電源轉(zhuǎn)換裝置及使用該電源轉(zhuǎn)換裝置的照明裝置與燈管的制作方法
【專利摘要】一種電源轉(zhuǎn)換裝置,設(shè)置于直流發(fā)光組件與安定器之間,其包括第一電感、第二電感、與整流模塊。第一電感具有第一輸入端與第二輸入端,第一輸入端與第二輸入端的至少其中之一是電性連接于安定器的輸出端。第二電感具有第三輸入端與第四輸入端,第三輸入端與第四輸入端的至少其中之一是電性連接于安定器的另一輸出端。整流模塊具有兩輸入端,兩輸入端分別電性連接于第一電感與第二電感,并輸出一整流后的直流電流,以提供直流發(fā)光組件所需的電力。其中,當(dāng)安定器為電子式安定器時(shí),第一電感與第二電感的阻抗值是介于150歐姆與800歐姆之間。本發(fā)明的有益效果是連接于瞬時(shí)啟動(dòng)式、快速啟動(dòng)式、與預(yù)熱啟動(dòng)式的安定器時(shí),都能正常運(yùn)作。
【專利說明】
電源轉(zhuǎn)換裝置及使用該電源轉(zhuǎn)換裝置的照明裝置與燈管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種電源轉(zhuǎn)換裝置,且特別是關(guān)于一種介于直流發(fā)光組件與安定器之間的電源轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,以發(fā)光二極管(LED)作為取代現(xiàn)有熒光燈管也成為重要的趨勢。另外,用于市面上熒光燈具的安定器具有電感式與安定器兩種。電感式安定器一般是一個(gè)由漆包線和由娃鋼片組成的鐵芯繞制而成的電感,而安定器(Electrical ballast)是指采用電子技術(shù)驅(qū)動(dòng)電光源,使之產(chǎn)生所需照明的電子設(shè)備。但安定器所提供的電源無法直接使用于直流發(fā)光體,例如,發(fā)光二極管。因此必需有一個(gè)電源轉(zhuǎn)換裝置,能將從安定器所提供的電源經(jīng)過適當(dāng)轉(zhuǎn)換,以提供如發(fā)光二極管等的直流發(fā)光源使用,例如中國臺灣專利1401991所提供的電源轉(zhuǎn)換裝置。
[0003]然而,中國臺灣專利1401991中的第一熒光燈仿真模塊與第二熒光燈仿真模塊具有低阻抗的特性(一般是I歐姆以下)。因此,當(dāng)電源轉(zhuǎn)換裝置連接于某些類型的安定器時(shí),卻容易發(fā)生故障。例如,當(dāng)該電源轉(zhuǎn)換裝置連接于某些預(yù)熱啟動(dòng)式(Pre-heated Start)安定器時(shí),因阻抗過低而會(huì)有安定器燒毀的問題。而當(dāng)該電源轉(zhuǎn)換裝置連接于瞬時(shí)啟動(dòng)式(Instant Start)安定器時(shí),由于瞬時(shí)啟動(dòng)式安定器是利用高壓啟動(dòng)燈管(啟動(dòng)電壓約800至I,200V),故導(dǎo)致第一熒光燈仿真模塊與第二熒光燈仿真模塊無法承受瞬間高壓而容易燒毀。另外,當(dāng)電源轉(zhuǎn)換裝置連接于快速啟動(dòng)式(Rapid Start)安定器(特性為電極一直保持一低電壓),因第一熒光燈仿真模塊與第二熒光燈仿真模塊的阻抗過低無法一直保持一低電壓故無法恒亮。
[0004]因此,本發(fā)明的發(fā)明人對上述的電源轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行改良,使電源轉(zhuǎn)換裝置不管是連接于瞬時(shí)啟動(dòng)式、快速啟動(dòng)式、與預(yù)熱啟動(dòng)式的安定器時(shí),都能正常運(yùn)作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述的問題,本發(fā)明其中一目的在于提供一種電源轉(zhuǎn)換裝置,此電源轉(zhuǎn)換裝置不管是連接于瞬時(shí)啟動(dòng)式、快速啟動(dòng)式、與預(yù)熱啟動(dòng)式的安定器時(shí),都能正常運(yùn)作。
[0006]基于上述目的與其他目的,本發(fā)明提供一種電源轉(zhuǎn)換裝置,此電源轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置于一直流發(fā)光組件與一安定器之間,該電源轉(zhuǎn)換裝置包括:一第一電感、一第二電感、與一整流模塊。第一電感具有一第一輸入端與一第二輸入端,該第一輸入端與第二輸入端的至少其中之一是電性連接于安定器的一輸出端。第二電感具有一第三輸入端與一第四輸入端,該第三輸入端與第四輸入端的至少其中之一是電性連接于安定器的另一輸出端。整流模塊具有兩輸入端,兩輸入端分別電性連接于第一電感與第二電感,并輸出一整流后的直流電流,以提供直流發(fā)光組件所需的電力。其中,當(dāng)安定器為電子式安定器時(shí),第一電感與第二電感的阻抗值是介于150歐姆與800歐姆之間。
[0007]在上述的電源轉(zhuǎn)換裝置中,還包括一第一電容與一第二電容,其中第一電容是與第一電感相并聯(lián),而第二電容是與第二電感相并聯(lián)。
[0008]在上述的電源轉(zhuǎn)換裝置中,還包括一限流器與一開關(guān),該限流器是設(shè)置在第一電感與第二電感中的其中一輸出端及整流模塊的輸入端間。開關(guān)是與限流器相并聯(lián),且開關(guān)的阻抗值遠(yuǎn)小于限流器。當(dāng)安定器為電感式安定器時(shí),該開關(guān)打開,當(dāng)安定器為電子式安定器時(shí),該開關(guān)關(guān)閉。
[0009]基于上述目的與其他目的,本發(fā)明還提供一種照明裝置,此照明裝置適于與一交流電源電性連接,此照明裝置包括:至少一直流發(fā)光組件、一安定器、及如一上述的電源轉(zhuǎn)換裝置。其中,電源轉(zhuǎn)換裝置是連接于直流發(fā)光組件與安定器之間,且直流發(fā)光組件例如為發(fā)光二極管。
[0010]基于上述目的與其他目的,本發(fā)明還提供一種燈管,此燈管包括:一燈殼、至少一直流發(fā)光組件、及如一上述的電源轉(zhuǎn)換裝置。電源轉(zhuǎn)換裝置是連接于直流發(fā)光組件與安定器之間,其中直流發(fā)光組件與電源轉(zhuǎn)換裝置是安裝在燈殼內(nèi)。
[0011]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更能明顯易懂,下文將以實(shí)施例并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。需注意的是,所附圖式中的各組件僅是示意,并未按照各組件的實(shí)際比例進(jìn)行繪制。
【附圖說明】
[0012]圖1所示為本發(fā)明的第一實(shí)施例的照明裝置的示意圖;
[0013]圖2所示為本發(fā)明的第一實(shí)施例的電源轉(zhuǎn)換裝置的電路圖;
[0014]圖3所示為本發(fā)明的第二實(shí)施例的電源轉(zhuǎn)換裝置的電路圖;
[0015]圖4A與圖4B所示為本發(fā)明的第三實(shí)施例的電源轉(zhuǎn)換裝置的電路圖;
[0016]圖5所示為本發(fā)明的第三實(shí)施例的照明裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]請參照圖1,圖1所示為本發(fā)明的第一實(shí)施例的照明裝置的示意圖。其中,該照明裝置100是與一交流電源10電性連接。照明裝置100包括一發(fā)光模塊110(如圖2所示,圖2顯示為多個(gè))、一電子式安定器120、與一電源轉(zhuǎn)換裝置130(如圖2所示)。其中,直流發(fā)光組件110與電源轉(zhuǎn)換裝置130是裝設(shè)在一燈管140的燈殼內(nèi),此燈管140的外型是與一般的熒光燈管相同。
[0018]請同時(shí)參照圖1與圖2,圖2所示為電源轉(zhuǎn)換裝置130的電路圖。由圖2可知,電源轉(zhuǎn)換裝置130包括一第一電感132、一第二電感134、與一整流模塊136。其中,第一電感132具有一第一輸入端132a與一第二輸入端132b,此第一輸入端132a與第二輸入端132b是分別電性連接到電子式安定器120的輸出端LI與輸出端L2。另外,第二電感134具有一第三輸入端134a與一第四輸入端134b,此第三輸入端134a與第四輸入端134b是分別電性連接到電子式安定器120的輸出端NI與輸出端N2。另外,整流模塊136具有兩輸入端136a,136b,兩輸入端136a,136b分別電性連接于第一電感132與第二電感134,而整流模塊136的輸出端則連接到發(fā)光模塊110,此發(fā)光模塊110包括至少一直流發(fā)光組件112(圖2顯示為多個(gè)),這些直流發(fā)光組件112例如為發(fā)光二極管(Light-Emitting D1de)。整流模塊136適于輸出一整流后的直流電流,以提供這些直流發(fā)光組件112所需的電力。在本實(shí)施例中,整流模塊136可借由一全波橋式整流電路來實(shí)現(xiàn),該全波橋式整流電路是由四個(gè)整流二極管橋接而成。
[0019]值得注意的是,在本實(shí)施例中,由于電子式安定器120是針對公知的氣體放電型電光源(例如,熒光燈)的負(fù)阻特性而設(shè)計(jì),其輸出端LI,L2與輸出端NI,N2所輸出的交流電并非直流發(fā)光組件112所需的電源。因此,第一電感132與第二電感134是針對氣體放電型電光源(例如,熒光燈)的負(fù)阻特性,以一等效電路的方式仿真該氣體放電型電光源的電氣特性,也就是說第一電感132與第二電感134是用于模擬熒光燈的燈絲。另外,整流模塊136將輸出端LI,L2與輸出端NI,N2所輸出的交流電源,轉(zhuǎn)換成整流后的直流電源,以輸出提供直流發(fā)光組件103所需的電力。換言之,從安定器120方面來看,電源轉(zhuǎn)換裝置130與發(fā)光模塊110所構(gòu)成的負(fù)載具有公知的氣體放電型電光源相同的電氣特性,因此可以直接取代公知的氣體放電型電光源,用于現(xiàn)有使用安定器的照明裝置,以順利地與市場上現(xiàn)有各種品牌型式的安定器正常搭配使用。
[0020]在本實(shí)施例中,交流電源10例如為市電,其輸出頻率為60Hz,而電子式安定器120的輸出頻率則介于20kHz?60kHz。在此情況下,第一電感132與第二電感134的阻抗值較佳是介于150歐姆與800歐姆之間。因此,根據(jù)阻抗= 23ifL(f為頻率,L為電感值)的公式,第一電感132與第二電感134的阻抗值較佳是介于0.4mH與6.4mH之間。
[0021]根據(jù)本案的發(fā)明人多次的實(shí)驗(yàn),當(dāng)?shù)谝浑姼?32與第二電感134的阻抗介于150歐姆與800歐姆之間時(shí),電源轉(zhuǎn)換裝置130不管是連接于預(yù)熱啟動(dòng)式、瞬時(shí)啟動(dòng)式、或快速啟動(dòng)式安定器時(shí),其皆能順利運(yùn)作,而不易被燒毀。在其中一實(shí)驗(yàn)中,本案的發(fā)明人使用東亞照明所生產(chǎn)的安定器(型號:FX-14AEF-BS)進(jìn)行試驗(yàn),此安定器為預(yù)熱啟動(dòng)式安定器,若第一電感132與第二電感134的阻抗是小于100歐姆,則幾乎每次試驗(yàn)都會(huì)發(fā)生電感(或電阻)燒毀,甚至于安定器燒毀的問題。反之,若第一電感132與第二電感134的阻抗是大于800歐姆時(shí),則會(huì)有安定器不易啟動(dòng)的問題。此外,當(dāng)?shù)谝浑姼?32與第二電感134的阻抗是大于800歐姆時(shí),即使安定器能夠啟動(dòng),也會(huì)有消耗功率過大的問題。
[0022]請參照圖3,圖3所示為電源轉(zhuǎn)換裝置的第二實(shí)施例。在第二實(shí)施例中,電源轉(zhuǎn)換裝置230還包括一第一電容Cl與一第二電容C2,其中第一電容Cl是與第一電感132相并聯(lián),而第二電容C2是與第二電感134相并聯(lián)。在本實(shí)施例中,第一電容Cl與第二電容C2具有吸收高壓突波的功能。
[0023]請參照圖4A,圖4A所示為電源轉(zhuǎn)換裝置的第三實(shí)施例。在第三實(shí)施例中,電源轉(zhuǎn)換裝置330還包括一限流器338與一開關(guān)339。此限流器338是設(shè)置在第二電感134的輸出端與整流模塊136的輸入端間,而開關(guān)339是與限流器338相并聯(lián),且開關(guān)339的阻抗值是遠(yuǎn)小于限流器338。當(dāng)電源轉(zhuǎn)換裝置330是與電子式安定器120相連接時(shí)(如圖1所示),開關(guān)339是呈現(xiàn)關(guān)閉的狀態(tài),故電流基本上不會(huì)流經(jīng)限流器338。然而,若電源轉(zhuǎn)換裝置330是與電感式安定器120’相連接(如圖5所示)或直接與交流電源10相連接時(shí),開關(guān)339會(huì)呈現(xiàn)打開的狀態(tài)(如圖4B所示),此時(shí)電流會(huì)流經(jīng)限流器338。之所以要如此設(shè)計(jì)的原因在于,當(dāng)電源轉(zhuǎn)換裝置330是與電感式安定器120’相連接或直接與交流電源10相連接時(shí),電源轉(zhuǎn)換裝置330所接收的交流電的頻率為60Hz,此時(shí)第一電感132與第二電感134的阻抗值會(huì)變得極小,因此需要限流器338來吸收壓降,以避免對電源轉(zhuǎn)換裝置130與發(fā)光模塊110中的組件產(chǎn)生損壞。
[0024]此外,請繼續(xù)參照圖4A,限流器338還可并聯(lián)有一第三電容C3,此第三電容C3具有吸收高壓突波的功能,可防止限流器338受到損壞。另外,電源轉(zhuǎn)換裝置130還包括一第四電容C4,此第四電容C4與發(fā)光模塊110相并聯(lián),其主要是做為濾波電容之用。另外,限流器338也可設(shè)置在第一電感132的輸出端與整流模塊136的輸入端間。
[0025]上述實(shí)施例僅是為了方便說明而舉例,雖遭所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員任意進(jìn)行修改,均不會(huì)脫離如權(quán)利要求書中所欲保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電源轉(zhuǎn)換裝置,設(shè)置于一直流發(fā)光組件與一安定器之間,其特征在于,該電源轉(zhuǎn)換裝置包括: 一第一電感,具有一第一輸入端與一第二輸入端,該第一輸入端與該第二輸入端的至少其中之一是電性連接于該安定器的一輸出端; 一第二電感,具有一第三輸入端與一第四輸入端,該第三輸入端與該第四輸入端的至少其中之一是電性連接于該安定器的另一輸出端;以及 一整流模塊,具有兩輸入端,兩輸入端分別電連接于該第一電感與該第二電感,并輸出一整流后的直流電流,以提供該直流發(fā)光組件所需的電力; 其中,當(dāng)該安定器為電子式安定器時(shí),該第一電感與該第二電感的阻抗值介于150歐姆與800歐姆之間。2.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該第一電感與該第二電感的電感值介于0.4mH與6.4mH之間。3.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,還包括一第一電容與一第二電容,其中該第一電容是與該第一電感相并聯(lián),而該第二電容與該第二電感相并聯(lián)。4.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,還包括一限流器,該限流器設(shè)置在該第一電感與該第二電感中的其中一輸出端及該整流模塊的輸入端間。5.如權(quán)利要求4所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,還包括一開關(guān),其中該開關(guān)與該限流器相并聯(lián),且該開關(guān)的阻抗值遠(yuǎn)小于該限流器;當(dāng)該安定器為電感式安定器時(shí),該開關(guān)打開,當(dāng)該安定器為電子式安定器時(shí),該開關(guān)關(guān)閉。6.—種照明裝置,適于與一交流電源電性連接,其特征在于,該照明裝置包括: 至少一直流發(fā)光組件; 一安定器,其輸入端與該交流電源電性連接;及 如權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的一電源轉(zhuǎn)換裝置,該電源轉(zhuǎn)換裝置連接于該直流發(fā)光組件與該安定器之間。7.如權(quán)利要求6所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該直流發(fā)光組件為發(fā)光二極管。8.如權(quán)利要求6所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,還包括一燈管,其中該直流發(fā)光組件與該電源轉(zhuǎn)換裝置是安裝在該燈管內(nèi)。9.一種燈管,其特征在于,包括: 一燈殼; 至少一直流發(fā)光組件;及 如權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的一電源轉(zhuǎn)換裝置,該電源轉(zhuǎn)換裝置連接于該直流發(fā)光組件與該安定器之間; 其中,該直流發(fā)光組件與該電源轉(zhuǎn)換裝置是安裝在該燈殼內(nèi)。10.如權(quán)利要求9所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該直流發(fā)光組件為發(fā)光二極管。
【文檔編號】H05B33/08GK105939550SQ201610108144
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】李玉麟, 翁林淦
【申請人】點(diǎn)綠照明科技股份有限公司, 李玉麟