專利名稱:發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置與控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置與控制方法,
特別是一種以多相位電壓驅(qū)動(dòng)AC—LED發(fā)光,并由此控制其點(diǎn)亮?xí)r程 的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置與控制方法。
背景技術(shù):
如圖1A 1D所示,其用于說明現(xiàn)有技術(shù)中的交流發(fā)光二極管 (AC—LED)單相位驅(qū)動(dòng)的方式。
首先請(qǐng)參圖1A,其顯示現(xiàn)有技術(shù)的AC—LED控制系統(tǒng),如圖所示, AC—LED 30連接至110V的交流電壓源?,F(xiàn)以啟動(dòng)電壓為90V的 AC—LED 30作為范例說明。AC—LED 30是由兩組DC一LED電性反向 并聯(lián)所構(gòu)成,所以當(dāng)交流電壓等于或大于90V時(shí),開始啟動(dòng)點(diǎn)亮第一 組DC—LED (正向DC_LED);交流電壓從90V繼續(xù)上升,再下降回 到90V時(shí),便會(huì)關(guān)閉正向DC—LED;同理,電壓繼續(xù)降低,當(dāng)電壓等 于或低于一90V時(shí),將會(huì)啟動(dòng)點(diǎn)亮第二組DC—LED (負(fù)向DC—LED)。
請(qǐng)參閱圖1B,其顯示上述現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動(dòng)電源波形圖,如圖所示, 其以IIOV的單相位交流電壓作為驅(qū)動(dòng)電源。圖中橫軸為電壓相位,刻 度從0度到360度;縱軸為電壓大小,刻度從一200V到200V。傳統(tǒng) 使用的110V電壓源,是指所提供的電壓的平均平方根 (root-mean-square, RMS)為IIOV,其實(shí)際的電壓浮動(dòng)區(qū)間在正負(fù) "峰值電壓"(Vp)之間,換句話說,經(jīng)下列公式(1)的計(jì)算,其實(shí) 際的電壓浮動(dòng)區(qū)間在負(fù)向峰值電壓一156V到正向峰值電壓156V之間。
峰值電壓Vp = 1.414 xRMS...公式(1);
Vp= 1.414 x llOV = 156V;
也就是說在相位O度時(shí),電壓為OV;相位在90度時(shí),有一個(gè)"正 向峰值電壓(Vp)" 156V;相位在180度時(shí),電壓為OV;相位在270 度時(shí),有一個(gè)"負(fù)向峰值電壓(一Vp)" —156V;相位在360度時(shí),
電壓為OV;因而完成一個(gè)交流電壓周期。
請(qǐng)參閱圖1C,其顯示現(xiàn)有技術(shù)的電流波形圖,如圖所示,橫軸為
電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸為電流大小,刻度從一6.0mA 至ij6.0mA。圖中顯示在相位0度到30度時(shí),電流為OmA;在相位約 30度開始,電壓開始大于90V而開始點(diǎn)亮AC—LED30中的正向 DC—LED。在相位90度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約5.2mA;相位150 度到210度時(shí),電流為OmA;相位在210度時(shí),電壓開始低于一90V 而啟動(dòng)點(diǎn)亮AC—LED30中的負(fù)向DC—LED;相位在270度時(shí),有一個(gè) 負(fù)向電流極大值約一5.2mA;相位在330度到360度時(shí),電流為OmA。 請(qǐng)參閱圖1D,其顯示現(xiàn)有技術(shù)的功率波形圖,如圖所示,橫軸為 電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸為功率,刻度從O.OW到l.OW。 圖中顯示在相位0度到30度時(shí),功率為OW;相位在90度時(shí),有一個(gè) 功率極大值約0.8W;相位在150度到210度時(shí),功率為0W。相位在 270度時(shí),有一個(gè)功率極大值約0.8W;相位在330度到360度時(shí),功 率為0W。
綜上所述,上述現(xiàn)有技術(shù)中AC—LED 30的缺點(diǎn)是以單相電壓控制 AC—LED30的點(diǎn)亮?xí)r程,功率周期固定,頂多只能改變頻率,控制簡(jiǎn) 單的點(diǎn)亮?xí)r程,無法提供更多的點(diǎn)亮?xí)r程的變化需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于提供一種交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū)動(dòng)裝置與點(diǎn)亮?xí)r 程的控制方法,以提供AC一LED的點(diǎn)亮?xí)r程的多樣變化性,并在不同 顏色的AC—LED組合點(diǎn)亮?xí)r,可以依據(jù)需要,設(shè)計(jì)不同的規(guī)格而輸出 不同的混光效果。
本發(fā)明的實(shí)施例所提供的交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū)動(dòng)裝置包 含(1)第一組交流發(fā)光二極管,具有第一電極端與第二電極端;以 及(2)多相位電壓產(chǎn)生器,用于連接單相位電壓,并將前述的單相位 電壓轉(zhuǎn)換為多相位電壓,分別輸出至前述的第一電極端與第二電極端。
本發(fā)明的另一實(shí)施例所提供的交流發(fā)光二極管燈具包含五組發(fā) 光二極管;以及第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)與第四節(jié)點(diǎn);其中, 第一組發(fā)光二極管,由前述的第一節(jié)點(diǎn)至前述的第二節(jié)點(diǎn)方向順向接
線;第二組發(fā)光二極管,由前述的第二節(jié)點(diǎn)至前述的第三節(jié)點(diǎn)方向逆 向接線;第三組發(fā)光二極管,由前述的第三節(jié)點(diǎn)至前述的第四節(jié)點(diǎn)方 向逆向接線;第四組發(fā)光二極管,由前述的第四節(jié)點(diǎn)至前述的第一節(jié) 點(diǎn)方向逆向接線;第五組發(fā)光二極管,由前述的第二節(jié)點(diǎn)至前述的第 四節(jié)點(diǎn)方向順向接線;前述的第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn),接線至外部以供 連接電源。
在另一實(shí)施例中,本發(fā)明所提供的交流發(fā)光二極管燈具包含十 二組發(fā)光二極管;以及第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)、第四節(jié)點(diǎn)、 第五節(jié)點(diǎn)、第六節(jié)點(diǎn)與第七節(jié)點(diǎn);其中,第一組發(fā)光二極管,由前述 的第一節(jié)點(diǎn)至前述的第二節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第二組發(fā)光二極管,由 前述的第二節(jié)點(diǎn)至前述的第三節(jié)點(diǎn)方向順向接線;第三組發(fā)光二極管, 由前述的第三節(jié)點(diǎn)至前述的第四節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第四組發(fā)光二極 管,由前述的第四節(jié)點(diǎn)至前述的第五節(jié)點(diǎn)方向順向接線;第五組發(fā)光 二極管,由前述的第五節(jié)點(diǎn)至前述的第六節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第六組 發(fā)光二極管,由前述的第六節(jié)點(diǎn)至前述的第一節(jié)點(diǎn)方向順向接線;第 七組發(fā)光二極管,由前述的第七節(jié)點(diǎn)至前述的第一節(jié)點(diǎn)方向逆向接線; 第八組發(fā)光二極管,由前述的第七節(jié)點(diǎn)至前述的第二節(jié)點(diǎn)方向順向接 線;第九組發(fā)光二極管,由前述的第七節(jié)點(diǎn)至前述的第三節(jié)點(diǎn)方向逆 向接線;第十組發(fā)光二極管,由前述的第七節(jié)點(diǎn)至前述的第四節(jié)點(diǎn)方 向順向接線;第十一組發(fā)光二極管,由前述的第七節(jié)點(diǎn)至前述的第五 節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第十二組發(fā)光二極管,由前述的第七節(jié)點(diǎn)至前述 的第六節(jié)點(diǎn)方向順向接線;前述的第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)、第五節(jié)點(diǎn), 接線至外部以供連接電源。
本發(fā)明所提供的交流發(fā)光二極管的點(diǎn)亮?xí)r程控制方法包含(1) 準(zhǔn)備一組交流發(fā)光二極管,具有第一接點(diǎn)與第二接點(diǎn);(2)在前述的 第一接點(diǎn)處提供第一相位電壓;以及(3)在前述的第二接點(diǎn)處提供第 二相位電壓。
圖1A 1D為現(xiàn)有技術(shù)中的AC一LED單相位驅(qū)動(dòng)的方式;
圖2A 2E為本發(fā)明的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施
例一;
圖3A 3D為本發(fā)明的實(shí)施例二; 圖4A 4D為本發(fā)明的實(shí)施例三;
圖5為本發(fā)明的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施例四; 圖6為本發(fā)明的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施例五; 圖7A 7E為本發(fā)明的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施 例六;
圖8A 8D為本發(fā)明的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施 例七;
圖9A 9E為本發(fā)明的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施例
八;
圖10A 10D為本發(fā)明的實(shí)施例九,通過頻率改變以控制AC一LED 的點(diǎn)亮?xí)r程的示意圖11為本發(fā)明所應(yīng)用的AC—LED的實(shí)施例十;
圖12為實(shí)施例十一,圖7A所使用的具有三個(gè)電源接點(diǎn)的AC—LED 的其它實(shí)施例;
圖13A 13D為本發(fā)明的實(shí)施例十二應(yīng)用于三角波以控制AC—LED 的點(diǎn)亮?xí)r程示意圖;以及
圖14A 14D為本發(fā)明的實(shí)施例十三應(yīng)用于規(guī)則交流波以控制
ACJLED的點(diǎn)亮?xí)r程示意圖。 [主要組件符號(hào)說明]
10, 61, 62, 71, 72,刀,91, 92, 93 AC一LED
21 多相位電壓產(chǎn)生器
22 電壓相位控制器 20 單相位電壓源
23 外部設(shè)定器 Na, Nb, Nc, N0W^04, N21^26 節(jié)點(diǎn)
24 電流反饋電路
25 光反饋電路
26 感溫反饋電路 D01 D05, D2卜D32 DC LED
Va第一相位電壓
Vb第二相位電壓
Vc第三相位電壓
Vd第四相位電壓
Vr紅色AC一LED兩端的電壓差
Vg綠色AC—LED兩端的電壓差
Vbl藍(lán)色ACJLED兩端的電壓差
Ir紅色AC—LED的電流
Ig綠色AC—LED的電流
lb藍(lán)色AC—LED的電流
Wr紅色AC_LED的功率波形
Wg綠色ACJLED的功率波形
Wb藍(lán)色AC LED的功率波形
具體實(shí)施例方式
首先如圖2A 2E所示,其為本發(fā)明的交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū) 動(dòng)裝置的實(shí)施例一,是以二相位電壓驅(qū)動(dòng)AC一LED的裝置;需說明的 是,圖中是以二相位電壓的相位差為40度時(shí),說明本實(shí)施例一的效果。
請(qǐng)參閱圖2A,其顯示本發(fā)明的實(shí)施例一的交流發(fā)光二極管的二相 位驅(qū)動(dòng)裝置,如圖所示,包括一組交流發(fā)光二極管AC—LED 10,該 ACJLED 10具有接至節(jié)點(diǎn)Na的第一電極端以及接至節(jié)點(diǎn)Nb的第二電 極端;以及一個(gè)多相位電壓產(chǎn)生器21,將單相位電壓源20轉(zhuǎn)換為兩個(gè) 相位的電壓源(第一相位電壓Va與第二相位電壓Vb)。第一相位電壓 Va輸出至節(jié)點(diǎn)Na,第一相位電壓Va輸出至前述的節(jié)點(diǎn)Nb,用于控制 ACJLED 10的點(diǎn)亮?xí)r程。
另外,在本實(shí)施例一中,可以選擇性地設(shè)置一個(gè)電壓相位控制器 22,將其電性耦合至多相位電壓產(chǎn)生器21,用于調(diào)整各個(gè)輸出電壓的 個(gè)別電壓相位,從而提供不同的ACJJED10點(diǎn)亮?xí)r程。而該電壓相位 控制器22還搭載有外部設(shè)定器23,該外部設(shè)定器23電性耦合至電壓 相位控制器22,用于提供人機(jī)接口的設(shè)定或調(diào)整所需要輸出的各個(gè)電 壓相位。
再者,在本實(shí)施例一中,也可以選擇性增加一個(gè)頻率調(diào)整裝置(圖 中未示出),其電性耦合于前述的多相位電壓產(chǎn)生器21,用于調(diào)整前述 的各個(gè)輸出電壓的頻率。
請(qǐng)參閱圖2B,其顯示二相位電壓的波形圖,如圖所示,橫軸顯示 電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,刻度從一200V 到200V;第一相位電壓Va波形表示節(jié)點(diǎn)Na的電壓波形;第二相位電 壓Vb波形表示節(jié)點(diǎn)Nb的電壓波形。而第一相位電壓Va與第二相位 電壓Vb相差40度。第一相位電壓Va在相位90度時(shí),有一個(gè)正向峰 值電壓156V;第一相位電壓Va在相位270度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電 壓一156V。第二相位電壓Vb在相位130度時(shí),有一個(gè)正向峰值電壓 156V;第二相位電壓Vb在相位310度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V。
請(qǐng)參閱圖2C,其顯示二相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓差大小,刻度 從一150V到150V。相位在20度時(shí),有一個(gè)電壓差正向極大值約105V; 相位在110度時(shí),電壓差為0V;相位在200度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向 極大值約一105V;相位在290度時(shí),電壓差為0V。
請(qǐng)參閱圖2D,其顯示對(duì)應(yīng)圖2C的電流波形圖,如圖所示,橫軸 顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從一 4.0mA到4.0mA。圖中顯示相位在0度到60度以及340度到360度時(shí), 是正向DC_LED的點(diǎn)亮?xí)r程,相位在160度到240度時(shí),是負(fù)向 DC—LED點(diǎn)亮?xí)r程。相位在20度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約3.6mA; 相位在60度到160度時(shí),正向DCJLED關(guān)閉,電流為OmA;相位在 200度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大值約一3.6mA;相位在240度到340度 時(shí),負(fù)向DC—LED關(guān)閉,電流為0mA。
請(qǐng)參閱圖2E,其顯示對(duì)應(yīng)圖2C及2D的功率波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率,刻度從0.0W 度到0.4W。圖中顯示相位在20度時(shí),有一個(gè)功率極大值約0.38W; 相位在60度到160度時(shí),功率為0W。相位在200度時(shí),有一個(gè)功率 極大值約0.38W;相位在240度到340度時(shí),功率為0W。
如圖3A 3D所示,為本發(fā)明的實(shí)施例二,是以二相位電壓驅(qū)動(dòng) AC—LED的裝置;需說明的是,圖中是以二相位電壓的相位差為90度時(shí),說明本實(shí)施例二的效果。
請(qǐng)參閱圖3A,其顯示本發(fā)明的實(shí)施例二的二相位電壓的波形圖, 如圖所示,橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓 大小,刻度從一200V到200V。圖中顯示第一相位電壓Va的波形與第 二相位電壓Vb的波形,第一相位電壓Va與第二相位電壓Vb的波形 相差相位卯度。圖3A與圖2B不同的是圖3A為相位差90度,圖 2B為相位差40度。第一相位電壓Va在相位90度時(shí),有一個(gè)正向峰 值電壓156V;第一相位電壓Va在相位270度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電 壓一156V。第二相位電壓Vb在相位180度時(shí),有一個(gè)正向峰值電壓 156V;第二相位電壓Vb在相位360度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V。
請(qǐng)參閱圖3B,其顯示二相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,刻度從 一300V到300V。圖中顯示相位在45度時(shí),有一個(gè)電壓極大值約220V; 相位在225度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電壓極大值約一220V。
請(qǐng)參閱圖3C,其顯示對(duì)應(yīng)圖3B的電流波形圖,如圖所示,橫軸 顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從一 10.0mA到10.0mA。圖中顯示相位在0度到120度以及330度到360 度時(shí),是正向DCJLED點(diǎn)亮?xí)r程,相位在150度到300度時(shí),是負(fù)向 DC一LED點(diǎn)亮?xí)r程。相位在45度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約7mA; 相位在120度到150度時(shí),正向DC—LED關(guān)閉,所以電流為OmA;相 位在225度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大值約一7mA;相位在300度到330 時(shí),負(fù)向DC一LED關(guān)閉,所以電流為0mA。
請(qǐng)參閱圖3D,其顯示對(duì)應(yīng)圖3B及3C的功率波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率,刻度從O.OW 度到2.0W。圖中顯示相位在O度到120度以及330度到360度時(shí),是 正向DC—LED的點(diǎn)亮?xí)r程。相位在45度時(shí),有一個(gè)功率極大值約1.6W; 相位在120度到150度時(shí),正向DCJLED關(guān)閉,功率為0W;相位在 150度到300度時(shí),是負(fù)向DC一LED的點(diǎn)亮?xí)r程,相位在225度時(shí), 有一個(gè)功率極大值約1.6W;相位在300度到330度時(shí),負(fù)向DC—LED 關(guān)閉,功率為0W。
如圖4A 4D所示,為本發(fā)明的實(shí)施例三,是以二相位電壓驅(qū)動(dòng)
AC一LED的裝置;需說明的是,圖中是以二相位電壓的相位差為180
度時(shí),說明本實(shí)施三的效果。
請(qǐng)參閱圖4A,其顯示本發(fā)明的實(shí)施例三的二相位電壓的波形圖, 如圖所示,橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓 大小,刻度從一200V到200V。圖中顯示第一相位電壓Va的波形與第 二相位電壓Vb的波形相差相位180度的狀況第一相位電壓Va在相 位90度時(shí),有一個(gè)正向峰值電壓156V;第一相位電壓Va在相位270 度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V;第二相位電壓Vb在相位90度時(shí), 有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V;第二相位電壓Vb在相位270度時(shí),有 一個(gè)正向峰值電壓156V。
請(qǐng)參閱圖4B,其顯示二相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,刻度從 一400V到400V。圖中顯示相位在0度時(shí),電壓差為0V;相位在90 度時(shí),有一個(gè)電壓差正向極大值約兩倍的峰值電壓(2Vp) 312V;相 位在180度時(shí),電壓差為OV;相位在270度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向極 大值約一312V;相位在360度時(shí),電壓差為0V。
請(qǐng)參閱圖4C,其顯示對(duì)應(yīng)圖4B的電流波形圖,如圖所示,橫軸 顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從一 15.0mA到15.0mA。圖中顯示相位在0度到10度時(shí),電流為OmA;相 位在10度到170度時(shí),是正向DC一LED的點(diǎn)亮?xí)r程;相位在90度時(shí), 有一個(gè)正向電流極大值約llmA;相位在170度到190度時(shí),正向 DC—LED關(guān)閉,電流為OmA。相位在190度到350度時(shí),為負(fù)向DC—LED 的點(diǎn)亮?xí)r程;相位在270度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大值約一11mA;相 位在350度到360度時(shí),負(fù)向DC—LED關(guān)閉,電流為OmA。
請(qǐng)參閱圖4D,其顯示對(duì)應(yīng)圖4B及4C的功率波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率,刻度從0.0W 度到4.0W。圖中顯示相位在10度到170度時(shí),是正向DC一LED的點(diǎn) 亮?xí)r程;相位在90度時(shí),有一個(gè)功率極大值約3.4W。相位在170度 到190度時(shí),正向DC—LED關(guān)閉,功率為OW;相位在190度到350 度時(shí),是負(fù)向DC—LED的點(diǎn)亮?xí)r程,相位在270度時(shí),有一個(gè)功率極 大值約3.4W;相位在350度到360度以及0度到10度時(shí),負(fù)向DC一LED
關(guān)閉,功率為ow。
如圖5所示,為本發(fā)明的交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí) 施例四,其是在本發(fā)明的交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施例 一 (如圖2A所示)中選擇性地增加電流反饋電路24,其第一端電性 耦合于前述的電壓相位產(chǎn)生器21的相位輸出端,第二端電性耦合至前 述的電壓相位控制器22,用于反饋相位輸出電路的電流,自動(dòng)控制輸 出相位上下極限。此實(shí)施例也顯示本發(fā)明的實(shí)施例一可以選擇性增加 光反饋電路25,其第一端感測(cè)接受前述的交流發(fā)光二極管10出射的光 線,第二端電性耦合至前述的電壓相位控制器22,用于反饋平均光強(qiáng) 度或個(gè)別色彩強(qiáng)度,提供自動(dòng)或手動(dòng)以調(diào)整所需要出射的光強(qiáng)度或色 彩。此實(shí)施例又顯示本發(fā)明可以選擇性增加一個(gè)感溫反饋電路26,其 第一端感測(cè)接受前述的交流發(fā)光二極管IO輻射的溫度,第二端電性耦 合至前述的電壓相位控制器22,用于反饋平均溫度或特定點(diǎn)溫度,提 供自動(dòng)或手動(dòng)以調(diào)整所需要過熱保護(hù)設(shè)定。
如圖6所示,為本發(fā)明的交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí) 施例五,是以三相位電壓驅(qū)動(dòng)AC—LED的裝置,如圖所示,此實(shí)施例 五控制兩組串聯(lián)的AC—LED61及62,以提供單色或混色的光線輸出; 其中,第一組AC一LED61具有第一電極與第二電極,且第一電極接至 節(jié)點(diǎn)Na、第二電極接至節(jié)點(diǎn)Nb。第二組AC一LED62具有第三電極與 第四電極,且第三電極接至節(jié)點(diǎn)Na、第四電極接至節(jié)點(diǎn)Nc。多相位電 壓產(chǎn)生器21產(chǎn)生三相位電壓(第一相位電壓、第二相位電壓及第三相 位電壓),并分別電性耦合至節(jié)點(diǎn)Na、節(jié)點(diǎn)Nb與節(jié)點(diǎn)Nc。當(dāng)兩組 AC一LED具有相同顏色時(shí),可以輸出點(diǎn)亮?xí)r程不同的光線。當(dāng)兩組 AC一LED具有不同顏色時(shí),可以輸出不同的混色光。
如圖7A 7E所示,為本發(fā)明的交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū)動(dòng)裝置 的實(shí)施例六。
請(qǐng)參閱圖7A,其顯示本發(fā)明的實(shí)施例五的交流發(fā)光二極管的三相 位驅(qū)動(dòng)裝置的另一應(yīng)用范例,如圖所示,是以三相位電壓控制頭尾相 接的三組AC一LED71、 72及73,以提供單色或混色的光線輸出。圖中 顯示AC—LED 71的第一端接于節(jié)點(diǎn)Na、第二端接于節(jié)點(diǎn)Nb; AC—LED 72第一端接于節(jié)點(diǎn)Nb、第二端接于節(jié)點(diǎn)Nc; AC LED73第一端接于
節(jié)點(diǎn)Na、第二端接于節(jié)點(diǎn)Nc。多相位電壓產(chǎn)生器21產(chǎn)生三相位電壓 (第一相位電壓Va、第二相位電壓Vb及第三相位電壓Vc),并分別 電性耦合至節(jié)點(diǎn)Na、節(jié)點(diǎn)Nb與節(jié)點(diǎn)Nc。當(dāng)三組AC—LED71、 72及 73具有相同顏色時(shí),可以輸出點(diǎn)亮?xí)r程不同的光線。當(dāng)三組AC—LED 71、 72及73具有不同顏色時(shí),可以輸出不同的混色光。以下便是假設(shè) AC_LED 71為紅色(R)交流發(fā)光二極管、AC—LED 72為綠色(G) 交流發(fā)光二極管、AC—LED 73為藍(lán)色(B)交流發(fā)光二極管用于解釋 本發(fā)明的實(shí)施例六以多相位電壓控制的混色狀況。
請(qǐng)參閱圖7B,其顯示三相位電壓波形圖,如圖所示,橫軸顯示電 壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,刻度從一200V到 200V。圖中顯示第一相位電壓Va與第二相位電壓Vb相差120度、第 二相位電壓Vb與第三相位電壓Vc差120度。第一相位電壓Va與第 三相位電壓Vc差240度。第一相位電壓Va在相位卯度時(shí),有一個(gè)正 向峰值電壓156V;第一相位電壓Va在相位270度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰 值電壓一156V。第二相位電壓Vb在相位30度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電 壓一156V;第二相位電壓Vb在相位210度時(shí),有一個(gè)正向峰值電壓 156V。第三相位電壓Vc在相位150度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V; 第三相位電壓Vc在相位330度時(shí),有一個(gè)正向峰值電壓156V。
請(qǐng)參閱圖7C,其顯示三相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓差大小,刻度 從一300V到300V。 Vr顯示紅色ACJLED71兩端的電壓差、Vg顯示 綠色AC一LED72兩端的電壓差、Vbl顯示藍(lán)色AC—LED 73兩端的電 壓差。圖中,Vr在相位60度時(shí),有一個(gè)電壓差正向極大值約270V; Vr在相位240度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向極大值約一270V。 Vg在相位0 度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向極大值約一270V; Vg在相位180度時(shí),有一 個(gè)電壓差正向極大值約270V; Vg在相位360度時(shí),有一個(gè)負(fù)向極大 值約一270V。Vbl在相位120度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向極大值約一270V; Vbl在相位300度時(shí),有一個(gè)電壓差正向極大值約270V。
請(qǐng)參閱圖7D,其顯示對(duì)應(yīng)圖7C的電流波形圖,如圖所示,橫軸 顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從一 10.0mA至lj 10.0mA。 Ir顯示紅色AC—LED 71的電流、Ig顯示綠色
AC—LED 72的電流、lb顯示藍(lán)色AC—LED 73的電流。
圖中,Ir在相位60度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約9mA; Ir在相 位140度到160度時(shí),電流為OmA; Ir在相位240度時(shí),有一個(gè)負(fù)向 電流極大值約一9mA; Ir在相位320度到340度時(shí),電流為OmA。 Ig 在相位0度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大值約一9mA; Ig在相位80度到100 度時(shí),電流為0mA。Ig在相位180度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約9mA; Ig在相位260度到280度時(shí),電流為0mA; Ig在相位360度時(shí),有一 個(gè)負(fù)向極大值約一9mA。 Ib在相位20度到40度時(shí),電流為0mA; Ib 在相位120度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大值約一9mA; Ib在相位200度 到220度時(shí),電流為0mA; Ib在相位300度時(shí),有一個(gè)正向極大值約 9mA。
請(qǐng)參閱圖7E,其顯示對(duì)應(yīng)圖7C及7D的功率波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率,刻度從0.0W 度到3.0W。 Wr顯示紅色AC—LED 71的功率波形,Wg顯示綠色 AC—LED 72的功率波形,Wb顯示藍(lán)色AC—LED 73的功率波形。圖中, Wr在相位60度時(shí),有一個(gè)功率極大值約2.4W; Wr在相位140度到 160度時(shí),功率為0W; Wr在相位240度時(shí),有一個(gè)功率極大值約2.4W; Wr在相位320度到340度時(shí),功率為0W。 Wg在相位0度時(shí),有一 個(gè)功率極大值約2.4W; Wg在相位80度到IOO度時(shí),功率為OW; Wg 在相位180度時(shí),有一個(gè)功率極大值約2.4W; Wg在相位260度到280 度時(shí),功率為OW; Wg在相位360度時(shí),有一個(gè)功率極大值約2.4W。 Wb在相位20度到40度時(shí),功率為OW; Wb在相位120度時(shí),有一 個(gè)功率極大值約2.4W; Wb在相位200度到220度時(shí),功率為0W。 Wb在相位300度時(shí),有一個(gè)功率極大值約2.4W。
如圖8A 8D所示,為本發(fā)明的交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū)動(dòng)裝置 的實(shí)施例七。
需說明的是,圖8A 8D (實(shí)施例七)與圖7B 7E (實(shí)施例六)不 同的是,三相位電壓相位差不同。實(shí)施例六的三相位電壓的相位各差 120度。實(shí)施例七的三相位電壓的相位各差90度,現(xiàn)以此條件搭配圖 式來說明此實(shí)施例七應(yīng)用于圖7A時(shí)的出光效果。
請(qǐng)參閱圖8A,其顯示三相位電壓波形圖,如圖所示,橫軸顯示電
壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,刻度從一200V到 200V。圖中顯示第一相位電壓Va與第二相位電壓Vb相差90度、第 二相位電壓Vb與第三相位電壓Vc差90度。第一相位電壓Va與第三 相位電壓Vc差180度。圖中,第一相位電壓Va在相位90度時(shí),有一 個(gè)正向峰值電壓156V ;第一相位電壓Va在相位270度時(shí),有一個(gè)負(fù) 向峰值電壓一156V。第二相位電壓Vb在相位0度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰 值電壓一156V;第二相位電壓Vb在相位180度時(shí),有一個(gè)正向峰值 電壓156V;第二相位電壓Vb在相位360度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓 一156V。第三相位電壓Vc在相位卯度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一 156V;第三相位電壓Vc在相位270度時(shí),有一個(gè)正向峰值電壓156V。
請(qǐng)參閱圖8B,其顯示三相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示,Vr 顯示紅色AC—LED 71兩端的電壓差,Vg顯示綠色AC—LED 72兩端的 電壓差,Vbl顯示藍(lán)色AC—LED73兩端的電壓差。圖中,Vr在相位45 度時(shí),有一個(gè)電壓差正向極大值約220V; Vr在相位225度時(shí),有一個(gè) 電壓差負(fù)向極大值約一220V。 Vg在相位135度時(shí),有一個(gè)電壓差正向 極大值約220V; Vg在相位315度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向極大值約一 220V。 Vbl在相位卯度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向極大值約一312V (兩倍 電壓峰值);Vbl在相位180度時(shí),電壓差為0V; Vbl在相位270度 時(shí),有一個(gè)電壓差正向極大值約312V (兩倍電壓峰值)。
請(qǐng)參閱圖8C,其顯示對(duì)應(yīng)圖8B的電流波形圖,如圖所示,橫軸 顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從一 15.0mA至U 15.0mA。 Ir顯示紅色AC一LED 71的電流,Ig顯示綠色 AC一LED 72的電流,Ib顯示藍(lán)色AC—LED 73的電流。
圖中,Ir在相位45度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約7.5mA; Ir在 相位120度到150度時(shí),電流為OmA; Ir在相位225度時(shí),有一個(gè)負(fù) 向電流極大值約一7.5mA; Ir在相位300度到330度時(shí),電流為0mA。 Ig在相位30度到60度時(shí),電流為0mA, Ig在相位135度時(shí),有一個(gè) 正向電流極大值約7.5mA; Ig在相位210度到240度時(shí),電流為OmA; Ig在相位315度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大值約一7.5mA。 Ib在相位0 度到10度時(shí),電流為OmA; Ib在相位90度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大 值約一10.0mA; Ib在相位170度到190度時(shí),電流為OmA; Ib在相位270度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約10.0mA; Ib在相位350度到360 度及0度到10度時(shí),電流為OmA。
請(qǐng)參閱圖8D,其顯示對(duì)應(yīng)圖8B及8C的功率波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率,刻度從O.OW 度到4.0W。 Wr顯示紅色AC—LED 71的功率波形,Wg顯示綠色 AC—LED 72的功率波形,Wb顯示藍(lán)色AC—LED 73的功率波形。圖中, Wr在相位45度時(shí),有一個(gè)功率極大值約1.65W; Wr在相位120度到 150度時(shí),功率為0W;Wr在相位225度時(shí),有一個(gè)功率極大值約1.65W; Wr在相位300度到330度時(shí),功率為0W。 Wg在相位30度到60度 時(shí),功率為OW; Wg在相位135度時(shí),有一個(gè)功率極大值約1.65W; Wg在相位210度到240度時(shí),功率為OW; Wg在相位315度時(shí),有 一個(gè)功率極大值約1.65W。 Wb在相位0度到10度時(shí),功率為OW; Wb在相位90度時(shí),有一個(gè)功率極大值約3.12W; Wb在相位170度到 190度時(shí),功率為0W。Wb在相位270度時(shí),有一個(gè)功率極大值約3.12W; Wb在相位350度到360度時(shí),功率為OW。
如圖9A 9E所示,為本發(fā)明的交流發(fā)光二極管的多相位驅(qū)動(dòng)裝置 的實(shí)施例八(四相位電壓驅(qū)動(dòng)AC_LED的裝置)。
請(qǐng)參閱圖9A,其顯示本發(fā)明的實(shí)施例八是以四相位電壓控制三組 不同顏色的AC—LED,以產(chǎn)生不同的混光效果,以下即以紅光(R) AC—LED 91、綠光(G) AC—LED 92、藍(lán)光(B) AC—LED 93三組作 為范例進(jìn)行說明。圖中顯示有Na、Nb、Nc、Nd四個(gè)節(jié)點(diǎn),紅光AC一LED 91第一端電性耦合至節(jié)點(diǎn)Na,第二端電性耦合至節(jié)點(diǎn)Nd;綠光 AC—LED 92第一端電性耦合至節(jié)點(diǎn)Nd,第二端電性耦合至節(jié)點(diǎn)Nb; 藍(lán)光ACJLED 93第一端電性耦合至節(jié)點(diǎn)Nd,第二端電性耦合至節(jié)點(diǎn) Nc。多相位電壓產(chǎn)生器21提供四相電壓(第一相位電壓Va、第二相 位電壓Vb、第三相位電壓Vc、第四相位電壓Vd),并分別電性耦合至 節(jié)點(diǎn)Na、 Nb、 Nc、與Nd。
請(qǐng)參閱圖9B,其顯示四相位電壓波形圖,如圖所示,第一相位電 壓Va顯示節(jié)點(diǎn)Na的電壓波形;第二相位電壓Vb顯示節(jié)點(diǎn)Nb的電壓 波形;第三相位電壓Vc顯示節(jié)點(diǎn)Nc的電壓波形;第四相位電壓Vd 顯示節(jié)點(diǎn)Nd的電壓波形。圖中,Va在相位150度時(shí),有一個(gè)正向峰 值電壓156V; Va在相位330度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V。 Vb 在相位30度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V; Vb在相位210度時(shí), 有一個(gè)正向峰值電壓156V。 Vc在相位0度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓 一156V; Vc在相位180度時(shí),有一個(gè)正向峰值電壓156V; Vc在相位 360度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V。 Vd在相位90度時(shí),有一個(gè) 正向峰值電壓156V;Vd在相位270度時(shí),有一個(gè)負(fù)向峰值電壓一156V。 請(qǐng)參閱圖9C,其顯示四相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,亥峻從 一400V到400V。 Vr顯示紅色AC—LED 91兩端的電壓差,Vg顯示綠 色AC—LED 92兩端的電壓差,Vbl顯示藍(lán)色AC—LED 93兩端的電壓 差。圖中,Vr在相位30度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向極大值約一150V; Vr在相位210度時(shí),有一個(gè)電壓差正向極大值約150V。 Vg在相位60 度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向極大值約一260V; Vg在相位240度時(shí),有一 個(gè)電壓差正向極大值約260V。 Vbl在相位45度時(shí),有一個(gè)電壓差負(fù)向 極大值約一220V; Vbl在相位225度時(shí),有一個(gè)電壓差正向極大值約 220V。
請(qǐng)參閱圖9D,其顯示對(duì)應(yīng)圖9C的電流波形圖,如圖所示,橫軸 顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從一 10.0mA至lj 10.0mA。 Ir顯示紅色AC—LED 91的電流、Ig顯示綠色 AC—LED 92的電流、Ib顯示藍(lán)色AC—LED 93的電流。
圖中,Ir在相位30度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大值約一5mA; Ir在 相位卯度到150度時(shí),電流為0mA; Ir在相位210度時(shí),有一個(gè)正向 電流極大值約5mA; Ir在相位270度到330度時(shí),電流為0mA。 Ig在 相位60度時(shí),有一個(gè)負(fù)向電流極大值約一9mA;Ig在相位140度到160 度時(shí),電流為OmA;Ig在相位240度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約9mA; Ig在相位320度到340度時(shí),電流為0mA。 Ib在相位45度時(shí),有一 個(gè)負(fù)向電流極大值約一7.5mA; Ib在相位130度到150度時(shí),電流為 OmA; Ib在相位225度時(shí),有一個(gè)正向電流極大值約7.5mA; Ib在相 位300度到330度時(shí),電流為0mA。
請(qǐng)參閱圖9E,其顯示對(duì)應(yīng)圖9C及9D的功率波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率,刻度從0.0W
度到3.0W。 Wr顯示紅色AC一LED 91的功率波形,Wg顯示綠色 AC一LED 92的功率波形,Wb顯示藍(lán)色AC一LED 93的功率波形。圖中, Wr在相位30度時(shí),有一個(gè)功率極大值約0.8W; Wr在相位90度到150 度時(shí),功率為OW; Wr在相位210度時(shí),有一個(gè)功率極大值約0.8W; Wr在相位270度到330度時(shí),功率為0W。 Wg在相位60度時(shí),有一 個(gè)功率極大值約2.4W; Wg在相位140度到160度時(shí),功率為OW; Wg在相位240度時(shí),有一個(gè)功率極大值約2.4W; Wg在相位320度到 330度時(shí),功率為0W。 Wb在相位45度時(shí),有一個(gè)功率極大值約1.6W; Wb在相位120度到150度時(shí),功率為OW; Wb在相位225度時(shí),有 一個(gè)功率極大值約1.6W; Wb在相位300度到330度時(shí),功率為OW。 如圖10A 10D所示,用于說明本發(fā)明的實(shí)施例九是通過一個(gè)指定 相位電壓的頻率改變可控制ACJLED的點(diǎn)亮?xí)r程。相比于實(shí)施例一, 實(shí)施例九的Vb的頻率較高。以下即以圖10A的范例應(yīng)用于圖2A的裝 置加以說明。
請(qǐng)參閱圖IOA,其顯示二相電壓波形圖,如圖所示,橫軸顯示電 壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,刻度從一200V到 200V。第一相位電壓Va顯示節(jié)點(diǎn)Na的電壓波形;第二相位電壓Vb 顯示節(jié)點(diǎn)Nb的電壓波形。圖中,第一相位電壓Va在相位90度時(shí),有 一個(gè)正向峰值電壓約為156V;第一相位電壓Va在相位270度時(shí),有 一個(gè)負(fù)向峰值電壓約為一156V。第二相位電壓Vb在相位40度時(shí),有 一個(gè)正向峰值電壓約為156V;第二相位電壓Vb在相位IOO度時(shí),有 一個(gè)負(fù)向峰值電壓約為一156V;第二相位電壓Vb在相位160度時(shí), 有一個(gè)正向峰值電壓約為156V;第二相位電壓Vb在相位220度時(shí), 有一個(gè)負(fù)向峰值電壓約為一156V;第二相位電壓Vb在相位280度時(shí), 有一個(gè)正向峰值電壓約為156V;第二相位電壓Vb在相位340度時(shí), 有一個(gè)負(fù)向峰值電壓約為一156V。
請(qǐng)參閱圖IOB,其顯示二相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓差大小,刻 度從一400V到400V。波形顯示在相位40度時(shí),有第一波谷電壓差約 為一50V;在相位100度時(shí),有第一波峰電壓差約為300V;在相位170 度時(shí),有第二波谷電壓差約為一110V;在相位220度時(shí),有第二波峰 電壓差約為50V;在相位280度時(shí),有第三波谷電壓差約為一300V; 在相位350度時(shí),有第三波峰電壓差約為IIOV。
請(qǐng)參閱圖IOC,其顯示對(duì)應(yīng)圖10B的電流波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從 一 15.0mA到15.0mA。波形顯示在相位從10度到60度時(shí),電流為OmA; 在相位100度時(shí),有第一電流極大值約10mA;在相位從140度到150 度時(shí),電流為OmA;在相位170度時(shí),有第一負(fù)向電流極大值約一4mA; 在相位從190度到240度時(shí),電流為OmA;在相位280度時(shí),有第二 負(fù)向電流極大值約一10mA;在相位從320度到330度時(shí),電流為OmA; 在相位350度時(shí),有第二電流極大值約4mA。
請(qǐng)參閱圖IOD,其顯示對(duì)應(yīng)圖IOB及10C的功率波形圖,如圖所 示,橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率大小, 刻度從O.OW到3.5W。波形顯示在相位10度到60度時(shí),功率為OW; 在相位100度時(shí),有第一功率波峰值約3.1W;在相位140度到150度 時(shí),功率為OW;在相位170度時(shí),有第二功率波峰值約0.44W;在相 位190度到240度時(shí),功率為OW;在相位280度時(shí),有第三功率波峰 值約3.1W;在相位350度時(shí),有第四功率波峰值約0.44W。
請(qǐng)參閱圖ll,說明本發(fā)明的實(shí)施例十所應(yīng)用的AC—LED,是由五 組DC—LED通過串、并聯(lián)方式構(gòu)成的。如圖所示,為本發(fā)明的交流發(fā) 光二極管燈具,包含五組發(fā)光二極管(D01至D05)以及第一節(jié)點(diǎn) NOl、第二節(jié)點(diǎn)N02、第三節(jié)點(diǎn)N03、與第四節(jié)點(diǎn)N04;其中,第一組 發(fā)光二極管DOl,由前述的第一節(jié)點(diǎn)N01至前述的第二節(jié)點(diǎn)N02方向 順向接線;第二組發(fā)光二極管D02,由前述的第二節(jié)點(diǎn)N02至前述的 第三節(jié)點(diǎn)N03方向逆向接線;第三組發(fā)光二極管D03,由前述的第三 節(jié)點(diǎn)N03至前述的第四節(jié)點(diǎn)N04方向逆向接線;第四組發(fā)光二極管 D04,由前述的第四節(jié)點(diǎn)N04至前述的第一節(jié)點(diǎn)N01方向逆向接線; 第五組發(fā)光二極管D05,由前述的第二節(jié)點(diǎn)N02至前述的第四節(jié)點(diǎn)N04 方向順向接線;前述的第一節(jié)點(diǎn)NOl、第三節(jié)點(diǎn)N03,接線至外部以 供連接電源。
而當(dāng)多相位產(chǎn)生器產(chǎn)生三個(gè)相位電壓(圖中未示出),并分別電性 耦合至節(jié)點(diǎn)NOl與N03,且當(dāng)電流由節(jié)點(diǎn)NOl流向節(jié)點(diǎn)N03時(shí),電流
經(jīng)過路徑為D01-D05-D03。當(dāng)電流由節(jié)點(diǎn)N03流向節(jié)點(diǎn)NOl時(shí),電 流經(jīng)過路徑為D02-D05-D04。
請(qǐng)參閱圖12,其顯示本發(fā)明圖7A (實(shí)施例六)所使用的具有三個(gè) 電源接點(diǎn)的AC—LED,也可以由12組DC—LED串、并聯(lián)所構(gòu)成的 AC—LED加以取代。如圖所示,為本發(fā)明實(shí)施例十一的交流發(fā)光二極 管燈具,包含12組發(fā)光二極管(D21至D32)以及第一節(jié)點(diǎn)N21、 第二節(jié)點(diǎn)N22、第三節(jié)點(diǎn)N23、第四節(jié)點(diǎn)N24、第五節(jié)點(diǎn)N25、第六 節(jié)點(diǎn)N26與第七節(jié)點(diǎn)N27;其中,第一組發(fā)光二極管D21,由前述的 第一節(jié)點(diǎn)N21至前述的第二節(jié)點(diǎn)N22方向逆向接線;第二組發(fā)光二極 管D22,由前述的第二節(jié)點(diǎn)N22至前述的第三節(jié)點(diǎn)N23方向順向接線; 第三組發(fā)光二極管D23,由前述的第三節(jié)點(diǎn)N23至前述的第四節(jié)點(diǎn)N24 方向逆向接線;第四組發(fā)光二極管D24,由前述的第四節(jié)點(diǎn)N24至前 述的第五節(jié)點(diǎn)N25方向順向接線;第五組發(fā)光二極管D25,由前述的 第五節(jié)點(diǎn)N25至前述的第六節(jié)點(diǎn)N26方向逆向接線;第六組發(fā)光二極 管D26,由前述的第六節(jié)點(diǎn)N26至前述的第一節(jié)點(diǎn)N21方向順向接線; 第七組發(fā)光二極管D27,由前述的第七節(jié)點(diǎn)N27至前述的第一節(jié)點(diǎn)N21 方向逆向接線;第八組發(fā)光二極管D28,由前述的第七節(jié)點(diǎn)N27至前 述的第二節(jié)點(diǎn)N22方向順向接線;第九組發(fā)光二極管D29,由前述的 第七節(jié)點(diǎn)N27至前述的第三節(jié)點(diǎn)N23方向逆向接線;第十組發(fā)光二極 管D30,由前述的第七節(jié)點(diǎn)N27至前述的第四節(jié)點(diǎn)N24方向順向接線; 第十一組發(fā)光二極管D31,由前述的第七節(jié)點(diǎn)N27至前述的第五節(jié)點(diǎn) N25方向逆向接線;第十二組發(fā)光二極管D32,由前述的第七節(jié)點(diǎn)N27 至前述的第六節(jié)點(diǎn)N26方向順向接線;前述的第一節(jié)點(diǎn)N21、第三節(jié) 點(diǎn)N23、第五節(jié)點(diǎn)N25,接線至外部以供連接電源。
而當(dāng)多相位產(chǎn)生器產(chǎn)生三個(gè)相位電壓(圖中未示出),并分別電性 耦合至節(jié)點(diǎn)N21、 N23與N25,且當(dāng)電流由節(jié)點(diǎn)N21流向節(jié)點(diǎn)N23時(shí), 電流經(jīng)過路徑為D27-D30-D23以及D27-D28-D22。當(dāng)電流由節(jié)點(diǎn)N21 流向節(jié)點(diǎn)N25時(shí),電流經(jīng)過路徑為D27-D30-D24以及D27-D32-D25。 當(dāng)電流由節(jié)點(diǎn)N23流向節(jié)點(diǎn)N21時(shí),電流經(jīng)過路徑為D29-D32-D26 以及D29-D28-D21。當(dāng)電流由節(jié)點(diǎn)N23流向節(jié)點(diǎn)N25時(shí),電流經(jīng)過路 徑為D29-D32-D25以及D29-D30-D24。當(dāng)電流由節(jié)點(diǎn)N25流向節(jié)點(diǎn)
N21時(shí),電流經(jīng)過路徑為D31-D32-D26以及D31-D28-D21。當(dāng)電流 由節(jié)點(diǎn)N25流向節(jié)點(diǎn)N23時(shí),電流經(jīng)過路徑為D31-D28-D22以及 D31-D30-D23。
如圖13A 13D所示,為用于顯示本發(fā)明也可以適用于三角波以控 制AC^LED的點(diǎn)亮?xí)r程。
如圖13A 13C所示,為本發(fā)明實(shí)施例十二的利用三角波控制 AC一LED的點(diǎn)亮?xí)r程。
請(qǐng)參閱圖13A,其顯示二相的三角波形圖,如圖所示,橫軸顯示 電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,刻度從一200V 到200V。圖中顯示兩個(gè)三角波相位差為60度,第一相位電壓Va與第 二相位電壓Vb相位相差60度。第一相位電壓Va在相位90度時(shí),有 一個(gè)正向峰值電壓約156V;第一相位電壓Va在相位270度時(shí),有一 個(gè)負(fù)向峰值電壓約一 156V。第二相位電壓Vb在相位150度時(shí),有一 個(gè)正向峰值電壓約156V;第二相位電壓Vb在相位330度時(shí),有一個(gè) 負(fù)向峰值電壓約一156V。
請(qǐng)參閱圖13B,其顯示二相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓差大小,刻 度從一 150V到150V。圖中顯示相位在0度到100度時(shí),電壓差為100V; 相位在90度到150度時(shí),電壓差由100V線性下降至一100V;相位在 150度到270度時(shí),電壓差為一100V;相位在270度到330度時(shí),電 壓差由一100V線性上升至100V;相位在330度到360度時(shí),電壓差 為畫V。
請(qǐng)參閱圖13C,其顯示對(duì)應(yīng)圖13B的電流波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從 一4.0mA到4.0mA。圖中顯示相位在0度到90度時(shí),電流為3.5mA; 相位在90度到100度時(shí),電流由3.5mA線性下降至OmA;相位在100 度到140度時(shí),電流為0mA;相位在140度到150度時(shí),電流由OmA 線性下降至一3.5mA;相位在150度到270度時(shí),電流為一3.5mA;相 位在270度到280度時(shí),電流由一3.5mA線性上升至OmA;相位在280 度到320度時(shí),電流為0mA;相位在320度到330度時(shí),電流由OmA 線性上升至3.5mA;相位在330度到360度時(shí),電流為3.5mA。
請(qǐng)參閱圖13D,其顯示對(duì)應(yīng)圖13B及13C的功率波形圖,如圖所 示,橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率大小, 刻度從O.OW到0.4W。圖中顯示相位在0度到90度時(shí),功率為0.36W; 相位在90度到100度時(shí),功率由0.36W線性下降至OW;相位在100 度到140度時(shí),功率為OW;相位在140度到150度時(shí),功率由OW線 性上升至0.36W;相位在150度到270度時(shí),功率為0.36W;相位在 270度到280度時(shí),功率由0.36W線性下降至OW;相位在280度到 320度時(shí),功率為OW;相位在320度到330度時(shí),功率由OW線性上 升至0,36W;相位在330度到360度時(shí),功率為0.36W。
如圖14A 14D所示,其顯示本發(fā)明的實(shí)施例十三利用規(guī)則交流波 用于控制AC—LED的點(diǎn)亮?xí)r程。
請(qǐng)參閱圖14A,其顯示二相的規(guī)則交流波波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓大小,刻度從 一200V到200V。圖中顯示兩個(gè)規(guī)則交流波相位差為60度,第一相位 電壓Va與第二相位電壓Vb相位相差60度。第一相位電壓Va在相位 40度到60度時(shí),電壓約100V;第一相位電壓Va在相位70度到110 度時(shí),電壓約156V;第一相位電壓Va在相位120度到140度時(shí),電 壓約100V;第一相位電壓Va在相位220度到240度時(shí),電壓約一 100V; 第一相位電壓Va在相位250度到290度時(shí),電壓約一156V;第一相位 電壓Va在相位300度到320度時(shí),電壓約一100V。第二相位電壓Vb 在相位0度到20度時(shí),電壓約一100V;第二相位電壓Vb在相位100 度到120度時(shí),電壓約100V;第二相位電壓Vb在相位130度到170 度時(shí),電壓約156V;第二相位電壓Vb在相位180度到200度時(shí),電 壓約100V;第二相位電壓Vb在相位280度到300度時(shí),電壓約一 100V; 第二相位電壓Vb在相位310度到350度時(shí),電壓約一156V。
請(qǐng)參閱圖14B,其顯示二相位電壓的電壓差波形圖,如圖所示, 橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電壓差大小,刻 度從一200V到200V。圖中顯示相位在20度到40度時(shí),電壓差約156V; 相位在70度時(shí),電壓差約140V;相位在90度到150度時(shí),電壓差為 OV;相位在170度時(shí),電壓差約一140V;相位在200度到220度時(shí), 電壓差約一156V;相位在250度時(shí),電壓差約一140V;相位在280度
到290度時(shí),電壓差約一60V;相位在310度到320度時(shí),電壓差約 60V;相位在350度時(shí),電壓差約140V。
請(qǐng)參閱圖14C,其顯示對(duì)應(yīng)圖14B的電流波形圖,如圖所示,橫 軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示電流大小,刻度從 一6.0mA至U 6.0mA。圖中顯示相位在20度到40度時(shí),電流為5mA; 相位在70度時(shí),電流為4.2mA;相位在90度到150度時(shí),電流為0mA; 相位在170度時(shí),電流為一4.2mA;相位在200度到220度時(shí),電流為 一5mA;相位在250度時(shí),電流為一4.2mA;相位在270度到330度時(shí), 電流為0mA;相位在350度時(shí),電流為4.2mA。
請(qǐng)參閱圖14D,其顯示對(duì)應(yīng)圖14B及14C的功率波形圖,如圖所 示,橫軸顯示電壓相位,刻度從0度到360度;縱軸顯示功率大小, 刻度從0.0W到0.8W。圖中顯示相位在20度到40度時(shí),功率為0.75W; 相位在70度時(shí),功率為0.58W;相位在90度到150度時(shí),功率為0W; 相位在170度時(shí),功率為0.58W;相位在200度到220度時(shí),功率為 0.75W;相位在250度時(shí),功率為0.58W;相位在270度到330度時(shí), 功率為0W;相位在350度時(shí),功率為0.58W。
本發(fā)明是以多相位電壓驅(qū)動(dòng)交流發(fā)光二極管(AC_LED)發(fā)光,控 制AC—LED不同的點(diǎn)亮?xí)r程,并在組合不同顏色的AC—LED時(shí),可通 過多相位電壓的驅(qū)動(dòng),獲得多樣變化的混光效果。此外,本發(fā)明可應(yīng) 用于LED背光板、顯示器、霓虹燈具或固態(tài)照明燈具的調(diào)光調(diào)色。本 發(fā)明所揭示的AC—LED可以由傳統(tǒng)的單個(gè)發(fā)光二極管組裝構(gòu)成,也可 以是以半導(dǎo)體制造方法整合制成單一芯片的型態(tài)。
本發(fā)明對(duì)前述的實(shí)施例進(jìn)行揭示,然而實(shí)施例的提出僅用于解釋 本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)想,并非用于限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不 脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的顯而易知的變化設(shè)計(jì)都不脫離本發(fā) 明所保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,包含(1)第一組交流發(fā)光二極管,具有第一電極端與第二電極端;以及(2)多相位電壓產(chǎn)生器,用于連接單相位電壓,并將所述單相位電壓轉(zhuǎn)換為多相位電壓,分別輸出至所述第一電極端與第二電極端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,還 包含電壓相位控制器,其電性耦合于所述多相位電壓產(chǎn)生器,用于控 制所述多相位電壓的電壓輸出相位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,還 包含頻率調(diào)整裝置,其電性耦合于所述多相位電壓產(chǎn)生器,用于調(diào)整 所述輸出電壓的頻率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,還 包含電流反饋電路,其第一端電性耦合于所述多相位電壓產(chǎn)生器的相 位輸出端,第二端電性耦合至所述電壓相位控制器,用于反饋相位輸 出電路的電流,自動(dòng)控制輸出相位的上下極限。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,還 包含光反饋電路,其第一端感測(cè)接受所述第一組交流發(fā)光二極管出射 的光線,第二端電性耦合至所述電壓相位控制器,用于反饋平均光強(qiáng) 度或個(gè)別色彩強(qiáng)度,提供自動(dòng)或手動(dòng)加以調(diào)整。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,還 包含感溫反饋電路,其第一端感測(cè)接受所述第一組交流發(fā)光二極管傳 導(dǎo)的溫度,第二端電性耦合至所述電壓相位控制器,用于反饋平均溫 度或特定點(diǎn)溫度,提供自動(dòng)或手動(dòng)以調(diào)整所需的過熱保護(hù)設(shè)定。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,還 包含第二組發(fā)光二極管,具有第三電極端與第四電極端,且所述第三 電極端共接于所述第一電極端,所述多相位電壓產(chǎn)生器在所述第四電 極端處提供所述多相位電壓。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,還 包含第三組發(fā)光二極管,具有第五電極端與第六電極端,所述第五電 極端共接于所述第二電極端,所述第六電極端共接于所述第四電極端。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置,還 包含(1) 第二組發(fā)光二極管,具有第三電極端與第四電極端;以及(2) 第三組發(fā)光二極管,具有第五電極端與第六電極端;其中,所述第三電極端與第五電極端共接于所述第二電極端,所 述多相位電壓產(chǎn)生器在所述第四電極端與第六電極端處提供所述多相 位電壓。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置, 是由單個(gè)發(fā)光二極管組裝構(gòu)成的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置, 被整合制成單一芯片。
12. —種交流發(fā)光二極管燈具,其包括 五組發(fā)光二極管;以及第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)與第四節(jié)點(diǎn);其中,第一組發(fā)光二極管,由所述第一節(jié)點(diǎn)至所述第二節(jié)點(diǎn)方向 順向接線;第二組發(fā)光二極管,由所述第二節(jié)點(diǎn)至所述第三節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第三組發(fā)光二極管,由所述第三節(jié)點(diǎn)至所述第四節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第四組發(fā)光二極管,由所述第四節(jié)點(diǎn)至所述第一節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第五組發(fā)光二極管,由所述第二節(jié)點(diǎn)至所述第四節(jié)點(diǎn)方向順向接線;所述第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)被接線至外部以與電源連接。
13.—種交流發(fā)光二極管燈具,其包括-十二組發(fā)光二極管;以及第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)、第四節(jié)點(diǎn)、第五節(jié)點(diǎn)、第六節(jié) 點(diǎn)、與第七節(jié)點(diǎn);其中,第一組發(fā)光二極管,由所述第一節(jié)點(diǎn)至所述第二節(jié)點(diǎn)方向 逆向接線;第二組發(fā)光二極管,由所述第二節(jié)點(diǎn)至所述第三節(jié)點(diǎn)方向順向接線;第三組發(fā)光二極管,由所述第三節(jié)點(diǎn)至所述第四節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第四組發(fā)光二極管,由所述第四節(jié)點(diǎn)至所述第五節(jié)點(diǎn)方向順向接線;第五組發(fā)光二極管,由所述第五節(jié)點(diǎn)至所述第六節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第六組發(fā)光二極管,由所述第六節(jié)點(diǎn)至所述第一節(jié)點(diǎn)方向順向接線;第七組發(fā)光二極管,由所述第七節(jié)點(diǎn)至所述第一節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第八組發(fā)光二極管,由所述第七節(jié)點(diǎn)至所述第二節(jié)點(diǎn)方向順向接線;第九組發(fā)光二極管,由所述第七節(jié)點(diǎn)至所述第三節(jié)點(diǎn)方向逆向接線;第十組發(fā)光二極管,由所述第七節(jié)點(diǎn)至所述第四節(jié)點(diǎn)方向順向接線;第十一組發(fā)光二極管,由所述第七節(jié)點(diǎn)至所述第五節(jié)點(diǎn)方向逆向 接線;第十二組發(fā)光二極管,由所述第七節(jié)點(diǎn)至所述第六節(jié)點(diǎn)方向順向 接線;所述第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)、第五節(jié)點(diǎn),接線至外部以供連接電源。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的交流發(fā)光二極管燈具,是由單 個(gè)發(fā)光二極管組裝構(gòu)成的。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的交流發(fā)光二極管燈具,被整合 制成單一芯片。
16. —種交流發(fā)光二極管的點(diǎn)亮?xí)r程控制方法,包含(1) 準(zhǔn)備一組交流發(fā)光二極管,具有第一接點(diǎn)與第二接點(diǎn);(2) 在所述第一接點(diǎn)處提供第一相位電壓;以及(3) 在所述第二接點(diǎn)處提供第二相位電壓。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的交流發(fā)光二極管的點(diǎn)亮?xí)r程控制方 法,其中所述的交流發(fā)光二極管還包含第三接點(diǎn),且在所述第三接點(diǎn) 處提供第三相位電壓。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的交流發(fā)光二極管的點(diǎn)亮?xí)r程控制方 法,其中所述的交流發(fā)光二極管還包含第四接點(diǎn),且在所述第四接點(diǎn) 處提供第四相位電壓。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的交流發(fā)光二極管的點(diǎn)亮?xí)r程控制方法,還包含改變所述的相位電壓的頻率。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的交流發(fā)光二極管的點(diǎn)亮?xí)r程控制方 法,其中所述電壓具有的波形選自于下述族群中的一種正弦波、三 角波以及規(guī)則交流波。
全文摘要
一種發(fā)光二極管的交流多相位驅(qū)動(dòng)裝置與控制方法,主要是以多相位電壓驅(qū)動(dòng)交流發(fā)光二極管(AC_LED)發(fā)光,控制AC_LED不同的點(diǎn)亮?xí)r程,并在組合不同顏色的AC_LED時(shí),可通過多相位電壓的驅(qū)動(dòng),獲得多樣變化的混光效果。
文檔編號(hào)H05B33/02GK101193479SQ200610163309
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者林明德 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院