JP2016110981A - Led lamp with dual mode operation - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電源電力、または、蛍光ランプ器具に関連づけられた電子安定器からの電力、のいずれかを供給するように配線された蛍光ランプ器具からのデュアルモード動作を有する、LEDランプに関する。 The present invention relates to an LED lamp having dual mode operation from a fluorescent lamp fixture wired to provide either power supply power or power from an electronic ballast associated with the fluorescent lamp fixture.
1つの従来の細長いLEDランプは、LEDランプに電源電力を直接供給するようにその配線が再構成される既存の蛍光ランプ器具にレトロフィットされ得る。そのようなLED「レトロフィット」ランプでは、電力は典型的に、ランプの一端上の電力ピンのペアからランプに供給され、ランプの他端のコネクタピンのペアは、ランプに電力供給しないが、ランプに機械的な支持を提供する。ランプの一端の電力ピンからランプに電力供給する上記構成は、ランプ設置中に電源電流からランプ設置者への潜在的に生命にかかわる電気ショックへの暴露を制限するという利点を有する。 One conventional elongated LED lamp can be retrofitted to existing fluorescent lamp fixtures whose wiring is reconfigured to supply power directly to the LED lamp. In such LED “retrofit” lamps, power is typically supplied to the lamp from a pair of power pins on one end of the lamp, and a pair of connector pins on the other end of the lamp does not power the lamp, Provides mechanical support for the lamp. The above configuration of powering the lamp from the power pin at one end of the lamp has the advantage of limiting exposure to a potentially life-threatening electric shock from the power supply current to the lamp installer during lamp installation.
2つ目の従来の細長いLEDランプは、既存の蛍光ランプ器具の配線を再構成せずに、器具の中に包含された蛍光ランプ電子安定器を使用するよう、器具にレトロフィットされ得る。蛍光ランプを用いるケースにおけるように、LEDレトロフィットランプは、ランプの両端(即ち、対向端)の電力ピンから電力を得る。このタイプの代表的なLEDレトロフィットランプが、Parkによる特許文献1に開示されている。特許文献1のLEDランプは、蛍光ランプ器具に関連づけられた既存の蛍光ランプ安定器からのシングルモードの動作を有する。特許文献1は、第26〜30ページの第4カラムで、「control the capacitance of a series resonant circuit of a fluorescent lamp ballast(参考訳:蛍光ランプ安定器の直列共振回路のキャパシタンスを制御する)」ための同文献の図1におけるコンデンサC11〜C14の使用を教示している。特許文献1は50KHzの高周波を有する蛍光ランプ安定器(第58ページの第8カラムおよび第4ページの第11カラム)を教示しているので、コンデンサC11〜C14は必然的に、50Hzまたは60Hzの典型的な電源周波数の高インピーダンスを有する。したがって、コンデンサC11〜C14は、電力電源に直接配線された蛍光ランプ安定器の中にLEDレトロフィットランプが誤って配置された場合に潜在的に生命にかかわる電気ショックの危険を防止するように典型的な電源周波数に任意の電流を十分に減衰させる、という利点を提供する。
A second conventional elongated LED lamp can be retrofitted to the fixture to use the fluorescent lamp electronic ballast contained within the fixture without reconfiguring the wiring of the existing fluorescent lamp fixture. As in the case of using fluorescent lamps, LED retrofit lamps derive power from the power pins at both ends (ie, opposite ends) of the lamp. A typical LED retrofit lamp of this type is disclosed in US Pat. The LED lamp of
ランプの設計者は、蛍光ランプ器具に関連づけられた既存の蛍光ランプ安定器から、または、電力電源から直接、のいずれかのデュアルモード動作を有するLEDレトロフィットランプを有することが所望されるであろうことを認識している。Chung et al.による特許文献2は、デュアルモード動作を有するLEDランプを提供する。しかしながら、電力がAC電源によって供給されても、または電力が既存の蛍光ランプ電子安定器によって供給されても、単一のマスター回路(master circuit)がランプにおけるLEDに電力供給するために使用される。この試みは、AC電源電力からのみ動作するLEDランプまたは蛍光ランプ電子安定器によって供給される電力からのみ動作するLEDランプと比較して、エネルギー効率および安定性に関する潜在的なパフォーマンスに苦しむ。 Lamp designers would like to have LED retrofit lamps that have dual mode operation, either from existing fluorescent lamp ballasts associated with fluorescent lamp fixtures, or directly from the power supply. Recognize deafness. Chung et al. U.S. Pat. No. 6,053,836 provides an LED lamp having dual mode operation. However, a single master circuit is used to power the LEDs in the lamp, whether power is supplied by an AC power source or power is supplied by an existing fluorescent lamp electronic ballast. . This attempt suffers from potential performance in terms of energy efficiency and stability compared to LED lamps that operate only from AC power supply or LED lamps that operate only from power supplied by fluorescent lamp electronic ballasts.
特許文献2のLEDランプはまた、電力電源に直接配線された器具の中にランプが配置される際の潜在的に生命にかかわる電気ショックの危険を緩和することができないという点で欠陥がある。これは、AC電源動作のケースにおいて、蛍光ランプ電子安定器が存在する場合と同一の使用回路では、LEDランプにわたって電力が印加されるからである。結果として、潜在的なショックの危険が生み出され、それは、ランプ設置中のランプ設置者にとって生命にかかわるものであり得る。 The LED lamp of U.S. Pat. No. 6,053,836 is also deficient in that it cannot mitigate the risk of potentially life-threatening electric shock when the lamp is placed in an appliance wired directly to a power source. This is because in the case of AC power supply operation, power is applied across the LED lamps in the same circuit used where a fluorescent lamp electronic ballast is present. As a result, a potential shock hazard is created, which can be life-threatening for the lamp installer during lamp installation.
したがって、蛍光ランプ器具に関連づけられた既存の蛍光ランプ電子安定器からだけでなく、もう一つの選択肢として、効率的で安定した形式で電力電源から直接の、デュアルモード動作を有するLEDレトロフィットランプを提供することが所望されよう。また、たとえば、そのようなランプが電力電源から直接電力を供給するように配線された器具の中に配置される際の潜在的な生命にかかわる電気ショックの危険を回避することができるランプを提供することが所望されよう。 Therefore, not only from existing fluorescent lamp electronic ballasts associated with fluorescent lamp fixtures, but as another option, LED retrofit lamps with dual mode operation, directly from the power supply in an efficient and stable manner It would be desirable to provide. Also provided is a lamp that can avoid the potential life-threatening electrical shock hazard when placed in an appliance that is wired to supply power directly from a power source, for example. It would be desirable to do so.
本発明は、LEDレトロフィットランプの動作のデュアルモードを組み合わせる。第1モードで、LEDレトロフィットランプは、蛍光ランプ器具における電力電源から電力を受け取る。別の第2モードで、LEDレトロフィットランプは、蛍光ランプ器具における蛍光ランプ電子安定器から電力を受け取る。第1モードで、LEDランプは、ランプの一端の電力ピンのペアから電力を受け取るように配線され得る。第2モードで、LEDランプは、ランプ器具に関連づけられた蛍光ランプ電子安定器から電力を受け取る。上記デュアルモード動作は、それぞれ動作の第1および第2モード専用の、第1および第2回路の使用によって達成される。第1および第2回路が、LEDランプ上の1つの共通の電力ピンを共有し、典型的には同一のLEDに電力供給する一方で、第1および第2回路は、新規な伝導制御配列によって互いから電気的に隔離型され得る。 The present invention combines dual modes of operation of LED retrofit lamps. In the first mode, the LED retrofit lamp receives power from a power source in the fluorescent lamp fixture. In another second mode, the LED retrofit lamp receives power from a fluorescent lamp electronic ballast in the fluorescent lamp fixture. In the first mode, the LED lamp may be wired to receive power from a pair of power pins at one end of the lamp. In the second mode, the LED lamp receives power from a fluorescent lamp electronic ballast associated with the lamp fixture. The dual mode operation is achieved by the use of first and second circuits dedicated to the first and second modes of operation, respectively. While the first and second circuits share one common power pin on the LED lamp and typically power the same LED, the first and second circuits are driven by a novel conduction control arrangement. They can be electrically isolated from each other.
一形態において、本発明は、電源電力、または、安定器周波数でAC電力を供給する電子安定器からの電力、のいずれかを供給するように配線された蛍光ランプ器具からのデュアルモード動作を有するLEDランプを提供する。LEDランプは、第1および第2の端を有する細長いハウジングを備える。細長いハウジングの第1の端には、第1および第2の電力ピンが提供される。細長いハウジングの第2の端には、第3の電力ピンが提供される。第1回路は、第1モードで電力供給されるためのものでありかつ細長いハウジングの長さ方向に沿った1つの幅に亘って光を提供する少なくとも1つのLEDに、主要電力を提供するように意図される。第1モードは、LEDランプが、第1および第2の電力ピンを収容しかつ安定器周波数よりもはるかに低い電源周波数で電力を供給する電力電源に直接接続された電力接続部、を有する蛍光ランプ器具の中に挿入された場合に生じる。第1回路は、第1モードで電力供給されるための少なくとも1つのLEDへの電流を制限する。第2回路は、第2モードで電力供給されるためのものでありかつ細長いハウジングの長さ方向に沿った1つの幅に亘って光を提供する少なくとも1つのLEDに、主要電力を提供するように意図される。第2モードは、LEDランプが、対向ランプ端の第2および第3の電力ピンを収容しかつ電子安定器から電力を受け取るために電子安定器に接続された電気接続部、を有する蛍光ランプ器具の中に挿入された場合に生じる。第2回路は、第2および第3の電力ピンから電力を受け取る整流器回路を含む。第1の伝導制御手段は、対向ランプ端の第2および第3の電力ピンが電子安定器に接続された場合に第2モードで電力供給されるための少なくとも1つのLEDに電力供給することを第2回路に可能にさせるために、第2の電力ピンと整流器回路との間に直列に接続される。第2の伝導制御手段は、対向ランプ端の第2および第3の電力ピンが電子安定器に接続された場合に第2モードで電力供給されるための少なくとも1つのLEDに電力供給することを第2回路に可能にさせるために、第3の電力ピンと整流器回路との間に直列に接続される。 In one form, the present invention has dual mode operation from a fluorescent lamp fixture wired to provide either power supply power or power from an electronic ballast that supplies AC power at a ballast frequency. An LED lamp is provided. The LED lamp includes an elongated housing having first and second ends. First and second power pins are provided at the first end of the elongated housing. A third power pin is provided at the second end of the elongated housing. The first circuit is for powering in the first mode and is adapted to provide primary power to at least one LED that provides light across a width along the length of the elongated housing. Intended for. The first mode is a fluorescent light source in which the LED lamp has a power connection directly connected to a power supply that houses the first and second power pins and supplies power at a power frequency much lower than the ballast frequency. Occurs when inserted into a lamp fixture. The first circuit limits the current to at least one LED to be powered in the first mode. The second circuit is for powering in the second mode and is adapted to provide primary power to at least one LED that provides light across a width along the length of the elongated housing. Intended for. The second mode is a fluorescent lamp fixture in which the LED lamp has electrical connections connected to the electronic ballast to accommodate the second and third power pins at the opposite lamp ends and to receive power from the electronic ballast. Occurs when inserted in The second circuit includes a rectifier circuit that receives power from the second and third power pins. The first conduction control means powers at least one LED to be powered in the second mode when the second and third power pins at the opposite lamp end are connected to the electronic ballast. To allow the second circuit, it is connected in series between the second power pin and the rectifier circuit. The second conduction control means powers at least one LED to be powered in the second mode when the second and third power pins at the opposite lamp end are connected to the electronic ballast. To enable the second circuit, it is connected in series between the third power pin and the rectifier circuit.
いくつかの実施形態において、第1モードで電力供給されるための少なくとも1つのLEDと、第2モードで電力供給されるための少なくとも1つのLEDは、共通の少なくとも1つのLEDを有する。他の実施形態において、第1モードで電力供給されるための少なくとも1つのLEDと、第2モードで電力供給されるための少なくとも1つのLEDは、共通のLEDをひとつも有しない。 In some embodiments, the at least one LED to be powered in the first mode and the at least one LED to be powered in the second mode have at least one LED in common. In other embodiments, the at least one LED to be powered in the first mode and the at least one LED to be powered in the second mode do not have any common LEDs.
上記LEDランプは、既存の蛍光ランプ器具の中にレトロフィットされることができ、ランプ器具に関連づけられた既存の蛍光ランプ電子安定器からの動作、又は、もう一つの選択肢として、電力電源から直接の動作のいずれかの動作によるデュアルモード動作を有する。有利に、LEDランプは、電力電源から直接電力を供給するように配線された器具の中にそのようなランプが配置される際の潜在的な生命にかかわる電気ショックの危険を緩和するように構成され得る。本発明のランプのいくつかの実施形態は、ランプ設置者へのショックの暴露に対し追加の保護を提供するように構成される。 The LED lamp can be retrofitted into an existing fluorescent lamp fixture and can operate from an existing fluorescent lamp electronic ballast associated with the lamp fixture, or alternatively, directly from a power source. The dual mode operation is performed by any one of the above operations. Advantageously, the LED lamp is configured to mitigate the potential life-threatening electric shock risk when such a lamp is placed in an appliance wired to supply power directly from a power source. Can be done. Some embodiments of the lamp of the present invention are configured to provide additional protection against exposure of shock to the lamp installer.
さらに、上記LEDランプは、さまざまな従来技術文献が教示するように、ランプ器具が電力を電子安定器から供給するのか電力電源から直接供給するのかを検知し、LEDに適切な電力を供給する、単一のマスター回路を使用するよりも、効率的に動作する。そのようなマスター回路を使用するよりもむしろ、上記発明の概要が教示するように、本発明は、電源電力または既存の蛍光ランプ安定器からの電力を受け取るのに、それぞれ第1および第2回路を使用する。このアプローチは、既存の蛍光ランプ安定器からの電力を再処理するために能動LEDドライバを使用する場合に結果として生じるエネルギーの損失を解消する。このアプローチはまた、典型的に、第2回路がダイオード整流器回路および1つ以上のコンデンサといった少ない受動コンポーネントから安価に形成されることを可能にする。 In addition, the LED lamp senses whether the lamp fixture supplies power from an electronic ballast or directly from a power source, as the various prior art documents teach, and supplies the LED with the appropriate power. It operates more efficiently than using a single master circuit. Rather than using such a master circuit, the present invention teaches that the present invention provides first and second circuits, respectively, for receiving power supply power or power from an existing fluorescent lamp ballast, respectively. Is used. This approach eliminates the resulting loss of energy when using active LED drivers to reprocess power from existing fluorescent lamp ballasts. This approach also typically allows the second circuit to be formed inexpensively from few passive components such as a diode rectifier circuit and one or more capacitors.
本発明のさらなる特徴および利点が、以下の詳細な説明を、同一の参照番号が同一のパーツを指す以下の図面と共に読むことにより、明らかになるだろう。 Further features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description when read in conjunction with the following drawings, in which like reference numbers refer to like parts.
詳細な説明において提供される例および図面は単なる例にすぎず、任意の請求項の構成または解釈において請求項の範囲を限定するために使用されるべきではない。 The examples and drawings provided in the detailed description are merely examples and should not be used to limit the scope of the claims in any claim configuration or interpretation.
定義
本明細書および添付の請求項では、以下の定義が適用される。
Definitions In this specification and the appended claims, the following definitions will apply.
「能動コンポーネント」は、能動コンポーネントを包含する回路に電圧または電流の形態の制御可能なエネルギーを供給する制御可能な電気コンポーネントを意味する。能動コンポーネントの例は、トランジスタである。 "Active component" means a controllable electrical component that provides controllable energy in the form of voltage or current to a circuit that includes the active component. An example of an active component is a transistor.
「能動回路」は、フィードバックを組み込んだ制御ループと負荷への電流を制限する目的の能動素子とを使用した回路を意味する。 “Active circuit” means a circuit using a control loop incorporating feedback and an active element intended to limit the current to the load.
「受動コンポーネント」は、受動コンポーネントを包含する回路に電圧または電流の形態の制御可能なエネルギーを外部から供給することができない電気コンポーネントを意味する。受動コンポーネントの例は、整流ダイオード、LEDダイオード、抵抗器、コンデンサ、インダクタ、または50Hzまたは60Hzで動作する磁気安定器である。 “Passive component” means an electrical component that cannot externally supply controllable energy in the form of voltage or current to a circuit that includes the passive component. Examples of passive components are rectifier diodes, LED diodes, resistors, capacitors, inductors, or magnetic ballasts operating at 50 Hz or 60 Hz.
「受動回路」は、本明細書において定義される能動コンポーネントを含まない回路を意味する。 “Passive circuit” means a circuit that does not contain active components as defined herein.
「蛍光ランプのための電子安定器」等は、インスタントスタート安定器、ラピッドスタート安定器、プログラムスタート安定器、および蛍光ランプのための電流制限を実現するためにスイッチモードの電力供給を使用する他の安定器を意味する。「蛍光ランプ安定器のための電子安定器」は、いわゆる磁気安定器を含まない。 “Electronic ballasts for fluorescent lamps” etc. use instant start ballasts, rapid start ballasts, program start ballasts, and others that use switch-mode power supplies to achieve current limiting for fluorescent lamps Means ballast. “Electronic ballasts for fluorescent lamp ballasts” do not include so-called magnetic ballasts.
「電力電源」は、ACまたはDC電気電力がそれを通してエンドユーザに供給される導体を意味する。AC電力は典型的に、約50〜60Hzの周波数で、典型的には実効値で約100〜347ボルトで供給される。特殊な電力電源は、400Hzで電力を供給する。電力電源のためのゼロの周波数は、本明細書ではDC電力に対応する。 “Power supply” means a conductor through which AC or DC electrical power is supplied to an end user. AC power is typically supplied at a frequency of about 50-60 Hz, typically about 100-347 volts rms. A special power supply supplies power at 400 Hz. The zero frequency for the power supply corresponds herein to DC power.
本明細書において「隔離」変圧器とは、巻き取り比率が1:1であるものには限定されない。 As used herein, “isolated” transformers are not limited to those having a winding ratio of 1: 1.
他の定義が、例として「伝導制御手段」および「可能にする」について、以下の説明において提供される。 Other definitions are provided in the following description, by way of example “conduction control means” and “enable”.
蛍光ランプ器具
図1は、細長いLEDランプ102のための例示的な蛍光ランプ器具100を示す。蛍光ランプ器具100は、電力ソース108から第1および第2の電力ピン104および106にそれぞれの電力接続部105および107を介して電源電力を供給するように配線される。電力接続部125および127は、電源電力を受け取るように配線されず、電力ピンを機械的に支持するように、それぞれ第3および第4の電力ピン124および126を収容する。LED電力供給110を含む第1回路は、たとえば、LEDへの電流を制限することにより、LEDランプ102におけるLED(図示せず)をドライブするために電力ソース109によって供給された電力を調整する。LEDランプ102は、図1において使用されていない第2回路140も含むが、この理由は、第2回路140は図1において使用されていない蛍光ランプ電子安定器から電力供給を受けるように構成されているからである。
Fluorescent Lamp Apparatus FIG. 1 shows an exemplary
電力ソース109は、50Hzまたは60Hzの典型的な電力電源周波数または400Hzを有するACソースであり得る。電力ソース109はまた、DC電力ソースであることもでき、そのケースでは電源周波数がゼロとみなされる。
The
図1を再び参照すると、特許請求される発明は、LEDランプ102の一端上の第1および第2の電力ピンとランプの他端の第3の電力ピン124とを意図する。第1の電力ピン106が図1に示すように第3の電力ピン124と軸を異にしていることは重要ではなく、それらは、互いに軸上でアラインメントされることもできる。図2においては、LEDランプ102の中での第2回路140は使用されていないが、この理由は、図2においては使用されていない蛍光ランプ電子安定器から電力供給を受けるように構成されているからである。
Referring again to FIG. 1, the claimed invention contemplates first and second power pins on one end of the
図2は、図1と同様であるが、電力ソース109からLEDランプ102のすべての4つの電力ピン104、106、124、および126に電源電力を提供する例示的な蛍光ランプ器具115を示す。電源電力は、蛍光ランプ器具115の電力接続部125および127を介して、それぞれ、第3および第4の電力ピン124および126に供給される。LED電力供給を含む第1回路110は、たとえば、LEDへの電流を制限することにより、LEDランプ102におけるLED300を駆動(drive)するために電力ソース109によって供給された電力を調整する。図1の蛍光ランプ器具100とは対照的に、LEDランプ102が蛍光ランプ器具115の中に逆向きに挿入された場合、電源電力は、電力接続部125および127を介してLED電力供給110に供給されるだろう。
FIG. 2 shows an exemplary
図3は、瞬時スタートタイプの蛍光ランプ電子安定器122を含む蛍光ランプ器具120の一例を示すものであり、この瞬時スタートタイプの蛍光ランプ電子安定器は、図1及び図2に示すように、第2回路140を介してLED300に電力を供給する。第2回路140は、瞬時スタートタイプの蛍光ランプ電子安定器122の周波数で、蛍光ランプの両端にある電力ピンを介して、電力供給を受ける。これは、図1及び図2において第1回路110が、ランプ102の同じ端にある電力ピン104及び106により、電源電力の供給を受けるのとは対照的である。図3において、蛍光ランプ電子安定器122からの電気電力は、電気接続部107を介し第2の電力ピン106を通って、および電気接続部127を介し第3の電力ピン124を通って、LEDランプ102に供給される。第2および第3の電力ピン106および126は、ランプの対向端にある。便宜上、インスタントスタート型の蛍光ランプ電子安定器122を使用する場合、電気接続部105および107はオプションで、電気ショート108によって共にショートさせられ得、電気接続部125および127は、電気ショート128によって共にショートさせられ得る。第4の電力ピン126は、図に示すように、ランプ内の回路に接続される必要はない。
FIG. 3 shows an example of a
図4は、蛍光ランプ電子安定器122を含む例示的な蛍光ランプ器具130を示すが、この蛍光ランプ電子安定器122は瞬時スタートタイプの蛍光ランプ電子安定器122(図3)とは異なる。蛍光ランプ電子安定器123(図4)は一例として急速スタートタイプ又はプログラムによるスタートタイプのものでも良い。図3におけるように、蛍光ランプ器具130は、図1又は図2に示すように、同じLEDランプ102のLED300に、第2回路200を介して、電力供給する。第2回路200は、図1及び図2の蛍光ランプ器具100及び115とは異なる電力ピンを介して、電力供給を受ける。
蛍光ランプ器具120(図3)と130(図4)との主な違いは、蛍光ランプ器具130が電力ピン104、106、124、および126の各々のために別個の導体を提供する点である。個別の導体の使用は、たとえば、ラピッドスタートまたはプログラムスタートの、蛍光ランプ器具130では典型的である。
FIG. 4 shows an exemplary
The main difference between the fluorescent lamp fixture 120 (FIG. 3) and 130 (FIG. 4) is that the
同一のLEDランプ102が、図1または図2における電力電源に直接配線された場合に動作するモードと、図3または図4に示すように蛍光ランプ電子安定器122から動作する第2モードとによって、説明されていることに注意すべきである。
A mode in which the
LEDランプ内の回路
図5は、上述した図1〜図4のLEDランプ102内の回路200を示す。回路200は、第1回路110および第2回路140を含み、(a)蛍光ランプ器具100(図1)または115(図2)が使用されるか(b)蛍光ランプ器具120(図3)または130(図4)が使用されるかに依存して、それらのいずれかがLED300に電力供給し得る。図5において、LED300は、直列接続された単独の一連のLEDとして示されており、ここで言う「一連の」とは、少なくとも1つのLEDであることを意味する。直列に接続された一連のLED300は、当業者により、(a)並列接続された一連のLED、または(b)並列および直列に接続された1つ以上の一連のLED、または(c)上述した(a)および(b)の形態(topology)の組み合わせ、の1つ以上と置き換えることもできる。LED300を含む好ましいLED回路303及び304はそれぞれ図6及び図7に図示されている。
Circuit in LED Lamp FIG. 5 shows the
第2回路130に示された電解キャパシタ324は第1回路110と共有されても良い。別の方法として、オプションとしてのブロック用ダイオード325がノード308と電界キャパシタ324との間に接続されているときは、第1回路110は、第1回路110がLED300に電力供給するときにこのようなキャパシタを充電する必要はない。本発明者達は、一部の実施態様においては、第1回路110では比較的大きなキャパシタンスを有する電解キャパシタ324を適切に充電することができなくて、その結果、LED300に一部フリッカ現象(flickering)が生じることを発見した。ブロック用ダイオード(blocking diode)325は、単一方向の電流を提供するp−nダイオード又は別の装置、例えば、ショットキーダイオード(Schottky diode)又はシリコン制御整流器(Silicon Controller Rectifier:SCR)を使って形成することができる。本明細書の他の図面(例えば、図5、12、13)に現れるブロック用ダイオードの説明は、上述の「同一の参照番号は同一の部品を示す」との記載に従って、上述の説明と同じである。電解キャパシタ324は、LED300に電力供給するための別のエネルギーストレージが具備されているときには省略しても良い。例として、そのような別のエネルギーストレージは、蛍光ランプ電子安定器122(図3)若しくは123(図4)における電解コンデンサ、又は第1回路110(図5)における別の電解コンデンサであり得る。
The
図6は、LED300を実現し、かつ、図5の回路200における以下のノードに接続されているLED回路303を示す:即ち、上部のノード306及び308、下部のノード310及び312である。図6におけるLED300は、電流方向制御ダイオード(steering diode)314、315、316、317及び320と相互に接続されている。LED300は、個別の2つの一連のものとして示されており、これら一連のLEDは、LEDが同じ規格電圧(voltage rating)であるときは、好ましくは数が同じである。これは、それぞれの一連のLED300が、第1回路110からの電力供給を受けるときに、その中での電流が大きく異なることを防ぐためのものである。電流方向制御ダイオードは、単一方向の電流を提供するp−nダイオード又は別の装置、例えば、ショットキーダイオード(Schottky diode)又はシリコン制御整流器(Silicon Controller Rectifier:SCR)を使って形成することができる。
FIG. 6 shows LED circuit 303 that implements
LED300が第1回路110(図5)により電力供給を受けるときは、電流方向制御ダイオード314、315、316及び317は電流を通すが、電流方向制御ダイオード320は反対方向にバイアスされているので電流を流さない。その結果、2つの一連のLED300は並列で動作する。それぞれの一連のLED300の中のLEDの数が20で、個々のLEDは規格電圧が約3ボルトの場合、ノード306と310の間の第1回路110により生成される電圧は約60ボルト(直流)である。このような電圧は、電源電力の電源109(図1〜図4)の典型的なレンジの全域、例えば、RMS実効値100ボルトからRMS実効値300ボルトまでの領域の全域に亘って効率的に生成できる。
When the
一方、図6のLED回路303におけるLED300が第2回路140(図5)により電力供給を受けるときは、電流は、2つの一連のLEDに直列式に供給される。即ち、ノード308から、左側に示された一連のLED300を通って、次に、電流方向制御ダイオード320を通り、右側に示された一連のLED300を下方向に通り、次にノード312へ到達する。電流方向制御ダイオード314、315、及び317は、LED300が第2回路140から電力供給を受けるときは、電気を通さない。それぞれの一連のLEDにおけるLEDの数を20として、上述のように各LEDの規格電圧が約3ボルトであるとした場合、LED300が第2回路140から直列式に電力供給を受けるときは、ノード308及び312の間の第2回路140により生成される電圧は約120ボルト(直流)である。このような高いボルト数は、一方で、第2回路140に電力供給する蛍光ランプ電子安定器に対して、例えば、典型的な600mm蛍光ランプにより匹敵する電気負荷を与える。この電圧数は第1回路110により提供される電圧の約2倍である。第2回路140を高い電圧で動作させることにより、第2回路140の中の電流レベルを下げることができる。このように低下された電流レベルは、第2回路140からの電流に晒された人が受ける可能性のある人命を危うくする電気ショックハザードを低減する。従って、例えば米国においては、瞬時スタートタイプの蛍光ランプ電子安定器122(図3)について、又は約25KHzもの低い周波数で動作することが知られている急速スタートタイプ若しくは他のタイプの蛍光ランプ電子安定器123(図4)(他の旧式安定器を含む)について、UL 1598c規格に記載され、UL 935規格において言及されているUL 電気ショックハザードテストに合格することが可能となる。第2回路140を上述のように高電圧で動作させないときは、約45KHzで動作する新式の安定器についてのUL 1598c規格に記載され、UL 935規格において言及されているUL 電気ショックハザードテストに合格することは可能であるが、上述のように約25KHzもの低い周波数で動作することが知られている旧式の安定器についてのショックハザードテストに合格することは不可能であることが典型的である。
On the other hand, when the
第2回路140を高電圧で動作させることは、特に、瞬時スタートタイプの蛍光ランプ電子安定器122(図3)からの電力供給を受けるときは、蛍光ランプ電子安定器をより効率的に動作させることができるということもある。第2回路140を高電圧でこのように動作させることは、また、各種の実施態様において、LED300における電流を制限するために使用される1つ又はそれ以上のキャパシタを、より小さく、かつ、より低コスト化することも可能となる。この有利な点は以下に議論する。
Operating the
以下のことは、左側及び右側に示されたそれぞれの一連のLED300についての図6の上述の説明から、当業者にはルーチンワークのスキルに関わることである。即ち、LEDの個々のものは、並列接続式のLEDの2つ又はそれ以上のものと置換できる。
The following is relevant to routine work skills for those skilled in the art from the above description of FIG. 6 for each series of
図7は、第2回路140の動作を更に高い電圧で行わせることで、蛍光ランプ電子安定器からの動作の場合について以下説明する電気ショックテストに合格することがより容易にすることを達成して、蛍光ランプ電子安定器のより効率的な動作を可能にするLED回路304を示す。各種の実施態様において、LED回路304は、例えば、より高い電圧での各種ワット数の900mm又は1200mm蛍光ランプに匹敵する電気負荷を提供する。更に、各種の実施態様において、LED回路304は、以下に説明するように、電流制限用の各種のキャパシタのサイズと価格の低下をもたらす一方で、LED300が第1回路110から電流供給を受けるときには定電圧での並列式の動作の提供が維持される。LED電流304は、完全に同一の2つのLED回路ユニット326及び327を含む。
FIG. 7 shows that the operation of the
図7のLED回路ユニット326においては、左側に示す2つの一連のLED300と関連する電流方向制御ダイオード(steering diode)314、315、316、317、320は、図6のLED回路303に示されたものと同じである。LED回路ユニット326は、更に、電流方向制御ダイオード318、319、321と関連する一連のLED300を含む。LED300が第1回路110から電力供給を受けるときは、電流方向制御ダイオード318及び619は電気を通すが、電流方向制御ダイオード321は電気を通さない。これは反対方向にバイアスされているからである。それぞれの一連のLEDにおける数が20であって、各LEDの規格電圧が約3ボルトであるものの上記の例を使った場合、第1回路110(図5)がLEDに電力を供給するときは、第1回路110により、LED回路ユニット326におけるノード306と310の間の一連のLED300の各々に負荷される電圧は約60ボルトのRMS実効値である。
In the
第2回路140(図5)が図7のLED回路ユニット326のLED300に電力を供給するときは、電流方向制御ダイオード320と321は図示された3つの一連のLEDのそれぞれが直列になったところに電流を通す。個々のLEDの規格電圧が約3ボルトのものを20個一連のLEDが有する場合は、この3つの一連のLEDに直列的に負荷される電圧は約180ボルトになる。電流方向制御ダイオード314、315、316、317、318、319は、この場合、電気を通さない。第2回路140を高電圧で動作させることで、上記の二つの段落で言及した利点を達成することができる。
When the second circuit 140 (FIG. 5) supplies power to the
図7のLED回路304のLED回路ユニット327の動作は、上述のLED回路ユニット326の動作と同じである。この理由は、LED回路ユニット327の場合、電流方向制御ダイオード328、329、330、331、332、333、334、335は、LED回路ユニット326の場合、電流方向制御ダイオード314、315、316、317、318、319、320と、それぞれ、同じように機能するからである。パワーの小さいLEDランプ(例えば、約9ワット)用のLED回路ユニット327を取り除いて、パワーのより大きいLEDランプ(例えば、約18ワット)用のLED回路ユニットを含ませることも好ましい。いずれにしても、第2回路140は、上記の例において、LEDの数が20であるそれぞれの一連のLEDに約18ボルト(直流)を負荷し、各LEDの規格電圧が約3ボルトのときは、900mm又は1200mmの蛍光ランプに組み込むのにより適している。
The operation of the
本発明者達は、第2回路140が、第1回路110よりも遥かに高い電圧でLED300に電力供給するときは、第2回路140の操作中に各種の好ましくない効果の原因となることを発見した。このような好ましくない効果には、第1回路110の部品に対して、第1回路110の部品の規格電圧を越える極端に高い電圧が負荷されることが含まれる。このような好ましくない効果が原因で、図7のLED回路304における1つ又はそれ以上の電流方向制御ダイオード314〜321及び328〜335の中を流れる反対方向漏洩電流のレベルが損傷を及ぼすほどのものになることがある。このような損傷を及ぼすほどの反対方向漏洩電流が原因で、必要なときにLED300が発光しなかったり、又は、断続的に点滅したり、断続的に発光が強くなったりする。このようなことは、ノート307からノード311への電圧が、損傷をきたすほどのレベルまで反対方向にバイアスされたときに発見されたが、このようなバイアスにより、第1回路110の部品を流れる電流が過剰で望ましいものではなくなったり、LED300の一部又は全部が発光しなくなったりする。このようなネガティブな結果を回避するために、第1回路110は、第2回路140が意図したとおりにLED300に電力供給するように動作したときに、LED300を介して第2回路140から来る単一極電流(unipolar current)から隔離されている。
The inventors have found that when the
第1回路110を、LED300を介して第2回路140から来る単一極電流から隔離するための好ましい手段は、以下の一方又は両方である:即ち、(a)n−チャネル型のインターフェース電界効果トランジスタ(以下、「FET」)337を、ノード306とLED回路ユニット326の間に配置された、第1の導体339と直列になった第1の導体339の中に配置すること、及び(b)p−チャネル型のFET342を、ノード310とLED回路ユニット326の間に設置された第2の導体344と直列に配置することである。FET337と342は「インターフェース」FETと呼称されるが、この理由は、これらは第1回路110とLED300の間にあって相互を繋げるからである。インターフェースFET337と342は、それぞれ、バイアス回路340と345によりバイアスされており、このために、ノード306と310に負荷される電圧がLED300に電力供給するような電圧に達すると、直流又は略直流の周波数で電気が流れるようになる。図7のLED300について上述の例においては、LED300に電力供給する電圧は約60ボルトである。第1回路110の中で電圧を感知するように回路340と345にバイアスをかけることは、当業者が、上記の条件に基づいて、ルーチン的に行うことである。
The preferred means for isolating the
FET337と342は、典型的には、全ての周波数の電流が1方向に通過できるようにする本体ダイオード(body diode)を有する。FET337と342のためのこのような本体ダイオードは、それぞれ、ダイオード338と343として図示されており、ダイオード338と343が電気を通さない状態のときには、以下のゴールを達成するように配向しているのが好ましい。即ち、第2回路140が、ノード306からノード310に対して、ノード306からノード310に対して負荷される第1回路110の規格出力電圧(例えば、上述の例では約60ボルト)よりも高い電圧を負荷することを防止する;及び、第2回路140が、ノード306からノード310に対して、負の値の電圧を負荷することを防止する。しかしながら、本体ダイオード338と343は、交流(AC)電源からの単一方向の導電を可能にするので、FET337と342は、図3及び図4にそれぞれ図示された蛍光ランプ電子安定器122又は123の周波数、典型的には、約45kHz、より広く典型的には20kHzから100kHzの範囲の周波数で電流を両方向に通すことが好ましい。これは、LED300が断続的に点滅したり又は断続的に発光が強くなったりする原因となるような第1回路110内のキャパシタの充電を制限することを目的としており、また、充電が蓄積して損傷を招くような高電圧の原因となるような交流電流の一方向だけの通電を防止することを目的としている。この目的のために、バイパス・キャパシタ341がインターフェースFET337に具備されることが好ましく、また、バイパス・キャパシタ346がインターフェースFET342に具備されることが好ましい。このことにより、この段落において上述した目的のために、FET337と342において上記に定義した安定器周波数での電流の双方向型の通電が可能となる。同様なバイパス・キャパシタ(図示せず)を、安定器周波数での電流の通電を一方向的に阻止するようなFET、ダイオード又は同様な装置において、使うこともできる。
本発明者達は、一部の実施態様においては、以下の隔離手段を第1の導体339と第2の導体344と直列にすることが好ましいことを発見した。しかしながら、他の実施態様、例えば、LEDの断続的な点滅や断続的に発光がより明るくなることは無視できる場合には、第1回路110は、第1の伝導体339又は第2の伝導体344のいずれかにおける隔離手段一つだけでLED300から隔離することができる。
The inventors have discovered that in some embodiments, it is preferable to have the following isolation means in series with the
LED回路304における上記の隔離手段の変形タイプは、n−チャネル型FET337をp−チャネル型FETで置き換えることが含まれる。別の変形タイプは、p−チャネル型FET342を、n−チャネル型FET,バイポーラ・ジャンクション型トランジスタ、シリコン制御整流器、又は機械的スイッチで単に置き換えることである。
Variation types of the isolation means described above in the
図6と図7のLED回路303と304の説明を比較することにより、1つ又はそれ以上の一連のLED300をLED回路ユニット326と327の各々に追加することができると云うことは、当業者にとってルーチンワーク的なスキルのことである。このことにより、第2回路140によりノード308と312においてLEDに提供される電圧を更に高める一方で、第1回路110によりノート306と310において提供される電圧と同じ値を維持できる。
By comparing the description of
1つ又はそれ以上の追加のLED回路ユニット、例えば、LED回路ユニット327は、図7のLED回路304回路に追加できる。このことにより、より長い(例えば、1500mm、1800mm、2400mm、又は更に長いタイプ)蛍光ランプを後付で設置することが可能となり、LEDランプにより低コストのLEDをより密に配置してより均一な分散の光を確保することが可能となる。
One or more additional LED circuit units, eg,
図5を再度参照すると、回路200は第1の伝導制御手段350と第2の伝導制御手段370を含む。第1の伝導制御手段350と第2の伝導制御手段370は、ランプの電力ピンに電源電力を供給する電力コネクタのレセプタクル(receptacle)(図示せず)を具備する蛍光ランプ器具の中にLEDランプを挿入するときの人命に関わる電気ショックの可能性を低減するために使用することもできる。
Referring back to FIG. 5, the
図1と図2の蛍光ランプ器具100又は115をそれぞれ使用するときは、電力源109が電源電力線を介して第1と第2の電力ピン104と106に電力供給するのであるが、その場合は、第1の回路110がLED300をドライブするための電力を調整する。第1の回路110は、図1及び図2に示すようにLED電力供給を含む。非隔離型及び電気的に隔離された電力供給は、共に、第1回路110において企図されている。
When using the
図8は、回路380を示すが、これは図5の回路200と同様であり、相違点は、第2回路140の整流回路282と第1及び第2の伝導制御手段350と370との間に、安定器周波数(上記に定義)で動作する隔離型変圧器382が挿入されている点である。
FIG. 8 shows a
図8の回路380におけるLED300は、図示された単一の一連のLEDに加えて、平行になった複数の一連のLEDを含むことが有利である。
The
図9は、図8の回路380と同様な回路390を示すが、相違点は、隔離型変圧器382(図8)を自動変圧器392で置き換えた点である。
FIG. 9 shows a
図9の回路390におけるLED300は、図示された単一の一連のLEDに加えて、平行になった複数の一連のLEDを含むことが有利である。
The
図10は、LEDランプ102(図1〜図4)のための第1回路110の典型的な隔離型LED電力供給220を示すが、これは、第1と第2の電力ピン104と106にて電源電力の供給を受けて出力222と224へ調整された電力を供給し最終的に図5のLED300に供給する。
FIG. 10 shows a typical isolated
図10において隔離型変圧器228を使用することは、第1回路110により電力供給を受ける蛍光ランプ器具100(図1)又は115(図2)のいずれかにおけるLEDランプ102を操作しているときに電気ショックハザードを減少させることに役立つ。
The use of the
第2回路140がLED300を第1回路110よりも高い電圧でドライブするための好ましい別の方法として、図6と図7の直列式及び並列式に接続されたLEDを使用する方法、又は図8の隔離型変圧器382又は図9の自動変圧器を使用する方法がある。
Another preferred way for the
図11は、LEDランプ102(図1〜図4)のための第1回路110の非隔離型LED電力供給250を示すが、これは第1と第2の電力ピン104と106を介して電源電力の供給を受けて出力222と224へ調整された電力を供給し最終的に図5のLED300に供給する。
FIG. 11 shows the non-isolated
バイパス・キャパシタ262と263は、全波型整流器230の特定のダイオードに接続された状態で示されているが、これは、第2回路140がLEDに電力供給するときには、安定器周波数(上記に定義)における電流の流れが、例えば、キャパシタ254と258のキャパシタの充電を制限するためのものである。
更に、4つのキャパシタ262、263、264、265の全てを使用することが好ましいこともあるが、この4つは、図1及び図2の対応する蛍光ランプ電子安定器122又は123の一部のタイプには好ましい。
In addition, it may be preferred to use all four
図10と図11の上述のLED電力供給220と250は、その基本形として示されており、隔離型及び非隔離型LED電力供給の代表的なものである。
The above-described
図10と図11に示されているように、隔離型及び非隔離型LED電力供給220及び250の双方は、典型的には、例えば、FET232又は252の能動型電気部品を含む。
As shown in FIGS. 10 and 11, both isolated and non-isolated
図5の回路200に戻って言及すると、第2回路140は、典型的には、単純な受動回路(上記に定義)とすることもある。
Referring back to the
第1回路110及び第2回路140(図5)を使用することによる各種の利点が得られるが、これらは、それぞれ、電源電力からの直接動作及びランプ器具に対応する既存の蛍光ランプ安定器からの動作に専用のものである。
Various advantages are obtained by using the
更に、第1回路110と第2回路140(図5)は、それぞれ、能動回路と受動回路(これらの用語は本明細書中に定義されている)として構成して、上述のようにより高い効率で、かつ、より広い範囲での安定動作が得られるようにすることが好ましい。
Further, the
図12は、図1〜図4において上述したLEDランプ102の別タイプの回路1200を示す。
FIG. 12 shows another type of
第2回路110が第1回路110により電力供給を受けるLED300の一部だけに電力供給させることで、回路設計者には、第1回路110と第2回路140の一方又は両方を最適化するための設計選択肢がより広がる。
The
図13は、上述の図1〜図4のLEDランプの中における更に別のタイプの回路1300を示す。
FIG. 13 shows yet another type of
第1回路110が第2回路140により電力供給を受けるLED300の一部だけに電力供給させることにより、回路設計者には、第1回路110と第2回路140の一方又は両方を最適化させるための設計選択肢がより広がる。
In order for the circuit designer to optimize one or both of the
図5の第1回路110について言えば、図11と図12の第1回路110は、例えば、図10の隔離型LED電力供給220又は図11の非隔離型LED電力供給250のいずれかとして実現できる。
Referring to the
図14は、上述の図1〜図4のLEDランプ102の中における更に別の回路1400を示す。
FIG. 14 shows yet another
図14の第1回路110がLED301に電力供給するように構成し、第2回路140が異なるLED302に電力供給するように構成することにより、回路設計者には、第1回路110と第2回路140の一方又は両方を最適化するための設計選択肢がより広くなる。
The
(4)ショックハザード保護の達成を可能にする。
第1の伝導制御手段350の第4の可能な機能(及び、協働する第2の伝導制御手段370の可能な機能)は、そのようなランプ102(図1〜図2)が設置者によって図1〜図2の蛍光ランプ器具(100、115)の中に挿入される際の潜在的に生命にかかわる電気ショックの危険の緩和を可能にすることである。図15は、LEDランプ102についての電気ショックハザードテストのための構成1500を示すが、これはこのようなテストのためのUL 1583c規格に記載されUL 935規格に言及されている構成と同様である。ランプ102は、その一方の端に第1と第2の電力ピン104と106とを具備しており、その他方の端に第3と第4の電力ピン124と126とを具備している。2ピン型蛍光ランプ用のランプ保持具1510は、第1と第2の電力ピン1511と1512とを具備している。別の態様として、電力接続部1511と1512のそれぞれは、電力ピン104、106、124、126のいずれにも取り付けられる単なる電気クリップとすることも可能である。ランプ保持具1510の第1の電力接続部1511は、企図とする電源ラインの電圧に対応する交流電圧の電圧源1520に接続している。電圧源1520はある範囲の電圧を提供することも可能であり、このことは、電圧言1520についての記号における矢印で示されている。ランプ保持具1510の第2の電力接続部1512は、電圧源1520のニュートラル(neutral)である電源ラインに接続されており、これはアース地面に接続されている。別のランプ保持具1530は、ランプ保持具1510を具備する装置1535に搭載することも可能であるが、今回のテストでは使用しない。テストは、第1回路110に電力供給するための企図した電源ライン電圧と周波数にて実施した。後付式のLEDランプにおいては、これは、典型的には、電圧源1520の電圧がRMS実効値110VACからRMS実効値277VACでライン周波数が50又は60Hzに対応する。テストは、所望されれば、単一の企図された電源供給電圧の条件を満たす一定の電圧にて実施できる。当業者にとって、他の企図された電源供給電圧、例えば、RMS実効値347VAC又はRMS実効値480VAC、でも実施できることは理解できる。これは、LEDランプ102の特定の設置のために使用される電源供給電圧を単に評価するだけのことである。
(4) Make it possible to achieve shock hazard protection.
The fourth possible function of the first conduction control means 350 (and the possible function of the cooperating second conduction control means 370) is such that such a lamp 102 (FIGS. 1-2) is installed by the installer. It is possible to mitigate the risk of potentially life-threatening electric shocks when inserted into the fluorescent lamp apparatus (100, 115) of FIGS. FIG. 15 shows a
ショックハザードテストにおいては、第1と第2の伝導制御手段350と370は、それぞれ、キャパシタ又は開放状態でのスイッチのいずれかとして実現できる。LEDランプ102の露出した電力ピン104、106、124、126のそれぞれに対して開放状態で構成されており、これは意図した電源電圧の範囲の全てにおけるものよりも予め規定されたRMS実効値ミリアンペアを超える値での電源周波数及び50Hzと60Hzでの電流の伝導(I = V/R、図15)を防止するためのものである。この場合、上記の露出した電力ピンのそれぞれ(電気探針1540が介在)とアース地面との間に直接接続された回路であって、第1と第2の直列式に接続されたコンポーネント1550と1555から構成された回路の中を流れる電流として測定しており、ここにおいて、第1コンポーネント1550は1500オーム抵抗の非誘電体と0.22マイクロファラッドのキャパシタから構成されており、第2のコンポーネント1555は500オーム抵抗の非誘電体から構成されており、これらの構成は、以下の場合のそれぞれについてのものである:
(1)第1及び第2の電力ピン104と106がランプ保持具1510の中に挿入されて、第1の電力ピン104が電力接続部1511に電力を供給し、第2の電力ピン106が電力接続部1512に電力を供給し、探針1540が電力ピン124に接続される;
(2)第1及び第2の電力ピン104と106がランプ保持具1510の中に挿入されて、第1の電力ピン104が第1の電力接続部1511に電力を供給し、第2の電力ピン106が第2の電力接続部1512に電力を供給し、探針1540が電力ピン126に接続される;
(3)第1及び第2の電力ピン124と126がランプ保持具1510の中に挿入されて、第3の電力ピン124が第1の電力接続部1511に電力を供給し、第4の電力ピン126が第2の電力接続部1512に電力を供給し、探針1540が第1の電力ピン104に接続される;
(4)第1及び第2の電力ピン124と126がランプ保持具1510の中に挿入されて、第3の電力ピン124が第1の電力接続部1511に電力を供給し、第4の電力ピン126が第2の電力接続部1512に電力を供給し、探針1540が第2の電力ピン106に接続される;
(5)第1及び第2の電力ピン106と104がランプ保持具1510の中に挿入されて、第2の電力ピン106が第1の電力接続部1511に電力を供給し、第1の電力ピン104が第2の電力接続部に電力を供給し、探針が第3の電力ピン124に接続される;
(6)第1及び第2の電力ピン106と104がランプ保持具1510の中に挿入されて、第2の電力ピン106が第1の電力接続部1511に電力を供給し、第1の電力ピン104が第2の電力接続部1512に電力を供給し、探針1510が第4の電力ピン126に接続される;
(7)第1及び第2の電力ピン124と126がランプ保持具1510の中に挿入されて、第2の電力ピン126が第1の電力接続部1511に電力を供給し、第3の電力ピン124が第2の電力接続部1512に電力を供給し、探針1540が第1の電力ピン104に接続される;及び
(8)第1及び第2の電力ピン124と126がランプ保持具1510の中に挿入されて、第4の電力ピン126が第1の電力接続部1511に電力を供給し、第3の電力ピン124が第2の電力接続部1512に電力を供給し、探針1540が第2の電力ピン106に接続される。
In the shock hazard test, the first and second conduction control means 350 and 370 can each be realized as either a capacitor or an open switch. Each of the exposed power pins 104, 106, 124, 126 of the
(1) The first and second power pins 104 and 106 are inserted into the
(2) The first and second power pins 104 and 106 are inserted into the
(3) The first and second power pins 124 and 126 are inserted into the
(4) The first and second power pins 124 and 126 are inserted into the
(5) The first and second power pins 106 and 104 are inserted into the
(6) The first and second power pins 106 and 104 are inserted into the
(7) The first and second power pins 124 and 126 are inserted into the
第1と第2の伝導制御手段350と370の一方又は両方を実現させるためにキャパシタを使用したときは、キャパシタの容量は、上記の欄及び下記の欄(共に、「LEDをドライブするために電流を制限する」とのタイトルで始まる)にも説明したように電流を更に制限するために選択することが有利になり得る。 When a capacitor is used to realize one or both of the first and second conduction control means 350 and 370, the capacitance of the capacitor is calculated by the above column and the following column (both “to drive the LED”). It may be advantageous to select to further limit the current, as described in the section entitled “Limit Current”.
予め定めたRMS実効値ミリアンペア値の最高値は、電源電圧の範囲が上述した範囲、例えば、RMS実効値110VACからRMS実効値277VACの範囲における全ての電圧値に対して50Hz及び60Hzでの10の値とすることもできる。予め定めたRMS実効値ミリアンペアの最高値は、好ましくは、もっと低い値、例えば、50Hz及び60Hzでは5の値である。これらの値の重要性は、以下の表との関連の中で説明する。
上記のデータは、Charles Dalzielにより作成されたものであるが、このCharles Dalzielは、人体に対する電流の効果についての米国における主要な研究者であり、このデータは健康な被験者に関するものである。予め定めたRMS実効値ミリアンペアとしての10は、女性の場合に「痛みを感じ筋肉制御が失われる」ことの原因になる敷居値よりも若干低く、この場合、RMS実効値0.5ミリアンペアの差が安全幅となっている。男性の場合の敷居値は更に高い(即ち、RMS実効値16ミリアンペア)。筋肉制御を失うことは危険であり、この理由は、ランプ設置者が、例えば、高さ3メートルの梯子から落下する原因になり得るからである。予め定めたRMS実効値が5と云うより低い値は、米国におけるUL 1598c規格に合格するものとしての60Hzでの米国におけるULにより選択された値であり、この規格は、LEDランプを設置する者に対しての上述のように可能性のある人命に関わる電気ショックハザードを低減する為にULにより規定されたものである。上記の一覧表から、予め定めたRMS実効値が5であることは、「痛みがあるが筋肉制御は維持される」という敷居値よりも低くて好ましいと言える。
The highest value of the RMS effective milliampere value determined in advance is 10 at 50 Hz and 60 Hz for all voltage values in the range of the power supply voltage described above, for example, the RMS
The above data was generated by Charles Dalziel, who is the leading researcher in the United States on the effects of current on the human body, and this data is for healthy subjects. The predetermined RMS effective value of 10 milliamperes is slightly lower than the threshold value that causes “feeling pain and loss of muscle control” in the case of women. In this case, the RMS effective value of 0.5 milliamperes is different. Is a safety margin. The threshold for men is even higher (ie RMS RMS 16 milliamps). Losing muscle control is dangerous because it can cause the ramp installer to fall from, for example, a 3 meter high ladder. A lower RMS RMS value of 5 is the value selected by the United States UL at 60 Hz as passing the UL 1598c standard in the United States, and this standard is for those who install LED lamps. In order to reduce the electric shock hazard related to the potential human life as described above, it is defined by UL. From the above list, it can be said that the RMS effective value determined in advance is preferably lower than the threshold value of “there is pain but muscle control is maintained”.
上述のUL 1598c規格では、例えば、60Hzでのテスト、及び蛍光ランプ電子安定器により生成される周波数でのテストが要請されている。人体は、より高い周波数では、上記一覧表が示すところの最後の2つの列のデータと比較して、より高い電流レベルが許容できる。上記に指摘したように、このような安定器は、各種の周波数を有することができ、この周波数は、典型的には20kHzから100kHzの範囲に入っている。人体は上述の50Hz又は60Hzよりも高い周波数でのより高い電流レベルを許容できるので、UL 1598c規格では、更に高い電流レベル、即ち、25kHzでは約59ミリアンペア、及び50kHzでは約120ミリアンペアの電流レベルが許容される。 In the above-mentioned UL 1598c standard, for example, a test at 60 Hz and a test at a frequency generated by a fluorescent lamp electronic ballast are required. The human body can tolerate higher current levels at higher frequencies compared to the last two columns of data shown in the above table. As pointed out above, such ballasts can have a variety of frequencies, which are typically in the range of 20 kHz to 100 kHz. Since the human body can tolerate higher current levels at frequencies higher than the 50 Hz or 60 Hz mentioned above, the UL 1598c standard has even higher current levels, ie, current levels of about 59 milliamps at 25 kHz and about 120 milliamps at 50 kHz. Permissible.
第2の伝導制御手段の可能な機能
図5、図8〜図9、及び図12〜図14を参照すると、第2の伝導制御手段370は好ましくは、以下の機能の1つ以上を実行する。
Possible Functions of Second Conduction Control Means Referring to FIGS. 5, 8-9, and 12-14, the second conduction control means 370 preferably performs one or more of the following functions: .
(1)第2回路の動作を可能にする。
第2の伝導制御手段370は、たとえば、典型的には約45kHzである図3および図4に示す蛍光ランプ電子安定器122または123の周波数(以下、「安定器周波数」という)で電力を伝導するためのコンデンサとして実現され得る。「可能にする」という用語は、第1の伝導制御手段の機能(1)に関し上で定義されている。
(1) The operation of the second circuit is enabled.
The second conduction control means 370 conducts power at the frequency of the fluorescent lamp
(2)第2回路が第1回路に干渉せずに動作することを可能にする。
第2の伝導制御手段370はまた、第2回路140が、第1回路110の意図した動作中、すなわち、第1回路が第1および第2の電力ピン104および106を介して電源電力に接続された場合に、第1回路110に干渉せずに動作することを可能にする機能を実行し得る。この機能を実現するために、伝導制御手段370は、開位置に位置しているコンデンサまたはスイッチとして、たとえば、第1回路110が動作しているときに、第3の電力ピン124と第2回路140の整流器回路282とを介した電源からLED300への電流の伝導を制限するように構成される。電源電力は、たとえば、図2の蛍光ランプ器具115を使用した場合、第3の電力ピン124に供給される。電源からの電流のそのような制限は、スタンドアロンの第1回路110から発生するであろうそのようなLEDの平均輝度強度と比較してLED300からの光の第1または第2の著しいレベルの偏移を防止する。第1回路110は、仮想の切断266および268が図5、図8、および図9の回路に行われれば、スタンドアロンであるだろう。以下の2つのタイプの光の偏移が意図される。
[3]0.1Hz〜200Hzの周波数レンジにおけるLED300からの光のフリッカー型の偏移
[4]LED300からの光の連続型の偏移
(2) The second circuit can operate without interfering with the first circuit.
The second conduction control means 370 also ensures that the
[3] Flicker-type shift of light from
フリッカー型および連続型の光の偏移の第1の著しいレベルは、10パーセントである。フリッカー型および連続型の光の偏移の第2の著しいレベルは、厄介なフリッカー型および連続型の偏移を最小化する5パーセントである。光のフリッカーを計算する目的のための輝度強度の測定はよく知られており、光源からの光を絶えず測定するために光電池を利用し得る。 The first significant level of flicker and continuous light shift is 10 percent. The second significant level of flicker and continuous light shift is 5 percent which minimizes bothersome flicker and continuous light shifts. The measurement of luminance intensity for the purpose of calculating light flicker is well known and a photovoltaic cell can be used to constantly measure the light from the light source.
(3)LEDをドライブするための電流を制限する。
第2の伝導制御手段370はさらに、LED300をドライブするための電流を適宜制限し得る。第2の伝導制御手段370は、コンデンサとして実現された場合にこの機能を達成し得、それは、蛍光ランプ電子安定器122の周波数よりも電源電力周波数でのほうがはるかに大きいインピーダンスを提示する。電源電力周波数は、安定器周波数よりもはるかに低く、それは、電源周波数が0〜500Hzのレンジであるのに対して安定器周波数が10kHz以上であるという事実からの当然の結果となる。
(3) Limit current for driving the LED.
The second conduction control means 370 can further appropriately limit the current for driving the
(4)ショックハザード保護の達成を可能にする。
第2の伝導制御手段370の別の可能な機能は、そのようなランプ102(図1〜図4)が設置者によって蛍光ランプ器具(たとえば、図1〜図4の100、115、120、または130)の中に挿入される際の潜在的に生命にかかわる電気ショックの危険の緩和を可能にすることである。この目的のために、第2の伝導制御手段370は、上述の「(4)ショックハザード保護の達成を可能にする」で始まり「可能な第2の伝導制御手段の機能」のヘッディングで終わる段落において説明したように、第1の伝導制御手段350と協働するように構成されている。
(4) Make it possible to achieve shock hazard protection.
Another possible function of the second conduction control means 370 is that such a lamp 102 (FIGS. 1-4) can be made fluorescent by a installer (eg, 100, 115, 120 of FIGS. 1-4, or 130) enabling the mitigation of the risk of potentially life-threatening electric shock when inserted into. For this purpose, the second conduction control means 370 starts with the paragraph “(4) Enables shock hazard protection to be achieved” above and ends with the heading “A possible function of the second conduction control means”. As described above, the first conduction control means 350 is configured to cooperate.
ショックハザード保護を提供すること−他の技法
図5、図12〜図13、および図14における第1および第2の伝導制御手段350および370に関するショックの危険の保護を可能にする上記可能な機能は、他の手法で実現され得る。たとえば、第2の伝導制御手段370をコンデンサまたはスイッチとして実現する代わりに、非隔離型LED電力供給、隔離型変圧器382(図8)又は隔離型LED電力供給、たとえば220(図11)よりもむしろ、隔離型LED電力供給、たとえば220(図6)が使用され得る。本発明の教示から逸脱せずに、電源電力が任意の「露出した電力ピン」に到達することを防止する複数の手段を集約することもまた可能である。「露出した電力ピン」は、第1および第2の伝導制御手段350および370に関しショックハザード保護機能において上述したものと同一の意味を有する。
Providing Shock Hazard Protection-Other Techniques The above possible features that allow protection of shock hazard for the first and second conduction control means 350 and 370 in FIGS. 5, 12-13, and 14 Can be realized in other ways. For example, instead of implementing the second conduction control means 370 as a capacitor or switch, rather than a non-isolated LED power supply, an isolated transformer 382 (FIG. 8) or an isolated LED power supply, eg 220 (FIG. 11). Rather, an isolated LED power supply, such as 220 (FIG. 6) may be used. It is also possible to aggregate multiple means to prevent source power from reaching any “exposed power pin” without departing from the teachings of the present invention. “Exposed power pin” has the same meaning as described above in the shock hazard protection function with respect to the first and second conduction control means 350 and 370.
第1及び第2の伝導制御手段の実施態様1〜13の表による一覧表示
図16は、第1及び第2の伝導制御手段の実施態様1〜13の表による一覧表示を示す。表形式による一覧表示は、図5、図8〜図9、図12、図13に示した第1回路110の、隔離型または非隔離型タイプについての要求に関する欄を含む。表形式による一覧表示における別の欄は、蛍光ランプ器具100(図1)、115(図2)、120(図3)、または130(図4)のどれが各々の実施態様に関連づけられるかを示す。さらなる欄は、各々の実施態様について、そのような実施態様が、LEDランプ102の長さ方向にに沿って1つの幅に亘った照明のためにそのようなLEDに電力供給するという意味でLEDを共有するかLEDを共有しないかを示す。回路200(図5)、380(図8)、390(図9)、1200(図12)、1300(図12)は、第1および第2回路110および140間でLEDを共有し、回路1400(図14)は、第1および第2回路110および140間でLEDを共有しない。
List Display by Tables of Embodiments 1-13 of First and Second Conduction Control Means FIG. 16 shows a list display by tables of Embodiments 1-13 of the first and second conduction control means. The tabular list display includes a column relating to a request for an isolated type or a non-isolated type of the
実施態様1〜13
図16に示すすべての実施態様1〜13について、以下の第1の伝導制御機能が以下の表に従って達成され得る。
For all embodiments 1-13 shown in FIG. 16, the following first conduction control function can be achieved according to the following table.
当該技術でよく知られているように、コンデンサ352はより一般的にはキャパシタンスと呼ばれ得る。「キャパシタンス」というより一般的な用語は、所望のキャパシタンスを達成するための複数のコンデンサの使用をカバーする。
As is well known in the art,
図16に示すすべての実施態様1〜13について、以下の第2の伝導制御機能が以下の表に従って達成され得る。
第1および第2の伝導制御手段350および370のショート回路352および358は、本明細書において使用される場合、「伝導制御手段」という句に含まれる。しかしながら、ショート回路352および358の「制御」態様は、常に伝導性であるべきである。これは、たとえば、二者択一的に伝導性および非伝導性であり得るスイッチの「制御」と対照をなす。
The
さらに、第1の伝導制御手段350のショート回路352は、第2の電力ピン124と第2回路140との間の伝導をイネーブルにするように意図される。同様に、第2の伝導制御手段370のショート回路358は、第3の電力ピン124と第2回路140との間の伝導をイネーブルにするように意図される。
Further, the
すべての実施態様1〜13について、図16における表による一覧表示が参照され、その内容は必ずしもここで繰り返されるわけではない。すべての実施態様1〜13について、蛍光ランプ器具への電源電力がオフにされた場合にのみランプの設置または除去が行われるべきであることを示す、製品パッケージ上の警告、等を提供することが所望される。 For all Embodiments 1-13, reference is made to the list display in the table in FIG. 16, the contents of which are not necessarily repeated here. For all embodiments 1-13, providing a warning on the product package, etc., indicating that the lamp should be installed or removed only when the power to the fluorescent lamp fixture is turned off Is desired.
実施態様1〜2および実施態様11〜13は、第1および第2の電流伝導制御手段350または370の可能な機能として上述されたショックの危険の保護を達成し得ない。これは、実施態様1、2および実施態様11〜13が第1の伝導制御手段350をショート回路358として実現するからである。したがって、これらの実施態様では、上述したように、製品パッケージ上の警告、等を提供することが特に重要である。
Embodiments 1-2 and 11-13 cannot achieve the shock hazard protection described above as a possible function of the first and second current conduction control means 350 or 370. This is because Embodiments 1 and 2 and
その両方が図14、図16の回路1400に関連する実施態様9および実施態様10に関し、第1および第2の伝導制御手段350および370の2つの可能な組み合わせを示す。あるいは、図14の第1および第2の伝導制御手段350および370が、例として、図16が実施態様5〜8のために示したものと同一の手法で具体化され得る。
Both of the nine and tenth embodiments, both of which relate to the
実施態様5〜10に関し、より費用のかからない非隔離型の第1回路110を使用することが好ましいが、より費用のかかる隔離された第1回路110もまた使用され得る。
For embodiments 5-10, it is preferred to use a less expensive non-isolated
図11を参照すると、実施態様11は、第1および第2の伝導制御手段350および370をそれぞれショート回路358および372として実現する。すべての4つの電力ピン104、106、124、および126に電源電力を供給する蛍光ランプ器具115(図2)を回避することによって、かつ、隔離型タイプの第1回路110を作成することによって、以下の利点が達成される。すなわち、上述のように、フリッカー現象と連続的干渉の両方について、第1回路110への第2回路140による不干渉が達成される。
Referring to FIG. 11,
実施態様12は、以下の利点、すなわち、第1回路110への第2回路140による不干渉を達成するために、隔離型タイプの第1回路110を使用し、すべての4つの電力ピン104、106、124、および126に電源電力を供給する蛍光ランプ器具115(図2)の使用を回避する。
実施態様13では、第1および第2の伝導制御手段350および370がそれぞれショート回路358および372として実現されるが、以下の利点、すなわち、第1回路110への第2回路140による不干渉を達成するために、LEDランプ102の長さ方向に沿った1つの幅に亘る照明のためにそのようなLEDに電力供給するという意味でのLEDの非共有に依拠する。
In the thirteenth embodiment, the first and second conduction control means 350 and 370 are realized as
図16を参照すると、スイッチ344および376は、さまざまな形態で実現されることができ、それらは、機械的なスイッチを構成し得、両方のスイッチを使用する実施態様8では、1つのスイッチの制御が両方のスイッチを制御するように、点線400によって示すごとく、スイッチが互いに機械的に結合することが好ましい。このタイプの機械的なスイッチは、双極単投スイッチとして知られている。スイッチ354および376は、あるいは、たとえば、通電していない場合には無誘導状態である、FETのような電子スイッチとして構成され得る。
Referring to FIG. 16,
安全性のために、第1または第2の伝導制御350または370を実現するために使用される任意のスイッチは、開状態または無誘導状態で設置者に提供されることが所望される。設置者が、ランプが蛍光ランプ器具100(図1)または115(図2)のいずれかの中に設置されることを確認すると、スイッチは開いたままにされるべきである。対照的に、設置者が、ランプが蛍光ランプ器具120(図3)または130(図4)のいずれかの中に設置されることを確認するのなら、スイッチは閉じられるべきである。
For safety, it is desirable that any switch used to implement the first or
図16に示されたキャパシタ352及び374は、図5の回路200のLED300が、図6又は図7のいずれかに示すように実現されたときは、これらの図について上述したように、そのサイズとコストを下げることができる。
以下は、本明細書および図面において使用された参照番号および関連づけられたパーツのリストである。
上記は、既存の蛍光ランプ器具の中にレトロフィットする(retrofit:組み込む)ことができ、ランプ器具に関連づけられた既存の蛍光ランプ電子安定器からの、ならびに、あるいは電力電源から直接の、デュアルモード動作を有するLEDランプを説明する。有利に、LEDランプは、電力電源から直接電力を供給するように配線された器具の中にそのようなランプが配置される際の潜在的な生命にかかわる電気ショックの危険を緩和するように構成され得る。本発明のランプのいくつかの実施形態は、ランプ設置者へのショックの暴露に対し追加の保護を提供するように構成される。 The above can be retrofit into existing fluorescent lamp fixtures, dual mode, from existing fluorescent lamp electronic ballasts associated with the lamp fixture and / or directly from the power supply An LED lamp having operation will be described. Advantageously, the LED lamp is configured to mitigate the potential life-threatening electric shock risk when such a lamp is placed in an appliance wired to supply power directly from a power source. Can be done. Some embodiments of the lamp of the present invention are configured to provide additional protection against exposure of shock to the lamp installer.
特許請求の範囲は、好ましい実施形態および例によって限定されるべきではなく、総じて、書かれた説明と一致する最も広い解釈を付与されるべきである。 The claims should not be limited by the preferred embodiments and examples, but should be given the broadest interpretation consistent with the written description as a whole.
Claims (21)
a)第1および第2の端を有する細長いハウジングと、
b)第1および第2の電力ピンが提供された前記細長いハウジングの第1の端と、
c)第3の電力ピンが提供された前記細長いハウジングの第2の端と、
d)第1モードで電力供給されるためのものでありかつ前記細長いハウジングの長さ方向に沿って外側に光を提供する少なくとも1つのLEDに、主要電力を提供するように意図された第1回路であって、前記第1モードは、前記LEDランプが、前記第1および第2の電力ピンを収容しかつ前記安定器周波数よりもはるかに低い電源周波数で電力を供給する電力電源に直接接続された電力接続部、を有する蛍光ランプ器具の中に挿入された場合に生じ、第1モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDへの電流を制限する第1回路と、
e)第2モードで電力供給されるためのものでありかつ前記細長いハウジングの長さ方向に沿って外側に光を提供する少なくとも1つのLEDに、主要電力を提供するように意図された第2回路であって、前記第2モードは、前記LEDランプが、対向ランプ端の前記第2および第3の電力ピンを収容しかつ前記電子安定器から電力を受け取るために前記電子安定器に接続された電気接続部、を有する蛍光ランプ器具の中に挿入された場合に生じ、前記第2および第3の電力ピンから電力を受け取る整流器回路を含む第2回路と、
f)対向ランプ端の前記第2および第3の電力ピンが前記電子安定器に接続された場合に前記第2モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDに電力供給することを前記第2回路に可能にさせるために、前記第2の電力ピンと前記整流器回路との間に直列に接続された第1の伝導制御手段と、
g)対向ランプ端の前記第2および第3の電力ピンが前記電子安定器に接続された場合に前記第2モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDに電力供給することを前記第2回路に可能にさせるために、前記第3の電力ピンと前記整流器回路との間に直列に接続された第2の伝導制御手段と
を備えるLEDランプ。 An LED lamp having dual mode operation from a fluorescent lamp fixture wired to provide either power supply power or power from an electronic ballast that provides AC power at a ballast frequency,
a) an elongated housing having first and second ends;
b) a first end of the elongated housing provided with first and second power pins;
c) a second end of the elongated housing provided with a third power pin;
d) a first intended to provide main power to at least one LED that is to be powered in a first mode and that provides light outward along the length of the elongated housing; A first mode wherein the LED lamp is directly connected to a power supply that houses the first and second power pins and supplies power at a power frequency much lower than the ballast frequency A first circuit for limiting current to the at least one LED to be powered in a first mode, which occurs when inserted into a fluorescent lamp fixture having a connected power connection;
e) a second intended to provide main power to at least one LED that is to be powered in a second mode and that provides light outward along the length of the elongated housing. A second mode in which the LED lamp is connected to the electronic ballast for receiving the power from the electronic ballast, housing the second and third power pins at the opposite lamp ends. A second circuit that includes a rectifier circuit that occurs when inserted into a fluorescent lamp fixture having an electrical connection and receives power from the second and third power pins;
f) powering the at least one LED to be powered in the second mode when the second and third power pins at the opposite lamp end are connected to the electronic ballast; First conduction control means connected in series between the second power pin and the rectifier circuit to enable two circuits;
g) powering the at least one LED to be powered in the second mode when the second and third power pins at the opposite lamp end are connected to the electronic ballast; An LED lamp comprising: second conduction control means connected in series between the third power pin and the rectifier circuit to allow two circuits.
b)前記第1の伝導制御手段は、前記第1回路の動作が電源周波数で電力を供給する電力電源への前記第1および第2の電力ピンの直接接続によってイネーブルにされた場合に、電源電力の干渉レベルが前記第2の電力ピンを介して前記第2回路に到達することを防止し、電源電力の前記干渉レベルは、フリッカー型および連続型の偏移が、スタンドアロンの前記第1回路から発生するであろう前記第1回路モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDの光の平均輝度強度と比較された場合、少なくとも10パーセントの0.1Hz〜200Hzの周波数レンジにおける前記第1モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDからの光の前記フリッカー型の偏移と、少なくとも10パーセントの前記第1モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDからの光の前記連続型の偏移と、によって定義される、
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ。 a) the at least one LED to be powered in the first mode and the at least one LED to be powered in the second mode have at least one LED in common;
b) the first conduction control means is configured to supply power when operation of the first circuit is enabled by direct connection of the first and second power pins to a power supply that supplies power at a power frequency. The interference level of power is prevented from reaching the second circuit via the second power pin, and the interference level of the power supply power is a flicker type and continuous type deviation, the stand-alone first circuit. At least 10 percent in the frequency range of 0.1 Hz to 200 Hz when compared to the average luminance intensity of the light of the at least one LED to be powered in the first circuit mode that would occur from The flicker-type shift of light from the at least one LED to be powered in one mode, and at least 10 percent in the first mode Wherein a continuous-type shift of the light from the at least one LED for the force supplied, is defined by,
The LED lamp according to claim 1.
b)前記第2の伝導制御手段は、前記第1回路の動作が電源周波数で電力を供給する電力電源への前記第1および第2の電力ピンの直接接続によってイネーブルにされた場合に、電源電力の干渉レベルが前記第3の電力ピンを介して前記第2回路に到達することを防止し、電源電力の前記干渉レベルは、フリッカー型および連続型の偏移が、スタンドアロンの前記第1回路から発生するであろう前記第1回路モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDの光の平均輝度強度と比較された場合、少なくとも10パーセントの0.1Hz〜200Hzの周波数レンジにおける前記第1モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDからの光の前記フリッカー型の偏移と、少なくとも10パーセントの前記第1モードで電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDからの光の前記連続型の偏移と、によって定義される、
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ。 a) the at least one LED to be powered in the first mode and the at least one LED to be powered in the second mode have at least one LED in common;
b) the second conduction control means is operable when the operation of the first circuit is enabled by direct connection of the first and second power pins to a power supply supplying power at a power supply frequency. The interference level of power is prevented from reaching the second circuit via the third power pin, and the interference level of the power supply power is a flicker-type and continuous-type deviation, the stand-alone first circuit. At least 10 percent in the frequency range of 0.1 Hz to 200 Hz when compared to the average luminance intensity of the light of the at least one LED to be powered in the first circuit mode that would occur from The flicker-type shift of light from the at least one LED to be powered in one mode, and at least 10 percent in the first mode Wherein a continuous-type shift of the light from the at least one LED for the force supplied, is defined by,
The LED lamp according to claim 1.
a)前記電力ピンのペアの第1の電力ピンが前記第1の電力接続部の中に挿入され、電力ピンが前記第2の電力接続部の中に挿入されない、
b)前記電力ピンのペアの前記第1の電力ピンが前記第2の電力接続部の中に挿入され、電力ピンが前記第1の電力接続部の中に挿入されない、
c)前記電力ピンのペアの第2の電力ピンが前記第1の電力接続部の中に挿入され、電力ピンが前記第2の電力接続部の中に挿入されない、
d)前記電力ピンのペアの前記第2の電力ピンが前記第2の電力接続部の中に挿入され、電力ピンが前記第1の電力接続部の中に挿入されない、
e)前記電力ピンのペアの前記第1の電力ピンが前記第1の電力接続部の中に挿入され、前記電力ピンのペアの前記第2の電力ピンが前記第2の電力接続部の中に挿入される、および
f)前記電力ピンのペアの前記第2の電力ピンが前記第1の電力接続部の中に挿入され、前記電力ピンのペアの前記第1の電力ピンが前記第2の電力接続部の中に挿入される
状況の各々について、各々の露出した電力ピンと接地との間に直接接続された無誘導の500オームの抵抗器によって測定された場合に実効値で10ミリアンペアを超える量の前記電源周波数での電流伝導を防止するように、前記各々の露出した電力ピンのために、構成される
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ。 The first conduction control means includes first and second power pins of a pair of power pins on opposite ends of the lamp associated with first and second power connections that receive power from the appliance. Including the following,
a) a first power pin of the pair of power pins is inserted into the first power connection and a power pin is not inserted into the second power connection;
b) the first power pin of the pair of power pins is inserted into the second power connection, and no power pin is inserted into the first power connection;
c) a second power pin of the pair of power pins is inserted into the first power connection and no power pin is inserted into the second power connection;
d) the second power pin of the pair of power pins is inserted into the second power connection, and no power pin is inserted into the first power connection;
e) the first power pin of the pair of power pins is inserted into the first power connection, and the second power pin of the pair of power pins is within the second power connection. And f) the second power pin of the pair of power pins is inserted into the first power connection, and the first power pin of the pair of power pins is the second For each of the situations inserted into the power connection, the effective value is 10 milliamps as measured by a non-inductive 500 ohm resistor connected directly between each exposed power pin and ground. The LED lamp of claim 1, wherein the LED lamp is configured for each exposed power pin to prevent current conduction at an excess amount of the power frequency.
かかる構成において、前記第1の電力接続部には、一定電圧又は電源電圧若しくは前記第1回路に電力を供給するための電圧に適合するような電圧範囲に亘って変化する電圧により電力供給を受けることを特徴とし、かかる特徴は以下のそれぞれの場合に実現されることを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ:
a)第1の電力ピンが第1の電力接続部に接続され、第2の電力ピンが第2の電力接続部に接続され、探針が第2の電力ピンに接続されている場合;
b)第1の電力ピンが第1の電力接続部に接続され、第2の電力ピンが第2の電力接続部に接続され、探針が第4の電力ピンに接続されている場合;
c)第3の電力ピンが第1の電力接続部に接続され、第4の電力ピンが第2の電力接続部に接続され、探針が第1の電力ピンに接続されている場合;
d)第1の電力ピンが第1の電力接続部に接続され、第4の電力ピンが第2の電力接続部に接続され、探針が第2の電力ピンに接続されている場合;
e)第2の電力ピンが第1の電力接続部に接続され、第1の電力ピンが第2の電力接続部に接続され、探針が第3の電力ピンに接続されている場合;
f)第2の電力ピンが第1の電力接続部に接続され、第1の電力ピンが第2の電力接続部に接続され、探針が第4の電力ピンに接続されている場合;
g)第4の電力ピンが第1の電力接続部に接続され、第3の電力ピンが第2の電力接続部に接続され、探針が第1の電力ピンに接続されている場合;及び
h)第4の電力ピンが第1の電力接続部に接続され、第3の電力ピンが第2の電力接続部に接続され、探針が第2の電力ピンに接続されている場合。 The first and second conduction control means are effective in RMS (Root Mean Square) at 50 Hz and 60 Hz when measured with a probe directly connected between a selected power pin and the ground. When the value of the LED lamp is connected to the first and second power connections, the value is configured to prevent current conduction exceeding 10 milliamperes and connected in series The first component comprises a non-inductive 1500 ohm resistor and a 0.22 microfarad capacitor connected in parallel, the second component comprising: It consists of a non-inductive 500 ohm resistor,
In such a configuration, the first power connection unit is supplied with power by a voltage that changes over a voltage range that matches a constant voltage, a power supply voltage, or a voltage for supplying power to the first circuit. LED lamp according to claim 1, characterized in that this feature is realized in each of the following cases:
a) when the first power pin is connected to the first power connection, the second power pin is connected to the second power connection, and the probe is connected to the second power pin;
b) when the first power pin is connected to the first power connection, the second power pin is connected to the second power connection, and the probe is connected to the fourth power pin;
c) When the third power pin is connected to the first power connection, the fourth power pin is connected to the second power connection, and the probe is connected to the first power pin;
d) When the first power pin is connected to the first power connection, the fourth power pin is connected to the second power connection, and the probe is connected to the second power pin;
e) when the second power pin is connected to the first power connection, the first power pin is connected to the second power connection, and the probe is connected to the third power pin;
f) when the second power pin is connected to the first power connection, the first power pin is connected to the second power connection, and the probe is connected to the fourth power pin;
g) the fourth power pin is connected to the first power connection, the third power pin is connected to the second power connection, and the probe is connected to the first power pin; and h) The fourth power pin is connected to the first power connection, the third power pin is connected to the second power connection, and the probe is connected to the second power pin.
ことを特徴とする請求項7に記載のLEDランプ。 8. The LED lamp according to claim 7, wherein the first and second conduction control means are configured to realize a value of 5 as the value of the predetermined RMS effective value milliampere. .
b)前記隔離型変圧器は、電源電力が、動作の前記第1モード中、前記第2回路を通り抜け、前記第1回路に干渉することを防止する、
請求項1に記載のLEDランプ。 a) The first circuit is isolated between an input for receiving power supply power and an output providing regulated power to the at least one LED to be powered in a first mode Including transformers,
b) the isolated transformer prevents source power from passing through the second circuit and interfering with the first circuit during the first mode of operation;
The LED lamp according to claim 1.
b)前記第2回路は、動作の前記第1モード中、前記第1モード中に電力供給されるための前記少なくとも1つのLEDに電力供給することを回避するように構成される、
請求項1に記載のLEDランプ。 a) The first and second circuits are configured such that the at least one LED to be powered in the first mode and the at least one LED to be powered in the second mode are separated from each other. Configured,
b) the second circuit is configured to avoid powering the at least one LED to be powered during the first mode during the first mode of operation;
The LED lamp according to claim 1.
b)前記複数のLEDに繋がるLED回路を有し、該LED回路は、第1LED回路ユニットであって、前記複数の一連のLEDの少なくとも第1及び第2の一連のLEDに繋がることを特徴とする第1LED回路ユニットを有し、
前記少なくとも第1及び第2の一連のLEDの各々は、前記第1回路から電力供給を受けると、略同等の電圧が加わるように構成されており、
c)前記第1LED回路ユニットは、前記第1回路により電力供給を受けたときには、前記少なくとも第1及び第2の一連のLEDが並列で動作して、略同等の電圧が加わるように構成されており、
d)前記第1LED回路ユニットは、更に、前記第2回路により電力供給を受けたときには、前記少なくとも第1及び第2の一連のLEDが直列で動作して、前記第2回路により前記少なくとも第1及び第2の一連のLEDに加わる電圧が、前記少なくとも第1及び第2の一連のLEDの各々にそれぞれ加わる電圧の総計値に略等しくなるように構成されている
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ。 a) the at least one LED powered in the first mode and the at least one LED powered in the second mode are all shared, and a plurality of series of LEDs, each of the series A series of LEDs characterized in that the LEDs comprise at least one LED;
b) an LED circuit connected to the plurality of LEDs, the LED circuit being a first LED circuit unit, wherein the LED circuit is connected to at least a first and second series of LEDs of the series of LEDs; A first LED circuit unit that
Each of the at least first and second series of LEDs is configured to apply a substantially equivalent voltage when supplied with power from the first circuit,
c) The first LED circuit unit is configured such that when the first circuit receives power supply, the at least first and second series of LEDs operate in parallel and a substantially equivalent voltage is applied. And
d) When the first LED circuit unit is further supplied with power by the second circuit, the at least first and second series of LEDs operate in series, and the at least first first by the second circuit. The voltage applied to the second and second series of LEDs is configured to be approximately equal to the total value of the voltage applied to each of the at least first and second series of LEDs, respectively. LED lamp described in 1.
ことを特徴とする請求項14に記載のLEDランプ。 The first LED circuit enables the at least first and second series of LEDs to operate in parallel when receiving power supply from the first circuit, and when receiving power supply from the second circuit. 15. The LED lamp according to claim 14, comprising a current steering diode for enabling operation in series.
b)前記第2LED回路ユニットは、前記第1回路から電力供給を受けたときには、前記相互に異なる少なくとも第1及び第2の一連のLEDが並列に動作して、その各々に略同等な電圧が加わり、
c)前記第2LED回路ユニットは、更に、前記第2回路から電力供給を受けたときには、前記相互に異なる第1及び第2の一連のLEDが直列に動作して、前記第2回路により前記相互に異なる少なくとも第1及び第2の一連のLEDにそれぞれ加わる電圧の総計値に略等しくなるように構成されている
ことを特徴とする請求項14に記載のLEDランプ。 a) the LED circuit is connected to at least a first and second series of LEDs that are different from each other in the series of LEDs, and each of the at least first and second series of LEDs that are different from each other; A second LED circuit unit configured to apply a substantially equivalent voltage when receiving power from the first circuit,
b) When the second LED circuit unit is supplied with power from the first circuit, at least the first and second series of LEDs that are different from each other operate in parallel, and substantially equal voltages are applied to each of the LEDs. Join,
c) When the second LED circuit unit is further supplied with power from the second circuit, the first and second series of different LEDs operate in series, and the second circuit causes the mutual mutual connection. The LED lamp according to claim 14, wherein the LED lamp is configured to be substantially equal to a total value of voltages applied to at least the first and second series of LEDs different from each other.
b)それぞれ対応する隔離手段が前記第1及び第2導体と直列に具備されており、前記第1及び第2導体の少なくとも1つは、前記LEDが前記第2回路から電力供給を受けるように構成されたときに前記LED回路ユニットから来る単極電流(unipolar current)から前記第1回路を隔離するためのものである
ことを特徴とする請求項14又は16のいずれかの請求項に記載のLED回路。 a) the first circuit is connected to the LED circuit by first and second conductors;
b) corresponding isolation means are provided in series with the first and second conductors, respectively, so that at least one of the first and second conductors is powered by the LED from the second circuit. 17. A device according to claim 14 or 16, wherein when configured, the first circuit is isolated from a unipolar current coming from the LED circuit unit. LED circuit.
ことを特徴とする請求項17に記載のLED回路。 18. The LED circuit according to claim 17, wherein each of the isolation means includes a field effect transistor.
b)それぞれ対応する隔離手段が前記第2導体と直列に具備され、前記第2導体は、前記LEDが前記第2回路から電力供給を受けるように構成されたときは、前記第1回路を、前記LED回路ユニットから来る単極電流から隔離する
ことを特徴とする請求項17に記載のLED回路。 a) each corresponding isolating means is provided in series with the first conductor, and the first conductor is configured such that when the LED is powered by the second circuit, the first circuit, Isolating from the unipolar current coming from the LED circuit unit,
b) each corresponding isolating means is provided in series with the second conductor, and the second conductor, when the LED is configured to receive power from the second circuit, the first circuit, 18. The LED circuit according to claim 17, wherein the LED circuit is isolated from a unipolar current coming from the LED circuit unit.
ことを特徴とする請求項17に記載のLED回路。 18. The LED circuit according to claim 17, wherein the isolating means includes a field effect transistor.
ことを特徴とする請求項19に記載のLED回路。 20. The LED circuit according to claim 19, wherein each corresponding isolating means comprises a field effect transistor.
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