TW201811120A - 發光二極體燈管 - Google Patents
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Abstract
一種發光二極體燈管適用於一電子安定器，該電子安定器包含四個電極，且產生二預熱電壓在該等電極之間，進而產生二預熱電流。該發光二極體燈管包含一發光二極體單元、一第一整流電路、一第二整流電路、一第一電阻器、及一第二電阻器。該第一電阻器電連接於該四個電極之其中兩者之間，使得該預熱電流由該二個電極之其中一者，流經該第一電阻器，而不會流入該第一整流電路。該第二電阻器電連接於該四個電極之其中另二者之間，使得該另一預熱電流由該另二個電極之其中一者，流經該第二電阻器，而不會流入該第二整流電路。
Description
本發明是有關於一種發光二極體燈管，特別是指一種用於具有預熱電流之電子安定器的發光二極體燈管。
參閱圖1，習知的一種日光燈(又稱螢光燈；Fluorescent Lamp)包含一電子安定器(Electronic Ballast)92及一日光燈管93。該日光燈管93包括分別設置在兩端的一第一燈絲94及一第二燈絲95。該電子安定器還接收一交流電源，該交流電源例如是市電，電壓為110伏特，頻率為60赫茲。當該日光燈是採用預熱啟動(Preheating Start)、快速啟動(Rapid Start)、或程式啟動(Program Start)之其中任何一種時，該電子安定器包括一第一電極L1、一第二電極L2、一第三電極R1、及一第四電極R2。該電子安定器的該第一電極L1及該第二電極L2分別電連接該日光燈管93的該第一燈絲94的二端。該電子安定器的該第三電極R1及該第四電極R2分別電連接該日光燈管93的該第二燈絲95的二端。當該日光燈作用時，該電子安定器產生二預熱電流，並分別流經該第一電極L1與該第二電極L2，及該第三電極R1與該第四電極R2，以分別加熱該第一燈絲94及該第二燈絲95，使得該燈管本體內的氣體形成電漿，進而發光。
因為習知的該種日光燈已大量地應用在日常生活中，使得之後發展的發光二極體(LED)燈管為能直接取代習知的日光燈管93，則必須相容於習知的日光燈的設計，例如燈座及該電子安定器。因此，如何提供一種發光二極體燈管，在該電子安定器產生該二預熱電流時，不會造成該發光二極體燈管或該電子安定器的損壞，便成為一個重要的課題。
因此，本發明的目的，即在提供一種防止電子安定器的預熱電流造成損壞的發光二極體燈管。
於是，本發明發光二極體燈管，適用於電連接一電子安定器。該電子安定器包含一第一電極、一第二電極、一第三電極、及一第四電極，並在該第一電極及該第二電極之間產生一第一預熱電壓進而產生一第一預熱電流，且還在該第三電極及該第四電極之間產生一第二預熱電壓進而產生一第二預熱電流。
該發光二極體燈管包含一發光二極體單元、一第一整流電路、一第二整流電路、一第一電阻器、及一第二電阻器。該發光二極體單元包括一第一端及一第二端。
該第一整流電路電連接於該發光二極體單元的該第一端及該第二端之間，並還電連接該電子安定器的該第一電極及該第二電極。該第二整流電路電連接於該發光二極體單元的該第一端及該第二端之間，並還電連接該電子安定器的該第三電極及該第四電極。
該第一電阻器電連接於該電子安定器的該第一電極及該第二電極之間。該第二電阻器，電連接於該電子安定器的該第三電極及該第四電極之間。
其中，當該電子安定器產生該第一預熱電流及該第二預熱電流時，該第一預熱電流由該第一電極及該第二電極之其中一者，流經該第一電阻器，再流進該第一電極及該第二電極之其中另一者，而不會流經該第一整流電路。該第二預熱電流由該第三電極及該第四電極之其中一者，流經該第二電阻器，再流進該第三電極及該第四電極之其中另一者，而不會流經該第二整流電路。
在一些實施態樣中，其中，該發光二極體單元包括多個發光二極體。當該等發光二極體導通而發光時，定義一導通電流流經該發光二極體單元的該第一端及該第二端，該導通電流是由該電子安定器的該第一電極及該第二電極之其中一者流出，經由該發光二極體單元的該第一端及該第二端，再流入該電子安定器的該第三電極及該第四電極之其中每一者，或者，該導通電流是由該電子安定器的該第三電極及該第四電極之其中一者流出，經由該發光二極體單元的該第一端及該第二端，再流入該電子安定器的該第一電極及該第二電極之其中每一者。
在一些實施態樣中，其中，該第一電阻器所具有的電阻值大小相關於該第一預熱電壓的電壓值與該第一預熱電流的電流值之間的比值。該第二電阻器所具有的電阻值大小相關與該第二預熱電壓的電壓值與該第二預熱電流的電流值之間的比值。
在一些實施態樣中，該第一預熱電壓等於該第二預熱電壓等於3.6伏特(V)，該第一預熱電流及該第二預熱電流小於360毫安培(mA)，其中，該第一電阻器的電阻值等於該第二電阻器的電阻值且都大於10歐姆。
在一些實施態樣中，其中，該第一整流電路包括一第一二極體、一第二二極體、一第三二極體、及一第四二極體。該第二整流電路包括一第五二極體、一第六二極體、一第七二極體、及一第八二極體。
該第一二極體包含一電連接該電子安定器的該第一電極的陽極端，及一電連接該發光二極體單元的該第一端的陰極端。該第二二極體包含一電連接該電子安定器的該第二電極的陽極端，及一電連接該發光二極體單元的該第一端的陰極端。
該第三二極體包含一電連接該發光二極體單元的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器的該第一電極的陰極端。該第四二極體，包含一電連接該發光二極體單元的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器的該第二電極的陰極端。
該第五二極體包含一電連接該電子安定器的該第三電極的陽極端，及一電連接該發光二極體單元的該第一端的陰極端。該第六二極體包含一電連接該電子安定器的該第四電極的陽極端，及一電連接該發光二極體單元的該第一端的陰極端。
該第七二極體包含一電連接該發光二極體單元的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器的該第三電極的陰極端。該第八二極體包含一電連接該發光二極體單元的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器的該第四電極的陰極端。
本發明的功效在於：藉由電連接於該第一電極及該第二電極之間的該第一電阻器，及電連接於該第三電極及該第四電極之間的該第二電阻器，使得當該電子安定器產生該第一預熱電流及該第二預熱電流時，該第一預熱電流及該第二預熱電流分別流經該第一電阻器及該第二電阻器，而不會流入該第一整流電路及該第二整流電路，進而保護該電子安定器及該發光二極體燈管不會受到損壞。
在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖2，本發明發光二極體燈管1的一實施例，適用於先前技術所述的習知的電子安定器8。該電子安定器8接收一交流電源9，該交流電源例如是市電，電壓為110伏特，頻率為60赫茲。該電子安定器8包含一第一電極L1、一第二電極L2、一第三電極R1、及一第四電極R2，並在該第一電極L1及該第二電極L2之間產生一第一預熱電壓進而產生一第一預熱電流，且還在該第三電極R1及該第四電極R2之間產生一第二預熱電壓進而產生一第二預熱電流。
該發光二極體燈管1包含一發光二極體單元4、一第一整流電路2、一第二整流電路3、一第一電阻器5、及一第二電阻器6。該第一整流電路2包括一第一二極體21、一第二二極體22、一第三二極體23、及一第四二極體24。該第二整流電路3包括一第五二極體31、一第六二極體32、一第七二極體33、及一第八二極體34。
該發光二極體單元4包括一第一端及一第二端。舉例來說，該發光二極體單元4包括多個發光二極體，該等發光二極體以串聯或並聯的方式連接，且該發光二極體單元4的該第一端電連接該等發光二極體之其中至少一者的陽極端，該發光二極體單元4的該第二端電連接該等發光二極體之其中至少一者的陰極端。當該等發光二極體導通而發光時，定義一導通電流由該發光二極體單元4的該第一端流向該發光二極體單元4的該第二端。
該第一整流電路2的該第一二極體21包含一電連接該電子安定器8的該第一電極L1的陽極端，及一電連接該發光二極體單元4的該第一端的陰極端。該第二二極體22包含一電連接該電子安定器8的該第二電極L2的陽極端，及一電連接該發光二極體單元4的該第一端的陰極端。該第三二極體23包含一電連接該發光二極體單元4的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器8的該第一電極L1的陰極端。該第四二極體24包含一電連接該發光二極體單元4的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器8的該第二電極L2的陰極端。
該第二整流電路3的該第五二極體31包含一電連接該電子安定器8的該第三電極R1的陽極端，及一電連接該發光二極體單元4的該第一端的陰極端。該第六二極體32包含一電連接該電子安定器8的該第四電極R2的陽極端，及一電連接該發光二極體單元4的該第一端的陰極端。該第七二極體33包含一電連接該發光二極體單元4的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器8的該第三電極R1的陰極端。該第八二極體34包含一電連接該發光二極體單元4的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器8的該第四電極R2的陰極端。要特別補充說明的是：在本實施例中，該第一整流電路2及該第二整流電路3是一種橋式全波整流的電路，而在其他實施例中，該第一整流電路2及該第二整流電路3也可以是其他形式的整流電路，不在此限。
該第一電阻器5電連接於該電子安定器8的該第一電極L1及該第二電極L2之間。該第二電阻器6電連接於該電子安定器8的該第三電極R1及該第四電極R2之間。更詳細地說，該第一電阻器5所具有的電阻值大小相關於該第一預熱電壓的電壓值與該第一預熱電流的電流值之間的比值。該第二電阻器6所具有的電阻值大小相關與該第二預熱電壓的電壓值與該第二預熱電流的電流值之間的比值。在本實施例中，該第一預熱電壓等於該第二預熱電壓等於3.6伏特(V)，該第一預熱電流及該第二預熱電流必須小於360毫安培(mA)，因此，該第一電阻器5的電阻值等於該第二電阻器6的電阻值且都大於10歐姆，例如都是200歐姆，但不在此限。
當該電子安定器8分別產生該第一預熱電壓及該第二預熱電壓，進而分別產生該第一預熱電流及該第二預熱電流時，該第一預熱電流由該第一電極L1及該第二電極L2之其中一者，流經該第一電阻器5，再流進該第一電極L1及該第二電極L2之其中另一者，而不會流經該第一整流電路2，該第二預熱電流由該第三電極R1及該第四電極R2之其中一者，流經該第二電阻器6，再流進該第三電極R1及該第四電極R2之其中另一者，而不會流經該第二整流電路3。因此，該第一電阻器5及該第二電阻器6的設計能夠保護該電子安定器8及該發光二極體燈管1，而不會受到預熱電流的損壞。
再者，當該發光二極體單元4的該等發光二極體導通發光時，該導通電流是由該電子安定器8的該第一電極L1及該第二電極L2之其中一者流出，經由該發光二極體單元4的該第一端及該第二端，再流入該電子安定器8的該第三電極R1及該第四電極R2之其中一者，或者，該導通電流是由該電子安定器8的該第三電極R1及該第四電極R2之其中一者流出，經由該發光二極體單元4的該第一端及該第二端，再流入該電子安定器8的該第一電極L1及該第二電極L2之其中一者。換句話說，該導通電流並不會流經該第一電阻器5及該第二電阻器6，也就是說，該第一電阻器5及該第二電阻器6的設計在該發光二極體單元4正常發光時，並不會增加額外的功率損耗。
綜上所述，藉由電連接於該第一電極L1及該第二電極L2之間的該第一電阻器5，及電連接於該第三電極R1及該第四電極R2之間的該第二電阻器6，使得當該電子安定器8產生該第一預熱電流及該第二預熱電流時，該第一預熱電流及該第二預熱電流分別流經該第一電阻器5及該第二電阻器6，而不會流入該第一整流電路2及該第二整流電路3，進而保護該電子安定器8及該發光二極體燈管1不會受到損壞，再者，在該發光二極體單元4正常發光時，該導通電流也不會流經該第一電阻器5及該第二電阻器6，而不會增加功率的損耗，故確實能達成本發明的目的。
惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
1‧‧‧發光二極體燈管
2‧‧‧第一整流電路
21‧‧‧第一二極體
22‧‧‧第二二極體
23‧‧‧第三二極體
24‧‧‧第四二極體
3‧‧‧第二整流電路
31‧‧‧第五二極體
32‧‧‧第六二極體
33‧‧‧第七二極體
34‧‧‧第八二極體
4‧‧‧發光二極體單元
5‧‧‧第一電阻器
6‧‧‧第二電阻器
8‧‧‧電子安定器
9‧‧‧交流電源
91‧‧‧交流電源
92‧‧‧電子安定器
93‧‧‧日光燈管
94‧‧‧第一燈絲
95‧‧‧第二燈絲
L1‧‧‧第一電極
L2‧‧‧第二電極
R1‧‧‧第三電極
R2‧‧‧第四電極
2‧‧‧第一整流電路
21‧‧‧第一二極體
22‧‧‧第二二極體
23‧‧‧第三二極體
24‧‧‧第四二極體
3‧‧‧第二整流電路
31‧‧‧第五二極體
32‧‧‧第六二極體
33‧‧‧第七二極體
34‧‧‧第八二極體
4‧‧‧發光二極體單元
5‧‧‧第一電阻器
6‧‧‧第二電阻器
8‧‧‧電子安定器
9‧‧‧交流電源
91‧‧‧交流電源
92‧‧‧電子安定器
93‧‧‧日光燈管
94‧‧‧第一燈絲
95‧‧‧第二燈絲
L1‧‧‧第一電極
L2‧‧‧第二電極
R1‧‧‧第三電極
R2‧‧‧第四電極
本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一方塊圖，說明習知的日光燈的一種態樣；及 圖2是一方塊圖，說明本發明發光二極體燈管的一實施例。
1‧‧‧發光二極體燈管
2‧‧‧第一緩衝電路
21‧‧‧第一二極體
22‧‧‧第二二極體
23‧‧‧第三二極體
24‧‧‧第四二極體
3‧‧‧第二緩衝電路
31‧‧‧第五二極體
32‧‧‧第六二極體
33‧‧‧第七二極體
34‧‧‧第八二極體
4‧‧‧發光二極體單元
5‧‧‧第一電阻器
6‧‧‧第二電阻器
8‧‧‧電子安定器
9‧‧‧交流電源
L1‧‧‧第一電極
L2‧‧‧第二電極
R1‧‧‧第三電極
R2‧‧‧第四電極
Claims (5)
- 一種發光二極體燈管，適用於電連接一電子安定器，該電子安定器包含一第一電極、一第二電極、一第三電極、及一第四電極，並在該第一電極及該第二電極之間產生一第一預熱電壓進而產生一第一預熱電流，且還在該第三電極及該第四電極之間產生一第二預熱電壓進而產生一第二預熱電流，該發光二極體燈管包含： 一發光二極體單元，包括一第一端及一第二端； 一第一整流電路，電連接於該發光二極體單元的該第一端及該第二端之間，並還電連接該電子安定器的該第一電極及該第二電極； 一第二整流電路，電連接於該發光二極體單元的該第一端及該第二端之間，並還電連接該電子安定器的該第三電極及該第四電極； 一第一電阻器，電連接於該電子安定器的該第一電極及該第二電極之間；及 一第二電阻器，電連接於該電子安定器的該第三電極及該第四電極之間； 其中，當該電子安定器產生該第一預熱電流及該第二預熱電流時，該第一預熱電流由該第一電極及該第二電極之其中一者，流經該第一電阻器，再流進該第一電極及該第二電極之其中另一者，而不會流經該第一整流電路，該第二預熱電流由該第三電極及該第四電極之其中一者，流經該第二電阻器，再流進該第三電極及該第四電極之其中另一者，而不會流經該第二整流電路。
- 如請求項1所述的發光二極體燈管，其中，該發光二極體單元包括多個發光二極體，當該等發光二極體導通而發光時，定義一導通電流流經該發光二極體單元的該第一端及該第二端，該導通電流是由該電子安定器的該第一電極及該第二電極之其中一者流出，經由該發光二極體單元的該第一端及該第二端，再流入該電子安定器的該第三電極及該第四電極之其中每一者，或者，該導通電流是由該電子安定器的該第三電極及該第四電極之其中一者流出，經由該發光二極體單元的該第一端及該第二端，再流入該電子安定器的該第一電極及該第二電極之其中每一者。
- 如請求項2所述的發光二極體燈管，其中，該第一電阻器所具有的電阻值大小相關於該第一預熱電壓的電壓值與該第一預熱電流的電流值之間的比值，該第二電阻器所具有的電阻值大小相關與該第二預熱電壓的電壓值與該第二預熱電流的電流值之間的比值。
- 如請求項3所述的發光二極體燈管，該第一預熱電壓等於該第二預熱電壓等於3.6伏特(V)，該第一預熱電流及該第二預熱電流小於360毫安培(mA)，其中，該第一電阻器的電阻值等於該第二電阻器的電阻值且都大於10歐姆。
- 如請求項2所述的發光二極體燈管，其中： 該第一整流電路包括： 一第一二極體，包含一電連接該電子安定器的該第一電極的陽極端，及一電連接該發光二極體單元的該第一端的陰極端； 一第二二極體，包含一電連接該電子安定器的該第二電極的陽極端，及一電連接該發光二極體單元的該第一端的陰極端； 一第三二極體，包含一電連接該發光二極體單元的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器的該第一電極的陰極端；及 一第四二極體，包含一電連接該發光二極體單元的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器的該第二電極的陰極端； 該第二整流電路包括： 一第五二極體，包含一電連接該電子安定器的該第三電極的陽極端，及一電連接該發光二極體單元的該第一端的陰極端； 一第六二極體，包含一電連接該電子安定器的該第四電極的陽極端，及一電連接該發光二極體單元的該第一端的陰極端； 一第七二極體，包含一電連接該發光二極體單元的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器的該第三電極的陰極端；及 一第八二極體，包含一電連接該發光二極體單元的該第二端的陽極端，及一電連接該電子安定器的該第四電極的陰極端。
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