一种灯的制作方法

文档序号:10898088阅读:353来源:国知局
一种灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种灯,包括一第一整流电路、一滤波电路、以及一LED驱动模块。所述第一整流电路用以产生一整流后信号。所述滤波电路具有一第一滤波输出端及一第二滤波输出端,且用以产生一滤波后信号。所述LED驱动模块与所述滤波电路耦接,且包含一驱动电路及一LED模块,其中所述驱动电路具有一第一驱动输出端及一第二驱动输出端,且被配置以接收所述滤波后讯号以及产生一驱动讯号,而所述LED模块被配置以接收所述驱动讯号而发光。所述灯也包括一模式切换电路,耦接所述第一滤波输出端及第二滤波输出端至少其中之一以及耦接所述第一驱动输出端及第二驱动输出端至少其中之一,用以决定进行一第一驱动模式或一第二驱动模式。
【专利说明】
一种灯
技术领域
[0001]本实用新型涉及照明器具领域,具体涉及一种灯。
【背景技术】
[0002]LED照明技术正快速发展而取代了传统的白炽灯及萤光灯。相较于充填有惰性气体及水银的萤光灯而言,LED直管灯无须充填水银。因此,在各种由像是传统萤光灯泡及灯管等照明选项所主宰的家用或工作场所用的照明系统中,LED直管灯无意外地逐渐成为人们高度期待的照明选项。LED直管灯的优点包含提升的耐用性及寿命以及较低耗能。因此,考虑所有因素后,LED直管灯将会是可节省成本的照明选项。
[0003]已知LED直管灯一般包括灯管、设于灯管内且带有光源的电路板,以及设于灯管两端的灯头,灯头内设有电源,光源与电源之间通过电路板进行电气连接。然而,现有的LED直管灯仍有一些质量问题需解决。
[0004]在现有的LED直管灯的电路设计中,对于符合相关的认证规范以及与现有的日光灯使用电子镇流器的驱动架构的兼容性之间,并未能提供适当的解决方案。举例来说,日光灯内部并无电子组件,对于符合照明设备的UL认证、EMI的规范上相当简单。然而,LED直管灯具有相当多的电子组件于灯内,重要的是考虑各电子组件间的布局所造成的影响,而不易符合UL认证、EMI的规范。
[0005]市售常见的电子镇流器主要可分成瞬时启动型(Instant Start)电子镇流器、预热启动型(Program Start)电子镇流器两种。电子镇流器具有谐振电路,其驱动设计与日光灯的负载特性匹配,即电子镇流器在日光灯在点亮前为电容性组件,而点亮后为电阻性组件,提供对应的启动程序,而使日光灯可以正确的点亮。而LED为非线性组件,与日光灯的特性全然不同。因此,LED直管灯会影响电子镇流器的谐振设计,而造成兼容性问题。一般而言,预热启动型电子镇流器会侦测灯丝,而传统的LED驱动电路无法支持而造成侦测失败而无法启动。另外,电子镇流器等效上为电流源,做为LED直管灯的直流转直流转换器的电源时,容易造成过流过压或者欠流欠压,因而导致电子组件损坏或LED直管灯无法稳定提供照明。
[0006]再来,LED驱动所用的驱动讯号为直流讯号,然而日光灯的驱动讯号为市电的低频、低压交流讯号或电子镇流器的高频、高压交流讯号,甚至应用于紧急照明时,紧急照明的电池为直流讯号。不同驱动讯号间的电压、频率范围落差大,并非简单进行整流即可兼容。
[0007]有鉴于上述问题,有需要使LED灯的电源组件能因应不同的应用环境或驱动系统,而调整使用适当的驱动模式,以提高LED灯与各式驱动系统的兼容性。故本案提出一实用新型及其实施例,其描述如下。
【实用新型内容】
[0008]在此摘要描述关于「本实用新型」的许多实施例。然而所述词汇「本实用新型」仅仅用来描述在此说明书中揭露的某些实施例(不管是否已在权利要求项中),而不是所有可能的实施例的完整描述。以下被描述为「本实用新型」的各个特征或方面的某些实施例可以不同方式合并以形成一 LED直管灯或其中一部分。
[0009]本实用新型提供一种新的LED直管灯,以及其各个方面(与特征),以解决上述问题。
[0010]一种灯,包括:一灯管,用以接收一外部驱动讯号;
[0011]—第一整流电路,用以对所述外部驱动讯号进行整流,以产生一整流后信号;一滤波电路,与所述第一整流电路耦接,所述滤波电路具有一第一滤波输出端及一第二滤波输出端,且用以对所述整流后讯号进行滤波,以产生一滤波后信号;一 LED驱动模块,与所述滤波电路耦接,且包含一驱动电路及一 LED模块,其中所述驱动电路具有一第一驱动输出端及一第二驱动输出端,且被配置以接收所述滤波后讯号以及产生一驱动讯号,而所述LED模块被配置以接收所述驱动讯号而发光;以及一模式切换电路,耦接所述第一滤波输出端及第二滤波输出端至少其中之一以及耦接所述第一驱动输出端及第二驱动输出端至少其中之一,用以决定进行一第一驱动模式或一第二驱动模式;其中,在所述第一驱动模式中,所述滤波后讯号被输入于所述驱动电路,而在所述第二驱动模式中,所述滤波后讯号被输入且驱动所述LED模块而旁通所述驱动电路的一组件。
[0012]可选的,所述灯为一LED灯。
[0013]可选的,所述灯为一LED直管灯。
[0014]可选的,所述模式切换电路根据所述外部驱动讯号的频率决定将所述滤波后讯号直接输入所述驱动电路或直接输入所述LED模块。
[0015]可选的,所述模式切换电路于所述外部驱动讯号的频率高于预定模式切换频率时,将所述滤波后讯号直接输入所述LED模块,低于所述预定模式切换频率时,所述滤波后讯号直接输入所述驱动电路。
[0016]—种灯,包含一灯管、一第一接脚及一第二接脚、一第一整流电路一第二整流电路、一滤波电路、一 LED驱动模块,以及一模式切换电路;所述第一接脚及第二接脚耦接所述灯管,且用以接收一外部驱动讯号;所述第一整流电路用以对所述外部驱动讯号进行整流,以产生一整流后信号;所述滤波电路具有一第一滤波输出端及一第二滤波输出端,且用以对所述整流后讯号进行滤波,以产生一滤波后信号;所述LED驱动模块包含一驱动电路(1530)及一 LED模块(630),所述驱动电路具有一第一驱动输出端及一第二驱动输出端(1522);所述模式切换电路耦接;所述第一滤波输出端及所述第二滤波输出端至少其中之一;以及,所述第一驱动输出端及第二驱动输出端至少其中之一,用以决定进行一第一驱动模式或一第二驱动模式。
[0017]可选的,所述灯为一LED灯。
[0018]可选的,所述灯为一LED直管灯。
[0019]可选的,所述驱动电路为一降压直流转直流转换电路,包含一控制器及一转换电路,所述转换电路包含电感、续流二极管、以及切换开关;
[0020]所述驱动电路耦接第一滤波输出端及第二滤波输出端,以驱动耦接在第一驱动输出端及第二驱动输出端之间的LED模块。
[0021]可选的,所述驱动电路为升压直流转直流转换电路,包含控制器及转换电路,
[0022]所述转换电路包含电感、续流二极管、以及切换开关;
[0023]所述电感的一端耦接第一滤波输出端,另一端耦接滤流二极管的正极及切换开关的第一端;
[0024]所述切换开关的第二端耦接第二滤波输出端及第二驱动输出端;所述续流二极管的负极耦接第一驱动输出端。
[0025]可选的,所述控制器耦接切换开关的控制端,根据电流侦测讯号和/或电流侦测讯号来控制切换开关的导通与截止;
[0026]当所述切换开关导通时,所述电感处于储能状态;
[0027]当所述切换开关截止时,所述电感处于释能状态,所述电感的电流随时间减少;所述电感的电流经续流二极管续流流向LED模块。
[0028]可选的,所述驱动电路为降压直流转直流转换电路,
[0029]包含控制器及转换电路,
[0030]所述转换电路包含电感、续流二极管、以及切换开关;
[0031 ]所述驱动电路耦接第一滤波输出端及第二滤波输出端。
[0032]可选的,所述续流二极管的正极耦接第二滤波输出端,而负极耦接所述切换开关;
[0033]所述电感的一端与所述切换开关的第二端耦接,另一端耦接第一驱动输出端;
[0034]所述第二驱动输出端耦接所述续流二极管的正极。
[0035]可选的,所述切换开关的第一端耦接第一滤波输出端,第二端耦接续流二极管的负极,控制端耦接控制器以接收控制器的控制讯号而使第一端与第二端之间的状态为导通或截止。
[0036]可选的,所述驱动电路为降压直流转直流转换电路,包含控制器及转换电路,
[0037]所述转换电路包含电感、续流二极管、以及切换开关;
[0038]所述驱动电路耦接第一滤波输出端及第二滤波输出端;
[0039]所述电感的一端耦接第一滤波输出端及第二驱动输出端,另一端耦接切换开关的
Λ-Λ-上山
[0040]所述切换开关的第二端耦接第二滤波输出端,控制端耦接所述控制器;
[0041]所述续流二极管的正极耦接所述电感与所述切换开关的连接点,负极耦接第一驱动输出立而。
[0042]可选的,所述模式切换电路包含模式切换开关,所述模式切换开关具有一第一端点(683)、一第二端点(684)、以及一第三端点(685),
[0043]所述第一端点耦接所述第二驱动输出端,
[0044]所述第二端点耦接所述第二滤波输出端,
[0045]所述第三端点耦接所述所述电感。
[0046]可选的,所述模式切换电路包含
[0047]模式切换开关,所述模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,
[0048]所述第一端点耦接第二滤波输出端,
[0049]所述第二端点耦接第二驱动输出端以及
[0050]所述第三端点耦接所述驱动电路的切换开关。
[0051]可选的,所述模式切换电路包含模式切换开关,
[0052]所述模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,
[0053]所述第一端点耦接第一滤波输出端,
[0054]所述第二端点耦接第一驱动输出端以及
[0055]所述第三端点耦接所述电感。
[0056]可选的,所述模式切换电路包含模式切换开关,
[0057]所述模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,
[0058]所述第一端点耦接第一驱动输出端,
[0059]所述第二端点耦接第一滤波输出端以及
[0060]所述第三端点耦接所述续流二极管的负极。
[0061]可选的,所述模式切换电路包含模式切换开关,
[0062]所述模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,
[0063]所述第一端点耦接第一滤波输出端,
[0064]所述第二端点耦接第一驱动输出端以及
[0065]所述第三端点耦接所述切换开关。
[0066]可选的,所述模式切换电路包含
[0067]模式切换开关,所述模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,
[0068]所述第一端点耦接第一滤波输出端,
[0069]所述第二端点耦接第一驱动输出端以及
[0070]所述第三端点耦接所述电感。
[0071]可选的,所述模式切换电路包含第一模式切换开关及第二模式切换开关,
[0072]所述第一模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,
[0073]所述第一端点耦接第一驱动输出端,
[0074]所述第二端点耦接第一滤波输出端以及
[0075]所述第三端点耦接所述续流二极管;
[0076]所述第二模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,所述第一端点耦接第二驱动输出端,所述第二端点耦接第二滤波输出端以及所述第三端点耦接第一滤波输出端。
[0077]可选的,所述模式切换电路包含
[0078]第一模式切换开关及第二模式切换开关,
[0079]所述第一模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,
[0080]所述第一端点耦接所述第二滤波输出端,所述第二端点耦接所述第二驱动输出端以及所述第三端点耦接所述切换开关;
[0081]所述第二模式切换开关具有第一端点、第二端点、第三端点,所述第一端点耦接所述第一滤波输出端,所述第二端点耦接所述第一驱动输出端以及所述第三端点耦接所述第二驱动输出端。
[0082]可选的,所述模式切换开关、第一模式切换开关、以及第二模式切换开关可以是单刀双掷开关或两个半导体开关。
[0083]与现有技术相比,本实用新型的技术方案可具有以下优点或还可包含以下特征:
[0084]灯板可采用一可挠式电路软板,使得灯管在破裂后,例如断裂呈两截时不能保持直管状态,使得使用者不会认为灯管还能使用而去自行安装,从而避免触电事故。
[0085]进一步地,可挠式电路软板沿灯管轴向的两端分别形成一自由部,自由部向灯管内部弯曲变形,如此一来可以提升组装制造的方便性。
[0086]进一步地,可挠式电路软板直接焊接在所述LED直管灯两端的灯头的电源输出端,在搬动过程中不容易发生断裂。
[0087]进一步地,电源可透过一长短电路板的组合件与灯板电气连通,可以强化其结构而不容易发生断裂。
[0088]进一步地,透过利用不同形式的电源模组,可以增加产品设计与制造的弹性。
【附图说明】
[0089]图1是一立体图,显示本实用新型一实施例的LED直管灯;
[0090]图1A是一立体图,显示本实用新型另一实施例的LED直管灯的灯管两端的灯头具有不同尺寸;
[0091]图2是一立体分解图,显示图1的LED直管灯;
[0092]图3是一立体图,显示本实用新型一实施例的LED直管灯的灯头的前部及顶部;
[0093]图4是一立体图,显示图3的LED直管灯的灯头的底部;
[0094]图5是一立体图,显示本实用新型又一实施例LED直管灯中的再一灯头结构;
[0095]图6是一平面剖视图,显示本实用新型一实施例的LED直管灯的灯板为可挠式电路软板且其末端爬过灯管的过渡部而与电源的输出端焊接连接;
[0096]图7是一平面剖视图,显示本实用新型一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板具双层结构;
[0097]图8是一立体图,显示本实用新型一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板的用与电源的印刷电路板焊接连接的焊盘;
[0098]图9是一平面图,显示本实用新型一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板的焊盘配置;
[0099]图10是一平面图,显示本实用新型另一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板具有3个呈一列并排的焊盘;
[0100]图11是一平面图,显示本实用新型再一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板具有3个呈两列并排的焊盘;
[0101]图12是一平面图,显示本实用新型又一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板具有4个呈一列并排焊盘的焊盘;
[0102]图13是一平面图,显示本实用新型仍一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板具有4个呈两列并排的焊盘;
[0103]图14是一平面图,显示本实用新型一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板的焊盘上具有孔洞;
[0104]图15是一平面剖视图,显示利用图14的灯板的可挠式电路软板的焊盘与电源的印刷电路板的焊接过程;
[0105]图16是一平面剖视图,显示利用图14的灯板的可挠式电路软板的焊盘与电源的印刷电路板的焊接过程,其中焊盘上的孔洞靠近可挠式电路软板的边缘;
[0106]图17是一平面图,显示本实用新型一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板的焊盘具有缺口 ;
[0107]图18是一平面剖视图,显示沿图17中A-A’线的局部放大剖面;
[0108]图19是一立体图,显示本实用新型另一实施例LED直管灯的灯板的可挠式电路软板与电源的印刷电路板结合成一电路板组件;
[0109]图20是一立体图,显示图19的电路板组件的另一配置;
[0110]图21是一立体图,显示本实用新型一实施例LED直管灯中的电源;
[0111]图22是一立体图,显示本实用新型另一实施例LED直管灯中,电源的电路板垂直地焊接至铝制的硬式电路板上;
[0112]图23是一立体图,显示本实用新型另一实施例中,灯板的可挠式电路软板具双层线路层;
[0113]图24A为根据本实用新型第一较佳实施例的LED直管灯的电源组件的应用电路方块不意图;
[0114]图24B为根据本实用新型第二较佳实施例的LED直管灯的电源组件的应用电路方块不意图;
[0115]图24C为根据本实用新型第一较佳实施例的LED灯的电路方块示意图;
[0116]图24D为根据本实用新型第三较佳实施例的LED直管灯的电源组件的应用电路方块不意图;
[0117]图24E为根据本实用新型第二较佳实施例的LED灯的电路方块示意图;
[0118]图25A为根据本实用新型第四较佳实施例的LED灯的电源组件的应用电路方块示意图;
[0119]图25B为根据本实用新型第一较佳实施例的驱动电路的电路示意图;
[0120]图25C为根据本实用新型第二较佳实施例的驱动电路的电路示意图;
[0121]图2f5D为根据本实用新型第三较佳实施例的驱动电路的电路示意图;
[0122]图25E为根据本实用新型第四较佳实施例的驱动电路的电路示意图;
[0123]图26A为根据本实用新型第五较佳实施例的LED灯的电源组件的应用电路方块示意图;
[0124]图26B为根据本实用新型第一较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
[0125]图26C为根据本实用新型第二较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
[0126]图26D为根据本实用新型第三较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
[0127]图26E为根据本实用新型第四较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
[0128]图26F为根据本实用新型第五较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
[0129]图26G为根据本实用新型第六较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
[0130]图26H为根据本实用新型第七较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
[0131]图261为根据本实用新型第八较佳实施例的模式切换电路的电路示意图;
【具体实施方式】
[0132]本实用新型在玻璃灯管的基础上,提出了一种新的LED直管灯,以解决【背景技术】中提到的问题以及上述问题。为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。下列本实用新型各实施例的叙述仅是为了说明而为例示,并不表示为本实用新型的全部实施例或将本实用新型限制于特定实施例。
[0133]请参照图1与图2,本实用新型于一实施例中提供一种LED直管灯,其包括:一灯管
1、一设于灯管I内的灯板2,以及分别设于灯管I两端的两个灯头3。灯管I可以采用塑料灯管或者玻璃灯管,所述灯头的尺寸大小为相同或不同。请参照图1A,在所述灯头的尺寸不相同的实施例中,优选地,所述较小灯头的尺寸为较大灯头尺寸的30%至80%。
[0134]在一实施例中,LED直管灯的灯管I采用具强化结构的玻璃灯管,以避免传统玻璃灯易破裂以及破裂因漏电而引发触电事故的问题,以及塑料灯容易老化的问题。本实用新型各实施例中,可以使用化学方式或是物理方式对玻璃制灯管I做二次加工强化。
[0135]请参照图3与图4,本实用新型一实施例中,LED直管灯的灯头3包括一绝缘管302,一固设于绝缘管302外周面上的导热部303,以及设于绝缘管302上的两支空心导电针301。所述导热部303可以是一管状的金属环。
[0136]在制作LED直管灯时,灯管I的末端区1I插设于灯头3后,灯管I的末端区1I插入灯头3部分的轴向长度占导热部303轴向长度的三分之一到三分之二之间,这样的好处是:一方面,保证空心导电针301与导热部303具有足够的爬电距离,通电时两者不易短接使人触电而引发危险;另一方面,由于绝缘管302的绝缘作用,使得空心导电针301与导热部303之间的爬电距离加大,更容易通过高电压时使人触电而引发危险的测试。
[0137]请参照图5及图22,于另一实施例中,灯头3’的端部设有一凸柱312,凸柱312的顶端开设有孔洞,其外缘设有一深度为0.l±l%mm的凹槽314可供导电引脚53定位。导电引脚53在穿出灯头3’端部凸柱312的孔洞之后,可弯折置于凹槽314之上,然后再以一导电金属帽311覆盖住凸柱312,如此,则可将导电引脚53固定在凸柱312与导电金属帽311之间,于本实施例中,导电金属帽311的内径例如为7.56±5%mm,而凸柱312的外径例如为7.23±5%mm,且导电引脚53外径例如为0.5± I%mm,因此导电金属帽311可直接紧密覆盖住凸柱312而不需要再额外涂覆黏胶,如此便可完成电源5与导电金属帽311的电气连接。
[0138]请参照图2、3、12、13,在其他实施例中,本实用新型所提供的灯头上设有用于散热的孔洞304。藉此,让位于灯头内部的电源模组产生的热能够散去而不会造成灯头内部处于高温状态,以避免灯头内部组件的可靠度下降。进一步地,灯头上用于散热的孔洞为弧形。进一步地,灯头上用于散热的孔洞为三条大小不一的弧线。进一步地,灯头上用于散热的孔洞为由小到大逐渐变化的三条弧线。进一步地,灯头上用于散热的孔洞可以为上述弧形,弧线的任意搭配所构成。
[0139]在其他实施例中,灯头中包含有一用于安装电源模组的电源插槽(图未示)。
[0140]在其他实施例中,可挠式电路软板的宽度可以加宽,由于电路板表面包括油墨材料的电路保护层,而油墨材料具有反射光线的作用,因此在加宽的部位,电路板本身便可以起到如反射膜12功能的效果。优选地,可挠式电路软板沿灯管2周向延伸的长度与所述灯管2内周面的周长之间的比例范围为0.3至0.5。可挠式电路软板外可包覆一电路保护层,电路保护层可以是一种油墨材料,具有增加反射的功能,加宽的可挠式电路软板以光源为起点向周向延伸,光源的光线会藉由加宽的部位使光线更加集中。
[0141]进一步地,灯板2可以是条状铝基板、FR4板或者可挠式电路软板中的任意一种。由于本实施例的灯管I为玻璃灯管,如果灯板2采用刚性的条状铝基板或者FR4板,那么当灯管破裂,例如断成两截后,整个灯管仍旧能够保持为直管的状态,这时使用者有可能会认为LED直管灯还可以使用、并去自行安装,容易导致触电事故。由于可挠式电路软板具有较强的可挠性与易弯曲的特性,解决刚性条状铝基板、FR4板可挠性与弯曲性不足的情况,因此本实施例的灯板2采用可挠式电路软板,这样当灯管I破裂后,即无法支撑破裂的灯管I继续保持为直管状态,以告知使用者LED直管灯已经不能使用,避免触电事故的发生。因此,当采用可挠式电路软板后,可以在一定程度上缓解由于玻璃管破碎而造成的触电问题。以下实施例即以可挠式电路软板作为灯板2来做说明。
[0142]请参照图7,作为灯板2的可挠式电路软板包括一层具有导电效果的线路层2a,光源202设于线路层2a上,通过线路层2a与电源电气连通。在此说明书中具导电效果的所述线路层又可称为导电层。参照图7,本实施例中,可挠式电路软板还可以包括一层介电层2b,与线路层2a迭置,介电层2b与线路层2a的面积相等,线路层2a在与介电层2b相背的表面用于设置光源202。线路层2a电性连接至电源5用以让直流电流通过。介电层2b在与线路层2a相背的表面则通过粘接剂片4粘接于灯管I的内周面上。其中,线路层2a可以是金属层,或者布有导线(例如铜线)的电源层。
[0143]在其他实施例中,线路层2a和介电层2b的外表面可以包覆一电路保护层,所述电路保护层可以是一种油墨材料,具有阻焊和增加反射的功能。或者,可挠式电路软板可以是一层结构,即只由一层线路层2a组成,然后在线路层2a的表面包覆一层上述油墨材料的电路保护层。不论是一层线路层2a结构或二层结构(一层线路层2a和一层介电层2b)都可以搭配电路保护层。电路保护层也可以在可挠式电路软板的一侧表面设置,例如仅在具有光源202之一侧设置电路保护层。需要注意的是,可挠式电路软板为一层线路层结构2a或为二层结构(一层线路层2a和一层介电层2b),明显比一般的三层柔性基板(二层线路层中夹一层介电层)更具可挠性与易弯曲性,因此,可与具有特殊造型的灯管I搭配(例如:非直管灯),而将可挠式电路软板紧贴于灯管I管壁上。此外,可挠式电路软板紧贴于灯管管壁为较佳的配置,且可挠式电路软板的层数越少,则散热效果越好,并且材料成本越低,更环保,柔韧效果也有机会提升。
[0144]当然,本实用新型的可挠式电路软板并不仅限于一层或二层电路板,在其他实施例中,可挠式电路软板包括多层线路层2a与多层介电层2b,介电层2b与线路层2a会依序交错迭置且设于线路层2a与光源202相背的一侧,光源202设于多层线路层2a的最上一层,通过线路层2a的最上一层与电源电气连通。在其他实施例中,作为灯板2的可挠式电路软板的长度大于灯管的长度。
[0145]请参见图23,在一实施例中,作为灯板2的可挠式电路软板由上而下依序包括一第一线路层2a,一介电层2b及一第二线路层2c,第二线路层2c的厚度大于第一线路层2a的厚度,灯板2的长度大于灯管I的长度,其中在灯板2未设有光源202且突出于灯管I的末端区域上,第一线路层2a及第二线路层2c分别透过二个贯穿孔203及204电气连通,但贯穿孔203及204彼此不连通以避免短路。
[0146]藉此方式,由于第二线路层2c厚度较大,可起到支撑第一线路层2a及介电层2b的效果,同时让灯板2贴附于灯管I的内管壁上时不易产生偏移或变形,以提升制造良率。此夕卜,第一线路层2a及第二线路层2c电气相连通,使得第一线路层2a上的电路布局可以延伸至第二线路层2c,让灯板2上的电路布局更为多元。再者,原本的电路布局走线从单层变成双层,灯板2上的线路层单层面积,亦即宽度方向上的尺寸,可以进一步减缩,让批次进行固晶的灯板数量可以增加,提升生产率。
[0147]进一步地,灯板2上未设有光源202且突出于灯管I的末端区域上的第一线路层2a及第二线路层2c,亦可直接被利用来实现电源模组的电路布局,而让电源模组直接配置在可挠式电路软板上得以实现。
[0148]请继续参照图2,灯板2上设有若干光源202,灯头3内设有电源5,光源202与电源5之间通过灯板2电气连通。本实用新型各实施例中,电源5可以为单个体(即所有电源模组都集成在一个部件中),并设于灯管I一端的灯头3中;或者电源5也可以分为两部分,称为双个体(即所有电源模组分别设置在两个部件中),并将两部分分别设于灯管两端的灯头3中。如果灯管I仅有一端作强化部处理时,电源优先选择为单个体,并设于强化后的末端区101所对应的灯头3中。
[0149]不管是单个体还是双个体,电源的形成方式都可以有多重选择,例如,电源可以为一种灌封成型后的模块,具体地,使用一种高导热的硅胶(导热系数20.7w/m?k),通过模具对电源模组进行灌封成型,得到电源,这种方式得到的电源具有高绝缘、高散热、外形更规则的优点,且能够方便地与其他结构件配合。或者,电源也可以为不作灌封胶成型,直接将裸露的电源模组置入灯头内部,或者将裸露的电源模组用传统热缩管包住后,再置入灯头3内部。换言之,本实用新型各实施例中,电源5可为如图7所示以单片印刷电路板搭载电源模组的形式出现,亦可为如图21所示以单个体模块的形式出现。
[0150]请参照图2并结合图21,于一实施例中,电源5的一端具有公插51,另一端具有金属插针52,灯板2的端部设有母插201,灯头3上设有用于连接外部电源的空心导电针301。电源5的公插51插设于灯板2的母插201内,金属插针52插设于灯头3的空心导电针301内。此时公插51和母插201相当于转接头,用于将电源5和灯板2电连接。当金属插针52插入空心导电针301内后,经过外部冲压工具冲击空心导电针301,使得空心导电针301发生轻微的变形,从而固定住电源5上的金属插针52,并实现电气连接。通电时,电流依次通过空心导电针301、金属插针52、公插51以及母插201到达灯板2,并通过灯板2到达光源202。然而,电源5的结构则不限于图21所示模块化的样态。电源5可以是一载有电源模组的印刷电路板,再用公插51、母插201的连接方式与灯板2电性连接。
[0151 ]在其他实施例中,任何型式的电源5与灯板2之间的电性连接也可以用传统导线打线方式取代上述的公插51及母插201,即采用一根传统的金属导线,将金属导线的一端与电源电连接,另一端与灯板2电连接。进一步地,金属导线可包覆一绝缘套管以保护使用者免于触电。但导线打线连接的方式有可能在运输过程中会有断裂的问题,质量上稍差。
[0152]其他实施例中,电源5与灯板2之间的电性连接可以通过铆钉钉接、锡膏黏接、焊接或是以导线捆绑的方式来直接连接在一起。与前述灯板2的固定方式一致,可挠式电路软板的一侧表面通过粘接剂片4粘接固定于灯管I的内周面,而可挠式电路软板的两端可以选择固定或者不固定在灯管I的内周面上。
[0153]如果可挠式电路软板的两端固定在灯管I的内周面上,则优先考虑在可挠式电路软板上设置母插201,然后将电源5的公插51插入母插201实现电气连接。
[0154]如果灯板2沿灯管I轴向的两端不固定在灯管I的内周面上,如果采用导线连接,在后续搬动过程中,由于两端自由,在后续的搬动过程中容易发生晃动,因而有可能使得导线发生断裂。因此灯板2与电源5的连接方式优先选择为焊接。具体地,参照图6,可以直接将灯板2爬过强化部结构的过渡区103后焊接于电源5的输出端上,免去导线的使用,提高产品质量的稳定性。此时灯板2不需要设置母插201,电源5的输出端也不需要设置公插51。
[0155]如图8所示,具体作法可以是将电源5的输出端留出电源焊盘a,并在电源焊盘a上留锡、以使得焊盘上的锡的厚度增加,方便焊接,相应的,在灯板2的端部上也留出光源焊盘b,并将电源5输出端的电源焊盘a与灯板2的光源焊盘b焊接在一起。将焊盘所在的平面定义为正面,则灯板2与电源5的连接方式以两者正面的焊盘对接最为稳固,但是在焊接时焊接压头典型而言压在灯板2的背面,隔着灯板2来对焊锡加热,比较容易出现可靠度的问题。如果如图14所示,将灯板2正面的光源焊盘b中间开出孔洞,再将其正面朝上迭加在电源5正面的电源焊盘a上来焊接,则焊接压头可以直接对焊锡加热熔解,对实务操作上较为容易实现。
[0156]如图8所示,上述实施例中,作为灯板2的可挠式电路软板大部分固定在灯管I的内周面上,只有在两端是不固定在灯管I的内周面上,不固定在灯管I内周面上的灯板2形成一自由部21,而灯板2固定在灯管I的内周面上。自由部21具有上述的焊盘b。在装配时,自由部21和电源5焊接的一端会带动自由部21向灯管I内部收缩。值得注意的是,当作为灯板2的可挠式电路软板如图23所示具有二层线路层2a及2c夹一介电层2b的结构时,前述灯板2未设有光源202且突出于灯管I的末端区域可作为自由部21,而让自由部21实现二层线路层的连通及电源模组的电路布局。
[0157]在本实施例中,当灯板2及电源5连接时,焊盘b及a及灯板上的光源202所在表面朝同一方向,而灯板2上的焊盘b上形成有如图14所示的贯通孔e,使得焊盘b及焊盘a相互连通。当灯板2的自由部21朝向灯管I的内部收缩而变形时,电源5的印刷电路板及灯板2之间的焊接连接部对电源5有一个侧向的拉力。进一步地,相较于电源5之焊盘a及灯板2上的焊盘b系面对面的情况,这里的电源5的印刷电路板及灯板2之间的焊接连接部对电源5还有一个向下的拉力。此一向下拉力来自于贯通孔e内的焊料而于电源5及灯板2之间形成一个更为强化及牢固的电性连接。
[0158]如图9所示,灯板2的光源焊盘b为两个不连接的焊盘,分别和光源202正负极电连接,焊盘的大小约为3.5 X 2mm2,电源5的印刷电路板上也有与其相对应的焊盘,焊盘的上方为便于焊接机台自动焊接而有预留锡,锡的厚度可为0.1至0.7_,较佳值为0.3至0.5mm较为恰当,以0.4mm为最佳。在两个焊盘之间可设置一绝缘孔洞C,避免两个焊盘在焊接的过程中因焊锡熔接在一起而造成电性短路,此外在绝缘孔洞c的后方还可设置定位孔d,用来让自动焊接机台可正确判断出光源焊盘b的正确位置。
[0159]灯板的光源焊盘b至少有一个,分别和光源202正负极电连接。在其他实施例中,为了能达到兼容性及后续使用上的扩充性,光源焊盘b的数量可以具有一个以上,例如2个、3个、4个或是4个以上。当焊盘只有I个时,灯板对应二端都会分别与电源电连接,以形成一回路,此时可利用电子组件取代的方式,例如:以电感取代电容当作稳流组件。在此说明书中,“电感”的意思涵盖“电感器”,“电容”的意思涵盖“电容器”,且“电阻”的意思涵盖“电阻器”。如图10至13所示,当焊盘为3个时,第3个焊盘可以用作接地使用,当焊盘为4个时,第4个焊盘可以用来作讯号输入端。相应的,电源焊盘a亦和光源焊盘b数量相同。当焊盘为3个以上时,焊盘间的排列可以为一列并排或是排成两列,依实际使用时的容置面积大小配置在适当的位置,只要彼此不电连接造成短路即可。在其他实施例中,若是将部分电路制作在可挠式电路软板上,光源焊盘b可以单独一个,焊盘数量愈少,在工艺上愈节省流程;焊盘数量愈多,可挠式电路软板和电源输出端的电连接固定愈增强。
[0160]如图14所示,在其他实施例中,光源焊盘b的内部可以具有焊接穿孔e的结构,焊接穿孔e的直径可为I至2mm,较佳为1.2至1.8mm,最佳为1.5mm,太小则焊接用的锡不易穿越。当电源5的电源焊盘a与灯板2的光源焊盘b焊接在一起时,焊接用的锡可以穿过所述的焊接穿孔e,然后堆积在焊接穿孔e上方冷却凝结,形成具有大于焊接穿孔e直径的焊球结构g,这个焊球结构g会起到像是钉子的功能,除了透过电源焊盘a和光源焊盘b之间的锡固定外,更可以因为焊球结构g的作用而增强电性连接的稳固定。
[0161]如图15至图16所示,在其他实施例中,当光源焊盘b的焊接穿孔e距离灯板2的边缘Slmm时,焊接用的锡会穿过所述的孔洞e而堆积在孔洞上方边缘,过多的锡也会从灯板2的边缘往下方回流,然后与电源焊盘a上的锡凝结在一起,其结构就像是一个铆钉将灯板2牢牢的钉在电源5的电路板上,具有可靠的电性连接功能。如图17及图18所示,在其他实施例中,焊接缺口f取代了焊接穿孔e,焊盘的焊接穿孔是在边缘,焊接用的锡透过所述的焊接缺口 f把电源焊盘a和光源焊盘b电连接固定,锡更容易爬上光源焊盘b而堆积在焊接缺口 f周围,当冷却凝结后会有更多的锡形成具有大于焊接缺口 f直径的焊球,这个焊球结构会让电性连接结构的固定能力增强。本实施例中,因为焊接缺口的设计,焊接用的锡起到像是C形钉子的功能。
[0162]焊盘的焊接穿孔不论是先形成好,或是在焊接的过程中直接用焊接压头或称热压头打穿,都可以达到本实施例所述的结构。所述的焊接压头其与焊锡接触的表面可以为平面,凹面,凸面或这些组合;而所述的焊接压头用于限制所欲焊接对象例如灯板2的表面可以为长条状或是网格状,所述的与焊锡接触的表面不完全将穿孔覆盖,确保焊锡能从穿孔穿出,当焊锡穿出焊接穿孔堆积在焊接穿孔周围时,凹部能提供焊球的容置位置。在其他实施例中,作为灯板2的可挠式电路软板具有一定位孔,在焊接时可以透过定位孔将电源焊盘a和光源焊盘b的焊盘精准的定位。
[0163]请参照图9,灯板2与电源5的印刷电路板上也有与其相对应的焊盘,焊盘的上方为便于焊接机台自动焊接而有预留锡,一般而言锡的厚度较佳值为0.3至0.5mm则可以将灯板2稳固地焊接在电源5的印刷电路板上。
[0164]请参照图19和图20,在其它的实施方式中,上述透过焊接方式固定的灯板2和电源5可以用搭载有电源模组250的电路板组合件25取代。电路板组合件25具有一长电路板251和一短电路板253,长电路板251和短电路板253彼此贴合透过黏接方式固定,短电路板253位于长电路板251周缘附近。短电路板253上具有电源模组25,整体构成电源。短电路板253材质较长电路板251硬,以达到支撑电源模组250的作用。
[0165]长电路板251可以为上述作为灯板2的可挠式电路软板或柔性基板,且具有图7所示的线路层2a。灯板2的线路层2a和电源模组250电连接的方式可依实际使用情况有不同的电连接方式。如图19所示,电源模组250和长电路板251上将与电源模组250电性连接的线路层2a皆位于短电路板253的同一侧,电源模组250直接与长电路板251电气连接。如图20所示,电源模组250和长电路板251上将与电源模组250电性连接的线路层2a系分别位于短电路板253的两侧,电源模组250穿透过短电路板253和灯板2的线路层2a电气连接。
[0166]如图19所示,在一实施例中,电路板组合件25省略了前述实施例中灯板2和电源5要用焊接的方式固定的情况,而是先将长电路板251和短电路板253黏接固定,再将电源模组250和灯板2的线路层2a电气连接。此外,灯板2如上述并不仅限于一层或二层电路板,可以是如图23所示还包含另一层线路层2c。光源202设于线路层2a,通过线路层2a与电源5电气连通。如图20所不,在另一实施例中,电路板组合件25具有一长电路板251和一短电路板253,长电路板251可以为上述灯板2的可挠式电路软板或柔性基板,灯板2包括一线路层2a与一介电层2b,先将介电层2b和短电路板253以拼接方式固接,之后,再将线路层2a贴附在介电层2b上并延伸至短电路板253上。以上各实施例,均不脱离本实用新型电路板组合件25的应用范围。
[0167]在上述各实施例中,短电路板253的长度约为15毫米至40毫米,较佳为19毫米至36毫米,长电路板251的长度可为800毫米至2800毫米,较佳为1200毫米至2400毫米。短电路板253和长电路板251的比例可以为1:20至1:200。
[0168]此外,在前述的实施例中,当灯板2和电源5系透过焊接方式固定时,灯板2的端部并不固定在灯管I的内周面上,无法安全的固定支撑住电源5,在其他实施例中,若电源5必须另行固定在灯管I末端区的灯头内,则灯头会相对较长而压缩了灯管I有效的发光面积。
[0169]请参考图22,在一实施例中,所使用的灯板为铝制硬式电路板22,因其端部可相对的固定在灯管I的末端区,而电源5则采用垂直于硬式电路板22的方式焊接固定在硬式电路板22端部上方,一来便于焊接工艺的实施,二来灯头3不需要具有足以承载电源5之总长度的空间而可以缩短长度,如此可增加灯管有效的发光面积。此外,在前述的实施例中,电源5上除了装设有电源模组之外,还需要另行焊接金属导线与灯头3的空心导电针301形成电气连接。在本实施例中,可以直接使用于电源5上,做为电源模组的导电引脚53与灯头3电气连接,不需额外再焊接其它导线,更有利于制程之简化。
[0170]灯板(例如包含可挠式电路板)中的LED模块的走线也可以将一个以上的导线改至第二层线路层,而形成双层线路层的走线结构。值得注意的是,具有双层导电层或线路层的可挠式电路板的第二线路层的厚度较佳为相较于第一线路层的厚度厚,藉此可以降低在第二线路层中导线上的线损(压降)。再者,具有双层导电层的可挠式电路板相较于单层导电层的可挠式电路板,由于将某些导线移至第二层,可以缩小可挠式电路板的宽度。在相同的治具上,较窄的基板的排放数量多于较宽的基板,因此可以提高LED模块的生产效率。而且具有双层导电层的可挠式电路板相对上也较容易维持形状,以增加生产的可靠性,例如:LED组件的焊接时焊接位置的准确性。
[0171]作为上述方案的变形,本实用新型还提供一种LED直管灯,该LED直管灯的电源组件的至少部分电子组件设置在灯板上:即利用PEC (印刷电子电路,PEC: PrintedElectronic Circuits),技术将至少部分电子组件印刷或嵌入在灯板上。
[0172]本实用新型的一个实施例中,将电源组件的电子组件全部设置在灯板上。其制作过程如下:基板准备(可挠性印刷电路板准备)—喷印金属纳米油墨—喷印无源组件/有源器件(电源组件)—烘干/烧结—喷印层间连接凸块—喷涂绝缘油墨—喷印金属纳米油墨—喷印无源组件及有源器件(依次类推形成所包含的多层板)—喷涂表面焊接盘—喷涂阻焊剂焊接LED组件。
[0173]上述的本实施例中,若将电源组件的电子组件全部设置在灯板上时,只需在灯板的两端通过焊接导线连接LED直管灯的接脚,实现接脚与灯板的电气连接。这样就不用再为电源组件设置基板,进而可进一步的优化灯头的设计。较佳的,电源组件设置在灯板的两端,这样尽量减少其工作产生的热对LED组件的影响。本实施例因减少焊接,提高电源组件的整体信赖性。
[0174]若将部分电子组件印刷在灯板上(如电阻,电容)时,而将大的器件如:电感,电解电容等电子组件设置在灯头内。灯板的制作过程同上。这样通过将部分电子组件,设置在灯板上,合理的布局电源组件,来优化灯头的设计。
[0175]作为上述的方案变形,也可通过嵌入的方式来实现将电源组件的电子组件设置在灯板上。即:以嵌入的方式在可挠性灯板上嵌入电子组件。较佳的,可采用含电阻型/电容型的覆铜箔板(CCL)或丝网印刷相关的油墨等方法实现;或采用喷墨打印技术实现嵌入无源组件的方法,即以喷墨打印机直接把作为无源组件的导电油墨及相关功能油墨喷印到灯板内设定的位置上。作为上述方案的变形,无源组件也可以喷墨打印机直接把作为无源组件的导电油墨及相关功能油墨喷印到灯板上)。然后,经过UV光处理或烘干/烧结处理,形成埋嵌无源组件的灯板。嵌入在灯板上电子组件包括电阻、电容和电感;在其它的实施例中,有源组件也适用。通过这样的设计来合理的布局电源组件进而达到优化灯头的设计(由于部分采用嵌入式电阻和电容,本实施例节约了宝贵的印刷电路板表面空间,缩小了印刷电路板的尺寸并减少了其重量和厚度。同时由于消除了这些电阻和电容的焊接点(焊接点是印刷电路板上最容易引入故障的部分),电源组件的可靠性也得到了提高。同时将减短印刷电路板上导线的长度并且允许更紧凑的器件布局,因而提高电气性能)。
[0176]配合图19及图20,短电路板253被区分成与长电路板251两端连接的第一短电路板及第二短电路板,而且电源组件中的电子组件被分别设置于的短电路板253的第一短电路板及第二短电路板上。第一短电路板及第二短电路板的长度尺寸可以约略一致,也可以不一致。一般,第一短电路板(图19短电路板253的右侧电路板及图20的短电路板253的左侧电路板)的长度尺寸为第二短电路板的长度尺寸的30 %?80 %。更佳的第一短电路板的长度尺寸为第二短电路板的长度尺寸的1/3?2/3。在本实施中,第一短电路板的长度尺寸大致为第二短电路板的尺寸的一半。第二短电路板的尺寸介于15mm?65mm(具体视应用场合而定)。第一短电路板设置于LED直管灯的一端的灯头中,以及所述第二短电路板设置于LED直管灯的相对的另一端的灯头中。
[0177]若采用外置驱动电源对LED直管灯驱动发光的结构,则可缩短了灯头的长度尺寸。为保证LED灯的整体长度符合规定,其灯头短缩的长度由延长灯管的长度来补足。因灯管的长度有延长,相应地延长贴在灯管内的灯板的长度。同等照明条件下,贴在灯管内壁的灯板上的LED组件间的间隔可相应的加大,由于LED组件间的间隔增大,这样可提高散热效率、降低LED组件操作时的温度,而可延长LED组件的寿命。
[0178]接下来说明电源组件250的电路设计及应用。
[0179]请参见图24A,为根据本实用新型第一较佳实施例的LED直管灯的电源组件的应用电路方块示意图。交流电源508系用以提供交流电源讯号。交流电源508可以为市电,电压范围100-277V,频率为50或60Hz。灯管驱动电路505接收交流电源508的交流电源讯号,并转换成交流驱动讯号以做为外部驱动讯号。灯管驱动电路505可以为电子镇流器,用以将市电的讯号转换而成高频、高压的交流驱动讯号。常见电子镇流器的种类,例如:瞬时启动型(Instant Start)电子镇流器、预热启动型(Program Start)电子镇流器、快速启动型(Rapid Start)电子镇流器等,本实用新型的LED直管灯均适用。交流驱动讯号的电压大于300V,较佳电压范围为400-700V;频率大于10kHz,较佳频率范围为20k-50kHZ(3LED直管灯500接收外部驱动讯号,在本实施例中,外部驱动讯号为灯管驱动电路505的交流驱动讯号,而被驱动发光。在本实施例中,LED直管灯500为单端电源的驱动架构,灯管的同一端灯头具有第一接脚501、第二接脚502第一接脚501、第二接脚502,用以接收外部驱动讯号。本实施例的第一接脚501、第二接脚502耦接(即,电连接、或直接或间接连接)至灯管驱动电路505以接收交流驱动讯号。
[0180]值得注意的是,灯管驱动电路505为可省略的电路,故在图式中以虚线标示出。当灯管驱动电路505省略时,交流电源508与第一接脚501、第二接脚502耦接。此时,第一接脚501、第二接脚502接收交流电源508所提供的交流电源讯号,以做为外部驱动讯号。
[0181]除了上述的单端电源的应用外,本实用新型的LED直管灯500也可以应用至双端单接脚的电路结构。请参见图24B,为根据本实用新型第二较佳实施例的LED直管灯的电源组件的应用电路方块示意图。相较于图24A所示,第一接脚501、第二接脚502分别置于LED直管灯500的灯管相对的双端灯头以形成双端各单接脚,其余的电路连接及功能则与图24A所示电路相同。
[0182]接着,请参见图24C,为根据本实用新型第一较佳实施例的LED灯的电路方块示意图。LED灯的电源组件主要包含第一整流电路510、滤波电路520以及LED驱动模块530。第一整流电路510耦接第一接脚501、第二接脚502,以接收外部驱动讯号,并对外部驱动讯号进行整流,然后由第一整流输出端511、第二整流输出端512输出整流后讯号。在此的外部驱动讯号可以是图24A及图24B中的交流驱动讯号或交流电源讯号,甚至也可以为直流讯号而不影响LED灯的操作。滤波电路520与所述第一整流电路耦接,用以对整流后讯号进行滤波;SP滤波电路520耦接第一整流输出端511、第二整流输出端512以接收整流后讯号,并对整流后讯号进行滤波,然后由第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522输出滤波后讯号。LED驱动模块530与滤波电路520耦接,以接收滤波后讯号并发光;S卩LED驱动模块530耦接第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522以接收滤波后讯号,然后驱动LED驱动模块530内的LED组件(未绘出)发光。此部分请详见之后实施例的说明。
[0183]值得注意的是,在本实施例中,第一整流输出端511、第二整流输出端512及第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522的数量均为二,而实际应用时则根据第一整流电路510、滤波电路5 20以及LED驱动模块530各电路间讯号传递的需求增加或减少,即各电路间耦接端点可以为一个或以上。
[0184]再者,图24C所示的LED灯的电源组件以及以下LED灯的电源组件的各实施例,除适用于图24A及图24B所示的LED直管灯外,对于包含两接脚用以传递电力的发光电路架构,例如:球泡灯、PAL灯、插管节能灯(PLS灯、PLD灯、PLT灯、PLL灯等)等各种不同的照明灯的灯座规格均适用。
[0185]请参见图24D,为根据本实用新型第三较佳实施例的LED直管灯的电源组件的应用电路方块示意图。交流电源508系用以提供交流电源讯号。灯管驱动电路505接收交流电源508的交流电源讯号,并转换成交流驱动讯号。LED直管灯500接收灯管驱动电路505的交流驱动讯号,而被驱动发光。在本实施例中,LED直管灯500为双端(各双接脚)电源,灯管的一端灯头具有第一接脚501、第二接脚502,另一端灯头具有第三接脚503、第四接脚504。第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503及第四接脚504耦接至灯管驱动电路505以共同接收交流驱动讯号,以驱动LED直管灯500内的LED组件(未绘出)发光。交流电源508可以为市电,而灯管驱动电路505可以是安定器或电子镇流器。
[0186]请参见图24E,为根据本实用新型第二较佳实施例的LED灯的电路方块示意图^ED灯的电源组件主要包含第一整流电路510、滤波电路520、LED驱动模块530以及第二整流电路540。第一整流电路510耦接第一接脚501、第二接脚502,用以接收并整流第一接脚501、第二接脚502所传递的外部驱动讯号;第二整流电路540耦接第三接脚503、第四接脚504,用以接收并整流第三接脚503、第四接脚504所传递的外部驱动讯号。也就是说,LED灯的电源组件可以包含第一整流电路510及第二整流电路540共同于第一整流输出端511、第二整流输出端512输出整流后讯号。滤波电路520耦接第一整流输出端511、第二整流输出端512以接收整流后讯号,并对整流后讯号进行滤波,然后由第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522输出滤波后讯号。LED驱动模块530耦接第一滤波后输出端521、第二滤波后输出端522以接收滤波后讯号,然后驱动LED驱动模块530内的LED组件(未绘出)发光。
[0187]本实施例的LED灯的电源组件可以应用至图24D的双端电源架构。值得注意的是,由于本实施例的LED灯的电源组件同时具有第一整流电路510及第二整流电路540,也可以应用至图24A、B的单端电源架构,来接收外部驱动讯号(包含前述实施例中的交流电源讯号、交流驱动讯号等)。当然,除本实施例外,其余各实施例的的LED灯的电源组件也可以应用至直流讯号的驱动架构。
[0188]请参见图25A,为根据本实用新型第四较佳实施例的LED灯的电源组件的应用电路方块示意图。相较于图24E所示,本实施例的LED灯的电源组件包含第一整流电路510及第二整流电路540、滤波电路520、LED驱动模块530,且LED驱动模块530更包含驱动电路1530及LED模块630 ο驱动电路1530为直流转直流转换电路,耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,以接收滤波后讯号,并进行电力转换以将滤波后讯号转换成驱动讯号而于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522输出。LED模块630耦接第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522,以接收驱动讯号而发光,较佳为LED模块630的电流稳定于一设定电流值。
[0189]值得注意的是,第二整流电路540为非必要组件而可省略,故在图中以虚线表示。也就是说,图24A及图24C所示的实施例中的LED驱动模块530可如同图24E的实施例,更包含驱动电路1530及LED模块630。因此,本实施例的LED灯的电源组件亦可应用至单端电源、双端电源的应用环境,例如:球泡灯、PAL灯等均适用。
[0190]请参见图25B,为根据本实用新型第一较佳实施例的驱动电路的电路示意图。在本实施例,驱动电路1630为降压直流转直流转换电路,包含控制器1631及转换电路,而转换电路包含电感1632、续流二极管1633、电容1634以及切换开关1635。驱动电路1630耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,以将接收的滤波后讯号转换成驱动讯号,以驱动耦接在第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的LED模块。
[0191]在本实施例中,切换开关1635为金氧半场效晶体管,具有控制端、第一端及第二端。切换开关1635的第一端耦接续流二极管1633的正极,第二端耦接第二滤波输出端522,控制端耦接控制器1631以接受控制器1631的控制使第一端及第二端之间为导通或截止。第一驱动输出端1521耦接第一滤波输出端521,第二驱动输出端1522耦接电感1632的一端,而电感1632的另一端耦接切换开关1635的第一端。电容1634的耦接于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间,以稳定第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的电压差。续流二极管1633的负端耦接第一驱动输出端1521。
[0192]接下来说明驱动电路1630的运作。
[0193]控制器1631根据电流侦测讯号S535和/或S531决定切换开关1635的导通及截止时间,也就是控制切换开关1635的占空比(Duty Cycle)来调节驱动讯号的大小。电流侦测讯号S535系代表流经切换开关1635的电流大小。电流侦测讯号S535系代表流经耦接于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的LED模块的电流大小。根据电流侦测讯号S531及S535的任一,控制器1631可以得到转换电路所转换的电力大小的信息。当切换开关1635导通时,滤波后讯号的电流由第一滤波输出端521流入,并经过电容1634及第一驱动输出端1521到LED模块、电感1632、切换开关1635后由第二滤波输出端522流出。此时,电容1634及电感1632进行储能。当切换开关1635截止时,电感1632及电容1634释放所储存的能量,电流经续流二极管1633续流到第一驱动输出端1521使LED模块仍持续发光。
[0194]值得注意的是,电容1634非必要组件而可以省略,故在图中以虚线表示。在一些应用环境,可以藉由电感会阻抗电流的改变的特性来达到稳定LED模块电流的效果而省略电容 1634。
[0195]请参见图25C,为根据本实用新型第二较佳实施例的驱动电路的电路示意图。在本实施例,驱动电路1730为升压直流转直流转换电路,包含控制器1731及转换电路,而转换电路包含电感1732、续流二极管1733、电容1734以及切换开关1735。驱动电路1730将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522所接收的滤波后讯号转换成驱动讯号,以驱动耦接在第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的LED模块。
[0196]电感1732的一端耦接第一滤波输出端521,另一端耦接滤流二极管1733的正极及切换开关1735的第一端。切换开关1735的第二端耦接第二滤波输出端522及第二驱动输出端1522。续流二极管1733的负极耦接第一驱动输出端1521。电容1734耦接于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间。
[0197]控制器1731耦接切换开关1735的控制端,根据电流侦测讯号S531和/或电流侦测讯号S535来控制切换开关1735的导通与截止。当切换开关1735导通时,电流由第一滤波输出端521流入,并流经电感1732、切换开关1735后由第二滤波输出端522流出。此时,流经电感1732的电流随时间增加,电感1732处于储能状态。同时,电容1734处于释能状态,以持续驱动LED模块发光。当切换开关1735截止时,电感1732处于释能状态,电感1732的电流随时间减少。电感1732的电流经续流二极管1733续流流向电容1734以及LED模块。此时,电容1734处于储能状态。
[0198]值得注意的是,电容1734为可省略的组件,以虚线表示。在电容1734省略的情况,切换开关1735导通时,电感1732的电流不流经LED模块而使LED模块不发光;切换开关1735截止时,电感1732的电流经续流二极管1733流经LED模块而使LED模块发光。藉由控制LED模块的发光时间及流经的电流大小,可以达到LED模块的平均亮度稳定于设定值上,而达到相同的稳定发光的作用。
[0199]请参见图25D,为根据本实用新型第三较佳实施例的驱动电路的电路示意图。在本实施例,驱动电路1830为降压直流转直流转换电路,包含控制器1831及转换电路,而转换电路包含电感1832、续流二极管1833、电容1834以及切换开关1835。驱动电路1830耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,以将接收的滤波后讯号转换成驱动讯号,以驱动耦接在第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的LED模块。
[0200]切换开关1835的第一端耦接第一滤波输出端521,第二端耦接续流二极管1833的负极,而控制端耦接控制器1831以接收控制器1831的控制讯号而使第一端与第二端之间的状态为导通或截止。续流二极管1833的正极耦接第二滤波输出端522。电感1832的一端与切换开关1835的第二端耦接,另一端耦接第一驱动输出端1521。第二驱动输出端1522耦接续流二极管1833的正极。电容1834耦接于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间,以稳定第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的电压。
[0201]控制器1831根据电流侦测讯号S531和/或电流侦测讯号S535来控制切换开关1835的导通与截止。当切换开关1835导通时,电流由第一滤波输出端521流入,并流经切换开关1835、电感1832、第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522后由第二滤波输出端522流出。此时,流经电感1832的电流以及电容1834的电压随时间增加,电感1832及电容1834处于储能状态。当切换开关1835截止时,电感1832处于释能状态,电感1832的电流随时间减少。此时,电感1832的电流经第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522、续流二极管1833再回到电感1832而形成续流。
[0202]值得注意的是,电容1834为可省略组件,图式中以虚线表示。当电容1834省略时,不论切换开关1835为导通或截止,电感1832的电流均可以流过第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522以驱动LED模块持续发光。
[0203]请参见图25E,为根据本实用新型第四较佳实施例的驱动电路的电路示意图。在本实施例,驱动电路1930为降压直流转直流转换电路,包含控制器1931及转换电路,而转换电路包含电感1932、续流二极管1933、电容1934以及切换开关1935。驱动电路1930耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522,以将接收的滤波后讯号转换成驱动讯号,以驱动耦接在第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的LED模块。
[0204]电感1932的一端耦接第一滤波输出端521及第二驱动输出端1522,另一端耦接切换开关1935的第一端。切换开关1935的第二端耦接第二滤波输出端522,而控制端耦接控制器1931以根据控制器1931的控制讯号而为导通或截止。续流二极管1933的正极耦接电感1932与切换开关1935的连接点,负极耦接第一驱动输出端1521。电容1934耦接第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522,以稳定耦接于第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522之间的LED模块的驱动。
[0205]控制器1931根据电流侦测讯号S531和/或电流侦测讯号S535来控制切换开关1935的导通与截止。当切换开关1935导通时,电流由第一滤波输出端521流入,并流经电感1932、切换开关1935后由第二滤波输出端522流出。此时,流经电感1932的电流随时间增加,电感1932处于储能状态;电容1934的电压随时间减少,电容1934处于释能状态,以维持LED模块发光。当切换开关1935截止时,电感1932处于释能状态,电感1932的电流随时间减少。此时,电感1932的电流经续流二极管1933、第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522再回到电感1932而形成续流。此时,电容1934处于储能状态,电容1934的电压随时间增加。
[0206]值得注意的是,电容1934为可省略组件,图式中以虚线表示。当电容1934省略时,切换开关1935导通时,电感1932的电流并未流经第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522而使LED模块不发光。切换开关1935截止时,电感1932的电流经续流二极管1933而流经LED模块而使LED模块发光。藉由控制LED模块的发光时间及流经的电流大小,可以达到LED模块的平均亮度稳定于设定值上,而达到相同的稳定发光的作用。
[0207]参见图26A,为根据本实用新型第五较佳实施例的LED灯的电源组件的应用电路方块示意图。相较于图25A所示实施例,本实施例包含第一整流电路510及第二整流电路540、滤波电路520、包含驱动电路1530及LED模块630的LED驱动模块530,且更增加模式切换电路580。模式切换电路580耦接第一滤波输出端521及第二滤波输出端522至少其中之一以及第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522至少其中之一,用以决定进行第一驱动模式或第二驱动模式。其中,第一驱动模式系将滤波后讯号输入驱动电路1530,第二驱动模式系至少旁通驱动电路1530的部分组件,使驱动电路1530停止操作并将滤波后讯号直接输入并驱动LED模块630。被旁通的驱动电路1530的部分组件包含电感或切换开关,使驱动电路1530无法进行电力转换而停止操作。当然,驱动电路1530的电容若存在而未省略,依然可以用以滤除滤波后讯号的纹波而达到稳定LED模块两端的电压的作用。当模式切换电路580决定第一驱动模式而将滤波后讯号输入驱动电路1530时,驱动电路1530将滤波后讯号转换成驱动讯号以驱动LED模块630发光。当模式切换电路580决定第二驱动模式而将滤波后讯号直接输至LED模块630而旁通驱动电路1530时,等效上滤波电路520为LED模块630的驱动电路,滤波电路520提供滤波后讯号为LED模块的驱动讯号,以驱动LED模块发光。
[0208]值得注意的是,模式切换电路580可以根据用户的命令或侦测LED灯所接受的经由第一接脚501、第二接脚502、第三接脚503及第四接脚504所接收的讯号来判断,而决定第一驱动模式或第二驱动模式。藉由模式切换电路,LED灯的电源组件可以对应不同的应用环境或驱动系统,而调整适当的驱动模式,因而提高了LED灯的兼容性。另外,第二整流电路540为可省略电路,以虚线表示。
[0209]参见图26B,为根据本实用新型第一较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路680包含模式切换开关681,适用于图25B所示的驱动电路1630。请同时参见图268及图258,模式切换开关681具有三个端点683、684、685,端点683耦接第二驱动输出端1522,端点684耦接第二滤波输出端522以及端点685耦接驱动电路1630的电感1632。
[0210]当模式切换电路680决定第一模式时,模式切换开关681导通端点683及685的第一电流路径而截止端点683及684的第二电流路径。此时,第二驱动输出端1522与电感1632耦接。因此,驱动电路1630正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后讯号并转换成驱动讯号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
[0211]当模式切换电路680决定第二模式时,模式切换开关681导通端点683及684的第二电流路径而截止端点683及685的第一电流路径。此时,第二滤波输出端522与第二驱动输出端1522耦接。因此,驱动电路1630停止运作。滤波后讯号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1630的电感1632及切换开关1635。
[0212]参见图26C,为根据本实用新型第二较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路780包含模式切换开关781,适用于图25B所示的驱动电路1630。请同时参见图26C及图25B,模式切换开关781具有三个端783、784、785,端点783耦接第二滤波输出端522,端点784耦接第二驱动输出端1522以及端点785耦接驱动电路1630的切换开关1635。
[0213]当模式切换电路780决定第一模式时,模式切换开关781导通端点783及785的第一电流路径而截止端点783及784的第二电流路径。此时,第二滤波输出端522与切换开关1635耦接。因此,驱动电路1630正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后讯号并转换成驱动讯号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
[0214]当模式切换电路780决定第二模式时,模式切换开关781导通端点783及784的第二电流路径而截止端点783及785的第一电流路径。此时,第二滤波输出端522与第二驱动输出端1522耦接。因此,驱动电路1630停止运作。滤波后讯号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1630的电感1632及切换开关1635。
[0215]参见图26D,为根据本实用新型第三较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路880包含模式切换开关881,适用于图25C所示的驱动电路1730。请同时参见图260及图25(:,模式切换开关881具有三个端点883、884、885,端点883耦接第一滤波输出端521,端点884耦接第一驱动输出端1521以及端点885耦接驱动电路1730的电感1732。
[0216]当模式切换电路880决定第一模式时,模式切换开关881导通端点883及885的第一电流路径而截止端点883及884的第二电流路径。此时,第一滤波输出端521与电感1732耦接。因此,驱动电路1730正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后讯号并转换成驱动讯号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
[0217]当模式切换电路880决定第二模式时,模式切换开关881导通端点883及884的第二电流路径而截止端点883及885的第一电流路径。此时,第一滤波输出端521与第一驱动输出端1521耦接。因此,驱动电路1730停止运作。滤波后讯号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1730的电感1732及续流二极管1733。
[0218]参见图26E,为根据本实用新型第四较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路980包含模式切换开关981,适用于图25C所示的驱动电路1730。请同时参见图26E及图25C,模式切换开关981具有三个端点983、984、985,端点983耦接第一驱动输出端1521,端点984耦接第一滤波输出端521以及端点985耦接驱动电路1730的续流二极管1733的负极。
[0219]当模式切换电路980决定第一模式时,模式切换开关981导通端点983及985的第一电流路径而截止端点983及984的第二电流路径。此时,续流二极管1733的负极与第一滤波输出端521耦接。因此,驱动电路1730正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后讯号并转换成驱动讯号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
[0220]当模式切换电路980决定第二模式时,模式切换开关981导通端点983及984的第二电流路径而截止端点983及985的第一电流路径。此时,第一滤波输出端521与第一驱动输出端1521耦接。因此,驱动电路1730停止运作。滤波后讯号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1730的电感1732及续流二极管1733。
[0221]参见图26F,为根据本实用新型第五较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路1680包含模式切换开关1681,适用于图2?所示的驱动电路1830。请同时参见图26F及图25D,模式切换开关1681具有三个端点1683、1684、1685,端点1683耦接第一滤波输出端521,端点1684耦接第一驱动输出端1521以及端点1685耦接驱动电路1830的切换开关1835。
[0222]当模式切换电路1680决定第一模式时,模式切换开关1681导通端点1683及1685的第一电流路径而截止端点1683及1684的第二电流路径。此时,第一滤波输出端521与切换开关1835耦接。因此,驱动电路1830正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后讯号并转换成驱动讯号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
[0223]当模式切换电路1680决定第二模式时,模式切换开关1681导通端点1683及1684的第二电流路径而截止端点1683及1685的第一电流路径。此时,第一滤波输出端521与第一驱动输出端1521耦接。因此,驱动电路1830停止运作。滤波后讯号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1830的电感1832及切换开关1835。
[0224]参见图26G,为根据本实用新型第六较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路1780包含模式切换开关1781,适用于图2?所示的驱动电路1830。请同时参见图26G及图25D,模式切换开关1781具有三个端点1783、1784、1785,端点1783耦接第一滤波输出端521,端点1784耦接第一驱动输出端1521以及端点1785耦接驱动电路1830的电感1832。
[0225]当模式切换电路1780决定第一模式时,模式切换开关1781导通端点1783及1785的第一电流路径而截止端点1783及1784的第二电流路径。此时,第一滤波输出端521与电感1832耦接。因此,驱动电路1830正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后讯号并转换成驱动讯号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
[0226]当模式切换电路1780决定第二模式时,模式切换开关1781导通端点1783及1784的第二电流路径而截止端点1783及1785的第一电流路径。此时,第一滤波输出端521与第一驱动输出端1521耦接。因此,驱动电路1830停止运作。滤波后讯号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1830的电感1832及切换开关1835。
[0227]参见图26H,为根据本实用新型第七较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路1880包含模式切换开关1881及1882,适用于图25E所示的驱动电路1930。请同时参见图26H及图25E,模式切换开关1881具有三个端点1883、1884、1885,端点1883耦接第一驱动输出端1521,端点1884耦接第一滤波输出端521以及端点1885耦接驱动电路1930的续流二极管1933。模式切换开关1882具有三个端点1886、1887、1888,端点1886耦接第二驱动输出端1522,端点1887耦接第二滤波输出端522以及端点1888耦接第一滤波输出端521。
[0228]当模式切换电路1880决定第一模式时,模式切换开关1881导通端点1883及1885的第一电流路径而截止端点1883及1884的第二电流路径,以及模式切换开关1882导通端点1886及1888的第三电流路径而截止端点1886及1887的第四电流路径。此时,第一驱动输出端1521与续流二极管1933耦接,且第一滤波输出端521与第二驱动输出端1522耦接。因此,驱动电路1930正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后讯号并转换成驱动讯号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
[0229]当模式切换电路1880决定第二模式时,模式切换开关1881导通端点1883及1884的第二电流路径而截止端点1883及1885的第一电流路径,以及模式切换开关1882导通端点1886及1887的第四电流路径而截止端点1886及1888的第三电流路径。此时,第一滤波输出端521与第一驱动输出端1521耦接,而且第二滤波输出端522与第二驱动输出端1522耦接。因此,驱动电路1930停止运作。滤波后讯号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1930的续流二极管1933及切换开关1935。
[0230]参见图261,为根据本实用新型第八较佳实施例的模式切换电路的电路示意图。模式切换电路1980包含模式切换开关1981及1982,适用于图25E所示的驱动电路1930。请同时参见图261及图25E,模式切换开关1981具有三个端点1983、1984、1985,端点1983耦接第二滤波输出端522,端点1984耦接第二驱动输出端1522以及端点1985耦接驱动电路1930的切换开关1935。模式切换开关1982具有三个端点1986、1987、1988,端点1986耦接第一滤波输出端521,端点1987耦接第一驱动输出端1521以及端点1988耦接第二驱动输出端1522。
[0231]当模式切换电路1980决定第一模式时,模式切换开关1981导通端点1983及1985的第一电流路径而截止端点1983及1984的第二电流路径,以及模式切换开关1982导通端点1986及1988的第三电流路径而截止端点1986及1987的第四电流路径。此时,第二滤波输出端522与切换开关1935耦接,且第一滤波输出端521与第二驱动输出端1522耦接。因此,驱动电路1930正常运作,将由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522接收滤波后讯号并转换成驱动讯号由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块。
[0232]当模式切换电路1980决定第二模式时,模式切换开关1981导通端点1983及1984的第二电流路径而截止端点1983及1985的第一电流路径,以及模式切换开关1982导通端点1986及1987的第四电流路径而截止端点1986及1988的第三电流路径。此时,第一滤波输出端521与第一驱动输出端1521耦接,而且第二滤波输出端522与第二驱动输出端1522耦接。因此,驱动电路1930停止运作。滤波后讯号由第一滤波输出端521及第二滤波输出端522输入直接由第一驱动输出端1521及第二驱动输出端1522驱动LED模块,而旁通驱动电路1930的续流二极管1933及切换开关1935。
[0233]值得注意的是,上述实施例中的模式切换开关可以是单刀双掷开关,或两个半导体开关(例如:金氧半场效晶体管),用来切换两个电流路径其中之一为导通,另一为截止。电流路径系用以提供滤波后讯号的导通路径,使滤波后讯号的电流流经其中之一来达到模式选择的功能。举例来说,请同时参见图24A、图24B及图24D,当灯管驱动电路505不存在而由交流电源508直接供电给LED直管灯500时,模式切换电路可以决定第一模式,由驱动电路将滤波后讯号转换成驱动讯号,使驱动讯号的准位可以匹配LED模块发光所需的准位,而得以正确驱动LED模块发光。当灯管驱动电路505存在时,模式切换电路可以决定第二模式,由滤波后讯号直接驱动LED模块发光;或者也可以决定第一模式,仍由驱动电路将滤波后讯号转换成驱动讯号以驱动LED模块发光。
[0234]本实用新型LED直管灯于各实施例的实现以如前所述。需要提醒注意的是,在各个实施例中,对于同一根LED直管灯而言,在“灯板采用可挠式电路软板”、“电源具有长短电路板的组合件”等特征中,可以只包括其中的一个或多个技术特征。
[0235]此外,其中关于“灯板采用可挠式电路软板”的内容系可选自于包含有实施例中其相关技术特征的其中之一或其组合。
[0236]例如,在灯板采用可挠式电路软板中,所述可挠式电路软板与所述电源的输出端之间通过导线打线连接或所述可挠式电路软板与所述电源的输出端之间焊接。此外,所述可挠式电路软板包括一介电层与一线路层的堆栈;可挠式电路软板可以在表面涂覆油墨材料的电路保护层,并通过增加沿周向的宽度来实现反射膜的功能。
[0237]例如,在电源设计中,长短电路板的组合件可具有一长电路板和一短电路板,长电路板和短电路板彼此贴合透过黏接方式固定,短电路板位于长电路板周缘附近。短电路板上具有电源模组,整体构成电源。
[0238]在电源组件设计中,所述的外部驱动讯号可以是低频交流讯号(例如:市电所提供)、高频交流讯号(例如:电子镇流器所提供)、或直流讯号(例如:电池所提供或外置驱动电源),且均可以单端电源的驱动架构或双端电源的驱动架构来输入LED直管灯。在双端电源的驱动架构,可以支持仅使用其中一端以做为单端电源的方式来接收外部驱动讯号。
[0239]在直流讯号做为外部驱动讯号时,LED直管灯的电源组件可以省略整流电路。
[0240]在电源组件的整流电路设计中,可以是具有单一整流单元,或双整流单元。双整流电路中的第一整流单元与第二整流单元分别与配置在LED直管灯的两端灯头的接脚耦接。单一整流单元可适用于单端电源的驱动架构,而双整流单元适用于单端电源及双端电源的驱动架构。而且配置有至少一整流单元时,可以适用于低频交流讯号、高频交流讯号、或直流讯号的驱动环境。
[0241 ]单一整流单元可以是半波整流电路或全波整流电路。双整流单元可以是双半波整流电路、双全波整流电路或半波整流电路及全波整流电路各一之组合。
[0242]在LED直管灯的接脚设计中,可以是单端双接脚(共两个接脚,另一端无接脚)、双端各单接脚(共两个接脚)、双端各双接脚(共四个接脚)的架构。在单端双接脚及双端各单接脚的架构下,可适用于单一整流电路的整流电路设计。在双端各双接脚的架构下,可适用于双整流电路的整流电路设计,且使用双端各任一接脚或任一单端的双接脚来接收外部驱动讯号。
[0243]在电源组件的滤波电路设计中,可以具有单一电容或型滤波电路,以滤除整流后讯号中的高频成分,而提供低纹波的直流讯号为滤波后讯号。滤波电路也可以包含LC滤波电路,以对特定频率呈现高阻抗,以符合UL认证对特定频率的电流大小规范。再者,滤波电路更可包含耦接于接脚及整流电路之间的滤波单元,以降低LED灯的电路所造成的电磁干扰。在直流讯号做为外部驱动讯号时,LED直管灯的电源组件可以省略滤波电路。
[0244]在电源组件的LED驱动模块设计中,可以仅包含LED模块或者包含LED模块及驱动电路。也可以将稳压电路与LED驱动模块并联,以确保LED驱动模块上的电压不至发生过压。稳压电路可以是钳压电路,例如:齐纳二极管、双向稳压管等。在整流电路包含电容电路时,可以在双端的各端的一接脚与另一端的一接脚两两连接一电容于之间,以与电容电路进行分压作用而做为稳压电路。
[0245]另外,可以额外增加保护电路来保护LED模块。保护电路可以侦测LED模块的电流和/或电压来对应启动对应的过流或过压保护。
[0246]在电源组件的辅助电源模块设计中,储能单元可以是电池或超级电容,与LED模块并联。辅助电源模块适用于包含驱动电路的LED驱动模块设计中。
[0247]在电源组件的LED模块设计中,LED模块可以包含彼此并联的多串LED组件(S卩,单一LED芯片,或多个不同颜色LED芯片组成的LED组)串,各LED组件串中的LED组件可以彼此连接而形成网状连接。
[0248]也就是说,可以将上述特征作任意的排列组合,并用于LED直管灯的改进。
[0249]虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种灯,包括: 一灯管(I),用以接收一外部驱动讯号; 一第一整流电路(510),用以对所述外部驱动讯号进行整流,以产生一整流后信号; 一滤波电路(520),与所述第一整流电路(510)耦接,所述滤波电路(520)具有一第一滤波输出端(521)及一第二滤波输出端(522),且用以对所述整流后讯号进行滤波,以产生一滤波后信号; 一 LED驱动模块(530),与所述滤波电路(520)耦接,且包含一驱动电路(1530)及一 LED模块(630),其中所述驱动电路具有一第一驱动输出端(1521)及一第二驱动输出端(1522),且被配置以接收所述滤波后讯号以及产生一驱动讯号,而所述LED模块(630)被配置以接收所述驱动讯号而发光;以及 一模式切换电路(580),耦接所述第一滤波输出端(521)及第二滤波输出端(522)至少其中之一以及耦接所述第一驱动输出端(1521)及第二驱动输出端(1522)至少其中之一,用以决定进行一第一驱动模式或一第二驱动模式;其中, 在所述第一驱动模式中,所述滤波后讯号被输入于所述驱动电路(1530),而在所述第二驱动模式中,所述滤波后讯号被输入且驱动所述LED模块(630)而旁通所述驱动电路(1530)的一组件。2.根据权利要求1所述的灯,其特征在于,所述灯为一LED灯或者所述灯为一LED直管灯。3.根据权利要求1所述的灯,其特征在于,所述模式切换电路(580)根据所述外部驱动讯号的频率决定将所述滤波后讯号直接输入所述驱动电路(1530)或直接输入所述LED模块(630)。4.根据权利要求1所述的灯,其特征在于,所述模式切换电路(580)于所述外部驱动讯号的频率高于预定模式切换频率时,将所述滤波后讯号直接输入所述LED模块(630),低于所述预定模式切换频率时,所述滤波后讯号直接输入所述驱动电路(1530)。5.—种灯,其特征在于,包含 一灯管(I)、一第一接脚及一第二接脚、一第一整流电路(510) —第二整流电路(540)、一滤波电路(520)、一LED驱动模块(530),以及一模式切换电路(580); 所述第一接脚及第二接脚耦接所述灯管,且用以接收一外部驱动讯号; 所述第一整流电路用以对所述外部驱动讯号进行整流,以产生一整流后信号; 所述滤波电路(520)具有一第一滤波输出端(521)及一第二滤波输出端(522),且用以对所述整流后讯号进行滤波,以产生一滤波后信号; 所述LED驱动模块包含一驱动电路(1530)及一 LED模块(630),所述驱动电路具有一第一驱动输出端(1521)及一第二驱动输出端(1522);所述模式切换电路(580)親接;所述第一滤波输出端(521)及所述第二滤波输出端(522)至少其中之一;以及, 所述第一驱动输出端(1521)及第二驱动输出端(1522)至少其中之一,用以决定进行一第一驱动模式或一第二驱动模式。6.根据权利要求5所述的灯,其特征在于,所述灯为一LED灯或者所述灯为一LED直管灯。7.根据权利要求5所述的灯,其特征在于, 所述驱动电路(1630)为一降压直流转直流转换电路,包含 一控制器(1631)及一转换电路,所述转换电路包含电感(1632)、续流二极管(1633)、以及切换开关(1635); 所述驱动电路(1630)耦接第一滤波输出端(521)及第二滤波输出端(522),以驱动耦接在第一驱动输出端(1521)及第二驱动输出端(1522)之间的LED模块。8.根据权利要求5所述的灯,其特征在于, 所述驱动电路(1730)为升压直流转直流转换电路,包含控制器(1731)及转换电路, 所述转换电路包含电感(1732)、续流二极管(1733)、以及切换开关(1735); 所述电感(I732)的一端耦接第一滤波输出端(521),另一端耦接滤流二极管(I733)的正极及切换开关(1735)的第一端; 所述切换开关(1735)的第二端耦接第二滤波输出端(522)及第二驱动输出端(1522);所述续流二极管(1733)的负极耦接第一驱动输出端(1521)。9.根据权利要求8所述的灯,其特征在于, 所述控制器(1731)耦接切换开关(1735)的控制端,根据电流侦测讯号(S531)和/或电流侦测讯号(S535)来控制切换开关(1735)的导通与截止; 当所述切换开关(1735)导通时,所述电感(1732)处于储能状态; 当所述切换开关(1735)截止时,所述电感(1732)处于释能状态,所述电感(1732)的电流随时间减少;所述电感(1732)的电流经续流二极管(1733)续流流向LED模块。10.根据权利要求5所述的灯,其特征在于, 所述驱动电路(1830)为降压直流转直流转换电路, 包含控制器(1831)及转换电路, 所述转换电路包含电感(1832)、续流二极管(1833)、以及切换开关(1835); 所述驱动电路(1830)耦接第一滤波输出端(521)及第二滤波输出端(522)。11.根据权利要求10所述的灯,其特征在于, 所述续流二极管(1833)的正极耦接第二滤波输出端(522),而负极耦接所述切换开关(1835); 所述电感(1832)的一端与所述切换开关(1835)的第二端耦接,另一端耦接第一驱动输出端(1521); 所述第二驱动输出端(1522)耦接所述续流二极管(1833)的正极。12.根据权利要求11所述的灯,其特征在于, 所述切换开关(1835)的第一端耦接第一滤波输出端(521),第二端耦接续流二极管(1833)的负极,控制端耦接控制器(1831)以接收控制器(1831)的控制讯号而使第一端与第二端之间的状态为导通或截止。13.根据权利要求5所述的灯,其特征在于, 所述驱动电路(1930)为降压直流转直流转换电路,包含控制器(1931)及转换电路, 所述转换电路包含电感(1932),续流二极管(1933)、以及切换开关(1935); 所述驱动电路(1930)耦接第一滤波输出端(521)及第二滤波输出端(522); 所述电感(1932)的一端耦接第一滤波输出端(521)及第二驱动输出端(1522),另一端親接切换开关(1935)的第一端; 所述切换开关(1935)的第二端耦接第二滤波输出端(522),控制端耦接所述控制器(1931); 所述续流二极管(1933)的正极耦接所述电感(1932)与所述切换开关(1935)的连接点,负极耦接第一驱动输出端(1521)。14.根据权利要求7所述的灯,其特征在于, 所述模式切换电路(680)包含模式切换开关(681),所述模式切换开关(681)具有一第一端点(683)、一第二端点(684)、以及一第三端点(685), 所述第一端点耦接所述第二驱动输出端(1522), 所述第二端点(684)耦接所述第二滤波输出端(522), 所述第三端点(685)耦接所述所述电感(1632)。15.根据权利要求9所述的灯,其特征在于, 所述模式切换电路包含 模式切换开关,所述模式切换开关(781)具有第一端点(783)、第二端点(784)、第三端点(785), 所述第一端点(783)耦接第二滤波输出端(522), 所述第二端点(784)耦接第二驱动输出端(1522)以及 所述第三端点(785)耦接所述驱动电路(1630)的切换开关(1635)。16.根据权利要求9所述的灯,其特征在于, 所述模式切换电路(880)包含模式切换开关(881), 所述模式切换开关(881)具有第一端点(883)、第二端点(884)、第三端点(885), 所述第一端点(883)耦接第一滤波输出端(521), 所述第二端点(884)耦接第一驱动输出端(1521)以及 所述第三端点(885)耦接所述电感(1732)。17.根据权利要求9所述的灯,其特征在于, 所述模式切换电路(980)包含模式切换开关(981), 所述模式切换开关(981)具有第一端点(983)、第二端点(984)、第三端点(985), 所述第一端点(983)耦接第一驱动输出端(1521), 所述第二端点(984)耦接第一滤波输出端(521)以及 所述第三端点(985)耦接所述续流二极管(1733)的负极。18.根据权利要求12所述的灯,其特征在于,所述模式切换电路(1680)包含模式切换开关(1681), 所述模式切换开关(1681)具有第一端点(1683)、第二端点(1684)、第三端点(1685), 所述第一端点(1683)耦接第一滤波输出端(521), 所述第二端点(1684)耦接第一驱动输出端(1521)以及 所述第三端点(1685)耦接所述切换开关(1835)。19.根据权利要求12所述的灯,其特征在于, 所述模式切换电路(1780)包含 模式切换开关(1781),所述模式切换开关(1781)具有第一端点(1783)、第二端点(1784)、第三端点(1785), 所述第一端点(1783)耦接第一滤波输出端(521), 所述第二端点(1784)耦接第一驱动输出端(1521)以及 所述第三端点(1785)耦接所述电感(1832)。20.根据权利要求13所述的灯,其特征在于,所述模式切换电路(1880)包含第一模式切换开关(1881)及第二模式切换开关(1882), 所述第一模式切换开关(1881)具有第一端点(1883)、第二端点(1884)、第三端点(1885), 所述第一端点(1883)耦接第一驱动输出端(1521), 所述第二端点(1884)耦接第一滤波输出端(521)以及 所述第三端点(1885)耦接所述续流二极管(1933); 所述第二模式切换开关(1882)具有第一端点(1886)、第二端点(1887)、第三端点(1888),所述第一端点(1886)耦接第二驱动输出端(1522),所述第二端点(1887)耦接第二滤波输出端(522)以及所述第三端点(1888)耦接第一滤波输出端(521)。21.根据权利要求13所述的灯,其特征在于, 所述模式切换电路(1980)包含 第一模式切换开关(1981)及第二模式切换开关(1982), 所述第一模式切换开关(1981)具有第一端点(1983)、第二端点(1984)、第三端点(1985), 所述第一端点(1983)耦接所述第二滤波输出端(522),所述第二端点(1984)耦接所述第二驱动输出端(I 522)以及所述第三端点(1985)耦接所述切换开关(1935); 所述第二模式切换开关(1982)具有第一端点(1986)、第二端点(1987)、第三端点(1988),所述第一端点(1986)耦接所述第一滤波输出端(521),所述第二端点(I987)耦接所述第一驱动输出端(1521)以及所述第三端点(1988)耦接所述第二驱动输出端(1522)。22.根据权利要求5-21任一项所述的灯,其特征在于,所述模式切换开关、第一模式切换开关、以及第二模式切换开关可以是单刀双掷开关或两个半导体开关。
【文档编号】H05B33/08GK205584535SQ201620005863
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年1月4日
【发明人】江涛, 李丽琴, 杨晓苏, 孙骁, 王宝, 太田宜校, 熊爱明, 叶奇峰, 胡赫尘, 刘新通, 陈绍良, 江文章
【申请人】嘉兴山蒲照明电器有限公司
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