專利名稱：用于對熒光照明作翻新改型的led燈管系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于驅動至少一個LED組件的LED燈管系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及用于這種LED燈管系統(tǒng)的安全裝置。
背景技術：
專業(yè)市場和自由市場中的大部分照明產品都由熒光燈組成。通常，這些熒光燈是熒光燈管。熒光燈利用熒光物質，熒光物質將燈中的紫外輻射轉變成可見光。熒光燈的效率高于白熾燈的效率，即90流明/瓦對12流明/瓦。盡管如此，自從引入LED燈后，熒光燈不再是最節(jié)能的照明技術。另外，熒光燈的工作壽命相對短，即大約5000個工作小時，這意味著要經常更換。每年有1250萬個熒光燈投放到荷蘭市場。實踐中，熒光燈的更換方案是這樣的 即，使得它們在其技術壽命結束之前及時地在固定時刻被更換。這尤其發(fā)生在公司和醫(yī)院。在熒光燈管中，在玻璃燈管的內側設有熒光涂層(通常是磷光體)，玻璃燈管內充有惰性氣體——例如氬氣、氪氣或二者的混合——和汞蒸氣(其毒性很大)。汞蒸氣在氣體放電(氣體放電通過在燈管的兩個相對端部上的電極上加電壓來啟動)的情況下發(fā)出紫外光。紫外光接下來由燈管內側上的熒光涂層轉變成可見光。不可能將熒光燈管直接連接至照明電源(mains)。這需要起動器和扼流器(VSA)， 而起動器和扼流器要被包括在電樞中。更近期的熒光燈管由電子扼流器(其使用非常高的切換頻率)驅動。無論如何，這種扼流器也要被包括在電樞中。LED技術——一種固態(tài)照明(SSL)形式——發(fā)展迅速，尤其是在信號照明(交通燈、監(jiān)測燈等等)和小規(guī)模緊湊型光源(例如臺燈、閃光燈或裝飾燈)應用領域。由于技術障礙一例如不能與現(xiàn)有照明設備/電樞兼容，LED目前尚不可能朝著成熟光源發(fā)展。照明市場上的市場引領者關注LED照明在新系統(tǒng)中的發(fā)展，同時關注銷售后市場中的傳統(tǒng)照明技術(白熾燈、熒光燈、低能燈泡)。他們似乎沒有認識到LED照明也能作為該市場中的現(xiàn)有光源的可持續(xù)的替代。當從熒光照明技術轉向另一技術(例如LED技術)時，兼容性扮演重要角色。盡管有潛在的經濟和生態(tài)優(yōu)勢，但由于已經在電樞和設備中進行的大量投資，存在跨越到新照明技術的顯著不情愿。換言之，只有當新的照明技術充分可替代現(xiàn)有的照明技術時，新的照明技術才會在短期內迅速獲得市場接受。甚至，新的照明產品的外觀必須與老的照明產品的外觀相似。因此，需要一種環(huán)境友好的照明技術，其可以一對一地替代目前的熒光燈管系統(tǒng)。目前翻新型系列(retrofit-range)的兼容性問題是由以下幾方面導致的-用于部件的物理空間是受限的，S卩，新的照明產品需要在現(xiàn)有系統(tǒng)中實現(xiàn)，因此需要具有與現(xiàn)有照明產品相同的尺寸；-新產品的形狀必須與老產品的形狀相似。對于最終用戶而言，在他愿意接受新產品之前，該新產品的形狀必須是可認可的。這方面給LED照明產品設置了嚴重的設計限制。
由于對翻新型系統(tǒng)的上述額外的要求，LED燈的最重要的得失攸關的方面之一是 LED的冷卻。LED產生大量熱。要求有冷卻系統(tǒng)來將LED的溫度保持在可接受的范圍內。 現(xiàn)有技術中已經報道過的有源冷卻系統(tǒng)，由于它具有的一些缺點(更多的可能會損壞的部件，即縮短的壽命；噪聲；空間不足；等等)，在照明應用中也是不期望的。不同的所謂的翻新型LED燈管已經在現(xiàn)有技術中公開。大部分已知的LED燈管包括多個串聯(lián)連接的小功率LED，即幾百個LED。這些LED燈管可以被安裝到具有并聯(lián)連接的熒光燈管的常規(guī)照明器具中(使用全電源電壓)。已知的LED燈管的一個問題是它們不是充分翻新型的。已知的LED燈管不適合用在具有多個串聯(lián)LED燈管的照明器具中，尤其不適合用在具有兩個LED燈管的照明器具中。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種LED燈管系統(tǒng)，該燈管系統(tǒng)適合于用在帶有多個串聯(lián)的LED燈管的照明器具中。本發(fā)明由獨立權利要求限定。從屬權利要求限定有利的實施方案。在第一方面，本發(fā)明涉及一種用于驅動至少一個LED組件的LED燈管系統(tǒng)，該LED 燈管系統(tǒng)包括-LED燈管殼，其用于容納所述至少一個LED組件；-設置在所述LED燈管殼的第一端部的第一對電源輸入端子和設置在所述LED燈管殼的相對的第二端部的第二對電源輸入端子，其用于在所述第一對電源輸入端子中的一個相應端子和所述第二對電源輸入端子中一個相應端子之間接收電源電壓，并用于向所述 LED燈管系統(tǒng)的內部部分供應所述電源電壓，以驅動所述至少一個LED組件；以及-開關電路，其與所有電源輸入端子電連接，并被布置為i)在所述開關電路的第一狀態(tài)下電連接所述第一對電源輸入端子，并在所述開關電路的第二狀態(tài)下電斷開所述第一對電源輸入端子；ii)在所述開關電路的第一狀態(tài)下電連接所述第二對電源輸入端子，并在所述開關電路的第二狀態(tài)下電斷開所述第二對電源輸入端子；iii)在所述開關電路的第一狀態(tài)下在所述第一對電源輸入端子中的相應一個和所述第二對電源輸入端子中的相應一個之間電連接耦合電容器，并在所述開關電路的第二狀態(tài)下將所述第一對電源輸入端子中的所述相應一個和所述第二對電源輸入端子中的所述相應一個電斷開。下面將解釋根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的特征的效果。在所述第二狀態(tài)下，所述開關電路已經斷開了所有電源輸入端子，以使得所述電源電壓能正常地被供應至所述LED 燈管系統(tǒng)的內部部分，用于驅動所述至少一個LED。然而在所述第一狀態(tài)下，所述第一對電源輸入端子有效地變成一個電源輸入端子，所述第二對電源輸入端子有效地變成一個電源輸入端子。而且，在所述第一狀態(tài)下，所述開關電路在這些接合的輸入端子之間連接耦合電容器。在典型的并聯(lián)補償雙熒光燈管照明器具中，具有與兩個燈管串聯(lián)的鎮(zhèn)流器。是上述耦合電容器使得器具中的兩個或更多個LED燈管能夠串聯(lián)連接，這是因為該耦合電容器剛好在電源輸入端子處使AC電源回路閉合，而且該耦合電容器確保這兩個燈管的輸入阻抗匹配，以使得這兩個LED燈管得到相同的運行電壓。由此明顯的是，發(fā)明人已經提供了一種
6充分翻新型的LED燈管系統(tǒng)。有了所述開關電路，所述LED燈管系統(tǒng)就既能以并聯(lián)布置又能以串聯(lián)布置使用。串聯(lián)連接的熒光燈管系統(tǒng)是十分普遍的，且翻新型的LED燈管也是非常有利的。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述開關電路包括i)第一開關元件，其位于所述第一對電源輸入端子中的相應第一個端子和所述第一對電源輸入端子中的相應第二個端子之間；ii)第二開關元件，其位于所述第二對電源輸入端子中的相應第一個端子和所述第二對電源輸入端子中的相應第二個端子之間；以及iii)第三開關元件和耦合電容器的串聯(lián)連接，其被布置在所述第一對電源輸入端子中的所述相應一個和所述第二對電源輸入端子中的所述相應一個之間，其中所述開關元件在所述開關電路的第一狀態(tài)下全都是閉合的，且在所述開關電路的第二狀態(tài)下全都是斷開的。該實施方案的電路提供了所述開關電路的在前描述的功能的一種便利的實現(xiàn)方式。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述開關電路包括開關殼，多個機械開關設置在所述開關殼中，用于形成所述第一開關元件、所述第二開關元件和所述第三開關元件。機械開關因為簡單、耐用、可靠，在LED燈管系統(tǒng)中是有利的。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述開關殼位于所述LED燈管殼內。給定某一預定的LED燈管長度(由市場中的標準而定)，當所述開關電路被設置在所述LED燈管殼內時，會有更大的長度可供LED使用(在該情況下，LED可以被沿著LED燈管殼的整個長度放置)。根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案，包括另一個開關殼和可旋轉地安裝在所述另一個開關殼內的開關軸，其中所述多個機械開關在所述另一個開關殼和所述開關軸中實現(xiàn)，以使得通過所述開關軸在所述另一個開關殼內的旋轉，所述多個機械開關分別在各自的狀態(tài)之間切換，其中所述旋轉斷開和閉合通過所述另一個開關殼和所述開關軸的導通路徑。LED燈管系統(tǒng)的該實施方案是有利的，因為根據(jù)該實施方案的開關電路被最佳地裝配在(細長/管狀)LED燈管殼內。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述多個機械開關中的相應的每一個包括相應的導通路徑，其中每個相應的導通路徑包括兩個相應的開關連接器；以及，在所述開關連接器之間的相應的導電連接球，該連接球帶有相應的導電彈簧，其中所述開關軸包括相應的孔，所述相應的孔中設有所述兩個相應的開關連接器中的相應一個、所述相應的連接球和所述相應的彈簧，所述相應的彈簧位于所述相應的連接球和所述兩個相應的開關連接器中的所述相應一個之間，其中所述兩個相應的開關輸入連接器中的相應另一個與所述開關軸相鄰設置，以使得在與所述第一狀態(tài)對應的所述開關軸的第一取向下， 所述相應的連接球被所述相應的彈簧按在所述兩個相應的開關輸入連接器中的所述相應另一個上，且在與所述第二狀態(tài)對應的所述開關軸的第二取向下，所述相應的連接球被壓在所述另一個開關殼上。該實施方案中的開關電路的設計更好地符合電子照明產品的安全要求。根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案，還包括整流電路，該整流電路具有 整流器輸入，其用于從所述電源端子接收所述AC電源電壓；以及整流器輸出，其用于供應經整流的電壓，所述整流電路被布置為用于對所述AC電源電壓進行整流以獲得所述經整流的電壓。這種整流電路使得能夠使用低電壓大功率LED。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，驅動電路具有驅動器輸入，其用于從所述整流電路接收所述經整流的電壓；以及驅動器輸出，其被連接至所述至少一個 LED組件，用于向所述至少一個LED組件供應DC輸出，所述驅動電路被布置為用于將所述經整流的電壓轉變成所述DC輸出。優(yōu)選地，所述驅動電路包括變壓器，用于把所述LED燈管系統(tǒng)的高電壓部分(電源輸入部分和開關電路)與低電壓部分(LED驅動部分)隔離。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，熔絲電路位于所述電源輸入端子和所述開關電路之間，用于使所述電源輸入端子的輸入電流最大化。該實施方案提供了產品的更高安全性。它降低了火災風險。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述LED燈管殼是管狀的。這種管狀殼使得所述LED燈管系統(tǒng)看上去與市場中的傳統(tǒng)熒光燈管更相似(更翻新型)。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述LED燈管殼的長度在20cm 和240cm之間。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述LED燈管殼包括選自下列項的材料鋁、黃銅、青銅、硬鋁、鋼、鍍金金屬和鍍銀金屬。這些用于所述殼的材料相對便宜、能容易地制造并為所述殼提供合適的散熱功能。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述多個LED組件熱聯(lián)接至所述LED燈管殼，并以5cm至20cm的距離等距間隔。該間距范圍是最優(yōu)的。更小的間距會導致所述LED組件產生太多的熱。更大的間距會導致所述LED燈管系統(tǒng)產生太多的陰影效應。
在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，所述LED組件包括一個LED。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的另一個實施方案中，所述LED組件包括多個LED。在任何情況下，根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)可以使用市場中可獲得的任何類型的大功率LED組件。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，在所述LED燈管殼的一個相應端部，相應的一對電源輸入端子被蓋覆蓋，其中所述蓋包括與所述電源端子的位置對應的兩個端子孔，其中所述蓋能被沿著所述LED燈管殼的所述端部來回推動，其中所述LED燈管系統(tǒng)還被布置為，使得在安裝之前所述蓋借助于彈簧與所述LED燈管系統(tǒng)的所述端部間隔開，以防止直接接觸所述端子，并使得在安裝期間所述蓋被向內推動，以釋放所述電源端子。LED燈管系統(tǒng)的該實施方案具有根據(jù)本發(fā)明的安全裝置的第一變體。它保護用戶在將 LED燈管系統(tǒng)安裝在照明器具中時免遭電擊。在根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，在所述LED燈管殼的一個相應端部，在從所述電源輸入端子到所述LED燈管系統(tǒng)其余部分的電流路徑中設有中斷開關， 并且所述中斷開關由中斷按鈕控制，其中所述中斷按鈕被放置為使得，當所述LED燈管系統(tǒng)被放在照明器具中時所述中斷按鈕被向內按壓，以閉合所述中斷開關而建立所述電流路徑。LED燈管系統(tǒng)的該實施方案具有根據(jù)本發(fā)明的安全裝置的第二變體。它保護用戶在將 LED燈管系統(tǒng)安裝在照明器具中時免遭電擊。根據(jù)下文描述的實施方案，本發(fā)明的這些以及其他方面是明顯的，并且將參照下文描述的實施方案闡述本發(fā)明的這些以及其他方面。


在附圖中圖1示出了帶有單個燈管的系統(tǒng)的八個不同的電源連接方案；圖2示出了帶有串聯(lián)連接的兩個燈管的系統(tǒng)的不同的電源連接方案；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案的帶有整流電路的開關電路；圖如示出了本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案的側視圖；圖4b示出了本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的所述實施方案的3D視圖；圖fe示出了圖4的LED燈管系統(tǒng)的包括單獨部分的分解圖；圖恥示出了圖fe中的幾個部件的放大視圖；圖6a示出了圖4的LED燈管系統(tǒng)的LED燈管殼；圖6b示出了圖6a的LED燈管殼的橫截面圖；圖7a示出了圖4的LED燈管系統(tǒng)的一部分的3D剖視圖，該圖示出了開關電路的部件；圖7b示出了圖4的LED燈管系統(tǒng)在開關電路和一個LED的一個位置處的剖視圖；圖7c示出了圖7a的放大視圖；圖8a示出了根據(jù)本發(fā)明的安全裝置的第一實施方案；圖8b示出了根據(jù)本發(fā)明的安全裝置的第二實施方案；圖8c示出了圖8b的安全裝置的一部分的示意圖；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的四個不同的實施方案；圖10示出了根據(jù)圖9中的第一實施方案的LED系統(tǒng)的等效電路圖；圖11示出了根據(jù)圖9中的第二實施方案的LED系統(tǒng)的等效電路圖；圖12示出了根據(jù)圖9中的第三實施方案的LED系統(tǒng)的等效電路圖；圖13示出了根據(jù)圖9中的第四實施方案的LED系統(tǒng)的等效電路圖；參考符號列表LT LED 燈管LTl左側的LED燈管LT2右側的LED燈管CHK扼流器/鎮(zhèn)流器Vnms AC電源電壓A第一電源輸入端子(左側對)B第二電源輸入端子(左側對)C第三電源輸入端子(右側對)D第四電源輸入端子(右側對)Fl第一熔絲F2第二熔絲F3第三熔絲Sl第一開關(位于端子C和D之間)S2第二開關(位于端子A和B之間)
9
S3第三開關(位于端子B和D之間)S4第四開關(位于端子B和D之間)ClO第一耦合電容器Cll第二耦合電容器C12第三耦合電容器Ul第一二極管橋U2第二二極管橋Vrec經整流的電壓1 LED 燈管殼2另一個開關殼3開關軸4開關絕緣蓋5連接球6開關輸入連接器7開關輸出連接器8引腳固定器8'另一個引腳固定器9電源輸入引腳10開關殼11端部帽(開關側)12端部帽固定器(另一側)13端部帽(另一側)14 LED 組件15反射器16透明前蓋18 PCB19 彈簧20 PCB 殼21橡膠線路保護器22固定銷25開口(位于殼1中)沈螺絲孔(位于殼1中)28另外的螺絲孔30冷卻翅片35接收縫38內部空間(殼1的)40 蓋42端子孔44引導縫
45引導脊48隔離彈簧50中斷按鈕55中斷開關90熔絲電路100開關電路110整流電路120尖峰電流減小電路130濾波器140功率因數(shù)修正電路150第一驅動電路155第一峰值電壓吸收電路160第二驅動電路165第二峰值電壓吸收電路170第三驅動電路180第四驅動電路200 LED的第一串聯(lián)連接210 LED的第一串聯(lián)連接TFl第一驅動電路中的變壓器TF2第二驅動電路中的變壓器L3 EMI減小線圈U3第一驅動電路中的控制器ICU4第一驅動電路中的光隔離器TO第二驅動電路中的控制器ICU6第二驅動電路中的光隔離器
具體實施例方式本發(fā)明旨在提供一種能應用于傳統(tǒng)照明器具中而不要求對傳統(tǒng)照明器具進行任何改變的LED燈管系統(tǒng)，即一種翻新型的燈管系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明還旨在提供一種能應用于用于串聯(lián)連接的多個——例如兩個——熒光燈管的照明器具(也被稱作并聯(lián)補償照明器具)以及用于并聯(lián)的多個燈管的照明器具中的LED燈管系統(tǒng)。為了實現(xiàn)該目的，所述LED 燈管系統(tǒng)設有開關電路，這將在附圖和說明書的相應部分作進一步說明。本發(fā)明還旨在提供一種用于保護用戶免于受到電擊的安全裝置。為了便于詳細實施方案的討論，下文對幾個表述進行了定義。在整個說明書中，術語“LED組件”應該被理解為包括至少一個LED的組件，所述至少一個LED被布置為用于在發(fā)光方向上發(fā)光。這種LED可以被設置在載體襯底例如PCB上， 所述載體襯底還可以具有散熱功能。所述LED可以設有光學裝置，以進一步改善由所述組件發(fā)出的光束。所述LED組件還可以包括電氣端子，用于將至少一個LED連接至電源。目前有許多不同的LED組件供應商。對于本發(fā)明，采用何種LED組件并不十分相關，只要LED燈系統(tǒng)的其他部分適于使得可以在其上安裝LED組件。圖1示出了帶有單個燈管的系統(tǒng)的八個不同的電源連接方案。根據(jù)本發(fā)明的LED 燈管系統(tǒng)被設計成與傳統(tǒng)照明器具的起動器和鎮(zhèn)流器/扼流器充分兼容。該兼容性主要通過實現(xiàn)一個電子電路來實現(xiàn)，隨后在說明書中將對此作進一步討論。圖1示出了與單燈管系統(tǒng)的充分兼容性意味著什么。傳統(tǒng)熒光燈管具有四個電氣端子A、B、C、D，即每一端部有一對端子。在正常操作中，傳統(tǒng)熒光燈管在每對端子中的一個端子即A、C——即圖1中左側一對端子中的上端子A和圖1中右側一對端子中的上端子B——上接收電源電壓V s。 每個相應對中的另一相應端子B、D必須連接至起動器S的端子。這種情況在圖Ih中示出。 然而，根據(jù)本發(fā)明的LED燈管LT還應工作在沒有起動器S的情況下。這種情況在圖Ic中示出。應注意，為了本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的壽命，移除起動器S可能更好，因為起動器S 可能導致高電壓/電流尖峰，高電壓/電流尖峰可能損壞系統(tǒng)的部件。然而，不需要移除鎮(zhèn)流器/扼流器CHK。為了進一步提高兼容性，本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)還應工作在已經移除了鎮(zhèn)流器/扼流器CHK的照明器具中，其中AC電源電壓Vmns被供應至從四個端子A、B、C、 D中選擇的任一對端子。在圖Ia中，AC電源電壓Vmns被施加至左側的端子A、B。在圖Ib 中，AC電源電壓Vnms被施加至左上角和右下角的端子A、D。在圖Id中，AC電源電壓Vmns被施加至右側的端子C、D0在圖Ie中，AC電源電壓Vmns被施加至左下角和右上角的端子B、 C。在圖If中，AC電源電壓Vnms被施加至左上角和右上角的端子A、C。在圖Ig中，AC電源電壓Vmns被施加至左下角和右下角的端子B、D。熒光燈管的標準規(guī)格是，它必須與100V至 MOV(50Hz至60Hz)范圍內的電源電壓Vmns兼容。應注意，存在比圖1中示出的更多的連接方案。例如，在帶有鎮(zhèn)流器的照明器具的情況下，電源電壓可以被施加在左上角的端子A和右下角的端子D之間，或者被施加在左下角的端子B和右下角的端子C之間。上述兼容性的有利效果是，不論所述LED燈管系統(tǒng)如何安裝在照明器具中或者安裝在何種類型的照明器具中，所述LED燈管系統(tǒng)都將發(fā)出光。圖2示出了帶有串聯(lián)連接的兩個燈管的系統(tǒng)的不同的電源連接方案。根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)還與圖2中示出的布局兼容。圖加示出了這樣的布局其中左邊的LED燈管LTl和右邊的LED燈管LT2被布置為使得，第一對端子A、B在左側且第二對端子C、D在右側。在圖2b中，左邊的LED燈管LTl相對于圖加水平翻轉。在圖2c中，右邊的LED燈管LT2相對于圖加水平翻轉。在圖2d中，燈管LT1、LT2都相對于圖加水平翻轉。在所有四個布局中，一對中的引腳可以交換，這由參考符號也成對出現(xiàn)的事實示出。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案的帶有整流電路的開關電路。如該圖中示出的，開關電路100包括四個開關Si、S2、S3、S4和兩個耦合電容器C10、 Cll0如該圖中示出的，整流電路110包括兩個二極管橋Ul、U2。這種整流電路和二極管橋對本領域技術人員是公知的。對于本發(fā)明，有整流電路110不是必須的。僅當待在LED 燈管中使用的LED必須由DC電壓或電流驅動時才需要整流電路110。然而，特別是在金屬 (鋁)外殼的情況下，如在圖中示出的LED燈管系統(tǒng)的實施方案中的情況，有利的是在電路的低電壓DC部分——其通過變壓器與AC電源電壓隔離——中實現(xiàn)LED。這樣一來，觸摸 LED或LED燈管殼(如果LED和LED燈管殼1之間短路，LED燈管殼會意外地攜帶LED工作電壓)對用戶來說就不再危險。本發(fā)明的一個重要部分存在于開關電路100中，這是因為該電路使得在并聯(lián)布局(圖1)和串聯(lián)布局(圖2)中都能夠使用所述LED燈管系統(tǒng)。在開關電路100的并聯(lián)布局中，所有開關S1、S2、S3、S4都是斷開的(被設置在位置1/ “開”)。當這些開關斷開時，輸入端子A、B、C、D僅被供給二極管橋U1、U2。在該設置中，AC電源電壓可以被施加至從所述四個電極A、B、C、D中選擇的任一對電極。在所有情況下，AC電源電壓被有效地整流為經整流的電壓Vra。然而，應注意，沒有連接至AC電源電壓的(自由)電極可能攜帶危險的高電壓。當用戶將LED燈管系統(tǒng)安裝在照明器具中(燈管的一端可能已經連接至電源，而另一端尚未位于照明器具中)時，這對用戶來說尤其是個嚴重威脅。根據(jù)本發(fā)明，有效的安全裝置可以被應用于所述LED燈管系統(tǒng)。這種安全裝置的兩個實施方案隨后在說明書中進行描述。在開關電路100的串聯(lián)布局中，所有開關Si、S2、S3、S4都是閉合的(被設置在位置2/ “合”)。當這些開關閉合時，左邊一對輸入端子A、B(圖2)通過第二開關S2電連接， 且右邊一對輸入端子C、D (圖2)通過第一開關Sl電連接。左邊一對端子A、B還通過開關 S3、S4和耦合電容器CIO、Cll連接至右邊一對端子C、D。發(fā)明人已經認識到，為了能夠切換如圖2中示出的串聯(lián)的兩個或更多個LED燈管系統(tǒng)，AC回路必須是閉合的，這有利地通過耦合電容器C10、C11做到。所述電容器的另一個功能是確保在串聯(lián)連接的多個LED燈管中每個燈管都接收相同的工作電壓，這是因為耦合電容器CIO、Cll確保這兩個燈管的輸入阻抗匹配。在圖3中，兩個開關S3、S4并聯(lián)放置。就功能而言，這并不是必須的。然而，使用兩個開關的優(yōu)勢是更高的可靠性。假如這些開關中的一個損壞，該系統(tǒng)將繼續(xù)工作。圖3 中的開關是相同的，但是它們也可以是不同的。類似地，在圖3中，兩個電容器CIO、Cll并聯(lián)放置。就功能而言，這并不是必須的。從電學上來說，這本可以是值等于這兩個耦合電容器C10、C11的值之和的單個電容器。然而，在LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案中，大于某一特定值的電容器不適合安裝在LED燈管系統(tǒng)的外殼中(沒有足夠的空間用于這些太大的電容器)。這些要求對于本發(fā)明來說不是必須的，但是在翻新市場中仍是重要的限制。耦合電容器CIO、Cll的總電容值必須與通過它們的AC電力匹配。有關所述耦合電容器的更多信息隨后將在說明書中給出。在兩個LED燈管系統(tǒng)的串聯(lián)布局中，電源電壓被施加至第一LED燈管LTl的左側端子中的一個(例如A或B)和第二 LED燈管LT2的右側端子中的一個(例如C或D)。應注意，在該布局中，鎮(zhèn)流器/扼流器CHK也不需要被移除。在這四個端子中的三個端子處，存在僅出于安全原因的熔絲F1、F2、F3(這些熔絲是可選的，并且對于開關電路的運行并不是需要的)。假如電流變得太大(由于短路或錯誤的外部連接)，相應的熔絲會毀壞，并使LED燈管從AC電源電壓斷開，這降低了火災風險。應注意，當熔絲Fl、F2、F3 沒有熔斷時，這些熔絲后面的內部節(jié)點從電學上來說是與四個電源輸入端子A、B、C、D相同的節(jié)點，即具有與其相同的電勢。因此，為了該說明書簡潔起見，開關電路100被認為是從電源輸入端子(A、B、C、D)直接接收電源輸入電壓，盡管物理上在開關電路100和電源輸入端子(A、B、C、D)之間存在熔絲。圖如示出了本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案的側視圖。圖4b示出了本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的所述實施方案的3D視圖。該實施方案具有60cm的長度，并包括以 7. 6cm的心-心距離(heart-heart distance)布置的6個LED 14。然而，該LED燈管系統(tǒng)可以具有任何長度，并且在20cm到MOcm的范圍內尤其有用。然而，在歐洲翻新市場中，所
13述長度是標準化的，即60cm、100cm、120cm和150cm。本發(fā)明已經成功應用于全部四個長度。 關于這些實施方案的更多信息隨后在說明書中給出。圖4的實施方案包括鋁制成的LED燈管殼1。對于本發(fā)明，使用金屬LED燈管殼 1——例如該實施例中的鋁——不是必須的。使用金屬殼1的優(yōu)勢是，該金屬殼1能被有效地用作用于LED的散熱器。然而，選擇金屬LED燈管殼1意味著需要許多附加的技術措施以獲得符合所有安全要求的安全產品。發(fā)明人已經提供了確實符合所有安全要求的LED燈管系統(tǒng)的一個實施方案。所述安全措施之一是設置不導電的端部帽11、13，用于在金屬LED 燈管殼1和設置在燈管的兩個端部上的電源輸入引腳9之間提供電絕緣。有關安全措施的更多信息隨后在說明書中給出。圖如示出了圖4的LED燈管系統(tǒng)的包括單獨部分的分解圖。圖恥示出了圖如中的幾個部件的放大視圖。下列部分可以在圖中識別。LED燈管系統(tǒng)的第一主要部分是在前文已經討論過的LED燈管殼1。在該實施例中，該部分包括鋁，但是該部分也可以是另外的材料，例如黃銅、青銅、硬鋁、銅、鍍金金屬和鍍銀金屬。殼1的長度是584mm。第二主要部分是多個LED組件14，此處總計6個。在該實施方案中，所述LED組件各包括一個大功率LED。該LED燈管系統(tǒng)的第三主要部分是包括電路(未示出)的PCB 18。該電路的實施方案隨后在說明書中更詳細地討論。PCB 18設置在PCB殼20中(PCB殼20例如由塑料材料制成，但是無論如何由電絕緣材料制成，并且抗熱)，PCB殼20被設置在LED燈管殼1中。 殼1在一端包括開口 25，電纜(未示出)延伸穿過所述開口將PCB 18與所述LED電連接。 在開口 25中存在橡膠線路保護器21 (另一安全措施)，以將所述電纜與殼1絕緣。殼1還包括螺絲孔沈，用于在其上安裝LED組件14。LED燈管系統(tǒng)的另一個主要部分是反射器15， 該反射器15設置在殼1的頂部，以使得所述LED伸過該反射器15上的相應孔。所述反射器可以包括例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等材料，但是其他材料也是可能的。殼1還包括在其上表面上的兩個接收縫，可以穿過所述接收縫設置透明前蓋16。透明前蓋16可以包括例如樹脂聚碳酸酯等材料。該LED燈管系統(tǒng)的一個非常重要的主要部分是開關電路，該開關電路被設置在 LED燈管殼1內的一側。該圖中示出的開關電路的實施方案包括開關殼10(例如由塑料制成)，開關殼10內設有另一個開關殼2 (例如由塑料——例如樹脂聚碳酸酯——制成)，如該圖中所示。在該殼2內設有開關軸3 (例如由塑料——例如樹脂聚碳酸酯——制成)，開關軸 3中具有六個孔。開關軸3在所述另一個開關殼2內可旋轉。在所述另一個開關殼3上設有多個開關輸入連接器6，即，這里是四個由銅制成的輸入連接器；設置在開關輸入連接器6上的開關絕緣蓋4，開關絕緣蓋4中帶有螺絲孔。該蓋4可以包括電絕緣材料，例如樹脂聚碳酸酯。在開關軸3的背側，設有六個相應的開關輸出連接器7(例如由銅制成)—— 其帶有六個相應的彈簧19(例如由銅制成)——和六個相應的連接球5(例如由銅制成)。 當該開關電路被完全安裝時，彈簧19的彈性彈簧力在開關輸入連接器6的方向上推連接球 5。在所述另一個開關殼2內在開關軸3的某一位置，連接球5與開關輸入連接器6電接觸。 在軸3的另一位置，連接球5從開關輸入連接器6電斷開。有關開關電路的操作的更多信息隨后在說明書中給出。在該開關電路中，在所述另一個開關殼2中還設有固定銷22，該固定銷22防止開關軸3旋轉超過90度(固定銷22在開關軸3的一部分的周緣的一部分周圍在某一長度的槽內滑動)。應注意，開關輸入連接器6和開關輸出連接器的數(shù)量可以與上文給出的實施例不同。圖fe的LED燈管系統(tǒng)在具有該開關電路的一端還包括一對電源輸入引腳9 (例如由銅制成)——其延伸穿過端部帽11 (例如由樹脂聚碳酸酯制成)——和一個引腳固定器 8 (例如由樹脂聚碳酸酯制成)。在另一端，該LED燈管系統(tǒng)包括另一對電源輸入引腳9 (例如銅)——其延伸穿過另一個端部帽13——和另一個引腳固定器8'。在同一端設有端部帽固定器12(例如由樹脂聚碳酸酯制成)。就與所述另一個引腳固定器8'的協(xié)作而言，該端部帽固定器12具有與帶有設置在另一端(帶有該開關電路)的引腳固定器8的所述另一個開關殼2類似的功能。圖6a示出了圖4的LED燈管系統(tǒng)的LED燈管殼1。圖6b示出了圖6a的LED燈管殼1的橫截面圖。這些圖還示出了 LED燈管殼1具有內部空間38，用于接收在前描述的PCB 18、PCB殼20、開關電路(連同其所有部件)和端部帽固定器12。為了改善LED燈管殼1的散熱功能，在其側面設有冷卻翅片30。此處，設計者通過翅片30使相對于可用于PCB (帶有電路)的增大的內部空間38而言加權表面(weighted surface)增大。圖7a示出了圖4的LED燈管系統(tǒng)的一部分的3D剖視圖，其示出了開關電路的部件。圖7b示出了圖4的LED燈管系統(tǒng)在開關電路和一個LED的位置處的剖視圖。圖7c示出了圖7a的放大視圖。該開關電路的各個部分已經在圖fe的描述中討論過。在圖7a中可見另外的螺絲孔觀，該另外的螺絲孔觀用于借助于螺釘將該開關電路固定至LED燈管殼 1。這些圖用于更清晰地示出該開關電路的運作(functioning)。必須強調，這些圖中示出的開關電路是主要由該開關電路的形狀因素和安全要求確定的一個實施方案。然而，本發(fā)明并不僅限于該實施方案。圖7a示出，六個開關中的內部四個開關被用作開關(這些開關具有輸入連接器6)，而外部開關是備用開關(那兒沒有輸入連接器)。圖7a和圖7b中的開關電路是機械開關。如已經解釋過的，在每個開關內，根據(jù)開關軸3的取向，彈簧19將連接球5壓在所述另一個開關殼2上或者輸入連接器6上。在彈簧19的背側存在輸出連接器7。連接器6、7、彈簧19和連接球5全都由導電材料(在該實施例中是銅)制成，因此， 在圖7b中的開關軸3的取向下(開關位置2/ “合”)，輸入連接器6被電連接至輸出連接器7。當開關軸3旋轉時，例如向左轉90度時(開關位置1/ “開”)，連接球5和輸入連接器6之間的電接觸斷開。應注意，為簡潔起見，省去了圖7a和圖7b中的各個開關之間的所有其他連接。出于安全原因，開關軸3在其端部在電源輸入端子9之間設有螺釘頭的槽(a slot of a screw head)。這意味著，在操作中，在該開關電路正被安裝在照明器具中時，該開關電路不能被切換到另一個模式。應注意，開關輸入連接器6和開關輸出連接器可以互換而不影響開關的運作。在該實施方案中重要的是，所述連接器中的至少一個被設置在開關軸3上，且另一個被設置在所述另一個開關殼2上。再者，在該實施方案中，該開關電路被布置為被設置在該LED燈管的一側。在該實施方案的一個變體中，開關電路分布在兩側。該變體并沒有偏離所要求保護的本發(fā)明的范圍。圖8a示出了根據(jù)本發(fā)明的安全裝置的第一實施方案。圖8b示出了根據(jù)本發(fā)明的安全裝置的第二實施方案。圖8c示出了圖8b的安全裝置的一部分的示意圖。如之前已在該說明書中描述過的，呈并聯(lián)布局的LED燈管系統(tǒng)(開關位置1/ “開”)的安裝可能是危險的，這是因為自由電源輸入端子(位于尚未放入照明器具中的那側)可能攜帶危險電壓(大約為電源電壓)。圖的安全裝置包括設置在端部帽11、13上方的蓋40。該蓋被以透明元件的形式繪制。這不是必須的，而是為了更好地示出該安全裝置。蓋40包括與電源端子9的位置對應的兩個端子孔42。蓋40可以沿著端部帽11、13被來回推動，并借助端部帽11、13和蓋40的內表面之間的兩個隔離彈簧48與端部帽11、13間隔開。為此，端部帽11、13在其相對兩側設有兩個脊45。所述脊滑動通過蓋40中的對應的引導縫44。該安全裝置操作如下。當該LED燈管系統(tǒng)被放在照明器具中時，蓋40被向內擠壓，這暴露出電源端子9。這就在將LED燈管系統(tǒng)設置在照明器具中之前進行，因而降低了用戶觸摸攜帶危險電壓的電源端子9的風險。意外觸摸蓋40不會使電源端子9暴露。必須向蓋40施加大的力。應注意，圖8a中的安裝裝置的許多變體都是可能的，并且不偏離由權利要求書限定的本發(fā)明的范圍，只要所述變體依賴以下原理。用蓋40蓋住攜帶高電壓的電源端子9，蓋40在安裝13 之前與端部帽11、13間隔開，并且在安裝期間被向內推以釋放電源端子9。圖8b和8c中示出的安全裝置的實施方案依賴一種不同的機制。在該實施方案中，端部帽11、13設置有中斷按鈕50，該按鈕控制內部中斷開關，如圖8c中示出的。安全裝置的該實施方案操作如下。只有當該LED燈管系統(tǒng)被應用在照明器具中時，該中斷按鈕才被向內按壓，這閉合端部帽11、13內的中斷開關55。這也被稱作推閉合(push-to-close)。 只有在這之后，電源電壓才被施加至外部電源端子9。應注意，圖8a中的安全裝置的許多變體是可能的，并且不偏離由權利要求書限定的本發(fā)明的范圍。中斷按鈕50的位置取決于燈管的直徑。市場上有許多不同的燈管直徑和許多不同的照明器具。優(yōu)選的是，中斷按鈕 50被放置在正好位于一個這樣的虛圓圈外面的位置該虛圓圈相對于該燈管居中，并穿過電源端子9的位置。在該圓圈上，該中斷按鈕優(yōu)選地被放在穿過電源端子9的虛線的垂直平分線上。應注意，圖8b和8c中的安全裝置的許多變體是可能的，并且不偏離由權利要求書限定的本發(fā)明的范圍，只要所述變體依賴以下原理。在電源端子9的電流路徑中設置一個在中斷按鈕50的控制下的開關，一將LED燈管系統(tǒng)放入照明器具中，該中斷按鈕50就被啟動(推閉合)。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的四個不同的實施方案。所有這四個實施方案都符合熒光燈管的標準尺寸(因此是翻新型的)。左邊的第一實施方案是長度為602. 9mm且直徑為30. 8mm的LED燈管。該實施方案包括六個大功率LED，這些LED以75. Omm的距離等距間隔(為了最好的光分布)。在照明市場中使用的LED的當前分類如下-小功率LED，驅動電流在50mA以下；-中功率LED，驅動電流在50mA和150mA之間；-大功率LED，驅動電流在350mA以上(它們可以較低的電流來驅動，但此時其效
率一般較低)。第一實施方案的功耗是10. 5Watt，且功率因數(shù)在0.83至0.92的范圍內。從左邊數(shù)的第二實施方案是長度為983. 3mm且直徑為30. 8mm的LED燈管。該實施方案包括10個大功率LED，這些LED以85. Omm的距離等距間隔(為了最好的光分布)。功耗是17Watt，且功率因數(shù)在0.84至0.91的范圍內。從左邊數(shù)的第三實施方案是長度為1212. 5mm且直徑為30. 8mm的LED燈管。該實施方案包括12個大功率LED，這些LED以90. Omm的距離等距
16間隔(為了最好的光分布)。功耗是20. 5Watt，功率因數(shù)在0.83至0.90的范圍內。第四實施方案是長度為602. 9mm且直徑為30. 8mm的LED燈管。右邊的第四實施方案包括14個大功率LED，這些LED以100. Omm的距離等距間隔(為了最好的光分布)。功耗是24Watt， 功率因數(shù)在0.83至0.90的范圍內。所有這些實施方案都以100V至MOV AC、50/60Hz范圍內的電源電壓運行。圖10示出了根據(jù)圖9中的第一實施方案的LED系統(tǒng)的等效電路圖。該LED燈管系統(tǒng)包括前文描述的開關電路100和整流電路110。在端子A、B、C、D和開關電路100之間存在帶有熔絲F1、F2、F3(已經討論過)的熔絲電路90。就在整流電路120后面，存在使用NTC的尖峰電流減小電路120。尖峰電流減小電路120后面跟隨著濾波器130。該濾波器(通過EMI減小線圈L3)連接至功率因數(shù)修正電路140，功率因數(shù)修正電路140連接至第一驅動電路150，第一驅動電路150驅動LED的串聯(lián)連接200 (6個LED)。第一驅動電路 150包括變壓器TF1，用于將高電壓轉變成(安全的)低電壓。第一驅動電路150還包括反饋回路，該反饋回路使用光隔離器U4和控制器IC U3(這里是TNY 2明)。該控制器IC控制經過變壓器TFl的電流。設有第二驅動電路160，第二驅動電路160也(通過EMI減小線圈 L3)從濾波器130接收其輸入電流。第二驅動電路160與第一驅動電路類似，并且用于增大經過LED 200的電流。由于形狀因素是限制因素，所以難以裝配進較強的驅動電路。取而代之，設有兩個較小的驅動電路，每個提供155mA，這使LED驅動電流為310mA。這兩個驅動電路150、160都具有峰值電壓吸收電路155、165，峰值電壓吸收電路155、165連接至相應的變壓器TF1、TF2的輸入端。必須強調的是，該LED燈管系統(tǒng)的這樣的各個電路對本領域技術人員來說是公知的。圖10至圖13的等效電路圖僅用于示出LED燈管系統(tǒng)的可能的實施方案。此處提出的LED燈管系統(tǒng)的許多變體是可能的。某些電路對運行來說并不是必要的，但其存在以使得該系統(tǒng)符合安全要求和其他產品要求。然而重要的是，該LED燈管系統(tǒng)借助變壓器使得高電壓電源側和低電壓LED側能夠電分離。如果大功率LED位于金屬殼1 中，這是特別有利的，即更安全。開關電路110中的耦合電容器CIO、Cll分別是2. 2μ F和 0.33 μ F的，從而使總電容值是2. 53 μ F。該值符合該實施方案中8. 5ffatt的AC功率。圖11示出了根據(jù)圖9中的第二實施方案的LED系統(tǒng)的等效電路圖。該圖與圖10 的主要區(qū)別是，該LED燈管系統(tǒng)包括驅動LED的第二串聯(lián)連接210的第三驅動電路170。在該實施方案中，第一串聯(lián)連接200包括7個LED，且第二串聯(lián)連接210包括3個LED。另一區(qū)別是，開關電路110中的耦合電容器C10、C11都是2. 2 μ F的，從而使總電容值是4. 4 μ F。 該值符合該實施方案中14. 5ffatt的AC功率。圖12示出了根據(jù)圖9中的第三實施方案的LED系統(tǒng)的等效電路圖。該圖與圖10 的主要區(qū)別是，該LED燈管系統(tǒng)包括驅動LED的第二串聯(lián)連接210的第四驅動電路180。在該實施方案中，第一串聯(lián)連接200包括6個LED，且第二串聯(lián)連接210包括6個LED。另一區(qū)別是，開關電路110中現(xiàn)在具有3個耦合電容器C10、C11、C12，這3個耦合電容器分別是 2. 2yF、2. 2yF和0. 33 μ F的，從而使總電容值是4. 73 μ F0該值符合該實施方案中17Watt 的AC功率。圖13示出了根據(jù)圖9中的第四實施方案的LED系統(tǒng)的等效電路圖。該圖與圖12 的主要區(qū)別是，LED的第一串聯(lián)連接200和LED的第二串聯(lián)連接210各包括7個LED。此外，第三耦合電容器現(xiàn)在是1. 0μ F的，從而使總電容值是5. 4 μ F。該值符合該實施方案中19. 5ffatt 的 AC 功率。因此，本發(fā)明提供了一種用于驅動至少一個LED組件(14、200)的LED燈管系統(tǒng)， 該系統(tǒng)包括LED燈管殼(1)，其用于容納所述至少一個LED組件(14、200)；兩對電源輸入端子(A、B)，其被設置在所述LED燈管殼⑴的端部，用于接收電源電壓(Vmns),并用于向所述LED燈管系統(tǒng)的內部部分供應所述電源電壓(Vnms)，以驅動所述至少一個LED組件(14、 200)，該系統(tǒng)還包括開關電路(100)，其與所有電源輸入端子(A、B、C、D)電連接，并被布置為用于在所述開關電路(100)的第一狀態(tài)(2/合)下將所述兩對電源輸入端子電連接在一起，并且在所述開關電路(100)的第二狀態(tài)(1/開)下將所述兩對電源輸入端子電斷開。所述開關電路還被布置為用于在所述開關電路(100)的第一狀態(tài)(2/合)下在第一對輸入端子和第二對輸入端子之間提供耦合電容器(CIO、Cll)，并在所述開關電路(100)的第二狀態(tài)(1/開)下移除所述耦合電容器(C10、C11)。由于開關電路(100)，根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)能被用在用于并聯(lián)熒光燈管的照明器具中以及用于串聯(lián)熒光燈管的照明器具中。本發(fā)明還提供了用于LED燈管系統(tǒng)的安全裝置。本發(fā)明可以被應用在各種應用領域中。例如，本發(fā)明可以被應用在翻新型照明產品中，例如作為熒光燈管的替代。然而，必須強調的是，根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)并不僅限于該類型的燈。根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)的各種變體是可能的，并且不偏離所要求保護的本發(fā)明的范圍。這些變體例如涉及，部件的各種材料選擇、各個部件的各自的形狀、LED組件中 LED的數(shù)量等。從一個LED起的任何數(shù)量的LED都是可能的。在說明書中討論的實施方案中，關注的焦點是以低運行電壓(在該實施例中在3. 2V和12. 4V之間)和較大電流(幾百毫安，在該實施例中在大約300mA和大約700mA之間)驅動的大功率LED( > 100流明/ Watt)。然而，這不是必須的。當LED的效率進一步提高時(這非常有可能發(fā)生)，也可以使用較小功率的LED。當效率更進一步提高時，非金屬LED燈管殼也變得更可行。附圖中示出的實施方案與傳統(tǒng)熒光燈管相似，即具有相同的形狀。這樣做是為了使該產品獲得快的市場接受。然而，應注意，本發(fā)明不限于該類型的燈形狀。本發(fā)明適用于具有任何類型的形狀的任何類型的LED燈管系統(tǒng)。另一個關注的變體涉及對LED燈管系統(tǒng)使用全電氣開關電路，而不是機械開關電路。這不偏離所要求保護的本發(fā)明的范圍。應注意，在說明書中討論的保護裝置也適用于不具有如權利要求書中所述的開關電路的LED燈管系統(tǒng)。應注意，上述實施方案例示而非限制本發(fā)明，本領域技術人員能夠在不偏離所附權利要求書的范圍的情況下設計許多替代實施方案。在權利要求書中，括號中的任何參考符號都不應被解釋為限制權利要求。動詞“包括(comprise)”及其變形的使用不排除除權利要求中陳述的元件和步驟之外的元件或步驟的存在。元件前的冠詞“一(a)”或“一個 (an) ”不排除多個該元件的存在。本發(fā)明可以借助包括多個獨立的元件的硬件以及借助已合適地編程的計算機來實現(xiàn)。在列舉了多個裝置的裝置權利要求中，這些裝置中的多個可以由同一個硬件實施。僅以下事實——互不相同的從屬權利要求中敘述了某些手段，不表示這些手段的組合不能被加以利用。在所有附圖中，類似的或相應的特征由相同的參考數(shù)字或符號表示。
權利要求
1.用于驅動至少一個LED組件(14、200)的LED燈管系統(tǒng)，該LED燈管系統(tǒng)包括 -LED燈管殼(1)，其用于容納所述至少一個LED組件(14、200)；-設置在所述LED燈管殼(1)的第一端部的第一對電源輸入端子(A、B)和設置在所述 LED燈管殼(1)的相對的第二端部的第二對電源輸入端子(C、D)，其用于在所述第一對電源輸入端子(A、B)中的一個相應端子和所述第二對電源輸入端子(C、D)中一個相應端子之間接收電源電壓(Vnms),并用于向所述LED燈管系統(tǒng)的內部部分供應所述電源電壓(Vnms),以驅動所述至少一個LED組件(14、200)；以及-開關電路(100)，其與所有電源輸入端子(A、B、C、D)電連接，并被布置為 i)在所述開關電路(100)的第一狀態(tài)(2/合)下電連接所述第一對電源輸入端子(A、 B)，并在所述開關電路(100)的第二狀態(tài)(1/開)下電斷開所述第一對電源輸入端子(A、 B)； )在所述開關電路(100)的第一狀態(tài)(2/合)下電連接所述第二對電源輸入端子(C、 D)，并在所述開關電路(100)的第二狀態(tài)(1/開)下電斷開所述第二對電源輸入端子(C、 D)；iii)在所述開關電路(100)的第一狀態(tài)(2/合)下在所述第一對電源輸入端子(A、 B)中的相應一個和所述第二對電源輸入端子(C、D)中的相應一個之間電連接耦合電容器 (CIO、Cll)，并在所述開關電路(100)的第二狀態(tài)(1/開)下將所述第一對電源輸入端子 (A、B)中的所述相應一個和所述第二對電源輸入端子(C、D)中的所述相應一個電斷開。
2.根據(jù)權利要求1所述的LED燈管系統(tǒng)，其中所述開關電路(100)包括i)第一開關元件(S2)，其位于所述第一對電源輸入端子(A、B)中的相應第一個端子和所述第一對電源輸入端子(A、B)中的相應第二個端子之間； )第二開關元件(Si)，其位于所述第二對電源輸入端子(C、D)中的相應第一個端子和所述第二對電源輸入端子(C、D)中的相應第二個端子之間；以及iii)第三開關元件(S3、S4)和耦合電容器(C10、C11)的串聯(lián)連接，其被布置在所述第一對電源輸入端子(A、B)中的所述相應一個和所述第二對電源輸入端子(C、D)中的所述相應一個之間，其中所述開關元件(S1、S2、S3、S4)在所述開關電路(100)的第一狀態(tài)(2/ 合)下全都是閉合的，且在所述開關電路(100)的第二狀態(tài)(1/開)下全都是斷開的。
3.根據(jù)權利要求2所述的LED燈管系統(tǒng)，其中所述開關電路(100)包括開關殼(10)， 多個機械開關設置在所述開關殼(10)中，用于形成所述第一開關元件(S2)、所述第二開關元件(Si)和所述第三開關元件(S3)。
4.根據(jù)權利要求3所述的LED燈管系統(tǒng)，其中所述開關殼(10)位于所述LED燈管殼(1)內。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的LED燈管系統(tǒng)，還包括另一個開關殼(2)和可旋轉地安裝在所述另一個開關殼O)內的開關軸(3)，其中所述多個機械開關在所述另一個開關殼(2)和所述開關軸(3)中實現(xiàn)，以使得通過所述開關軸(3)在所述另一個開關殼內的旋轉， 所述多個機械開關分別在各自的狀態(tài)之間切換，其中所述旋轉斷開和閉合通過所述另一個開關殼(2)和所述開關軸(3)的導通路徑。
6.根據(jù)權利要求5所述的LED燈管系統(tǒng)，其中所述多個機械開關中的相應的每一個包括相應的導通路徑，其中每個相應的導通路徑包括兩個相應的開關連接器(6、7)；以及，在所述開關連接器(6、7)之間的相應的導電連接球(5)，該連接球帶有相應的導電彈簧 (19)，其中所述開關軸C3)包括相應的孔，所述相應的孔中設有所述兩個相應的開關連接器(7、6)中的相應一個、所述相應的連接球( 和所述相應的彈簧(19)，所述相應的彈簧 (19)位于所述相應的連接球(5)和所述兩個相應的開關連接器(7、6)中的所述相應一個之間，其中所述兩個相應的開關輸入連接器(6、7)中的相應另一個與所述開關軸( 相鄰設置，以使得在與所述第一狀態(tài)O/合)對應的所述開關軸⑶的第一取向下，所述相應的連接球( 被所述相應的彈簧(19)按在所述兩個相應的開關輸入連接器(6、7)中的所述相應另一個上，且在與所述第二狀態(tài)(1/開)對應的所述開關軸的第二取向下，所述相應的連接球( 被壓在所述另一個開關殼( 上。
7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的LED燈管系統(tǒng)，還包括整流電路(110)，該整流電路(110)具有整流器輸入，其用于從所述電源端子(A、B、C、D)接收所述AC電源電壓；以及整流器輸出，其用于供應經整流的電壓，所述整流電路(110)被布置為用于對所述AC電源電壓進行整流以獲得所述經整流的電壓。
8.根據(jù)權利要求7所述的LED燈管系統(tǒng)，還包括驅動電路(150、160、170、180)，該驅動電路(150、160、170、180)具有驅動器輸入，其用于從所述整流電路(110)接收所述經整流的電壓；以及驅動器輸出，其被連接至所述至少一個LED組件(14、200)，用于向所述至少一個LED組件(14、200)供應DC輸出，所述驅動電路(150、160、170、180)被布置為用于將所述經整流的電壓轉變成所述DC輸出。
9.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的LED燈管系統(tǒng)，還包括熔絲電路(90)，該熔絲電路(90)位于所述電源輸入端子(A、B、C、D)和所述開關電路(100)之間，用于使所述電源輸入端子(A、B、C、D)的輸入電流最大化。
10.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的LED燈管系統(tǒng)，其中所述LED燈管殼(1)是管狀的。
11.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的LED燈管系統(tǒng)，其中所述LED燈管殼(1)的長度在20cm和MOcm之間。
12.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的LED燈管系統(tǒng)，其中所述LED燈管殼(1)包括選自以下項的材料鋁、黃銅、青銅、硬鋁、銅、鍍金金屬和鍍銀金屬。
13.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的LED燈管系統(tǒng)，其中所述多個LED組件(14)熱聯(lián)接至所述LED燈管殼，并以5cm到20cm的距離等距間隔。
14.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的LED燈管系統(tǒng)，其中在所述LED燈管殼(1)的一個相應端部，相應的一對電源輸入端子(9)被蓋00)覆蓋，其中所述蓋GO)包括與所述電源端子(9)的位置對應的兩個端子孔(42)，其中所述蓋00)能被沿著所述LED燈管殼(1) 的所述端部來回推動，其中所述LED燈管系統(tǒng)還被布置為，使得在安裝之前所述蓋00)借助于彈簧G8)與所述LED燈管系統(tǒng)的所述端部間隔開，以防止直接接觸所述端子(9)，并使得在安裝期間所述蓋GO)被向內推動，以釋放所述電源端子(9)。
15.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的LED燈管系統(tǒng)，其中在所述LED燈管殼(1)的一個相應端部，在從所述電源輸入端子(9)到所述LED燈管系統(tǒng)其余部分的電流路徑中設有中斷開關( )，并且所述中斷開關(55)由中斷按鈕(50)控制，其中所述中斷按鈕(50)被放置為使得，當所述LED燈管系統(tǒng)被放在照明器具中時所述中斷按鈕(50)被向內按壓，以閉合所述中斷開關(55)而建立所述電流路徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于驅動至少一個LED組件(14、200)的LED燈管系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括LED燈管殼(1)，其用于容納所述至少一個LED組件(14、200)；兩對電源輸入端子(A、B)，其被設置在所述LED燈管殼(1)的端部，用于接收電源電壓(Vmns)，并用于向所述LED燈管系統(tǒng)的內部部分供應所述電源電壓(Vmns)，以驅動所述至少一個LED組件(14、200)，該系統(tǒng)還包括開關電路(100)，其與所有電源輸入端子(A、B、C、D)電連接，并被布置為用于在所述開關電路(100)的第一狀態(tài)(2/合)下將所述兩對電源輸入端子電連接在一起，并且在所述開關電路(100)的第二狀態(tài)(1/開)下將所述兩對電源輸入端子電斷開。所述開關電路還被布置為用于在所述開關電路(100)的第一狀態(tài)(2/合)下在第一對輸入端子和第二對輸入端子之間提供耦合電容器(C10、C11)，并在所述開關電路(100)的第二狀態(tài)(1/開)下移除所述耦合電容器(C10、C11)。由于開關電路(100)，根據(jù)本發(fā)明的LED燈管系統(tǒng)能被用在用于并聯(lián)熒光燈管的照明器具中以及用于串聯(lián)熒光燈管的照明器具中。本發(fā)明還涉及用于LED燈管系統(tǒng)的安全裝置。
文檔編號H05B33/08GK102318441SQ200980156835
公開日2012年1月11日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權日2008年12月16日
發(fā)明者C·R·E·施托德, J·H·維瑟, M·F·A·施托德, 佘樹基, 余廣志, 曾雙河 申請人:萊德尼德控股股份有限公司