Led照明裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種LED照明裝置,并且進(jìn)一步涉及一種利用整流電壓執(zhí)行照明的LED照明裝置
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)最近的照明技術(shù)的趨勢,LED(發(fā)光二極管)已經(jīng)被作為光源。
[0003]高亮度LED在多方面區(qū)別于其它光源,例如能耗、使用壽命和照明質(zhì)量。
[0004]然而,利用LED作為光源的照明裝置由于LED被恒定電壓驅(qū)動(dòng)的特性,需要附加電路。
[0005]已經(jīng)被開發(fā)來解決上述問題的裝置的例子包括交流直接型(AC direct type)照明裝置。
[0006]通常,交流直接型LED照明裝置被設(shè)計(jì)為利用整流商業(yè)電源獲得的整流電壓驅(qū)動(dòng)LED。整流電壓具有頻率高于商業(yè)電源兩倍的紋波。進(jìn)一步的,每個(gè)LED可被設(shè)計(jì)為具有例如2.8V至3.8V的發(fā)光電壓Vfo
[0007]由于上述交流直接型LED照明裝置不利用電感器和電容器,而直接地利用整流電壓作為輸入電壓,交流直接型LED照明裝置具有良好的功率因數(shù)。
[0008]包括在LED照明裝置內(nèi)的LED可被分為多個(gè)LED組,并且多個(gè)LED組可根據(jù)具有紋波的整流電壓的上升或下降而順序地打開或關(guān)閉。
[0009]交流直接型LED照明裝置為控制LED的打開或關(guān)閉,可包括多個(gè)開關(guān)元件(例如FET)。多個(gè)開關(guān)元件可被配置為各個(gè)LED組,并且它的開關(guān)操作能夠被控制為響應(yīng)于各個(gè)LED組的打開或關(guān)閉。
[0010]例如,當(dāng)LED照明裝置被設(shè)計(jì)成利用交流220V的輸入電壓時(shí),應(yīng)用于LED組的整流電壓可具有約31IV的峰值電壓。
[0011]交流直接型LED照明裝置必須被設(shè)計(jì)為不受沖擊電壓影響。沖擊電壓被各種因素生成,并且通過輸入電壓線被引入LED照明裝置。
[0012]當(dāng)LED組在具有311V的峰值電壓的整流電壓被應(yīng)用的環(huán)境中被驅(qū)動(dòng)時(shí),約450V及以上的沖擊電壓會(huì)對內(nèi)部電路產(chǎn)生影響。通常,被包括在LED照明裝置內(nèi)的多個(gè)開關(guān)元件被設(shè)計(jì)為具有450V至700V的耐電壓。然而,當(dāng)沖擊電壓等于或高于被應(yīng)用的設(shè)計(jì)耐電壓時(shí),開關(guān)元件會(huì)被沖擊電壓損壞。因此,傳統(tǒng)的LED照明裝置具有在可靠性方面的問題。
[0013]為在沖擊電壓時(shí)確保穩(wěn)定性,LED照明裝置包括能夠忍耐高電壓的開關(guān)元件。然而,由于能夠忍耐高電壓的開關(guān)元件是昂貴的,上述方式作為增加LED照明裝置的制造成本的因素。
[0014]為阻止整流電壓的波形畸變并且滿足操作特性(諧波特性),交流直接型LED照明裝置被以如下方式設(shè)計(jì):在多個(gè)LED組中第一個(gè)發(fā)光的LED組包括大量LED。
[0015]例如,基于交流220V的輸入電壓被應(yīng)用的環(huán)境,LED照明裝置的燈包括96至104個(gè) LED。
[0016]所述96至104個(gè)LED被分為多個(gè)LED組,并且每個(gè)LED組包括不同數(shù)量的LED。
[0017]例如,當(dāng)LED被分為4個(gè)LED組,第一 LED組包括30個(gè)LED,并且其他的LED組的每一個(gè)包括23個(gè)LED。
[0018]在這種情況下,由于第一 LED組包括多于其他組的LED數(shù)量,第一 LED組需要高發(fā)光電壓VL.更具體地說,第一 LED組被設(shè)計(jì)為需要90V的發(fā)光電壓,并且其他LED組被設(shè)計(jì)為需要70V的發(fā)光電壓。
[0019]在這種情況下,第一 LED組的發(fā)光電壓Vf和其他LED組的發(fā)光電壓Vf之間的差異被設(shè)置為20V或更多。發(fā)光電壓Vf之間的差異作為引起第一 LED組和其他LED組之間的光強(qiáng)度差異的因素。進(jìn)一步的,由于它們之間的發(fā)光時(shí)間的差異,當(dāng)LED組的優(yōu)先級是低的,除去第一 LED組的其他LED的每一個(gè)組具有低的光強(qiáng)度。
[0020]LED照明裝置可被實(shí)施為具有與熒光燈相似的結(jié)構(gòu)的L管。為此,當(dāng)LED組遠(yuǎn)離輸入電壓被應(yīng)用的位置時(shí),LED組具有低光強(qiáng)度。事實(shí)上,被應(yīng)用最高電壓的第一 LED組的光強(qiáng)度與被應(yīng)用最低電壓的最后LED組的光強(qiáng)度之間的差異被設(shè)置為70或更少。
[0021]因此,交流直接型LED照明裝置在燈的每個(gè)位置提供均勻的光強(qiáng)度(或亮度)方面具有困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0022]技術(shù)問題
[0023]各種實(shí)施例旨在提供一種LED照明裝置,響應(yīng)于沖擊電壓能夠防止部件的損害,從而確保產(chǎn)品的可靠性。
[0024]并且,各種實(shí)施例旨在提供一種LED照明裝置,能夠通過交流直接驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)LED組,并且能夠降低被施加到開關(guān)元件的沖擊電壓發(fā)生時(shí)的電平,從而確保開關(guān)元件的穩(wěn)定性。
[0025]并且,各種實(shí)施例旨在提供一種LED照明裝置,被實(shí)施為L管并且能夠在其燈的每個(gè)位置提供均勻亮度。
[0026]技術(shù)方案
[0027]在一個(gè)實(shí)施例中,LED照明裝置包括:電源提供單元,配置為提供整流電壓;及兩個(gè)以上的發(fā)光模塊。每個(gè)發(fā)光模塊包括被分成多個(gè)LED組的多個(gè)LED,所述多個(gè)LED組被順序地打開或關(guān)閉,并且所述整流電壓被應(yīng)用于串聯(lián)連接的兩個(gè)以上的發(fā)光模塊。
[0028]在一個(gè)實(shí)施例中,LED照明裝置包括:基板;多個(gè)LED,其被分成第一和第二排,并且其被布置在基板上,其中,在每排的LED串聯(lián)連接;第一電流調(diào)節(jié)器,配置為將包括在第一排的LED分成多個(gè)LED組,并為第一排的每個(gè)LED組提供第一電流通路,所述第一排的LED組根據(jù)整流電壓而順序發(fā)光;及第二電流調(diào)節(jié)器,配置為將包括在第二排的LED分成多個(gè)LED組,并為第二排的每個(gè)LED組提供第二電流通路,所述第二排的LED組根據(jù)通過第一電流調(diào)節(jié)器的第一電流通路傳輸?shù)恼麟妷憾樞虬l(fā)光。第一和第二電流通路可在第一和第二排相互對應(yīng)的LED組的發(fā)光的相同時(shí)間形成。
[0029]有益效果
[0030]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,LED照明裝置具有被整流電壓驅(qū)動(dòng)的多個(gè)發(fā)光模塊的結(jié)構(gòu),所述整流電壓被分配(divis1n)降低。因此,通過電壓輸入線被引入的沖擊電壓的電平與降低的整流電壓成比例減少。
[0031]結(jié)果,例如為每個(gè)LED組提供電流通路的開關(guān)元件的部件能夠免受沖擊電壓的傷害,這樣能夠確保產(chǎn)品的可靠性。
[0032]進(jìn)一步的,由于形成燈的LED組的布置被改進(jìn),LED照明裝置能夠在每個(gè)位置具有均勻的光強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0033]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的介紹LED照明裝置的電路圖。
[0034]圖2是介紹圖1中調(diào)壓器的例子的詳細(xì)電路圖。
[0035]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的介紹LED照明裝置的操作的波形圖。
[0036]圖4是介紹配置在圖1中的燈的例子的布局圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下,本發(fā)明的典型實(shí)施例將參考相關(guān)的附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。被用于本發(fā)明說明書和權(quán)利要求書的術(shù)語不限于典型的字面的定義,但必須被解釋在符合本發(fā)明技術(shù)理念的意義和概念上。
[0038]本說明書內(nèi)描述的實(shí)施例和附圖內(nèi)介紹的配置是本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)選,并且不代表本發(fā)明全部的技術(shù)理念。因此,能夠更換實(shí)施例和配置的各種等同和修改視為在本申請?zhí)峤粫r(shí)被提供。
[0039]本發(fā)明的實(shí)施例公開了一種交流直接型LED照明裝置。
[0040]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LED照明裝置包括電源提供單元和兩個(gè)以上的發(fā)光模塊3和5。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LED照明裝置根據(jù)交流直接驅(qū)動(dòng)方法利用整流電壓來提供LED照明。整流電壓表示通過全波整流交流電壓獲得的電壓,所述電壓具有其電壓電平基于交流電壓的半周期重復(fù)地上升或下降的特性。在本發(fā)明的實(shí)施例中,整流電壓的上升或下降表示整流電壓的紋波的上升或下降。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電源提供單元提供通過轉(zhuǎn)換交流電壓獲得的整流電壓。電源提供單元包括:配置為提供交流電壓的交流電源VAC,和配置為整流交流電壓并輸出整流電壓的整流電路12。交流電源VAC包括商業(yè)電源。
[0043]整流電路12全波整流正弦波交流電壓,并且輸出整流電壓。
[0044]為方便描述,圖1介紹配置兩個(gè)發(fā)光模塊3和5。然而,本發(fā)明不限于此,但是不同數(shù)量的發(fā)光模塊可根據(jù)設(shè)計(jì)者的意圖被提供。
[0045]兩個(gè)發(fā)光模塊3和5可相互串聯(lián)連接。進(jìn)一步的,電源提供單元提供的整流電壓被應(yīng)用在串聯(lián)連接的發(fā)光模塊3和5。
[0046]發(fā)光模塊3和5的每一個(gè)包括被分成多個(gè)LED組的多個(gè)LED,并且所述多個(gè)LED組順序的打開或關(guān)閉。
[0047]在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的被包括在LED照明裝置中的兩個(gè)發(fā)光模塊之間,發(fā)光模塊3包括燈10、電流控制單元14和電流傳感電阻Rsl。發(fā)光模塊5包括燈20、電流控制單元16和電流傳感電阻Rs2。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光模塊3和5具有相同結(jié)構(gòu)。
[0049]發(fā)光模塊3和5包括相同數(shù)量的LED組和每個(gè)LED組的相同數(shù)量的LED。
[0050]發(fā)光模塊3和5被以如下方式設(shè)置:對應(yīng)于整流電壓的改變,用于各個(gè)LED組的發(fā)光的電流通路應(yīng)用相同的電流。
[0051]被包括在發(fā)光模塊3和5內(nèi)的LED組相互同步地被打開或關(guān)閉。
[0052]發(fā)光模塊3和5被設(shè)置為具有不同的發(fā)光電壓。在這種情況下,LED發(fā)光模塊3和5被以如下方式設(shè)置:每個(gè)LED組具有相同的分配比(divis1n rat1),并且用于相互對應(yīng)的LED組的發(fā)光的電流通路應(yīng)用相同的電流。
[0053]不同于上述配置,發(fā)光模塊3和5根據(jù)設(shè)計(jì)者的意圖可具有不