[發明專利]具有與鎮流器一起使用的跨越整流器二極管的分流電容器的LED改型燈

有效

• 申請號: 201380010771.2
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN104137652B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 陶海敏;W·P·M·M·詹斯
• 申請（專利權）人: 飛利浦照明控股有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08;F21K9/27;F21Y115/10
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華,黃海鳴

技術領域

本發明涉及適于與熒光燈鎮流器，更具體地說與高頻熒光燈鎮流器一起操作的LED替換燈。與熒光燈類似LED替換燈準備有燈針，從而其可以直接地耦合到熒光燈鎮流器。

背景技術

熒光燈已經成為非常成功的光源。它們被大規模使用。實際上當今超過60％的人造光是通過熒光燈產生的。然而，在最近幾年LED發光技術快速地發展，并且由于LED燈的高效率以及它們長的使用壽命由LED替換燈替換熒光燈變得有吸引力。

當今市場上存在多種LED替換燈。在US2011121756中公開了此LED替換燈的實例。

為了適當的操作，這些替換燈的大部分需要熒光燈固定件的重新布線，通過取出鎮流器或繞過它。然而，升級熒光燈燈具最容易的方式是通過取出熒光燈并且以LED替換燈替換它。在此情形中無需固定件的重新布線或打開。

LED比熒光燈更高效(更高流明/瓦)。此外，包括在LED替換管中的LED將它們光的大部分向下地發光使得LED替換管比在管子全部周圍發射其光的熒光燈具有高得多的光學效率。因此，在例如具有32瓦的額定功率的四支腿熒光燈被在定位在其下方的桌子上產生相同數量光的LED替換燈替換的情形中，根據目前的LED效率，LED替換燈的功率消耗約為20-25瓦。當LED的效率在未來增加時LED替換燈的功率消耗將會進一步減少。針對其設計熒光燈趨異的處理由LED替換燈消耗的功率與由熒光燈消耗的功率上的此差異，在LED替換燈設計中是關鍵挑戰。

在US2011121756中公開的LED替換燈中，LED替換燈裝備有整流器與LC濾波器以通過熒光燈鎮流器供給的高頻電壓產生DC電流。然而，US2011121756未公開確保由LED替換燈消耗的功率低于由高頻熒光燈鎮流器供給的功率的任何特征。

發明內容

本發明旨在提供LED替換燈，其包括可以直接地連接到熒光燈，優選地高頻熒光燈的鎮流器的燈連接端子的相當低數量的部件，以替換熒光燈并且消耗比設計用于高頻熒光燈鎮流器的熒光燈消耗更少功率。

根據本發明的第一方面，提供了適于與高頻熒光燈鎮流器一起操作的LED替換燈，其包括：

含有串聯布置的LED的LED負載；

第一燈端部電路，其包括：

用于連接到包含在高頻熒光燈鎮流器中的第一燈連接端子的第一燈針與第二燈針；

第一整流器，其裝備有耦合到所述第一燈針的至少一個輸入端子并且裝備有耦合到LED負載的相應端部的第一輸出端子與第二輸出端子，第一整流器包括至少兩個二極管，其中一個通過第一電容器分流，

第二燈端部電路，其包括：

用于連接到包含在高頻熒光燈鎮流器中的第二燈連接端子的第三燈針與第四燈針；

第二整流器，其裝備有耦合到所述第三燈針的至少一個輸入端子并且裝備有耦合到LED負載的相應端部的第一輸出端子與第二輸出端子，第二整流器包括至少兩個二極管，其中一個通過第二電容器分流，

其中第一電容器與第二電容器形成耦合在第二燈針與第四燈針之間的串聯布置。

首先應該注意的是根據本發明的LED替換燈優選地結合高頻熒光鎮流器使用，但是還可以結合電磁熒光鎮流器使用。當與電磁鎮流器一起操作時，燈將產生更多的光但是也會比當與高頻熒光燈鎮流器一起操作時消耗更多功率。在后面文檔中，將假設LED替換燈與高頻熒光鎮流器結合使用。

在根據本發明的LED替換燈的操作過程中，第一整流器與第二整流器整流將由高頻熒光燈鎮流器供給的高頻AC電壓整流成供給LED負載的DC電壓。第一電容器與第二電容器的串聯布置形成在操作過程中傳導AC電流的串。因此通過LED負載運送由熒光燈鎮流器產生的電流的僅一部分，使得由LED替換燈消耗的功率低于由高頻熒光鎮流器供給的功率，并且還低于針對其設計高頻熒光燈鎮流器的熒光燈的額定功率。因此節約了能量。

根據本發明的另一個方面提供了用于從高頻熒光鎮流器供給LED負載的方法，包括以下步驟：

提供含有LED的串聯布置的LED負載；

提供第一對燈針與第二對燈針并且將每對連接到所述高頻熒光鎮流器的燈連接端子；

整流存在于燈針對之間的電壓；

從經整流電壓供給LED負載；以及

在第一對燈針的燈針與第二對燈針的燈針之間提供電容連接。

在根據本發明的LED替換燈的第一優選實施方式中，LED負載電壓低于針對其設計高頻熒光燈鎮流器的熒光燈的穩定電壓。