[發明專利]一種發光元件的定功率驅動控制方法

無效

• 申請號: 200910126051.8
• 申請日: 2009-03-03
• 公開（公告）號: CN101827473A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 黃秉鈞;吳民圣;翁慶典;許伯堅
• 申請（專利權）人: 黃秉鈞
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;F21V23/00;F21Y101/02
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術領域

本發明涉及一種發光元件的定功率驅動控制方法，特別是涉及一種使用定功率反饋控制以穩定驅動一發光元件的方法，以消除因環境溫度改變、電源不穩、或發光元件的電氣特性隨生產批次不同而變化，對發光元件的輸入功率的影響而造成應用上的困擾(照度過亮或不足，或損壞)。

背景技術

由于發光二極管(LED)有體積小、輸入功率少、壽命長、成本低等優點，不但有逐漸取代傳統發光裝置的趨勢，更產生出許多新的應用。

發光二極管是由N型半導體與P型半導體組成，而位于兩者之間的P-N界面(或節點)，其電阻對于環境溫度相當敏感，因而造成光輸出的照度大小也會受到環境溫度的影響。亦即，當環境溫度改變時，會造成發光二極管輸入功率可能過大而過熱、過亮，或者可能過小而有照度不足的情形。例如，當環境溫度升高時，P-N界面的電阻下降，容易造成發光二極管操作功率過大而發熱量大，進而縮短其使用壽命；當環境溫度降低時，P-N界面的電阻升高，容易造成發光二極管操作功率過小而無法達到所要的照度。再者，對于不同型號或在不同時間所生產的發光二極管元件，其電阻值亦因材料或工藝的不同而有極大的變化，造成即使采用定電流驅動，也會使發光二極管的輸出照度隨生產批次不同而變化，造成應用上的困擾(照度過亮或不足)。

由此可見，上述現有的發光元件的定功率驅動控制方法在方法與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般方法又沒有適切的方法能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如何能創設一種新的一種發光元件的定功率驅動控制方法，用以降低環境溫度對發光二極管的影響，保護發光二極管使其壽命延長，更可穩定其輸出照度，不受環境溫度與元件電氣特性差異的影響，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前業界極需改進的目標。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有的發光元件的定功率驅動控制方法存在的缺陷，而提供一種新的一種發光元件的定功率驅動控制方法，所要解決的技術問題是使其用以降低環境溫度對發光元件(例如發光二極管)操作(輸入)功率的影響，也可降低不穩定的輸入電壓、電流對發光元件操作功率的影響。藉此，不但可保護發光元件使其壽命延長，更可穩定發光元件的輸出照度，非常適于實用。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種發光元件的定功率驅動控制方法，包含以下步驟：一個以上的發光元件；功率量測器，用以量測該發光元件的輸入功率；以及反饋控制器，接收功率量測器所測得的功率信號，并跟據此功率信號輸出一控制信號。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的一種發光元件的定功率驅動控制方法，其中上述的發光元件為發光二極管。

前述的一種發光元件的定功率驅動控制方法，其中上述的功率量測器包含：一電流量測器，用以量測通過該發光元件的電流；一電壓量測器，用以量測該發光元件的輸入電壓；及一乘法器，用以將該電流與該輸入電壓進行相乘運算，以得到該輸入功率。

前述的一種發光元件的定功率驅動控制方法，其更包含電源供應器(power?supply)，用以提供直流電源給予該發光元件，該電源供應器可接收反饋控制器輸出的控制信號，并由此控制信號改變電源供應器輸出，以穩定發光元件的輸入功率。

前述的一種發光元件的定功率驅動控制方法，其中所述的所述的反饋控制器包含：一減法器，用以產生預設參考功率與該輸入功率的差值；及一控制器，其根據該差值以控制該電源供應器的輸出。

前述的一種發光元件的定功率驅動控制方法，其中包含一電源供應器，用以提供直流電源給予該二發光元件。

前述的一種發光元件的定功率驅動控制方法，其中上述的反饋控制器包含：一減法器，用以產生預設參考功率與該輸入功率的差值；一控制器，其根據該差值以產生一工作周期(duty?cycle)控制信號；及一開關裝置，其串接于該發光元件的輸出端并受控于該控制器的工作周期控制信號，用以控制該發光元件的輸入功率。

前述的一種發光元件的定功率驅動控制方法，其中上述的反饋控制器包含：一減法器，用以產生預設參考功率與該輸入功率的差值；一控制器，其根據該差值以產生一工作周期(duty?cycle)控制信號；及一開關裝置，其串接于該直流電源與該發光元件之間，并受控于該工作周期控制信號，用以控制該發光元件的輸入功率。