用於照明燈具的分壓模塊及照明燈具的製作方法

2023-04-25 15:09:47

本實用新型涉及照明技術領域，特別是涉及一種用於照明燈具的分壓模塊及照明燈具。

背景技術：

恆流電源外置的LED燈具，由於安裝替換方便被廣泛應用在各類商用及家居照明上。現有的LED外置燈管方案為電源部分和LED部分分離，LED燈管通過燈具的插座和燈具的內部走線實現和電源的連接，電源部分加外殼後固定在燈具內，並在接通市電後輸出恆定電流以驅動LED燈管部分。

目前，外置的電源通常為恆流輸出，當外接的LED燈管和電源脫離接觸後，電源輸出電壓Vout升高，電源內部線路通過偵測Vout電壓上升到一定的門限後，就會觸發電源內部的開路保護拉低Vout電壓。這種實現方式無法保證燈具在不斷AC開關的情況下實現在線帶電LED燈管的更換和角度調節，原因在於：LED燈管和恆流電源之間快速的帶電熱插拔通斷時存在高壓大電流，極易損壞外接的LED燈管。因此，為避免LED燈管損壞，安裝人員在安裝和調試的過程中需要將燈具的AC開關斷掉之後再安裝LED燈管或調節LED燈管的角度，並在安裝好後再接通AC開關，其工作效率較低，且安裝替換過程較繁瑣。

技術實現要素：

鑑於上述問題，提出了本實用新型以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的用於照明燈具的分壓模塊及照明燈具。

依據本實用新型的一個方面，提供了一種用於照明燈具的分壓模塊，其特徵在於，包括高壓線性晶片和與所述高壓線性晶片連接的限流源，所述分壓模塊用於串聯所述照明燈具中的發光模塊和外接恆流電源，且用於在所述恆流電源的輸出電壓達到預設閾值時起分壓作用，其中，所述預設閾值大於或等於所述發光模塊的額定電壓值。

可選地，所述高壓線性晶片至少包括輸入/輸出管腳、接地管腳和外接元器件管腳。

可選地，所述輸入/輸出管腳與所述發光模塊連接，所述接地管腳與所述恆流電源連接，所述外接元器件管腳與所述限流源的一端連接，所述限流源的另一端連接至所述接地管腳。

可選地，所述照明燈具包括至少兩個所述分壓模塊，且各分壓模塊之間相互並聯連接。

可選地，所述各分壓模塊包括至少兩個限流源，所述至少兩個限流源之間相互並聯連接，且所述並聯連接的至少兩個限流源的一端連接至所述分壓模塊的外接元器件管腳，另一端連接至所述恆流電源。

可選地，所述限流源用於設置所述高壓線性晶片的恆流點，且所述恆流點高於所述恆流電源的輸出電流。

可選地，所述高壓線性晶片為晶片SM2082D。

可選地，所述限流源為電阻。

依據本實用新型的另一個方面，提供了一種照明燈具，包括發光模塊、外接於所述發光模塊上的恆流電源以及如上述任一項所述的分壓模塊。

本實用新型的技術方案由於通過在照明燈具中安裝分壓模塊，且在恆流電源的輸出電壓達到大於或等於發光模塊額定電壓值的預設閾值時使用該分壓模塊起分壓作用，使得恆流電源的輸出電壓過大時能夠將一部分電壓加載在分壓模塊上，從而避免過大的輸出電壓全部加載在發光模塊上導致發光模塊損壞的情況。尤其是在不斷開市電、且分離恆流電源和發光模塊的情況下，此時恆流電源的輸出電壓會因與發光模塊的分離而驟然變大，容易損壞發光模塊，因此該技術方案通過照明燈具中安裝一分壓模塊來分壓，使得加載在發光模塊上的電壓能夠始終保持在其額定電壓之內，從而確保發光模塊不被損壞，實現了在不斷開市電的情況下進行在線帶電發光模塊的更換和角度調節，為用戶帶來很多方便。

上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本實用新型的上述和其它目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉本實用新型的具體實施方式。

根據下文結合附圖對本實用新型具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本實用新型的上述以及其他目的、優點和特徵。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對於本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用於示出優選實施方式的目的，而並不認為是對本實用新型的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1是根據本實用新型一個實施例的一種用於照明燈具的分壓模塊的示意性框圖；

圖2是根據本實用新型一個實施例的一種照明燈具的示意性框圖；

圖3是根據本實用新型具體實施例一中的一種照明燈具的示意性電路圖；

圖4是根據本實用新型具體實施例二中的一種照明燈具的示意性電路圖；

圖5是根據本實用新型一個實施例的一種照明燈具的相關波形圖；

圖6是根據圖5所示的相關波形圖進行展開後的波形圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這裡闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，並且能夠將本公開的範圍完整的傳達給本領域的技術人員。

圖1是根據本實用新型一個實施例的一種用於照明燈具的分壓模塊的示意性框圖。如圖1所示，該分壓模塊100一般性地可包括高壓線性晶片110和與高壓線性晶片110連接的限流源120，分壓模塊100用於串聯於照明燈具中的發光模塊和外接恆流電源，且用於在恆流電源的輸出電壓達到預設閾值時起分壓作用，其中，預設閾值大於或等於發光模塊的額定電壓值。

在一個實施例中，高壓線性晶片110至少包括輸入/輸出管腳OUT、接地管腳GND和外接元器件管腳REXT。其中，輸入/輸出管腳OUT與發光模塊連接，接地管腳GND與恆流電源連接，外接元器件管腳REXT與限流源120的一端連接，限流源120的另一端連接至接地管腳GND。

在一個實施例中，照明燈具包括至少兩個分壓模塊100，且各分壓模塊100之間相互並聯連接。

在一個實施例中，各分壓模塊100包括至少兩個限流源120，該至少兩個限流源120之間相互並聯連接，且並聯連接的該至少兩個限流源120的一端連接至分壓模塊100的外接元器件管腳REXT，另一端連接至恆流電源。

在一個實施例中，限流源120用於設置高壓線性晶片110的恆流點，且該恆流點高於恆流電源的輸出電流。

在一個實施例中，高壓線性晶片110為晶片SM2082D。

在一個實施例中，發光模塊為單個LED燈管或者多個相互串聯連接的LED燈管組。

在一個實施例中，限流源120為電阻。

需要說明的是，本實用新型並不局限於限流源120為電阻，其可以是任一種能夠起到限流作用的元件或組件。

圖2是根據本實用新型一個實施例的一種照明燈具的示意性框圖。如圖2所示，該照明燈具200一般性地可包括發光模塊210、外接於發光模塊210上的恆流電源220以及分壓模塊100。在圖2中，發光模塊210外接於恆流電源220上；分壓模塊100包括高壓線性晶片110和與高壓線性晶片110連接的限流源120，分壓模塊100串聯於恆流電源220和發光模塊210之間，分壓模塊100用於在恆流電源220的輸出電壓達到預設閾值時起分壓作用，其中，預設閾值大於或等於發光模塊210的額定電壓值。其中，發光模塊210可以為單個LED燈管或者多個相互串聯連接的LED燈管組。

本實用新型的技術方案由於通過在照明燈具中安裝分壓模塊，且在恆流電源的輸出電壓達到大於或等於發光模塊額定電壓值的預設閾值時使用該分壓模塊起分壓作用，使得恆流電源的輸出電壓過大時能夠將一部分電壓加載在分壓模塊上，從而避免過大的輸出電壓全部加載在發光模塊上導致發光模塊損壞的情況。尤其是在不斷開市電、且分離恆流電源和發光模塊的情況下，此時恆流電源的輸出電壓會因與發光模塊的分離而驟然變大，容易損壞發光模塊，因此該技術方案通過照明燈具中安裝一分壓模塊來分壓，使得加載在發光模塊上的電壓能夠始終保持在其額定電壓之內，從而確保發光模塊不被損壞，實現了在不斷開市電的情況下進行在線帶電發光模塊的更換和角度調節，為用戶帶來很多方便。

以下通過兩個具體實施例來說明本實用新型提供的照明燈具。

實施例一

圖3是根據該具體實施例一中的一種照明燈具的示意性電路圖。如圖3所示，發光模塊為N個相關串聯連接的LED燈管組，包括LED1、LED2、LED3、……、LEDN。恆流電源的管腳1接正極V+，恆流電源的管腳2接負極V-。分壓模塊包括一高壓線性晶片U1和一個電阻R1。其中，高壓線性晶片U1的管腳1為輸入/輸出管腳OUT，高壓線性晶片U1的管腳2為接地管腳GND，高壓線性晶片U1的管腳3為外接元器件管腳REXT，且高壓線性晶片U1的管腳1與LED燈管連接，高壓線性晶片U1的管腳2與恆流電源的負極V-連接，高壓線性晶片U1的管腳3與電阻R1的一端連接，電阻R1的另一端接入高壓線性晶片U1的管腳2。R1的阻值用於設置高壓線性晶片U1的恆流點，且該恆流點高於恆流電源的輸出電流。

在圖3所示電路中，在不斷開市電的情況下更換LED燈管或者旋轉調節LED燈管時，由於LED燈管脫離恆流電源，因此使恆流電源的輸出電壓升高，此時再接入LED燈管時，由於照明燈具中接入的分壓模塊使得恆流電源的輸出電壓能夠同時加載在LED燈管和分壓模塊上，即多餘的輸出電壓加載在分壓模塊中的高壓線性晶片U1上，使得高壓線性晶片U1在照明燈具中起到了限流作用，從而實現對LED燈管的保護。

由此可知，實施例一中由於在照明燈具中安裝了一分壓模塊，使得加載在LED燈管上的電壓能夠始終保持在其額定電壓之內，從而確保LED燈管不被損壞，實現了在不斷開市電的情況下進行在線帶電燈管的更換和角度調節，為用戶帶來很多方便。

實施例二

圖4是根據該具體實施例二中的一種照明燈具的示意性電路圖。如圖4所示，發光模塊為N個相關串聯連接的LED燈管組，包括LED1、LED2、LED3、……、LED(N-1)以及LEDN，LED燈管組中的每個LED燈管的壓降值為2.9-3.4V。恆流電源CN1的管腳1接正極V+，恆流電源的管腳2接負極V-。該照明燈具中包括兩個相互並聯連接的分壓模塊，且各分壓模塊包括一高壓線性晶片U1、U2和兩個並聯連接的電阻，其中，高壓線性晶片U1、U2均為明微高壓線性晶片SM2082D。其中，高壓線性晶片U1/U2 的管腳1為輸入/輸出管腳OUT，高壓線性晶片U1/U2的管腳2為接地管腳GND，高壓線性晶片U1/U2的管腳3為外接元器件管腳REXT，且高壓線性晶片U1/U2的管腳1與LED燈管組連接，高壓線性晶片U1/U2的管腳2與恆流電源的負極V-連接。高壓線性晶片U1的管腳3與並聯連接的電阻R1和R2的一端連接，並聯連接的電阻R1和R2的另一端接入高壓線性晶片U1的管腳2。高壓線性晶片U2的管腳3與並聯連接的電阻R3和R4的一端連接，並聯連接的電阻R3和R4的另一端接入高壓線性晶片U2的管腳2。並聯連接的電阻R1和R2的阻值用於設置高壓線性晶片U1的恆流點，並聯連接的電阻R3和R4的阻值用於設置高壓線性晶片U2的恆流點，且高壓線性晶片U1和高壓線性晶片U2的總恆流點高於恆流電源的輸出電流。

在圖4所示電路中，在不斷開市電的情況下更換LED燈管或者旋轉調節LED燈管時，由於LED燈管脫離恆流電源，因此使恆流電源的輸出電壓升高，此時再接入LED燈管時，由於照明燈具中接入的分壓模塊使得恆流電源的輸出電壓能夠同時加載在LED燈管和分壓模塊上，即多餘的輸出電壓加載在分壓模塊中的高壓線性晶片U1和高壓線性晶片U2上，使得高壓線性晶片U1和高壓線性晶片U2在照明燈具中起到了限流作用，從而實現對LED燈管的保護。

圖5示出了上述實施例中的相關波形圖。如圖5所示，示出了上下兩條波形，其中，上方的波形(2)為恆流電源的輸出電壓的波形，下方的波形(1)為LED燈管的電流波形圖。由圖5中可看出，在LED燈管脫離恆流電源後，恆流電源的輸出電壓會升高，再快速接入LED燈管時，瞬間過高的輸出電壓會被加載到高壓線性晶片上，由高壓線性晶片限定流過LED燈管的電流，從而使LED燈管的電流始終不超過其額定電流，如波形(1)所示，因此避免了過衝電流對LED燈管的損壞。

圖6所示為將圖5中的波形圖展開得到的接通LED燈管瞬間的波形圖。其中，上方的波形(2)為展開恆流電源的輸出電壓的波形(1)得到的波形圖，下方的波形(2)為展開LED燈管的電流的波形(2)得到的波形圖。在波形(2)中，以圓圈圈出的平臺部分為高壓線性晶片的限流工作部分。由圖6可看出，在接通LED燈管的瞬間，高壓線性晶片的限流工作僅出現在恆流電源開路後，也就是恆流電源的輸出電壓升高、再快速接入LED燈管的狀態下。此時高壓線性晶片的工作鉗制住流過LED燈管的電流，其鉗位電流由限流源(即圖3-4中示出的電阻)來決定，且具體設定鉗位電流的方法為現有技術，因此不再贅述。

此外，在上述平臺期(即圖6中所示的圓圈圈出的部分)過後，多餘的輸出電壓會被釋放，開始進入恆流電源的恆流狀態，高壓線性晶片的電壓就會掉到其導通門限電壓處。可見，由於高壓線性晶片的恆流點高於恆流電源的輸出電流，因此不參與整個線路的恆流，從而不影響整個線路的正常電流輸出。

類似地，應當理解，為了精簡本公開並幫助理解各個實用新型方面中的一個或多個，在上面對本實用新型的示例性實施例的描述中，本實用新型的各個特徵有時被一起分組到單個實施例、圖、或者對其的描述中。然而，並不應將該公開的方法解釋成反映如下意圖：即所要求保護的本實用新型要求比在每個權利要求中所明確記載的特徵更多的特徵。更確切地說，如下面的權利要求書所反映的那樣，實用新型方面在於少於前面公開的單個實施例的所有特徵。因此，遵循具體實施方式的權利要求書由此明確地併入該具體實施方式，其中每個權利要求本身都作為本實用新型的單獨實施例。

此外，本領域的技術人員能夠理解，儘管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特徵而不是其它特徵，但是不同實施例的特徵的組合意味著處於本實用新型的範圍之內並且形成不同的實施例。例如，在權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。

至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多個示例性實施例，但是，在不脫離本實用新型精神和範圍的情況下，仍可根據本實用新型公開的內容直接確定或推導出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實用新型的範圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。