用于产生电磁射束的装置和电子前接装置制造方法
【专利摘要】在各种实施例中提供了一种用于产生电磁射束的装置。该装置（10）具有射束单元（30）和电子前接装置（20）。射束单元（30）具有至少一个发射电磁射束的半导体器件（LED1，…，LEDN），用于产生电磁射束，并且具有第一载体（39），用于承载发射电磁射束的半导体器件（LED1，…，LEDN）。电子前接装置（20）具有包括至少一个转换元件（22，24，26）的转换器、用于承载转换元件（22，24，26）中的至少一个的第二载体（29）和谐振电路。谐振电路为了提供用于发射电磁射束的半导体器件（LED1，…，LEDN）的工作电压而与射束单元（30）电耦合。谐振电路的至少一个谐振元件（32）布置在第一载体（39）上。
【专利说明】用于产生电磁射束的装置和电子前接装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于产生电磁射束的装置。该装置具有用于产生电磁射束的射束单元和电子前接装置。电子前接装置具有转换器，其具有至少一个转换元件。电子前接装置为了提供工作电压而与射束单元电耦合。
【背景技术】
[0002]用于产生电磁射束、例如光的装置已经已知，其中射束单元具有灯壳、玻壳和/或燃烧器，其中引入了发光材料，这些发光材料通过施加电压被激发用于进行照明。这种装置例如是放电灯、例如是压力放电灯、例如是高压或低压放电灯和/或CFL灯(CompactFluorescent Lamp)。这些装置也部分地被称为节能灯。
[0003]为了对射束单元进行控制和/或供给所需的工作电压或所需的工作电流，例如应用了电子前接装置(EVG)。电子前接装置可以在实体上与射束单元分离并且例如可通过插座与射束单元耦合，或者电子前接装置可以例如布置在射束单元的壳体中。后者例如也可以被称为 CELi 灯(Compact Fluorescent Lamp integrated)。
[0004]电子前接装置例如可以具有转换器，其将需要施加在电子前接装置上的电网电压转换成射束单元所需的工作电压。转换器可以例如被自由振荡地设计和/或不承受强制控制。这种自由振荡的转换器可以被节约成本地制造，这是因为其基本上不需要控制1C。具有自由振荡的转换器的电子预控装置也被称为自由振荡的电子预控装置。在电子预控装置自由振荡时，工作电压在非负载状态、即例如在放电灯不发光的时候振荡(aufschwingen),这有利于快速点燃放电灯并且使放电灯发光。电子前接装置例如可以具有振荡回路，其与射束单元耦合。振荡回路可以这样与射束单元耦合，即射束单元的损坏或射束单元与电子前接装置的电分离引起对转换器的自由振荡的中断，因此中断了电子前接装置的振荡，并且由此避免损坏电子前接装置。
[0005]除了放电灯，当今总是经常应用用于产生电磁射束的装置，其射束单元使用发射电磁射束的半导体器件。射束单元例如被称为光引擎(Light-Engines)。这样的射束单元需要直流电流作为工作电流，该直流电流例如可以借助于LED驱动器产生。LED驱动器经常类似于开关电源地构造用于产生直流电流。LED驱动器基本上这样构造，即识别对射束单元的损害或者射束单元与LED驱动器的电分离，并且在内部关断LED驱动器，其中例如主动地中断LED驱动器中的内部电振荡。
[0006]与LED驱动器相比，具有自由振荡的转换器的电子前接装置相对较为简单并且成本低廉地被制造。然而如果为了运行具有发射电磁射束的半导体器件的射束单元而应用自由振荡的电子前接装置，其输出电压被整流，那么对射束单元的损害和/或射束单元与电子前接装置的电分离会导致谐振回路非阻尼地振荡和/或导致损坏电子前接装置。
【发明内容】
[0007]在不同的实施例中提供了一种用于产生电磁射束的装置和/或电子前接装置，其可以以简单、成本低廉和/或安全的类型和方式来实现，以便利用一个或这个电子前接装置驱动具有发射电磁射束的半导体器件的射束单元。
[0008]在不同的实施例中提供了一种用于产生电磁射束的装置。该装置具有射束单元，其具有至少一个发射电磁射束的半导体器件，用于产生电磁射束，并且具有第一载体，用于承载发射电磁射束的半导体器件。该装置还具有电子前接装置。该电子前接装置具有包括至少一个转换元件的转换器、用于承载转换元件中的至少一个的第二载体和谐振电路。该谐振电路为了提供用于发射电磁射束的所述半导体器件的工作电压而与射束单元电耦合，其中谐振电路的至少一个谐振元件布置在第一载体上。
[0009]如果谐振电路的仅一个谐振元件布置在射束单元的第一载体上，那么使得相应的谐振元件与电子前接装置在实体上分离，即在射束单元与电子前接装置电分离时中断谐振电路，并且工作电压并不会一直振荡直至损坏电子前接装置。
[0010]如果前接装置的谐振电路的两个谐振元件和/或整个谐振电路布置在射束单元的第一载体上，那么使得谐振元件或谐振电路与电子前接装置的转换器在实体上分离，即在射束单元与电子前接装置电分离时，谐振电路与转换器电退耦，并且工作电压并不会一直振荡直至损坏电子前接装置。
[0011 ] 电子前接装置也可以被称为LED驱动器。射束单元例如可以具有用于对工作电压整流的整流器和/或用于使工作电压平滑的平整器。电磁射束例如可以是可见范围内的光、红外线光和/或UV光。发射电磁射束的半导体器件例如可以是LED或0LED。谐振电路例如具有线圈和电容器。工作电压例如是交流电压，并且也可以被称为电子前接装置的输出电压。将谐振电路和/或这个或这些谐振元件布置在第一载体上可以有利于在第二载体上节省位置。
[0012]在不同的实施方式中，布置在第一载体上的谐振元件具有线圈。谐振电路例如具有线圈和电容器，其中电容器布置在第二载体上并且线圈布置在第一载体上。
[0013]在不同的实施方式中，布置在第一载体上的谐振元件具有线圈。谐振电路例如具有线圈和电容器，其中线圈布置在第二载体上并且电容器布置在第一载体上。
[0014]在不同的实施方式中，谐振电路具有线圈和电容器，并且线圈和电容器布置在第一载体上。
[0015]在不同的实施方式中，转换器包括作为转换元件的第一整流器、第一平整器和/或逆变器。第一整流器、第一平整器和/或逆变器布置在第二载体上。转换器的第一整流器用于对供给电子前接装置的电网电压进行整流。转换器的第一平整器用于使电网电压或整流的电压平滑。逆变器用于将整流的和/或平滑过的电网电压转换为工作电压。
[0016]在不同的实施方式中，电子前接装置自由振荡地设计。电子前接装置自由振荡地设计例如表明:转换器自由振荡地设计和/或转换器并不被强制控制和/或没有控制1C。转换器、例如逆变器例如具有带有环形铁心控制器的半桥电路、自由振荡的电路布置(例如参见EP0863690A2)或相位控制器。
[0017]在不同的实施方式中，射束单元具有布置在第一载体上的第二整流器。第二整流器具有至少一个二极管，和/或电连接在布置在第一载体上的谐振元件和发射电磁射束的半导体器件之间。这样设计和布置第二整流器和/或射束单元的二极管，即其对由电子前接装置提供给射束单元的工作电压进行整流。[0018]在不同的实施方式中，发射电磁射束的半导体器件是LED或0LED。
[0019]在不同的实施例中提供了一种用于提供用于至少一个发射电磁射束的半导体器件的工作电压的电子前接装置。该电子前接装置具有谐振电路，该谐振电路具有用于提供用于发射电磁射束的半导体器件的工作电压的接口。该电子前接装置还具有限压件，该限压件这样与谐振电路电耦合，即限压件限制工作电压。限压件引起的是，在射束单元与电子前接装置电分离时和/或在对射束单元有损害时限制工作电压，并且并不会一直振荡直至损坏电子前接装置。
[0020]在不同的实施方式中，限压件具有至少一个二极管。限压件也可以具有两个或多个二极管。这样设计和布置这个二极管或这些二极管，即其在装置的正常运行中在截至方向上运行，从而其并不导通电流，并且其在射束单元与电子前接装置电分离时和/或在对射束单元有损害时在导通方向上运行。
[0021]在不同的实施方式中，限压件具有两个串联的二极管。如果限压件具有三个或更多的二极管，那么这些相应的二极管同样可以串联。
[0022]在不同的实施方式中，电子前接装置、例如转换器自由振荡地设计。
[0023]在不同的实施例中提供了一种用于产生电磁射束的装置，其具有带有限压件的电子前接装置和至少一个用于产生电磁射束的、发射电磁射束的半导体器件，其中发射电磁射束的半导体器件与谐振电路的接口电耦合。
[0024]在不同的实施方式中，发射电磁射束的半导体器件是LED或0LED。
[0025]在不同的实施方式中，电子前接装置具有限压件，并且谐振元件布置在第一载体上。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]在附图中示出了本发明的实施例并且以下对其详细说明。
[0027]其示出:
[0028]图1是用于产生电磁射束的装置的一个实施例的框图；
[0029]图2是用于产生电磁射束的装置的一个实施例的框图；
[0030]图3是用于产生电磁射束的装置的一个实施例的框图；
[0031]图4是用于产生电磁射束的装置的一个实施例的框图的细节图；
[0032]图5是用于产生电磁射束的装置的一个实施例的框图的细节图；
[0033]图6是用于产生电磁射束的装置的一个实施例的框图的细节图；
[0034]图7是用于产生电磁射束的装置的一个实施例的框图的细节图。
【具体实施方式】
[0035]在下面详细描述中，参考形成本说明书的一部分的附图，其中，以例证的方式示出了可以实施本发明的具体实施例。关于图，诸如“顶”、“底”、“前”、“后”、“上”、“下”等方向性术语参考所描述的附图的方向使用。由于本发明实施例的组件可以在许多不同方向上放置，所以方向术语仅用于说明，而没有任何限制的意思。应该理解的是，可以使用其它实施例，并且在不背离本发明的范围的前提下可以进行结构或逻辑改变。可以理解的是，如果并不特别地另外说明，在此说明的各个实施例的特征就可以彼此组合。所以，下面详细描述不应被理解为限制性的意思，并且本发明由所附的权利要求限定。
[0036]在本说明书的范畴中，概念“连接(verbunden)”、“连上(angeschlossen)”以及“率禹合(gekoppe11) ”用于说明直接和间接的连接、直接或间接的连上以及直接和间接的率禹合。在图示中相同或者类似的元件具有相同的参考标号，大体上这是适合的。
[0037]发射电磁射束的半导体器件可以在不同的实施例中设计为发射电磁射束的二极管、发射电磁射束的有机二极管、发射电磁射束的晶体管或发射电磁射束的有机晶体管。电磁射束例如可以是可见范围的光、UV光和/或红外线。在此，发射电磁射束的半导体器件例如可以设计为发光二极管(light emitting diode,LED)、有机发光二极管(organic lightemitting diode, OLED)、发光晶体管或有机发光晶体管。发射电磁射束的半导体器件可以在不同的实施例中是集成电路的一部分。此外可以设置多个发射电磁射束的半导体器件，例如安置在共同的壳体中。
[0038]图1示出了用于产生电磁射束、例如前述电磁射束的装置10。装置10具有电子前接装置20和射束单元30。电子前接装置20可以与电源12耦合，通过电源可以给电子前接装置20提供电网电压，和/或通过电源可以给电子前接装置20供给电流。电子前接装置20适于为射束单元30提供工作电压和/或工作电流。
[0039]装置10例如可以涉及LED改型灯，其外部轮廓例如尽可能地相应于传统的白炽灯，然而发射电磁射束的半导体器件用作射束源，并且不使用白炽灯丝。然而装置10也可以是另外的发光装置。
[0040]电子前接装置20和射束单元30可以在实体上彼此分离和/或通过未示出的壳体在实体上彼此耦合。电子前接装置20通过接口 14与射束单元30电耦合。接口 14可以稳定或可拆卸地设计。换而言之，射束单元30可以通过接口 14稳定或可拆卸地与电子预接设备20连接。作为稳定的连接，接口 14可以例如具有导电的电缆，其例如一方面固定、例如牢固焊接或牢固夹紧在电子前接装置20上，并且另一方面固定、例如牢固焊接或牢固夹紧在射束单元30上。作为可拆卸的连接，接口 14例如具有弹簧触点，其可利用预应力夹紧在射束单元30和电子前接装置20之间。
[0041]图2示出了用于产生电磁射束的装置10的一个实施例的电子电路，其中射束单元30和电子预接单元20在实体上彼此分离和/或通过未示出的壳体在实体上彼此耦合。
[0042]在图中示出的器件的在下面列举的参数范围例如假设装置10的输出功率为9W。在输出功率与此有偏差时，可以相应地设置其他适于装置10的器件。
[0043]电子前接装置20具有带有多个转换元件的转换器。转换元件例如具有第一整流器22、第一平整器24和/或逆变器26。电子前接装置20还具有谐振电路和第二载体29。转换元件中的至少一个布置在第二载体29上。此外，谐振电路的第一谐振元件28例如布置在第二载体29上。
[0044]第一整流器20通过保险Si和干扰抑制扼流圈LI与电源12电耦合。保险Si例如一方面与电源12并且另一方面与第一节点Kl电稱合。干扰抑制扼流圈LI例如一方面与电源12并且另一方面与第二节点K2电耦合。第一整流器20和干扰抑制扼流圈LI例如可以被称为输入滤波器。保险Si可以将最大允许的电流强度例如限制到I至10A，例如限制到2A。干扰抑制扼流圈LI可以保护电源12防止电子前接装置20中的高频。干扰抑制扼流圈LI例如可以具有第一线圈。第一线圈例如可以具有在I和10之间的电感，例如2.2mH的电感。
[0045]第一整流器22例如具有第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4。第一整流器22和特别是二极管Dl至D4用于对电源12的电网电压进行整流。第一二极管Dl的正极例如与第一节点Kl电耦合，并且第一二极管Dl的负极例如与第三节点K3电耦合。第二二极管D2的正极例如与第四节点K4电耦合，并且第二二极管D2的负极例如与第一节点Kl电耦合。第三二极管D3的正极例如与第二节点K2电耦合，并且第三二极管D3的负极例如与第三节点K3电耦合。第四二极管D4的正极例如与第四节点K4电耦合，并且第四二极管D4的负极例如与第二节点K2电耦合。二极管Dl至D4例如可以是根据 JEDEC 是 1N4005 二极管。
[0046]第一平整器24例如具有第一电容器Cl，其例如设计为滤波电容器、例如设计为电解电容器。第一平整器24与第一整流器22电耦合。第一电容器Cl的正极例如与第三节点K3耦合，并且第一电容器Cl的负极与第四节点K4电耦合。第一平整器24例如用于使通过第一整流器22整流的电网电压平滑。第一电容器Cl具有的电容例如为从I至10 μ F，例如2.2 μ F。
[0047]逆变器26例如具有第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和/或第八电阻R8。逆变器26例如还具有第二电容器C2、第三电容器C3、第四电容器C4、第五电容器C5、第六电容器C6和/或第七电容器C7。此外，逆变器26例如具有第五二极管D5、环形铁心变压器、第一晶体管Tl、第二晶体管Τ2和/或双向触发二极管(Diac)DIAC，其中环形铁心变压器具有第一绕组RK1、第二绕组RK2和第三绕组RK3。
[0048]第二电容器C2例如一方面与第四节点K4电耦合，并且另一方面与第一电阻Rl电率禹合。第一电阻Rl例如一方面与第二电容器C2并且另一方面与第五节点K5电稱合。第二电阻R2例如一方面与第五节点K5并且另一方面与第六节点K6电稱合。第五电容器C5的正极例如与第五节点K5电稱合,并且第五电容器C5的负极例如与第六节点K6电f禹合。双向触发二极管DIAC例如与第五节点K5和第七节点K7电耦合。第二绕组RK2例如一方面与第四节点K4并且另一方面与第四电阻R4电耦合。第四电阻R4例如一方面与第二绕组RK2并且另一方面与第七节点K7电耦合。第二晶体管T2的基极例如与第七节点K7电耦合，第二晶体管T2的发射极与第六电阻R6电耦合，并且第二晶体管T2的集电极与第六节点K6电耦合。第四电容器C4例如一方面与第四节点K4并且另一方面与第七节点K7电耦合。第一绕组RKl例如一方面与第六节点K6并且另一方面与第三电阻R3电耦合。第三电阻R3例如一方面与第一绕组RKl并且另一方面与第八节点K8电耦合。第一晶体管Tl的基极例如与第八节点K8电耦合，第一晶体管Tl的发射极与第五电阻R5电耦合，并且第一晶体管Tl的集电极与第三节点K3电耦合。第三电容器C3例如一方面与第六节点K6并且另一方面与第八节点K8电稱合。第五电阻R5例如一方面与第六节点K6并且另一方面与第一晶体管Tl的发射极电耦合。第六电阻R6例如一方面与第二晶体管T2的发射极并且另一方面与第四节点K4电耦合。第七电阻R7例如一方面与第六节点K6并且另一方面与第三节点K3电耦合。第五电容器C5例如一方面与第三节点K3并且另一方面与第九节点K9电耦合。第六电容器C6例如一方面与第四节点K4并且另一方面与第九节点K9电耦合。第八电阻R8例如一方面与第九节点K9并且另一方面与第七电容器C7电稱合。第七电容器C7例如一方面与第八电阻R8并且另一方面与第六节点K6电耦合。第三绕组RK3例如一方面与第六节点K6电耦合。
[0049]第一电阻Rl例如在40和50 Ω之间，例如47 Ω。第二和/或第七电阻R2，R7例如在500ΚΩ和1000K Ω之间，例如680ΚΩ。第三和/或第四电阻R3，R4例如在10和20 Ω之间，例如12 Ω。第五和/或第六电阻R5，R7例如在I和5Ω之间，例如1.8Ω。第八电阻R8例如可以是用于第七电容器C7的阻尼电阻和/或第八电阻R8例如在I和10Ω之间，例如4.7 Ω。第二电容器C2的电容例如为10至50nF，例如47nF。第三和/或第四电容器C3，C4的电容例如为10至50nF，例如22nF。第五和/或第六电容器C5，C6例如是直流去耦合电容器，和/或其电容例如为10至50nF，例如47nF。第七电容器C7例如是梯形电容器，和/或其电容例如在0.5nF和IOnF之间，例如在I和5nF之间，例如是2.2nF。第五二极管D5例如是1N4005 二极管。具有其绕组RK1，RK2和/或RK3的环形铁心变压器例如包括法拉第芯(Ferrit-Kern),其直径例如在I和12mm之间，例如在4和IOmm之间，例如是8mm。绕组例如具有3:3:6的匝数比，即例如第一绕组RKl具有三个绕组，第二绕组RK2具有三个绕组，并且第三绕组RK3具有六个绕组。第一晶体管Tl和/或第二晶体管T2例如是 MPSA420n_Semiconductoren,例如规定到 500V。
[0050]逆变器26例如可以设计为具有带有环形铁心控制器的半桥电路。对此可替换地，逆变器26的开关元件也被由至少一个辅助绕组施加在谐振扼流圈上的电压控制，其中控制电源可以通过附加的器件以曲线形式和相位成型，或者逆变器的开关元件可以借助于电压来运行，该电压在续流(Freilauf)阶段获得(相应的逆变器例如参见EP0530603A1，EP0781077A2, EP0863690A2)。逆变器26将整流过的并且进行平整的电网电压转换为高频交流电压。高频交流电压用于间接或直接地作为用于射束单元30的工作电压。
[0051]谐振电路具有第一谐振元件28和第二谐振元件32。至少一个谐振元件28，32，例如第一谐振元件28，布置在第二载体29上。第一和第二谐振元件28，32通过接口 14彼此电连接。谐振电路例如具有谐振扼流圈L2和谐振电容器CS。例如，第一谐振元件28具有谐振扼流圈L2，并且第二谐振元件32具有第八电容器CS。对此也可替换地，第一谐振元件28具有谐振电容器CS，并且第二谐振元件32具有谐振扼流圈L2。此外谐振电路可以抗寄生高频振荡地具有阻尼电阻R9。例如，谐振扼流圈L2 —方面与第三绕组RK3并且另一方面与第十节点KlO电耦合。例如，阻尼电阻R9—方面与谐振电容器CS并且另一方面与第十节点KlO电耦合。例如，谐振电容器C8 —方面与阻尼电阻R9并且另一方面与第九节点K9电耦合。谐振电容器C8的电容例如可以在I和IOnF之间，例如2.7nF。阻尼电阻R9的电阻例如可以在I和10 Ω之间，例如4.7 Ω。
[0052]由电子前接装置20产生的工作电压借助于谐振电路和接口 14提供给射束单元30。
[0053]射束单元30具有第二谐振元件32、第二整流器34、可选地具有第二平整器36和射束装置38，其中射束装置38例如具有第一至第η发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN0射束装置38例如可以具有在二十和三十个之间、例如二十四个发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN。射束单元30另外具有第一载体39，在第一载体上例如布置有第二谐振元件32、第二整流器34、第二平整器36和/或射束装置38。
[0054]第二整流器34例如具有第六二极管D6、第七二极管D7、第八二极管D8和/或第九二极管D9。第二整流器34用于对工作电压整流，其由逆变器26产生并且提供给射束单元30，并且借助于谐振电路和接口 14传输给射束单元30。例如，第六二极管D6的正极与第九节点L9电耦合，并且第六二极管D6的负极与第十一节点Kll电耦合。例如第七二极管D7的正极与第十二节点K12电耦合，并且第七二极管D7的负极与第九节点K9电耦合。例如，第八二极管D8的正极与第十节点KlO电耦合，并且第八二极管D8的负极与第十一节点Kll电耦合。例如，第九二极管D9的正极与第十二节点K12电耦合，并且第九二极管D9的负极与第十节点KlO电耦合。第六、七、八和/或九二极管D6至D9例如可以设计为用于高频整流的LL4148 二极管。
[0055]第二平整器36例如可以具有高频整流电容器C9。高频整流电容器C9例如可以一方面与第十一节点Kll并且另一方面与第十二节点K12电耦合。高频整流电容器C9的电容例如可以在IOOnF和14?之间，例如在3001^和4001^之间，例如330必。第二平整器36用于使整流的工作电压平滑。
[0056]射束装置38具有第一至第n发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN，它们借助于被整流并且被平整的工作电压来运行。例如，发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN的正极与第十一节点Kll电耦合，并且发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN的负极与第十二节点K12电耦合。
[0057]第一整流器22、第一平整器24、逆变器26、第二整流器34、第二平整器36和/或发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN例如可以涉及用于整流、平整、逆变或产生电磁射束的常规器件，它们的功能和作用对于该领域的技术人员来说是公所周知的，并且附加地由图2可获知。因此在本申请中省略了对这些器件的功能和作用的详细说明。
[0058]与用于产生电磁射束的传统装置不同之处在于，在本说明书中示出的实施例中，电子前接装置20、其如同由放电灯所共知的那样，例如自由振荡设计的电子前接装置20用于驱动带有发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN的射束单元30。此外与传统的电子前接装置和射束单元不同的是，这样将谐振电路分布在两个载体29，32上，即在将电子前接装置20与射束单元30电分离时，电子前接装置20和/或谐振电路并不能振荡，由此避免了过渡的过高谐振或谐振电压非常高地振荡，由此例如避免会出现对电子前接装置20的损坏。例如在接口 14断电时也实现将谐振电路的谐振元件28，32分离。
[0059]对于在图2中示出的实施例可替代地，也可以将谐振电路布置在第一载体39上。由此在接口 14断电时也实现将谐振电路与多余的电子前接装置20分离，由此避免了过渡的过高谐振或谐振电压非常高地振荡，由此避免例如会出现对电子前接装置20的损坏。
[0060]发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN例如具有未示出的反并联保护二极管。保护二极管例如可以具有的通过电压比发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN的低。
[0061]图3示出了用于产生电磁射束的装置10的一个实施例的电路，其在很大程度上相应与在图2中示出的实施例，其中区别之处在于，在图3中示出的实施例中，这样设计并且布置限压件，即其将由逆变器26产生的工作电压限制在最大值上。
[0062]此外与在图2中示出的实施例的不同之处在于，谐振元件28，32选择性地都布置在第二载体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载体29上，和/或第二整流器34和/或第二平整器36可以布置在第一载体39上.[0063]限压件例如具有第十二极管DlO和/或第十一二极管Dl I。第十和/或第十一二极管D10，D11例如串联。第十和/或第十一二极管D10，D11从正向负地限制由逆变器26提供的工作电压。例如，第十二极管DlO的正极与第十节点KlO电耦合，并且第十二极管DlO的负极与第三节点K3电耦合。例如，第十一二极管Dll的正极与第四节点K4电耦合，并且第十一二极管Dll的负极与第十节点KlO电耦合。在一定条件下，第十和/或第十一二极管D10，D11可能例如设计为足够快速的二极管，例如设计为BA158 二极管。二极管D6，D7，D8和D9可以在该实施例中例如是BA158类型的。
[0064]对此可替代地，可替代的第十和/或可替代的第十一二极管DlO' , Dir也从整流的工作电压的正极直至整流的电网电压的正极和/或从整流的工作电压的负极直至整流的电网电压的负极地布置。例如，可替代的第十二极管D1(V的正极与第十一节点Kll电耦合，并且可替代的第十二极管D10,的负极与第三节点K3电耦合。例如，可替代的第十一二极管Dll'的正极与第四节点K4电耦合，并且可替代的第十一二极管Dll'的负极与第十二节点K12电耦合。在一定条件下，可替代的第十和/或可替代的第十一二极管DlO' ,Dir可能例如设计为缓慢的二极管，例如设计为1N4005 二极管。
[0065]如果射束单元30与电子前接装置20电分离，那么电子前接装置20尽管继续振荡但也可以使工作电压最高达到最大值，由此避免了过渡的过高谐振或谐振电压非常高地振荡，由此例如避免会使电子前接装置20损坏。此外存储在谐振电路中的能量保持直至在电子前接装置中的谐振电路的元件中的损耗不变。
[0066]图4示出了用于产生电磁射束的装置10的一个实施例的电路框图的细节图。例如图4示出了根据图3的装置10的实施例，其中谐振扼流圈L2具有分接头，其除此之外相应于在图3中示出的实施例。分接头是谐振扼流圈L2在其两端之间的线圈的触点接通部。例如谐振扼流圈L2的绕组的开端可以与第三绕组RK3耦合，并且分接头可以与阻尼电阻R9和/或与第八和/或第九二极管D8，D9的连结点耦合，其中谐振扼流圈L2的绕组末端可以与第十和/或第十一二极管DlO和Dll的连结点耦合。这使得谐振回路的最大输出电压可以被限制在一个值上，其低于中间回路直流电压在第一电容器Cl上所具有的值。
[0067]图5示出了用于产生电 磁射束的装置10的一个实施例的电路框图的细节图。例如图5示出了根据图3的装置10的实施例，其中谐振扼流圈L2具有分接头，并且除此之外其相应于在图3中示出的实施例。分接头是谐振扼流圈L2在其两端之间的线圈的触点接通部。在该实施例中，谐振扼流圈L2绕组的开端可以与第三绕组RK3耦合，并且分接头可以与第十和/或第十一二极管DlO和Dll的连结点耦合，其中谐振扼流圈L2的绕组末端可以与阻尼电阻R9和/或第八和/或第九二极管D8，D9的连结点耦合。这使得谐振回路的最大输出电压可以被限制在一个值上，其高于中间回路直流电压在第一电容器Cl上具有的值。
[0068]图6示出了装置10的实施例，其中这样设计射束装置38，即可以取消高频整流和进而第二整流器34、特别是第六至第九二极管D6至D9和平整电容器C9。除此之外，可以根据前述实施例设计装置10。例如当射束装置38具有带有第二发射电磁射束的半导体器件LEDl'至LEDN'的第二分支时，逆变器26和/或电子前接装置20的高频输出电压直接未整流地直接施加在射束装置38上，特别是发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN上。第二发射电磁射束的半导体器件LEDl'至LEDN'与具有发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN的第一支路反并联。例如在该实施例中，第一和第二发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN和LEDl'至LEDN'没有反并联的保护二极管，这是因为否则电流不能经过各另一个极化的分支的保护二极管。
[0069]此外在图6中示出的实施例中，装置没有阻尼电阻R9。然而可替代地，阻尼电阻R9如前面说明地布置。此外可选择地也在前面说明的实施例中取消阻尼电阻R9。
[0070]图7示出了装置的实施例，其可以很大程度上相应与在图6中示出的实施例，其中在图7中示出的实施例中，发射电磁射束的半导体器件LEDI至LEDN和LEDI'至LEDN丨分别可以具有反并联的保护二极管。为了防止不期望的电流流动，例如设置第十二二极管D12和/或第十三二极管D13。第十二和/或第十三二极管12，13例如是串联快速的二极管，例如是1N4148类型的。这可以提高装置的效率。
[0071]此外在图7中示出的实施例中，装置没有阻尼电阻R9。可替代地，然而如上述那样布置阻尼电阻R9。
[0072]本发明并不局限与给出的实施例。例如实施例彼此可以结合。例如谐振元件可以在第一和第二载体上分开，并且可以附加地布置限压件。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/或逆变器，它们例如具有其它的电路，然而满足相同或类似的功能。此外射束装置38具有的发射电磁射束的半导体器件LEDl至LEDN可以是仅仅一个、二个或多个、也例如多于二十四个。
【权利要求】
1.一种于产生电磁射束的装置(10)，具有: -射束单元(30)，所述射束单元具有至少一个发射所述电磁射束的半导体器件(LEDI,…,LEDN),用于产生所述电磁射束,并且具有第一载体(39),用于承载发射所述电磁射束的所述半导体器件(LED1，…，LEDN)，和 -电子前接装置(20)，所述电子前接装置具有包括至少一个转换元件(22，24，26)的转换器、用于承载所述转换元件(22，24，26)中的至少一个的第二载体(29)和谐振电路，所述谐振电路为了提供用于发射所述电磁射束的所述半导体器件(LED1，…，LEDN)的工作电压而与所述射束单元(30)电耦合，其中所述谐振电路的至少一个谐振元件(32)布置在所述第一载体(39)上。
2.根据权利要求1所述的装置(10)，其中布置在所述第一载体(39)上的所述谐振元件(32)具有线圈(L2)。
3.根据权利要求1所述的装置(10)，其中布置在所述第一载体(39)上的所述谐振元件(32)具有电容器(C8)。
4.根据权利要求1所述的装置(10)，其中所述谐振电路具有线圈(L2)和电容器(CS)，并且其中所述线圈(L2)和所述电容器(CS)布置在所述第一载体(39)上。
5.根据前述权利要求中任一项所述的装置(10)，其中所述转换器包括作为所述转换元件的第一整流器(22)、第一平整器(24)和/或逆变器(26)，其中所述第一整流器(22)、所述第一平整器(24)和/或所述逆变器(26)布置在所述第二载体(20)上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的装置(10)，其中所述电子前接装置(20)自由振荡地设计。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置(10)，其中所述射束单元(30)具有至少一个第二整流器(34)，所述第二整流器布置在所述第一载体(39)上，并且所述第二整流器在布置在所述第一载体(39)上的所述谐振元件(32)和发射所述电磁射束的所述半导体器件(LED1，…，LEDN)之间电连接，并且这样设计和布置所述第二整流器，即所述第二整流器对由所述电子前接装置(20)提供给所述射束单元(30)的所述工作电压进行整流。
8.根据前述权利要求中任一项所述的装置(10)，其中发射所述电磁射束的所述半导体器件(LED1，…，LEDN)是 LED 或 OLED。
9.一种用于提供用于至少一个发射电磁射束的半导体器件(LED1，…，LEDN)的电子前接装置(20 )，具有谐振电路和限压件，所述谐振电路具有用于提供用于发射电磁射束的所述半导体器件(LED1，…，LEDN)的工作电压的接口，所述限压件这样与所述谐振电路电耦合，即所述限压件限制所述工作电压。
10.根据权利要求9所述的电子前接装置(20)，其中所述限压件具有至少一个二极管(DIO’DKV , Dll, Dir )。
11.根据权利要求10所述的电子前接装置(20)，其中所述限压件具有至少两个串联的二极管(D10，D11)。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的电子前接装置(20)，其中所述电子前接装置(20)自由振荡地设计。
13.一种用于产生电磁射束的装置(10)，具有根据权利要求9至12中任一项所述的电子前接装置(20)，并且具有至少一个发射电磁射束的半导体器件(LED1，…，LEDN)，用于产生所述电磁射束，其中发射所述电磁射束的所述半导体器件(LED1，…，LEDN)与所述谐振电路的接口电耦合。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的装置(10)，其中发射所述电磁射束的所述半导体器件(LED1，…，LEDN)是LED或OLED。
15.根据权利要求1至8中任一项和权利要求9至14中任一项所述的装置(10)，具有布置在所述第一载体(39)上 的谐振元件(32)和限压件。
【文档编号】H05B37/02GK103491669SQ201310221785
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月5日 优先权日:2012年6月12日
【发明者】路德维希·赖泽尔 申请人:欧司朗有限公司