本實(shí)用新型涉及一種全兼容替換型LED燈管電路,屬于燈具控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著LED照明的光效不斷提高,價(jià)格不斷降低,LED燈越來越受到市場(chǎng)的青睞。目前使用的傳統(tǒng)節(jié)能燈管正在逐步被LED燈管所取代,市場(chǎng)上已出現(xiàn)大量可直接替換的LED燈管,在這類LED燈管中,仍保留了原有傳統(tǒng)節(jié)能燈管的鎮(zhèn)流器,鎮(zhèn)流器有多個(gè)種類,如高頻電子整流器、低頻電感鎮(zhèn)流器等。針對(duì)不同的鎮(zhèn)流器,LED燈管的驅(qū)動(dòng)電源的要求也不同,特別是安全方面,目前,在進(jìn)行LED燈管替換時(shí),會(huì)存在如下以下幾個(gè)問題:
1、由于替換型LED燈管是兩端通電,鎮(zhèn)流器會(huì)輸出瞬間高壓,安裝燈管時(shí)安裝人員容易出現(xiàn)觸電風(fēng)險(xiǎn);
2、對(duì)于使用電子鎮(zhèn)流器的LED燈管,由于鎮(zhèn)流器輸出電流頻率高(大于20kHz),而使用電感鎮(zhèn)流器的LED燈管,輸出電流頻率低(50或60HZ),以往采用隔直電容阻止高頻電流來防止觸電保護(hù),但對(duì)低頻的電感鎮(zhèn)流器卻無效,無法做到全部兼容。
有鑒于此,本實(shí)用新型對(duì)此進(jìn)行研究,專門開發(fā)出一種全兼容替換型LED燈管電路,既用于替換電子鎮(zhèn)流器的日光燈管又可以替換電感鎮(zhèn)流器日光燈,并消除了安全風(fēng)險(xiǎn),本案由此產(chǎn)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種全兼容替換型LED燈管電路,采用先將交流整流后變直流,然后通過可控硅的開關(guān)特性來防止觸電風(fēng)險(xiǎn),該電路對(duì)電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器都有效,采用該電路的LED燈管,在安裝燈管時(shí)不存在觸電風(fēng)險(xiǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的解決方案是:
一種全兼容替換型LED燈管電路,包括燈絲電阻、整流單元、濾波單元和防觸電單元,其中,LED燈條連接在濾波單元和防觸電單元之間,所述燈絲電阻分別連接在LED燈管的兩端,鎮(zhèn)流器輸出的電流經(jīng)過整流單元和濾波單元后輸入給LED燈條,防觸電單元控制LED燈條導(dǎo)通/關(guān)閉以及防止在燈管兩端產(chǎn)生高壓。
作為優(yōu)選,所述濾波單元包括2個(gè)相互串聯(lián)的濾波電容,分別為高頻濾波電容和低頻濾波電容,采用2個(gè)濾波電容,既可以對(duì)高頻電流雜波(電子整流器輸出電流)又可以對(duì)低頻電流雜波(電感鎮(zhèn)流器輸出電流)進(jìn)行濾波,同時(shí)可提高耐壓能力。
作為優(yōu)選,所述防觸電單元包括相互并聯(lián)的觸發(fā)模塊、可控硅和保護(hù)模塊,其中,所述觸發(fā)模塊包括相互串接的二極管、電容、和數(shù)個(gè)電阻,所述保護(hù)模塊包括相互串接的熱敏電阻和數(shù)個(gè)電阻,所述保護(hù)模塊的數(shù)個(gè)電阻為防燈管兩端高壓的大電阻。
上述結(jié)構(gòu)的全兼容替換型LED燈管電路的工作原理:LED燈管安裝時(shí),一端先裝上燈座外接鎮(zhèn)流器電路,燈管電路、LED燈條和另一端燈管電壓主要承擔(dān)在保護(hù)模塊上,燈管端頭電壓很小,即使人體接觸端頭,電流也不大于0.5mA,不會(huì)導(dǎo)致觸電風(fēng)險(xiǎn)。如果鎮(zhèn)流器出現(xiàn)瞬間高壓,保護(hù)模塊中的熱敏電阻可以消除。當(dāng)另一端端頭安裝至燈座時(shí),連通鎮(zhèn)流器電路,這時(shí)防觸電單元中的觸發(fā)模塊獲得足夠電流,供電給可控硅,使可控硅導(dǎo)通,電流流經(jīng)可控硅電阻小,由于保護(hù)模塊電阻大,電流通過可控硅, LED燈條達(dá)到正常工作電壓,正常發(fā)光點(diǎn)亮。本實(shí)用新型所述的全兼容替換型LED燈管電路,采用先將交流整流后變直流,然后通過可控硅的開關(guān)特性和防高壓大電阻來防止觸電風(fēng)險(xiǎn),該電路對(duì)電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器都有效,采用該電路的LED燈管,在安裝燈管時(shí)不存在觸電風(fēng)險(xiǎn)。
本實(shí)用新型所述的全兼容替換型LED燈管電路既可以替換使用電子鎮(zhèn)流器的日光燈管又可以替換使用電感鎮(zhèn)流器的日光燈管,安全性高,電路簡(jiǎn)單。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
附圖說明
圖1為本實(shí)施例的全兼容替換型LED燈管電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種全兼容替換型LED燈管電路,包括第一燈絲電阻、第二燈絲電阻、第一整流單元、第二整流單元、濾波單元和防觸電單元,圖1中的L1、L2、L3、L4分別表示LED燈管的4個(gè)導(dǎo)電端子,導(dǎo)電端子L1和L2組成燈管的一端,導(dǎo)電端子L3和L4組成燈管另一端。導(dǎo)電端子L1和L2之間、導(dǎo)電端子L3和L4之間分別連接第一燈絲電阻F1和第二燈絲電阻F2。第一整流單元采用由二極管D1-D4組成的全波橋式整流電路,第二整流單元采用由二極管D5-D8組成的全波橋式整流電路, 第一整流單元與導(dǎo)電端子L1和L2連接,第二整流單元與導(dǎo)電端子L3和L4連接。因此,無論電流從燈管的哪一端流入都可以將外接交流電轉(zhuǎn)換成直流電,這樣LED燈管兩端端頭可任意接入鎮(zhèn)流器線路中。
所述濾波單元包括2個(gè)相互串聯(lián)的濾波電容,分別為高頻濾波電容CD1和低頻濾波電容CD2,其中,所述高頻濾波電容CD1和低頻濾波電容CD2均采用鋁電解電容,濾波單元與第一整流單元中的二極管的正極和負(fù)極并聯(lián),能夠過濾第一整流單元輸出的直流電中的電壓波紋,采用兩個(gè)濾波電容,其中一個(gè)可過濾高頻電流(電子整流器輸出電流),另一個(gè)可過濾低頻電流(電感整流器輸電電流),同時(shí)可以提高耐壓能力。
所述防觸電單元包括相互并聯(lián)的觸發(fā)模塊、可控硅TR1和保護(hù)模塊,其中,所述觸發(fā)模塊包括相互串聯(lián)的二極管D9、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8和電容C1,可控硅TR1的A極和K極并聯(lián)在保護(hù)模塊的兩端,G極通過第十一電阻R11、第十二電阻R12與觸發(fā)模塊相連;所述保護(hù)模塊包括相互串聯(lián)的熱敏電阻PT1和第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3,所述第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3為防燈管兩端高壓的大電阻,熱敏電阻PT1隨溫度的升高電阻增大,可防止電子鎮(zhèn)流器瞬間高壓引起的電流瞬間過大。防觸電單元和LED燈條D10串聯(lián)后,然后與濾波單元并聯(lián),濾波單元為防觸電單元和LED燈條D10提供無交流電壓波紋的平直的直流電壓。
本實(shí)施例所述的全兼容替換型LED燈管安全電路的工作原理:LED燈管安裝時(shí),一端(如導(dǎo)電端子L1和L2)先裝上燈座連通鎮(zhèn)流器電路,另一端(導(dǎo)電端子L3和L4)未連接,燈管無電流產(chǎn)生。但是,導(dǎo)電端子L3和L4通過整流單元、濾波單元、防觸電單元、LED燈條D10與整流器電路連接,存在電壓。由于沒有電流,防觸電單元的觸發(fā)模塊沒有電流,不能觸發(fā)可控硅開通,由于保護(hù)模塊(電阻R1-R3和熱敏電阻PT1)電阻大,電壓幾乎全部承擔(dān)在保護(hù)模塊上,因此,導(dǎo)電端子L3和L4的電壓很小。即使人體觸摸,產(chǎn)生的電流很?。ㄐ∮?.5mA),不會(huì)產(chǎn)生觸電風(fēng)險(xiǎn)。如果出現(xiàn)電子鎮(zhèn)流器瞬間高壓引起的瞬間大電流,熱敏電阻PT1隨溫度的升高電阻增大,可消除瞬間電流風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)另一端導(dǎo)電端子L3和L4安裝至燈座時(shí),連通鎮(zhèn)流器電路,這時(shí)防觸電單元中的觸發(fā)模塊獲得足夠電流,使可控硅TR1導(dǎo)通,由于電阻低,電流通過可控硅TR1,LED燈條D10達(dá)到正常工作電壓,正常發(fā)光點(diǎn)亮。本實(shí)施例所述的全兼容替換型LED燈管電路,采用先將交流整流后變直流,然后通過可控硅的開關(guān)特性來防止觸電風(fēng)險(xiǎn),該電路對(duì)電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器都有效,采用該電路的LED燈管,在安裝燈管時(shí)不存在觸電風(fēng)險(xiǎn)。
上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾,皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。