[发明专利]将LED灯连接至荧光灯发光器件的装置

说明书

技术领域

本发明涉及将发光二极管(LED)灯连接至荧光灯设备的装置。

背景技术

荧光灯是现在与白炽灯一起最广泛使用的发光器件，这是因为荧光灯造价便宜，并且在楼宇、工厂、家庭等场所使用时具有很高的照明度。

荧光灯设备包括用于初次点亮荧光灯的点火电路和用于在荧光灯被点亮之后维持荧光灯点亮的镇流器。点火电路由用于初次在荧光灯内产生放电的高压生成电路和具有负阻特性用来在放电管被点亮之后维持放电管点亮的镇流器组成，该放电管被用作镇流器。

荧光灯设备基本上可被分为两种，即，磁型和电子高频型。磁型荧光灯使用限流电感器，根据点火方式可被分为辉光启动器型和快速启动器型。电子高频型荧光灯将市电转换为DC，并且通过高频谐振电路将高频电力施加于荧光灯，可分为电流模式类型和电压模式类型。

图1示出了常规的磁辉光启动器型荧光灯设备。这种磁辉光启动器型荧光灯设备包括交流(AC)供电单元11、辉光启动器12、镇流器13和荧光灯安装单元。荧光灯安装单元包括位于其两端的每一端上的两个连接端子a1和a2，或b1和b2。荧光灯FL以其两端的每一端上的两个端子分别连接到荧光灯安装单元两端的每一端上的两个连接端子a1和a2，或b1和b2的方式被安装在荧光灯安装单元上。

通过AC供电单元11施加AC电力的时候，电力被施加于辉光启动器12上，因此辉光启动器12变热。与此同时，变热的辉光启动器12内的双金属条延长，使得辉光启动器12短路。当辉光启动器12短路时，电流供应到镇流器13和荧光灯的灯丝，同时由于辉光启动器12的短路，热量也减少。当双金属条由于辉光启动器12的冷却而收缩时，辉光启动器12断开(open)。当辉光启动器12断开时，镇流器13的电感器中感生出高压。感生高压施加于荧光灯的两端，因此荧光灯FL被点火。在被点火的荧光灯FL中，荧光荧两端的灯丝所产生的热离子形成了等离子态，因此电流开始流动。镇流器13进行控制来限制电流流动以维持荧光灯内的等离子态。

图2示出了常规的磁快速启动器型荧光灯设备。这种磁快速启动器型荧光灯设备包括AC供电单元21、镇流器22和荧光灯安装单元。荧光灯安装单元包括位于其两端的每一端上的两个连接端子a1和a2，或b1和b2。荧光灯FL以其两端的每一端上的两个端子分别连接到荧光灯安装单元的两端的每一端上的两个连接端子a1和a2，或b1和b2的方式安装在荧光灯安装单元上。

在这种磁快速启动器型荧光灯设备中，镇流器22恒定地向荧光灯FL的灯丝供电，并且向荧光灯两端的电极施加高压，因此在被供电时能够进行快速点火。当灯被点亮后，镇流器23通过将流过荧光灯的电流限制为点亮电流来维持灯的点亮。

电子高频型荧光灯设备将AC电力转换为DC，并且通过高频谐振电路向荧光灯施加高频电力，根据灯丝的驱动方式，其可分为电压模式和电流模式。

图3示出了常规的电子高频电压模式型荧光灯设备。与磁启动器型荧光装置一样，荧光灯FL被安装在荧光灯安装单元上，荧光灯安装单元两端的每一端上都有两个连接端子。在这种电子高频电压模式型荧光灯设备中，AC电力经过桥接二极管D31、D32、D33和D34以及平滑电容器C_REG被整流成DC，控制电路31利用数十KHz的高频信号通过半桥(half bridge)场效应晶体管(FET)FET31和FET32生成高频电压。此高频电压经过谐振线圈L_RES、谐振电容器C_RES和级间耦合电容器C_BLK以高频信号的形式被供应给荧光灯。谐振线圈L_RES感生的电压经过耦合电感器L_FIL1和L_FIL2被供应给荧光灯FL的灯丝。