具有電磁鎮(zhèn)流器的用于安全操作的led替換燈的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及LED替換燈,并且涉及包括LED替換燈的照明裝置。更具體地,本發(fā)明涉及旨在替換熒光管燈的燈。
【背景技術】
[0002]熒光燈(特別地,熒光管燈形式的)目前用于很多照明應用中。安裝了用于熒光管燈的大量照明器材。
[0003]利用高效率的LED照明元件的可用性,已經(jīng)存在旨在用作“改裝”或者替換LED燈的可用的LED替換燈,從而替換安裝的照明器材中的熒光燈。
[0004]對于熒光燈的操作,已知包括簡單的電磁(EM)鎮(zhèn)流器和啟輝器的電配置,以及包括電子鎮(zhèn)流器的更先進的配置。本發(fā)明主要涉及用于在EM鎮(zhèn)流器電配置中操作的LED燈。
[0005]US 2010/0033095A1描述了利用適于電連接到熒光燈器材的電連接器對熒光燈的替換。替換燈包括連接到電連接器的DC整流器、連接到DC整流器的電壓轉換器、以及連接到電壓轉換器的作為非熒光光源的LED。在實施例中,來自鎮(zhèn)流器的AC輸出將功率供應到LED替換管內(nèi)的轉換電路。轉換電路包括保護電路,該保護電路保護電路的部件和LED免受來自鎮(zhèn)流器的高電壓/電流/頻率的損壞。保護電路包括例如火花隙。在具有電子鎮(zhèn)流器的配置中,連接陰極加熱器電路以仿真給出電阻器負載的用于電子鎮(zhèn)流器的陰極加熱器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]可以被視為目的的是,提供LED替換燈和照明裝置,其允許如果連接到電磁鎮(zhèn)流器,即使在單獨部件的故障狀況的情形下或者誤用的情形下的安全操作。
[0007]根據(jù)本發(fā)明,通過根據(jù)權利要求1的LED替換燈并且通過根據(jù)權利要求6的照明裝置實現(xiàn)了這一目的。從屬權利要求涉及本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的燈包括一個或者多個LED照明元件,該一個或者多個LED照明元件被設置在具有第一端部和相對的第二端部的細長構件上。在當前上下文中,術語“LED”被廣泛使用,從而涵蓋所有類型的固態(tài)照明元件,包括單獨的部件以及具有多個部件的電路、或者部件的組,部件包括發(fā)光二極管(LED)和有機發(fā)光二極管(0LED)兩者。
[0009]細長構件可以特別地具有對應于標準化熒光管燈的尺寸,例如205mm、325mm、355mm等,并且可以包括例如至少部分透明的殼體,特別地管形式的殼體。在相對的端部中的每個端部處,提供兩個電接觸,優(yōu)選地突出的接觸引腳形式的電接觸。
[0010]作為LED替換燈的一部分,LED驅動器電路被設置在細長構件上,并且電連接到LED照明元件以將電功率供應到該LED照明元件。特別地,LED驅動器電路可以包括整流器電路,使得作為AC電功率供應到LED驅動器電路的功率被轉換為DC電功率,該DC電功率可以直接或者優(yōu)選地通過中間電路的控制被供應到一個或者多個LED照明元件。
[0011]根據(jù)本發(fā)明,LED驅動器電路僅電連接到細長構件的第一端部處的電接觸。因此,用于LED驅動器電路和用于連接到驅動器電路的LED照明元件的操作功率完全在一個端部處供應。這可以簡化被提供在細長構件上的電路的結構。
[0012]根據(jù)本發(fā)明,在第二(相對的)端部處的電接觸通過安全電路互連。這一安全電路被設置為提供至少兩個功能,即電流限制功能和接觸之間的限定的電阻。接觸之間的電阻(可以例如由一個或者多個電阻器部件提供)用于在操作電壓被應用到接觸的情況下建立期望的電流。特別地,為了提供安全電路的電阻功能,使得如果3.6V的測試電壓被應用在接觸之間,則得到的電流小于0.51A,安全電路的電阻功能的電阻值優(yōu)選地為7.06 Ω或者更高,優(yōu)選地為7.5 Ω或者更高。根據(jù)本發(fā)明,更特別地提出的是,7.06 Ω或者更高的固定電阻被提供在接觸之間,從而允許電接觸之間的阻抗總是高于7.06 Ω。此外,安全電路被設置為提供電流限制,即防止在限定的最大電流以上的電流的流動。這一最大電流優(yōu)選地小于
0.51A,進一步優(yōu)選地為400mA或者更低,仍進一步優(yōu)選地在150mA到250mA之間。在較高電流的情形下,優(yōu)選的是,安全電路(由于其電流限制功能)關閉第二端部處的接觸之間的電傳寸ο
[0013]根據(jù)本發(fā)明的LED替換燈得到保護而免受燈過電流和燈絲過電流的影響。如聯(lián)系詳細實施例將變得明顯的,可能的故障狀況,特別是LED驅動器電路內(nèi)的可能故障狀況,諸如二極管故障,可能導致其可以損壞EM鎮(zhèn)流器的操作模式。由于電流限制,可以有效地防止這一點。同時,在正常操作狀況下,安全電路提供限定的、限制的燈絲電流(即第二端部處的接觸之間的電流),如果應用3.6V的加熱電壓,則該電流特別優(yōu)選地小于0.51A。
[0014]因此,根據(jù)本發(fā)明的LED替換燈實現(xiàn)了在具有電磁鎮(zhèn)流器的配置中的安全操作。
[0015]此外,根據(jù)本發(fā)明的具有安全電路的LED替換燈即使在誤用的情形下(即如果在電子(HF)鎮(zhèn)流器上操作燈),也提供安全性,因為安全電路防止電子鎮(zhèn)流器的燈絲供應電路的過載。
[0016]根據(jù)優(yōu)選實施例,存在可以如何實現(xiàn)安全電路的若干可能。在一個實施例中,安全電路可以包括電流限制元件,諸如例如具有可熔的熔斷器接線的電熔斷器、正溫度系數(shù)(PTC)元件、或者被設置為在過電流的情形下自動中斷電接觸之間的電流流動的電子熔斷器電路。這一電流限制元件可以串聯(lián)連接到電阻器元件,該電阻器元件可以例如是單個電阻器部件或者包括多個部件(特別地,一個或者多個電阻器)的電路。電流限制元件和電阻器元件的串聯(lián)連接組合地提供安全電路的期望的電流限制功能和電阻功能。
[0017]在一個優(yōu)選實施例中,安全電路可以包括電阻熔斷器(即具有限定的電阻的電熔斷器)或者甚至完全由電阻熔斷器實現(xiàn)。因此,可能在單個電部件中實現(xiàn)安全電路的兩個安全功能。
[0018]在特別優(yōu)選的實施例中,安全電路可以包括PTC元件。PTC元件可以例如被提供為與電阻器串聯(lián)連接,但是備選地,可能選擇如下PTC元件,其在正常操作狀況下提供對應于安全電路的電阻功能的限定的期望電阻值,并且還具有提供期望的電流限制功能的PTC觸發(fā)閾值。PTC元件的優(yōu)勢是,電流限制可重置,即在有效地中斷過量的電流流動時,PTC元件和裝備有該PTC元件的整個LED替換燈在功率已經(jīng)被切斷并且PTC元件已經(jīng)充分冷卻以重置之后將再次正常發(fā)揮作用。
[0019]在優(yōu)選的照明裝置中,LED替換燈被安裝在管燈器材中。電磁鎮(zhèn)流器連接到第一和/或第二端部處的接觸。特別優(yōu)選地,電磁鎮(zhèn)流器連接到第二端部處的接觸之一。此外,第二端部處的另一接觸可以經(jīng)由虛擬啟動器(即直通連接)連接到第一端部處的接觸之一。市電輸入可以連接到鎮(zhèn)流器輸入并且連接到第一端部處的另一電接觸。
[0020]應該領會的是,上述概念和下面更詳細討論的附加概念的所有組合被設想為作為本文中所公開的發(fā)明性主題的一部分。特別地,所要求保護的主題的所有組合被設想為作為本文中所公開的發(fā)明性主題的一部分。
[0021]本發(fā)明的這些方面和其它方面將從此后描述的實施例中顯而易見并且將參照此后描述的實施例進行闡述。
【附圖說明】
[0022]在附圖中:
[0023]圖1示出了包括LED替換燈的第一實施例的照明裝置的電路圖;
[0024]圖2示出了連接到圖1的替換燈的LED照明元件的驅動器電路的電路圖;
[0025]圖3示出了包括根據(jù)第二實施例的LED替換燈的照明裝置的電路圖。
【具體實施方式】
[0026]圖1示出了具有被設置在照明器材14內(nèi)的LED替換燈12的第一實施例并且在輸入端子16處電連接到市電功率的照明裝置KLLED替換燈12具有細長形狀,該細長形狀具有第一端部20a和相對的第二端部20b。
[0027]照明器材包括電磁鎮(zhèn)流器18和在LED替換燈12的第一和第二端部20a、20b處用于電連接到LED替換燈12的插口。在包括電恪斷器的所示示例中,照明器材14進一步包括啟動器22,啟動器22已經(jīng)由虛擬啟動器(即電直通連接)代替。
[0028]連接該電路,使得LED替換燈12被提供有在第一端部20a處的突出電接觸引腳24a、26a和在第