一種兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的led驅(qū)動裝置制造方法
【專利摘要】一種兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置,其供用于嵌燈或筒燈之一燈具中驅(qū)動多個發(fā)光二極管,多個發(fā)光二極管區(qū)分成多個組串,且其中至少一個組串由多個藍光二極管串聯(lián)而成,其余組串分別由多個黃光二極管串聯(lián)而成,又黃光二極管組串中,其中至少一個黃光二極管組串并聯(lián)耦接藍光二極管組串,上述至少一個黃光二極管組串串聯(lián)耦接其余二極管而形成一節(jié)點。該LED驅(qū)動裝置利用一切換開關(guān)導(dǎo)通藍光二極管組串或黃光二極管組串,從而改變該燈具的發(fā)光色溫,且通過一控制芯片的電源輸入腳位電訊連接該節(jié)點,在多個發(fā)光二極管出現(xiàn)異常造成開路時停止作動而形成保護作用。
【專利說明】—種兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)燈具電源設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是關(guān)于一種兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置,以通過簡單的跳線帽(Jump)彈性調(diào)整燈具光色,從而提升產(chǎn)品適應(yīng)性。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,LED燈具的驅(qū)動裝置多采用切換式電源轉(zhuǎn)換器(Switching PowerConverter)作為主電路架構(gòu),且該切換式電源轉(zhuǎn)換器一般常見有返馳式(Fly-back)、順向式(Forward)、升壓式(Boost)、降壓式(Buck)、推挽式(Push-pull )、半橋式(Half-bridge)及全橋式(Full-bridge)等電路型態(tài)。以如圖1所示的驅(qū)動裝置I為例,為采用升壓式電源轉(zhuǎn)換器為主電路架構(gòu),從而具有將輸入電壓提高到負載所需電壓準位的功能,其設(shè)有一調(diào)光模塊10、一整流模塊11、一控制模塊12及一輸出模塊13,該控制模塊12具有一控制芯片120、一保護電阻121、該晶體管122及該感測電阻123。該調(diào)光模塊10為雙向三極閘流體(Tr1-Electrode AC Switch, TRIAC),且該感測電阻123通過該晶體管121串接LED,以于該TRIAC切換輸入電壓的導(dǎo)通角而調(diào)整光亮度時,該感測電阻123檢測LED的驅(qū)動電流而形成一壓降,供該控制芯片120比較該壓降及輸入電壓而輸出高準位電壓或低準位電壓至該晶體管122,以適時導(dǎo)通或截止該晶體管122而調(diào)整脈波寬度調(diào)變(Pulse WidthModulation, PWM)信號的占空比,實現(xiàn)控制輸出的驅(qū)動電流大小從而影響LED發(fā)光亮度的目的。并且,為避免整體電路過壓而損毀該驅(qū)動裝置1,該控制芯片120通過該保護電阻121截取該輸出模塊13所輸出的驅(qū)動電壓大小,以判斷整體電路的作動是否正常。然而,此種方式于LED發(fā)生損毀而使某些LED組串開路時,其余LED將直接承接該輸出模塊13輸出的完整壓值,這種情況下,這些LED雖可能仍正常工作,卻會于一段時間后因承受過高的電壓而損毀,使燈具壽命縮短而降低產(chǎn)品質(zhì)量及使用滿意度。
[0003]再者,現(xiàn)行燈具雖利用藍光LED搭配黃光LED的混合設(shè)置方式生產(chǎn)出符合需求的燈照光色,但于研發(fā)設(shè)計時間確定藍光LED與黃光LED的設(shè)置顆數(shù)后,即使后續(xù)生產(chǎn)出的燈具因各LED的物理特性不同而有光色誤差問題亦無法調(diào)整,亦即無法增減藍光LED或黃光LED實際作動發(fā)光的顆數(shù)。這種情況下,制造廠商可能于出廠前的檢驗淘汰大量的色差品而造成合格率下降與次級品庫存量增加等問題,不利于產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展。
[0004]有感如此,如何在燈具中混合使用藍光與黃光發(fā)光二極管作為發(fā)光光源的同時,利用簡單的開關(guān)組件于出廠前彈性調(diào)整燈具光色而確保產(chǎn)品質(zhì)量,以降低成品損耗率及生產(chǎn)成本而有利于經(jīng)濟效益,即為本實用新型所亟欲解決的課題。
實用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實用新型的目的在于提供一種兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置,以通過簡單的線路設(shè)置及開關(guān)組件使燈具同時具有光色微調(diào)功能及開路保護功能,在不增加成本的前提下提升產(chǎn)品適應(yīng)性及質(zhì)量。[0006]根據(jù)本實用新型的目的,該兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置供用于嵌燈或筒燈之一燈具中驅(qū)動多個發(fā)光二極管發(fā)光,該LED驅(qū)動裝置包括:一調(diào)光模塊、一整流模塊、一控制模塊及一輸出模塊,且該控制模塊內(nèi)設(shè)有一控制芯片,以電訊連接所述轉(zhuǎn)換模塊與多個所述發(fā)光二極管,以及通過一晶體管及一感測電阻電訊連接所述輸出模塊,多個所述發(fā)光二極管區(qū)分成多個組串,且其中至少一個組串由多個藍光二極管串聯(lián)而成,其余組串分別由多個黃光二極管串聯(lián)而成,黃光二極管組串中,其中至少一個黃光二極管組串并聯(lián)耦接藍光二極管組串,上述至少一個黃光二極管組串串聯(lián)耦接其余二極管而形成一節(jié)點;該輸出模塊設(shè)有一切換開關(guān),該切換開關(guān)為三端組件,其兩輸出端分別耦接藍光二極管組串及黃光二極管組串,且該控制芯片的電源輸入腳位電訊連接該節(jié)點,以于多個所述發(fā)光二極管出現(xiàn)異常而造成開路時,該節(jié)點上所呈現(xiàn)的電壓準位低于該控制芯片的工作電壓從而使該控制芯片停止作動時形成保護整體電路的作用,又切換該切換開關(guān)從而導(dǎo)通藍光二極管組串或黃光二極管組串,以改變該燈具的發(fā)光色溫。
[0007]其中,該調(diào)光模塊接輸出一調(diào)光信號時,該控制芯片調(diào)節(jié)該晶體管的作動,從而調(diào)節(jié)流入該等發(fā)光二極管的電流大小,以改變該燈具的照明強度。該LED驅(qū)動裝置采用升壓式(Boost)電源轉(zhuǎn)換電路架構(gòu),該切換開關(guān)為跳線帽且設(shè)置在該燈具的燈板上,且該整流模塊為橋式全波整流器,該調(diào)光模塊為雙向三極閘流體,供接收并調(diào)整一外部電源的輸入相位導(dǎo)通角以改變輸入功率并形成該調(diào)光信號。
[0008]綜上所述,本實用新型利用跳線帽改變藍光二極管組串或黃光二極管組串的導(dǎo)通狀況,從而允許制造業(yè)者于該燈具出廠前彈性調(diào)整光色,以符合訂單需求并降低不合格率及次品庫存量。同時,通過該節(jié)點的接設(shè)方式,使該控制芯片直接由該等發(fā)光二極管取得所需工作電壓而不同于現(xiàn)有技術(shù)中利用電阻分壓整流電壓形成工作電壓的作動方式,這種情況下,當(dāng)該發(fā)光二極管有所損毀而形成開路時,該控制芯片即無法通過該節(jié)點取得所需工作電壓,從而使整體電路停止作動,達成保護功效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的升壓式驅(qū)動裝置的電路圖;
[0010]圖2為本實用新型較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖3為本實用新型較佳實施例的電路圖;
[0012]圖4為本實用新型較佳實施例的燈具示意圖。
[0013]附圖標記說明:1_驅(qū)動裝置;10_調(diào)光模塊;11_整流模塊;12_控制模塊;120_控制芯片;121-保護電阻;122-晶體管;123-感測電阻;13-輸出模塊;2_LED驅(qū)動裝置;20-調(diào)光模塊;21_整流模塊;22_轉(zhuǎn)換模塊;220-電感;221_ 二極管;222_電容;23_控制模塊;230_控制芯片;231-晶體管;232_感測電阻;24_輸出模塊;240_切換開關(guān);3-燈具;30-燈罩;31-LED ;310-藍光LED組串;311_黃光LED組串;312_節(jié)點;32_燈板;33_燈座。
【具體實施方式】
[0014]為使貴審查委員能清楚了解本實用新型的內(nèi)容,謹以下列說明搭配圖式,敬請參閱。
[0015]請參閱第2?4圖,分別為本實用新型較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖、電路圖及燈具示意圖。如圖所示,兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的該LED驅(qū)動裝置2供用于嵌燈或筒燈之一燈具3中,從而驅(qū)動多個LED31發(fā)光,該燈具3至少設(shè)有一燈罩30、一燈板32及一燈座33,該燈座33容置該燈板32后接合該燈罩30,且該燈板32電性連接該LED驅(qū)動裝置2,以及其上設(shè)有該等LED31,又該等LED31區(qū)分成多個組串,且其中至少一個組串由多個藍光LED串聯(lián)而成藍光組串310,其余組串分別由多個黃光LED串聯(lián)而成,又黃光二極管組串中,其中至少一個組串,即一黃光組串311并聯(lián)耦接該藍光組串310后串聯(lián)耦接其余二極管而形成一節(jié)點312。
[0016]該LED驅(qū)動裝置2采Boost架構(gòu),主要由一調(diào)光模塊20、一整流模塊21、一轉(zhuǎn)換模塊22、一控制模塊23及一輸出模塊24所構(gòu)成。該調(diào)光模塊20為TRIAC,該整流模塊21為橋式全波整流器,通過TRIAC電訊連接一外部電源(圖中未標示),且該轉(zhuǎn)換模塊22主要由一電感220、一二極管221及一電容222所組成。該控制模塊23內(nèi)設(shè)有一控制芯片230、一晶體管231及一感測電阻232,控制芯片230電訊連接轉(zhuǎn)換模塊22與發(fā)光二極管,及通過晶體管231及感測電阻232電訊連接輸出模塊24,又該輸出模塊24設(shè)有一切換開關(guān)240,該切換開關(guān)240為三端組件。該電感220 —端耦接該整流模塊21的輸出端,另一端耦接該二極管221的陽極,且該二極管221的陰極耦接該電容222及該切換開關(guān)240的輸入端,該切換開關(guān)240的兩輸出端分別耦接該藍光組串310及該黃光組串311。于本實施例中,該切換開關(guān)240可為跳線帽并設(shè)置在該燈板32上,以供該燈具3制造商可于出廠前自行切換該切換開關(guān)240,從而改變該藍光組串310或該黃光組串311的導(dǎo)通狀態(tài),如此,通過該藍光組串310的LED亮燈與否,即可使該燈具3所發(fā)射出的光色較顯冷色或暖色,即改變該燈具3的發(fā)光色溫。
[0017]該控制芯片230 具有 VIN、CS、GND、GATE、PWMD、VDD、LD/SS、RT 等 8 腳位,且 GATE腳位電訊連接該晶體管231的柵極,CS腳位電訊連接該晶體管231的源極及該感測電阻232,且該控制芯片230的VIN,即電源輸入腳位電訊連接該節(jié)點312,又該晶體管231的漏極耦接該二極管221的陽極。并且,該TRIAC接收并調(diào)整該外部電源的輸入相位導(dǎo)通角以改變輸入功率后形成一調(diào)光信號,使該控制芯片230依該調(diào)光信號調(diào)節(jié)該晶體管231的作動而調(diào)節(jié)流入該等LED31的電流大小,以改變該燈具3的照明強度。于此同時,該節(jié)點312因該等LED31流有電流而具有一電壓值,使該控制芯片230承接該電壓值而取得所需的工作電壓,由此可知,當(dāng)該等LED31出現(xiàn)異常而造成線路開路時,該節(jié)點312上所呈現(xiàn)的電壓準位將低于該控制芯片230的工作電壓,如此,該控制芯片230即無法取得所需工作電壓而停止作動,進而使該燈具3停止作動而形成保護該等LED31與整體電路的作用。
[0018]本實用新型利用跳線帽改變藍光二極管組串或黃光二極管組串的導(dǎo)通狀況,從而允許制造業(yè)者于該燈具出廠前彈性調(diào)整光色,以符合訂單需求并降低不合格率及次品庫存量。同時,通過該節(jié)點的接設(shè)方式,使該控制芯片直接由該等發(fā)光二極管取得所需工作電壓而不同于現(xiàn)有技術(shù)中利用電阻分壓整流電壓形成工作電壓的作動方式,這種情況下,當(dāng)該發(fā)光二極管有所損毀而形成開路時,該控制芯片即無法通過該節(jié)點取得所需工作電壓,從而使整體電路停止作動,達成保護功效。
[0019]以上所述僅為較佳實施例,而非為限制。任何未脫離本實用新型的精神與范疇,而對其進行等效修改或變更,均應(yīng)包含在權(quán)利要求保護范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置,其供用于嵌燈或筒燈之一燈具中驅(qū)動多個發(fā)光二極管發(fā)光,其特征在于,包括:一調(diào)光模塊、一整流模塊、一轉(zhuǎn)換模塊、一控制模塊及一輸出模塊,且該控制模塊內(nèi)設(shè)有一控制芯片,以電訊連接所述轉(zhuǎn)換模塊與多個所述發(fā)光二極管,以及通過一晶體管及一感測電阻電訊連接所述輸出模塊,多個所述發(fā)光二極管區(qū)分成多個組串,且其中至少一個組串由多個藍光二極管串聯(lián)而成,其余組串分別由多個黃光二極管串聯(lián)而成,黃光二極管組串中,其中至少一個黃光二極管組串并聯(lián)耦接藍光二極管組串,上述至少一個黃光二極管組串串聯(lián)耦接其余二極管而形成一節(jié)點;該輸出模塊設(shè)有一切換開關(guān),該切換開關(guān)為三端組件,其兩輸出端分別耦接藍光二極管組串及黃光二極管組串,且該控制芯片的電源輸入腳位電訊連接該節(jié)點,以于多個所述發(fā)光二極管出現(xiàn)異常而造成開路時,該節(jié)點上所呈現(xiàn)的電壓準位低于該控制芯片的工作電壓從而使該控制芯片停止作動時形成保護整體電路的作用,又切換該切換開關(guān)從而導(dǎo)通藍光二極管組串或黃光二極管組串,以改變該燈具的發(fā)光色溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置,其特征在于,該調(diào)光模塊輸出一調(diào)光信號時,該控制芯片調(diào)節(jié)該晶體管的作動,從而調(diào)節(jié)流入多個所述發(fā)光二極管的電流大小,以改變該燈具的照明強度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置,其特征在于,該LED驅(qū)動裝置采用升壓式電源轉(zhuǎn)換電路架構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置,其特征在于,該切換開關(guān)為跳線帽且設(shè)置在該燈具的燈板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的兼具開路保護及可調(diào)色溫與亮度功能的LED驅(qū)動裝置,其特征在于,該整流模塊為橋式全波整流器,該調(diào)光模塊為雙向三極閘流體,供接收并調(diào)整一外部電源的輸入相位導(dǎo)通角以改變輸入功率,并形成該調(diào)光信號。
【文檔編號】H05B37/02GK203590536SQ201320633476
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月4日
【發(fā)明者】吳志賢, 張暐, 路洹瀛, 莊凱程, 邱紹偉 申請人:東貝光電科技股份有限公司