[發明專利]具有無起火危險的可靠電擊電流控制的線性固態照明

有效

• 申請號: 201810809648.1
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN108882455B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 中和·夏
• 申請（專利權）人: 阿列德拉公司
• 主分類號: H05B45/30
• 分類號: H05B45/30;H05B45/355
• 代理公司: 北京金闕華進專利事務所(普通合伙) 11224
• 代理人: 陳建春

本申請公開了具有無起火危險的可靠電擊電流控制的線性固態照明，其中線性發光二極管(LED)管燈包括：殼體、所述殼體兩端處的兩個燈頭、全波整流器、LED驅動電路、LED陣列、兩個位移傳感器、及受兩個位移傳感器控制的兩對電觸頭，該燈用于替代熒光管或傳統LED管燈。兩個位移傳感器和兩對電觸頭配置成分別針對電擊危險執行位置感測。兩對電觸頭通過使用功率維持裝置提供的低直流(DC)電壓而工作。當兩個燈頭均插入在兩個插座中時，兩對電觸頭被驅動以進行從功率維持裝置到LED驅動電路的低電壓輸入的電連接，并對LED驅動電路供電。低DC電壓的使用在與鎮流器一起使用時消除可能導致內部起火的電弧，而在與AC市電一起使用時防止大量電擊電流通過人體到達大地進而造成觸電傷亡。

技術領域

本發明涉及線性發光二極管(LED)燈，尤其涉及針對電擊危險具有可靠的低電壓控制的線性LED燈，其配置成在與鎮流器一起使用時消除可能導致內部起火的電弧及在與交流(AC)市電一起使用時防止電擊電流通過人體到達大地。

背景技術

源于半導體發光二極管(LED)的固態照明迄今在一般照明應用領域已受到大量關注。由于其相較傳統的白熾燈泡和熒光燈管更節能、更保護環境(不使用危險物料)、效率更高、尺寸更小及壽命長得多的潛力，基于LED的固態照明將在不久成為一般照明的主流。隨著LED技術的發展，在全球范圍內能量效率和清潔技術的驅動下，越來越多的家庭和組織將采用LED照明用于其照明應用。在該趨勢下，對潛在安全的擔心如電擊和起火風險變得尤為重要，因此值得加以探討并解決。

在現今用線性LED管(LLT)燈代替現有熒光燈管的更新應用中，消費者可選擇采用兼容鎮流器的LLT燈(使用用于與熒光燈管搭配工作的現有鎮流器)或通過去除/繞過鎮流器而采用可與AC市電搭配工作的LED燈。任一應用均具有其優點和缺點。在前一情形下，盡管鎮流器消耗額外的功率，但更換熒光燈管簡單，不需重新接線，這使得消費者可具有其為熒光管燈的最佳替代的第一印象。但事實是該方法的總成本高，盡管其初始成本非常低。例如，兼容鎮流器的LLT燈僅與特定類型的鎮流器一起工作。如果現有鎮流器與兼容鎮流器的LLT燈不兼容，消費者將不得不更換鎮流器。較早以前建立的一些設施包括不同類型的燈具，這需要大量的勞動力來識別鎮流器和更換不兼容的鎮流器。此外，兼容鎮流器的LLT燈的壽命比鎮流器長。當舊鎮流器壞掉時，將需要更換新的鎮流器以保持兼容鎮流器的LLT燈工作。維護將較復雜，有時對燈進行，有時對鎮流器進行。因針對遍及設施的數百個燈具調換兼容鎮流器的LLT燈產生的成本將超過初始節省的成本。當燈具中的鎮流器壞掉時，該燈具中的所有兼容鎮流器的管燈熄滅，直到更換鎮流器為止。此外，更換故障鎮流器需要經過認證的電工。勞動成本和長期維護成本對于終端用戶將不可接受。從節能角度，鎮流器始終消耗功率，即使兼容鎮流器的LLT燈壞掉或未安裝時也是如此。這樣，在使用兼容鎮流器的LLT燈時節約的任何能量因鎮流器恒定使用能量而變得沒有意義。從長遠來看，兼容鎮流器的LLT燈相較自立的可使用AC市電操作的LLT燈更貴但效率反而更低。

相反地，可使用AC市電操作的LLT燈不需要鎮流器即可工作。在使用可使用AC市電操作的LLT燈之前，必須去除或繞過燈具中的鎮流器。去除或繞過鎮流器不需要電工，可由終端用戶進行更換。每一可使用AC市電操作的LLT燈獨立工作。如果燈具中的一個可使用AC市電操作的管燈損壞熄滅，該燈具中的其它燈不受影響。一旦安裝好，可使用AC市電操作的LLT燈將僅需要在50000小時之后進行更換。鑒于兼容鎮流器的LLT燈和可使用AC市電操作的LLT燈的上述優點和缺點，似乎市場需要一種最有成本效益的解決方案，其使用可與AC市電一起使用并與鎮流器兼容的通用LLT燈，使得LLT燈用戶可通過采用前述通用LLT燈，以節約初始成本，之后在鎮流器壞掉后翻新燈具以與AC市電一起使用。

在2015年4月16日申請的美國專利申請14/688,841中，在LLT燈中采用兩個電擊保護開關和一體化驅動電路，使得來自鎮流器或AC市電的AC功率能使LLT燈工作，而沒有操作不確定性和電擊危險。換言之，無論燈具是配置為兼容AC市電還是兼容鎮流器方式，LLT燈自動檢測配置并針對任一配置而工作。