[實用新型]無極性區分的恒流驅動電源及LED日光燈

有效

• 申請號: 201220302203.2
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN202738182U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 李天華
• 申請（專利權）人: 重慶九億光電儀器有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 重慶志合專利事務所 50210
• 代理人: 胡榮琿

技術領域

本實用新型涉及照明技術領域，具體涉及一種無極性區分的恒流驅動電源及LED日光燈。

背景技術

傳統日光燈的整體電路如圖1所示。其工作原理是：當開關接通的時候，電源電壓立即通過鎮流器和燈管燈絲加到啟輝器的兩極。220伏的電壓立即使啟輝器的惰性氣體電離，產生輝光放電。輝光放電的熱量使雙金屬片受熱膨脹，兩極接觸。電流通過鎮流器、啟輝器觸極和兩端燈絲構成通路。燈絲很快被電流加熱，發射出大量電子。這時，由于啟輝器兩極閉合，兩極間電壓為零，輝光放電消失，管內溫度降低；雙金屬片自動復位，兩極斷開。在兩極斷開的瞬間，電路電流突然切斷，鎮流器產生很大的自感電動勢，與電源電壓疊加后作用于管兩端。燈絲受熱時發射出來的大量電子，在燈管兩端高電壓作用下，以極大的速度由低電勢端向高電勢端運動。在加速運動的過程中，碰撞管內氬氣分子，使之迅速電離。氬氣電離生熱，熱量使水銀產生蒸氣，隨之水銀蒸氣也被電離，并發出強烈的紫外線。在紫外線的激發下，管壁內的熒光粉發出近乎白色的可見光。日光燈正常發光后。由于交流電不斷通過鎮流器的線圈，線圈中產生自感電動勢，自感電動勢阻礙線圈中的電流變化，這時鎮流器起降壓限流的作用，使電流穩定在燈管的額定電流范圍內，燈管兩端電壓也穩定在額定工作電壓范圍內。由于這個電壓低于啟輝器的電離電壓，所以并聯在兩端的啟輝器也就不再起作用了。傳統日光燈具有以下缺陷：

傳統的日光燈中含有大量的水銀蒸汽，如果破碎水銀蒸汽則會揮發到大氣中，對人體產生危害；

傳統燈具會產生大量的熱能，對于能量的損耗較大；

傳統的日光燈使用的是交流電，由于交流電的變化，所以每秒鐘會產生100－120次的頻閃，對使用者的眼睛產生危害；

傳統的日光燈是通過鎮流器釋放的高電壓來點亮的，當電壓降低時則無法點亮，并且對鎮流器工作時發出噪音，對周圍環境產生影響；

傳統日光燈的燈管是采用玻璃制成，當燈管砸到地板上時，玻璃易破碎；

傳統日光燈的供電電源接入時，只能按照規定的方式進行接線，由于日光燈兩端均有燈頭，每個燈頭上有兩個導電柱，一旦錯接供電電源（例如，將供電電源的兩端連接至同一燈頭上，或者啟輝器與鎮流器交叉接線），會造成無法啟動或者損壞日光燈。

發明內容

針對上述問題，本實用新型的目的是在連接供電電源時，無需區分供電電源極性的無極性區分的恒流驅動電源及LED日光燈，對于不具備電路知識的使用者也同樣適用。

實現上述目的的技術方案如下：

無極性區分的恒流驅動電源，包括輸入電流極性判定單元，用于判斷輸入電源的極性；以及

與輸入電流極性判定單元連接的雙橋開關，將輸入電流極性判定單元提供的電流進行整流后，對得到的直流電流進行極性切換，使輸出電流的極性為恒定狀態；以及

與雙橋開關連接的恒流控制器，時時采樣雙橋開關輸出電流的電流值和電壓值，以控制輸出電流以恒定的狀態輸出。

采用了上述方案，通過輸入電流極性判定單元對電源的極性進行識別后，由雙橋開關進行整流，若極性與雙橋開關默認的相同，則雙橋開關無需改變輸出電流的極性，若極性與雙橋開關默認的相反，則雙橋開關改變輸出電流的極性，因此，通過雙橋開關的作用，使輸出電流的極性始終保持為恒定狀態，而對于電源的輸入端來說，不管是正接還是反接，對于電源的輸出極性均無影響。而恒流控制器對輸出電流進行采樣，通過采樣結果對輸出電流施以控制，從而使輸出電流保持恒定輸出。

所述輸入電流極性判定單元包括第一電容，以及與第一電容連接的低通濾波器。通過低通濾波器對供電電源進行處理，提高電源的質量。

所述雙橋開關包括整流橋以及整流切換開關，整流切換開關包括第二電容、第二二極管、第四二極管、第六二極管以及第三電容，第二電容的一端與第二二極管的陰極端連接，第二二極管的陽極端與第四二極管的陰極端連接，第二電容的另一端以及第四二極管的陽極端共同與第六二極管的陰極端連接，第三電容的一端與第二二極管的陽極端連接，第三電容的另一端接地。

所述恒流控制器包括電流采樣模塊，采集雙橋開關輸出電流的電流值；以及

電壓采樣模塊，采集雙橋開關輸出電流的電壓值；以及

與電壓采樣模塊以及電流采樣模塊連接的控制器，根據電流采樣模塊和電壓采樣模塊提供的信號，發出使輸出電流以恒流形式輸出的控制信號；以及

與控制器連接的高頻開關，接收控制器發出的控制信號，使輸出電流恒定輸出；以及

穩壓電源，將雙橋開關的輸出電流轉換為穩定的電壓供給控制器。