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CN207251969U - 发光二极管电子管 - Google Patents

发光二极管电子管 Download PDF

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CN207251969U
CN207251969U CN201721291333.XU CN201721291333U CN207251969U CN 207251969 U CN207251969 U CN 207251969U CN 201721291333 U CN201721291333 U CN 201721291333U CN 207251969 U CN207251969 U CN 207251969U
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CN
China
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circuit
light emitting
emitting diode
input
ballast
Prior art date
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马文·克鲁兹·埃斯皮诺
唐尼·雷伊·G·萨图尔诺
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Power Integrations Inc
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Abstract

一种发光二极管电子管，包括用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管电子管的镇流器兼容缓冲器电路。该发光二极管电子管包括：具有第一和第二输入端子的发光二极管驱动器电路，第一和第二输入端子被耦合以从镇流器电路接收交流输入信号；输入整流器电路，被耦合以接收交流输入信号并输出经整流的电压信号；开关调节器，包括由控制器控制的调节器开关，该调节器通过能量传递元件和镇流器兼容缓冲器电路调节至发光二极管负载的能量传递。通过使用该发光二极管电子管，可以避免重新布线的需要和昂贵的延时，同时还能提供有效、安全和可靠的操作。

Description

发光二极管电子管
相关申请的交叉说明
本申请要求于2016年10月6日提交的美国临时申请第62/404,828号和2017年6月21日提交的美国非临时申请第15/629,592号的权益。
技术领域
本申请涉及LED灯的镇流器兼容性；更具体而言，本申请涉及一种用于安全地更换现有镇流器设备中具有驱动器的LED管的缓冲器电路。
背景技术
由于LED照明所提供的许多优点，该技术在行业中已经普及。例如，与其他照明技术诸如紧凑型荧光灯(CFL)或白炽灯照明技术相比，LED通常具有更长的寿命，造成的危害较少，并提供更大的视觉吸引力。
新一代的高效照明器具被设计用于放电灯，诸如用电子或电磁镇流器中任一操作以稳定其操作特性的荧光灯。电镇流器是旨在限制电路中的电流量的器件。许多现有的工业和住宅照明系统使用操作照明器具的镇流器，与LED灯的新型改进技术相比，这种镇流器提供较低的光效和较短的使用寿命。LED灯通常在其管/灯泡中包括其特定的驱动器，用于以经调节的电流安全运作，并且在具有或不具有光的调光特性的情况下最大化其照明效率。
另一方面，通常需要电子镇流器来稳定设计成以特定启动顺序操作的荧光灯的操作。通常，电子镇流器在点火期间在高电压高频下运行，然后在灯发光时开始在低电压高频下运行。如果镇流器没有检测到灯点火，那么将重复启动顺序。
LED灯的许多终端用户希望用更高效、更持久的LED灯来替换他们的又旧又低效的放电灯(最常见的是荧光灯)照明系统。LED灯有利地改善照明特性，并降低用户的电气设施(electric utility)消耗和维护费用。然而，上述LED灯面临的障碍是将整个现有的照明器具重新布线，以便移除现有的镇流器。换句话说，转变为LED灯是昂贵的，并且必然涉及它们操作方面的时间延迟。目前，LED电子管市场中现有的即插即用产品局限于特定的应用，这些应用通常与各种镇流器配置不兼容。LED驱动器与电子镇流器不兼容，因为其不呈现由镇流器判定的固定阻抗。此外，LED驱动器将经受可能超过电路部件诸如金属氧化物变阻器(MOV)以及半导体开关器件诸如金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)的额定值的连续高压输入，这就可能导致安全故障。
电子镇流器的输出也具有比普通AC线路高得多的频率(+20kHz或更高)，普通AC线路即使使用电磁(EM)镇流器也只有50Hz或60Hz。因此，直接更换使用电子镇流器的现有照明器具中的LED管可能导致电路部件的致命故障/损坏。
实用新型内容
根据本申请，一方面，提供了一种发光二极管电子管(LED tube)，其包括用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管负载的镇流器兼容缓冲器电路，所述发光二极管电子管包括：
发光二极管驱动器电路，包括：第一输入端子和第二输入端子，被耦合以从所述镇流器电路接收交流输入信号；输入整流器电路，被耦合以接收所述交流输入信号并输出经整流的电压信号；开关调节器，具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入侧和耦合至所述发光二极管负载的输出侧，所述开关调节器包括由控制器控制的调节器开关，通过能量传递元件调节向所述发光二极管负载的能量传递；以及
所述镇流器兼容缓冲器电路，包括：用于检测所述镇流器电路的高频信号的第一电路，所述第一电路响应于所述高频信号生成旁路控制信号；和耦合至所述开关调节器的所述输出侧的旁路开关器件，响应于所述旁路控制信号，所述旁路开关器件被激活以使所述高频信号绕路，远离所述能量传递元件。
可选地，所述第一电路包括高通滤波器。
可选地，所述第一电路还包括将所述高频信号转换为所述旁路控制信号的整流器电路。
可选地，所述能量传递元件包括电感器，所述旁路开关器件包括金属氧化物场效应晶体管，所述金属氧化物场效应晶体管具有被耦合以接收所述旁路控制信号的栅极以及被耦合至所述电感器的一端的漏极。
可选地，所述镇流器兼容缓冲器电路具有通过所述输入整流器电路耦合至所述第一输入端子和第二输入端子的输入。
可选地，所述输入整流器电路包括具有多个二极管的桥式整流器，所述二极管中的一个或多个具有250毫微秒或更短的反向恢复时间。
可选地，所述发光二极管驱动器电路还包括电磁干扰滤波器电路，所述电磁干扰滤波器电路具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入，所述电磁干扰滤波器向所述开关调节器的所述输入侧输出经过滤的电压。
可选地，所述镇流器兼容缓冲器电路被并入单个集成电路封装件中。
可选地，所述单个集成电路封装件包括所述镇流器兼容缓冲器电路和所述输入整流器电路。
可选地，所述单个集成电路封装件包括所述镇流器兼容缓冲器电路、所述控制器和所述调节器开关器件。
可选地，所述旁路开关器件和所述调节器开关器件并入单个集成电路封装件中，所述旁路开关器件和所述调节器开关器件包括单个开关器件，并且其中，所述控制器包括所述镇流器兼容缓冲器电路。
可选地，还包括限制所述旁路控制信号使其不超过某一预定电压的钳位器件。
可选地，所述钳位器件包括被耦合至所述旁路开关器件的输入的齐纳二极管。
可选地，所述开关调节器被配置为降压转换器。
在第二方面，提供了一种发光二极管电子管，用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管负载，包括：
发光二极管驱动器电路，其包括：第一输入端子和第二输入端子，被耦合以从所述镇流器电路接收交流输入信号；输入整流器电路，被耦合以接收所述交流输入信号并输出经整流的电压信号；开关调节器，具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入侧，以及向所述发光二极管负载输出经调节的输出信号的输出侧，所述输出侧包括能量传递元件，用于调节至所述发光二极管负载的能量传递；以及镇流器兼容缓冲器电路，直接连接在所述第一输入端子和第二输入端子上，所述镇流器兼容缓冲器电路包括第一电路，用于使由所述镇流器电路产生的高频信号绕路至接地回线。
可选地，所述输入整流器电路包括一个或多个快速反向恢复时间二极管。
可选地，所述第一电路包括缓冲器X-电容器。
可选地，所述接地回线被耦合至所述第二输入端子。
在第三方面，提供了一种发光二极管电子管，用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管负载，包括：
发光二极管驱动器电路，包括：第一输入端子和第二输入端子，被耦合以从所述镇流器电路接收交流输入信号；输入整流器电路，被耦合以接收所述交流输入信号并输出经整流的电压信号；开关调节器，具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入侧和被耦合至所述发光二极管负载的输出侧，所述开关调节器包括由控制器控制的调节器开关，通过能量传递元件调节向发光二极管负载的能量传递；以及
镇流器兼容缓冲器电路，包括：用于检测所述镇流器电路的高频信号的第一电路，所述第一电路响应于所述高频信号生成旁路控制信号；和旁路开关器件，被耦合至所述开关调节器的所述输出侧，响应于所述旁路控制信号，所述旁路开关器件被激活以使所述高频信号绕路，远离所述能量传递元件。
可选地，所述第一电路包括高通滤波器。
可选地，所述第一电路还包括将所述高频信号转换为所述旁路控制信号的整流器电路。
可选地，所述能量传递元件包括电感器，所述旁路开关器件包括金属氧化物场效应晶体管，所述金属氧化物场效应晶体管具有被耦合以接收所述旁路控制信号的栅极以及被耦合至所述电感器的一端的漏极。
可选地，所述镇流器兼容缓冲器电路具有通过所述输入整流器电路被耦合至所述第一输入端子和第二输入端子的输入。
可选地，所述输入整流器电路包括具有多个二极管的桥式整流器，所述二极管中的一个或多个具有250毫微秒或更短的反向恢复时间。
可选地，所述发光二极管驱动器电路还包括电磁干扰滤波器电路，所述电磁干扰滤波器电路具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入，所述电磁干扰滤波器向所述开关调节器的所述输入侧输出经过滤的电压。
可选地，所述镇流器兼容缓冲器电路被并入单个集成电路封装件中。
可选地，所述单个集成电路封装件包括所述镇流器兼容缓冲器电路和所述输入整流器电路。
可选地，所述单个集成电路封装件包括所述镇流器兼容缓冲器电路，所述控制器和所述调节器开关器件。
可选地，所述旁路开关器件和所述调节器开关器件并入单个集成电路封装件中，所述旁路开关器件和所述调节器开关器件包括单个开关器件，并且其中，所述控制器包括所述镇流器兼容缓冲器电路。
可选地，还包括限制所述旁路控制信号使其不超过某一预定电压的钳位器件。
可选地，所述钳位器件包括被耦合至所述旁路开关器件的输入的齐纳二极管。
可选地，所述开关调节器被配置为降压转换器。
在第四方面，还提供了一种发光二极管电子管，用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管负载，包括：
发光二极管驱动器电路，包括：第一输入端子和第二输入端子，被耦合以从所述镇流器电路接收交流输入信号；输入整流器电路，被耦合以接收所述交流输入信号并输出经整流的电压信号；开关调节器，具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入侧，以及向所述发光二极管负载输出经调节的输出信号的输出侧，所述输出侧包括能量传递元件，用于调节至所述发光二极管负载的能量传递；以及
镇流器兼容缓冲器电路，直接连接在所述第一输入端子和第二输入端子上，所述镇流器兼容缓冲器电路包括第一电路，用于使所述镇流器电路产生的高频信号绕路至接地回线。
可选地，所述输入整流器电路包括一个或多个快速反向恢复时间二极管。
可选地，所述第一电路包括缓冲器X-电容器。
可选地，所述接地回线被耦合至所述第二输入端子。
附图说明
参照以下附图描述本申请的非限制性和非穷尽性的实施方案，其中，除非另有说明，否则在各视图中相同的附图标记指代相同的部分。
图1是照明器具中的镇流器兼容缓冲器电路的示例电路图。
图2是配备有镇流器兼容缓冲器电路的LED驱动器的示例电路图。
图3A是镇流器兼容缓冲器电路的示例电路原理图。
图3B至图3D是用于镇流器兼容缓冲器电路中的输入整流器的各种示例电路原理图。
图4是镇流器兼容缓冲器电路的另一示例电路原理图。
图5A是包括具有旁路开关器件的镇流器兼容缓冲器电路的集成电路(IC)的示例电路原理图。
图5B是包括具有LED驱动器的电源开关和控制器的镇流器兼容缓冲器电路的集成电路(IC)的示例电路原理图。
图6A是镇流器兼容缓冲器电路的另一示例电路原理图。
图6B示出了示例镇流器兼容缓冲器电路。
在附图的各视图中，对应的附图标记指示对应的部件。技术人员将理解，附图中的元件是出于简单和清楚的目的示出的，并且不一定按比例绘制。例如，附图中的一些元件的尺寸可能相对于其他元件被放大，以帮助增强对本申请各实施方案的理解。而且，通常未描绘商业可行的实施方案中有用或必要的常见但容易理解的元件，以便于较不受妨碍的查看本申请的这些不同实施方案。
具体实施方式
在下面的描述中，阐述了许多具体细节，以提供对本申请的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员而言明显的是，不需要使用这些具体细节来实践本申请。在其他情况下，没有详细描述公知的系统、器件或方法，以避免使本申请模糊不清。
整个说明书中，“一个实施方案”、“一实施方案”、“一个实施例”或“一实施例”指的是关于该实施方案或实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施方案中。因此，在整个说明书中不同地方出现的短语“在一个实施方案中”、“在一实施方案中”、“一个实施例”或“一实施例”不一定全部都指代同一实施方案或实施例。此外，特定的特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案或实施例中以任何合适的组合和/或子组合进行组合。特定的特征、结构或特性可以包括在提供所描述功能的集成电路、电子电路、组合逻辑电路或其他合适的部件中。另外，要理解，本文提供的附图是出于向本领域普通技术人员进行解释之目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
为了本公开内容之目的，“接地(ground)”或“接地电位(ground potential)”指代限定或测量电路或集成电路(IC)的所有其他电压或电位所参考的参考电压或电位。
描述了允许LED灯的终端用户用LED照明电子管直接替换现有放电管的镇流器兼容缓冲器电路。在一个实施方案中，该电路避免重新布线的需要和昂贵的延时，同时提供有效、安全和可靠的操作。
图1是照明器具中的具有镇流器兼容缓冲器电路的LED驱动器160的示例电路框图。如所示的，具有镇流器兼容缓冲器电路的LED驱动器160提供驱动LED负载150的输出信号。在普通应用中，具有镇流器兼容缓冲器电路的LED驱动器160或者用直接形成的电力布线(例如，经由链路120)、或者通过电磁镇流器130、或者通过电子镇流器140接收从AC线路110到LED负载(电子管)150的功率(电力，power)，其中，(例如，经由线120)直接制造电线。要理解，具有镇流器兼容缓冲器电路的LED驱动器160可以位于LED电子管内。在本公开内容的一个实施方案中，具有镇流器兼容缓冲器电路的LED驱动器160被放置在AC线路、磁镇流器或电子镇流器的接口处，并且好处是可在无需对现有灯具(light fixture)进行重新布线的情况下将灯具升级为LED灯。
图2是配备有镇流器兼容缓冲器电路的LED驱动器的示例电路原理图200。原理图200包括作为LED驱动器操作的开关调节器230(功率转换器)。示出开关调节器230的部件包括由从控制器块236输出的驱动信号234控制的功率开关235。控制器块236被耦合用于从开关调节器的操作节点接收控制信号232以便产生驱动信号234。
在操作中，开关调节器230通过示出为电感器240的能量传递元件调节至输出负载即LED串250的能量传递。控制信号232被示出为包括反馈信号FB和电源电压(供给电压，supply voltage)BP。开关调节器230还可以包括反馈感测部件，在图2的实施方案中，反馈感测部件示出为电阻器242和二极管244。
施加到输入端子205和206的ac输入Vac可以直接从ac线路50/60Hz功率网络提供，或者通过预先存在于照明器具上的电磁或电子镇流器提供。ac输入通过输入整流器210整流，其中经整流的电压Vrect 219经过输入电磁干扰(EMI)滤波器220。输入整流器210被示出为包括交叉耦合二极管D1-D4的桥式整流器。EMI滤波器220被示出为设置在输入整流器210与开关调节器230之间。EMI滤波器220包括与电阻器223并联耦合的滤波电感器221。滤波电感器221的输入端和输出端通过X滤波电容器224和226分别耦合至接地201。可变电阻器RV227被示出为与滤波器220的输出侧上的电容器226并联耦合。经过滤的(滤波的，filtered)电压Vin 228被示出为耦合至开关调节器230的输入。
如图2所示，开关调节器230的输出被施加在大容量输出电容器(bulk outputcapacitor)CO 245和电阻器255上，以向LED串负载250提供dc输出电压VO 254和输出电流IO252。本领域从业人员将理解，在隔离式开关调节器的情况下，开关调节器230的输入侧的接地201可以与开关调节器230的输出侧的接地251不同。
继续图2的实施例，镇流器兼容缓冲器电路260被示出为耦合在一个输入ac线路(端子A)与经整流的电压Vrect 219的回路线路217之间。如此配置，镇流器兼容缓冲器电路260可以提供始于端子B输出接地(output ground)251的用于电信号的旁路路径，否则电信号可能超过LED驱动器200的开关调节器230中的敏感部件的额定值并且可能中断或导致LED驱动器200故障。
镇流器兼容缓冲器电路260被配置成提供低阻抗传导路径，以使电子镇流器输出信号的高频分量绕路，从而防止对LED驱动器200的危害。在图6A所示的另一实施方案中，镇流器兼容缓冲器电路660A可以直接耦合至输入ac端子605和606，其中镇流器兼容缓冲器电路660A的输出耦合至桥式整流器610的输入。后面的这种配置还提供了低阻抗传导路径，以使电子镇流器输出信号的高频分量绕路。图6B示出了在一个实施方案中，镇流器兼容缓冲器电路660B可以包括耦合在输入ac端子605和606上的缓冲电容器660。
图3A是镇流器兼容缓冲器电路300的示例电路示意图，该镇流器兼容缓冲器电路包括开关调节器330和镇流器兼容缓冲器电路360的详细电路。其他部件与图2所示基本相同。输入ac端子305和306或者直接从ac线路(50/60Hz)接收ac信号Vac，或者通过电子镇流器接收，或者通过电磁镇流器接收。本领域技术人员理解，磁镇流器的输出基本上为50/60Hz的信号，但是由于电磁镇流器较大的电感值，信号有一些失真。本领域技术人员还理解，如果LED驱动器300的输入整流器310被耦合以接收电子镇流器的输出信号，则从电子镇流器输出的Vac信号是频率为大约20kHz至30kHz的谐振信号。
如所示，LED驱动器300示出了用于开关调节器330的示例性降压拓扑，该开关调节器具有耦合至示出为电感器L1 340的能量传递元件的低侧开关器件335。在一个实施例中，低侧开关器件335可以被称为开关335或开关器件335。由于开关调节器330以回路接地(return ground)为参考，电感器L1 340和开关器件335的低侧耦合提供了更稳定和稳健的功能。注意，从输入整流器310输出的经整流的电压Vrect319经过输入EMI滤波器320。EMI滤波器320包括与电阻器322并联耦合的滤波电感器321。滤波电感器321的输入端和输出端通过X滤波电容器324和326分别耦合至输入端子305和306。所产生的经过滤的电压Vin 328被示出为耦合至开关调节器330的输入。
开关调节器330包括控制器336，控制器接收旁路(BP)端子331上的、源自经过滤的电压Vin 328的、通过电阻器343的电源电压，电阻器的一端耦合至经过滤的电压Vin 328的高侧。电阻器343的另一端连接至BP端子331和电容器341。电容器341的另一端耦合至回路接地301。反馈(FB)信号被输入到控制器336的控制器端子332。从开关电流感测电阻器Rsns342接收该FB信号。多功能(M)控制器端子333示出为连接至电阻器347和348。电阻器348的另一端与接地301连接。电阻器347与电容器346在控制器端子M 333与开关晶体管335的漏极端子之间串联耦合。开关晶体管335的源极端子连接到电流感测电阻器Rsns 342。
如所配置的，控制器336在开关SW 335的关断时间和导通时间期间感测输入电压和输出电压。从控制器336输出的驱动信号334控制开关335的切换，从而调节经电感器L1340到输出负载350的能量传递。在所示的实施例中，负载350是具有经调节的电流的一串LED。如本领域技术人员所理解的，在图3A所示的降压开关调节器中，在开关SW 335的关断时间期间，电感器340中的电流通过二极管344循环回到高侧。输出大容量电容器CO 345起到使施加到负载350的输出电压VO 354平稳的作用，其中电阻器355提供用于LED驱动器300的改善功能的最小负载。
在所示的实施方案中，镇流器兼容缓冲器电路360包括由信号366控制的旁路开关器件368。在一个实施例中，旁路开关器件368可以被称为开关器件。在一个实施例中，开关器件368可以是MOSFET开关、SCR或任何其他受控半导体开关。当检测到电子镇流器输入时，镇流器兼容缓冲器电路360感测线路频率并绕过LED驱动器300。响应于所感测到的施加到端子305和306的Vac信号的高频分量产生控制信号366，以接通旁路开关器件。注意，镇流器兼容缓冲器电路360的输入耦合在端子A与回路线路317之间，该端子A被耦合至输入线路306，该回路线路是开关器件368的源极端子，耦合至接地301。由电容器361和电阻器362组成的高通滤波器用于仅通过来自镇流器电路的输出的在端子305和306上的Vac信号的高频分量。在从镇流器电路检测到高频信号并且该高频信号通过高通滤波器的情况下，该信号由二极管363整流并通过与放电电阻器365并联耦合的电容器364来平稳。因此，高频信号被转换成dc控制信号366。响应于所检测到的来自电子镇流器的高频信号，dc控制信号366使开关器件368接通，从而使高频信号绕路，远离电感器340和开关SW 335。在旁路开关器件368的栅极与接地301之间连接有齐纳二极管367，以便安全地限制施加至栅极的电压水平。
从业人员将理解，利用在输入整流器310中具有反向(反向电压，reverse)的相对快的二极管有利地适应电子镇流器的高频操作。在一个实施例中，相对快的二极管具有250毫微秒的反向恢复时间(rrt)。
图3B示出了输入整流器310的第一可选实现方式，其包括四个快速恢复二极管D1-快速311B、D2-快速312B、D3-快速313B和D4-快速314B。图3C示出了输入整流器310的第二可选实现方式，其包括用于桥式整流器的一个支路的两个快速恢复二极管D1-快速311B和D2-快速312B。图3D示出了第三可选实现方式，其增加了与桥式整流器310的输出串联的快速恢复二极管D5-快速315。要理解，图3B、图3C和图3D示出的选项中的每个对总效率具有不同的影响。图3B的配置使用了四个快速恢复二极管，可以提供最大的效率。具有单个附加快速恢复二极管的图3D可以提供较低的效率，作为与部件成本的折衷，这仍然是可接受的。应当理解，公开用于LED驱动器的输入整流器中的任何一个可以利用图3B至图3D所示的选项中的任一个。
图4是通过向驱动器电路增加二极管456和458改进图3A所示的LED驱动器的镇流器兼容缓冲器电路的另一示例电路原理图。二极管456确保当开关器件468接通(闭合和导通)时，使电子镇流器的高频分量绕路，并且将接收用于电容器431上的控制器436的电源电压的电源端子BP 431拉至接地401(用于控制器436的主要接地)。这就确保LED驱动器的停用，因此没有经过开关SW 435的传导。同时，二极管458操作以阻止任何反向电流流向输出端子B。所有其他部件功能与结合图3A的电路图所描述的功能相同。
图5A是将旁路开关器件568和镇流器兼容缓冲器电路集成到单个IC封装件560A中的集成电路(IC)方案的示例电路原理图。注意，IC封装件560A具有三个端子，以方便与LED驱动器一起使用。所有其他部件功能与结合图3A和图4的电路图所描述的功能相同。
图5B是集成电路(IC)LED驱动器方案的另一示例电路原理图，其中，镇流器兼容缓冲器电路与功率开关535B和开关调节器530一起被包括在单个集成电路IC封装件560B中。在该实施方案中，每当检测到来自镇流器电路的高频信号时，单个开关535B用于调节LED驱动器中的输出功率以及绕过LED驱动器这两个功能。在一个实施例中，控制器536B包括用以控制开关以调节LED驱动器输出功率的控制块以及用于镇流器兼容缓冲器电路的控制块。控制器536B被配置成提供用于开关535B的双重功能的开关信号534B；即，当未检测到(来自电子镇流器的)高频信号时，用于调节LED驱动器输出功率，以及当检测到电子镇流器时，用于使来自电子镇流器的高频信号绕路。注意，IC封装件560B被示出包括用以接收LED驱动器感测信号和电源信号(supply signal)的控制端子BP 531、反馈(FB)端子532和多功能(M)端子533，用以接收镇流器检测信号的缓冲器端子563，以及用于双功能开关535B的漏极端子561和源极端子562。
图6A是镇流器兼容缓冲器电路的另一示例电路原理图。如上所述，图6A的实施方案示出了用于将镇流器兼容缓冲器电路660A定位在输入整流器610之前的第二选项。该实施方案在LED驱动器的输入端子605和606处提供旁路低阻抗传导路径。在所示的配置中，镇流器兼容缓冲器电路660A防止镇流器电路的高电压高频输出脉冲对LED驱动器造成损坏和故障。这是通过使高频信号直接绕路直接到回路接地(端子606)来实现的。
图6A所示的LED驱动器可以包括结合图3A所描述的所有通用块和部件。也就是说，输入整流器610、EMI滤波器620、开关调节器630和输出级中的部件与图3A中它们的对应部件相同。应当理解，如前所述的输入整流器电路610可以包括一个或多个快速反向恢复时间二极管。
图6B示出了实现为在输入端子605和606上耦合的小X电容器CBUFF660的示例镇流器兼容缓冲器电路。X电容器CBUFF 660操作以使高频镇流器信号绕路回到接地回线。输入端子处的小电容将固定的低阻抗负载引入镇流器输出，这弥补LED驱动器阻抗的波动。
对本申请的所示实施例的上文描述并不旨在是详尽的或限制于所公开的精确形式。虽然出于说明之目的在本文中描述了本申请的具体实施方案和实施例，但是在不脱离本申请的较广泛的精神和范围的情况下，各种等同的修改均是可能的。实际上，要理解，具体的示例性电路图、操作方法等均是出于说明之目的提供的，并且也可以根据本申请的教导在其他实施方案和实施例中采用其他电路和器件。可以对根据以上的详细描述提供的实施方案进行这些修改。所附权利要求中使用的术语不应被解释为将本申请限制于说明书和权利要求书中所公开的具体实施方案。相反，范围将完全由所附权利要求确定，这些权利要求将根据已建立的理解权利要求的理论来解释。因此，本说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的。

Claims (36)

1.一种发光二极管电子管，其特征在于，包括用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管负载的镇流器兼容缓冲器电路，所述发光二极管电子管包括：
发光二极管驱动器电路，所述发光二极管驱动器电路包括：
第一输入端子和第二输入端子，被耦合以从所述镇流器电路接收交流输入信号，
输入整流器电路，被耦合以接收所述交流输入信号并输出经整流的电压信号，
开关调节器，具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入侧和耦合至所述发光二极管负载的输出侧，所述开关调节器包括由控制器控制的调节器开关，通过能量传递元件调节向所述发光二极管负载的能量传递；以及
所述镇流器兼容缓冲器电路，所述镇流器兼容缓冲器电路包括：
第一电路，用于检测所述镇流器电路的高频信号，所述第一电路响应于所述高频信号生成旁路控制信号，
旁路开关器件，耦合至所述开关调节器的所述输出侧，响应于所述旁路控制信号，所述旁路开关器件被激活以使所述高频信号绕路，远离所述能量传递元件。
2.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述第一电路包括高通滤波器。
3.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述第一电路还包括将所述高频信号转换为所述旁路控制信号的整流器电路。
4.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述能量传递元件包括电感器，所述旁路开关器件包括金属氧化物场效应晶体管，所述金属氧化物场效应晶体管具有被耦合以接收所述旁路控制信号的栅极以及被耦合至所述电感器的一端的漏极。
5.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述镇流器兼容缓冲器电路具有通过所述输入整流器电路耦合至所述第一输入端子和第二输入端子的输入。
6.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述输入整流器电路包括具有多个二极管的桥式整流器，所述二极管中的一个或多个具有250毫微秒或更短的反向恢复时间。
7.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述发光二极管驱动器电路还包括电磁干扰滤波器电路，所述电磁干扰滤波器电路具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入，所述电磁干扰滤波器向所述开关调节器的所述输入侧输出经过滤的电压。
8.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述镇流器兼容缓冲器电路被并入单个集成电路封装件中。
9.根据权利要求8所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述单个集成电路封装件包括所述镇流器兼容缓冲器电路和所述输入整流器电路。
10.根据权利要求8所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述单个集成电路封装件包括所述镇流器兼容缓冲器电路、所述控制器和所述调节器开关器件。
11.根据权利要求10所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述旁路开关器件和所述调节器开关器件并入单个集成电路封装件中，所述旁路开关器件和所述调节器开关器件包括单个开关器件，并且其中，所述控制器包括所述镇流器兼容缓冲器电路。
12.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，还包括限制所述旁路控制信号使其不超过某一预定电压的钳位器件。
13.根据权利要求12所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述钳位器件包括被耦合至所述旁路开关器件的输入的齐纳二极管。
14.根据权利要求1所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述开关调节器被配置为降压转换器。
15.一种发光二极管电子管，用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管负载，其特征在于，所述发光二极管电子管包括：
发光二极管驱动器电路，所述发光二极管驱动器电路包括：
第一输入端子和第二输入端子，被耦合以从所述镇流器电路接收交流输入信号；
输入整流器电路，被耦合以接收所述交流输入信号并输出经整流的电压信号；
开关调节器，具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入侧，以及向所述发光二极管负载输出经调节的输出信号的输出侧，所述输出侧包括能量传递元件，用于调节向所述发光二极管负载的能量传递；以及
镇流器兼容缓冲器电路，直接连接在所述第一输入端子和第二输入端子上，所述镇流器兼容缓冲器电路包括第一电路，用于使由所述镇流器电路产生的高频信号绕路至接地回线。
16.根据权利要求15所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述输入整流器电路包括一个或多个快速反向恢复时间二极管。
17.根据权利要求15所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述第一电路包括缓冲器X-电容器。
18.根据权利要求15所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述接地回线被耦合至所述第二输入端子。
19.一种发光二极管电子管，用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管负载，其特征在于，所述发光二极管电子管包括：
发光二极管驱动器电路，所述发光二极管驱动器电路包括：
第一输入端子和第二输入端子，被耦合以从所述镇流器电路接收交流输入信号，
输入整流器电路，被耦合以接收所述交流输入信号并输出经整流的电压信号，
开关调节器，具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入侧和被耦合至所述发光二极管负载的输出侧，所述开关调节器包括由控制器控制的调节器开关，通过能量传递元件调节向发光二极管负载的能量传递；以及
镇流器兼容缓冲器电路，包括：
第一电路，用于检测所述镇流器电路的高频信号，所述第一电路响应于所述高频信号生成旁路控制信号，
旁路开关器件，被耦合至所述开关调节器的所述输出侧，响应于所述旁路控制信号，所述旁路开关器件被激活以使所述高频信号绕路，远离所述能量传递元件。
20.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述第一电路包括高通滤波器。
21.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述第一电路还包括将所述高频信号转换为所述旁路控制信号的整流器电路。
22.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述能量传递元件包括电感器，所述旁路开关器件包括金属氧化物场效应晶体管，所述金属氧化物场效应晶体管具有被耦合以接收所述旁路控制信号的栅极以及被耦合至所述电感器的一端的漏极。
23.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述镇流器兼容缓冲器电路具有通过所述输入整流器电路被耦合至所述第一输入端子和第二输入端子的输入。
24.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述输入整流器电路包括具有多个二极管的桥式整流器，所述二极管中的一个或多个具有250毫微秒或更短的反向恢复时间。
25.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述发光二极管驱动器电路还包括电磁干扰滤波器电路，所述电磁干扰滤波器电路具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入，所述电磁干扰滤波器向所述开关调节器的所述输入侧输出经过滤的电压。
26.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述镇流器兼容缓冲器电路被并入单个集成电路封装件中。
27.根据权利要求26所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述单个集成电路封装件包括所述镇流器兼容缓冲器电路和所述输入整流器电路。
28.根据权利要求26所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述单个集成电路封装件包括所述镇流器兼容缓冲器电路，所述控制器和所述调节器开关器件。
29.根据权利要求28所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述旁路开关器件和所述调节器开关器件并入单个集成电路封装件中，所述旁路开关器件和所述调节器开关器件包括单个开关器件，并且其中，所述控制器包括所述镇流器兼容缓冲器电路。
30.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，还包括限制所述旁路控制信号使其不超过某一预定电压的钳位器件。
31.根据权利要求30所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述钳位器件包括被耦合至所述旁路开关器件的输入的齐纳二极管。
32.根据权利要求19所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述开关调节器被配置为降压转换器。
33.一种发光二极管电子管，用于与镇流器电路接口接合并用于驱动发光二极管负载，其特征在于，所述发光二极管电子管包括：
发光二极管驱动器电路，所述发光二极管驱动器电路包括：
第一输入端子和第二输入端子，被耦合以从所述镇流器电路接收交流输入信号；
输入整流器电路，被耦合以接收所述交流输入信号并输出经整流的电压信号；
开关调节器，具有被耦合以接收所述经整流的电压信号的输入侧，以及向所述发光二极管负载输出经调节的输出信号的输出侧，所述输出侧包括能量传递元件，用于调节向所述发光二极管负载的能量传递；以及
镇流器兼容缓冲器电路，直接连接在所述第一输入端子和第二输入端子上，所述镇流器兼容缓冲器电路包括第一电路，用于使所述镇流器电路产生的高频信号绕路至接地回线。
34.根据权利要求33所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述输入整流器电路包括一个或多个快速反向恢复时间二极管。
35.根据权利要求33所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述第一电路包括缓冲器X-电容器。
36.根据权利要求33所述的发光二极管电子管，其特征在于，所述接地回线被耦合至所述第二输入端子。
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