[發(fā)明專利]發(fā)光裝置電路及其操作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310491560.7
• 申請(qǐng)日: 2013-10-18
• 公開（公告）號(hào): CN103781236B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉欣茂;陳宗熙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 晶元光電股份有限公司
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 史新宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明揭露一種發(fā)光裝置電路，特別是關(guān)于一種具有電流限制功能的發(fā)光裝置以及其操作方法。

背景技術(shù)

應(yīng)用于固態(tài)照明元件的發(fā)光二極管(Light-emitting diode；LED)因?yàn)榫哂袎勖L、體積小以及反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于各種目的上。近來，許多人致力于增加發(fā)光二極管的亮度以將發(fā)光二極管應(yīng)用于照明領(lǐng)域上，希望能進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能減碳的效果。為了要推廣發(fā)光二極管應(yīng)用到日常照明的領(lǐng)域，需要有各種使用于不同應(yīng)用目的的控制裝置，例如亮度控制器、光感應(yīng)裝置、交通號(hào)志控制器、車用照明以及電源控制電路等控制設(shè)備。

圖1所示為一個(gè)已知不具有電流限制功能的發(fā)光二極管電路，這個(gè)電路包含了一個(gè)連接到交流電源的全波橋式整流器6用來將第一信號(hào)40整流為第二信號(hào)42，使得第二信號(hào)42的波形為一個(gè)具有方均根(root-mean-square；RMS)值的正半波，其中第一信號(hào)40與第二信號(hào)42可以是電流信號(hào)。而如圖2所示，為了保護(hù)發(fā)光二極管8而增加了一個(gè)電流限制IC10，電流限制IC10是位于全波橋式整流器6與發(fā)光二極管8之間，因此第一信號(hào)50與第二信號(hào)52都被電流限制IC10所限制，其中第一信號(hào)50與第二信號(hào)52可以是電流信號(hào)。

為了在安全范圍內(nèi)操作發(fā)光二極管8，電流限制IC10限制第二信號(hào)52不大于一個(gè)特定數(shù)值。一般已知的設(shè)計(jì)中，這個(gè)特定數(shù)值會(huì)被設(shè)定為接近發(fā)光二極管8的理想操作電流值，并且這個(gè)理想操作電流值將低于發(fā)光二極管8的額定電流值。所謂的額定電流值所指的是發(fā)光二極管8的所容許的最大操作電流值，而理想操作電流則設(shè)計(jì)為當(dāng)發(fā)光二極管操作在這個(gè)電流下會(huì)具有良好的光電轉(zhuǎn)換效率。例如，當(dāng)發(fā)光二極管8的理想操作電流為20mA的時(shí)候并且額定電流為60mA時(shí)，電流限制IC10用于限制電流的特定數(shù)值便通常被設(shè)定為20mA。

參考圖3與圖4，由于電流限制IC10的設(shè)置，第一信號(hào)40被轉(zhuǎn)換為第一信號(hào)50；第二信號(hào)42也被轉(zhuǎn)換為為第二信號(hào)52，而其中第二信號(hào)42超過特定數(shù)值的部分便被電流限制IC10所消除。在圖4中，特定數(shù)值被標(biāo)示為虛線，而第一信號(hào)50與第二信號(hào)52超出特定數(shù)值的部分將成為無用的能源，這些無用的能源轉(zhuǎn)變成熱經(jīng)由電流限制IC10逸散。

雖然電流限制IC10保護(hù)發(fā)光二極管8操作在安全的操作范圍內(nèi)，但圖2中的電流限制IC10會(huì)將第一信號(hào)50大于特定數(shù)值的部分轉(zhuǎn)變成無用的熱能。此外，第一信號(hào)50的峰值通常都設(shè)定為較發(fā)光二極管8的理想操作電流值大，第一信號(hào)50的方均根值才能匹配發(fā)光二極管8的理想操作電流值。但這樣的設(shè)計(jì)原則造成當(dāng)交流電源提供電力給此發(fā)光二極管電路時(shí)，電流限制IC10持續(xù)將輸入電源大于特定數(shù)值的部分轉(zhuǎn)換為用不到的熱。

雖然電流限制IC可以避免發(fā)光二極管裝置的毀損，但是這樣的發(fā)光二極管電路保護(hù)方法所造成的能源損失與選擇發(fā)光二極管作為光源的主要理由，亦即節(jié)省能源的目的相抵觸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明揭露一種具有電流限制裝置的發(fā)光裝置電路，并且這個(gè)發(fā)光裝置能同時(shí)具有保護(hù)發(fā)光二極管裝置以及節(jié)省能源的好處。

本發(fā)明揭露一種發(fā)光裝置電路，包含一降壓電路，并且降壓電路有一交流電流通過；一整流器，并且整流器電性連接到降壓電路以整流交流電流；一發(fā)光裝置電性連接到整流器，并具有一具有一峰值的額定電流值與一理想操作電流值；以及一具有一電流限制值的電流限制裝置電性連接到發(fā)光裝置；其中，電流限制值大于峰值但小于額定電流值。

本發(fā)明揭露一種操作發(fā)光裝置電路的方法，包含：藉由一個(gè)降壓電路提供一第一信號(hào)，并且第一信號(hào)具有一第一峰值；整流第一信號(hào)以提供一第二信號(hào)，并且第二信號(hào)具有一第二峰值；設(shè)置一發(fā)光裝置，其中發(fā)光裝置具有一理想操作電流值與一額定電流值，并且理想操作電流值具有一第三峰值；以第二信號(hào)操作發(fā)光裝置；提供一電流限制裝置，其中電流限制裝置具有一電流限制值，并且電流限制值大于第三峰值；以及僅在第一峰值或第二峰值的任一大于電流限制值時(shí)，將第二峰值與第一峰值轉(zhuǎn)化為不大于電流限制值；其中，第一峰值與電流限制值皆不大于額定電流值。

附圖說明

圖1顯示一發(fā)光二極管電路；

圖2顯示一具有電流限制IC的發(fā)光二極管電路；

圖3顯示圖1中各信號(hào)的波形；

圖4顯示圖2中各信號(hào)的波形；

圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施的一實(shí)施例；

圖6顯示圖5中信號(hào)的波形；

圖7顯示圖5中當(dāng)交流電源發(fā)生突波時(shí)各信號(hào)的波形；