專(zhuān)利名稱(chēng):照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種包括點(diǎn)亮電路和發(fā)光單元的照明裝置。
背景技術(shù):
近來(lái),發(fā)光二極管(LED)作為具有長(zhǎng)壽命的發(fā)光元件得到了關(guān)注。在發(fā)光二極管中,需要控制LED的正向電流以使得LED的性能最大化。此外,在通電時(shí)瞬時(shí)流動(dòng)的大量電流,即浪涌(inrush)電流,可能不僅影響除LED以外的電路元件,而且還導(dǎo)致噪聲。因此,結(jié)合浪涌電流采取了各種措施。
例如,提出了一種用于提供串聯(lián)至LED的MOS晶體管以抑制由于LED驅(qū)動(dòng)電路中的浪涌電流導(dǎo)致的調(diào)光噪聲的方法,該LED驅(qū)動(dòng)電路基于PWM信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)LED的照明亮度(例如,參見(jiàn)日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2010-182883)。此外,作為用于保護(hù)平滑電容器的技術(shù),例如提出了一種用于使用電阻器等等防止浪涌電流流入電容器的技木,以降低由于浪涌電流對(duì)電路元件造成的損壞(例如,參見(jiàn)日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2008-125339和2002-125367)。此外,提出了一種用于在輸入電路處設(shè)置諸如電阻器和熱敏電阻之類(lèi)的電流限制元件或者電容器,以在輸入電源電壓時(shí)防止浪涌電流(例如,參見(jiàn)日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No.2010-177059 和 2005-176002)。然而,上面提及的傳統(tǒng)照明裝置具有以下問(wèn)題。流入LED的浪涌電流的問(wèn)題僅在導(dǎo)通電源時(shí)發(fā)生而不是一直發(fā)生。在包括可替換LED模塊的LED照明設(shè)備中,在LED模塊安裝到點(diǎn)売電路的時(shí)刻,可能發(fā)生由于緊鄰LEDネ旲塊安裝到點(diǎn)売電路之如就從該點(diǎn)売電路輸出的輸出電壓導(dǎo)致的浪涌電流。在LED模塊的安裝中,具體而言,在帶電(live-wire)工作中,在電壓輸入至輸入側(cè)并且點(diǎn)亮電路仍然操作的同時(shí),重復(fù)LED模塊的附接和拆卸。在這種情況下,由于在沒(méi)有降低點(diǎn)亮電路的輸出側(cè)上的電壓的同時(shí)附接LED模塊,因此浪涌電流可能由于輸出電壓導(dǎo)致流入LED模塊,從而對(duì)LED造成損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供ー種照明裝置,盡管在沒(méi)有降低點(diǎn)亮電路的輸出側(cè)上的電壓的同時(shí)附接發(fā)光單元,所述照明裝置也能夠防止浪涌電流流入所述發(fā)光単元并且降低對(duì)所述發(fā)光單元的損壞。根據(jù)本實(shí)施例的ー個(gè)方面,提供ー種照明裝置,包括發(fā)光單元;以及所述發(fā)光單元安裝到其上的點(diǎn)亮電路,用于向所述發(fā)光単元供應(yīng)輸出電壓,其中所述發(fā)光単元包括連接到所述點(diǎn)亮電路的輸出端子并且通過(guò)從所述點(diǎn)亮電路供應(yīng)的輸出電壓發(fā)射光的發(fā)光元件;以及電流限制単元,所述電流限制単元在將所述發(fā)光單元安裝到所述點(diǎn)亮電路的時(shí)刻限制電流從所述點(diǎn)亮電路流入所述發(fā)光元件。根據(jù)本發(fā)明,在將所述發(fā)光單元附接到所述點(diǎn)亮電路時(shí),所述電流限制単元限制所述電流流入所述發(fā)光単元。因此,盡管在沒(méi)有降低所述點(diǎn)亮電路的輸出電壓的同時(shí)附接所述發(fā)光単元,也能夠防止浪涌電流流入發(fā)光單元,從而降低對(duì)所述發(fā)光單元的損壞。此夕卜,通過(guò)抑制正常點(diǎn)亮模式中所述電流限制単元消耗的功率,能夠降低不必要的功耗。
從下面結(jié)合附圖給出的實(shí)施例的描述中,本發(fā)明的目的和特征將變得顯而易見(jiàn),在附圖中圖I示意性示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LED照明設(shè)備的配置;
圖2是示出了圖I的LED照明設(shè)備的詳細(xì)配置的電路圖;圖3例示了示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的LED照明設(shè)備的配置的電路圖;圖4例示了示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的LED照明設(shè)備的配置的電路圖;圖5是示出了負(fù)載去除檢測(cè)單元的操作的示意圖;圖6例示了示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的LED照明設(shè)備的配置的電路圖;以及圖7是示出了負(fù)載去除檢測(cè)單元的操作的示意圖。
具體實(shí)施例方式將參考形成本發(fā)明一部分的附圖來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的照明裝置。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的照明裝置應(yīng)用于LED照明設(shè)備。(第一實(shí)施例)圖I示意性示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LED照明設(shè)備的配置。LED照明設(shè)備I可拆卸地連接到電源端子5,從商用AC或者DC電源等等向所述電源端子5供應(yīng)輸入電壓3。LED照明設(shè)備I包括可替換的LED模塊6以及用于驅(qū)動(dòng)LED模塊6的點(diǎn)亮電路8。LED模塊6包括彼此串聯(lián)連接的多個(gè)LED (發(fā)光元件單元)13以及串聯(lián)連接到LED13的電流限制元件(電流限制単元)10。點(diǎn)亮電路8生成并且供應(yīng)驅(qū)動(dòng)用作負(fù)載的LED模塊6所要求的電壓Vout。點(diǎn)亮電路8包括對(duì)來(lái)自商用AC電源等等的輸入電壓進(jìn)行整流的AC/DC轉(zhuǎn)換器,并且對(duì)所述輸入電壓進(jìn)行升壓或者降壓以獲得合適的輸出電壓Vout。此外,在DC電源的情況下,點(diǎn)亮電路8可以包括對(duì)DC輸入電壓進(jìn)行升壓或者降壓以獲得合適的輸出電壓Vout的DC/DC轉(zhuǎn)換器。負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻或者電流調(diào)節(jié)ニ極管(CRD)用作電流限制元件IO15NTC熱敏電阻是在電流流動(dòng)時(shí)通過(guò)自加熱降低其電阻以有助于電流流動(dòng)的元件。電流調(diào)節(jié)ニ極管(CRD)是盡管電壓改變但在其中流動(dòng)恒定電流的元件。接下來(lái),將描述圖I的LED照明設(shè)備的詳細(xì)配置。圖2是示出了圖I所示的LED照明設(shè)備的詳細(xì)配置的電路圖。點(diǎn)亮電路8包括ニ極管橋式整流電路(DB) 27,其對(duì)作為輸入電壓供應(yīng)的交變電流進(jìn)行整流;升壓斬波器電路21,其在整流之后平滑紋波電流并且使輸入電壓升壓;以及降壓斬波器電路22,其對(duì)所升壓的電壓進(jìn)行降壓。此外,點(diǎn)亮電路8包括生成供應(yīng)至升壓斬波器電路21和降壓斬波器電路22的控制源電壓的控制源電壓生成電路25。升壓斬波器電路21的輸入連接至ニ極管橋式整流電路27。升壓斬波器電路21包括平滑電容器Cl、扼流線(xiàn)圈LI、由N溝道MOSFET構(gòu)成的開(kāi)關(guān)元件Ql、ニ極管Dl、電解電容器C2、以及升壓斬波器控制電路33。平滑電容器Cl對(duì)由ニ極管橋式整流電路27整流的信號(hào)進(jìn)行平滑。扼流線(xiàn)圈LI生成由開(kāi)關(guān)元件Ql的導(dǎo)通/關(guān)斷操作引起的感應(yīng)電流。通過(guò)ニ極管Dl對(duì)所述感應(yīng)電流進(jìn)行整流并且在電解電容器C2中累積電荷。在升壓斬波器控制電路33從控制源電壓生成電路25接收控制源電壓Vccl時(shí),其向開(kāi)關(guān)元件Ql輸出具有與控制源電壓Vccl相對(duì)應(yīng)的占空比的脈沖信號(hào),從而導(dǎo)通/關(guān)斷開(kāi)關(guān)元件Ql。根據(jù)占空比執(zhí)行導(dǎo)通/關(guān)斷操作,并且從升壓斬波器電路21輸出所升壓的電 壓。與此同吋,降壓斬波器電路22的輸入端連接至升壓斬波器電路21的輸出端。降壓斬波器電路22包括由N溝道MOSFET構(gòu)成的開(kāi)關(guān)元件Q2、扼流線(xiàn)圈L2、ニ極管D2、電解電容器C3、以及降壓斬波器控制電路34。扼流線(xiàn)圈L2生成由開(kāi)關(guān)元件Q2的導(dǎo)通/關(guān)斷操作引起的感應(yīng)電流。從而感應(yīng)的電流由ニ極管D2進(jìn)行整流并且在電解電容器C3中累積電荷。在降壓斬波器控制電路34從控制源電壓生成電路25接收控制源電壓Vcc2吋,降壓斬波器控制電路34向開(kāi)關(guān)元件Q2輸出具有與控制源電壓Vcc2相對(duì)應(yīng)的占空比的脈沖信號(hào),從而導(dǎo)通/關(guān)斷開(kāi)關(guān)元件Q2。根據(jù)占空比執(zhí)行導(dǎo)通/關(guān)斷操作,并且從降壓斬波器電路22輸出所降壓的電壓。如上所述,通過(guò)在點(diǎn)亮電路8的第一級(jí)安裝升壓斬波器電路21,能夠?qū)崿F(xiàn)高功率因數(shù)和輸入電壓的寬范圍。此外,通過(guò)在點(diǎn)亮電路8的第二級(jí)安裝降壓斬波器電路22,能夠向LED模塊6供應(yīng)合適的輸出電壓??刂圃措妷荷呻娐?5具有用于自由改變控制源電壓Vccl和Vcc2的調(diào)節(jié)旋鈕25a。調(diào)節(jié)旋鈕25a能夠?qū)腖ED模塊6發(fā)射的光的照度進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外,在不執(zhí)行調(diào)光控制的情況下,控制源電壓Vccl和Vcc2固定于恒定值。如參考圖I所述,LED模塊6包括彼此串聯(lián)連接的LED 13,以及串聯(lián)連接至LED 13的NTC熱敏電阻11。所述NTC熱敏電阻11用作電流限制元件10。此外,LED模塊6具有可拆卸地連接至點(diǎn)亮電路8的功率端子6a。在具有上述配置的LED照明設(shè)備I中,將描述其中LED模塊6在緊鄰關(guān)斷燈之后安裝到點(diǎn)亮電路8或者處于導(dǎo)通狀態(tài)(即,帶電狀態(tài))的情況。在LED模塊6的功率端子6a連接至點(diǎn)亮電路8時(shí),將來(lái)自點(diǎn)亮電路8的輸出電壓Vout施加至LED模塊6。此時(shí),由于認(rèn)為緊鄰附接之后LED 6的溫度為室溫,因此NTC熱敏電阻11的電阻為高。此外,與LED 13的電阻相比,將處于室溫的NTC熱敏電阻11的電阻設(shè)置為高值,以防止浪涌電流流入LED 13。因而,由于其中具有高電阻的NTC熱敏電阻11串聯(lián)連接至LED 13的LED模塊6的總電阻也為高,因此緊鄰安裝之后就限制流入LED 13的浪涌電流。
之后,在安裝和導(dǎo)通吋,LED模塊6工作在其中從點(diǎn)亮電路向LED模塊6施加穩(wěn)定的輸出電流的正常點(diǎn)亮模式。因此,NTC熱敏電阻11的電阻由于NTC熱敏電阻11的自加熱而降低。因此,LED 13中的功耗增加并且降低了在NTC熱敏電阻11中消耗的不必要功率。如上所述,根據(jù)第一實(shí)施例的LED照明設(shè)備,即使在帶電工作等等中還沒(méi)有充分降低來(lái)自點(diǎn)亮電路的輸出電壓的同時(shí)安裝LED模塊,也能夠防止浪涌電流流入LED,從而降低對(duì)LED的損壞。此外,通過(guò)抑制在正常點(diǎn)亮模式中用作電流限制元件的NTC熱敏電阻中消耗的功率,能夠降低不必要的功耗。(第二實(shí)施例)
在第一實(shí)施例中描述了電流限制元件串聯(lián)連接至多個(gè)LED的情況。在第二實(shí)施例中將描述電流限制元件并聯(lián)連接至多個(gè)LED的情況。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的LED照明設(shè)備的配置的電路圖。相同的附圖標(biāo)記指代與第一實(shí)施例相同的部件并且將省去對(duì)其的描述。在第二實(shí)施例中,LED模塊6包括彼此串聯(lián)連接的多個(gè)LED 13,以及并聯(lián)連接至LED 13的正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻41。PTC熱敏電阻41是其電阻在電流流動(dòng)時(shí)通過(guò)自加熱增大從而使電流難以流動(dòng)的元件。即,PTC熱敏電阻41用作電流限制元件。點(diǎn)亮電路8與第一實(shí)施例具有相同的配置和操作。即,在點(diǎn)亮電路8的第一級(jí)設(shè)置升壓斬波器電路21以實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)和輸入電壓的寬范圍。此外,在點(diǎn)亮電路8的第二級(jí)提供降壓斬波器電路22以向LED模塊6供應(yīng)合適的輸出電壓。將描述緊鄰關(guān)斷燈之后LED模塊6就被安裝到點(diǎn)亮電路8或者處于通電狀態(tài)(帶電狀態(tài))的情況。在LED模塊6的功率端子6a耦合至點(diǎn)亮電路8吋,點(diǎn)亮電路8的輸出電壓Vout施加至LED模塊6。此時(shí),由于緊鄰安裝之后所以認(rèn)為L(zhǎng)ED模塊6的溫度為室溫,因此PTC熱敏電阻41的電阻為低。此外,與LED 13的電阻相比較,將處于室溫的PTC熱敏電阻41的電阻設(shè)置為低值,這能夠降低流入LED 13的浪涌電流。在其中具有低電阻的PTC熱敏電阻41并聯(lián)連接至LED 13的LED模塊6中,緊鄰安裝之后,浪涌電流從點(diǎn)亮電路8流到具有低電阻的PTC熱敏電阻41以使得能夠防止浪涌電流流入LED 13。在安裝并且導(dǎo)通LED模塊6時(shí),之后,LED模塊6工作在正常點(diǎn)亮模式,并且PTC熱敏電阻41的電阻通過(guò)其自加熱而増大。因此,大量電流流至LED 13,LED 13的功耗變大,并且降低了 PTC熱敏電阻41中的不必要功耗。利用第二實(shí)施例的LED照明設(shè)備,與第一實(shí)施例一祥,盡管在帶電工作等等中沒(méi)有降低點(diǎn)亮電路的輸出側(cè)上的電壓的同時(shí)安裝LED模塊,也能夠防止浪涌電流流入LED并且降低對(duì)LED的損壞。此外,根據(jù)第二實(shí)施例的LED照明設(shè)備,緊鄰安裝之后,浪涌電流在PTC熱敏電阻中流動(dòng),但是通過(guò)自加熱期望PTC熱敏電阻中的快速溫度升高。因此,能夠在導(dǎo)通LED模塊時(shí)增大響應(yīng)。(第三實(shí)施例)在第一和第二實(shí)施例中描述了作為電流限制元件的NTC熱敏電阻和PTC熱敏電阻分別串聯(lián)和并聯(lián)連接至LED的情況。在第三實(shí)施例中將描述開(kāi)關(guān)電路代替作為電流限制元件的熱敏電阻連接至LED的情況。圖4是例示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的LED照明設(shè)備的配置的電路圖。相同的附圖標(biāo)記指代與第一實(shí)施例相同的部件,并且將省去對(duì)其的描述。點(diǎn)亮電路8與第一實(shí)施例具有相同的配置和操作。即,在點(diǎn)亮電路8中的第一級(jí)設(shè)置升壓斬波器電路21以實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)和輸入電壓的寬范圍。此外,在點(diǎn)亮電路8中的第二級(jí)設(shè)置降壓斬波器電路22以向LED模塊6供應(yīng)合適的輸出電壓。在第三實(shí)施例中,LED模塊6包括多個(gè)LED 13以及串聯(lián)連接到多個(gè)LED 13的開(kāi)關(guān)電路51。開(kāi)關(guān)電路51具有串聯(lián)連接到LED 13的電阻器Ra、以及開(kāi)關(guān)元件SW1,所述開(kāi)關(guān)元件SWl并聯(lián)連接到電阻器Ra并且由通過(guò)來(lái)自將在后面描述的負(fù)載去除檢測(cè)單元57的信號(hào)驅(qū)動(dòng)的N溝道MOSFET構(gòu)成。設(shè)置電阻器Ra具有比LED 13更高的電阻,這使浪涌電流難以流入LED 13。在點(diǎn)亮電路8的輸出端子處設(shè)置負(fù)載去除檢測(cè)單元57以檢測(cè)用作負(fù)載的LED模塊6的去除。負(fù)載去除檢測(cè)單元57具有由運(yùn)算放大器構(gòu)成的比較器0P1。向比較器OPl的正(+)輸入端子輸入閾值Vth。與此同時(shí),將通過(guò)電阻器Rl和R2劃分點(diǎn)亮電路8的輸出電壓Vout獲得的電壓輸入到比較器OPl的負(fù)(-)輸入端子。此外,比較器OPl的輸出端子連接到信號(hào)端子6b,該信號(hào)端子6b連接到開(kāi)關(guān)元件Sffl的柵極。因而,在LED模塊6的功率端子6a耦合至點(diǎn)亮電路8時(shí),信號(hào)SI從比較器OPl的輸出端子輸入到開(kāi)關(guān)元件SWl。接下來(lái),將描述負(fù)載去除檢測(cè)單元(開(kāi)關(guān)控制単元)57的操作。圖5是用于解釋負(fù)載去除檢測(cè)單元57的操作的示意圖。在從點(diǎn)亮電路8去除LED模塊6吋,LED模塊6中的電流停止流動(dòng)。因此,來(lái)自點(diǎn)亮電路8的輸出電壓Vout(降壓斬波器電路的電壓)變?yōu)楸日|c(diǎn)亮模式中的輸出電壓聞。在輸入至比較器OPl的負(fù)㈠輸入端子的輸出電壓Vout超出閾值Vth吋,從比較器OPl輸出的信號(hào)SI變?yōu)榈碗娖?。因此,作為開(kāi)關(guān)元件SWl的N溝道MOSFET關(guān)斷。然后,在將LED模塊6安裝到點(diǎn)亮電路8吋,點(diǎn)亮電路8的輸出電壓Vout隨著時(shí)間從無(wú)負(fù)載模式中的電壓降低到正常點(diǎn)亮模式中的電壓(參見(jiàn)圖5中的線(xiàn)A)。在這種情況下,從比較器OPl輸出的信號(hào)SI不改變到低電平,直到輸入到比較器CPl的(_)輸入端子的電壓變?yōu)榈陀谂c比較器OPl的閾值Vth相對(duì)應(yīng)的預(yù)定電壓。因此,作為開(kāi)關(guān)元件SWl的N溝道MOSFET維持關(guān)斷狀態(tài)。此外,由于開(kāi)關(guān)元件SWl關(guān)斷,通過(guò)電阻器Ra限制在安裝LED 模塊6時(shí)流入LED 13的電流。在輸入到比較器OPl的負(fù)(_)輸入端子的電壓變?yōu)榈陀陂撝礦th時(shí),如在去除之前的正常點(diǎn)亮模式一祥,比較器OPl的信號(hào)SI再次具有高電平。此外,作為開(kāi)關(guān)元件SWl的N溝道MOSFET導(dǎo)通并且電阻器Ra被旁路以降低不必要的功耗。
如上所述,利用第三實(shí)施例的LED照明設(shè)備,并聯(lián)連接至電阻器Ra的開(kāi)關(guān)元件SWl在安裝中關(guān)斷。因此,電阻器Ra能夠防止浪涌電流流入LED,從而降低對(duì)LED的損壞。
此外,在第三實(shí)施例的LED照明設(shè)備中,開(kāi)關(guān)元件SWl在正常點(diǎn)亮模式中導(dǎo)通,并且電阻器Ra被旁路以降低電阻器Ra中的不必要的功耗。(第四實(shí)施例)第三實(shí)施例描述了開(kāi)關(guān)電路串聯(lián)連接至多個(gè)LED的情況。第四實(shí)施例將描述開(kāi)關(guān)電路并聯(lián)連接至多個(gè)LED的情況。圖6是描述根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的LED照明設(shè)備的配置的電路圖。相同的附圖標(biāo)記指代與第三實(shí)施例相同的部件,并且將省去對(duì)其的描述。點(diǎn)亮電路8與第一實(shí)施例具有相同的配置和操作。即,在點(diǎn)亮電路8的第一級(jí)設(shè)置升壓斬波器電路21以實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)和輸入電壓的寬范圍。此外,在點(diǎn)亮電路8的第二級(jí)設(shè)置降壓斬波器電路22以向LED模塊6供應(yīng)合適的輸出電壓。在第四實(shí)施例中,LED模塊6包括多個(gè)LED 13以及并聯(lián)連接至所述多個(gè)LED 13的開(kāi)關(guān)電路61。開(kāi)關(guān)電路61具有并聯(lián)連接至LED 13的電阻器Rb,以及開(kāi)關(guān)元件SW2,所述開(kāi)關(guān)元件SW2串聯(lián)連接至電阻器Rb并且由基于來(lái)自負(fù)載去除檢測(cè)單元57的信號(hào)操作的N溝道MOSFET 構(gòu)成。電阻器Rb的電阻值低于LED 13的電阻值,這有助于浪涌電流流入電阻器Rb。與第三實(shí)施例中一祥,在點(diǎn)亮電路8的輸出端子處設(shè)置負(fù)載去除檢測(cè)單元57,從而檢測(cè)用作負(fù)載的LED模塊6的去除。負(fù)載去除檢測(cè)單元57具有包括運(yùn)算放大器的比較器 0P1。在本實(shí)施例中,與第三實(shí)施例不同,閾值Vth輸入至比較器OPl的負(fù)(_)輸入端子。與此同時(shí),點(diǎn)亮電路8的輸出電壓Vout由電阻器Rl和R2的比值進(jìn)行劃分,并且因而將所劃分的電壓輸入到比較器OPl的正(+)輸入端子。比較器OPl的輸出端子連接至耦合至開(kāi)關(guān)元件SW2的柵極的信號(hào)端子6b。在LED模塊6耦合到點(diǎn)亮電路8時(shí),來(lái)自比較器OPl的輸出端子的信號(hào)SI輸入至開(kāi)關(guān)元件SW2。接下來(lái),將描述負(fù)載去除檢測(cè)單元57的操作。圖7是示出了負(fù)載去除檢測(cè)單元7的操作的示意圖。在將LED模塊6從點(diǎn)亮電路8去除吋,LED模塊6中的電流停止流動(dòng),將比正常點(diǎn)亮模式中高的電壓(降壓斬波器電路的電壓)作為來(lái)自點(diǎn)亮電路8的輸出電壓進(jìn)行輸出。在輸入至比較器OPl的正⑴輸入端子的電壓超出閾值Vth吋,從比較器OPl輸出的信號(hào)SI具有高電平。因此,由N溝道MOSFET構(gòu)成的開(kāi)關(guān)元件SW2導(dǎo)通。然后,在LED模塊6安裝到點(diǎn)亮電路8吋,點(diǎn)亮電路8的輸出電壓Vout隨時(shí)間從無(wú)負(fù)載模式中的電壓降低到正常點(diǎn)亮模式中的電壓(參見(jiàn)圖7中的線(xiàn)B)。此外,從比較器OPl輸出的信號(hào)SI不升高到高電平,直到輸入至比較器OPl的(+)輸入端子的電壓變?yōu)榈陀诒容^器OPl的閾值Vth。因而,由N溝道MOSFET構(gòu)成的開(kāi)關(guān)元件SW2維持導(dǎo)通狀態(tài)。因此,輸入至LED模塊6的大多數(shù)電流繞過(guò)LED 13并且流入具有相對(duì)低電阻的電阻器Rb。結(jié)果,限制了流入LED 13的電流。
在輸入到比較器OPl的正⑴輸入端子的電壓變?yōu)榈陀陂撝礦th時(shí),如在去除之前的正常點(diǎn)亮模式中,從比較器OPl輸出的信號(hào)SI再次具有低電平。因此,在并聯(lián)連接至LED 13的電阻器Rb中流動(dòng)的電流被切斷,從而降低電阻器Rb中的不必要的功耗。如上所述,利用第四實(shí)施例的LED照明設(shè)備,串聯(lián)連接至電阻器Rb的開(kāi)關(guān)元件SW2在安裝中導(dǎo)通。因此,輸入至LED模塊6的浪涌電流也流至電阻器Rb,這能夠防止浪涌電流入LED并且降低對(duì)LED的損壞。
此外,在第四實(shí)施例的LED照明設(shè)備中,開(kāi)關(guān)元件SW2在正常點(diǎn)亮模式中被關(guān)斷,并且消除了流入電阻器Rb的電流路徑。結(jié)果,能夠在電阻器Rb中降低不必要的功耗。此外,本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例的配置,并且可以具有能夠?qū)崿F(xiàn)在權(quán)利要求中描述的功能或者上述實(shí)施例的功能的任意配置。例如,在第一到第四實(shí)施例中,在點(diǎn)亮電路的第一級(jí)使用升壓斬波器電路并且在點(diǎn)亮電路的第二級(jí)使用降壓斬波器電路。然而,可以在第一級(jí)使用電容性輸入電路來(lái)代替扼流輸入型電路。此外,根據(jù)輸入電壓和輸出電壓可以在第二級(jí)使用升壓斬波器電路。此外,輸入電壓可以是DC電壓。在這種情況下,第一級(jí)處的電路變?yōu)椴槐匾?。這同樣適用于第二級(jí)處的電路。盡管在第一實(shí)施例中使用NTC熱敏電阻作為電流限制元件,但是并非局限于此,并且電流調(diào)節(jié)ニ極管(CRD)可以用作電流限制元件。盡管在第三和第四實(shí)施例中使用電阻器作為電流限制元件,但是并非局限于此,并且諸如正溫度系數(shù)(PTC)的電阻器元件可以用作電流限制元件。盡管在第三和第四實(shí)施例中使用N溝道MOSFET作為開(kāi)關(guān)元件,但是并非局限于此,N型晶體管、繼電器開(kāi)關(guān)等等可以用作開(kāi)關(guān)元件。此外,在第三實(shí)施例中,輸出電壓Vout輸入至比較器OPl的負(fù)(_)輸入端子。然而,可以按照這樣的方式進(jìn)行配置以使得輸出電壓Vout輸入至正(+)輸入端子,并且作為開(kāi)關(guān)元件,使用P溝道MOSFET或者P型晶體管代替N溝道MOSFET。通過(guò)相同方式,在第四實(shí)施例中,輸出電壓Vout輸入至比較器OPl的正⑴輸入端子。然而,可以按照這樣的方式進(jìn)行配置以使得輸出電壓Vout輸入至負(fù)(-)輸入端子,并且作為開(kāi)關(guān)元件,使用P溝道MOSFET或者P型晶體管代替N溝道MOSFET。此外,盡管在第三和第四實(shí)施例中使用比較器作為負(fù)載去除檢測(cè)單元57,但是可以使用能夠檢測(cè)負(fù)載去除的任何配置。例如,可以通過(guò)使用機(jī)械開(kāi)關(guān)代替電子部件來(lái)執(zhí)行檢測(cè)。盡管參考實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,可以在不偏離所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍的情況下做出各種改變和變型。
權(quán)利要求
1.ー種照明裝置,包括 發(fā)光單元;以及 點(diǎn)亮電路,所述發(fā)光単元安裝至所述點(diǎn)亮電路,所述點(diǎn)亮電路用于向所述發(fā)光単元供應(yīng)輸出電壓, 其中所述發(fā)光単元包括發(fā)光元件,所述發(fā)光元件連接至所述點(diǎn)亮電路的輸出端子并且通過(guò)從所述點(diǎn)亮電路供應(yīng)的所述輸出電壓發(fā)光;以及電流限制単元,所述電流限制単元在將所述發(fā)光單元安裝至所述點(diǎn)亮電路的時(shí)刻限制電流從所述點(diǎn)亮電路流入所述發(fā)光元件。
2.如權(quán)利要求I所述的照明裝置,其中所述電流限制単元在正常點(diǎn)亮模式中不限制所述電流從所述點(diǎn)亮電路流入所述發(fā)光元件。
3.如權(quán)利要求2所述的照明裝置,其中所述電流限制單元是串聯(lián)連接至所述發(fā)光元件的元件,并且所述電流限制単元的電阻在安裝的時(shí)刻為高且在所述正常點(diǎn)亮模式中為低。
4.如權(quán)利要求2的所述照明裝置,其中所述電流限制單元是并聯(lián)連接至所述發(fā)光元件的元件,并且所述電流限制単元的電阻在安裝的時(shí)刻為低且在所述正常點(diǎn)亮模式中為高。
5.如權(quán)利要求2所述的照明裝置,其中所述電流限制單元是串聯(lián)連接至所述發(fā)光元件并且包括彼此并聯(lián)連接的開(kāi)關(guān)元件和電阻器元件的開(kāi)關(guān)電路,并且其中所述開(kāi)關(guān)元件在安裝所述發(fā)光単元的時(shí)刻關(guān)斷以使得所述發(fā)光元件通過(guò)所述電阻器元件連接至所述點(diǎn)亮電路,并且在所述正常點(diǎn)亮模式中導(dǎo)通以使得所述電阻器元件被旁路。
6.如權(quán)利要求2所述的照明裝置,其中所述電流限制單元是并聯(lián)連接至所述發(fā)光元件并且包括彼此串聯(lián)連接的開(kāi)關(guān)元件和電阻器元件的開(kāi)關(guān)電路,并且其中所述開(kāi)關(guān)元件在安裝所述發(fā)光単元的時(shí)刻導(dǎo)通以使得所述電阻器元件連接至所述點(diǎn)亮電路并且所述發(fā)光元件被旁路,并且在所述正常點(diǎn)亮模式中關(guān)斷以使得所述電阻器元件與所述點(diǎn)亮電路斷開(kāi)連接。
7.如權(quán)利要求5所述的照明裝置,還包括控制導(dǎo)通和關(guān)斷所述開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)關(guān)控制單元,其中在所述發(fā)光単元安裝到所述點(diǎn)亮電路之后所述點(diǎn)亮電路的所述輸出電壓隨時(shí)間從無(wú)負(fù)載模式中的電壓降低到所述正常點(diǎn)亮模式中的電壓,并且所述開(kāi)關(guān)控制單元在所述點(diǎn)亮電路的所述輸出電壓變?yōu)榈陀陂撝禃r(shí)切換所述開(kāi)關(guān)元件。
8.如權(quán)利要求6所述的照明裝置,還包括控制導(dǎo)通和關(guān)斷所述開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)關(guān)控制單元,其中在所述發(fā)光単元安裝到所述點(diǎn)亮電路之后所述點(diǎn)亮電路的所述輸出電壓隨時(shí)間從無(wú)負(fù)載模式中的電壓降低到所述正常點(diǎn)亮模式中的電壓,并且所述開(kāi)關(guān)控制單元在所述點(diǎn)亮電路的所述輸出電壓變?yōu)榈陀陂撝禃r(shí)切換所述開(kāi)關(guān)元件。
9.如權(quán)利要求I到8中的任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中所述發(fā)光元件包括串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光二極管。
全文摘要
一種照明裝置,包括發(fā)光單元;以及點(diǎn)亮電路,所述發(fā)光單元安裝到所述點(diǎn)亮電路,所述點(diǎn)亮電路用于向所述發(fā)光單元供應(yīng)輸出電壓。所述發(fā)光單元包括連接到所述點(diǎn)亮電路的輸出端子并且通過(guò)從所述點(diǎn)亮電路供應(yīng)的所述輸出電壓發(fā)光的發(fā)光元件;以及在所述發(fā)光單元安裝到所述點(diǎn)亮電路的時(shí)刻限制電流從所述點(diǎn)亮電路流入所述發(fā)光元件部分的電流限制單元。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102647827SQ20121004074
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者林美良, 水川宏光 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社