專利名稱:雙端電流控制器及相關(guān)發(fā)光二極管照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種雙端電流控制器及相關(guān)發(fā)光二極管照明裝置,特別是涉及一種可提高功率因素的雙端電流控制器及相關(guān)發(fā)光二極管照明裝置。
背景技術(shù):
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(zhǎng)、體積小、無(wú)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陣列式的組件。除了戶外顯示器、交通號(hào)志燈之外、各種便攜式消費(fèi)性電子產(chǎn)品,例如移動(dòng)電話、筆記型計(jì)算機(jī)或個(gè)人數(shù)字助理(personal digital assistant,PDA)的液晶顯示屏幕背光源之外,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、 白熾燈泡等等。請(qǐng)參考圖1,圖1為一發(fā)光二極管的電壓-電流特性圖。當(dāng)發(fā)光二極管的順向偏壓 (forward-bias voltage)小于其隔離電壓(barrier voltage)Vb時(shí),流經(jīng)發(fā)光二極管的電流極小,此時(shí)可視為開路;當(dāng)發(fā)光二極管的順向偏壓大于其隔離電壓Vb時(shí),流經(jīng)發(fā)光二極管的電流會(huì)隨著其順向偏壓呈指數(shù)型的增加,此時(shí)可視為短路。隔離電壓Vb的值相關(guān)于發(fā)光二極管的材料和摻雜濃度,通常介于1. 5和3. 5伏特之間。由于針對(duì)大多數(shù)的電流值,發(fā)光二極管的亮度和電流呈正比,因此一般會(huì)使用電流源來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管,讓不同的發(fā)光二極管皆能達(dá)到一致的發(fā)光亮度。請(qǐng)參考圖2,圖2為現(xiàn)有技術(shù)中一發(fā)光二極管照明裝置500的示意圖。發(fā)光二極管照明裝置500包含一電源供應(yīng)電路110、一電阻R,和一發(fā)光裝置10。電源供應(yīng)電路110 可接收一具有正負(fù)周期的交流電壓VS,并利用一橋式整流器112來(lái)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Vac以驅(qū)動(dòng)發(fā)光裝置10,其中整流交流電壓 Vac的值隨著時(shí)間而有周期性變化。電阻R串聯(lián)于發(fā)光裝置10,用來(lái)限定流經(jīng)發(fā)光裝置10 的電流I·。在照明應(yīng)用中,往往需要使用許多發(fā)光二極管來(lái)提供足夠光源,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,發(fā)光裝置10 —般會(huì)包含多個(gè)串接的發(fā)光二極管D1 Dn。假設(shè)發(fā)光二極管D1 Dn 的隔離電壓皆為理想值Vb,而整流交流電壓Vac的值隨著時(shí)間而在0和Vmax之間呈周期性變化,則開啟發(fā)光裝置10所需的驅(qū)動(dòng)電壓其值需大于n*Vb,亦即0 < Vac < n*Vb間的能量并無(wú)法利用。串聯(lián)發(fā)光二極管的數(shù)量越多,導(dǎo)通發(fā)光裝置10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\c = Vmax時(shí)驅(qū)動(dòng)電流過(guò)大,進(jìn)而影響發(fā)光二極管的可靠度。因此,現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管照明裝置500僅能在可操作電壓范圍與發(fā)光二極管可靠度之間作一取舍。另一方面,具有限流作用的電阻R亦會(huì)消耗額外能量,進(jìn)而降低系統(tǒng)效率。請(qǐng)參考圖3,圖3為現(xiàn)有技術(shù)中另一發(fā)光二極管照明裝置600的示意圖。發(fā)光二極管照明裝置600包含一電源供應(yīng)電路110、一電感L、一電容C、一開關(guān)SW,和一發(fā)光裝置10。 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(lái)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Vac以驅(qū)動(dòng)發(fā)光裝置10,其中整流交流電壓\c的值隨著時(shí)間而有周期性變化。電感L和開關(guān)SW串聯(lián)于發(fā)光裝置10, 用來(lái)限定流經(jīng)發(fā)光裝置10的電流1_。電容C并聯(lián)于發(fā)光裝置10,用來(lái)吸收電源供應(yīng)電路 110的電壓漣波(voltage ripple)。相較于發(fā)光二極管照明裝置500的電阻R,電感L在限流時(shí)消耗的能量較少,但具有限流作用的電感L和具有穩(wěn)壓作用的電容C會(huì)大幅降低發(fā)光二極管照明裝置600的功率因素(power factor),讓能量利用率變低。同時(shí),在照明應(yīng)用中,現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管照明裝置600僅能在可操作電壓范圍與亮度之間作一取舍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管照明裝置,其包含一第一發(fā)光組件,其依據(jù)一第一電流來(lái)提供光源;一第二發(fā)光組件,串聯(lián)于該第一發(fā)光組件且依據(jù)一第二電流來(lái)提供光源; 以及一雙端電流控制器,并聯(lián)于該第一發(fā)光組件且串聯(lián)于該第二發(fā)光組件,用來(lái)依據(jù)該第一發(fā)光組件的跨壓來(lái)調(diào)節(jié)該第二電流,其中在一整流交流電壓的一上升周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓不大于一第一電壓時(shí),該雙端電流控制器呈導(dǎo)通以將該第一電流限定至零, 并依據(jù)該第一發(fā)光組件的跨壓來(lái)調(diào)整該第二電流的值,且該整流交流電壓的值隨著時(shí)間而有周期性的變化;在該上升周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓大于該第一電壓且不大于一第二電壓時(shí),該雙端電流控制器呈導(dǎo)通以將該第一電流限定至零,并將該第二電流的值固定在大于零的一預(yù)定值;且在該上升周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓大于該第二電壓時(shí),該雙端電流控制器呈關(guān)閉以使得該第一和該第二電流具相同值。本發(fā)明還提供一種雙端電流控制器,用來(lái)控制流經(jīng)一負(fù)載的一第一電流,其中在一整流交流電壓的一上升周期內(nèi)當(dāng)該負(fù)載的跨壓不大于一第一電壓時(shí),該雙端電流控制器導(dǎo)通相關(guān)于該整流交流電壓的一第二電流,進(jìn)而將該第一電流限定至零,并依據(jù)該負(fù)載的跨壓來(lái)調(diào)整該第二電流的值;在該上升周期內(nèi)當(dāng)該負(fù)載的跨壓大于該第一電壓且不大于一第二電壓時(shí),該雙端電流控制器導(dǎo)通該第二電流以將該第一電流限定至零,并將該第二電流的值固定在大于零的一預(yù)定值;且當(dāng)該負(fù)載的跨壓大于該第二電壓時(shí),該雙端電流控制器呈關(guān)閉以使得該第一和該第二電流具相同值。
圖1為發(fā)光二極售〒的電壓-電流特性圖。
圖2和圖3為現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)光二極管照明裝置的示意圖。
圖4為本發(fā)明第一-實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置的示意圖。
圖5為本發(fā)明第一-實(shí)施例中雙端電流控制器運(yùn)作時(shí)的電流-電壓特性圖。
圖6為本發(fā)明第--實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置運(yùn)作時(shí)相關(guān)電流和電壓變化的示意圖。
圖7為本發(fā)明第二實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置的示意圖。
圖8為本發(fā)明第二實(shí)施例中雙端電流控制器運(yùn)作時(shí)的電流-電壓特性圖。
圖9為本發(fā)明第二二實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置運(yùn)作時(shí)相關(guān)電流和電壓變化的示意圖。
圖10為本發(fā)明第:三實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置示意圖。
圖11為本發(fā)明第三實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置運(yùn)作時(shí)相關(guān)電流和電壓變化的示意圖。圖12為本發(fā)明第四實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置的示意圖。圖13為本發(fā)明實(shí)施例中雙端電流控制器的示意圖。附圖符號(hào)說(shuō)明R電阻Sff, QN開關(guān)
L電感CPl CP3比較器
C電容D1-DpD1--Dffl發(fā)光單元
50控制電路21 25發(fā)光組件
60電流檢測(cè)電路120 m雙端電流控制器
70電壓檢測(cè)電路10、20、30發(fā)光組件
72邏輯電路74電壓邊緣檢測(cè)電路
110電源供應(yīng)電路112橋式整流器
412交流-交流變壓器110,410電源供應(yīng)電路100、200、300、400、500、600 發(fā)光二極管照明裝置
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參考圖4,圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例中一發(fā)光二極管照明裝置100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、一雙端電流控制器120,和一發(fā)光裝置10。 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(lái)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Vac以驅(qū)動(dòng)發(fā)光裝置10,其中整流交流電壓\c的值隨著時(shí)間而有周期性變化。發(fā)光裝置10可包含η個(gè)串接的發(fā)光單元 D1 Dn,每一發(fā)光單元可包含一個(gè)發(fā)光二極管或多個(gè)發(fā)光二極管,圖4僅顯示了采用單一發(fā)光二極管的架構(gòu),其中流經(jīng)發(fā)光裝置10的電流由Imi來(lái)表示,而其跨壓由Vak來(lái)表示。雙端電流控制器120并聯(lián)于發(fā)光裝置10和電源供應(yīng)電路110,可依據(jù)整流交流電壓Vac的值來(lái)控制流經(jīng)發(fā)光裝置10的電流1_,流經(jīng)雙端電流控制器120的電流由Iak來(lái)表示,而其跨壓由Vffi來(lái)表示。在本發(fā)明第一實(shí)施例中,雙端電流控制器120的隔離電壓Vb’遠(yuǎn)小于發(fā)光裝置10的整體隔離電壓n*Vb(假設(shè)每一發(fā)光單元的隔離電壓皆為Vb)。圖5和圖6說(shuō)明了本發(fā)明發(fā)光二極管照明裝置100的運(yùn)作,其中圖5顯示了雙端電流控制器120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。在圖5中,縱軸代表流經(jīng)雙端電流控制器120的電流Iffi,橫軸代表雙端電流控制器120的跨壓VAK。在本發(fā)明第一實(shí)施例中,當(dāng)電壓Vffi的值介于0和Vdot 之間時(shí),雙端電流控制器120的作用如同一壓控組件,亦即當(dāng)電壓Vak大于雙端電流控制器 120的隔離電壓Vb,時(shí),流經(jīng)雙端電流控制器120的電流Iak會(huì)隨著其跨壓Vffi呈特定變化。 當(dāng)電壓Vak的值介于V·和Vwf th之間時(shí),雙端電流控制器120的作用如同一定電流源,亦即電流Iffi的值不再隨著電壓Vffi變化,而是被限定在一最大電流IM。當(dāng)電壓Vak的值大于 Voff th時(shí),此時(shí)雙端電流控制器120會(huì)被關(guān)閉,其電流Iak的值瞬間降至0,因此可視為開路。圖6顯示了本發(fā)明第一實(shí)施例中電壓Vffi、電流Iak和電流Imi的波形。如前所述, 由于電壓Vak的值相關(guān)于整流交流電壓Vac,其值隨著時(shí)間而有周期性變化,因此以包含時(shí)間點(diǎn)、 t6的一個(gè)周期來(lái)做說(shuō)明,其中時(shí)間點(diǎn)、 t3之間為整流交流電壓Vac的上升周期, 而時(shí)間點(diǎn)t3 t6之間為整流交流電壓Vac的下降周期。在時(shí)間點(diǎn)、和、之間,電壓Vffi逐漸上升,雙端電流控制器120首先被導(dǎo)通,電流Iak的值會(huì)隨著電壓Vffi以特定方式增加,此時(shí)電流的值約莫為零。在時(shí)間點(diǎn)、和t2之間,電壓Vak大于電壓V_P,雙端電流控制器 120會(huì)將電流Iak的值限定在最大電流Imax,而此時(shí)發(fā)光裝置10仍未導(dǎo)通,因此電流I·的值依舊約莫為零。在時(shí)間點(diǎn)t2和t4之間,電壓Vak的值大于電壓Vqff TH,雙端電流控制器120 會(huì)被關(guān)閉,而相關(guān)于整流交流電壓\c的電流則由發(fā)光裝置10來(lái)導(dǎo)通,此時(shí)電流Iak的值降至零,而電流的值則隨著電壓Vffi變化。在時(shí)間點(diǎn)t4和t5之間,電壓Vak降至介于V· 和Vtw,TH之間,雙端電流控制器120會(huì)導(dǎo)通,因此電流Iak的值會(huì)再次被限定在最大電流Imax, 而電流的值會(huì)降至約莫為零。在時(shí)間點(diǎn)t5和t6之間,電壓Vak降至低于電壓V_P,此時(shí)電流Iak的值會(huì)隨著電壓Vffi以特定方式減少。請(qǐng)參考圖7,圖7為本發(fā)明第二實(shí)施例中一發(fā)光二極管照明裝置200示意圖。發(fā)光二極管照明裝置200包含一電源供應(yīng)電路110、一雙端電流控制器120,和一發(fā)光裝置20。 本發(fā)明第一和第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)類似,不同之處在于發(fā)光裝置20的結(jié)構(gòu)和與雙端電流控制器120的銜接方式。在本發(fā)明第二實(shí)施例中,發(fā)光裝置20包含兩發(fā)光組件21和25 發(fā)光組件21并聯(lián)于雙端電流控制器120且其包含m個(gè)串接的發(fā)光單元D1 Dm,流經(jīng)發(fā)光組件 21的電流由Ι_ ΑΚ來(lái)表示,而其跨壓由Vak來(lái)表示;發(fā)光組件25串聯(lián)于雙端電流控制器120 且其包含η個(gè)串接的發(fā)光單元D1 Dn,流經(jīng)發(fā)光組件25的電流由Imi來(lái)表示,而其跨壓由 V·來(lái)表示。每一發(fā)光單元可包含一個(gè)發(fā)光二極管或多個(gè)發(fā)光二極管,圖7僅顯示了采用單一發(fā)光二極管的架構(gòu)。雙端電流控制器120依據(jù)整流交流電壓\c的值來(lái)控制流經(jīng)發(fā)光裝置20的電流,流經(jīng)雙端電流控制器120的電流由Iffi來(lái)表示,而其跨壓由Vak來(lái)表示。在本發(fā)明第二實(shí)施例中,雙端電流控制器120的隔離電壓Vb’遠(yuǎn)小于發(fā)光組件21的整體隔離電壓m*Vb (假設(shè)每一發(fā)光單元的隔離電壓皆為Vb)。圖8和圖9說(shuō)明了本發(fā)明第二實(shí)施例中發(fā)光二極管照明裝置200的運(yùn)作,其中圖 8顯示了雙端電流控制器120運(yùn)作時(shí)的電流-電壓特性圖,而圖9顯示了發(fā)光二極管照明裝置200運(yùn)作時(shí)相關(guān)電流和電壓的變化。在圖8中,縱軸代表流經(jīng)雙端電流控制器120的電流Ιακ,橫軸代表雙端電流控制器120的跨壓VAK。在整流交流電壓Vac的上升周期,當(dāng)電壓 Vak的值介于0和V_P之間時(shí),雙端電流控制器120的作用如同一壓控組件,亦即當(dāng)電壓Vak 大于雙端電流控制器120的隔離電壓Vb’時(shí),流經(jīng)雙端電流控制器120的電流Iak會(huì)隨著其跨壓Vffi呈特定變化。當(dāng)電壓Vffi的值介于Vmaff和Vtw ΤΗ之間時(shí),雙端電流控制器120的作用如同一定電流源,亦即電流Iffi的值不再隨著電壓Vak變化,而是被限定在一最大電流Imx。 當(dāng)電壓Vak的值大于Vtw TH時(shí),此時(shí)雙端電流控制器120會(huì)被關(guān)閉,其電流Iffi的值瞬間降至 0,因此可視為開路。在整流交流電壓Vac的下降周期,當(dāng)電壓Vak的值降至低于Vw TH時(shí),此時(shí)雙端電流控制器120會(huì)被開啟并將電流Iffi的值限定在最大電流I-。當(dāng)電壓Vffi的值降至介于0和V·之間時(shí),雙端電流控制器120的作用如同一壓控組件,亦即當(dāng)電SVffi大于雙端電流控制器120的隔離電壓Vb’時(shí),流經(jīng)雙端電流控制器120的電流Iak會(huì)隨著其跨壓 Vak呈特定變化。圖9顯示了本發(fā)明第二實(shí)施例中電壓VAC、VAK、Vled和電流IAK、Iled ak, Iled的波形。 如前所述,由于整流交流電壓Vac的值隨著時(shí)間而有周期性變化,因此以包含時(shí)間點(diǎn)、 t6的一個(gè)周期來(lái)做說(shuō)明,其中時(shí)間點(diǎn)、 t3之間為整流交流電壓Vac的上升周期,而時(shí)間點(diǎn) t3 t6之間為整流交流電壓Vac的下降周期。在時(shí)間點(diǎn)、和、之間,雙端電流控制器120 的跨壓Vffi和發(fā)光組件25中η個(gè)串接發(fā)光單元的跨壓Vmi隨著整流交流電壓Vac逐漸上升。 由于雙端電流控制器120的隔離電壓Vb,遠(yuǎn)小于發(fā)光組件21中m個(gè)串接發(fā)光單元的整體隔離電壓m*Vb,因此雙端電流控制器120首先會(huì)被導(dǎo)通,此時(shí)電流Iak和I·的值會(huì)隨著電壓Vak以特定方式增加,而電流Imi ffi的值約莫為零。在時(shí)間點(diǎn)、和t2之間,電壓Vak大于電壓V·,雙端電流控制器120會(huì)將電流Iak 的值限定在最大電流Imax,而并聯(lián)于雙端電流控制器120的發(fā)光組件21仍未導(dǎo)通,因此電流 Iled_ak的值依舊約莫為零,此時(shí)電壓V1的值可由m*VF來(lái)表示,其中Vf代表發(fā)光組件25中每一發(fā)光單元此時(shí)的順向偏壓。因此,發(fā)光組件21在時(shí)間點(diǎn)、 t2之間并未導(dǎo)通,此時(shí)電源供應(yīng)電路110所提供的整流交流電壓Vac施加于雙端電流控制器120和發(fā)光組件25中η 個(gè)串接發(fā)光單元上,亦即Vac = VAK+VLED(1)在時(shí)間點(diǎn)t2和t4之間,電壓Vffi的值大于Vtw TH,雙端電流控制器120會(huì)被關(guān)閉,而相關(guān)于整流交流電壓\c的電流則由發(fā)光組件21和25來(lái)導(dǎo)通,此時(shí)電流Iak的值降至零,而電流AK的值隨著電壓Vak變化。因此,當(dāng)發(fā)光組件21在時(shí)間點(diǎn)t2 t4之間被導(dǎo)通時(shí), 雙端電流控制器120兩端的跨壓Vak是由發(fā)光裝置20分壓整流交流電壓\c來(lái)提供,亦即
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管照明裝置,其包含一第一發(fā)光組件,其依據(jù)一第一電流來(lái)提供光源;一第二發(fā)光組件,串聯(lián)于該第一發(fā)光組件且依據(jù)一第二電流來(lái)提供光源;以及一雙端電流控制器,并聯(lián)于該第一發(fā)光組件且串聯(lián)于該第二發(fā)光組件,用來(lái)依據(jù)該第一發(fā)光組件的跨壓來(lái)調(diào)節(jié)該第二電流,其中在一整流交流電壓的一上升周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓不大于一第一電壓時(shí),該雙端電流控制器呈導(dǎo)通以將該第一電流限定至零,并依據(jù)該第一發(fā)光組件的跨壓來(lái)調(diào)整該第二電流的值,且該整流交流電壓的值隨著時(shí)間而有周期性的變化;在該上升周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓大于該第一電壓且不大于一第二電壓時(shí),該雙端電流控制器呈導(dǎo)通以將該第一電流限定至零,并將該第二電流的值固定在大于零的一預(yù)定值;且在該上升周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓大于該第二電壓時(shí),該雙端電流控制器呈關(guān)閉以使得該第一和該第二電流具相同值。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中在該整流交流電壓的一下降周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓介于該第一電壓和一第三電壓之間時(shí),該雙端電流控制器呈導(dǎo)通以將該第一電流限定至零,并將該第二電流的值固定在該預(yù)定值,且該第三電壓大于該第二電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中該雙端電流控制器包含 一開關(guān),其依據(jù)一柵極電壓來(lái)導(dǎo)通該第二電流;一控制電路,其依據(jù)一第一控制訊號(hào)和一第二控制訊號(hào)來(lái)提供該柵極電壓; 一電流檢測(cè)電路,其依據(jù)該第二電流的值來(lái)判斷該第一發(fā)光組件的跨壓是否大于該第一電壓,并依據(jù)判斷結(jié)果來(lái)提供該第一控制訊號(hào);以及一電壓檢測(cè)電路,用來(lái)比較該第一發(fā)光組件的跨壓、該第二電壓和該第三電壓之間的大小關(guān)系,并判斷出所對(duì)應(yīng)的該上升周期或該下降周期,再依據(jù)判斷結(jié)果來(lái)提供該第二控制訊號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中當(dāng)該電流檢測(cè)電路判斷該第一發(fā)光組件的跨壓不大于該第一電壓時(shí),該開關(guān)是依據(jù)該柵極電壓來(lái)調(diào)整該第二電流的值;而當(dāng)該電流檢測(cè)電路判斷該第一發(fā)光組件的跨壓大于該第一電壓時(shí),該開關(guān)是依據(jù)該柵極電壓來(lái)將該第二電流維持在該預(yù)定值。
5.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中當(dāng)該電壓檢測(cè)電路判斷在該上升周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓大于該第一電壓且不大于該第二電壓時(shí),該開關(guān)是依據(jù)該柵極電壓來(lái)將該第二電流維持在該預(yù)定值并將該第一電流的值限定至零;而當(dāng)該電壓檢測(cè)電路判斷在該下降周期內(nèi)當(dāng)該第一發(fā)光組件的跨壓大于該第一電壓且不大于該第三電壓時(shí),該開關(guān)是依據(jù)該柵極電壓來(lái)將該第二電流維持在該預(yù)定值并將該第一電流的值限定至零,且該第三電壓大于該第二電壓。
6.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中該開關(guān)為一晶體管開關(guān)。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中該雙端電流控制器依據(jù)該第一發(fā)光組件的跨壓來(lái)調(diào)整該第二電流的值以使該第一發(fā)光組件的跨壓和該第二電流之間的變化關(guān)系符合該開關(guān)的一特定運(yùn)作區(qū)域的特性。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中導(dǎo)通該雙端電流控制器所需的隔離電壓小于導(dǎo)通該第一發(fā)光組件的所需的隔離電壓。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中每一發(fā)光組件各包含多個(gè)串聯(lián)的發(fā)光二極管。
10.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置,其還包含一電源供應(yīng)電路,用來(lái)提供該整流交流電壓以驅(qū)動(dòng)該第一發(fā)光組件和該第二發(fā)光組件。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中該電源供應(yīng)電路包含一交流-交流變壓器。
12.—種雙端電流控制器,用來(lái)控制流經(jīng)一負(fù)載的一第一電流,其中在一整流交流電壓的一上升周期內(nèi)當(dāng)該負(fù)載的跨壓不大于一第一電壓時(shí),該雙端電流控制器導(dǎo)通相關(guān)于該整流交流電壓的一第二電流,進(jìn)而將該第一電流限定至零,并依據(jù)該負(fù)載的跨壓來(lái)調(diào)整該第二電流的值;在該上升周期內(nèi)當(dāng)該負(fù)載的跨壓大于該第一電壓且不大于一第二電壓時(shí),該雙端電流控制器導(dǎo)通該第二電流以將該第一電流限定至零,并將該第二電流的值固定在大于零的一預(yù)定值;且當(dāng)該負(fù)載的跨壓大于該第二電壓時(shí),該雙端電流控制器呈關(guān)閉以使得該第一和該第二電流具相同值。
13.如權(quán)利要求12所述的雙端電流控制器,其中在該整流交流電壓的一下降周期內(nèi)當(dāng)該負(fù)載的跨壓介于該第一電壓和一第三電壓之間時(shí),該雙端電流控制器呈導(dǎo)通以將該第一電流限定至零,并將該第二電流的值固定在該預(yù)定值,且該第三電壓大于該第二電壓。
14.如權(quán)利要求13所述的雙端電流控制器,其包含一開關(guān),用來(lái)依據(jù)一柵極電壓來(lái)導(dǎo)通該第二電流;一控制電路,用來(lái)依據(jù)一第一控制訊號(hào)和一第二控制訊號(hào)來(lái)提供該柵極電壓;一電流檢測(cè)電路,用來(lái)依據(jù)該第二電流的值來(lái)判斷在該上升周期內(nèi)該負(fù)載的跨壓是否大于該第一電壓,并依據(jù)判斷結(jié)果來(lái)提供該第一控制訊號(hào);以及一電壓檢測(cè)電路,用來(lái)比較該負(fù)載的跨壓和該第二電壓之間的大小關(guān)系,并依據(jù)判斷結(jié)果來(lái)提供該第二控制訊號(hào)。
15.如權(quán)利要求14所述的發(fā)光二極管照明裝置,其中當(dāng)該電流檢測(cè)電路判斷該負(fù)載的跨壓不大于該第一電壓時(shí),該開關(guān)是依據(jù)該柵極電壓來(lái)調(diào)整該第二電流的值;而當(dāng)該電流檢測(cè)電路判斷該負(fù)載的跨壓大于該第一電壓時(shí),該開關(guān)是依據(jù)該柵極電壓來(lái)將該第二電流維持在該預(yù)定值。
16.如權(quán)利要求14所述的雙端電流控制器,其中當(dāng)該電壓檢測(cè)電路判斷在該上升周期內(nèi)當(dāng)該負(fù)載的跨壓大于該第一電壓且不大于該第二電壓時(shí),該開關(guān)依據(jù)該柵極電壓來(lái)將該第二電流維持在該預(yù)定值并將該第一電流的值限定至零;而當(dāng)該電壓檢測(cè)電路判斷在該下降周期內(nèi)當(dāng)該負(fù)載的跨壓大于該第一電壓且不大于該第三電壓時(shí),該開關(guān)是依據(jù)該柵極電壓來(lái)將該第二電流維持在該預(yù)定值并將該第一電流的值限定至零,且該第三電壓大于該第二電壓。
17.如權(quán)利要求14所述的雙端電流控制器,其中該開關(guān)為一晶體管開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明提供了雙端電流控制器及相關(guān)發(fā)光二極管照明裝置。該雙端電流控制器依據(jù)一負(fù)載的跨壓來(lái)控制流經(jīng)負(fù)載的一第一電流。當(dāng)負(fù)載的跨壓不大于一第一電壓時(shí),雙端電流控制器導(dǎo)通相關(guān)于一整流交流電壓的一第二電流,進(jìn)而將第一電流限定至零,并依據(jù)負(fù)載的跨壓來(lái)調(diào)整第二電流的值。當(dāng)負(fù)載的跨壓大于第一電壓且不大于第二電壓時(shí),雙端電流控制器導(dǎo)通第二電流以將第一電流限定至零,并將第二電流的值固定在大于零的一預(yù)定值。當(dāng)負(fù)載的跨壓大于第二電壓時(shí),雙端電流控制器呈關(guān)閉。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK102235601SQ20101016928
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者李怡玫, 江永欣 申請(qǐng)人:廣鵬科技股份有限公司