CN110446292A - 驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明中驱动装置至少包含：接收模组、计数单元、复数隔离单元以及电压调节单元，该接收模组用以接收一启动讯号并利用一低通滤波单元(low‑pass filter)进行滤波，以转换成一驱动讯号并传送至该计数单元，并可依据该驱动讯号依序切换计数单元中不同的输出端而输出一控制讯号，而复数隔离单元为二极管或电晶体，并经由该隔离单元输出一经隔离的控制讯号，而电压调节单元则依据经隔离的控制讯号输出分别对应不同电阻的控制电压，该控制电压可用以驱动一电气装置，不同控制电压可控制该电气装置的运作状态。

Description

驱动装置
技术领域
本发明有关一种以简单的电路架构即可依触发时序输出不同控制电压以驱动电气装置而形成不同运作状态的驱动装置。
背景技术
发光二极管（Light-emitting diode，缩写：LED）是一种能发光的半导体电子元件，此种电子元件早在1962年出现，早期只能够发出低光度的红光，其后发展出其他单色光的光源；时至今日，能够发出的光已经遍及可见光、红外线及紫外线，光度亦提高到相当高的程度。用途由初时的指示灯及显示板等；随着白光发光二极管的出现，应用发光二极管在各种照明装置也已越来越普遍。例如，高明亮度的发光二极管已被广泛用于交通信号灯，车辆指示灯，以及剎车灯。近年来，使用高电压的发光二极管串的照明设备也被开发来取代传统的白热灯泡和荧光灯泡。
其中，使用发光二极管的照明设备，为了满足使用者对于亮度调变的需求，并兼具节能的优点，而进一步具有调光功能，其运用一调光控制电路单元并配合一开关使用并控制。或者，坊间亦出现有可藉由遥控单元(遥控器)调整控制照明设备状态的无线遥控系统，类似习用的无线遥控系统主要包括复数个LED光源；一控制单元，用以控制该些LED光源；一遥控讯号接收单元，用以与该控制单元电性相接；以及，一遥控单元；进而达到方便操作者利用该遥控单元调整控制LED光源灯光运作状态的目的。
如中国台湾专利公告号第M394408号专利名称“照明系统”、中国台湾专利公告号第M383886号专利名称“具有自动与手动调光功能的发光二极管灯具系统”、中国台湾专利公告号第M380683号专利名称“一种内建于灯内的无线调光装置”、中国台湾专利公告号第M263688号专利名称“遥控调光装置”以及中国台湾专利公告号第M252234号专利名称“白光LED照明灯具的遥控调光控制装置”等专利，均揭露了利用无线遥控方式达到调光功能；但上述遥控方式具有下列缺失。
1、该无线遥控系统的传输协定，无论是使用红外线传输技术或是蓝牙传输技术，该遥控讯号接收单元与遥控单元之间皆需要配对，亦即遥控讯号接收单元仅能接受与其配对的遥控单元所发出的控制讯号，故使用者仍要使用特定或经配对后的遥控单元(遥控器)才得以无线控制该照明设备的灯光状态。
2、无线遥控系统需要设置有一解码单元或需具有解调变功能，可对遥控讯号接收单元所接收的控制讯号进行解码而形成对应的控制讯号，进而控制LED光源灯光运作状态；或者需要设置一程式化的控制单元建立其所需动作程序，并依据所接收的控制信号，据以执行其预设的动作程序，故整体电路设计较为繁杂，且成本较高。
因此，本发明提供一种驱动装置，其可以依据使用者的操作而进行运作状态的控制，且不须经由配对亦不需要解码或解调变即可进行控制。
发明内容
有鉴于此，本发明所解决的技术问题即在于提供一种以简单的电路架构即可依触发时序输出不同控制电压以驱动电气装置而形成不同运作状态的驱动装置。
本发明所采用的技术手段如下所述。
本发明中驱动装置至少包含：接收模组，设有一接收单元以及一低通滤波单元(low-pass filter)，由该接收单元可供接收一启动讯号，再由该低通滤波单元对该启动讯号进行滤波，以产生一驱动讯号；计数单元，具有一输入端以及复数输出端，由该输入端接收一驱动讯号，并根据该驱动讯号依序切换不同的输出端而输出一控制讯号；复数二极管，分别与该计数单元的复数输出端连接；电压调节单元，设有复数第一电阻以及一第二电阻，复数第一电阻分别与该复数二极管连接，且与该第二电阻串联连接，由不同第一电阻以及第二电阻依据该控制讯号可供输出一对应的控制电压，可供驱动一电气装置。
本发明另提供一种驱动装置至少包含：接收模组，设有一接收单元以及一低通滤波单元(low-pass filter)，由该接收单元可供接收一启动讯号，再由该低通滤波单元对该启动讯号进行滤波，以产生一驱动讯号；计数单元，具有一输入端以及复数输出端，由该输入端接收一驱动讯号，并根据该驱动讯号依序切换不同的输出端而输出一控制讯号；复数电晶体，分别与该计数单元的复数输出端连接；以及电压调节单元，设有复数第一电阻以及一第二电阻，复数第一电阻分别与该复数电晶体连接，且与该第二电阻串联连接，由不同第一电阻以及第二电阻依据该控制讯号可供输出一对应的控制电压，可供驱动一电气装置。
其中，本发明主要利用简单的电路架构即可依触发时序输出不同控制电压以驱动电气装置而形成不同运作状态；例如，本发明的驱动装置可驱动照明装置的光源模组，不同控制电压所对应的设定电压，可控制该照明装置的光源模组运作状态(例如开关、明暗及色温等)；或者，本发明的驱动装置可驱动马达，可控制该马达的运作状态(例如运转速度等)。
依据上述技术特征，所述电晶体具有一汲极端、一闸极端及一源极端，该汲极端与该计数单元的复数输出端连接，该汲极端与该闸极端则短路连接，而该源极端则与该电阻连接。
依据上述技术特征，所述电晶体具有一汲极端、一闸极端及一源极端，该闸极端与该计数单元的复数输出端连接，该源极端则与该电阻连接，而该汲极端则连接一电源供应器。
依据上述技术特征，所述接收单元以无线连接方式接收一无线讯号，该无线讯号再由低通滤波单元根据一特定频率范围而对该无线讯号进行滤波，以产生该驱动讯号并传送至该计数单元；其中，该低通滤波单元主要容许低频讯号通过，经滤波处理后的驱动讯号可传送至该计数单元，让该计数单元随着时脉依序让各输出端输出控制讯号，不仅使用者于使用时无须经由配对即可使用各种不同的遥控单元来控制该照明装置进行调光，且也不需要特殊的解码或解调变方式，亦即使用者可任意按压无线遥控单元上的任意键，即可达到控制作用。
依据上述技术特征，所述接收单元以有线连接方式接收一有线启动讯号。
依据上述技术特征，所述接收单元为一分压电路。
依据上述技术特征，所述接收单元设有至少两个串联连接的第三电阻，而该低通滤波单元连接于该些第三电阻间的一分压点处。
依据上述技术特征，所述计数单元为环形计数器(ring counter)或强森计数器(Johnson counter)。
附图说明
图1所示为本发明中驱动装置第一实施例的电路示意图。
图2所示为本发明中驱动装置第二实施例的电路示意图。
图3所示为本发明中驱动单元第三实施例的电路示意图。
图4所示为本发明中驱动装置的使用示意图。
图5所示为本发明中接收单元的另一电路示意图。
图6所示为本发明中驱动装置的另一使用示意图。
图号说明：
驱动讯号S1
控制讯号S2
第一电阻R1、R2、R3、R4
第二电阻R5
第三电阻R6、R7
控制电压V1
接收模组2
接收单元21
低通滤波单元22
计数单元3
输入端C
输出端Q1、Q2、Q3、Q4
二极管41
电晶体42
汲极端42a
闸极端42b
源极端42c
电源供应器43
电压调节单元5
照明装置6
驱动单元61
发光二极管62
整流电路611
交换式电源供应器612
一次侧613
二次侧614
切换开关81
遥控单元82
按键821。
具体实施方式
请参阅图1所示为本发明中驱动装置第一实施例的电路示意图所示，本发明中驱动装置至少包含：接收模组2、计数单元3 、复数隔离单元以及电压调节单元5；其中：接收模组2设有接收单元21以及低通滤波单元(low-pass filter)22，该接收单元21可供接收一启动讯号，该启动讯号再由该低通滤波单元22进行滤波，以产生一驱动讯号；其中，该低通滤波单元22可以为电容器，主要可将启动讯号中高频的讯号滤除，而让低频的讯号通过。
计数单元3具有一输入端C以及复数输出端Q1、Q2、Q3、Q4，由该输入端C接收一驱动讯号，并根据该驱动讯号依序切换不同的输出端Q1、Q2、Q3、Q4而输出一控制讯号；其中，使用计数单元3可使用环形计数器(ring counter)或强森计数器(Johnson counter)而进行一环形计数，其可依照所接收的驱动讯号所形成的脉波，而依序让各输出端Q1、Q2、Q3、Q4输出控制讯号；当然，输出端的数目并不以本实施例为限，且计数单元亦不以一个为限，多个计数单元可相互串接而形成更多数个输出端。
复数隔离单元，如本图第一实施例中该隔离单元为二极管41且分别与该计数单元3中复数输出端Q1、Q2、Q3、Q4连接。
电压调节单元5设有复数第一电阻R1~R4以及一第二电阻R5，复数第一电阻R1~R4分别与该复数二极管41连接，且与该第二电阻R5串联连接；其中，与该复数二极管41连接的第一电阻R1~R4相互并联且与该第二电阻R5一端串联连接，而该第二电阻R5另一端则为接地端，让第一电阻R1~R4分别与第二电阻R5可形成不同的控制电压。
当计数单元3由该输入端C接收一驱动讯号，计数单元3则依触发时序依序令输出端Q1、Q2、Q3、Q4输出控制讯号，而其中一输出端Q1、Q2、Q3、Q4所输出的控制讯号则传送至与其连接的二极管41；此时依据该二极管41单向导通的特性，若没有接收到控制讯号的二极管41其受逆向偏压，不导通且电流截止，而接收到控制讯号的二极管41可输出一经隔离的控制讯号，而该经隔离的控制讯号再传送至与其连接的第一电阻，因为其他未收到控制讯号的二极管41不导通且电流截止，让传送至该第一电阻的控制讯号是经过隔离的不会受到干扰，再利用导通的第一电阻与第二电阻输出一对应的控制电压，而该控制电压可用以驱动一电气装置，本实施例以驱动一照明装置6为例。
请参阅图2所示为本发明中驱动装置第二实施例的电路示意图所示，本发明中驱动装置至少包含：接收模组2、计数单元3 、复数隔离单元以及电压调节单元5；其中：本实施例与上述第三实施例的差异本实施例于计数单元3与电压调节单元5间设置复数电晶体42(而取代复数二极管)。复数电晶体42分别与该计数单元的复数输出端Q1、Q2、Q3、Q4连接，可接收该控制讯号并输出一经隔离的控制讯号。而电压调节单元5设有分别与该复数电晶体连接的复数第一电阻R1~R4以及一第二电阻R5。
于一些实施例中，如图2所示，该电晶体42具有一汲极端42a、一闸极端42b及一源极端42c，该汲极端42a与该计数单元的复数输出端Q1、Q2、Q3、Q4连接，该汲极端42a与该闸极端42b则短路连接，而该源极端42c则与该第一电阻R1~R4连接。该电晶体可以为双极性电晶体(BJT)或场效应电晶体(FET)等一般电晶体构型，而第2图所示的实施例中以场效应电晶体(FET)中的N型MOSFET为例。
于另一些实施例中，如图3所示，该电晶体42具有一汲极端42a、一闸极端42b及一源极端42c，该闸极端42b与该计数单元的复数输出端Q1、Q2、Q3、Q4连接，该源极端42c则与该第一电阻R1~R4连接，而该汲极端42a则连接一电源供应器43。
使用时，本发明的驱动装置可利用有线或无线方式进行控制，如图4所示的实施例中，该接收单元21以有线方式连接一切换开关81，由该切换开关81的切换按压而形成一有线启动讯号，该接收单元21接收该有线启动讯号，经由低通滤波单元22滤波处理后的驱动讯号S1可传送至该计数单元3，而驱动讯号由该计数单元3中输入端C输入脉波，让该计数单元3随着时脉让各输出端依序输出控制讯号，例如使用者按一下切换开关81所形成的脉波让输出端Q1输出控制讯号，使用者连续按二下切换开关81所形成的脉波让另一输出端Q2输出控制讯号；若使用者按一下切换开关81所形成的脉波让输出端Q1输出控制讯号S2，再将控制讯号S2传送至与其连接的电晶体42，再将经隔离的控制讯号S2传送至与其连接的第一电阻；其中，利用导通的第一电阻R1及第二电阻R5可输出一对应的控制电压V1以驱动该照明装置6；故本发明的驱动装置不需要特殊的解码或解调变方式，即可达到控制作用，且可依使用者所需切换电气装置的运作状态。
图4所示的实施例中，该接收单元21可以为分压电路，请同时参阅图5所示，该接收单元21设有至少两个串联连接的第三电阻R6、R7，而该低通滤波单元22则连接于该些第三电阻R6、R7间的一分压点处，让切换开关81所传送的有线启动讯号可藉由第三电阻R6、R7转换成适当的电压，可驱动计数单元；其中，该第三电阻R6、R7具有不同的电阻值，其中一较佳实施例中，该第三电阻R6的电阻值大于该第三电阻R7的电阻值。
上述实施例中，本发明的驱动装置以驱动一照明装置6为例；如图6所示的使用实施例中，以第四实施例为例，该照明装置6包含一驱动单元61以及至少一发光二极管62，驱动单元61至少包含：整流电路611以及交换式电源供应器612；该整流电路611可供连接一交流电源并将交流电源转换为一直流电源；而交换式电源供应器612具有一次侧613及二次侧614，该一次侧613与该整流电路611以及电压调节单元5连接，并与电压调节单元5并联连接。
而本发明的驱动装置亦可利用无线方式进行控制，如图6所示的实施例中，可搭配一遥控单元82，如图所示，该遥控单元82选用红外线传输技术，例如家庭内常使用的任一家电遥控器；使用者按压遥控单元82上的任一按键821并发出无线启动讯号，该无线启动讯号随不同遥控单元而具有特定传输协定，且随着不同按键821而具有特定编码讯号；而驱动系统则藉由该接收单元21以无线连接方式接收该无线启动讯号，经由低通滤波单元22滤波处理后的驱动讯号S1可传送至该计数单元3。
该计数单元3接收的驱动讯号S1由该输入端C输入脉波，让该计数单元3随着时脉让各输出端依序输出控制讯号，例如使用者按一下按键821所形成的脉波让输出端Q1输出控制讯号，使用者连续按二下按键821所形成的脉波让另一输出端Q2输出控制讯号；若使用者按一下按键821所形成的脉波让输出端Q1输出控制讯号S2，再将控制讯号S2传送至与其连接的电晶体42以及第一电阻R1与第二电阻R5，以输出一特定的控制电压V1至该照明装置的驱动单元61，并由该交换式电源供应器612的一次侧613接收该控制电压V1，再由该二次侧614输出一设定功率用以驱动该发光二极管62；该驱动单元可依据不同的控制电压输出一对应的设定功率用以驱动该发光二极管62，由不同的设定功率可分别驱动该发光二极管62形成不同亮度。
例如，使用者按一下按键可让照明装置的光源开启全亮状态；或者，连续按二下按键让光源先开启全亮状态后，再降低20%亮度；亦或者，连续按三下按键让光源先开启全亮状态，降低20%亮度后，再降低20%亮度，利用上述操作模式使用者无须经由配对即可使用各种不同的遥控单元来控制该照明装置进行光源灯光运作状态(包含开关、明暗及色温等)，且也不需要特殊的解码或解调变方式，亦即使用者可任意按压各种不同遥控单元上的任意键，即可达到调光作用。
然，上述仅是遥控单元82的一种实施例，遥控单元82的实施方式亦可为智慧型手机、平板电脑，可透过无线讯号的传输进行控制，如此即可调控照明装置的光源灯光运作状态(包含开关、明暗及色温等)；或者该电气装置可以为马达，可控制该马达的运作状态(例如运转速度等)，亦或者可控制其他电压驱动的电气装置，同样可调控其运作状态。本发明可使用有线或无线方式进行电气装置的控制，且传送端及接收端间不需要进行配对，也不需要解调变电路的设置，并配合计数单元的计数功能，依有线开关或遥控器上任一按键的触发时序输出控制讯号，藉以驱动电气装置而形成不同运作状态；尤其是进一步设置电压调节单元，则可依控制讯号而输出一特定的控制电压，其应用于照明装置，即可达到遥控调光的功能。

Claims (9)

1.一种驱动装置，其特征在于，至少包含：
接收模组，设有一接收单元以及一低通滤波单元，由该接收单元接收一启动讯号，再由该低通滤波单元对该启动讯号进行滤波，以产生一驱动讯号；
计数单元，具有一输入端以及复数输出端，由该输入端接收一驱动讯号，并根据该驱动讯号依序切换不同的输出端而输出一控制讯号；
复数二极管，分别与该计数单元的复数输出端连接；以及
电压调节单元，设有复数第一电阻以及一第二电阻，复数第一电阻分别与该复数二极管连接，且与该第二电阻串联连接，由不同第一电阻以及第二电阻依据该控制讯号输出一对应的控制电压，供驱动一电气装置。
2.一种驱动装置，其特征在于，至少包含：
接收模组，设有一接收单元以及一低通滤波单元，由该接收单元接收一启动讯号，再由该低通滤波单元对该启动讯号进行滤波，以产生一驱动讯号；
计数单元，具有一输入端以及复数输出端，由该输入端接收一驱动讯号，并根据该驱动讯号依序切换不同的输出端而输出一控制讯号；
复数电晶体，分别与该计数单元的复数输出端连接；以及
电压调节单元，设有复数第一电阻以及一第二电阻，复数第一电阻分别与该复数电晶体连接，且与该第二电阻串联连接，由不同第一电阻以及第二电阻依据该控制讯号输出一对应的控制电压，供驱动一电气装置。
3.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，该电晶体具有一汲极端、一闸极端及一源极端，该汲极端与该计数单元的复数输出端连接，该汲极端与该闸极端则短路连接，而该源极端则与该电阻连接。
4.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，该电晶体具有一汲极端、一闸极端及一源极端，该闸极端与该计数单元的复数输出端连接，该源极端则与该电阻连接，而该汲极端则连接一电源供应器。
5.如权利要求1至4任一所述的驱动装置，其特征在于，该接收单元以无线连接方式接收一无线启动讯号，该无线讯号再由该低通滤波单元根据一特定频率范围而对该无线讯号进行滤波，以产生该驱动讯号并传送至该计数单元。
6.如权利要求1至4任一所述的驱动装置，其特征在于，该接收单元以有线连接方式接收一有线启动讯号。
7.如权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，该接收单元为一分压电路。
8.如权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，该接收单元设有至少两个串联连接的第三电阻，而该低通滤波单元连接于该些第三电阻间的一分压点处。
9.如权利要求1至4任一所述的驱动装置，其特征在于，该计数单元为环形计数器或强森计数器。
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