JP2018508104A - Led管ランプ - Google Patents

Led管ランプ Download PDF

Info

Publication number
JP2018508104A
JP2018508104A JP2017547126A JP2017547126A JP2018508104A JP 2018508104 A JP2018508104 A JP 2018508104A JP 2017547126 A JP2017547126 A JP 2017547126A JP 2017547126 A JP2017547126 A JP 2017547126A JP 2018508104 A JP2018508104 A JP 2018508104A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lamp
detuning
arrangement
circuit
ballast
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017547126A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018508104A5 (ja
Inventor
ハイミン タオ
ハイミン タオ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Signify Holding BV
Original Assignee
Signify Holding BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Signify Holding BV filed Critical Signify Holding BV
Publication of JP2018508104A publication Critical patent/JP2018508104A/ja
Publication of JP2018508104A5 publication Critical patent/JP2018508104A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/37Converter circuits
    • H05B45/3725Switched mode power supply [SMPS]
    • H05B45/39Circuits containing inverter bridges
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/20Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
    • H05B47/25Circuit arrangements for protecting against overcurrent
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20Light sources comprising attachment means
    • F21K9/27Retrofit light sources for lighting devices with two fittings for each light source, e.g. for substitution of fluorescent tubes
    • F21K9/278Arrangement or mounting of circuit elements integrated in the light source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2103/00Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear array of point-like light-generating elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/37Converter circuits
    • H05B45/3725Switched mode power supply [SMPS]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本発明は、高周波切替バラスト2、3と共に使用するために実現されるLED管ランプ1を記載しており、LED管ランプ1は、LED配置100と、LED配置100を駆動するように実現されたドライバ10と、離調回路12を有する離調配置11と、高周波バラスト2、3がIC制御型2か又は自己発振型3であるかを決定して、これに応じて離調回路12をコンフィギュレーションするように実現されるコンフィギュレーション回路110、111であって、高周波切替バラスト2、3が自己発振型3であると決定した場合にランプ電流を減少縮小するように離調回路12をコンフィギュレーションするコンフィギュレーション回路110、111とを有する。本発明は、更に、LED管ランプ1のための離調配置11と、高周波切替バラスト2、3によってLED管ランプ1を動作させる方法とを記載している。

Description

本発明は、LED管ランプ、離調配置及びLED管ランプを動作させる方法に関する。
管ランプは、これらの効率のために白熱ランプを超えて好ましい。蛍光管ランプのような管ランプはバラストから作動し、当該ランプを流れる電流を調整する。LEDランプは蛍光ランプよりも更に効率的であり、レトロフィットLED管ランプが開発されてきた。レトロフィットLED管ランプは、蛍光管ランプ器具のハウジングに嵌入されることができる。バラストが照明器具内に組みこまれるので、前記LED管ランプは「伝来の(legacy)」バラストから作動することが可能でなければならない。欧州特許出願公開第2793276号は、LED管ランプ内の可変インダクタンス・ユニットのインダクタンスがLEDユニットを流れる電流の大きさが所定の範囲に入るように安定させるために調整されることを開示している。米国特許出願公開第20140225519号は、電子バラスト又は誘導バラストを区別するように前記バラストの動作周波数を検出する検出回路を開示しており、LC配置が、検出された動作周波数に従ってコンフィギュレーションされる。
多くの異なる高周波バラストがある。1つの広く使われている設計は、ハーフブリッジLC共振回路である。このようなバラストの制御回路は、通常、2つの主な型、リングコア(ring core)を使用する自己発振又はIC制御されるもののうちの一方である。自動発振回路は、一般に「ローエンド」で経済的な解決案である一方で、IC制御回路は「ハイエンド」で一般により高価である。
しかしながら、上述した異なる制御回路は、LED管ランプがバラストに接続された際の異なる応答によって特徴付けられる。IC制御バラストの場合、良好な電流源特性を有しており、バラスト出力電流又は「ランプ電流」は、LED管が接続された際に、あまり変化しない。しかしながら、自己発振バラストは、バラスト出力電流が、LED管が照明器具に挿入されたときに出力電流が増大する結果として、柔らかい電流源特性を有する。この増大された電流は、バラスト内部回路の構成要素の過熱のため、自己発振バラストに対して重篤な信頼性の問題を生じる。幾つかの場合において、自己発振バラストは、LED管ランプが挿入されスイッチを入れられた直後に故障し得る。
しかしながら、蛍光管ランプを、対応するLED管ランプと置き換えたいと願っている顧客は、この問題を知らないかもしれず、自身の照明器具が市場で入手可能な既知の型のLED管ランプによって確実に動作するか否かを判断することができないかもしれない。自己発振バラストがAPR(アジア太平洋領域)市場及びEMEA(ヨーロッパ、中東及びアフリカ)市場の一部のような一定の領域において広く使用されているので、互換性に関する問題は既存のLED管ランプに対して予想されるものである。
従って、前述の問題を回避する改善されたLED管ランプを提供することが、本発明の目的である。
IC制御バラスト及び自己発振バラストと普遍的な互換性を持つLED管ランプを有することが有利であろう。
本発明の目的は、請求項12のLED管ランプと、請求項1の離調配置と、LED管ランプを作動する請求項14の方法とにより達成される。本発明の実施の基本的な着想は、最初にバラストがどの型であるかについて区別し、次いで、自己発振バラストが結果として過電流を生じ得るがIC制御バラストは生じ得ないので、バラストが自己発振バラストである場合にランプ電流を減少させることにある。
本発明によれば、LED管ランプのための離調配置は、高周波切替バラストと共に使用されるように実現されており、LED管ランプのドライバと高周波切替バラストとの間の配置のために実現される離調回路と、LED管ランプの動作中、高周波バラストがIC制御型か自己発振型であるかどうかを決定し、これに応じて前記離調回路をコンフィギュレーションするように実現されたコンフィギュレーション回路であって、前記離調回路を、高周波切替バラストが自己発振型であると決定した場合にランプ電流を減少するようにコンフィギュレーションするコンフィギュレーション回路とを有する。
本発明によれば、LED管ランプは、高周波切替バラストと共に使用されるように実現されており、LED配置と、LED配置を駆動するように実現されたドライバと、上述のような離調配置とを有する。
本発明によるLED管ランプの利点は、自身がローエンドの自己発振バラストに接続されている又はハイエンドのICに制御されたバラストに接続されているかどうかを検出することができ、前記離調回路又は離調回路が、これに応じて一部のユーザに必要とされる如何なる労力も伴うことなく調整されることができることにある。自動コンフィギュレーションの効果は、比較可能な蛍光管ランプのランプ電流に対して類似又は低いランプ電流レベルを達成し、これにより前記LED管ランプの互換性を拡張し、自己発振バラストの寿命を延長することにある。
本発明による離調配置の利点は、簡単で経済的な手段がLED管ランプを2種類の異なるバラストに適応させるためのために、LED管ランプがどちらかの種類によって、確実に動作されることができるように提供されることにある。
本発明によれば、前記LED管ランプを動作させる方法は、本発明によるLED管ランプを高周波切替バラストを有する管ランプ配置に接続するステップと、前記高周波切替バラストを介してLED管ランプに電力を供給するステップと、前記高周波切替バラストがIC制御型又は自己発振型であるかどうかを決定するようにランプ電流を検出するステップと、これに応じて、即ち検出された前記バラストに基づいて前記LED管ランプの前記離調配置の前記離調回路をコンフィギュレーションするステップであって、前記高周波切替バラストが自己発振型であると決定する場合に前記ランプ電流を減少するように前記離調回路をコンフィギュレーションするステップとを有する。
添付の従属請求項及び以下の記載は、本発明の特に有利な実施例及びフィーチャを開示している。前記実施例のフィーチャは、適切に組み合わせられることが可能である。1つの請求項のカテゴリの文脈において記載されたフィーチャは、他の請求項のカテゴリに等しく当て嵌まる。
以下において、本発明を如何なる仕方においても制限することなく、LED管ランプ又はTLEDがレトロフィット管ランプとして実現されることが仮定されることができる。このようなTLEDは、既存の蛍光管ランプに置き換わるために使用されることができ、自身が置き換わる蛍光灯の型と同じ寸法及び接続インターフェースを有するランプハウジング内に配されたLED負荷、内部LEDドライバ、フィラメント・エミュレーション回路、ピン安全回路等を有する。本発明によるLED管ランプは、何らかの通常の蛍光管ランプ(例えばLED管ランプ)と置き換わることができ、例えばLED管ランプは、直線管ランプとして、又は管が複数の折り返しによって形づくられている小型蛍光灯(CFL)として実現されることができる。「LED管ランプ」及び「TLED」なる語は、以下において交換可能に使用され得る。内部LEDドライバは、LED電流が所望のレベルに制御されることができるように、一定のデューティサイクルでハーフブリッジへの入力電流を周期的に短絡するハーフブリッジ回路を有すると仮定されることができる。前記LEDドライバは、例えば、ブースト、バック又はバックブースト回路に基づいて、切替えられたモード・ドライバから構築されることもできる。
離調回路は、前記バラストと前記ドライバとの間の互換性を改善することができる。従って、本発明の好適な実施例において、前記離調回路はドライバへの入力に配される。効果的には、前記離調回路は、前記管ランプのピン(及び何らかのフィラメント・エミュレーション回路)とドライバ入力との間に接続される。管ランプのピン間に前記離調回路を接続することによって、バラスト出力電流(ランプ電流とも称される)を測定することが可能である。
離調回路は、何らかの適切な仕方において実現されることができる。例えば、インダクタ及びコンデンサの何らかの適切な組合せは、離調回路として役立つことができる。本発明の特に好適な実施例において、前記離調回路は、直列インダクタ及び並列コンデンサを有する。このようなC―L離調回路は、前記ランプ電流を蛍光管ランプのランプ電流と類似のレベルに維持するように作用するので、ハイエンドのIC制御バラストと共に使用するのに適している。このことは、前記バラストが、まるで前記バラストが蛍光灯を駆動しているかのように、本質的に意図されるように作動することを意味する。
しかしながら、C―L離調回路は、自己発振制御によるバラストに特に適していない。前記ランプ電流は、上述のような柔軟な電流源特性の理由のために著しく高くなるからである。従って、本発明の好適な実施例において、コンフィギュレーション回路は、所定の閾値を超えるランプ電流を検出するように実現された電流検出回路を有する。このようにして、自己発振バラストは、ランプ電流の測定によって確実に検出されることができる。
前記コンフィギュレーション回路は、前記離調回路を前記バラストに適応させるために何らかの適切な仕方で応答できる。例えば、前記コンフィギュレーション回路は、所望の組合せに到達するように離調回路の構成要素の適切な選択を自動的に接続するように実現されることができる。本発明の好適な実施例において、前記コンフィギュレーション回路は、ランプ電流が所定の閾値を超える場合に離調回路の少なくとも1つの要素を「外へ切り替える」又は取り除くように実現されたスイッチを有する。本発明の好適な実施例において、前記離調回路が直列インダクタ及び並列コンデンサを有する場合、前記コンフィギュレーション回路は、前記コンデンサを前記離調回路から外に切り替える又は取り除くように実現される。つまり、前記ランプがハイエンドのIC制御バラストから給電されている場合、前記ランプ電流は比較的小さくスイッチは閉じられたままである。しかしながら、前記ランプがローエンドの自己発振バラストに接続された場合、前記ランプ電流は著しく高く、スイッチが開けられる。本発明に至った実験及び試験において、直列インダクタ又は直列L離調回路が、前記ランプ電流を従来の管ランプのランプ電流よりも低いレベルにさえ著しく減少させることができることが観察された。従って、単にこのような離調配置を設けることによって、本発明によるLED管ランプは、ローエンド及びハイエンドのバラストとの互換性を有する。更に、自動コンフィギュレーションの後に残っている直列L離調回路は、自己発振バラストが確実に動作することができ、非常に故障しそうにないものであることを保証する。
高いランプ電流(入力における自己発振バラストを示す)は何らかの適切な仕方で検出されることができる。例えば、離調回路は前記LEDドライバへの入力における直列インダクタを有し、前記ランプ電流は、直列インダクタにおける電圧降下を測定することにより決定されるかもしれない。もう1つの取り組みは、二次巻線を有する直列インダクタを使用する及び二次巻線全体の電圧を測定することである。代替的なより複雑な取り組みは、自己発振バラストの動作周波数がLED管ランプが接続された際に通常低下するという知識を使用して、自己発振バラストの存在を検出するかもしれない。しかしながら、本発明の好適な実施例において、前記電流検出回路はランプ電流の経路に配される電力抵抗器を有し、前記スイッチは前記電力抵抗器に熱的に結合された熱ヒューズを有する。更に、前記熱ヒューズは、離調コンデンサと直列に接続される。前記ランプが自己発振バラストに接続される場合、電力抵抗器を通過する高いランプ電流は、自身の温度を急速に増大させる。熱い電力抵抗器(前記ヒューズに熱的に結合されている)は、トリップ温度に達すると前記ヒューズをとばす。このことは、前記離調回路のコンデンサを外へ切替え、この結果、直列インダクタのみが残る。このようにして、前記離調回路は、前記照明器具のバラストの型に自動的にコンフィギュレーションされる。この「回路変更」は、前記ランプが前記IC制御バラストに接続される場合、前記電力抵抗器を流れるランプ電流が熱ヒューズを「とばす」にはあまりに低いので、生じない。このようにして、本発明によるLED管ランプは、前記LED管ランプが接続されるバラストの型に自身を適応させる。好ましくは、前記電流検出回路は、目標の蛍光灯電流の150%を超えるランプ電流を検出するように実現される。このために、前記電力抵抗器の値及び前記熱ヒューズのトリップ温度は、これに応じて選択されることができる。
1回限りの熱ヒューズの場合、前記並列コンデンサは、ひとたび前記ランプが自己発振バラストを使用する管照明器具内に挿入されスイッチを入れられると、永久に外に切替えられる。変更された当該ランプが取り外され、異なる型のバラストを使用する管の照明器具に挿入され、問題に至るかもしれない状況を回避するために、本発明の好適な実施例において、前記LED管ランプは、ヒューズの状態の可視的な指示を有する。例えば、前記可視的な指標は、ヒューズが損なわれていない(前記レトロフィットランプが依然としてバラストの両方の型と共に使用されることができる)か又はとんでいるか(前記レトロフィットランプは、自己発振バラスト型と共にだけ使用されることができる)どうかを示すであろう。
代替的には、本発明の好適な実施例において、前記スイッチは、再設定可能な熱ヒューズを有する。この型のヒューズは、例えば、前記ヒューズのボタンを押すことによって自身の元の状態に戻されることができる。このような再設定可能な熱ヒューズによれば、前記ランプは、自己発振バラストに自動的に適応できるが、ユーザは、IC制御バラストによる動作に対する必要性がある場合、前記ランプを「再コンフィギュレーション」することができる。更なる代替的な実施例において、熱ヒューズの機能は、抵抗が温度の上昇と共に増大するPTC(正温度係数)抵抗器を使用して実現されることができる。前記ランプ電流が入力において自己発振バラストのために高い場合、PTC抵抗器の温度は上昇し、従って、この抵抗は、著しく、例えば1,000倍に増大する。ランプがスイッチを切られるときに、このようなPTC抵抗器はそのオリジナルに低オームの状態を自動的にリセットする。
本発明の他の目的及びフィーチャは、添付の図面に関連して考えられる以下の詳細な記述から、明らかになるであろう。しかしながら、当該図面は、単に説明の目的で設計されており、本発明を制限する定義として設計されているわけではないことを理解されたい。
本発明によるLED管ランプ配置の実施例のブロック図を示している。 IC制御バラストに基づく管ランプ配置のブロック線図を示している。 自己発振バラストに基づく管ランプ配置のブロック線図を示している。 蛍光管ランプ及び従来技術のTLEDに関するランプ電流のプロットを示している。 本発明によるLED管ランプの第1の実施例を示している。 図5のLED管ランプの実現を示している。 IC制御バラストに接続する場合の図5のLED管ランプを示している。 自己発振バラストに接続された場合の図5のLED管ランプを示している。 本発明によるLED管ランプの第2の実施例を示している。 本発明によるLED管ランプの第3の実施例を示している。
図面において、類似の符号は、全体として類似の対象を示している。線図における対象は、必ずしも縮尺で描かれているわけではない。
図1は、本発明による管ランプ配置の実施例のブロック図を示している。本発明によるTLED1はHFバラスト2、3に接続されており、HFバラスト2、3は次いで本線電力供給4に接続されている。伝来のバラスト2、3は、電流を蛍光灯へ供給するように設計されている。当該バラストは、ハイエンドのIC制御バラスト2又はローエンドの自己発振バラスト3であり得る。TLED1は、LEDドライバ10の出力の両端に接続されたLED配置100と、バラストの型を検出し、検出されたバラストの型が自己発振バラスト3である場合に離調回路を適応させる離調配置11とを有する。このようにして、離調配置11はローエンドのバラスト3を損傷から保護することができ、これにより管ランプ配置の寿命を延長する。離調配置の動作の方法は、以下で更に詳細に説明される。
図2は、フィラメント予備加熱を有するハイエンドのHF IC制御「ウォーム・スタート」バラスト2に基づく管ランプ配置のブロック線図を示している。ここで、例示的な配置において、複数の管ランプ5がハイエンドのHFバラスト2の出力において直列接続されている。ランプ5は、典型的には、各ランプの外側端部におけるピンのためのソケット備えるハウジング(図示略)に配置される。ランプ5は、蛍光管ランプ又はTLEDであり得る。バラスト2は、この場合、定電流源バラスト2であり、EMIフィルタ20及び力率補正ユニット21を有する。ハーフブリッジLC共振回路22は、バラスト2の出力段に配され、ICコントローラ23により制御され、ICコントローラ23は、一対のFET220、221の高周波切替の振舞いを制御するように1つ以上のICを使用できる。この型のバラスト2のために、ランプ電流(ランプ5の各端部間で測定される)は比較的低い。
図3は、ローエンドのHF自己発振「コールド・スタート」バラスト3に基づく管ランプ配置のブロック線図を示している。ここで、この例示的な配置において、単一の管ランプ5は自己発振バラスト3の出力の両端に接続される。再び、ランプ5は、蛍光管ランプ又はTLEDであり得る。バラスト3は、この場合、EMIフィルタ30と、受動的な力率補正ユニット31と、3つの巻線T1A、T1B、T1Cをリングコアにより駆動されるトランジスタ320、321を有する自己発振ハーフブリッジ回路32とを有する。一旦、起動されると、回路は自身で発振する。ハーフブリッジの動作周波数は、LCタンク共振周波数、トランジスタ蓄積時間、リングコアの一次及び二次巻回比等のような多くの要因の組合せにより決定される。この型のバラスト2の場合、ランプ電流(ランプ5の各端部間で測定される)は、比較的高い。
図4は、様々なハイエンド及びローエンドのバラスト(X軸)に関して、バラストに対する管ランプ電流(Y軸、アンペア)の2つのプロットを示している。当該図の上側のプロットは、様々な蛍光管ランプに関する(アンペアにおける)ランプ電流(ダイヤモンドの記号)と、等価な従来技術のTLEDに関するランプ電流(正方形の記号)との値の対を示している。各値の対は、様々な型のランプ・バラストのうちの1つに関して測定された。ハイエンドのバラストに関して、ランプ電流は、値の対の例示的なグループ40により示されるように、両方の型のランプに対して類似している。しかしながら、自己発振の型のローエンドのバラストに関して、TLEDの両端で測定されるランプ電流は、値の対のグループ41により示されるように、蛍光管ランプの両端で測定されるランプ電流よりも著しく高い。より高いランプ電流は、自己発振バラストに損傷を与え得る。このために、幾つかのTLEDランプは、自己発振バラストと互換性がないと宣言されている。当該図の下側のプロットは、各TLEDのランプ電流を、同じ選択のバラストに関する等価な蛍光管ランプのランプ電流(Y軸)のパーセンテージとして示している。このプロットは、TLEDのランプ電流が蛍光管ランプ電流の100%に近い値に到達している値の例示的なグループ40により示されるように、当該TLEDのランプ電流がハイエンドのバラスト型に関して等価な蛍光管ランプのランプ電流に匹敵することを示している。しかしながら、ローエンドの自己発振バラストの種に関して、TLEDランプ電流は、グループ41により示されるように、150%を超えて、蛍光管ランプ電流よりも著しく大きい。このような望ましくなく高いランプ電流を理由とする自己発振バラストへの損傷を回避するために、本発明による回路は、ランプ電流が閾値Imaxを超える場合に離調回路を自動的にコンフィギュレーションする。当該図は、これらの自己発振バラストの何れかによって動作する本発明によるTLEDに適切となるような閾値電流Imaxに対して150%の例示的な値を示している。
図5は、本発明によるLED管ランプ1の実施例を示している。線図は、ピン18、19におけるフィラメント・エミュレーション回路RFILを示している。LEDドライバ10は、コントローラ及びハーフブリッジは、HFバラストからの高周波AC電源をLED配置100を駆動するのに適切なDC電力に変換するスイッチ配置D1、D2、S1、S2を短絡する。ハーフブリッジ短絡スイッチD1、D2、S1、S2は、LED電流が所望のレベルまで制御されることができるように一定のデューティサイクルにおいて、ハーフブリッジで入力電流を周期的に短絡する。LEDドライバ10は、例えば、ブースト、バック又はバックブーストドライバのトポロジを使用して、切替モード・ドライバから構築されることもできる。TLED1を(ハイエンド又はローエンドに拘わらず)如何なるHFバラストとも使用できるように、離調配置11は、電流検出回路110とスイッチ111とを有する。この実施例において、離調配置は、スイッチ111の位置に依存して、2つのモードのうちの一方において離調回路として動作できる直列インダクタL1及び並列コンデンサC1を有する。TLED1がハイエンドのバラストに接続されている場合、ランプ電流ILAMPは一定の閾値よりも下方に留まり、電流検出回路110はスイッチ111を閉じたまま維持し、この結果、得られる離調回路12はコンデンサC1及びインダクタL1の両方を有する。この状況に関する等価回路が、図7に示されている。しかしながら、TLED1がローエンドのバラストに接続されている場合、より高いバラスト出力電流ILAMP又はランプ電流ILAMPが電流検出回路110により検出され、電流検出回路110は、次いで、コンデンサC1が効果的に外へ切替えられるように、スイッチ111を開ける。この場合、得られる離調回路12は、直列インダクタL1のみを有する。この状況に関する等価回路が図8に示されている。
図6は、図5のLED管ランプ1の実現を示している。ここで、離調配置は、電力抵抗器110及び熱ヒューズ111を有するように示されている。ランプ電流閾値は、抵抗器110の適切な選択により設定されることができ、好ましくは、ほんの僅かなオームの値のみを有する。抵抗器及びヒューズは、互いに熱的に結合されている。TLED1が自己発振バラストに接続される場合、ランプ電流ILAMPはより高くなり、著しい熱量が前記抵抗器により生成される。結果として、前記抵抗器の温度は急速に上昇し、最終的には、熱ヒューズをとばずレベルに到達する。この、とんだヒューズは、コンデンサC1を外に切替える。ランプがIC制御HFバラストに接続される場合、電力抵抗器Rを通るランプ電流ILAMP又はバラスト出力電流ILAMPは低く、この結果、ヒューズはとばない。このようにして、TLED1は、自身が接続されるバラストの型に適応する。
図9は、本発明によるLED管ランプ1の第2の実施例を示している。離調回路12は、この場合、上述したC―L配置も有するが、インダクタ及びコンデンサの如何なる適切な配置も離調回路をコンフィギュレーションするように使用されることができると理解される。ここで、スイッチ111は、MOSFET及びダイオードブリッジを使用して実現されるAC双方向性スイッチ111を有し、熱的なものの代わりに電気的に作動される。この例示的な実施例において、コンフィギュレーション回路110の電流検出回路は、電流検出抵抗器Rsenseを介してランプ電流ILAMPを検出する。この抵抗器Rsenseの両端の電圧降下はDC成分に変換され、この後、MOSFETゲート端子に接続された絶縁出力を有する比較器モジュール112において閾値Imaxと比較される。例えば、適切な閾値は、比較可能な蛍光管ランプの目標ランプ電流の150%であり得る。閾値Imaxを超える場合、ACスイッチ111のMOSFETはオフにされラッチ係合され、これによりランプが自己発振バラストにより給電されている限り、離調回路12のコンデンサC1を外へ切替える。代替的な実現において、ACスイッチは、2つのMOSFETの直列配置を使用して構成されることができる。ラッチ係合機能は、比較器モジュールにおいて実現されることができる。
図10は、本発明によるLED管ランプ1の第3の実施例を示している。ここで、離調配置11は、リレー113及びBJTトランジスタQ2を使用して実現されるもう1つの電気的に作動される双方向性スイッチ111を有する。中継スイッチ113の利点は、自身が両方向の電流を伝導できることにある。この実施例において、コンフィギュレーション回路110の電流検出回路は、コンデンサC2の両端の電圧を介してランプ電流ILAMPを検出する。この電圧は、比較器回路114を使用している基準閾値電圧Vrefと比較される。ランプが自己発振バラストにより駆動される場合、ランプ電流は閾値Imaxを超え、コンデンサC2の両端の電圧は基準閾値電圧Vrefを超え、比較器114の出力はトランジスタQ2のスイッチをオフにし、このことは次いで中継器を開き、このことにより、ランプが自己発振バラストにより給電されている限り、離調回路12のコンデンサC1を外へ切替える。ここではまた、前記トランジスタは、前記ランプが動作可能である限り前記スイッチを開いたままにするために、一度オフにされラッチ係合される。比較器回路114は、このラッチ係合機能を果たすために使用されることができる。
本発明がその上に好ましい実施例及び変形物の形で開示されたにもかかわらず、多数の付加的な修正及び変形物が本発明の要旨を逸脱しない範囲でそれに対して作られることが可能であることが理解されよう。
明確にするため、この出願全体における単数形の使用は、複数形を除外しているものではなく、「有する」とは他のステップ又は要素を除外しているものではないことを理解されたい。「ユニット」又は「モジュール」の記載は、複数のユニット又は「モジュール」の使用を排除しない。

Claims (15)

  1. LED管ランプのための離調配置であって、
    前記LED管ランプのドライバと高周波切替バラストとの間に配置のために実現された離調回路と、
    コンフィギュレーション回路であって、
    前記LED管ランプの動作中、前記高周波切替バラストがIC制御型か又は自己発振型であるかを決定する、及び
    これに応じて前記離調回路をコンフィギュレーションし、前記高周波切替バラストが自己発振型であると決定した場合、前記離調回路を前記ランプ電流を減少するようにコンフィギュレーションする、
    ように実現されているコンフィギュレーション回路と、
    を有する離調配置。
  2. 前記離調回路は直列インダクタ及び並列コンデンサを有する、請求項1に記載の離調配置。
  3. 前記コンフィギュレーション回路が、所定の閾値を超えるランプ電流を検出するように実現されている電流検出回路を有する、請求項1又は2に記載の離調配置。
  4. 前記コンフィギュレーション回路は、
    − ランプ電流が蛍光管ランプ電流の100%に近い値に到達することを検出することによって、前記高周波切替バラストがIC制御型であると決定する、及び
    − ランプ電流が蛍光管ランプ電流の150%の所定の閾値に到達することを検出することによって、前記高周波切替バラストが自己発振型であると決定する、
    ように実現されている、請求項3に記載の離調配置。
  5. 前記コンフィギュレーション回路が、ランプ電流が前記所定の閾値を超える場合に前記離調回路の少なくとも1つの要素を外に切り替えるように実現されたスイッチを有する、請求項3に記載の離調配置。
  6. 前記電流検出回路は電力抵抗器を有し、前記スイッチは前記電力抵抗器に熱的に結合された熱ヒューズを有する、請求項4に記載の離調配置。
  7. 前記スイッチは再設定可能な熱ヒューズを有する、請求項5又は6に記載の離調配置。
  8. 前記スイッチはPTC抵抗器を有する、請求項5に記載の離調配置。
  9. 前記熱ヒューズの状態の可視な指示を有する、請求項6又は7に記載の離調配置。
  10. 前記コンフィギュレーション回路は双方向性ACスイッチを有し、前記電流検出回路は、前記ランプ電流を検出する電流検出抵抗器を有し、前記電流検出回路は、検出された前記ランプ電流がランプ電流閾値を超える場合、前記双方向性ACスイッチを開けるように実現されている、請求項1乃至9の何れか一項に記載の離調配置。
  11. 前記コンフィギュレーション回路は中継器を有し、前記電流検出回路は、検出された前記ランプ電流がランプ電流閾値を超える場合に前記中継器を開くように実現されている、請求項1乃至10の何れか一項に記載の離調配置。
  12. 高周波切替バラストと共に使用するために実現されたLED管ランプであって、
    LED配置と、
    前記LED配置を駆動するように実現されたドライバと、
    請求項1乃至11の何れか一項に記載の離調配置と、
    を有するLED管ランプ。
  13. 前記離調回路は前記ドライバへの入力に配されている、請求項12に記載のLED管ランプ。
  14. 管直径5.0mm〜50.0mmの範囲の直管蛍光灯又は小型蛍光灯に置き換わるレトロフィットランプとして実現された請求項12又は13に記載のLED管ランプであって、少なくともLED配置、ドライバ及び前記離調配置とを収容する本質的に管状のハウジングとを有するLED管ランプ。
  15. 高周波切替バラストを備えるLED管ランプを動作させる方法であって、
    請求項12乃至14の何れか一項に記載のLED管ランプを管ランプ配置に接続するステップと、
    前記高周波切替バラストを介して前記LED管ランプに電力を供給するステップと、
    前記高周波切替バラストがIC制御型又は自己発振型であるかどうかを決定するようにランプ電流を検出するステップと、
    これに応じて前記LED管ランプの前記離調配置の前記離調回路をコンフィギュレーションするステップであって、前記高周波切替バラストが自己発振型であると決定する場合に前記ランプ電流を減少するように前記離調回路をコンフィギュレーションするステップと、
    を有する方法。
JP2017547126A 2015-03-17 2016-03-01 Led管ランプ Pending JP2018508104A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15159412 2015-03-17
EP15159412.4 2015-03-17
PCT/EP2016/054273 WO2016146372A1 (en) 2015-03-17 2016-03-01 Led tube lamp

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018508104A true JP2018508104A (ja) 2018-03-22
JP2018508104A5 JP2018508104A5 (ja) 2019-04-11

Family

ID=52684116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017547126A Pending JP2018508104A (ja) 2015-03-17 2016-03-01 Led管ランプ

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9986618B2 (ja)
EP (1) EP3272188A1 (ja)
JP (1) JP2018508104A (ja)
CN (1) CN107432064A (ja)
RU (1) RU2017134541A (ja)
WO (1) WO2016146372A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017194468A1 (en) * 2016-05-12 2017-11-16 Philips Lighting Holding B.V. Tubular device for fitting to a tubular light fitting
HUE051176T2 (hu) 2017-01-03 2021-03-01 Signify Holding Bv Utólag beépíthetõ fénykibocsátó dióda, LED csõ, fluoreszcens csõ cseréjére
CN114234155B (zh) * 2021-11-29 2024-02-20 厦门普为光电科技有限公司 高安全性灯管及其提高温度保险丝保护范围的方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012110973A1 (en) * 2011-02-16 2012-08-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electromagnetic ballast-compatible lighting driver for light-emitting diode lamp
JP2014513859A (ja) * 2011-03-11 2014-06-05 ヌラリス インコーポレイテッド 蛍光灯器具への発光ダイオードベースの電球の連結を促進する方法および装置
CN202135356U (zh) * 2011-03-18 2012-02-01 胡旻 自适应led日光灯
KR101418579B1 (ko) 2012-10-25 2014-07-10 가부시키 가이샤 엠.시스템 키켄 Led 램프, led 램프를 포함한 조명 장치, 및 led 램프의 전류 제어 방법
TWM455820U (zh) 2013-02-08 2013-06-21 Chung-Hung Yu 發光二極體燈管
CA2966313A1 (en) * 2013-10-31 2015-05-07 Innosys, Inc. Fluorescent lamp replacement led protection
CN203840589U (zh) * 2014-03-06 2014-09-17 皇家飞利浦有限公司 电路,驱动器和镇流器以及灯具
US9420644B1 (en) * 2015-03-31 2016-08-16 Frank Shum LED lighting

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017134541A (ru) 2019-04-04
RU2017134541A3 (ja) 2019-10-14
US9986618B2 (en) 2018-05-29
EP3272188A1 (en) 2018-01-24
US20180063906A1 (en) 2018-03-01
WO2016146372A1 (en) 2016-09-22
CN107432064A (zh) 2017-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI636705B (zh) 發光二極體照明系統
CN107660025B (zh) Led照明系统
US8461767B2 (en) Power factor control for an LED bulb driver circuit
CN105474748B (zh) 具有有源过电流保护电路的led改装灯
KR20160098375A (ko) Led 선형 형광 튜브 램프 드라이버용 디바이스 및 시스템
US20050067980A1 (en) Method for operating at least one low-pressure discharge lamp
US10314134B1 (en) Retrofit LED lamp
US20060203399A1 (en) Overload protection arrangement for electronic converters, for instance for halogen lamps
JP2018508104A (ja) Led管ランプ
TW201641887A (zh) 發光二極體照明系統
MX2012013946A (es) Circuito excitador de diodo emisor de luz (led) de proteccion.
JP4304493B2 (ja) 放電灯点灯装置及び照明装置
US10785844B2 (en) Retrofit LED tube for connecting to an electronic ballast, and a corresponding lighting system and method
JP5745494B2 (ja) 蛍光灯型ledランプ
US8648530B2 (en) Amalgam temperature maintaining device for dimmable fluorescent lamps
JP3932672B2 (ja) 放電灯点灯装置
JP2005310755A (ja) 放電灯点灯装置および照明装置
JP2005243305A (ja) 放電灯点灯装置並びに照明器具
JP4706148B2 (ja) 放電ランプ点灯装置
JP3832053B2 (ja) 放電灯点灯装置
JPH11238585A (ja) 放電灯点灯装置
EP2348797A1 (en) A method of controlling a fluorescent lamp and a control system therefor
JP4235517B2 (ja) 放電灯点灯装置及び電球形蛍光灯
KR101649481B1 (ko) Led 램프
JP2011034718A (ja) 放電灯点灯装置及び照明装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190227

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200213

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20201009