專利名稱：一種led燈管及其驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燈管及其驅(qū)動電路，尤其涉及一種LED燈管及其驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
LED燈是目前較為流行的一種發(fā)光光源，LED是一固態(tài)半導(dǎo)體器件，是一個(gè)節(jié)能、 環(huán)保、高效、長壽命的光源。LED燈具有無需啟輝器或電子鎮(zhèn)流器，啟動快、功率小、無頻閃， 不易視疲勞、超強(qiáng)節(jié)能且環(huán)保，因此，LED燈是國家綠色節(jié)能照明工程重點(diǎn)開發(fā)的產(chǎn)品之一， 是目前取代傳統(tǒng)日光燈的主要產(chǎn)品。由于LED日光燈與傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈的供電方式均不同，因此，要將傳統(tǒng)日光燈更換為LED日光燈，需要對燈座上的電路進(jìn)行改變，需要拆除燈座上的電感鎮(zhèn)流器或啟輝器，而一般LED日光燈的外形尺寸、口徑和傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈一致，用戶希望直接將LED日光燈直接裝在傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈的燈座上使用，而不希望在使用時(shí)還得對燈座進(jìn)行改造或?qū)ｉT配備為LED日光燈使用的燈座。現(xiàn)有技術(shù)電子鎮(zhèn)流器日光燈的電路圖如圖1所示，電子鎮(zhèn)流器輸出驅(qū)動燈管的是高頻高壓的交流電源，它的工作是靠兩個(gè)半導(dǎo)體功率器件組成的自激半橋或它激半橋產(chǎn)生的高壓來激發(fā)熒光燈管發(fā)光的。現(xiàn)有技術(shù)電感鎮(zhèn)流器日光燈的電路圖如圖2所示，電感鎮(zhèn)流器輸出驅(qū)動燈管的是低頻交流電源，并要經(jīng)啟輝器啟動才可以正常工作。電感鎮(zhèn)流器工作在工頻市電頻率，體積大、笨重，還需消耗大量銅和硅鋼等金屬材料，散熱困難、工作效率低、燈發(fā)光有頻閃，日光燈管內(nèi)充的有汞，是有毒氣體，對環(huán)境污染很大，壽命短。如圖3和圖4所示，為現(xiàn)有技術(shù)LED燈電路供電的兩種形式，現(xiàn)在的LED燈管輸入的是110V/220V、50/60HZ的交流電源，可以看出傳統(tǒng)的日光燈架并不適合一般LED燈管，而目前所采用的LED驅(qū)動電路也不適用于熒光燈鎮(zhèn)流器相匹配使用，要用LED燈管替換熒光燈管就要拆除熒光燈配套的鎮(zhèn)流器并重新布線，LED燈具才能正常工作。在授權(quán)公告日為2009年9月2日、公告號為CN201303436Y、名稱為“雙整流橋供電電路以及帶該電電路的LED日光燈”的實(shí)用新型專利披露了一種可兼容三種不同供電方式的電路，可實(shí)現(xiàn)LED日光燈與傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈互換時(shí)不用更換燈座的方法；在申請日為2010年7月13日、名稱為“LED燈管及其電路”的發(fā)明專利申請中也披露了一種可兼容的燈管電路，但這兩個(gè)專利文獻(xiàn)所披露的技術(shù)方案存在電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、器件多故障率高、電子整流器輸入線路工作時(shí)有失控現(xiàn)象等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中LED日光燈與傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈互換時(shí)需要更換燈座以及現(xiàn)有兼容技術(shù)中電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、器件多、故障率高的缺陷，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的可兼容的LED燈管及其驅(qū)動電路。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種LED燈管驅(qū)動電路，包括輸入單元、整流濾波單元、LED恒流驅(qū)動單元，還包括高頻檢測單元和控制單元。上述幾個(gè)單元的組合，使LED燈管驅(qū)動電路可巧妙地實(shí)現(xiàn)LED日光燈與傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈互換時(shí)不用調(diào)整線路，拆除器件的便利，且結(jié)構(gòu)簡單。上述所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，所述的輸入單元包括輸入端子、交流耦合電容，輸入端子之間并聯(lián)交流耦合電容。并接的交流耦合電容C1、C2使得任意兩端子輸入高頻信號時(shí)都能有效地耦合給高頻檢測單元。上述所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，所述的整流濾波單元包括第一整流橋和第二整流橋，所述的第一整流橋和第二整流橋均分別由四只快速整流二極管組成兩相整流橋， 第一整流橋、第二整流橋分別與所述的輸入單元的交流耦合電容并聯(lián)。這樣就可以實(shí)現(xiàn)任意兩端子高、低頻率的交流電或直流電供電的功能，解決了任何形式的電源和電源任何的輸入方式都可以有效地轉(zhuǎn)換成LED的工作電源。上述所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，所述的高頻檢測單元包括高頻變壓器、高頻瓷片電容和信號處理元件。通過高頻變壓器和高頻瓷片電容組成的高頻檢測單元檢測線路是電子鎮(zhèn)流器的高頻交流供電還是其它低頻交流或直流方式的供電。作為優(yōu)選，上述所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，所述的信號處理元件由二極管和電容電阻組成，所述的高頻變壓器和高頻瓷片電容串聯(lián)。上述所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，所述的控制單元包括電子開關(guān)、隔離二極管、 檢測元件和繼電器。上述所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，所述的檢測元件為兩個(gè)穩(wěn)壓二極管正正對接而成的雙向觸發(fā)二極管。高頻檢測單元如果檢測到高頻信號就輸出高電平控制信號，經(jīng)檢測元件觸發(fā)LED 驅(qū)動單元電路使其關(guān)閉，并使電子開關(guān)導(dǎo)通，電子開關(guān)的導(dǎo)通使LED光源板得電而發(fā)光。一種LED燈管，包含上述所述的一種LED燈管驅(qū)動電路和LED光源板。可實(shí)現(xiàn)LED 日光燈與傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈互換時(shí)不用調(diào)整線路，拆除器件的便利，且結(jié)構(gòu)簡單。上述所述的一種LED燈管，所述的LED光源板為兩個(gè)獨(dú)立的LED單元。上述所述的一種LED燈管，所述的LED光源板與控制單元繼電器的兩個(gè)常閉觸點(diǎn)串聯(lián)，通過控制單元繼電器進(jìn)行串并切換組合。通過控制單元的繼電器進(jìn)行串并切換組合，使其負(fù)載阻抗特性與電子整流器相匹配。電路的巧妙就是使用了繼電器來進(jìn)行LED光源板串并的切換，電路簡潔、器件少、故障率低、利于生產(chǎn)、維修。本發(fā)明的有益效果
采用八只快速整流二極管組成了四相整流橋，把四相整流橋分成兩個(gè)兩相整流橋分別作為燈管兩端的兩個(gè)輸入端，在每個(gè)兩相整流橋的輸入端并接的還有交流耦合電容C1、C2， 這樣就可以實(shí)現(xiàn)任意兩端子高、低頻率的交流電或直流電供電的功能，解決了任何形式的電源和電源任何的輸入方式都可以有效地轉(zhuǎn)換成LED的工作電源?？梢灾苯蛹嫒菀韵戮€路的工作，而無需做任何線路的調(diào)整(1)90V-260V, 45-65HZ交流供電線路(任意兩端子輸入)；
(2)IlOV或120V，50H或60HZ供電的電感鎮(zhèn)流器供電線路；
(3)IlOV或120V，50H或60HZ供電的電子鎮(zhèn)流器供電線路；
(4)90V-00V，直流供電線路(不分正負(fù)、任意兩端子輸入)。本發(fā)明的一種LED燈管，可實(shí)現(xiàn)LED日光燈與傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈互換時(shí)不用調(diào)整線路，拆除器件，且結(jié)構(gòu)簡單。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)電子鎮(zhèn)流器日光燈電路的示意圖； 圖2為現(xiàn)有技術(shù)電感鎮(zhèn)流器日光燈電路的示意圖3為現(xiàn)有技術(shù)LED燈電路的供電形式一示意圖； 圖4為現(xiàn)有技術(shù)LED燈電路的供電形式二示意圖； 圖5為本發(fā)明實(shí)施例1和2驅(qū)動電路及燈管發(fā)光原理示意圖； 圖6為本發(fā)明電路示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但它們不是對本發(fā)明的限制
實(shí)施例1
如圖5和圖6所示，一種LED燈管驅(qū)動電路，包括輸入單元1、整流濾波單元2、LED恒流驅(qū)動單元3，高頻檢測單元4和控制單元5。作為優(yōu)選，所述的輸入單元1包括輸入端子11、12、13、14，交流耦合電容C1、C2，輸入端子11和12之間并聯(lián)交流耦合電容Cl，輸入端子13和14之間并聯(lián)交流耦合電容C2。作為優(yōu)選，所述的整流濾波單元2包括第一整流橋21、第二整流橋22，所述的第一整流橋21和第二整流橋22均分別由四只快速整流二極管組成兩相整流橋，第一整流橋21 與所述的輸入單元1的交流耦合電容Cl并聯(lián)；第二整流橋22與所述的輸入單元1的交流耦合電容C2并聯(lián)。作為優(yōu)選，所述的高頻檢測單元4包括高頻變壓器41、高頻瓷片電容42和信號處理元件43。作為優(yōu)選，所述的高頻變壓器41和高頻瓷片電容42串聯(lián)，所述的信號處理元件 43由二極管和電容電阻組成。作為優(yōu)選，所述的控制單元5包括電子開關(guān)51、隔離二極管52、檢測元件53和繼電器M。作為優(yōu)選，所述的檢測元件為兩個(gè)穩(wěn)壓二極管正正對接而成的雙向觸發(fā)二極管。 具體可選用兩個(gè)穩(wěn)壓值大于等于2. 7V的穩(wěn)壓二極管正正對接而成的雙向觸發(fā)二極管。具體工作原理如果輸入的是電子整流器，高頻檢測單元4就輸出高電平信號，經(jīng)控制單元5的檢測元件53輸出，使LED恒流驅(qū)動單元3電路關(guān)閉；并使電子開關(guān)51導(dǎo)通， 電子開關(guān)51的導(dǎo)通使LED光源板6得電而發(fā)光，再則由于繼電器M的電源取自LED恒流驅(qū)動單元3電路，LED恒流驅(qū)動單元3電路的關(guān)閉使得兩個(gè)LED發(fā)光單元61、62經(jīng)過繼電器53的觸點(diǎn)543與544組成一個(gè)串聯(lián)的發(fā)光單元，串聯(lián)后的內(nèi)阻及壓降正好與電子整流器的輸出相匹配，所以用在電子整流器線路里可以正常工作。
如果輸入的是電感整流器、低頻交流(50HZ/60HZ)或直流電源，高頻檢測單元4檢測不到信號，就輸出低電平，這時(shí)因?yàn)榭刂茊卧?的檢測元件53沒有觸發(fā)信號給LED恒流驅(qū)動單元3，LED恒流驅(qū)動單元電路3就開始啟動，繼電器M得電工作、常閉觸點(diǎn)543，544接通，兩個(gè)LED發(fā)光單元61、62并聯(lián)接入電路里，LED恒流驅(qū)動單元3電路開始正常驅(qū)動LED 發(fā)光了。通過以上的方案設(shè)計(jì)真正的實(shí)現(xiàn)了與傳統(tǒng)熒光燈管的兼容，并做到了很高的功率因數(shù)?？梢灾苯蛹嫒菀韵戮€路的工作，而無需做任何線路的調(diào)整(1)90V-260V， 45-65HZ交流供電線路；(2) IlOV或120V，50H或60HZ供電的電感鎮(zhèn)流器供電線路；(3) IlOV或120V，50H或60HZ供電的電子鎮(zhèn)流器供電線路；(4) 90V-300V，直流供電線路。實(shí)施例2
如圖5和圖6所示，一種LED燈管，包括LED光源板6及實(shí)施例1所述的一種LED燈管驅(qū)動電路。作為優(yōu)選，所述的LED光源板6為兩個(gè)獨(dú)立的LED發(fā)光單元61、62。作為優(yōu)選，所述的LED光源板6控制單元5繼電器M的兩個(gè)常閉觸點(diǎn)543、544串聯(lián)，通過控制單元5繼電器M進(jìn)行串并切換組合。LED光源板6有兩個(gè)獨(dú)立的LED串并組合的發(fā)光單元61、62組成，其中LED發(fā)光單元62的正極接四相整流橋的輸出正極，LED發(fā)光單元61的負(fù)極接控制單元隔離二極管的正極，LED發(fā)光單元62的負(fù)極接繼電器5觸點(diǎn)M6，觸點(diǎn)543和觸點(diǎn)544連接，觸點(diǎn)545與隔離二極管的正極連接，觸點(diǎn)541與四相整流器的輸出正極連接，LED發(fā)光單元61的正極與觸點(diǎn)542連接，這樣就組合成一個(gè)受控制單元5控制的可以并、串相組合的發(fā)光單元了。 它的串并組合是系統(tǒng)根據(jù)輸入電子整流器、電感整流器、市電等的不同而進(jìn)行的自動控制?？傊?，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請專利的范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種LED燈管驅(qū)動電路，包括輸入單元(1)、整流濾波單元(2)、LED恒流驅(qū)動單元(3)，其特征在于還包括高頻檢測單元(4)和控制單元(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，其特征在于所述的輸入單元(1)包括輸入端子(11、12、13、14)、交流耦合電容(Cl，C2 )，輸入端子(11)和(12 )之間并聯(lián)交流耦合電容Cl，輸入端子(13 )和(14)之間并聯(lián)交流耦合電容C2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，所述的整流濾波單元(2)包括第一整流橋(21)、第二整流橋(22)，所述的第一整流橋(21)和第二整流橋(22)均分別由四只快速整流二極管組成兩相整流橋，第一整流橋(21)與所述的輸入單元(1)的交流耦合電容Cl 并聯(lián)；第二整流橋(22)與所述的輸入單元(1)的交流耦合電容C2并聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，其特征在于所述的高頻檢測單元(4)包括高頻變壓器(41)、高頻瓷片電容(42)和信號處理元件(43)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，其特征在于所述的信號處理元件 (43)由二極管和電容電阻組成，所述的高頻變壓器(41)和高頻瓷片電容(42)串聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，其特征在于所述的控制單元(5)包括電子開關(guān)(51)、隔離二極管(52)、檢測元件(53)和繼電器(54)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種LED燈管驅(qū)動電路，其特征在于檢測元件(53)為兩個(gè)穩(wěn)壓二極管正正對接而成的雙向觸發(fā)二極管。
8.—種LED燈管，其特征在于包含權(quán)利要求1至7所述的任一種LED燈管驅(qū)動電路和LED光源板(6)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種LED燈管，其特征在于所述的LED光源板(6)為兩個(gè)獨(dú)立的LED發(fā)光單元(61，62)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種LED燈管，其特征在于所述的LED光源板(6)與控制單元(5)繼電器(54)的兩個(gè)常閉觸點(diǎn)(543，544)串聯(lián)，通過控制單元(5)繼電器(54)進(jìn)行串并切換組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED燈管及其驅(qū)動電路，其驅(qū)動電路包括輸入單元、整流濾波單元、LED恒流驅(qū)動單元，還包括高頻檢測單元和控制單元。本發(fā)明的LED燈管包含上述所述的一種LED燈管驅(qū)動電路和LED光源板?？蓪?shí)現(xiàn)LED日光燈與傳統(tǒng)的電子鎮(zhèn)流器日光燈和電感鎮(zhèn)流器日光燈互換時(shí)不用調(diào)整線路，拆除器件的便利，且結(jié)構(gòu)簡單。
文檔編號H05B37/02GK102355780SQ201110285980
公開日2012年2月15日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者劉志海, 胡智寧 申請人:浙江世明光學(xué)科技有限公司