發(fā)光二極管照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)光二極管照明裝置，其包含一第一發(fā)光組件、一第二發(fā)光組件、一第一電流控制器和一第二電流控制器。第一電流控制器并聯(lián)于第一發(fā)光組件，用來根據(jù)一第一電流設(shè)定值、一第一開啟電壓和一第一關(guān)閉電壓來運(yùn)作。第二電流控制器串聯(lián)于第二發(fā)光組件，用來根據(jù)一第二電流設(shè)定值來運(yùn)作。第一電流設(shè)定值、第二電流設(shè)定值、第一開啟電壓和第一關(guān)閉電壓可通過第一電流控制器和第二電流控制器的模式選擇管腳加以設(shè)定。因此，本發(fā)明能夠增加發(fā)光二極管照明裝置的可操作電壓范圍和亮度，以及提供彈性特性。
【專利說明】發(fā)光二極管照明裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管照明裝置，尤其涉及一種具備高功率因素和可調(diào)特性的發(fā)光二極管照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]相較于傳統(tǒng)的白熾燈泡,發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)具有耗電量低、組件壽命長、體積小、無須暖燈時(shí)間和反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，并可配合應(yīng)用需求而制成極小或數(shù)組式的組件。除了戶外顯示器、交通信號(hào)燈的外、各種消費(fèi)性電子產(chǎn)品，例如移動(dòng)電話、筆記本電腦或電視的液晶顯示屏幕背光源的外，發(fā)光二極管亦廣泛地被應(yīng)用于各種室內(nèi)室外照明裝置，以取代日光燈管或白熾燈泡等。
[0003]在交流電源直接驅(qū)動(dòng)的照明應(yīng)用中，由于發(fā)光二極管為一電流驅(qū)動(dòng)組件，其發(fā)光亮度與驅(qū)動(dòng)電流的大小成正比，為了達(dá)到高亮度和亮度均勻的要求，往往需要使用許多串接的發(fā)光二極管來提供足夠光源。串聯(lián)發(fā)光二極管的數(shù)量越多，導(dǎo)通發(fā)光裝置所需的順向偏壓越高，若發(fā)光 二極管數(shù)量太少，則會(huì)使得發(fā)光二極管在整流交流電壓具最大值時(shí)驅(qū)動(dòng)電流過大，進(jìn)而影響發(fā)光二極管的可靠度。因此，需要一種能夠增加可操作電壓范圍與兼顧可靠性的發(fā)光二極管照明裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種具備高功率因素和可調(diào)特性的發(fā)光二極管照明裝置。
[0005]為達(dá)到上述的目的，本發(fā)明公開一種發(fā)光二極管照明裝置，其包含一第一發(fā)光組件、一第二發(fā)光組件、一第一電流控制器和一第二電流控制器。所述第一發(fā)光組件包含一第一端，耦接至一整流交流電壓；以及一第二端。所述第二發(fā)光組件串聯(lián)于所述第一發(fā)光組件。所述第一電流控制器用來根據(jù)一第一電流設(shè)定值和一第一切換電壓來運(yùn)作，且包含一第一管腳，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第一端；一第二管腳，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第二端；以及多個(gè)模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第一電流設(shè)定值和所述第一切換電壓中至少其中之一。所述第二電流控制器用來根據(jù)一第二電流設(shè)定值來運(yùn)作，且包含一第一管腳，耦接至所述第二發(fā)光組件；一第二管腳，耦接至所述整流交流電壓；以及多個(gè)模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第二電流設(shè)定值。
[0006]本發(fā)明還公開一種發(fā)光二極管照明裝置，其包含第一發(fā)光組件、一第二發(fā)光組件、一第三發(fā)光組件、一第四發(fā)光組件、一第一電流控制器、一第二電流控制器、一第三電流控制器和一第四電流控制器。所述第一發(fā)光組件包含一第一端，耦接至一整流交流電壓；以及一第二端。所述第二發(fā)光組件包含一第一端，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第二端；以及一第二端。所述第三發(fā)光組件包含一第一端，耦接至所述第二發(fā)光組件的所述第二端；以及一第二端。所述第四發(fā)光組件包含一第一端，耦接至所述第三發(fā)光組件的所述第二端；以及一第二端。所述第一電流控制器用來導(dǎo)通不大于一第一電流設(shè)定值的一第一電流、在所述整流交流電壓的一上升周期內(nèi)根據(jù)一第一關(guān)閉電壓來呈關(guān)閉，以及在所述整流交流電壓的一下降周期內(nèi)根據(jù)一第一開啟電壓來呈開啟。所述第一電流控制器包含一第一管腳，I禹接至所述第一發(fā)光組件的所述第一端；一第二管腳，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第二端；以及一第一模式選擇管腳和一第二模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第一電流設(shè)定值、所述第一關(guān)閉電壓和所述第一開啟電壓中至少其中之一。所述第二電流控制器，用來導(dǎo)通不大于一第二電流設(shè)定值的一第二電流、在所述上升周期內(nèi)根據(jù)一第二關(guān)閉電壓來呈關(guān)閉，以及在所述下降周期內(nèi)根據(jù)一第二開啟電壓來呈開啟。所述第二電流控制器包含一第一管腳，耦接至所述第二發(fā)光組件的所述第一端；一第二管腳，耦接至所述第二發(fā)光組件的所述第二端；以及一第一模式選擇管腳和一第二模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第二電流設(shè)定值、所述第二關(guān)閉電壓和所述第二開啟電壓中至少其中之一。所述第三電流控制器，用來導(dǎo)通不大于一第三電流設(shè)定值的一第三電流、在所述上升周期內(nèi)根據(jù)一第三關(guān)閉電壓來呈關(guān)閉，以及在所述下降周期內(nèi)根據(jù)一第三開啟電壓來呈開啟。所述第三電流控制器包含一第一管腳，耦接至所述第三發(fā)光組件的所述第一端；一第二管腳，耦接至所述第三發(fā)光組件的所述第二端；以及一第一模式選擇管腳和一第二模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第三電流設(shè)定值、所述第三關(guān)閉電壓和所述第三開啟電壓中至少其中之一。所述第四電流控制器用來導(dǎo)通不大于一第四電流設(shè)定值的一第四電流，且包含一第一管腳，耦接至所述第四發(fā)光組件的所述第二端；一第二管腳，耦接至所述整流交流電壓；以及一第一模式選擇管腳和一第二模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第四電流設(shè)定值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置的示意圖。
[0008]圖2至圖6為本 發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置運(yùn)作時(shí)的示意圖。
[0009]圖7為本發(fā)明實(shí)施例中電流控制器的示意圖。
[0010]圖8為本發(fā)明實(shí)施例中可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器的示意圖。
[0011]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0012]30電壓偵測(cè)電路
[0013]50控制電路
[0014]32邏輯電路
[0015]34電壓邊緣偵測(cè)電路
[0016]60電流偵測(cè)電路
[0017]70可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器
[0018]72分壓電路
[0019]100發(fā)光二極管照明裝置
[0020]110電源供應(yīng)電路
[0021]112橋式整流器
[0022]QN開關(guān)
[0023]Rl電阻
[0024]CPO比較器
[0025]CP1、CP2磁滯比較器[0026]CC1~CC4電流控制器
[0027]LED1~LED4發(fā)光裝置
[0028]MUXl~MUX3選擇單元
【具體實(shí)施方式】
[0029]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中一發(fā)光二極管照明裝置100的示意圖。發(fā)光二極管照明裝置100包含一電源供應(yīng)電路110、(N+1)個(gè)電流控制器CC1~CCN+1和(N+1)個(gè)發(fā)光裝置LED1~LEDN+1，其中N為正整數(shù)。電源供應(yīng)電路110可接收一具正負(fù)周期的交流電壓VS，并利用一橋式整流器112來轉(zhuǎn)換交流電壓VS在負(fù)周期內(nèi)的輸出電壓，因此可提供一整流交流電壓\c以驅(qū)動(dòng)發(fā)光裝置LED1~LEDN+1，其中整流交流電壓Vac的值隨著時(shí)間而有周期性變化。在其它實(shí)施例中，電源供應(yīng)電路110可接收任何交流電壓VS，利用一交流-交流轉(zhuǎn)換器進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，并利用橋式整流器112來對(duì)轉(zhuǎn)換后的交流電壓VS進(jìn)行整流，因此可提供整流交流電壓\c以驅(qū)動(dòng)發(fā)光裝置LED1~LEDN+1，其中整流交流電壓Vac的值隨著時(shí)間而有周期性變化。值得注意的是，電源供應(yīng)電路110的結(jié)構(gòu)并不限定本發(fā)明的范圍。
[0030]每一發(fā)光裝置LED1NLEDiw可包含一個(gè)發(fā)光二極管或多個(gè)串接或并聯(lián)的發(fā)光二極管。圖1顯示了采用多個(gè)串接發(fā)光二極管的架構(gòu)，但不限定本發(fā)明的范圍。
[0031]電流控制器CC1~CCN+1分別并聯(lián)于相對(duì)應(yīng)的發(fā)光裝置LED1~LEDn,而電流控制器CCN+1串聯(lián)于發(fā)光裝置LEDn+1。每一電流控制器CC1~CCN+1可制作成包含一第一管腳A、一第二管腳K和η個(gè)模式選擇管腳MSl~MSn的芯片，其中η為符合2n蘭(N+1)的正整數(shù)。在每一電流控制器CC1~CCn中 ，管腳A和管腳K耦接于相對(duì)應(yīng)發(fā)光裝置的兩端，而模式選擇管腳MSl~MSn則耦接于其管腳A、管腳K或浮接。在電流控制器CCN+1中，管腳A耦接于發(fā)光裝置LEDN+1，管腳K耦接于電源供應(yīng)電路110，而模式選擇管腳MSl~MSn則耦接于其管腳A、管腳K或浮接。
[0032]為了說明方便，圖1顯示了 N=3和n=2時(shí)的實(shí)施例。Vaki~Vffi4分別代表電流控制器CC1~CC4的跨壓。Iaki~Iak4分別代表流經(jīng)電流控制器CC1~CC4的電流。Imn~Imi4分別代表流經(jīng)發(fā)光裝置LED1~LED4的電流。Im代表發(fā)光二極管照明裝置100的整體電流。
[0033]圖2至圖6說明了本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置100的運(yùn)作，其中圖2至圖5顯示了電流控制器CC1~CC4運(yùn)作時(shí)的電流-電壓特性圖，而圖6顯示了發(fā)光二極管照明裝置100運(yùn)作時(shí)相關(guān)電流和電壓的變化。Va~Ve4分別代表電流控制器CC1~CC4開始導(dǎo)通時(shí)的截止電壓(cut-1n voltage)。Vdkqpi~Vdkqp4分別代表流經(jīng)電流控制器CC1~CC4的電流Iffil~Iffi4分別達(dá)到其相對(duì)應(yīng)電流限定值Imaxi~Imax4時(shí)的輸出差電壓(drop-outvoltage)。Vwi~Vm3分別代表電流控制器CC1~CC3的開啟電壓。Vmti~Vtw3分別代表電流控制器CC1~CC3的關(guān)閉電壓。在本發(fā)明實(shí)施例中，電流控制器CC1~CC4的截止電壓Vci~Vc4小于相對(duì)應(yīng)發(fā)光裝置LED1~LED4的截止電壓。
[0034]在圖2至圖5中，在整流交流電壓Vac的上升周期和下降周期內(nèi)當(dāng)0〈Vm〈VDKQP1、0〈Vak2〈V_P2、0〈VAK3〈V_P3或0〈Vffi4〈V_P4時(shí)，每一電流控制器CC1~CC4皆未完全導(dǎo)通，會(huì)像壓控組件一樣在線性模式下運(yùn)作，此時(shí)電流Iffil~Iffi4會(huì)隨著其跨壓Vaki~Vak4呈特定變化。舉例來說，若電流控制器CC1以金氧半導(dǎo)體(metal-oxide-semiconductor, M0S)晶體管來制作，電流Iaki和電壓Vffil的關(guān)系會(huì)對(duì)應(yīng)于MOS晶體管在線性區(qū)運(yùn)作時(shí)的電流一電壓特性。
[0035]在圖2至圖5中，在整流交流電壓Vac的上升周期內(nèi)當(dāng)VDKQP1〈VAK1〈VQFF1、VDE0P2<VaK2<V0FF2> VDE0P3<VAK3<V0FF3或V_P4〈VAK4時(shí)，以及在整流交流電壓Vac的下降周期內(nèi)當(dāng)^DEOPI〈^AKI〈 Von1、^DE0P2〈^AK2〈 V〇N2、 VDE0P3<VaK3<V0N3 或 VDE0P4<VAK4 時(shí)，每一電流控制器 CC1 ~CC4 會(huì)像限流器一樣在定電流模式下運(yùn)作。因此，流經(jīng)電流控制器CC1~CC4的電流會(huì)分別被箝制在固定值Imaxi~Imx4，而不會(huì)隨著電壓Vffil~Vak4而變化。
[0036]在圖2至圖4中，在整流交流電壓Vac的上升周期內(nèi)當(dāng)電壓Vffil~Vak3分別上升至高于相對(duì)應(yīng)的關(guān)閉電壓Vtwi~Vtw3時(shí)，電流Iaki~Iffi4會(huì)降至0，而電流控制器CC1~CC3會(huì)切換至一截止模式。換而言的，電流控制器CC1~CC3就像是開路組件，能讓電流Imn~Iled3隨著整流交流電壓Vac而變化，或被在定電流模式下運(yùn)作的相鄰電流控制器所箝制。在整流交流電壓\c的下降周期內(nèi)當(dāng)電壓Vffil~Vffi3分別下降至低于相對(duì)應(yīng)的開啟電壓Vm~Von3時(shí)，電流控制器CC1~CC3會(huì)像限流器一樣在定電流模式下運(yùn)作。
[0037]圖6顯示了本發(fā)明實(shí)施例發(fā)光二極管照明裝置100在運(yùn)作時(shí)電壓Vac和電流Im的波形。如前所述，由于整流交流電壓\c的值隨著時(shí)間而有周期性變化，因此以包含時(shí)間點(diǎn)h~t1(l的一個(gè)周期來做說明，其中時(shí)間點(diǎn)h~t5之間為整流交流電壓Vac的上升周期，而時(shí)間點(diǎn)t5~t1(l之間為整流交流電壓Vac的下降周期。[0038]首先說明發(fā)光二極管照明裝置100在上升周期內(nèi)的運(yùn)作。在時(shí)間點(diǎn)h和&之間，當(dāng)電壓Vffil~Vak4隨著整流交流電壓Vac而上升時(shí)，截止電壓較小的電流控制器CC1~CC4首先被導(dǎo)通，此時(shí)電流會(huì)依序流經(jīng)電流控制器CC1~CC3、發(fā)光裝置LED4和電流控制器CC40在時(shí)間點(diǎn)和t2之間，當(dāng)電壓Vffil的值大于關(guān)閉電壓V_時(shí)，電流控制器CC1首先被關(guān)閉，此時(shí)電流Imi會(huì)依序流經(jīng)發(fā)光裝置LEDp電流控制器CC2~CC3、發(fā)光裝置LED4和電流控制器CC4。在時(shí)間點(diǎn)t2和t3之間，當(dāng)電壓Vffi2的值大于關(guān)閉電壓V_時(shí)，電流控制器CC2接著被關(guān)閉，此時(shí)電流會(huì)依序流經(jīng)發(fā)光裝置LED1~LED2、電流控制器CC3、發(fā)光裝置LED4和電流控制器CC4。在時(shí)間點(diǎn)t3和t4之間，當(dāng)電壓Vak3的值大于關(guān)閉電壓V_時(shí)，電流控制器CC3接著被關(guān)閉，此時(shí)電流Imi會(huì)依序流經(jīng)發(fā)光裝置LED1~LED4和電流控制器CC4。在時(shí)間點(diǎn)和t5之間，電流Iu5d會(huì)被電流控制器CC4箝制在固定值IMX4。
[0039]在下降周期t5和t1(l之間，當(dāng)電壓Vffi3、Vak2和Vaki依序地分別降至低于開啟電壓Von3> Von2和Vqni時(shí)，電流控制器CC3~CC1會(huì)依序地分別在時(shí)間點(diǎn)t5~t1(l被開啟。在上升周期內(nèi)的區(qū)間h~tp ~t2、t2~t3、t3~t4和t4~t5分別對(duì)應(yīng)至在下降周期內(nèi)的區(qū)間t9~t1Q、t8~t9、t7~t8、t6~t7和t5~t6。因此，發(fā)光二極管照明裝置100在下降周期內(nèi)的運(yùn)作和在上升周期內(nèi)的運(yùn)作類似，在此不另加贅述。
[0040]在許多應(yīng)用中，發(fā)光裝置LED1~LED4可能需要提供不同亮度或在不同時(shí)間點(diǎn)開始發(fā)光。在本發(fā)明中，通過設(shè)定模式選擇管腳MSl~MS2，電流控制器CC1~CC4能彈性地提供不同電流設(shè)定值和導(dǎo)通/關(guān)閉電壓值。因此，根據(jù)不同應(yīng)用，每一發(fā)光裝置的導(dǎo)通/關(guān)閉順序、導(dǎo)通/關(guān)閉周期和亮度可輕易地加以調(diào)整。在圖2至圖6所示的實(shí)施例中，電流控制器CC1 ~CC4 可設(shè)定成使Imaxi〈Imax2〈Imx3〈Imx4、V?i〈VQN2〈VoN3，和 Voffi〈VoFF2〈VoFF3。換而曰的，在同一周期內(nèi)，電流控制器CC4的導(dǎo)通時(shí)間最長,而電流控制器CC1的導(dǎo)通時(shí)間最短。
[0041]圖7為本發(fā)明實(shí)施例中電流控制器CC1~CCN+1的示意圖。圖7顯示了電流控制器CC1以做說明，其包含一開關(guān)QN、一電壓偵測(cè)電路30，以及一控制電路50。[0042]開關(guān)QN可為一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Field Effect Transistor, FET)、一雙載子接面晶體管(Bipolar Junction Transistor, BJT),或是其它具類似功能的組件，圖7的實(shí)施例以一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體(N-TypeMetal-Oxide-Semiconductor)場(chǎng)效應(yīng)晶體管來做說明，但不限定本發(fā)明的范圍。開關(guān)QN的柵極耦接至控制電路50以接收控制信號(hào)SI，其漏極-源極電壓、柵極-源極電壓和臨界電壓分別由VDS、Ves和Vth來表示。當(dāng)開關(guān)QN在線性區(qū)運(yùn)作時(shí)，其漏極電流主要由漏極-源極電壓Vds來決定；當(dāng)開關(guān)QN在飽和區(qū)運(yùn)作時(shí)，其漏極電流只相關(guān)于柵極-源極電壓Ves。
[0043]在整流交流電壓Vac的上升周期，開關(guān)QN的漏極-源極電壓Vds會(huì)隨著電壓Vffil而增加:當(dāng)電壓Vffil的值不大于Vdoti時(shí)，漏極-源極電壓Vds小于柵極-源極電壓Ves和臨界電壓Vth的差值(亦即VDS〈Ves-VTH)，而控制電路50提供的控制信號(hào)SI會(huì)讓Ves>VTH，因此開關(guān)QN會(huì)在線性區(qū)運(yùn)作，此時(shí)其漏極電流主要取決于漏極-源極電壓Vds，亦即電流控制器(^會(huì)讓電流Iaki和電壓Vaki之間的關(guān)系呈現(xiàn)如同開關(guān)QN的線性區(qū)特性。
[0044]在整流交流電壓\c的上升周期，當(dāng)電壓Vaki的值介于V_P1和電壓之間時(shí)，漏極-源極電壓Vds大于柵極-源極電壓Ves和臨界電壓Vth的差值(VDS>Ves-VTH)，而控制電路50提供的控制信號(hào)SI會(huì)讓Ves>VTH，因此開關(guān)QN會(huì)在飽和區(qū)運(yùn)作，此時(shí)其漏極電流只相關(guān)于柵極-源極電壓Ves，亦即電 流Iaki的值不會(huì)隨著電壓Vaki改變。
[0045]電壓偵測(cè)電路30包含一邏輯電路32、一電壓邊緣偵測(cè)電路34，以及兩磁滯(hysteresis)比較器CPl和CP2。磁滯比較器CPl用來判斷電壓Vffil和電壓Vwi之間的大小關(guān)系，而磁滯比較器CP2用來判斷電壓Vaki和電壓Vtwi之間的大小關(guān)系。同時(shí)，當(dāng)電壓Vffil的值介于Vtwi和Vm之間時(shí)，電壓邊緣偵測(cè)電路34可判斷此時(shí)是整流交流電壓Vac的上升周期或下降周期。根據(jù)電壓邊緣偵測(cè)電路34和磁滯比較器CP1、CP2的判斷結(jié)果，邏輯電路32再依此輸出一相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)S2至控制電路50。
[0046]控制電路50包含一比較器CP0、一電流偵測(cè)電路60，以及一可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器70。電流偵測(cè)電路60用來偵測(cè)流經(jīng)開關(guān)QN的電流Iaki，進(jìn)而判斷相對(duì)應(yīng)的電壓Vffil是否超過V_P1。在圖7所示的實(shí)施例中，電流偵測(cè)電路60包含一電阻Rl以提供相關(guān)于電流Iaki的反饋電壓Vfbi，但電流偵測(cè)電路60的結(jié)構(gòu)并不限定本發(fā)明的范圍。
[0047]可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器70用來提供分別相關(guān)于電壓Vffil~Vak4的多個(gè)參考電壓Veefi~VKEF4，并根據(jù)模式選擇管腳MSl~MS2的邏輯電位來輸出參考電壓Vkefi~Vkef4其中之一。在圖7所示的實(shí)施例中，電流控制器CC1的可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器70輸出參考電壓Veefi至比較器CPO。同理，電流控制器CC2~CC4的可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器70可分別輸出參考電壓Vkef2~Vkef4至相對(duì)應(yīng)的比較器CPO。
[0048]根據(jù)控制信號(hào)S2、反饋電壓Vfbi和參考電壓VKEF1，比較器CPO可輸出控制信號(hào)SI以操作開關(guān)QN。當(dāng)反饋電壓Vfbi小于參考電壓Vkefi時(shí)，比較器CPO會(huì)調(diào)升控制信號(hào)SI以增加流經(jīng)開關(guān)QN的電流，直到反饋電壓Vfbi達(dá)到參考電壓Vkefi為止。當(dāng)反饋電壓Vfbi大于參考電壓Vkefi時(shí)，比較器CPO會(huì)調(diào)降控制信號(hào)SI以減少流經(jīng)開關(guān)QN的電流，直到反饋電壓Vfbi達(dá)到參考電壓VKEn為止。
[0049]電流控制器CC1的最大限流值Imaxi可由(VKEF1/R1)來決定，電流控制器CC2的最大限流值Imax2可由(VKEF2/R2)來決定，電流控制器CC3的最大限流值Imx3可由(VKEF3/R3)來決定，而電流控制器CC4的最大限流值Imax4可由(Vkef4/R4)來決定。通過設(shè)定每一電流控制器的模式選擇管腳MSl~MS2，電流控制器CC1~CC4能彈性地提供不同電流設(shè)定值和導(dǎo)通/關(guān)閉電壓值，如圖2至圖5所示。
[0050]在本發(fā)明的實(shí)施例中，發(fā)光二極管照明裝置100亦可提供過電壓保護(hù)。更明確地，當(dāng)電流控制器CC4的管腳A和管腳K上的跨壓超過一預(yù)定值時(shí)，電流控制器CC4的可關(guān)閉以避免過大電流損毀發(fā)光裝置LED1~LEDn+1。
[0051]圖8為本發(fā)明實(shí)施例中可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器70的示意圖。可調(diào)式電壓產(chǎn)生器70包含一分壓電路72和選擇單元MUXl~MUX3。分壓電路72可包含一電阻串，用來根據(jù)一內(nèi)部供應(yīng)電壓Vkk來提供多個(gè)電壓Vkefi~VKEF4、Voni~Vw3和Vtwi~V_。內(nèi)部供應(yīng)電壓VREe可由芯片內(nèi)的一內(nèi)部電壓源來提供，例如由一低壓降(low dropout, LD0)穩(wěn)壓器來提供。根據(jù)模式選擇管腳MSl~MS2的邏輯電位，選擇單元MUXl可輸出電壓VKEn~Vkef4其中之一以做為參考電壓，選擇單兀MUX2可輸出電壓Vwi~V.其中之一以做為開啟電壓，而選擇單元MUX3可輸出電壓Vtffn~Vtw3其中之一以做為關(guān)閉電壓。針對(duì)圖1所示的實(shí)施例，電流控制器CC1~CC4所提供的電流設(shè)定值和導(dǎo)通/關(guān)閉電壓值可如下表所示，但并不限定本發(fā)明的范圍。
[0052]
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于: 一第一發(fā)光組件，其包含: 一第一端，耦接至一整流交流電壓；以及
弟.~-? ； 一第二發(fā)光組件，串聯(lián)于所述第一發(fā)光組件； 一第一電流控制器，用來根據(jù)一第一電流設(shè)定值和一第一切換電壓來運(yùn)作，且包含: 一第一管腳，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第一端； 一第二管腳，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第二端；以及 多個(gè)模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第一電流設(shè)定值和所述第一切換電壓中至少其中之一；以及 一第二電流控制器，用來根據(jù)一第二電流設(shè)定值來運(yùn)作，且包含: 一第一管腳，耦接至所述第二發(fā)光組件； 一第二管腳，耦接至所述整流交流電壓；以及 多個(gè)模式選擇管腳，用 來設(shè)定所述第二電流設(shè)定值。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于: 在所述整流交流電壓的一上升周期或一下降周期內(nèi)當(dāng)所述第一電流控制器的跨壓不大于一第一電壓時(shí)，所述第一發(fā)光組件呈關(guān)閉，且所述第一電流控制器用來導(dǎo)通隨著所述整流交流電壓變化的一第一電流； 在所述上升周期當(dāng)所述第一電流控制器的跨壓大于所述第一電壓但不大于所述第一切換電壓時(shí)，所述第一發(fā)光組件呈關(guān)閉，且所述第一電流控制器用來將所述第一電流維持在所述第一電流設(shè)定值；且 在所述上升周期當(dāng)所述第一電流控制器的跨壓大于所述第一切換電壓時(shí)，所述第一電流控制器呈關(guān)閉，且所述第一發(fā)光組件呈開啟以導(dǎo)通所述第一電流。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于: 在所述下降周期當(dāng)所述第一電流控制器的跨壓大于所述第一電壓但不大于一第二切換電壓時(shí)，所述第一電流控制器另用來導(dǎo)通所述第一電流并將所述第一電流維持在所述第一電流設(shè)定值；且 所述第二切換電壓大于或等于所述第一切換電壓。
4.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，所述第一切換電壓和所述第二切換電壓由所述第一電流控制器的所述多個(gè)模式選擇管腳的邏輯電位來決定。
5.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，所述第一電流控制器包含: 一開關(guān)，用來根據(jù)一第一控制信號(hào)來運(yùn)作； 一電壓偵測(cè)電路，用來監(jiān)控所述第一電流控制器的跨壓，并輸出相對(duì)應(yīng)的一第二控制信號(hào)；以及 一控制電路，用來根據(jù)所述第二控制信號(hào)、流經(jīng)所述開關(guān)的電流和所述第一電流控制器的所述多個(gè)模式選擇管腳的邏輯電位來提供所述第一控制信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，所述電壓偵測(cè)電路包含: 一電壓邊緣偵測(cè)電路，用來判斷所述整流交流電壓在所述上升周期或所述下降周期； 一第一磁滯比較器，用來判斷所述第一切換電壓和所述第一電流控制器的跨壓之間的大小關(guān)系； 一第二磁滯比較器，用來判斷所述第二切換電壓和所述第一電流控制器的跨壓之間的大小關(guān)系；以及 一邏輯電路，用來根據(jù)所述電壓邊緣偵測(cè)電路、所述第一磁滯比較器和所述第二磁滯比較器的判斷結(jié)果來提供所述第二控制信號(hào)。
7.如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，所述控制電路包含: 一可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器，用來提供多個(gè)參考電壓，并根據(jù)所述第一電流控制器的所述多個(gè)模式選擇管腳的邏輯電位來輸出所述多個(gè)參考電壓其中之一； 一電流偵測(cè)電路，串接于所述開關(guān)，用來偵測(cè)流經(jīng)所述開關(guān)的電流并提供一相對(duì)應(yīng)的反饋電壓；以及 一比較器，用來根據(jù)所述反饋電壓和所述可調(diào)式參考電壓產(chǎn)生器所輸出的參考電壓之間的大小關(guān)系來提供所述第一控制信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于， 在所述整流交流電壓的一上升周期或一下降周期內(nèi)當(dāng)所述第二電流控制器的跨壓不大于一第二電壓時(shí)，所述第二電流控制器用來導(dǎo)通隨著所述整流交流電壓變化的一第三電流； 在所述上升周期或所述下降周期當(dāng)所述第二電流控制器的跨壓大于所述第二電壓時(shí)，所述第二電流控制器用來將所述第三電流維持在所述第二電流設(shè)定值。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，所述第一電流控制器和所述第一發(fā)光組件制作在一第一集成芯片內(nèi)，而所述第二電流控制器和所述第二發(fā)光組件制作在一第二集成芯片內(nèi)。
10.一種發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，包含: 一第一發(fā)光組件，其包含: 一第一端，耦接至一整流交流電壓；以及
弟.~-? ； 一第二發(fā)光組件，其包含: 一第一端，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第二端；以及._?笛——τ:^
弟.~-? ； 一第三發(fā)光組件，其包含: 一第一端，耦接至所述第二發(fā)光組件的所述第二端；以及
弟.~-? ; 一第四發(fā)光組件，其包含: 一第一端，耦接至所述第三發(fā)光組件的所述第二端；以及
弟.~-? ; 一第一電流控制器，用來導(dǎo)通不大于一第一電流設(shè)定值的一第一電流、在所述整流交流電壓的一上升周期內(nèi)根據(jù)一第一關(guān)閉電壓來呈關(guān)閉，以及在所述整流交流電壓的一下降周期內(nèi)根據(jù)一第一開啟電壓來呈開啟，所述第一電流控制器包含: 一第一管腳，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第一端； 一第二管腳，耦接至所述第一發(fā)光組件的所述第二端；以及一第一模式選擇管腳和一第二模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第一電流設(shè)定值、所述第一關(guān)閉電壓和所述第一開啟電壓中至少其中之一； 一第二電流控制器，用來導(dǎo)通不大于一第二電流設(shè)定值的一第二電流、在所述上升周期內(nèi)根據(jù)一第二關(guān)閉電壓來呈關(guān)閉，以及在所述下降周期內(nèi)根據(jù)一第二開啟電壓來呈開啟，所述第二電流控制器包含: 一第一管腳，耦接至所述第二發(fā)光組件的所述第一端； 一第二管腳，耦接至所述第二發(fā)光組件的所述第二端；以及 一第一模式選擇管腳和一第二模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第二電流設(shè)定值、所述第二關(guān)閉電壓和所述第二開啟電壓中至少其中之一； 一第三電流控制器，用來導(dǎo)通不大于一第三電流設(shè)定值的一第三電流、在所述上升周期內(nèi)根據(jù)一第三關(guān)閉電壓來呈關(guān)閉，以及在所述下降周期內(nèi)根據(jù)一第三開啟電壓來呈開啟，所述第三電流控制器包含: 一第一管腳，耦接至所述第三發(fā)光組件的所述第一端； 一第二管腳，耦接至所述第三發(fā)光組件的所述第二端；以及 一第一模式選擇管腳和一第二模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第三電流設(shè)定值、所述第三關(guān)閉電壓和所述第三開啟電壓中至少其中之一；以及 一第四電流控制器，用來導(dǎo)通不大于一第四電流設(shè)定值的一第四電流，且包含: 一第一管腳，耦接至所述第四發(fā)光組件的所述第二端； 一第二管腳，耦接至所述整流交流電壓；以及 一第一模式選擇管腳和一第二模式選擇管腳，用來設(shè)定所述第四電流設(shè)定值。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，所述第一電流控制器和所述第一發(fā)光組件制作在一第一集成芯片內(nèi)，所述第二電流控制器和所述第二發(fā)光組件制作在一第二集成芯片內(nèi)，所述第三電流控制器和所述第三發(fā)光組件制作在一第三集成芯片內(nèi)，而所述第四電流控制器和所述第四發(fā)光組件制作在一第四集成芯片內(nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，所述第一集成芯片設(shè)置成一第一組態(tài)、一第二組態(tài)、一第三組態(tài)或一第四組態(tài)，且: 在所述第一組態(tài)下，所述第一電流控制器的所述第一模式選擇管腳為浮接或耦接至所述第一電流控制器的所述第一管腳，而所述第一電流控制器的所述第二模式選擇管腳耦接至所述第一電流控制器的所述第二管腳； 在所述第二組態(tài)下，所述第一電流控制器的所述第一模式選擇管腳耦接至所述第一電流控制器的所述第二管腳，而所述第一電流控制器的所述第二模式選擇管腳為浮接或耦接至所述第一電流控制器的所述第一管腳； 在所述第三組態(tài)下，所述第一電流控制器的所述第一模式選擇管腳和所述第二模式選擇管腳為浮接或耦接至所述第一電流控制器的所述第一管腳；且 在所述第四組態(tài)下，所述第一電流控制器的所述第一模式選擇管腳和所述第二模式選擇管腳耦接至所述第一電流控制器的所述第二管腳。
13.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，: 所述第一集成芯片設(shè)置成一第一組態(tài)，使得所述第一電流控制器的所述第一模式選擇管腳為浮接或耦接至所述第一電流控制器的所述第一管腳，而所述第一電流控制器的所述第二模式選擇管腳耦接至所述第一電流控制器的所述第二管腳； 所述第二集成芯片設(shè)置成一第二組態(tài)，使得所述第二電流控制器的所述第一模式選擇管腳耦接至所述第二電流控制器的所述第二管腳，而所述第二電流控制器的所述第二模式選擇管腳為浮接或耦接至所述第二電流控制器的所述第一管腳； 所述第三集成芯片設(shè)置成一第三組態(tài)，使得所述第三電流控制器的所述第一模式選擇管腳和所述第二模式選擇管腳為浮接或耦接至所述第三電流控制器的所述第一管腳；且所述第四集成芯片設(shè)置成一第四組態(tài)，使得所述第四電流控制器的所述第一模式選擇管腳和所述第二模式選擇管腳耦接至所述第四電流控制器的所述第二管腳。
14.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于，所述第四電流設(shè)定值大于所述第一電流設(shè)定值、所述第二電流設(shè)定值和所述第三電流設(shè)定值。
15.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管照明裝置，其特征在于， 所述第四電流控制器的所述第一管腳和所述第二管腳上的跨壓大于一預(yù)定值時(shí)，所述第四電流控制器呈關(guān)閉 。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103974505SQ201410043771
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月6日
【發(fā)明者】江永欣, 李怡玫, 李雄茂, 林煥 申請(qǐng)人:安恩國際公司