用於產生電磁射束的裝置和電子前接裝置製造方法
2023-09-20 15:10:10
用於產生電磁射束的裝置和電子前接裝置製造方法
【專利摘要】在各種實施例中提供了一種用於產生電磁射束的裝置。該裝置（10）具有射束單元（30）和電子前接裝置（20）。射束單元（30）具有至少一個發射電磁射束的半導體器件（LED1，…，LEDN），用於產生電磁射束，並且具有第一載體（39），用於承載發射電磁射束的半導體器件（LED1，…，LEDN）。電子前接裝置（20）具有包括至少一個轉換元件（22，24，26）的轉換器、用於承載轉換元件（22，24，26）中的至少一個的第二載體（29）和諧振電路。諧振電路為了提供用於發射電磁射束的半導體器件（LED1，…，LEDN）的工作電壓而與射束單元（30）電耦合。諧振電路的至少一個諧振元件（32）布置在第一載體（39）上。
【專利說明】用於產生電磁射束的裝置和電子前接裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於產生電磁射束的裝置。該裝置具有用於產生電磁射束的射束單元和電子前接裝置。電子前接裝置具有轉換器，其具有至少一個轉換元件。電子前接裝置為了提供工作電壓而與射束單元電耦合。
【背景技術】
[0002]用於產生電磁射束、例如光的裝置已經已知，其中射束單元具有燈殼、玻殼和/或燃燒器，其中引入了發光材料，這些發光材料通過施加電壓被激發用於進行照明。這種裝置例如是放電燈、例如是壓力放電燈、例如是高壓或低壓放電燈和/或CFL燈(CompactFluorescent Lamp)。這些裝置也部分地被稱為節能燈。
[0003]為了對射束單元進行控制和/或供給所需的工作電壓或所需的工作電流，例如應用了電子前接裝置(EVG)。電子前接裝置可以在實體上與射束單元分離並且例如可通過插座與射束單元耦合，或者電子前接裝置可以例如布置在射束單元的殼體中。後者例如也可以被稱為 CELi 燈(Compact Fluorescent Lamp integrated)。
[0004]電子前接裝置例如可以具有轉換器，其將需要施加在電子前接裝置上的電網電壓轉換成射束單元所需的工作電壓。轉換器可以例如被自由振蕩地設計和/或不承受強制控制。這種自由振蕩的轉換器可以被節約成本地製造，這是因為其基本上不需要控制1C。具有自由振蕩的轉換器的電子預控裝置也被稱為自由振蕩的電子預控裝置。在電子預控裝置自由振蕩時，工作電壓在非負載狀態、即例如在放電燈不發光的時候振蕩(aufschwingen),這有利於快速點燃放電燈並且使放電燈發光。電子前接裝置例如可以具有振蕩迴路，其與射束單元耦合。振蕩迴路可以這樣與射束單元耦合，即射束單元的損壞或射束單元與電子前接裝置的電分離引起對轉換器的自由振蕩的中斷，因此中斷了電子前接裝置的振蕩，並且由此避免損壞電子前接裝置。
[0005]除了放電燈，當今總是經常應用用於產生電磁射束的裝置，其射束單元使用發射電磁射束的半導體器件。射束單元例如被稱為光引擎(Light-Engines)。這樣的射束單元需要直流電流作為工作電流，該直流電流例如可以藉助於LED驅動器產生。LED驅動器經常類似於開關電源地構造用於產生直流電流。LED驅動器基本上這樣構造，即識別對射束單元的損害或者射束單元與LED驅動器的電分離，並且在內部關斷LED驅動器，其中例如主動地中斷LED驅動器中的內部電振蕩。
[0006]與LED驅動器相比，具有自由振蕩的轉換器的電子前接裝置相對較為簡單並且成本低廉地被製造。然而如果為了運行具有發射電磁射束的半導體器件的射束單元而應用自由振蕩的電子前接裝置，其輸出電壓被整流，那麼對射束單元的損害和/或射束單元與電子前接裝置的電分離會導致諧振迴路非阻尼地振蕩和/或導致損壞電子前接裝置。
【發明內容】
[0007]在不同的實施例中提供了一種用於產生電磁射束的裝置和/或電子前接裝置，其可以以簡單、成本低廉和/或安全的類型和方式來實現，以便利用一個或這個電子前接裝置驅動具有發射電磁射束的半導體器件的射束單元。
[0008]在不同的實施例中提供了一種用於產生電磁射束的裝置。該裝置具有射束單元，其具有至少一個發射電磁射束的半導體器件，用於產生電磁射束，並且具有第一載體，用於承載發射電磁射束的半導體器件。該裝置還具有電子前接裝置。該電子前接裝置具有包括至少一個轉換元件的轉換器、用於承載轉換元件中的至少一個的第二載體和諧振電路。該諧振電路為了提供用於發射電磁射束的所述半導體器件的工作電壓而與射束單元電耦合，其中諧振電路的至少一個諧振元件布置在第一載體上。
[0009]如果諧振電路的僅一個諧振元件布置在射束單元的第一載體上，那麼使得相應的諧振元件與電子前接裝置在實體上分離，即在射束單元與電子前接裝置電分離時中斷諧振電路，並且工作電壓並不會一直振蕩直至損壞電子前接裝置。
[0010]如果前接裝置的諧振電路的兩個諧振元件和/或整個諧振電路布置在射束單元的第一載體上，那麼使得諧振元件或諧振電路與電子前接裝置的轉換器在實體上分離，即在射束單元與電子前接裝置電分離時，諧振電路與轉換器電退耦，並且工作電壓並不會一直振蕩直至損壞電子前接裝置。
[0011 ] 電子前接裝置也可以被稱為LED驅動器。射束單元例如可以具有用於對工作電壓整流的整流器和/或用於使工作電壓平滑的平整器。電磁射束例如可以是可見範圍內的光、紅外線光和/或UV光。發射電磁射束的半導體器件例如可以是LED或0LED。諧振電路例如具有線圈和電容器。工作電壓例如是交流電壓，並且也可以被稱為電子前接裝置的輸出電壓。將諧振電路和/或這個或這些諧振元件布置在第一載體上可以有利於在第二載體上節省位置。
[0012]在不同的實施方式中，布置在第一載體上的諧振元件具有線圈。諧振電路例如具有線圈和電容器，其中電容器布置在第二載體上並且線圈布置在第一載體上。
[0013]在不同的實施方式中，布置在第一載體上的諧振元件具有線圈。諧振電路例如具有線圈和電容器，其中線圈布置在第二載體上並且電容器布置在第一載體上。
[0014]在不同的實施方式中，諧振電路具有線圈和電容器，並且線圈和電容器布置在第一載體上。
[0015]在不同的實施方式中，轉換器包括作為轉換元件的第一整流器、第一平整器和/或逆變器。第一整流器、第一平整器和/或逆變器布置在第二載體上。轉換器的第一整流器用於對供給電子前接裝置的電網電壓進行整流。轉換器的第一平整器用於使電網電壓或整流的電壓平滑。逆變器用於將整流的和/或平滑過的電網電壓轉換為工作電壓。
[0016]在不同的實施方式中，電子前接裝置自由振蕩地設計。電子前接裝置自由振蕩地設計例如表明:轉換器自由振蕩地設計和/或轉換器並不被強制控制和/或沒有控制1C。轉換器、例如逆變器例如具有帶有環形鐵心控制器的半橋電路、自由振蕩的電路布置(例如參見EP0863690A2)或相位控制器。
[0017]在不同的實施方式中，射束單元具有布置在第一載體上的第二整流器。第二整流器具有至少一個二極體，和/或電連接在布置在第一載體上的諧振元件和發射電磁射束的半導體器件之間。這樣設計和布置第二整流器和/或射束單元的二極體，即其對由電子前接裝置提供給射束單元的工作電壓進行整流。[0018]在不同的實施方式中，發射電磁射束的半導體器件是LED或0LED。
[0019]在不同的實施例中提供了一種用於提供用於至少一個發射電磁射束的半導體器件的工作電壓的電子前接裝置。該電子前接裝置具有諧振電路，該諧振電路具有用於提供用於發射電磁射束的半導體器件的工作電壓的接口。該電子前接裝置還具有限壓件，該限壓件這樣與諧振電路電耦合，即限壓件限制工作電壓。限壓件引起的是，在射束單元與電子前接裝置電分離時和/或在對射束單元有損害時限制工作電壓，並且並不會一直振蕩直至損壞電子前接裝置。
[0020]在不同的實施方式中，限壓件具有至少一個二極體。限壓件也可以具有兩個或多個二極體。這樣設計和布置這個二極體或這些二極體，即其在裝置的正常運行中在截至方向上運行，從而其並不導通電流，並且其在射束單元與電子前接裝置電分離時和/或在對射束單元有損害時在導通方向上運行。
[0021]在不同的實施方式中，限壓件具有兩個串聯的二極體。如果限壓件具有三個或更多的二極體，那麼這些相應的二極體同樣可以串聯。
[0022]在不同的實施方式中，電子前接裝置、例如轉換器自由振蕩地設計。
[0023]在不同的實施例中提供了一種用於產生電磁射束的裝置，其具有帶有限壓件的電子前接裝置和至少一個用於產生電磁射束的、發射電磁射束的半導體器件，其中發射電磁射束的半導體器件與諧振電路的接口電耦合。
[0024]在不同的實施方式中，發射電磁射束的半導體器件是LED或0LED。
[0025]在不同的實施方式中，電子前接裝置具有限壓件，並且諧振元件布置在第一載體上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]在附圖中示出了本發明的實施例並且以下對其詳細說明。
[0027]其示出:
[0028]圖1是用於產生電磁射束的裝置的一個實施例的框圖；
[0029]圖2是用於產生電磁射束的裝置的一個實施例的框圖；
[0030]圖3是用於產生電磁射束的裝置的一個實施例的框圖；
[0031]圖4是用於產生電磁射束的裝置的一個實施例的框圖的細節圖；
[0032]圖5是用於產生電磁射束的裝置的一個實施例的框圖的細節圖；
[0033]圖6是用於產生電磁射束的裝置的一個實施例的框圖的細節圖；
[0034]圖7是用於產生電磁射束的裝置的一個實施例的框圖的細節圖。
【具體實施方式】
[0035]在下面詳細描述中，參考形成本說明書的一部分的附圖，其中，以例證的方式示出了可以實施本發明的具體實施例。關於圖，諸如「頂」、「底」、「前」、「後」、「上」、「下」等方向性術語參考所描述的附圖的方向使用。由於本發明實施例的組件可以在許多不同方向上放置，所以方向術語僅用於說明，而沒有任何限制的意思。應該理解的是，可以使用其它實施例，並且在不背離本發明的範圍的前提下可以進行結構或邏輯改變。可以理解的是，如果並不特別地另外說明，在此說明的各個實施例的特徵就可以彼此組合。所以，下面詳細描述不應被理解為限制性的意思，並且本發明由所附的權利要求限定。
[0036]在本說明書的範疇中，概念「連接(verbunden)」、「連上(angeschlossen)」以及「率禹合(gekoppe11) 」用於說明直接和間接的連接、直接或間接的連上以及直接和間接的率禹合。在圖示中相同或者類似的元件具有相同的參考標號，大體上這是適合的。
[0037]發射電磁射束的半導體器件可以在不同的實施例中設計為發射電磁射束的二極體、發射電磁射束的有機二極體、發射電磁射束的電晶體或發射電磁射束的有機電晶體。電磁射束例如可以是可見範圍的光、UV光和/或紅外線。在此，發射電磁射束的半導體器件例如可以設計為發光二極體(light emitting diode,LED)、有機發光二極體(organic lightemitting diode, OLED)、發光電晶體或有機發光電晶體。發射電磁射束的半導體器件可以在不同的實施例中是集成電路的一部分。此外可以設置多個發射電磁射束的半導體器件，例如安置在共同的殼體中。
[0038]圖1示出了用於產生電磁射束、例如前述電磁射束的裝置10。裝置10具有電子前接裝置20和射束單元30。電子前接裝置20可以與電源12耦合，通過電源可以給電子前接裝置20提供電網電壓，和/或通過電源可以給電子前接裝置20供給電流。電子前接裝置20適於為射束單元30提供工作電壓和/或工作電流。
[0039]裝置10例如可以涉及LED改型燈，其外部輪廓例如儘可能地相應於傳統的白熾燈，然而發射電磁射束的半導體器件用作射束源，並且不使用白熾燈絲。然而裝置10也可以是另外的發光裝置。
[0040]電子前接裝置20和射束單元30可以在實體上彼此分離和/或通過未示出的殼體在實體上彼此耦合。電子前接裝置20通過接口 14與射束單元30電耦合。接口 14可以穩定或可拆卸地設計。換而言之，射束單元30可以通過接口 14穩定或可拆卸地與電子預接設備20連接。作為穩定的連接，接口 14可以例如具有導電的電纜，其例如一方面固定、例如牢固焊接或牢固夾緊在電子前接裝置20上，並且另一方面固定、例如牢固焊接或牢固夾緊在射束單元30上。作為可拆卸的連接，接口 14例如具有彈簧觸點，其可利用預應力夾緊在射束單元30和電子前接裝置20之間。
[0041]圖2示出了用於產生電磁射束的裝置10的一個實施例的電子電路，其中射束單元30和電子預接單元20在實體上彼此分離和/或通過未示出的殼體在實體上彼此耦合。
[0042]在圖中示出的器件的在下面列舉的參數範圍例如假設裝置10的輸出功率為9W。在輸出功率與此有偏差時，可以相應地設置其他適於裝置10的器件。
[0043]電子前接裝置20具有帶有多個轉換元件的轉換器。轉換元件例如具有第一整流器22、第一平整器24和/或逆變器26。電子前接裝置20還具有諧振電路和第二載體29。轉換元件中的至少一個布置在第二載體29上。此外，諧振電路的第一諧振元件28例如布置在第二載體29上。
[0044]第一整流器20通過保險Si和幹擾抑制扼流圈LI與電源12電耦合。保險Si例如一方面與電源12並且另一方面與第一節點Kl電稱合。幹擾抑制扼流圈LI例如一方面與電源12並且另一方面與第二節點K2電耦合。第一整流器20和幹擾抑制扼流圈LI例如可以被稱為輸入濾波器。保險Si可以將最大允許的電流強度例如限制到I至10A，例如限制到2A。幹擾抑制扼流圈LI可以保護電源12防止電子前接裝置20中的高頻。幹擾抑制扼流圈LI例如可以具有第一線圈。第一線圈例如可以具有在I和10之間的電感，例如2.2mH的電感。
[0045]第一整流器22例如具有第一二極體D1、第二二極體D2、第三二極體D3和第四二極體D4。第一整流器22和特別是二極體Dl至D4用於對電源12的電網電壓進行整流。第一二極體Dl的正極例如與第一節點Kl電耦合，並且第一二極體Dl的負極例如與第三節點K3電耦合。第二二極體D2的正極例如與第四節點K4電耦合，並且第二二極體D2的負極例如與第一節點Kl電耦合。第三二極體D3的正極例如與第二節點K2電耦合，並且第三二極體D3的負極例如與第三節點K3電耦合。第四二極體D4的正極例如與第四節點K4電耦合，並且第四二極體D4的負極例如與第二節點K2電耦合。二極體Dl至D4例如可以是根據 JEDEC 是 1N4005 二極體。
[0046]第一平整器24例如具有第一電容器Cl，其例如設計為濾波電容器、例如設計為電解電容器。第一平整器24與第一整流器22電耦合。第一電容器Cl的正極例如與第三節點K3耦合，並且第一電容器Cl的負極與第四節點K4電耦合。第一平整器24例如用於使通過第一整流器22整流的電網電壓平滑。第一電容器Cl具有的電容例如為從I至10 μ F，例如2.2 μ F。
[0047]逆變器26例如具有第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7和/或第八電阻R8。逆變器26例如還具有第二電容器C2、第三電容器C3、第四電容器C4、第五電容器C5、第六電容器C6和/或第七電容器C7。此外，逆變器26例如具有第五二極體D5、環形鐵心變壓器、第一電晶體Tl、第二電晶體Τ2和/或雙向觸發二極體(Diac)DIAC，其中環形鐵心變壓器具有第一繞組RK1、第二繞組RK2和第三繞組RK3。
[0048]第二電容器C2例如一方面與第四節點K4電耦合，並且另一方面與第一電阻Rl電率禹合。第一電阻Rl例如一方面與第二電容器C2並且另一方面與第五節點K5電稱合。第二電阻R2例如一方面與第五節點K5並且另一方面與第六節點K6電稱合。第五電容器C5的正極例如與第五節點K5電稱合,並且第五電容器C5的負極例如與第六節點K6電f禹合。雙向觸發二極體DIAC例如與第五節點K5和第七節點K7電耦合。第二繞組RK2例如一方面與第四節點K4並且另一方面與第四電阻R4電耦合。第四電阻R4例如一方面與第二繞組RK2並且另一方面與第七節點K7電耦合。第二電晶體T2的基極例如與第七節點K7電耦合，第二電晶體T2的發射極與第六電阻R6電耦合，並且第二電晶體T2的集電極與第六節點K6電耦合。第四電容器C4例如一方面與第四節點K4並且另一方面與第七節點K7電耦合。第一繞組RKl例如一方面與第六節點K6並且另一方面與第三電阻R3電耦合。第三電阻R3例如一方面與第一繞組RKl並且另一方面與第八節點K8電耦合。第一電晶體Tl的基極例如與第八節點K8電耦合，第一電晶體Tl的發射極與第五電阻R5電耦合，並且第一電晶體Tl的集電極與第三節點K3電耦合。第三電容器C3例如一方面與第六節點K6並且另一方面與第八節點K8電稱合。第五電阻R5例如一方面與第六節點K6並且另一方面與第一電晶體Tl的發射極電耦合。第六電阻R6例如一方面與第二電晶體T2的發射極並且另一方面與第四節點K4電耦合。第七電阻R7例如一方面與第六節點K6並且另一方面與第三節點K3電耦合。第五電容器C5例如一方面與第三節點K3並且另一方面與第九節點K9電耦合。第六電容器C6例如一方面與第四節點K4並且另一方面與第九節點K9電耦合。第八電阻R8例如一方面與第九節點K9並且另一方面與第七電容器C7電稱合。第七電容器C7例如一方面與第八電阻R8並且另一方面與第六節點K6電耦合。第三繞組RK3例如一方面與第六節點K6電耦合。
[0049]第一電阻Rl例如在40和50 Ω之間，例如47 Ω。第二和/或第七電阻R2，R7例如在500ΚΩ和1000K Ω之間，例如680ΚΩ。第三和/或第四電阻R3，R4例如在10和20 Ω之間，例如12 Ω。第五和/或第六電阻R5，R7例如在I和5Ω之間，例如1.8Ω。第八電阻R8例如可以是用於第七電容器C7的阻尼電阻和/或第八電阻R8例如在I和10Ω之間，例如4.7 Ω。第二電容器C2的電容例如為10至50nF，例如47nF。第三和/或第四電容器C3，C4的電容例如為10至50nF，例如22nF。第五和/或第六電容器C5，C6例如是直流去耦合電容器，和/或其電容例如為10至50nF，例如47nF。第七電容器C7例如是梯形電容器，和/或其電容例如在0.5nF和IOnF之間，例如在I和5nF之間，例如是2.2nF。第五二極體D5例如是1N4005 二極體。具有其繞組RK1，RK2和/或RK3的環形鐵心變壓器例如包括法拉第芯(Ferrit-Kern),其直徑例如在I和12mm之間，例如在4和IOmm之間，例如是8mm。繞組例如具有3:3:6的匝數比，即例如第一繞組RKl具有三個繞組，第二繞組RK2具有三個繞組，並且第三繞組RK3具有六個繞組。第一電晶體Tl和/或第二電晶體T2例如是 MPSA420n_Semiconductoren,例如規定到 500V。
[0050]逆變器26例如可以設計為具有帶有環形鐵心控制器的半橋電路。對此可替換地，逆變器26的開關元件也被由至少一個輔助繞組施加在諧振扼流圈上的電壓控制，其中控制電源可以通過附加的器件以曲線形式和相位成型，或者逆變器的開關元件可以藉助於電壓來運行，該電壓在續流(Freilauf)階段獲得(相應的逆變器例如參見EP0530603A1，EP0781077A2, EP0863690A2)。逆變器26將整流過的並且進行平整的電網電壓轉換為高頻交流電壓。高頻交流電壓用於間接或直接地作為用於射束單元30的工作電壓。
[0051]諧振電路具有第一諧振元件28和第二諧振元件32。至少一個諧振元件28，32，例如第一諧振元件28，布置在第二載體29上。第一和第二諧振元件28，32通過接口 14彼此電連接。諧振電路例如具有諧振扼流圈L2和諧振電容器CS。例如，第一諧振元件28具有諧振扼流圈L2，並且第二諧振元件32具有第八電容器CS。對此也可替換地，第一諧振元件28具有諧振電容器CS，並且第二諧振元件32具有諧振扼流圈L2。此外諧振電路可以抗寄生高頻振蕩地具有阻尼電阻R9。例如，諧振扼流圈L2 —方面與第三繞組RK3並且另一方面與第十節點KlO電耦合。例如，阻尼電阻R9—方面與諧振電容器CS並且另一方面與第十節點KlO電耦合。例如，諧振電容器C8 —方面與阻尼電阻R9並且另一方面與第九節點K9電耦合。諧振電容器C8的電容例如可以在I和IOnF之間，例如2.7nF。阻尼電阻R9的電阻例如可以在I和10 Ω之間，例如4.7 Ω。
[0052]由電子前接裝置20產生的工作電壓藉助於諧振電路和接口 14提供給射束單元30。
[0053]射束單元30具有第二諧振元件32、第二整流器34、可選地具有第二平整器36和射束裝置38，其中射束裝置38例如具有第一至第η發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN0射束裝置38例如可以具有在二十和三十個之間、例如二十四個發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN。射束單元30另外具有第一載體39，在第一載體上例如布置有第二諧振元件32、第二整流器34、第二平整器36和/或射束裝置38。
[0054]第二整流器34例如具有第六二極體D6、第七二極體D7、第八二極體D8和/或第九二極體D9。第二整流器34用於對工作電壓整流，其由逆變器26產生並且提供給射束單元30，並且藉助於諧振電路和接口 14傳輸給射束單元30。例如，第六二極體D6的正極與第九節點L9電耦合，並且第六二極體D6的負極與第十一節點Kll電耦合。例如第七二極體D7的正極與第十二節點K12電耦合，並且第七二極體D7的負極與第九節點K9電耦合。例如，第八二極體D8的正極與第十節點KlO電耦合，並且第八二極體D8的負極與第十一節點Kll電耦合。例如，第九二極體D9的正極與第十二節點K12電耦合，並且第九二極體D9的負極與第十節點KlO電耦合。第六、七、八和/或九二極體D6至D9例如可以設計為用於高頻整流的LL4148 二極體。
[0055]第二平整器36例如可以具有高頻整流電容器C9。高頻整流電容器C9例如可以一方面與第十一節點Kll並且另一方面與第十二節點K12電耦合。高頻整流電容器C9的電容例如可以在IOOnF和14?之間，例如在3001^和4001^之間，例如330必。第二平整器36用於使整流的工作電壓平滑。
[0056]射束裝置38具有第一至第n發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN，它們藉助於被整流並且被平整的工作電壓來運行。例如，發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN的正極與第十一節點Kll電耦合，並且發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN的負極與第十二節點K12電耦合。
[0057]第一整流器22、第一平整器24、逆變器26、第二整流器34、第二平整器36和/或發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN例如可以涉及用於整流、平整、逆變或產生電磁射束的常規器件，它們的功能和作用對於該領域的技術人員來說是公所周知的，並且附加地由圖2可獲知。因此在本申請中省略了對這些器件的功能和作用的詳細說明。
[0058]與用於產生電磁射束的傳統裝置不同之處在於，在本說明書中示出的實施例中，電子前接裝置20、其如同由放電燈所共知的那樣，例如自由振蕩設計的電子前接裝置20用於驅動帶有發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN的射束單元30。此外與傳統的電子前接裝置和射束單元不同的是，這樣將諧振電路分布在兩個載體29，32上，即在將電子前接裝置20與射束單元30電分離時，電子前接裝置20和/或諧振電路並不能振蕩，由此避免了過渡的過高諧振或諧振電壓非常高地振蕩，由此例如避免會出現對電子前接裝置20的損壞。例如在接口 14斷電時也實現將諧振電路的諧振元件28，32分離。
[0059]對於在圖2中示出的實施例可替代地，也可以將諧振電路布置在第一載體39上。由此在接口 14斷電時也實現將諧振電路與多餘的電子前接裝置20分離，由此避免了過渡的過高諧振或諧振電壓非常高地振蕩，由此避免例如會出現對電子前接裝置20的損壞。
[0060]發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN例如具有未示出的反並聯保護二極體。保護二極體例如可以具有的通過電壓比發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN的低。
[0061]圖3示出了用於產生電磁射束的裝置10的一個實施例的電路，其在很大程度上相應與在圖2中示出的實施例，其中區別之處在於，在圖3中示出的實施例中，這樣設計並且布置限壓件，即其將由逆變器26產生的工作電壓限制在最大值上。
[0062]此外與在圖2中示出的實施例的不同之處在於，諧振元件28，32選擇性地都布置在第二載體29上。可替代或附加地，第二整流器34和/或第二平整器36例如可以布置在第二載體29上，和/或第二整流器34和/或第二平整器36可以布置在第一載體39上.[0063]限壓件例如具有第十二極體DlO和/或第十一二極體Dl I。第十和/或第十一二極體D10，D11例如串聯。第十和/或第十一二極體D10，D11從正向負地限制由逆變器26提供的工作電壓。例如，第十二極體DlO的正極與第十節點KlO電耦合，並且第十二極體DlO的負極與第三節點K3電耦合。例如，第十一二極體Dll的正極與第四節點K4電耦合，並且第十一二極體Dll的負極與第十節點KlO電耦合。在一定條件下，第十和/或第十一二極體D10，D11可能例如設計為足夠快速的二極體，例如設計為BA158 二極體。二極體D6，D7，D8和D9可以在該實施例中例如是BA158類型的。
[0064]對此可替代地，可替代的第十和/或可替代的第十一二極體DlO' , Dir也從整流的工作電壓的正極直至整流的電網電壓的正極和/或從整流的工作電壓的負極直至整流的電網電壓的負極地布置。例如，可替代的第十二極體D1(V的正極與第十一節點Kll電耦合，並且可替代的第十二極體D10,的負極與第三節點K3電耦合。例如，可替代的第十一二極體Dll'的正極與第四節點K4電耦合，並且可替代的第十一二極體Dll'的負極與第十二節點K12電耦合。在一定條件下，可替代的第十和/或可替代的第十一二極體DlO' ,Dir可能例如設計為緩慢的二極體，例如設計為1N4005 二極體。
[0065]如果射束單元30與電子前接裝置20電分離，那麼電子前接裝置20儘管繼續振蕩但也可以使工作電壓最高達到最大值，由此避免了過渡的過高諧振或諧振電壓非常高地振蕩，由此例如避免會使電子前接裝置20損壞。此外存儲在諧振電路中的能量保持直至在電子前接裝置中的諧振電路的元件中的損耗不變。
[0066]圖4示出了用於產生電磁射束的裝置10的一個實施例的電路框圖的細節圖。例如圖4示出了根據圖3的裝置10的實施例，其中諧振扼流圈L2具有分接頭，其除此之外相應於在圖3中示出的實施例。分接頭是諧振扼流圈L2在其兩端之間的線圈的觸點接通部。例如諧振扼流圈L2的繞組的開端可以與第三繞組RK3耦合，並且分接頭可以與阻尼電阻R9和/或與第八和/或第九二極體D8，D9的連結點耦合，其中諧振扼流圈L2的繞組末端可以與第十和/或第十一二極體DlO和Dll的連結點耦合。這使得諧振迴路的最大輸出電壓可以被限制在一個值上，其低於中間迴路直流電壓在第一電容器Cl上所具有的值。
[0067]圖5示出了用於產生電 磁射束的裝置10的一個實施例的電路框圖的細節圖。例如圖5示出了根據圖3的裝置10的實施例，其中諧振扼流圈L2具有分接頭，並且除此之外其相應於在圖3中示出的實施例。分接頭是諧振扼流圈L2在其兩端之間的線圈的觸點接通部。在該實施例中，諧振扼流圈L2繞組的開端可以與第三繞組RK3耦合，並且分接頭可以與第十和/或第十一二極體DlO和Dll的連結點耦合，其中諧振扼流圈L2的繞組末端可以與阻尼電阻R9和/或第八和/或第九二極體D8，D9的連結點耦合。這使得諧振迴路的最大輸出電壓可以被限制在一個值上，其高於中間迴路直流電壓在第一電容器Cl上具有的值。
[0068]圖6示出了裝置10的實施例，其中這樣設計射束裝置38，即可以取消高頻整流和進而第二整流器34、特別是第六至第九二極體D6至D9和平整電容器C9。除此之外，可以根據前述實施例設計裝置10。例如當射束裝置38具有帶有第二發射電磁射束的半導體器件LEDl'至LEDN'的第二分支時，逆變器26和/或電子前接裝置20的高頻輸出電壓直接未整流地直接施加在射束裝置38上，特別是發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN上。第二發射電磁射束的半導體器件LEDl'至LEDN'與具有發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN的第一支路反並聯。例如在該實施例中，第一和第二發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN和LEDl'至LEDN'沒有反並聯的保護二極體，這是因為否則電流不能經過各另一個極化的分支的保護二極體。
[0069]此外在圖6中示出的實施例中，裝置沒有阻尼電阻R9。然而可替代地，阻尼電阻R9如前面說明地布置。此外可選擇地也在前面說明的實施例中取消阻尼電阻R9。
[0070]圖7示出了裝置的實施例，其可以很大程度上相應與在圖6中示出的實施例，其中在圖7中示出的實施例中，發射電磁射束的半導體器件LEDI至LEDN和LEDI'至LEDN丨分別可以具有反並聯的保護二極體。為了防止不期望的電流流動，例如設置第十二二極體D12和/或第十三二極體D13。第十二和/或第十三二極體12，13例如是串聯快速的二極體，例如是1N4148類型的。這可以提高裝置的效率。
[0071]此外在圖7中示出的實施例中，裝置沒有阻尼電阻R9。可替代地，然而如上述那樣布置阻尼電阻R9。
[0072]本發明並不局限與給出的實施例。例如實施例彼此可以結合。例如諧振元件可以在第一和第二載體上分開，並且可以附加地布置限壓件。此外元件可以具有其他的尺寸大小。此外其他已知的元件可以用作整流器、平整器和/或逆變器，它們例如具有其它的電路，然而滿足相同或類似的功能。此外射束裝置38具有的發射電磁射束的半導體器件LEDl至LEDN可以是僅僅一個、二個或多個、也例如多於二十四個。
【權利要求】
1.一種於產生電磁射束的裝置(10)，具有: -射束單元(30)，所述射束單元具有至少一個發射所述電磁射束的半導體器件(LEDI,…,LEDN),用於產生所述電磁射束,並且具有第一載體(39),用於承載發射所述電磁射束的所述半導體器件(LED1，…，LEDN)，和 -電子前接裝置(20)，所述電子前接裝置具有包括至少一個轉換元件(22，24，26)的轉換器、用於承載所述轉換元件(22，24，26)中的至少一個的第二載體(29)和諧振電路，所述諧振電路為了提供用於發射所述電磁射束的所述半導體器件(LED1，…，LEDN)的工作電壓而與所述射束單元(30)電耦合，其中所述諧振電路的至少一個諧振元件(32)布置在所述第一載體(39)上。
2.根據權利要求1所述的裝置(10)，其中布置在所述第一載體(39)上的所述諧振元件(32)具有線圈(L2)。
3.根據權利要求1所述的裝置(10)，其中布置在所述第一載體(39)上的所述諧振元件(32)具有電容器(C8)。
4.根據權利要求1所述的裝置(10)，其中所述諧振電路具有線圈(L2)和電容器(CS)，並且其中所述線圈(L2)和所述電容器(CS)布置在所述第一載體(39)上。
5.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其中所述轉換器包括作為所述轉換元件的第一整流器(22)、第一平整器(24)和/或逆變器(26)，其中所述第一整流器(22)、所述第一平整器(24)和/或所述逆變器(26)布置在所述第二載體(20)上。
6.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其中所述電子前接裝置(20)自由振蕩地設計。
7.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其中所述射束單元(30)具有至少一個第二整流器(34)，所述第二整流器布置在所述第一載體(39)上，並且所述第二整流器在布置在所述第一載體(39)上的所述諧振元件(32)和發射所述電磁射束的所述半導體器件(LED1，…，LEDN)之間電連接，並且這樣設計和布置所述第二整流器，即所述第二整流器對由所述電子前接裝置(20)提供給所述射束單元(30)的所述工作電壓進行整流。
8.根據前述權利要求中任一項所述的裝置(10)，其中發射所述電磁射束的所述半導體器件(LED1，…，LEDN)是 LED 或 OLED。
9.一種用於提供用於至少一個發射電磁射束的半導體器件(LED1，…，LEDN)的電子前接裝置(20 )，具有諧振電路和限壓件，所述諧振電路具有用於提供用於發射電磁射束的所述半導體器件(LED1，…，LEDN)的工作電壓的接口，所述限壓件這樣與所述諧振電路電耦合，即所述限壓件限制所述工作電壓。
10.根據權利要求9所述的電子前接裝置(20)，其中所述限壓件具有至少一個二極體(DIO』DKV , Dll, Dir )。
11.根據權利要求10所述的電子前接裝置(20)，其中所述限壓件具有至少兩個串聯的二極體(D10，D11)。
12.根據權利要求9至11中任一項所述的電子前接裝置(20)，其中所述電子前接裝置(20)自由振蕩地設計。
13.一種用於產生電磁射束的裝置(10)，具有根據權利要求9至12中任一項所述的電子前接裝置(20)，並且具有至少一個發射電磁射束的半導體器件(LED1，…，LEDN)，用於產生所述電磁射束，其中發射所述電磁射束的所述半導體器件(LED1，…，LEDN)與所述諧振電路的接口電耦合。
14.根據權利要求9至13中任一項所述的裝置(10)，其中發射所述電磁射束的所述半導體器件(LED1，…，LEDN)是LED或OLED。
15.根據權利要求1至8中任一項和權利要求9至14中任一項所述的裝置(10)，具有布置在所述第一載體(39)上 的諧振元件(32)和限壓件。
【文檔編號】H05B37/02GK103491669SQ201310221785
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月5日 優先權日:2012年6月12日
【發明者】路德維希·賴澤爾 申請人:歐司朗有限公司