance loop for an electronic ballast during the start-up sequence, thereby preventing the electronic ballast from generating a high voltage.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der LED-Lampe bestimmt der Erkennungsschaltkreis eine Betriebsfrequenz des Vorschaltgeräts der Lampenfassung, um das Steuersignal bereitzustellen. Im Falle eines elektronischen Vorschaltgeräts kann die Betriebsfrequenz relativ hoch sein. Ein konventionelles Vorschaltgerät arbeitet gewöhnlich bei niedrigeren Frequenzen, die von der Hauptstromversorgung zugeführt werden. Daher kann die Art des Vorschaltgeräts durch Bestimmen der Betriebsfrequenz bestimmt werden. Die Messung der Betriebsfrequenz erfolgt vorzugsweise vor einem Gleichrichterschaltkreis der LED-Lampe.According to a preferred embodiment of the LED lamp, the detection circuit determines an operating frequency of the ballast of the lamp holder in order to provide the control signal. In the case of an electronic ballast, the operating frequency can be relatively high. A conventional ballast usually operates at the lower frequencies supplied by the mains power supply. Therefore, the type of ballast can be determined by determining the operating frequency. The operating frequency is preferably measured before a rectifier circuit of the LED lamp.

Figurenlistecharacter list

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.

  • 1A zeigt eine Startsequenz eines elektronischen Vorschaltgeräts einer Lampenfassung für eine Ausgestaltung einer LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 1B zeigt eine beispielhafte Ausgestaltung einer alternativen Lampe.
  • 2, 3, 4 und 5 zeigen Ausgestaltungen einer LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 6A und 6B zeigen eine beispielhafte Ausgestaltung einer alternativen LED-Lampe.
  • 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 8B und 8C zeigen Messungen für Ausgestaltungen einer LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung.
Preferred configurations of the invention are explained below with reference to the drawings.
  • 1A Figure 12 shows a lamp socket electronic ballast start-up sequence for an embodiment of an LED lamp according to the present invention.
  • 1B shows an exemplary embodiment of an alternative lamp.
  • 2 , 3 , 4 and 5 12 show embodiments of an LED lamp according to the present invention.
  • 6A and 6B show an exemplary embodiment of an alternative LED lamp.
  • 7A , 7B , 7C , 7D , 8A , 8B and 8C 12 show measurements for embodiments of an LED lamp according to the present invention.

Ausführliche Beschreibung der ErfindungDetailed Description of the Invention

Es werden nachfolgend bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Hier erhielten identische, ähnliche Elemente oder solche mit identischem oder ähnlichem Effekt dieselben Bezugsziffern in den Figuren. Die Figuren und die Größenbeziehungen der in den Figuren illustrierten Elemente zueinander sind nicht als maßstabsgetreu anzusehen. Stattdessen können individuelle Elemente evtl. übertrieben dargestellt sein, um eine bessere Illustration und/oder ein besseres Verständnis zu ermöglichen.Preferred embodiments of the invention are described below with reference to the drawings. Here identical, similar elements or those with an identical or similar effect have been given the same reference numbers in the figures. The figures and the relative sizes of the elements illustrated in the figures are not intended to be drawn to scale. Instead, individual elements may be exaggerated to facilitate better illustration and/or understanding.

Mit Bezug auf 1A wird eine beispielhafte Ausgestaltung einer Startsequenz eines elektronischen Vorschaltgeräts einer Lampenfassung für eine LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. Ein erster beispielhafter Spannungsabfall 14 für den Fall, dass eine Last an das Vorschaltgerät angeschlossen ist, und ein zweiter beispielhafter Spannungsabfall 15 für den Fall eines lastfreien Vorschaltgeräts, sind in Volt angegeben. Der lastfreie Fall 15 kann dem Fall nach dem Zünden des fluoreszierenden Gases der Leuchtstofflampe entsprechen.Regarding 1A an exemplary embodiment of a starting sequence of an electronic ballast of a lamp holder for an LED lamp according to the present invention will be described in detail. A first exemplary voltage drop 14 for the case that a load is connected to the ballast and a second exemplary voltage drop 15 for the case of an unloaded ballast are given in volts. The no-load case 15 may correspond to the case after the fluorescent gas of the fluorescent lamp is ignited.

Nach dem Einschalten der Lampe tritt das elektronische Vorschaltgerät in den Vorheizmodus 100 ein, in dem die Betriebsfrequenz ν reduziert und der erste beispielhafte Spannungsabfall 14 somit erhöht wird. Bei einer bestimmten Frequenz, die der Resonanzfrequenz des fluoreszierenden Gases entsprechen kann, wird in den Zündmodus 101 eingetreten. An dieser Stelle wird das fluoreszierende Gas erleuchtet, d.h. gezündet. Aufgrund der Zündung ist die Leuchtstofflampe jetzt im Wesentlichen lastfrei. Daher sinkt die Spannung auf den zweiten beispielhaften Spannungsabfall 15 nach dem Zünden 102, wobei die Betriebsfrequenz ν erhalten bleibt. Die Betriebsfrequenz ν wird dann weiter reduziert, bis der Arbeitspunkt des Laufmodus 103 erreicht ist.After switching on the lamp, the electronic ballast enters the preheating mode 100, in which the operating frequency ν is reduced and the first exemplary voltage drop 14 is thus increased. At a certain frequency, which may correspond to the resonant frequency of the fluorescent gas, ignition mode 101 is entered. At this point the fluorescent gas is illuminated, i.e. ignited. Due to the ignition, the fluorescent lamp is now essentially load-free. The voltage therefore drops to the second exemplary voltage drop 15 after ignition 102, with the operating frequency ν being retained. The operating frequency ν is then further reduced until the operating point of the running mode 103 is reached.

Mit Bezug auf 1B wird eine beispielhafte Ausgestaltung einer alternativen Lampe ohne Erkennungsschaltkreis und/oder einen ersten Steuerschaltkreis gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ausführlich erläutert. Die alternative Lampe kann ein traditionelles Leuchtstoff-Leuchtmittel 10 umfassen. Das Leuchtmittel 10 ist über mehrere elektronische Komponenten, die Teil eines Treibers der Lampe sein können, mit einem Vorschaltgerät 60 verbunden. Die alternative Lampe kann somit eine traditionelle Leuchtstofflampe mit einem Vorschaltgerät 60 sein. Zwei Transistoren 20 und zwei Dioden 50 können zwischen dem Vorschaltgerät 60 und dem Leuchtmittel 10 gekoppelt sein, um dadurch einen Gleichrichterschaltkreis bereitzustellen. Zum Beispiel kann der Gleichrichterschaltkreis einen vom Vorschaltgerät 60 bereitgestellten Wechselstrom in einen Gleichstrom umwandeln. Als weiteres Beispiel, wenn die Lampe in der falschen Richtung in der Lampenfassung installiert wird, was zu einer falschen Polarität der elektrischen Anschlüsse führt, dann schützt der Gleichrichterschaltkreis das Leuchtmittel 10.Regarding 1B 1, an exemplary embodiment of an alternative lamp without detection circuitry and/or a first control circuitry according to the present embodiment is detailed. The alternative lamp can a traditional fluorescent lamp 10 include. The illuminant 10 is connected to a ballast 60 via a number of electronic components which can be part of a driver for the lamp. The alternative lamp can thus be a traditional fluorescent lamp with a ballast 60. Two transistors 20 and two diodes 50 may be coupled between the ballast 60 and the illuminant 10 to thereby provide a rectifier circuit. For example, the rectifier circuit may convert AC power provided by ballast 60 to DC power. As another example, if the lamp is installed in the lamp socket in the wrong direction, resulting in incorrect polarity of the electrical connections, then the rectifier circuit will protect the lamp 10.

Die Transistoren 20 können als FET- oder als MOSFET-Transistoren ausgestaltet sein. Auch wenn die Transistoren 20 und die Dioden 50 mit denselben Bezugsziffern dargestellt, können sie unterschiedlich ausgestaltet sein. Das heißt, die beiden Transistoren 20 und/oder die beiden Dioden 50 können je nach der besonderen Anwendung des Treibers unterschiedliche Merkmale haben.The transistors 20 can be in the form of FET or MOSFET transistors. Although the transistors 20 and the diodes 50 are shown with the same reference numbers, they can be configured differently. That is, the two transistors 20 and/or the two diodes 50 may have different characteristics depending on the particular application of the driver.

Das Leuchtmittel 10 ist ferner parallel zu einem ersten Kondensator 31 und in Serie mit einem zweiten Kondensator 32 und einer ersten Induktivität 41 geschaltet. Der erste Kondensator 31 dient als Glättungskondensator für die Leuchtdioden 11 des Leuchtmittels 10. Der erste Kondensator 31 kann beispielsweise ein Elektrolytkondensator sein. Diese elektronischen Komponenten gewährleisten Kompatibilität der Leuchtdioden des Leuchtmittels 10 mit dem Vorschaltgerät 60.The lighting means 10 is also connected in parallel with a first capacitor 31 and in series with a second capacitor 32 and a first inductor 41 . The first capacitor 31 serves as a smoothing capacitor for the light-emitting diodes 11 of the lighting means 10. The first capacitor 31 can be an electrolytic capacitor, for example. These electronic components ensure the compatibility of the light-emitting diodes of the illuminant 10 with the ballast 60.

Das Vorschaltgerät 60 der alternativen Lampe von 1B kann beispielsweise ein elektronisches Vorschaltgerät sein. Hier können der Gleichrichterschaltkreis, die erste Induktivität 41 und der erste Kondensator 31 als Teil des elektronischen Vorschaltgeräts gesehen werden.The alternative lamp ballast 60 of FIG 1B can be an electronic ballast, for example. Here the rectifier circuit, the first inductor 41 and the first capacitor 31 can be seen as part of the electronic ballast.

Wenn das Leuchtmittel 10 in der alternativen Lampe zu Leuchtdioden gewechselt würde, um eine LED-Lampe bereitzustellen, dann könnte das Vorschaltgerät 60 einige der Komponenten des Leuchtmittels 10 zerstören. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass das elektronische Vorschaltgerät 60, wenn es mit dem LED-Leuchtmittel 10 verbunden ist, den Vorheizmodus überspringen und direkt in den Zündmodus eintreten könnte. Durch Bereitstellen einer LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung kann die konventionelle Leuchtstofflampe 10 der alternativen Lampe durch ein LED-Leuchtmittel 10 ersetzt werden, um eine LED-Lampe als Retrofit für eine Leuchtstofflampe bereitzustellen, ohne die Komponenten der LED-Lampe zu zerstören.If the light source 10 in the alternative lamp were changed to light emitting diodes to provide an LED lamp, then the ballast 60 could destroy some of the light source 10 components. This is due to the fact that when the electronic ballast 60 is connected to the LED light source 10, it could skip the preheat mode and enter the ignition mode directly. By providing an LED lamp according to the present invention, the conventional fluorescent lamp 10 of the alternative lamp can be replaced with an LED light source 10 to provide an LED lamp as a retrofit for a fluorescent lamp without destroying the components of the LED lamp.

Mit Bezug auf die 2 und 3 werden Ausgestaltungen einer LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. In den beschriebenen Ausgestaltungen umfasst die LED-Lampe einen ersten Steuerschaltkreis, der als Konstantstromschaltkreis 61 (auch konstanter Sinkstromschaltkreis genannt) ausgestaltet ist.With reference to the 2 and 3 Embodiments of an LED lamp according to the present invention will be described in detail. In the configurations described, the LED lamp comprises a first control circuit, which is designed as a constant current circuit 61 (also called a constant sink current circuit).

Die LED-Lampe hat ein Leuchtmittel 10 mit Leuchtdioden 11, das über mehrere elektronische Komponenten eines Treibers der LED-Lampe mit einem Vorschaltgerät 60 verbunden ist. Das Vorschaltgerät 60 kann ein konventionelles Vorschaltgerät oder ein elektronisches Vorschaltgerät sein.The LED lamp has an illuminant 10 with light-emitting diodes 11, which is connected to a ballast 60 via a number of electronic components of a driver for the LED lamp. The ballast 60 can be a conventional ballast or an electronic ballast.

Das Vorschaltgerät 60 ist mit dem elektronischen Schaltkreis des Treibers über mehrere Widerstände 70 verbunden, die parallel geschaltet sind. Hinter dem Treiber gewährleistet ein Gleichrichterschaltkreis mit vier Dioden, d.h. einer ersten Diode 51, einer zweiten Diode 52, einer dritten Diode 53 und einer vierten Diode 54, einem Glättungskondensator 33 und einer Masseverbindung GND, die richtige Polarität und Frequenz des/der vom Vorschaltgerät 60 bereitgestellten Stroms und/oder Spannung.The ballast 60 is connected to the electronic circuitry of the driver through a plurality of resistors 70 connected in parallel. After the driver, a rectifier circuit with four diodes, i.e. a first diode 51, a second diode 52, a third diode 53 and a fourth diode 54, a smoothing capacitor 33 and a ground connection GND, ensures the correct polarity and frequency of the ballast 60 provided current and / or voltage.

Der Ausgang des Gleichrichterschaltkreises wird über eine allgemeine Verbindung 610 an den Konstantstromschaltkreis 61 angelegt. Das Vorschaltgerät 60 ist ferner direkt mit einem Erkennungsschaltkreis 64 gekoppelt. Der Erkennungsschaltkreis 64 stellt ein Steuersignal je nachdem bereit, ob das Vorschaltgerät 60 ein konventionelles Vorschaltgerät oder ein elektronisches Vorschaltgerät ist. Der Ausgang des Erkennungsschaltkreises 64 wird über eine erste Verbindung 611 und eine zweite Verbindung 612 zum Konstantstromschaltkreis 61 übertragen. Eine dritte Verbindung 613 führt zu einem Verzögerungsschaltkreis 63 und einem Flyback-Controller 62 als weitere Komponenten des Treibers. Der Ausgang des AC/DC-Controllers 62 wird dann über einen ersten Transistor 21, z.B. einen FET oder einen MOSFET, der in Serie mit einem ersten Widerstand 71 verbunden ist, an das Leuchtmittel 10 angelegt. Parallel zu den oben beschriebenen Komponenten kann der Ausgang des Vorschaltgeräts 60 auch über einen direkten Pfad mit dem Leuchtmittel 10 gekoppelt werden.The output of the rectifier circuit is applied to the constant current circuit 61 via a general connection 610 . The ballast 60 is also directly coupled to a detection circuit 64 . The detection circuit 64 provides a control signal depending on whether the ballast 60 is a conventional ballast or an electronic ballast. The output of the detection circuit 64 is transmitted to the constant current circuit 61 via a first connection 611 and a second connection 612 . A third connection 613 leads to a delay circuit 63 and a flyback controller 62 as further components of the driver. The output of the AC/DC controller 62 is then applied to the lamp 10 through a first transistor 21, such as an FET or a MOSFET, connected in series with a first resistor 71. In parallel with the components described above, the output of the ballast 60 can also be coupled to the lighting means 10 via a direct path.

Das Leuchtmittel 10 ist mit einem LC-Schaltkreis mit einem ersten Kondensator 31 und einer zweiten Induktivität 42, die in Kombination mit einer weiteren zweiten Induktivität 42 einen Transformator bildet, verbunden. Der Transformator kann eine vom Schaltnetzteil zugeführte Spannung in eine Betriebsspannung der Leuchtdioden 11 umwandeln.The light source 10 is connected to an LC circuit with a first capacitor 31 and a second inductor 42 which, in combination with a further second inductor 42, forms a transformer. The transformer can convert a voltage supplied by the switched-mode power supply into an operating voltage for the light-emitting diodes 11 .

3 zeigt den Konstantstromschaltkreis 61 und den AC/DC-Controller 62 ausführlich. Hier wird eine Busspannung UB an die elektronischen Komponenten am Gleichrichterschaltkreis angelegt. Der Konstantstromschaltkreis 61 und der Flyback-Controller 62 umfassen Widerstände, insbesondere einen zweiten Widerstand 72, einen dritten Widerstand 73, einen vierten Widerstand 74 und einen fünften Widerstand 75. Ferner umfassen der Konstantstromschaltkreis 61 und der Flyback-Controller 62 eine fünfte Diode 55, die eine Schottky- oder eine Zener-Diode sein kann, und einen zweiten Transistor 22. Insbesondere kann der Flyback-Controller 62 der fünften Diode 55 entsprechen. Sowohl der erste Transistor 21 als auch der zweite Transistor 22 können als FET oder MOSFET ausgestaltet sein. 3 Fig. 12 shows the constant current circuit 61 and the AC/DC controller 62 in detail. Here a bus voltage U B is applied to the electronic components on the rectifier circuit. The constant current circuit 61 and the flyback controller 62 include resistors, in particular a second resistor 72, a third resistor 73, a fourth resistor 74 and a fifth resistor 75. Further, the constant current circuit 61 and the flyback controller 62 include a fifth diode 55, the may be a Schottky or a Zener diode, and a second transistor 22. In particular, the flyback controller 62 may correspond to the fifth diode 55. Both the first transistor 21 and the second transistor 22 can be in the form of FETs or MOSFETs.

Wenn die LED-Lampe eingeschaltet wird, dann bestimmt der Erkennungsschaltkreis 64, welche Art Vorschaltgerät 60 mit der LED-Lampe verbunden ist, zum Beispiel durch Messen der Betriebsfrequenz ν. Dann wird das Steuersignal des Erkennungsschaltkreises 64 an den Konstantstromschaltkreis 61 und den Flyback-Controller 62 über die erste Verbindung 611 und die zweite Verbindung 612 bereitgestellt. Insbesondere wird der erste Transistor 21 vom Erkennungsschaltkreis 64 gesteuert. Der erste Transistor 21 wird nur dann aktiviert, wenn das Vorschaltgerät 60 ein elektronisches Vorschaltgerät ist. In diesem Fall arbeitet der erste Transistor 21 in einem Konstantstrommodus und der Konstantstromschaltkreis 61 ist zwischen das Vorschaltgerät 60 und die Leuchtdioden 11 gekoppelt.When the LED lamp is switched on, the detection circuit 64 determines what type of ballast 60 is connected to the LED lamp, for example by measuring the operating frequency ν. Then the control signal of the detection circuit 64 is provided to the constant current circuit 61 and the flyback controller 62 via the first connection 611 and the second connection 612 . In particular, the first transistor 21 is controlled by the detection circuit 64 . The first transistor 21 is activated only when the ballast 60 is an electronic ballast. In this case, the first transistor 21 operates in a constant current mode and the constant current switching circuit 61 is coupled between the ballast 60 and the light emitting diodes 11 .

Der erste Transistor 21 wird aktiviert, wenn die Spannung am Eingang des ersten Transistors 21 die Schwelle des Transistors erreicht. Dann fließt ein Strom durch den ersten Widerstand 71. Die Gate-Spannung des ersten Transistors 21 wird über die fünfte Diode 55 justiert, so dass der erste Transistor 21 in einem Konstantstrommodus arbeitet. Ferner kann es dies zulassen, dass die Funktion eines AC/DC-Controllers bereitgestellt wird.The first transistor 21 is activated when the voltage at the input of the first transistor 21 reaches the threshold of the transistor. Then, a current flows through the first resistor 71. The gate voltage of the first transistor 21 is adjusted via the fifth diode 55, so that the first transistor 21 operates in a constant current mode. Further, it can allow the function of an AC/DC controller to be provided.

Nach der Startsequenz schalten die fünfte Diode 55 und/oder der Flyback-Controller 62 aufgrund der Spannungsreduzierung im Schaltkreis vom Sperrmodus in den leitenden Modus um. Dies führt zur Aktivierung, d.h. zum Einschalten des zweiten Transistors 22. Der erste Transistor 21 und der zweite Transistor 22 sind so geschaltet, dass der zweite Transistor 22 den ersten Transistor 21 ausschalten kann, wenn der zweite Transistor 22 aktiviert wird. Daher wird der erste Transistor 21 nach der Startsequenz ausgeschaltet und der erste Steuerschaltkreis, d.h. der Konstantstromschaltkreis 61, wird vom Vorschaltgerät 60 und dem Leuchtmittel 10 mit den Leuchtdioden 11 abgekoppelt.After the start-up sequence, the fifth diode 55 and/or the flyback controller 62 switch from the blocking mode to the conducting mode due to the voltage reduction in the circuit. This results in the activation, i.e. turning on, of the second transistor 22. The first transistor 21 and the second transistor 22 are connected in such a way that the second transistor 22 can turn off the first transistor 21 when the second transistor 22 is activated. Therefore, after the start-up sequence, the first transistor 21 is turned off and the first control circuit, i.e. the constant current circuit 61, is decoupled from the ballast 60 and the illuminant 10 with the light-emitting diodes 11.

Falls das Vorschaltgerät 60 ein konventionelles Vorschaltgerät ist, wird der erste Transistor 21 nicht aktiviert, was dazu führt, dass der Konstantstromschaltkreis 61 nicht mit dem Vorschaltgerät 60 und/oder den Leuchtdioden 11 gekoppelt wird.If the ballast 60 is a conventional ballast, the first transistor 21 will not be activated, resulting in the constant current circuit 61 not being coupled to the ballast 60 and/or the light emitting diodes 11 .

Die oben beschriebene Ausgestaltung der LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung erlaubt nicht nur das Verringern der Zündspannung eines elektronischen Vorschaltgeräts, um Schäden am Treiber zu verhindern, sondern auch eine leichte Regelung der Betriebsspannung, eine verbesserte Systemeffizienz, da der Konstantstromschaltkreis 61 keine zusätzlichen Verluste im Normallaufmodus nach der Startsequenz erzeugt, und eine Verkürzung der Ansprechzeit, wenn das elektronische Vorschaltgerät 60 schnell ein- oder ausgeschaltet wird.The above-described configuration of the LED lamp according to the present invention allows not only reducing the starting voltage of an electronic ballast to prevent damage to the driver, but also easy control of the operating voltage, improved system efficiency, since the constant current switching circuit 61 does not have any additional losses in the Normal running mode generated after the start-up sequence, and a reduction in response time when the electronic ballast 60 is switched on or off quickly.

Mit Bezug auf die 4 und 5 werden Ausgestaltungen einer LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. In den beschriebenen Ausgestaltungen umfasst die LED-Lampe einen ersten Steuerschaltkreis, der als Unterdrückungsschaltkreis 65 ausgestaltet ist.With reference to the 4 and 5 Embodiments of an LED lamp according to the present invention will be described in detail. In the configurations described, the LED lamp comprises a first control circuit, which is designed as a suppression circuit 65 .

Wie zuvor umfasst der Treiber der LED-Lampe einen Gleichrichterschaltkreis mit vier Dioden 51, 52, 53, 54. Der Ausgang des Gleichrichters ist mit einem Startschaltkreis 621 und dann mit einem AC/DC-Controller 67 gekoppelt.As before, the driver of the LED lamp comprises a rectifier circuit with four diodes 51,52,53,54.

Ferner ist der Erkennungsschaltkreis 64 mit dem Vorschaltgerät 60 und dem Unterdrückungsschaltkreis 65 gekoppelt, wobei eine erste Verbindung 651 und eine zweite Verbindung 652 zum Unterdrückungsschaltkreis 65 führen. Die dritte Verbindung 653 bildet einen Ausgang des Unterdrückungsschaltkreises 65, der zum Leuchtmittel 10 mit den Leuchtdioden 11, dem ersten Kondensator 31 und der zweiten Induktivität 42 führt, die wiederum einen Transformator mit einer weiteren zweiten Induktivität 42 bildet. Der Schaltkreis des Leuchtmittels 10 kann auch einen Widerstand 70 und eine Diode 50 zum weiteren Justieren des/der den Leuchtdioden 11 zugeführten Stroms und/oder Spannung umfassen.Furthermore, the detection circuit 64 is coupled to the ballast 60 and the suppression circuit 65 , with a first connection 651 and a second connection 652 leading to the suppression circuit 65 . The third connection 653 forms an output of the suppression circuit 65, which leads to the illuminant 10 with the light-emitting diodes 11, the first capacitor 31 and the second inductor 42, which in turn forms a transformer with a further second inductor 42. The circuitry of the light source 10 may also include a resistor 70 and a diode 50 to further adjust the current and/or voltage supplied to the light emitting diodes 11 .

Eine allgemeine Verbindung 650 verbindet den Unterdrückungsschaltkreis 65 mit dem AC/DC-Controller 67 über die weiteren zweiten Induktivität 42, einen Transistor 20 und einen Widerstand 70. Der Transistor 20 kann die Funktion eines Flyback-Schaltkreises haben, insbesondere in Kombination mit dem durch die Induktoren 42 gebildeten Transformator. Ferner ist ein Feedback-Schaltkreis 66 mit dem AC/DC-Controller 67 und dem Schaltkreis des Leuchtmittels 10 verbunden, so dass die Betriebsspannung der Leuchtdioden 11 optimiert werden kann.A common connection 650 connects the suppression circuit 65 to the AC/DC controller 67 via the further second inductor 42, a transistor 20 and a resistor 70. The transistor 20 can have the function of a flyback circuit, in particular in combination with that provided by the Inductors 42 formed transformer. Furthermore, a feedback circuit 66 is connected to the AC/DC controller 67 and the circuit of the light source 10, so that the operating voltage of the light-emitting diodes 11 can be optimized.

5 zeigt den Unterdrückungsschaltkreis 65 gemäß 4 ausführlich. Hier sind nicht alle elektronischen Komponenten von 4 ausführlich dargestellt. 5 shows the suppression circuit 65 according to FIG 4 detailed. Not all electronic components are here 4 shown in detail.

Der Unterdrückungsschaltkreis 65 umfasst einen ersten Widerstand 71, einen zweiten Widerstand 72, einen dritten Widerstand 73, einen vierten Widerstand 74 und einen fünften Widerstand 75. Ferner umfasst der Unterdrückungsschaltkreis 65 einen ersten Transistor 25 und einen zweiten Transistor 26, einen zweiten Kondensator 32 und eine sechste Diode 56. Die sechste Diode 56 kann beispielsweise eine Zener-Diode oder eine Schottky-Diode sein. Der dritte Widerstand 73 ist parallel mit dem zweiten Kondensator 32 geschaltet, der wiederum parallel mit der sechsten Diode 56 geschaltet ist. Der Ausgang dieser Parallelschaltung wird dann mit einer siebten Diode 57 gekoppelt, die den Ausgang an den dritten Verbinder 653 anlegt. Der letztere Ausgang wird dann mit dem Startschaltkreis 621 über eine achte Diode 58 und den fünften Widerstand 75 gekoppelt. Eine Kopplung mit Masse GND wird über den vierten Widerstand 74 und den zweiten Transistor 26 bereitgestellt.The suppression circuit 65 comprises a first resistor 71, a second resistor 72, a third resistor 73, a fourth resistor 74 and a fifth resistor 75. Further, the suppression circuit 65 comprises a first transistor 25 and a second transistor 26, a second capacitor 32 and a sixth diode 56. The sixth diode 56 can be a Zener diode or a Schottky diode, for example. The third resistor 73 is connected in parallel with the second capacitor 32 which in turn is connected in parallel with the sixth diode 56 . The output of this parallel circuit is then coupled to a seventh diode 57 which applies the output to third connector 653 . The latter output is then coupled to the starting circuit 621 via an eighth diode 58 and fifth resistor 75 . Coupling to ground GND is provided via fourth resistor 74 and second transistor 26 .

Wenn die LED-Lampe mit einem elektronischen Vorschaltgerät verbunden wird, dann wird der zweite Transistor 26 durch das vom Erkennungsschaltkreis 64 bereitgestellte Steuersignal abgeschaltet, d.h. deaktiviert. Daher gibt es keine Verbindung zu Masse GND. Eine vom elektronischen Vorschaltgerät während der Startsequenz bereitgestellte ansteigende Spannung aktiviert den ersten Transistor 25. Der Ausgangsstrom des elektronischen Vorschaltgeräts fließt somit zu den Leuchtdioden 11, dem ersten Kondensator 31 und ggf. zur Diode 50, die parallel zu den Leuchtdioden 11 geschaltet ist (siehe 4). Die hohe Spannung wird dann von der Last der elektronischen Komponenten unterdrückt.If the LED lamp is connected to an electronic ballast, then the second transistor 26 is switched off by the control signal provided by the detection circuit 64, ie deactivated. Therefore there is no connection to ground GND. A rising voltage provided by the electronic ballast during the starting sequence activates the first transistor 25. The output current of the electronic ballast thus flows to the light-emitting diodes 11, the first capacitor 31 and, if necessary, to the diode 50, which is connected in parallel with the light-emitting diodes 11 (see 4 ). The high voltage is then suppressed by the load on the electronic components.

Der Aufbaustrom an der dritten Verbindung 653 fließt durch die achte Diode 58 in den Startschaltkreis 621. Dies erlaubt es, Blinken der Leuchtdioden 11 während der Startsequenz aufgrund von niedriger Spannung im Hauptschaltkreis im Vorheizprozess zu verhüten oder wenigstens zu reduzieren.The build-up current at the third connection 653 flows through the eighth diode 58 into the start-up circuit 621. This allows to prevent or at least reduce flashing of the light-emitting diodes 11 during the start-up sequence due to low voltage in the main circuit in the pre-heating process.

Nach dem Ende des Starts des Hauptschaltkreises schaltet der gesamte Schaltkreis in einen Niederimpedanzmodus um, was dazu führt, dass die Eingangsspannung niedriger ist als die Betriebsspannung der Leuchtdioden 11, was zu einer Deaktivierung des ersten Transistors 25 führt. Der Unterdrückungsschaltkreis 65 unterbricht daher seine Arbeit und wird vom Vorschaltgerät 60 und von den Leuchtdioden 11 abgekoppelt.After the end of the start-up of the main circuit, the entire circuit switches to a low-impedance mode, which causes the input voltage to be lower than the operating voltage of the light-emitting diodes 11, resulting in the first transistor 25 being deactivated. The suppression circuit 65 therefore stops working and is decoupled from the ballast 60 and from the light-emitting diodes 11 .

Wenn das Vorschaltgerät 60 ein konventionelles Vorschaltgerät ist, dann wird der zweite Transistor 26 aktiviert und der Unterdrückungsschaltkreis 65 wird mit Masse GND gekoppelt. Der Unterdrückungsschaltkreis ist daher nicht zwischen das Vorschaltgerät 60 und die Leuchtdioden 11 gekoppelt. Wie in 4 gezeigt, wird der Ausgang des Vorschaltgeräts 60 dann über die anderen Komponenten, insbesondere den Transformator durch die zweiten Induktoren 42 direkt zu den Leuchtdioden 11 übertragen.If the ballast 60 is a conventional ballast, then the second transistor 26 is activated and the suppression circuit 65 is coupled to ground GND. The suppression circuit is therefore not coupled between the ballast 60 and the light emitting diodes 11 . As in 4 shown, the output of the ballast 60 is then transmitted via the other components, in particular the transformer, through the second inductors 42 directly to the light-emitting diodes 11 .

Die in den 4 und 5 gezeigten Ausgestaltungen der LED-Lampe bieten verbesserte Kompatibilität der LED-Lampe mit einem elektronischen Vorschaltgerät. Insbesondere wird die Zündspannung verringert und vom elektronischen Vorschaltgerät erzeugte hohe Spannungen werden unterdrückt. Ferner wird die Zuverlässigkeit des Treiberschaltkreises aufgrund der Verwendung von robusten und zuverlässigen elektronischen Komponenten verbessert. Im Normallaufmodus nach der Startsequenz oder falls das Vorschaltgerät 60 ein konventionelles Vorschaltgerät ist, verbraucht der Unterdrückungsschaltkreis 65 keinen Strom.The in the 4 and 5 The configurations of the LED lamp shown offer improved compatibility of the LED lamp with an electronic ballast. In particular, the ignition voltage is reduced and high voltages generated by the electronic ballast are suppressed. Furthermore, the reliability of the driver circuit is improved due to the use of robust and reliable electronic components. In the run mode after the start-up sequence, or if the ballast 60 is a conventional ballast, the suppression circuit 65 does not consume power.

Mit Bezug auf die 6A und 6B wird eine beispielhafte Ausgestaltung einer alternativen LED-Lampe ausführlich beschrieben. Die alternative LED-Lampe umfasst keinen ersten Steuerschaltkreis 61, 65 gemäß der vorliegenden Erfindung. Stattdessen ist ein erster Widerstand 71 parallel zum Zündkondensator des Vorschaltgeräts 60 geschaltet. Dieser erste Widerstand kann die Zündspannung während der Startsequenz verringern, da er die Resonanzfrequenz des LC-Schaltkreises des Leuchtmittels 10 zu tieferen Frequenzen verschiebt.With reference to the 6A and 6B an exemplary embodiment of an alternative LED lamp is described in detail. The alternative LED lamp does not include a first control circuit 61, 65 according to the present invention. Instead, a first resistor 71 is connected in parallel with the starting capacitor of the ballast 60 . This first resistor can reduce the ignition voltage during the start-up sequence because it shifts the resonant frequency of the LC circuit of the lamp 10 to lower frequencies.

Dies lässt sich aus 6B ersehen, wo simulierte Spannungsabfälle (in willkürlichen Einheiten a.u. (arbitrary units)) in Abhängigkeit von der Betriebsfrequenz ν (in willkürlichen Einheiten a.u.) dargestellt sind. Hier sind eine erste Kurve 81, eine zweite Kurve 82, eine dritte Kurve 83, eine vierte Kurve 84, eine fünfte Kurve 85 und eine sechste Kurve 86 für einen Wert des ersten Widerstands 71 von 200 Ω, 400 Ω, 600 Ω, 800 Ω, 1000 Ω und 800 kΩ dargestellt.This can be omitted 6B See where simulated voltage drops (in arbitrary units au) versus operating frequency ν (in arbitrary units au) are plotted. Here are a first curve 81, a second curve 82, a third curve 83, a fourth curve 84, a fifth curve 85 and a sixth curve 86 for a value of the first resistor 71 of 200Ω, 400Ω, 600Ω, 800Ω , 1000Ω and 800kΩ shown.

Eine Erhöhung des Wertes des ersten Widerstands 71 führt zu einer höheren Verschiebung der Resonanzfrequenz, so dass die Zündspannung gesenkt werden kann. Der erste Widerstand 71 führt jedoch zu hohen Verlusten im System und verringert die Systemeffizienz.An increase in the value of the first resistor 71 leads to a larger shift in the resonance frequency, so that the ignition voltage can be lowered. However, the first resistor 71 leads to high losses in the system and reduces the system efficiency.

Mit Bezug auf die 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 8B und 8C werden Ausgestaltungen einer LED-Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung ausführlich erläutert. Hier sind Messungen von ECG-Ausgangsspannungen 91, LED-Treiber-Ausgangsströmen 92, Stromfluss 93 durch den Konstantstromschaltkreis 61 und LED-Treiber-Eingangsströmen 94 gezeigt. Die ECG-Ausgangsspannung 91 kann der LED-Eingangsspannung nach dem Gleichrichterbrückenschaltkreis entsprechen. Die 7A, 7C und 8A zeigen Messungen für eine LED-Lampe ohne einen ersten Steuerschaltkreis 61, 65 gemäß der vorliegenden Erfindung, die 7B und 7D zeigen Messungen für eine LED-Lampe mit einem ersten Steuerschaltkreis gemäß der Ausgestaltung der 2 und 3 und die 8B und 8C zeigen Messungen für eine LED-Lampe mit einem ersten Steuerschaltkreis 65 gemäß der Ausgestaltung der 4 und 5.With reference to the 7A , 7B , 7C , 7D , 8A , 8B and 8C configurations of an LED lamp according to the present invention will be explained in detail. Here are Measurements of ECG output voltages 91, LED driver output currents 92, current flow 93 through the constant current circuit 61, and LED driver input currents 94 are shown. The ECG output voltage 91 can correspond to the LED input voltage after the rectifier bridge circuit. the 7A , 7C and 8A show measurements for an LED lamp without a first control circuit 61, 65 according to the present invention, the 7B and 7D show measurements for an LED lamp with a first control circuit according to the embodiment of FIG 2 and 3 and the 8B and 8C show measurements for an LED lamp with a first control circuit 65 according to the embodiment of FIG 4 and 5 .

Für die Messung von 7A, 7C und 8A wurde ein elektronisches Vorschaltgerät (ECG) mit einer LED-Lampe ohne einen ersten Steuerschaltkreis 61, 65 wie in Verbindung mit den 2 bis 5 erläutert verbunden. Hier wurden verschiedene Typen von elektronischen Vorschaltgeräten für die Messungen der 7A, 7C und 8A gewählt (Osram QT-FIT 5/8 1X18-39 für 7A, Osram QT-FIT8 1X18 für 7C, Osram QT FIT 5/8 1X54-58 für 8A). Das elektronische Vorschaltgerät wurde dann sehr schnell ein- und ausgeschaltet, so dass die Vorheizperiode vom elektronischen Vorschaltgerät übersprungen wurde, und die ECG-Ausgangsspannung 91 wurde gemessen. Das elektronische Vorschaltgerät bietet eine hohe Ausgangsspannung von bis zu 588 V (7A), bis zu 606 V (7C) oder bis zu 605 V (8A).For the measurement of 7A , 7C and 8A was an electronic ballast (ECG) with an LED lamp without a first control circuit 61, 65 as in connection with the 2 until 5 explained connected. Here different types of electronic ballasts for the measurements of the 7A , 7C and 8A chosen (Osram QT-FIT 5/8 1X18-39 for 7A , Osram QT-FIT8 1X18 for 7C , Osram QT FIT 5/8 1X54-58 for 8A ). The electronic ballast was then switched on and off very quickly so that the preheating period was skipped by the electronic ballast and the ECG output voltage 91 was measured. The electronic ballast offers a high output voltage of up to 588 V ( 7A ), up to 606V ( 7C ) or up to 605 V ( 8A ).

Für die Messungen der 7B und 7D wurde ein erster Steuerschaltkreis, ausgestaltet als Konstant-(Sink-)Stromschaltkreis 61 wie mit Bezug auf die 2 und 3 erläutert, jeweils mit dem elektronischen Vorschaltgerät der 7A und 7C verbunden. Der untere Teil der 7B und 7D zeigt jeweils eine Vergrößerung der Messung während der Zeit der Startsequenz tz. Das elektronische Vorschaltgerät wurde wiederum schnell ein- und ausgeschaltet und die Vorheizperiode wurde übersprungen. Es wurden der Stromfluss 93 durch den ersten Transistor 21 und somit den Konstantstromschaltkreis 61, der LED-Treiber-Ausgangsstrom 92 und die ECG-Ausgangsspannung 91 gemessen. Die ECG-Ausgangsspannung 91 wird auf einen Höchstwert von 210 V ( 7B) oder 284 V (7D) durch den Konstantstromschaltkreis 61 reduziert. Während der Startsequenz tz nimmt der Stromfluss durch den Konstantstromschaltkreis 61 zu, weil der Konstantstromschaltkreis 61 während der Startsequenz tz zwischen das elektronische Vorschaltgerät und die Leuchtdioden 11 der LED-Lampe gekoppelt ist. Der LED-Treiber-Ausgangsstrom 92 ist während der Startsequenz tz relativ konstant. Nach der Startsequenz tz, wenn der Treiber in den Normallaufmodus eintritt, steigt der LED-Treiber-Ausgangsstrom 92 und erreicht einen stabilen Wert.For the measurements of 7B and 7D became a first control circuit configured as a constant (sink) current circuit 61 as with reference to FIG 2 and 3 explained, each with the electronic ballast of 7A and 7C tied together. The lower part of 7B and 7D each shows an enlargement of the measurement during the time of the start sequence t z . The electronic ballast was again switched on and off rapidly and the preheating period was skipped. The current flow 93 through the first transistor 21 and thus the constant current switching circuit 61, the LED driver output current 92 and the ECG output voltage 91 were measured. The ECG output voltage 91 is set to a maximum of 210 V ( 7B ) or 284V ( 7D ) by the constant current circuit 61 is reduced. During the start sequence t z the current flow through the constant current circuit 61 increases because the constant current circuit 61 is coupled between the electronic ballast and the light emitting diodes 11 of the LED lamp during the start sequence t z . The LED driver output current 92 is relatively constant during the start-up sequence t z . After the start-up sequence t z , when the driver enters normal running mode, the LED driver output current 92 increases and reaches a stable value.

Für die Messung der 8B und 8C wird ein erster Steuerschaltkreis, der als Unterdrückungsschaltkreis 65 wie in Verbindung mit den 4 und 5 erläutert ausgestaltet ist, während der Startsequenz tz mit dem elektronischen Vorschaltgerät verbunden. In 8B wird nur die Startsequenz gemessen. In 8C wird das elektronische Vorschaltgerät schnell ein- und ausgeschaltet. Der untere Teil von 8C zeigt eine Vergrößerung der Messung während der Zeit der Startsequenz tz. Hier wurden die ECG-Ausgangsspannung 91, die der LED-Treiber-Eingangsspannung nach dem Gleichrichterbrückenschaltkreis entspricht, und der durch die Leuchtdioden 11 fließende LED-Treiber-Eingangsstrom 94 gemessen. Die Höchstspannung wird vom Unterdrückungsschaltkreis 65 auf 114,7 V (8B) oder 135,9 V (8C) reduziert.For measuring the 8B and 8C is a first control circuit, which as a suppression circuit 65 as in connection with the 4 and 5 is designed explained, during the start sequence t z connected to the electronic ballast. In 8B only the start sequence is measured. In 8C the electronic ballast is quickly switched on and off. The lower part of 8C shows an enlargement of the measurement during the time of the start sequence t z . Here the ECG output voltage 91, which corresponds to the LED driver input voltage after the rectifier bridge circuit, and the LED driver input current 94 flowing through the light emitting diodes 11 were measured. The maximum voltage is set to 114.7 V ( 8B ) or 135, 9 v ( 8C ) reduced.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung auf der Basis der Ausgestaltungen begrenzt. Stattdessen umfasst die Erfindung alle neuen Merkmale und auch jede Kombination von Merkmalen, einschließlich insbesondere jeder Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen, selbst dann, wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht ausdrücklich in den Patentansprüchen oder den beispielhaften Ausgestaltungen angegeben ist.The invention is not limited by the description based on the embodiments. Instead, the invention encompasses all new features and also any combination of features, including in particular any combination of features in the patent claims, even if this feature or this combination itself is not expressly stated in the patent claims or in the exemplary embodiments.

BezugszeichenlisteReference List

1010
Leuchtmittelbulbs
100100
Vorheizmoduspreheat mode
101101
Zündmodusignition mode
102102
Nachzündmoduspost-ignition mode
103103
Laufmodusrunning mode
1111
Leuchtdiodeled
1414
erster beispielhafter Spannungsabfallfirst exemplary voltage drop
1515
zweiter beispielhafter Spannungsabfallsecond exemplary voltage drop
2020
Transistortransistor
21,2521:25
erster Transistorfirst transistor
22,2622.26
zweiter Transistorsecond transistor
31,3231:32
erster und zweiter Kondensatorfirst and second capacitor
3333
Glättungskondensatorsmoothing capacitor
41,4241.42
erste und zweite Induktivitätfirst and second inductor
5050
Diodediode
51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 5851, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58
erste, zweite, dritte, vierte, fünfte, sechste, siebte, achte Diodefirst, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth diode
6060
Vorschaltgerätballast
6161
Konstantstromschaltkreisconstant current circuit
610,650610,650
allgemeine Verbindunggeneral connection
611,651611,651
erste Verbindungfirst connection
612,652612,652
zweite Verbindungsecond connection
613,653613,653
dritte Verbindungthird connection
6262
Flyback-Controllerflyback controller
621621
Startschaltkreisstarting circuit
6363
Verzögerungsschaltkreisdelay circuit
6464
Erkennungsschaltkreisdetection circuit
6565
Unterdrückungsschaltkreissuppression circuit
6666
Feedback-Schaltkreisfeedback circuit
6767
AC/DC-ControllerAC/DC controller
71,72,73,74,7571,72,73,74,75
erster, zweiter, dritter, vierter und fünfter Widerstandfirst, second, third, fourth and fifth resistance
81,82,83,84,85,8681,82,83,84,85,86
erste, zweite, dritte, vierte, fünfte und sechste Kurvefirst, second, third, fourth, fifth and sixth curve
9191
ECG-AusgangsspannungECG output voltage
9292
LED-Treiber-AusgangsstromLED driver output current
9393
Stromfluss durch KonstantstromschaltkreisCurrent flow through constant current circuit
9494
LED-Treiber-EingangsstromLED driver input current
νv
Betriebsfrequenzoperating frequency
UBUB
Busspannungbus voltage
GNDGND
MasseDimensions
tZtZ
Startsequenzstart sequence

Claims (9)

LED-Lampe zum Montieren in einer Leuchtstofflampenfassung mit einem Vorschaltgerät (60), wobei die LED-Lampe Folgendes umfasst: - mehrere Leuchtdioden (11), - einen Erkennungsschaltkreis (64), ausgelegt zum Erzeugen eines Steuersignals, das anzeigt, ob das Vorschaltgerät (60) ein konventionelles Vorschaltgerät oder ein elektronisches Vorschaltgerät ist, und - einen ersten Steuerschaltkreis (61, 65), ausgelegt zum Koppeln zwischen das Vorschaltgerät (60) der Lampenfassung und die Leuchtdioden (11) während einer Startsequenz des Vorschaltgeräts (60) in Abhängigkeit von dem Steuersignal, - wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) einen Spannungsabfall über die Leuchtdioden (11) während der Startsequenz stabilisiert, und wobei eine Impedanz zwischen dem Vorschaltgerät (60) der Lampenfassung und den Leuchtdioden (11) durch den ersten Steuerschaltkreis (61, 65) während der Startsequenz erhöht wird, wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) einen während der Startsequenz aktivierten ersten Transistor (21, 25) und einen während der Startsequenz deaktivierten zweiten Transistor (22, 26) umfasst, und wobei der erste Transistor (21,25) und der zweite Transistor (22, 26) so geschaltet sind dass der zweite Transistor (22, 26) den ersten Transistor (21,25) ausschalten kann, wenn der zweite Transistor (22, 26) aktiviert wird.LED lamp for mounting in a fluorescent lamp socket with a ballast (60), the LED lamp comprising: - several light-emitting diodes (11), - a detection circuit (64) adapted to generate a control signal indicative of whether the ballast (60) is a conventional ballast or an electronic ballast, and - a first control circuit (61, 65) adapted to couple between the lamp socket ballast (60) and the light emitting diodes (11) during a start sequence of the ballast (60) in response to the control signal, - wherein the first control circuit (61, 65) stabilizes a voltage drop across the light emitting diodes (11) during the starting sequence, and wherein an impedance between the ballast (60) of the lamp socket and the light emitting diodes (11) is controlled by the first control circuit (61, 65) is increased during the starting sequence, wherein the first control circuit (61, 65) comprises a first transistor (21, 25) activated during the starting sequence and a second transistor (22, 26) deactivated during the starting sequence, and wherein the first transistor (21, 25) and the second transistor (22, 26) are connected such that the second transistor (22, 26) can turn off the first transistor (21, 25) when the second transistor (22, 26) is activated. LED-Lampe nach Anspruch 1, wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) zwischen dem Vorschaltgerät (60) der Lampenfassung und den Leuchtdioden (11) nur in dem Fall eingekoppelt wird, in dem das Vorschaltgerät (60) ein elektronisches Vorschaltgerät ist.led lamp after claim 1 wherein the first control circuit (61, 65) is coupled between the ballast (60) of the lamp socket and the light emitting diodes (11) only in the case where the ballast (60) is an electronic ballast. LED-Lampe nach Anspruch 1, die einen Hauptsteuerschaltkreis umfasst, ausgelegt zum Koppeln zwischen die Leuchtdioden (11) und das Vorschaltgerät (60) der Lampenfassung nach der Startsequenz und/oder falls das Vorschaltgerät (60) ein konventionelles Vorschaltgerät ist.led lamp after claim 1 comprising a main control circuit adapted to be coupled between the light emitting diodes (11) and the ballast (60) of the lamp holder after the starting sequence and/or if the ballast (60) is a conventional ballast. LED-Lampe nach dem vorherigen Anspruch, wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) einen Start des Hauptsteuerschaltkreises beschleunigt.The LED lamp according to the preceding claim, wherein the first control circuit (61, 65) speeds up a start of the main control circuit. LED-Lampe nach dem vorherigen Anspruch, wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) mit einem Flyback-Controller (62) gekoppelt ist, der mit einem Ausgang des ersten Transistors (21, 25) gekoppelt ist.LED lamp according to the previous claim, wherein the first control circuit (61, 65) is coupled to a flyback controller (62) which is coupled to an output of the first transistor (21, 25). LED-Lampe nach Anspruch 1, wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) von den Leuchtdioden (11) und dem Vorschaltgerät (60) der Lampenfassung nach der Startsequenz abgekoppelt wird.led lamp after claim 1 wherein the first control circuit (61, 65) is decoupled from the light emitting diodes (11) and the ballast (60) of the lamp socket after the starting sequence. LED-Lampe nach Anspruch 1, wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) ein Konstantstromschaltkreis (61) ist.led lamp after claim 1 , wherein the first control circuit (61, 65) is a constant current circuit (61). LED-Lampe nach Anspruch 1, wobei der erste Steuerschaltkreis (61, 65) ein Unterdrückungsschaltkreis (65) ist.led lamp after claim 1 , wherein the first control circuit (61, 65) is a suppression circuit (65). LED-Lampe nach Anspruch 1, wobei der Erkennungsschaltkreis (64) eine Betriebsfrequenz des Vorschaltgeräts (60) der Lampenfassung bestimmt, um das Steuersignal bereitzustellen.led lamp after claim 1 wherein the detection circuit (64) determines an operating frequency of the ballast (60) of the lamp socket to provide the control signal.
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