類日光燈管之發(fā)光二極管燈管裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燈具電路,特別是指一種類日光燈管之發(fā)光二極管燈管裝置。
【背景技術】
[0002]目前,日光燈具主要分日光燈管及燈具(包含安定器),其中燈具中的安定器已研發(fā)安裝有高效能的電子式安定器,電子式安定器無論在效率、節(jié)能、環(huán)保、安規(guī)已達一定成效,但在日光燈管上因結構及特性上的差異一直無法找到適合的替代品,因日光燈管均有含汞量(如:T9為15mg、T8為5mg、T5為3mg、T9的外包玻璃管破開后會嚴重污染環(huán)境),現開發(fā)以LED為光源的架構。
[0003]因為市售的日光燈管都設有點燈器與電子安定器,電子安定器分兩類;一、瞬時啟動型電子安定器(Instant Start):瞬時啟動無預熱型電子安定器,點燈時燈管瞬時啟動,其特性是利用高壓啟動燈管(啟動電壓約介于800V至1,200V之間),點燈非常容易,但易造成燈管黑化,燈絲斷裂,燈管壽命降低,日光燈管如果配合傳統電磁式安定器使用的話,一般而言,其點滅次數約在6,000次左右,日光燈管即可能產生黑化而故障,如果使用瞬時啟動型電子安定器,因為以高壓點燈的故,點滅次數約在2,000?3,000多次,熒光燈管即會產生黑化而壽命終了 ;二、預熱啟動型的電子安定器(Pre-heated Start):預熱啟動型的電子安定器對燈管的保護提供最佳的保證,預熱時間可由0.5秒至2秒左右,電流越高,預熱愈快,相對于燈絲上的應力(stress)電壓愈高,壽命較短,而延長時間,則使得應力(stress)電壓較小,燈絲壽命可大幅提高,點燈次數一般廠商宣告在10,000?15,000次;而安定器本身,一般來說,預熱型電子安定器壽命約在50,000小時左右;綜合以上安定器特性,在LED燈源上必需克服幾點:電子安定器點燈時有一高頻(輸出頻率2KHZ?50KHZ)高壓(500V)啟動電壓及點燈電壓;電子安定器依預熱啟動及無預熱啟動或程序化啟動的啟動預熱時間或方式不同;為了提供更符合實際需求的物品,創(chuàng)作人乃進行研發(fā),以解決上述使用上易產生的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種類日光燈管之發(fā)光二極管燈管裝置,必須知道市售各種電子式安定器的特性,再以微電子電路的架構設計出完全模擬日光燈管點燈方式,進而能直接替代現有市場上日光燈管特性的產品;其電氣特性完全是依照日光燈管電氣特性而設計的發(fā)光二極管(LED)燈管,其整個機構尺寸甚至燈頭插腳的安排也是依照標準燈管的設計而制造完成,目的就是要能完全替代市售的傳統燈管,直接進行日光燈管的改良,以期達到高效能、節(jié)能、環(huán)保,提高燈管的使用壽命,以其達到更趨于完善的燈具為目標。
[0005]為達成上述目的,本發(fā)明的技術方案為:在不改變原有的日光燈管外部的配電電路下,設置有一以發(fā)光二極管串行而成的發(fā)光二極管燈管的接電頭間設置有一突波保護器,作為緩沖來自電子安定器的電源突波,然后串接一橋式整流電路,將高頻高壓的交流電流整理換成低壓低電流的直流電以適用于發(fā)光二極管,同時將串連于電子安定器的點燈器的訊號傳給一單片微機,經由單片微機感應點燈器異常的高壓訊號時,及時處理關閉對以MOSFET形成的啟動電路的供電,然后仿預熱型電子安定器的供電模式輸出脈沖寬度調變訊號至啟動電路,以產生適用于發(fā)光二極管的電壓與電流,讓以高阻抗模組所形成的發(fā)光二極管發(fā)光。
[0006]所述橋式整流電路上連接使用自恢復保險絲,提供快速的過流及短路保護。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于,設計上采用同燈絲效能的”突波保護器”零組件,做為緩沖啟動電壓之設計,結合橋式整流電路,并通過單片微機進行智能控制,使燈管裝置可以達到高效能、節(jié)能、環(huán)保、安全,提高燈管的使用壽命的目的,支持完全替代市售的傳統燈管,直接進行日光燈管的改良。
[0008]通過以下的描述并結合附圖,本發(fā)明將變得更加清晰,這些附圖用于解釋本發(fā)明的實施例。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明實施例的電路方框圖。
[0010]圖2為本發(fā)明實施例的電路圖。
[0011]圖中突波保護器 2橋式整流電路
[0012]3單片微機4啟動電路
[0013]5發(fā)光二極管
【具體實施方式】
[0014]如圖1-2所示,本發(fā)明實施例所述一種類日光燈管之發(fā)光二極管燈管裝置,在不改變原有的日光燈管外部的配電電路下,也就是說日光燈管仍是管狀,兩端各有一對插腳,供插入原來的插座,換句話說,就是燈具的外觀結構都沒改變;設置有一以發(fā)光二極管5串行而成的發(fā)光二極管燈管的接電頭間設置有一突波保護器1,作為緩沖來自原設于日光燈管外部的電子安定器的電源突波,然后串接一橋式整流電路2,將高頻高壓的交流電流整理換成低壓低電流的直流電以適用于發(fā)光二極管5,同時將串連于電子安定器的點燈器的訊號傳給一單片微機3,經由單片微機3感應點燈器異常的高壓訊號時,及時處理關閉對以MOSFET形成的啟動電路4的供電,然后仿預熱型電子安定器的供電模式輸出脈沖寬度調變訊號至啟動電路4,以產生適用于發(fā)光二極管5的電壓與電流,讓以高阻抗模組所形成的發(fā)光二極管5發(fā)光。
[0015]所述橋式整流電路2上連接使用自恢復保險絲,提供快速的過流及短路保護,自恢復保險絲的基本構造是將一種導電塑料夾在兩電極片中,這種導電塑料是由非導電的晶體聚合物和另一種高導電性碳黑所構成,上下平面電極使電力平均分布,并且提供做焊接功能,當他們被加熱時,他們會體現出一種非常明顯的非線性正溫度系數(PTC)效應,其阻值會隨溫度上升而增加.在一個特定的溫度變化過程中,其阻值上升非??欤枰詫岛瘮?LOG)來表示,這樣就可以提供快速的過流保護和短路保護,確保安全和可靠性。
[0016]綜上所述的結構,本創(chuàng)作運用特殊設計的等同于燈絲效能的”突波保護器”(SurgeProtective Devices, SPDs)組件,做為緩沖啟動電壓的設計,所擁有的獨特電氣特性可在正常工作電壓時呈現高阻抗狀態(tài),在異常高電壓時則會降低阻抗讓電流通過,并可加強電氣的安全性;在高頻啟動電壓及往后的點燈電壓采用高速處理的橋式整流電路,將安定器的輸出電壓實時轉成直流(DC)信號交給”單片微機”進行分析,同時也將轉換出的輸出電壓提供給發(fā)光二極管LED使用,單片微機可采用PCI12F615,使用單片微機分析何為點燈啟動、何為點燈正常、或何為點燈異常;異常時,單片微機會輸出零電位,以關閉MOSFET開關,以使LED電流導引從阻抗模組通過以防高電流通過LED將LED破壞;當偵測到為點燈恒壓時,單片微機會如同預熱型電子安定器一樣慢慢輸出脈沖寬度調變訊號(PWM)驅動MOSFET以恒流驅動LED以達緩啟動LED燈管;LED供給電壓的設計是以原標準日光燈燈管的管電壓為基礎設定LED的供給電壓。于是使用上,不需經過專業(yè)人員剪除電子安定器與點燈器的電路,人人只要將燈管安裝上去即能使用,其結構上讓人最容易了解與實施,所以能提供很好的使用性與便利性,本創(chuàng)作為適用于所有使用電子安定器的日光燈管,即適用于T5、T8、T9甚至于PL燈、PL-BB燈的各式電子安定器,以發(fā)光二極管(LED)燈管直接替換現有的日光燈管;為一完全與習知不同的機構。
[0017]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此,本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種類日光燈管之發(fā)光二極管燈管裝置,其特征在于,在不改變原有的日光燈管外部的配電電路下,設置有一以發(fā)光二極體串列而成的發(fā)光二極體燈管的接電頭間設置有一突波保護器,作為緩沖來自電子安定器的電源突波,然后串接一橋式整流電路,將高頻高壓的交流電流整理換成低壓低電流的直流電以適用于發(fā)光二極體,同時將串連于電子安定器的點燈器的訊號傳給一單晶片微處理器,經由單晶片微處理器感應點燈器異常的高壓訊號時,及時處理關閉對以MOSFET形成的啟動電路的供電,然后仿預熱型電子安定器的供電模式輸出脈衝寬度調變訊號至啟動電路,以產生適用于發(fā)光二極體的電壓與電流,讓以高阻抗模組所形成的發(fā)光二極體發(fā)光。
2.根據權利要求1所述的類日光燈管之發(fā)光二極管燈管裝置,其特征在于,所述橋式整流電路上連接使用自恢復保險絲,提供快速的過流及短路保護。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種類日光燈管之發(fā)光二極管燈管裝置,在不改變原有的日光燈管外部的配電電路下,設置有一以發(fā)光二極管串行而成的發(fā)光二極管燈管的接電頭間設置有一突波保護器,作為緩沖來自電子安定器的電源突波,然后串接一橋式整流電路,將高頻高壓的交流電流整理換成低壓低電流的直流電以適用于發(fā)光二極管,同時將串連于電子安定器的點燈器的訊號傳給一單片微機,經由單片微機感應點燈器異常的高壓訊號時,及時處理關閉對以MOSFET形成的啟動電路的供電,然后仿預熱型電子安定器的供電模式輸出脈沖寬度調變訊號至啟動電路,以產生適用于發(fā)光二極管的電壓與電流,讓以高阻抗模組所形成的發(fā)光二極管發(fā)光。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號】CN104602401
【申請?zhí)枴緾N201410778275
【發(fā)明人】謝維哲
【申請人】謝維哲
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月16日