管状LED照明设备和灯具的制作方法

本实用新型涉及包括热触发开关的管状LED照明设备。

背景技术：

InstantFit TLED(即时适配管状LED照明设备；贯穿本说明书，除非上下文明确要求，否则TLED指代InstantFit TLED)是用于管状荧光灯(TL)配件的改装照明设备。TL配件可以是用于诸如T8/T5/T10 等之类的管状荧光灯的标准配件。如技术人员所知，用于管状荧光灯的很多普通配件或者灯具包括高频率(HF)镇流器，这种镇流器是用于管状荧光灯的配件中的一种普通部件。由于HF镇流器和TL系统在全世界广泛使用，并且由于TLED越来越多地用作管状荧光灯的代替品，InstantFit TLED在不移除HF镇流器的情况下最容易安装。

因为包括了HF镇流器，照明设备的配件的输出被设计为具有高频率(高达100kHz)恒定电流源，负载(在这一情形下为TLED) 的改变对镇流器的电流输出具有有限的影响。因此，如果TLED未恰当地连接至灯配件或者灯具(例如，因为在照明设备电连接器和灯配件电连接器之间存在某一距离)，则将造成照明设备的电连接器和灯配件的电连接器之间的电弧。HF下的这一电弧和/或间歇接触可能导致高温，这种高温可以融化灯保持器、可能使整个系统过热、并且在最坏的情形下引发安全问题。因此，需要解决方案来防止或者至少大幅减少这一问题；具体而言，期望提供更安全的InstantFit TLED。

图1示出了安装在包括HF镇流器的灯器材或者灯具20中的 TLED 10的整个系统。将HF镇流器包括在内是针对管状荧光灯配件的最普通配置之一。灯器材或者灯具20和镇流器可以是1/2/3/4灯系统，其中1、2、3、或者4个TLED可以安装在灯具20中。

图2示出，如果照明设备的电连接器未恰当地连接至灯保持器 22，则可以形成间隙A或者B。间隙是否在端部A或者B或者两者处依赖于TLED 10在灯具20中的终端用户安装。在诸如图2所示的情况下，因为在灯具20中包括了镇流器，TLED和灯保持器之间的间隙可能引起电弧。由于HF镇流器作为HF恒定电流源操作，间隙A 和/或B可能导致间歇接触并且导致高阻抗。因此，HF恒定电流源可能引起跨间隙A和/或B的电弧；这转而可能造成高温。如果照明设备和镇流器未被足够快地关闭，则电弧可以使灯具和/或照明设备的部件(包括灯保持器和/或器材)过热，这可能造成安全危害。

CN202209546U公开了具有在PCB上的温度感测设备和在PCB 上的熔断器的LED荧光管。温度感测设备和熔断器两者根据PCB上的温度高度来操作。管的电连接器的温度未被考虑。

US8698398B2公开了用于LED荧光灯改装灯的熔断器。该熔断器包括刚性连接至灯的连接引脚的第一电熔断器连接元件，以及连接至驱动器的第二电熔断器连接元件。这种熔断器保证了熔断器至LED FL改装灯的机械连接，该机械连接不易受故障影响。然而，该熔断器是电熔断器，这意味着其仅根据流经其的电流来操作。管的电连接器的温度未被考虑。

JP2011086602A公开了用于管状LED灯的灯具。监控内部测量温度的电流限制恒温器被提供用于防止因过量电流造成的灯的故障。管的电连接器的温度未被考虑。

WO2014122270A1公开了具有防止LED/PCB的过热的保护电路的LED灯。管的电连接器的温度未被考虑。

US20130082601A1公开了照明设备中用于监控驱动电流并且防止过量电流的系统控制器。管的电连接器的温度未被考虑。

技术实现要素：

本实用新型力求提供包括安全特征的管状LED灯，安全特征可以防止整个系统过热。

本实用新型进一步力求提供包括这种照明设备的灯具。

本实用新型提供了管状LED照明设备，其包括LED、用于驱动该LED的驱动器、以及电连接器。该照明设备还包括用于防止电连接器的过热的热触发开关。该热触发开关串联连接在电连接器和驱动器之间，并且被配置为在电连接器的温度满足触发条件的情况下中断电流。热触发开关被配置为经由热触发开关的主体或者探头来感测电连接器的温度。

如果在照明设备的电连接器和该照明设备被适配在其中的配件之间发生显著程度的电弧，则电连接器将变热，使得触发条件将被满足并且电连接器和驱动器之间的电流流动将被中断。以这一方式，电流流动在电连接器可能由于电弧而过热之前被中断。因此，电流流动也在照明设备或者灯具可能由于电弧而过热之前被中断。此外，以与不存在照明设备相似的方式，大多数普通镇流器将由于电流流动中断而自动关闭。相应地，在由于例如照明设备连接不良而出现的电弧的情况下，照明设备将关闭并且保持安全(即，不过热)。

这一照明设备的特定特征是，安全特征被包括在照明设备中，使得将该LED照明设备改装到用于管状荧光灯的器材中还安装热触发开关，而在终端用户部分不需要附加的动作。

热触发开关可以是热熔断器或者热继电器。这种热触发开关可以是特别简单并且经济的。

热触发开关可以经由热触发开关的连接引线与电连接器串联连接。这一构造可以是特别简单的并且因此是经济的。

热触发开关可以被配置为经由热触发开关的主体来感测电连接器的温度。

热触发开关可以被配置为经由热触发开关的探头来感测电连接器的温度。这种构造可以是有利的，例如，使用这种构造，热触发开关可能远离电连接器，使得就热触发开关的位置而言，向设计者提供了更多的自由度。

热触发开关可以包括电路打断部分和温度检测部分。例如，电路打断部分可以包括电路，并且温度检测部分可以包括热敏电阻器。

电路打断部分和温度检测部分可以是同一部分。例如，电路打断部分和温度检测部分两者可以都是热熔断器的可熔链接。

热触发开关可以是可手动重置的。例如，热触发开关可以是具有手动重置功能的热熔断器。

热触发开关可以是可自动重置的。例如，热触发开关可以是正温度系数电阻设备，其在所施加的热量移除时、在一段时间之后自动重置。好处是，用户不需要拆解管状LED灯以替换烧断的熔断器。

触发条件可以包括满足预定温度达预定时间段。相应地，可以避免由假阳性造成的电流流动的中断。

照明设备可以进一步包括至少一个端部盖体，并且热触发开关可以在该端部盖体内。

照明设备可以包括在该照明设备的每个端部处的电连接器，并且热触发开关可以被配置为防止每个电连接器过热。用于管状照明设备的灯配件普遍在两个端部处都具有电连接器，并且这种设置防止了每个端部处的电连接器过热。

照明设备可以包括：在照明设备的每个端部处的电连接器；和在照明设备的每个端部处、用于防止每个相应电连接器过热的热触发开关。

这种设置可以是特别经济的，特别地，可以提供两个简单的并且因此便宜的热触发开关。

照明设备的每个端部可以包括两个电连接器，并且热触发开关可以被配置为防止每个电连接器过热，或者多个热触发开关被提供用于防止每个相应电连接器过热。

用于管状照明设备的灯配件普遍在每个端部处具有两个电连接器，并且这种设置防止了照明设备的每个电连接器过热。

还提供了包括上文描述的管状LED照明设备的灯具。这种灯具可以提供上文讨论的优势，特别地，该灯具可以比现有技术灯具更安全。

灯具可以包括镇流器，例如HF镇流器。

本实用新型还提供了用于管状LED照明设备的灯具，该灯具包括HF镇流器、用于照明设备的电连接器、以及用于防止电连接器过热的热触发开关。热触发开关串联连接在镇流器和电连接器之间，并且被配置为在电连接器的温度满足触发条件的情况下中断至LED照明设备的电流。

这可以提供与上文讨论的照明设备相似的优势；然而，热触发开关与照明设备分立安装。

还提供了管状LED灯，其包括：至少一个LED光源、用于给LED 光源供电的至少一个驱动器、以及灯引脚；管状LED灯进一步包括用于保护灯引脚以免过热的热触发开关，其中热触发开关串联连接在灯引脚中的至少一个灯引脚和驱动器之间，并且热触发开关被设计为感测灯引脚中的至少一个灯引脚的温度，并且如果温度达到触发水平则中断电流。

在一个实施例中，热触发开关是热熔断器、双金属开关、或者热继电器。

在一个实施例中，热触发开关被设计为经由热触发开关的引脚来感测灯引脚中的至少一个灯引脚的温度。

在一个实施例中，热触发开关被设计为经由热触发开关的主体或者探头来感测灯引脚中的至少一个灯引脚的温度。

当电弧出现时，因为热熔断器与电弧出现处的灯引脚接触，热熔断器可以容易地响应于高温而进入断开状态，因此其将切断镇流器输出主回路，并且接着镇流器将自动得到保护。因此，系统可以不过热并且保持安全。

附图说明

参照附图更详细地并且通过非限制性示例的方式描述了本实用新型的实施例，其中

图1示出了整个TLED改装灯系统；

图2示出了当连接得不好时照明设备的灯保持器和电连接器之间的间隙；并且

图3示出了被包括在本实用新型的照明设备中的热触发开关。

具体实施方式

应该理解的是，附图仅是示意性的并且未按比例绘制。还应该理解的是，相同的附图标记贯穿附图用于指示相同或者相似的部分。

如图3所示，热触发开关16被包括在管状LED照明设备(TLED) 的功率输入端部处，用于防止上文提及的安全问题。在图3中，示出了灯系统的仅一侧，照明设备的另一端部可以是对称的。

管状LED照明设备10包括LED、用于驱动LED的驱动器、以及电连接器14。热触发开关16用于防止电连接器14的过热。热触发开关16串联连接在电连接器14和驱动器之间，并且被配置为在电连接器14的温度满足触发条件的情况下中断电流。

热触发开关16可以具有连接引线161，连接引线161可以直接连接至电连接器14。热触发开关16的另一连接引线162可以连接至管状LED照明设备10的驱动器PCB 18。以这一方式，到电连接器14 上的热量消散可以由热触发开关16容易地检测。如果在电连接器14 和灯保持器22的电连接器24之间生成了电弧，则当电连接器14的温度达到触发条件时，安全设备将中断电流流动。因此，TLED 10将关闭，因为未从HF镇流器供应功率。此外，由于具有断开的负载，镇流器进入保护模式或者关闭。系统将因此不过热并且保持安全。

这一照明设备10的特定特征是，该照明设备包括安全特征，使得将LED照明设备改装到用于管状荧光灯的器材或者灯具20中也安装了热触发开关16，而在终端用户部分不需要附加的动作。

热触发开关16可以是热熔断器或者热继电器。备选地，热触发开关16可以是在电连接器14的温度满足触发条件的情况下能够中断电流的任何其它部件。

热触发开关16可以经由热触发开关的连接引线161与电连接器串联连接。连接引线因此可以起电连接器以及还有热连接两者的作用；这一构造因此可以是特别简单的并且因此是经济的。

热触发开关的连接引线161、162可以是引脚，例如如果热触发开关16是热熔断器，则连接引线161、162可以是热熔断器的引脚。备选地，连接引线161、162可以是技术人员熟悉的任何其它电连接，例如，铜接线或者绝缘铜接线。

热触发开关16可以热连接至电连接器14。热连接可以以任何手段进行，例如，借助于连接引线161或者仅通过与电连接器14紧密邻近。

TLED 10的电连接器14可以是灯引脚。灯保持器22的电连接器 24可以是插座。其它电连接器14、24将是技术人员所熟悉的。

这一TLED 10还可以用作InstantFit TLED以替换由电流源驱动的其它灯，例如PL-L、PL-C等(PL-L和PL-C指飞利浦Pi形荧光灯)。即，管状照明设备10可以是非线形的。备选地，管状照明设备10可以是线形的，这是本领域普遍的并且是技术人员已知的。

热触发开关16可以安装在印刷电路板18或者另一载体上。特别地，热触发开关16可以安装在作为驱动器的同一印刷电路板18或者载体上。

热触发开关16可以附加地作为照明设备10的电连接器14与印刷电路板18或者其它载体之间的电连接部分起作用。

照明设备10可以进一步包括至少一个端部盖体，并且热触发开关16可以在该端部盖体内。

照明设备10可以包括在照明设备10的每个端部处的电连接器，并且热触发开关16可以被配置为防止每个电连接器过热。用于管状照明设备的灯配件普遍在两个端部处都具有电连接器，并且这种设置防止了每个电连接器过热。

照明设备10可以包括在照明设备10的每个端部处的电连接器 14、和在照明设备10的每个端部处用于防止每个相应电连接器14过热的热触发开关16。在使用经济的热触发开关时，这种设置可以有利地是经济的。

照明设备10的每个端部可以包括两个电连接器14，并且热触发开关16可以被配置为防止每个电连接器14过热。

备选地，多个热触发开关16可以被提供用于防止每个相应电连接器14过热。用于管状照明设备的灯配件普遍在每个端部处具有两个电连接器，并且这种设置防止了照明设备的每个电连接器过热。

作为上文讨论的备选方案，热触发开关16可以被配置为经由热触发开关16的探头来感测电连接器14的温度。在这一构造中，电连接器的变热导致了热触发开关16的探头的变热，这转而在电连接器 14满足触发条件的情况下导致了电流的中断。这种构造可以是有利的，例如，使用这种构造，热触发开关16可能远离电连接器14，使得就热触发开关16的位置而言，向设计者提供了更多的自由度。例如，可以提供具有两个探头的单个热触发开关16，第一探头可以被配置为检测在照明设备的第一端部处的电连接器的温度，并且第二探头可以被配置为检测在照明设备的第二(相反)端部处的电连接器的温度；热触发开关接着可以被配置为在照明设备的任一端部处的电连接器的温度满足触发条件的情况下中断电流，虽然热触发开关的一些部件或者元件可以远离照明设备的一个或者两个端部。

热触发开关16可以包括电路打断部分和温度检测部分。温度检测部分和电路打断部分可以功能性连接，使得热触发开关在电连接器的温度满足触发条件的情况下中断电流。例如，电路打断部分可以包括电路，并且温度检测部分可以包括热敏电阻器。在这种情形下，电路可以被配置为检测热敏电阻器的电特性的改变，并且接着在达到触发条件的情况下中断电流流动。

备选地，电路打断部分和温度检测部分可以是同一部分。例如，电路打断部分和温度检测部分两者可以都是热熔断器的可熔链接。

热触发开关16可以是可手动重置的。例如，热触发开关16可以是具有手动重置功能的热熔断器。

热触发开关16可以是可自动重置的。例如，热触发开关16可以是正温度系数电阻，其在施加的电压移除时、在一段时间之后自动重置。

使用可重置热触发开关16可以是有利的，因为在热触发开关16 中断了电流流动之后，照明设备10接着可以被正确地安装和使用，而不需要替换热触发开关16。

触发条件可以包括满足预定温度达预定时间段。相应地，短时段超过预定温度不能满足触发条件，因此避免了由“假阳性”造成的电流流动的中断。然而，如果温度超过预定值达较长的时段，则电流流动可以被中断。

还提供了包括本实用新型的管状LED照明设备10的灯具20。这种灯具20可以提供上文讨论的优势，具体而言，灯具20可以比现有技术灯具更安全。灯具20可以包括镇流器。

灯具20可以是照明设备10的保持器(例如天花板灯配件)、用于适配在橱柜等之下的电枢、照明设备被集成到其中的装置(例如抽油烟机等)等。灯具20可以包括多个照明设备10。照明设备10可以适配在包括光出射窗口的灯具20的壳体中。光出射窗口可以包括诸如一个或者多个透镜阵列、反射器等之类的光束成形器。备选地，光出射窗口可以通过壳体中的开口简单地形成。壳体的内表面可以是反射式的以便将离开照明设备10的光反射。

在非限制性示例中，灯具20可以是天花板电枢，例如可以被集成在悬空天花板中的电枢。这种灯具20的其它示例对技术人员而言将是明显的。

在备选实施例中，提供了用于管状LED照明设备的灯具，其包括：镇流器、用于照明设备的电连接器、以及用于防止电连接器过热的热触发开关。热触发开关串联连接在镇流器和电连接器之间，并且被配置为在电连接器的温度满足触发条件的情况下中断至LED照明设备的电流。

这可以提供与上文讨论的照明设备相似的优势；然而，热触发开关与照明设备分立地安装。

应该注意的是，上述实施例说明而非限制了本实用新型，并且本领域技术人员将能够设计很多备选实施例，而不脱离所附权利要求的范围。在权利要求中，放置在括号之间的任何附图标记不应被解释为限制了权利要求。词语“包括”不排除在权利要求中所列出的之外的元件或者步骤的存在。元件之前的词语“一(a)”或者“一个(an)”不排除存在多个这种元件。本实用新型可以借助于包括若干不同元件的硬件来实施。在列举若干手段的设备权利要求中，这些手段中的若干手段可以由硬件的同一项来体现。仅凭在互相不同的从属权利要求中记载某些措施的事实，不表示这些措施的组合不能被有利地使用。