CN102062305A - 灯具及其发光灯条与灯具驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种灯具及其发光灯条与灯具驱动方法，其灯具适于设置包括多个发光元件的发光灯条。灯具包括驱动模块、壳体、灯罩及二灯座，发光灯条设置于壳体及灯罩之间并经由灯座电连接驱动模块。驱动模块包括驱动单元及规格识别单元，驱动单元对应规格识别单元获得的规格数据提供特定电子特性的电子环境予发光灯条，使得发光灯条发光，其中，规格数据系由规格识别单元自发光灯条所获得。

Description

灯具及其发光灯条与灯具驱动方法

技术领域

本发明涉及一种灯具及其发光灯条与灯具驱动方法，尤其涉及具识别发光元件电子特性的灯具及其发光灯条与灯具驱动方法。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode；LED)是由半导体材料所制成之发光元件，其具有两个电极端子。利用驱动器在此二端子之间施加正向电压并通入极小的电流时，使半导体材料中的电子与空穴等载流子跃迁至高能级并移动。在载流子移动过程当中，若电子与空穴产生结合，可将其剩余能量以光的形式激发释出，即可使LED发出光。

不同于一般白炽灯泡，发光二极管属冷光源，因此具有耗电量低、寿命长、反应速度快及不含汞等优点。此外，发光二极管的体积较小，其构装结构较坚固，故可配合各种应用的需求制成极小或阵列式的发光单元，而有弹性建置不同灯形的优点。因此使得LED在信息、通讯及消费性电子产品的指示器与显示装置上，占有当前不可或缺的重要角色。

虽然目前已有使用LED排列成长条形阵列而仿照T5/T8/T9日光灯管的规格作成的LED灯管可供日常生活的照明使用，但在设计此种LED灯管时，是依据建构此LED阵列的LED类型及数量，来设计与其一同装配的驱动器。故驱动器仅可提供特定电子特性的电压与电流，无法适性地调变。若需建构使用不同LED类型或数量的LED灯管时，不仅需要重新设计其适用的驱动器，之后供消费者使用时，若因LED损毁而须更换时，亦仅能将LED灯管整组一同更新。如此将造成设计过程上的重工与资源浪费，使得成本上升，对于消费者来说，也反映在其所不欲的高昂售价上。

故此，目前消费市场对于价位相对高昂的LED灯管仍然接受度不高，因此仍需要开发具有低廉价格并应用LED作为发光元件的照明系统。

发明内容

本发明的一目的是提供一种灯具及其发光灯条与灯具驱动方法，藉由设置于灯具中的规格识别单元，取得存储于发光灯条的规格存储单元中的规格数据，以识别出发光灯条及/或其内的发光元件的电子特性，从而提供符合发光灯条所用的电子特性的电子环境，使得发光灯条发光。

本发明的另一目的是提供一种灯具及其发光灯条与灯具驱动方法，藉由将发光灯条装设为元件，使得灯具可与各种电子特性的发光灯条配合使用，提高灯具的可适性。

依据本发明的一实施方式，提供一种灯具，适于设置一发光灯条，发光灯条包括多个发光元件，此灯具包括：一驱动模块、一壳体、一灯罩及二灯座。驱动模块包括一驱动单元及一规格识别单元，驱动单元对应规格识别单元获得的一规格数据提供特定电子特性的电子环境予发光灯条，使得发光灯条发光。发光灯条是设置于壳体及灯罩之间，并经由灯座电连接驱动模块，其中，前述规格数据系由规格识别单元自发光灯条所获得。

依据本发明之另一实施方式，提供一种发光灯条，适于可拆卸地设置于灯具中，包括：承载件、二电极、多个发光元件及规格存储单元。所述电极是设置于承载件的一端，发光元件则分别电连接电极，并在承载件上分别排列成至少一阵列，规格存储单元存储对应于发光元件的电子特性的规格数据。

依据本发明的再一实施方式，提供一种灯具驱动方法，包括下列步骤：获得发光灯条的规格存储单元中所存储的规格数据，规格数据是对应于发光灯条内的多个发光元件的至少一电子特性；及对应规格数据提供特定电子特性的电子环境予发光灯条，使得发光灯条发光。

因此，透过灯具适性地依据发光灯条内存储的规格数据来提供电子环境，使得灯具可供各种不同规格的发光灯条使用，无须针对每一种规格重复研发设计不同的灯具，故可降低照明系统的成本。

附图说明

图1为绘示本发明一实施例的照明系统的功能框图；

图2为绘示本发明一实施例的照明系统的结构示意图；

图3为绘示本发明一实施例的规格数据的示意图；

图4为绘示本发明一实施例的另一规格数据的示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。所述附图为本创作揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域技术人员应能理解其它可能的实施方式以及本发明的优点。图中的元件并未按比例绘制，而类似的元件符号通常用来表示类似的元件。图中元件的数量仅用于说明，并非用以限定本发明。

首先请一并参考图1及图2，其中图1为绘示本发明一实施例的照明系统的功能框图，图2为绘示本发明一实施例的照明系统的结构示意图。如图中所示，照明系统1包括二第一发光灯条10、二第二发光灯条12及灯具14。在本实施例中是以目前适用T8灯管尺寸的轻钢架照明系统为例，然而本发明无须限定于此，亦可为其它形式的照明系统。

第一发光灯条10是由承载件100、多个第一发光元件102、104及规格存储单元106及二电极108组装而成的元件。承载件100可为金属材料，然并不限于此，承载件100的一端设置有电极108。类似地，第二发光灯条12亦是由承载件120、多个第二发光元件122、124及规格存储单元126及二电极128组装而成的元件。承载件120与电极108的设置方式与材料可与第一发光灯条10相同，在此不再赘述。此处的第一发光灯条10及第二发光灯条12的外形尺寸是与T8日光灯管相符，然而亦可应用其它的外形，如：环形、圆形、T5/T9日光灯管，或其它造型制造第一发光灯条10及第二发光灯条12。在本实施例中，第一发光元件102、104及第二发光元件122、124分别电连接所述电极108、128，并分别排列成发光二极管阵列109、129，且第一发光元件102、104及第二发光元件122、124皆是以发光二极管为例，唯第一发光元件102、104与第二发光元件122、124的电子特性，如：适用功率并不相同。虽本实施例的第一发光灯条10内的所有第一发光元件102、104皆是相同类型的发光元件，然而亦可将不同类型或电子特性的发光元件组设于第一发光灯条10中，第二发光灯条12亦然。

第一发光灯条10内的规格存储单元106存储有对应于第一发光元件102、104的电子特性的第一规格数据，类似地，第二发光灯条12内的规格存储单元126则是存储有对应于第二发光元件122、124的电子特性的第二规格数据。在本实施例中，是应用只读存储器作为规格存储单元106、126，如：可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)，然而其它种类的存储元件或电子元件，如：闪存(Flash RAM)或跳线器(Jumper)等皆可使用于此。

灯具14包括驱动模块140、壳体142、灯罩144及四灯座146。在此的壳体142是以方型轻钢架壳体为例，然而本发明无需限定于此，在其它实施例中亦可应用其它材料、形式、尺寸的壳体。第一发光灯条10及第二发光灯条12可拆卸地设置在壳体142与灯罩144之间，并经由电极108与灯座146之间的电连接，而达成与驱动模块140的电连接。

驱动模块140包括驱动单元1402、功率调整单元1404及规格识别单元1406。驱动单元1402提供特定电子特性，如：特定的电压且/或电流的电子环境至第一发光灯条10及第二发光灯条12，使得第一发光元件102、104及第二发光元件122、124发光。功率调整单元1404及规格识别单元1406皆可用以调整驱动单元1402所提供的电子环境的电子特性，详如下述。功率调整单元1404电连接第一发光灯条10及第二发光灯条12，功率调整单元1404可经由状态检测单元(图中未示)检测第一发光灯条10及第二发光灯条12的亮度，而对其分别产生电性检测值，如：电压变化量或电流变化量。此外，功率调整单元1404亦会依据上述电性检测值相应地调整对第一发光灯条10及/或第二发光灯条12所提供的电子环境的电子特性，如：电压且/或电流值等，以使第一发光灯条10及/或第二发光灯条12的亮度可达到预定值或预定范围内。此处的规格识别单元1406是微控制器(MCU)，然无须限定于此，亦可选用其它电子元件作为规格识别单元1406。在外部电源(AC电源)供应至照明系统1时，或置换第一发光灯条10或第二发光灯条12时，由规格识别单元1406分别自第一发光灯条10及第二发光灯条12获得其内存储的第一规格数据及第二规格数据，如：规格识别单元1406至与其电连接的规格存储单元106、126中将其内的第一规格数据及第二规格数据读出。之后规格识别单元1406可径将第一规格数据及第二规格数据提供予驱动模块140或先行在驱动电性数据表中，以第一规格数据及第二规格数据进行查表或进行判断或演算的过程，得出至少一对应电性值后，将此对应电性值提供予驱动模块140，使驱动模块140对应第一规格数据及第二规格数据提供特定电子特性的电子环境予第一发光灯条10及第二发光灯条12，使第一发光灯条10及第二发光灯条12发光。此驱动电性数据表可先行存储于灯具14中以待查询对照之用，驱动电性数据表的格式及其字段可包括电压且/或电流值。

一并参考图3，其为绘示本发明一实施例的规格数据的示意图。前述的第一规格数据及第二规格数据可依据此处的规格数据的格式安排其内的数据位置，然不限于此，亦可为其它格式。如图中列出的示范例，第一规格数据及第二规格数据分别包括六个产品相关字段31、串联颗数相关字段32、并联颗数相关字段33、三输入电压相关字段34、三输入电流相关字段35、二工作温度相关字段36及四色温相关字段37，其中产品相关字段31分别存储产品名、产品名识别码、型号名、制造商名、制造日期及序号等信息；串联颗数相关字段32用以存储串联颗数信息；并联颗数相关字段33用以存储并联颗数信息；输入电压相关字段34分别存储输入电压最小值、输入电压标准值及输入电压最大值等信息；输入电流相关字段35分别存储输入电流最小值、输入电流标准值及输入电流最大值等信息；工作温度相关字段36用以存储最低工作温度及最高工作温度等信息；而色温相关字段37则是分别存储颜色、色温最小值、色温标准值及色温最大值等信息。然而在其它实施例中，可依据需求删减或增加第一规格数据及第二规格数据的格式字段数量，在此所列字段仅是示范性地举例。第一规格数据及第二规格数据内所存储的数据可为第一发光灯条10及第二发光灯条12的制造商在制作过程中加载规格存储单元106、126。此处置于各个字段的数据是以第一发光灯条10及第二发光灯条12的整体为单位，且是对应于第一发光元件102、104及第二发光元件122、124的电子特性所作出的。因此，依据第一发光元件102、104及第二发光元件122、124的电子特性不同，第一规格数据及第二规格数据内所存储的数据及其格式亦可对应变化。

图4为绘示另一规格数据格式的示意图。虽然在本发明的一实施例中，第一规格数据及第二规格数据皆包括图3及图4所示的规格数据格式，然而在其它实施例中可以择一规格数据格式存储规格数据内的信息或为其它规格数据格式。置于图4所列各个字段的数据是以第一发光灯条10或第二发光灯条12的单一第一发光元件102/104或第二发光元件122/124为单位并对应其电子特性所作出的。与图3相似地，在图4所列的规格数据格式当中包括二产品相关字段41、三输入电压相关字段42、三输入电流相关字段43及四色温相关字段44，其中产品相关字段41分别存储制造商名及型号名等信息；输入电压相关字段42分别存储输入电压最小值、输入电压标准值及输入电压最大值等信息；输入电流相关字段43分别存储输入电流最小值、输入电流标准值及输入电流最大值等信息；而四色温相关字段44则是分别存储颜色、色温最小值、色温标准值及色温最大值等信息。

因此，假设规格识别单元1406读出第一发光灯条10的第一规格数据后，其至少可获得以第一发光灯条10为单位的输入电压标准值及输入电流标准值信息，及单一第一发光元件102/104的输入电压标准值及输入电流标准值信息。获得这些信息后，规格识别单元1406将这些信息提供予驱动单元1402，使驱动单元1402据此提供第一发光灯条10特定的电子环境，优选地可使得第一发光灯条10是在最适当的电子环境，如：对应至输入电压标准值及输入电流标准值的电子环境中操作。

此外，在本发明的另一实施例中，提供一种灯具驱动方法，包括下列步骤：首先，获得发光灯条的规格存储单元中所存储的规格数据，此处所指的规格数据是对应于发光灯条内的多个发光元件的至少一电子特性。其后，对应规格数据提供特定电子特性的电子环境予发光灯条，使得发光灯条发光，如：由规格识别单元径将此规格数据提供予驱动模块，由驱动模块提供对应于此规格数据而具有特定电子特性的电子环境予发光灯条，使其发光；或者规格识别单元亦可先行在驱动电性数据表中，以规格数据进行查表，得出至少一对应电性值后，将此对应电性值再提供予驱动模块，使驱动模块对应此规格数据提供具有特定电子特性的电子环境予发光灯条，使其发光。另外亦可选择性地包括一步骤以在发光灯条发光之后调整其亮度符合需求，其可依据电性检测值相应地调整对发光灯条所提供的电子环境的电子特性，如：在状态检测单元检测发光灯条的亮度，而对其分别产生电性检测值，如：电压变化量或电流变化量后，以功率调整单元依据此电性检测值相应地调整对第发光灯条所提供的电子环境的电子特性，如：电压且/或电流值等，以使发光灯条的亮度可达到预定值或预定范围内。

是故，透过本发明的灯具建构前述的机制适性地依据发光灯条内存储的规格数据来提供电子环境，使得灯具可供各种不同规格的发光灯条使用，无须针对每一种规格重复研发设计不同的灯具，故可降低照明系统的成本。此外，藉由将发光灯条装设为一元件，亦可使得发光灯条损毁或因需求而欲更换发光灯条时，可将发光灯条拆卸并置换另一发光灯条及可使用此照明系统。因灯具可与各种电子特性的发光灯条配合使用，提高灯具的可适性，故无须再替换符合另一发光灯条规格的灯具，而可增进照明系统的使用便利性。

以上叙述依据本发明多个不同实施例，其中各项特征可以单一或不同结合方式实施。因此，本发明实施方式的揭露为阐明本发明原则的具体实施例，应不拘限本发明于所揭示的实施例。进一步言之，先前叙述及其附图仅为本发明示范之用，并不受其限囿。其它元件的变化或组合皆可能，且不悖于本发明的精神与范围。

【主要元件符号说明】

1照明系统
		10第一发光灯条	12第二发光灯条
14灯具	31、41产品相关字段
		32串联颗数相关字段	33并联颗数相关字段
34、42输入电压相关字段	35、43输入电流相关字段
		36工作温度相关字段	37、44色温相关字段
100、120承载件	102、104第一发光元件
		106、126规格存储单元	108，128电极
109、129发光二极管阵列	122、124第二发光元件
		140驱动模块	142壳体
144灯罩	146灯座
		1402驱动单元	1404功率调整单元
1406规格识别单元

Claims (12)

1.一种灯具，适于设置发光灯条，所述发光灯条包括多个发光元件，其特征在于，包括：

驱动模块，所述驱动模块包括驱动单元及规格识别单元，所述驱动单元对应所述规格识别单元获得的规格数据提供特定电子特性的电子环境予所述发光灯条，使得所述发光灯条发光；

壳体；

灯罩，所述发光灯条设置于所述壳体及所述灯罩之间；及

二灯座，所述发光灯条经由所述灯座电连接所述驱动模块；

其中，所述规格数据由所述规格识别单元自所述发光灯条所获得。

2.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述规格数据是对应于所述发光灯条内的所述发光元件的至少一电子特性。

3.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述规格数据包括下列字段的至少之一：输入电压相关字段、输入电流相关字段、串联颗数相关字段、并联颗数相关字段、产品相关字段、工作温度相关字段及色温相关字段。

4.如权利要求3所述的灯具，其特征在于，

所述输入电压相关字段包括至少一下列信息：输入电压最小值、输入电压标准值及输入电压最大值，

所述输入电流相关字段包括至少一下列信息：输入电流最小值、输入电流标准值及输入电流最大值，

所述产品相关字段包括至少一下列信息：产品名、产品名识别码、型号名、制造商名、制造日期及序号，

所述工作温度相关字段包括至少一下列信息：最低工作温度及最高工作温度，

所述色温相关字段包括至少一下列信息：颜色、色温最小值、色温标准值及色温最大值。

5.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述规格识别单元是微控制器，而所述规格存储单元是只读存储器。

6.一种发光灯条，适于可拆卸地设置于灯具中，其特征在于，包括：

承载件；

二电极，设置于所述承载件的一端；

多个发光元件，分别电连接所述电极，并在所述承载件上分别排列成至少一阵列；及

规格存储单元，所述规格存储单元存储对应于所述发光元件的电子特性的规格数据。

7.如权利要求6所述的发光灯条，其特征在于，所述规格数据包括下列字段的至少之一：输入电压相关字段、输入电流相关字段、串联颗数相关字段、并联颗数相关字段、产品相关字段、工作温度相关字段及色温相关字段。

8.如权利要求7所述的发光灯条，其特征在于，

所述输入电压相关字段包括至少一下列信息：输入电压最小值、输入电压标准值及输入电压最大值，

所述输入电流相关字段包括至少一下列信息：输入电流最小值、输入电流标准值及输入电流最大值，

所述产品相关字段包括至少一下列信息：产品名、产品名识别码、型号名、制造商名、制造日期及序号，

所述工作温度相关字段包括至少一下列信息：最低工作温度及最高工作温度，

所述色温相关字段包括至少一下列信息：颜色、色温最小值、色温标准值及色温最大值。

9.如权利要求6所述的发光灯条，其特征在于，所述发光元件所处的电子环境的电子特性是对应于所述规格数据。

10.一种灯具驱动方法，包括下列步骤：

获得发光灯条的规格存储单元中所存储的规格数据，所述规格数据是对应于所述发光灯条内的多个发光元件的至少一电子特性；及

对应所述规格数据提供特定电子特性的电子环境予所述发光灯条，使得所述发光灯条发光。

11.如权利要求10所述的灯具驱动方法，其特征在于，还包括一步骤：对照出与所述规格数据对应的至少一对应电性值。

12.如权利要求10所述的灯具驱动方法，其特征在于，还包括一步骤：依据电性检测值相应地调整对所述发光灯条所提供的电子环境的电子特性。

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