專利名稱：自鎮(zhèn)流led燈管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種LED燈具，尤其是一種自鎮(zhèn)流LED燈管。
背景技術：
當開關接通的時候，電源電壓立即通過鎮(zhèn)流器和燈管燈絲加到啟輝器的兩極。220伏的電壓立即使啟輝器的惰性氣體電離，產生輝光放電。輝光放電的熱量使雙金屬片受熱膨脹，兩極接觸。電流通過鎮(zhèn)流器、啟輝器觸極和兩端燈絲構成通路。燈絲很快被電流加熱，發(fā)射出大量電子。這時，由于啟輝器兩極閉合，兩極間電壓為零，輝光放電消失，管內溫度降低；雙金屬片自動復位，兩極斷開。在兩極斷開的瞬間，電路電流突然切斷，鎮(zhèn)流器產生很大的自感電動勢，與電源電壓疊加后作用于管兩端。燈絲受熱時發(fā)射出來的大量電子，在燈管兩端高電壓作用下，以極大的速度由低電勢端向高電勢端運動。在加速運動的過程中，碰撞管內氬氣分子，使之迅速電離。氬氣電離生熱，熱量使水銀產生蒸氣，隨之水銀蒸氣也被電離，并發(fā)出強烈的紫外線。在紫外線的激發(fā)下，管壁內的熒光粉發(fā)出近乎白色的可見光。日光燈正常發(fā)光后。由于交流電不斷通過鎮(zhèn)流器的線圈，線圈中產生自感電動勢，自感電動勢阻礙線圈中的電流變化，這時鎮(zhèn)流器起降壓限流的作用，使電流穩(wěn)定在燈管的額定電流范圍內，燈管兩端電壓也穩(wěn)定在額定工作電壓范圍內。由于這個電壓低于啟輝器的電離電壓，所以并聯(lián)在兩端的啟輝器也就不再起作用了。因此目前要用LED燈具代替?zhèn)鹘y(tǒng)日光的話，一種是以LED燈具替換原來的整體燈具，這樣工作量大，且丟棄的燈具造成巨大浪費，并造成環(huán)境污染；第二種是以LED燈粒串/并聯(lián)后裝入燈管中，使燈管的端電壓、電流與熒光燈參數(shù)做成一致，理論上可以對原燈具中的熒光燈進行直接替換。但發(fā)光強度將隨市電波動，且在相同的照度下，并不節(jié)能，而且電感鎮(zhèn)流器在開關時有高壓脈沖發(fā)生，故其可靠性也有問題。全世界所有使用的熒光燈的照明燈具中，80%以上是使用傳統(tǒng)的電感式鎮(zhèn)流器的，目前為止，還沒有一種既節(jié)能又可靠的用LED燈具直接替換熒光燈(日光燈)的方案。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種安全可靠、節(jié)能、可以直接替換使用電感鎮(zhèn)流器的熒光燈管的自鎮(zhèn)流LED燈管。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種自鎮(zhèn)流LED燈管，包括LED燈管、自鎮(zhèn)流LED驅動模塊、LED燈板、電極導流模塊，其特征在于LED燈板設置在LED燈管中，電極導流模塊的輸入端與LED燈管的電極輸入端連接，電極導流模塊的輸出端與自鎮(zhèn)流LED驅動模塊的輸入端連接，自鎮(zhèn)流LED驅動模塊的輸出端與LED燈板連接。本發(fā)明的進一步設置為:電極導流模塊包括兩個由四個二極管構成的橋式電路、PTC電阻，兩個橋式電路并聯(lián)構成整流橋式電路，PTC電阻串聯(lián)在整流橋式電路的輸入電路中。本發(fā)明的進一步設置為:自鎮(zhèn)流LED驅動模塊包括隔離式PFC控制電源、AP4313，隔離式PFC控制電源的輸出端與AP4313的輸入端連接，AP4313的輸出端與LED燈板連接。上述結構為了解決LED燈直接替換日光燈的問題，在LED燈管中加入自鎮(zhèn)流LED驅動模塊，在LED燈管的高壓輸入端加進兩個PTC電阻和兩組由二極管構成的電橋作為輸入電壓的電極導流模塊，不管舊有的熒光燈兩端四個電極如何聯(lián)接，都可以把驅動電壓引入自鎮(zhèn)流LED驅動模塊上來，以解決端頭各極電壓聯(lián)接的隨意性，并抑制電感鎮(zhèn)流器在通斷時產生的近IKV的脈沖高壓，而自鎮(zhèn)流LED驅動模塊采用隔離式PFC控制電源和AP4313的組合，故本發(fā)明也可以直接接入AC 85V 260V的市電供電網(wǎng)中作為照明燈具。


圖1為本實施例的原理框圖；圖2為本實施例的電路原理圖；圖3為本實施例的結構示意具體實施例方式參考圖1、圖2、圖3可知，一種自鎮(zhèn)流LED燈管，包括LED燈管1、自鎮(zhèn)流LED驅動模塊2、LED燈板3、電極導流模塊4，LED燈板設置在LED燈管I中，電極導流模塊4的輸入端與LED燈管I的電極輸入端連接，電極導流模塊4的輸出端與自鎮(zhèn)流LED驅動模塊2的輸入端連接，自鎮(zhèn)流LED驅動模塊2的輸出端與LED燈板3連接，電極導流模塊4包括兩個由四個二極管構成的橋式電路、PTC電阻，兩個橋式電路并聯(lián)構成整流橋式電路，PTC電阻Fl和F2串聯(lián)在整流橋式電路的輸入電路中，整流橋式電路的輸出端與隔離式PFC控制電源的輸入端連接，隔離式PFC控制電源的輸出端與AP4313的輸入端連接，AP4313的輸出端與LED燈板連接。PTC是Positive Temperature Coeff icient的縮寫，意思是正的溫度系數(shù)，泛指正溫度系數(shù)很大的半導體材料或元器件。通常我們提到的PTC是指正溫度系數(shù)熱敏電阻，簡稱PTC，PTC熱敏電阻是一種典型具有溫度敏感性的半導體電阻，超過一定的溫度(居里溫度)時，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高。因此在熱敏電阻F1、熱敏電阻F2串聯(lián)在高壓輸入端上，經過導引電流的整流橋式電路，解決兩個問題:其一，避免了電極1、電極2和電極3、電極4兩連接的隨機性，無論電極如何連接，本發(fā)明的整流橋式電路，都可以將交流電轉化為正向脈沖電，保證電流可以順利引入自鎮(zhèn)流LED驅動模塊中；其二，隔離了啟動器S，避免了通電瞬間，由啟動器S引起的高壓，當AC電源輸入時，啟動器S動作，使電感L產生一千伏左右的反向高壓，如果直接引入會導致自鎮(zhèn)流LED驅動模塊的損壞，利用PTC電阻的限流特性，釋放反向高壓，達到隔離啟動器S的目的。PFC的英文全稱為“Power Factor Correction”,意思是“功率因數(shù)校正”,功率因數(shù)指的是有效功率與總耗電量(視在功率)之間的關系，也就是有效功率除以總耗電量(視在功率)的比值，基本上功率因素可以衡量電力被有效利用的程度，當功率因素值越大，代表其電力利用率越高。而自鎮(zhèn)流LED驅動模塊采用隔離式PFC控制電源和AP4313結合，一般的LED驅動電源中都是采用非隔離式PFC控制電源，而隔離式PFC控制電源的參數(shù)值比較高、穩(wěn)定、安全，以隔離式PFC控制電源作為輸入級，AP4313作為輸出級，本實施例中采用的是L6562和AP4313的集成1C，在恒流恒壓的效果很好，可以得到極大的電能效率，而且提高了燈管的絕緣及安全性能，自鎮(zhèn)流LED驅動模塊中L6562中的轉換電路，可以直接接入市電電網(wǎng)中，而AP4313作為恒流輸出端，穩(wěn)壓效果很好，因此85V-260V的交流電，本發(fā)明中的自鎮(zhèn)流LED驅動模塊都可以適用，再加上電極導流模塊的配合就徹底解決了 LED燈具直接代替日光燈存在的弊端和隱患。
權利要求
1.一種自鎮(zhèn)流LED燈管，包括LED燈管、自鎮(zhèn)流LED驅動模塊、LED燈板、電極導流模塊，其特征在于=LED燈板設置在LED燈管中，電極導流模塊的輸入端與LED燈管的電極輸入端連接，電極導流模塊的輸出端與自鎮(zhèn)流LED驅動模塊的輸入端連接，自鎮(zhèn)流LED驅動模塊的輸出端與LED燈板連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的自鎮(zhèn)流LED燈管，其特征在于:電極導流模塊包括兩個由四個二極管構成的橋式電路、PTC電阻，兩個橋式電路并聯(lián)構成整流橋式電路，PTC電阻串聯(lián)在整流橋式電路的輸入電路中。
3.根據(jù)權利要求2所述的自鎮(zhèn)流LED燈管，其特征在于:自鎮(zhèn)流LED驅動模塊包括隔離式PFC控制電源、AP4313，隔離式PFC控制電源的輸出端與AP4313的輸入端連接，AP4313的輸出端與LED燈板連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED燈具，尤其是一種自鎮(zhèn)流LED燈管。一種自鎮(zhèn)流LED燈管，LED燈板設置在LED燈管中，電極導流模塊的輸入端與LED燈管的電極輸入端連接，電極導流模塊的輸出端與自鎮(zhèn)流LED驅動模塊的輸入端連接，自鎮(zhèn)流LED驅動模塊的輸出端與LED燈板連接。上述結構在LED燈管中加入自鎮(zhèn)流LED驅動模塊，在LED燈管的高壓輸入端加進兩個PTC電阻和兩組由二極管構成的電橋，以解決端頭各極電壓聯(lián)接的隨意性，并抑制電感鎮(zhèn)流器在通斷時產生的近1KV的脈沖高壓，而自鎮(zhèn)流LED驅動模塊可以直接接入AC 85V～260V的市電供電網(wǎng)中作為照明燈具。
文檔編號F21V23/00GK103185323SQ20111044973
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權日2011年12月29日
發(fā)明者劉文太, 張衛(wèi)東 申請人:上海柏宜照明電子有限公司