CN110875629B - 定电流装置及其热分散模块 - Google Patents

定电流装置及其热分散模块 Download PDF

Info

Publication number
CN110875629B
CN110875629B CN201811169515.9A CN201811169515A CN110875629B CN 110875629 B CN110875629 B CN 110875629B CN 201811169515 A CN201811169515 A CN 201811169515A CN 110875629 B CN110875629 B CN 110875629B
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
state
electrically connected
switch unit
switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811169515.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110875629A (zh
Inventor
林陈琦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chicony Power Technology Co Ltd
Original Assignee
Chicony Power Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chicony Power Technology Co Ltd filed Critical Chicony Power Technology Co Ltd
Publication of CN110875629A publication Critical patent/CN110875629A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110875629B publication Critical patent/CN110875629B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10Controlling the intensity of the light
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/502Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/508Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of electrical circuits
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/395Linear regulators
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • H05B45/56Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits involving measures to prevent abnormal temperature of the LEDs
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)

Abstract

一种定电流装置及其热分散模块。定电流装置适用于稳定发光单元的电流,且包括稳流单元及热分散模块。热分散模块包括阻抗元件、检测控制单元、开关单元以及回授单元。检测控制单元用以检测发光单元与稳流单元之间之节点电压值。开关单元受检测控制单元控制而根据节点电压值的大小在通路状态及断路状态之间变换;当开关单元在通路状态时,稳流单元的电流经由开关单元传导至地端;当开关单元在断路状态时,稳流单元的电流经由阻抗元件传导至地端。回授单元使开关单元在通路状态与断路状态之间变换时呈现出迟滞现象。

Description

定电流装置及其热分散模块
技术领域
本发明关于一种定电流装置及其热分散模块,特别是一种可利用阻抗进行功耗(power dissipation)的分担的定电流装置及其热分散模块。
背景技术
随着科技的发展,现在的照明装置中已经广泛使用线性式定电流稳流器(CCR)串联于LED,以达到固定亮度输出的目的。就如同图1所示,图1为先前技术的定电流装置的架构示意图。先前技术的定电流装置90包括电源输入端91、发光单元92、稳流单元93及地端G。电源输入端91输入电源信号后,供应发光单元92发光。稳流单元93就将流经发光单元92的电流控制在一定范围。但是当稳流单元93的输入电压的范围很广时,将造成电路元件的功耗也分布在很广的范围。为了使发光单元92能安全地使用,一般是以最大元件功耗进行考虑来设计,然而此方式将造成体积小的稳流单元93需承受很大的功耗,使散热困难。
因此,有必要发明一种新的定电流装置及热分散模块,以解决先前技术的缺失。
发明内容
本发明之一主要目的是在提供一种定电流装置,其具有可利用阻抗进行功耗的分担的效果。
本发明之一主要目的是在提供用于上述定电流装置的热分散模块。
为达成上述的目的,本发明的定电流装置适用于稳定发光单元的电流,发光单元电性连接电源供应端。定电流装置包括稳流单元及第一热分散模块。稳流单元电性连接发光单元。第一热分散模块包括第一阻抗元件、第一检测控制单元、第一开关单元以及第一回授单元。第一阻抗元件电性连接于稳流单元及地端之间。第一检测控制单元电性连接于发光单元,第一检测控制单元用以检测发光单元与稳流单元之间之节点电压值。第一开关单元电性连接第一检测控制单元、稳流单元及地端,第一开关单元受第一检测控制单元控制而根据节点电压值的大小在通路状态及断路状态之间变换;当第一开关单元在通路状态时,稳流单元的电流经由第一开关单元传导至地端;当第一开关单元在断路状态时,稳流单元的电流经由第一阻抗元件传导至地端。第一回授单元电性连接于第一开关单元与第一检测控制单元之间,第一回授单元使第一开关单元在通路状态与断路状态之间变换时呈现出迟滞现象。
本发明的热分散模块用于定电流装置内,以电性连接稳流单元,稳流单元适用于稳定发光单元的电流,发光单元电性连接电源供应端。热分散模块包括阻抗元件、检测控制单元、开关单元及回授单元。阻抗元件电性连接于稳流单元及地端之间。检测控制单元电性连接于发光单元,检测控制单元用以检测发光单元与稳流单元之间的节点电压值。开关单元电性连接检测控制单元、稳流单元及地端,开关单元受检测控制单元控制而根据节点电压值的大小在通路状态及断路状态之间变换;当开关单元在通路状态时,稳流单元的电流经由开关单元传导至地端;当开关单元在断路状态时,稳流单元的电流经由阻抗元件传导至地端。回授单元电性连接于开关单元与检测控制单元之间,回授单元使开关单元在通路状态与断路状态之间变换时呈现出迟滞现象。
附图说明
图1为先前技术的定电流装置的架构示意图。
图2为本发明的第一实施例的定电流装置的架构示意图。
图3为本发明的第一实施例的定电流装置的电路的示意图。
图4A为本发明的第一检测电路及第一回授单元于第一开关元件的通路状态下的等效电路的示意图。
图4B为本发明的第一检测电路及第一回授单元于第一开关元件的断路状态下的等效电路的示意图。
图5为本发明的第二实施例的定电流装置的架构示意图。
图6为本发明的第二实施例的定电流装置的电路的示意图。
其中附图标记为:
定电流装置90
电源输入端91
发光单元92
稳流单元93
地端G
定电流装置1a、1b
发光单元2
稳流单元10
第一热分散模块20a
第二热分散模块20b
第三热分散模块20c
第一阻抗元件21
第二阻抗元件22
第三阻抗元件23
第一检测控制单元31
第一检测电路311
第一控制电路312
第二检测控制单元32
第二检测电路321
第二控制电路322
第三检测控制单元33
第三检测电路331
第三控制电路332
第一开关单元41
第二开关单元42
第三开关单元43
第一回授单元51
第二回授单元52
第三回授单元53
共点C
电容C1、C2、C3、C4、C5、C6
第一连接端D1
第三连接端D2
第五连接端D3
地端G
第一控制端G1
第二控制端G2
第三控制端G3
第二连接端S1
第四连接端S2
第六连接端S3
电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15
节点电压值V1
第一阻抗元件的跨压V21
电源供应端Vi
三端并联稳压元件U1、U2、U3
具体实施方式
为能让贵审查委员能更了解本发明的技术内容,特举较佳具体实施例说明如下。
以下请先参考图2为本发明的第一实施例的定电流装置的架构示意图。需注意的是,尽管以下描述使用术语「第一」、「第二」等来描述各种元件,但此等元件不应被该等术语限制。此等术语仅用以将一元件与另一元件进行区分。举例而言,在不脱离各种所描述实施例的范畴的情况下,第一热分散模块可被称为第二热分散模块,且类似地,第二热分散模块可被称为第一热分散模块。第一热分散模块及第二热分散模块皆为热分散模块,但其并非同一热分散模块。
于本发明的第一实施例中,具有适应性功耗分配的定电流装置1a适用于稳定一发光单元2的电流,该发光单元2电性连接一电源供应端Vi。该定电流装置1a包括稳流单元10及第一热分散模块20a。稳流单元10为线性式定电流稳流器(CCR)模块,电性连接该发光单元2,用以稳定发光单元2的电流,让发光单元2达到固定亮度输出的目的。第一热分散模块20a包括第一阻抗元件21、第一检测控制单元31、第一开关单元41及第一回授单元51,上述单元彼此之间电性连接。第一阻抗元件21电性连接于该稳流单元10及一地端G之间。第一检测控制单元31电性连接于该发光单元2,用以检测该发光单元2与该稳流单元10之间的一节点电压值V1。该第一检测控制单元31包括第一检测电路311及第一控制电路312。第一检测电路311电性连接于该发光单元2。第一控制电路312电性连接该第一检测电路311。该第一检测电路311检测该节点电压值V1并根据该节点电压值V1产生一第一比较电压,该第一控制电路312根据该第一比较电压输出一第一通路信号及一第一断路信号的其中一者。
第一开关单元41电性连接该第一检测控制单元31、该稳流单元10及该地端G,该第一开关单元41受该第一检测控制单元31控制而根据该节点电压值V1的大小在一通路状态及一断路状态之间变换。若该节点电压值V1不大于一第一阈值时,则该第一开关单元41处于该通路状态;若该节点电压值V1大于该第一阈值时,则该第一开关单元41处于该断路状态。当该第一开关单元41在该通路状态时,该稳流单元10的电流经由该第一开关单元41传导至该地端G。当该第一开关单元41在该断路状态时,该稳流单元10的电流经由该第一阻抗元件21传导至该地端G。第一回授单元51电性连接于该第一开关单元41与该第一检测控制单元31之间,该第一回授单元51使该第一开关单元41在该通路状态与该断路状态之间变换时呈现出迟滞现象,如此一来,即可避免第一开关单元41过度频繁切换。
接着请参考图3为本发明的第一实施例的定电流装置的电路的示意图。
于本发明的第一实施方式中,第一热分散模块20a的该第一检测电路311为一电阻分压电路,包括电阻R3、R4。于本实施例中该第一控制电路312为一比较器,包括三端并联稳压元件(three-terminal shunt regulator)U1、电阻R1、R2。该第一开关单元41为一种晶体管开关,包括第一控制端G1、第一连接端D1及第二连接端S1。第一控制端G1为闸极,电性连接该第一控制电路312且接收该第一通路信号及该第一断路信号的其中一者。第一连接端D1为汲极,电性连接该稳流单元10、该第一阻抗元件21与该第一回授单元51,其中该第一回授单元51为一电阻R13。第二连接端S1为源极,电性连接该地端G。于本发明的第一实施例中,第一阈值为Vref1*(R3+(R4//R13))/(R4//R13),其中Vref1为三端并联稳压元件U1的内部参考电压。当该节点电压值V1不大于第一阈值时,该第一控制端G1接收到该第一通路信号,该第一连接端D1与该第二连接端S1之间导通而形成该通路状态。此时电阻R3、R4及第一回授单元51的分压(即第一比较电压)小于三端并联稳压元件U1的内部参考电压Vref1,使三端并联稳压元件U1开路,造成第一开关单元41的第一连接端D1及第二连接端S1之间因电阻R1及R2的分压而短路,此时第一阻抗单元21被第一开关单元41旁路。
而当该节点电压值V1大于该第一阈值时,该第一控制端G1接收到该第一断路信号,该第一连接端D1与该第二连接端S1之间不导通而形成该断路状态。此时电阻R3、R4及第一回授单元51的分压大于三端并联稳压元件U1的内部参考电压Vref1,三端并联稳压元件U1短路,造成第一开关单元41的该第一连接端D1与该第二连接端S1之间因第一控制端G1及第二连接端S1之间跨压不足而开路。换言之,当节点电压值V1小于该第一阈值时,第一开关单元41短路,电流从电源供应端Vi依序经发光单元2→稳流单元10→第一开关单元41→地端G。当节点电压值V1大于第一阈值时,第一开关单元41开路,电流从电源供应端Vi依序经发光单元2→稳流单元10→第一阻抗元件21→地端G。藉此第一热分散模块20a就可以根据节点电压值V1适应性地利用该第一阻抗元件21来分担该稳流单元10的功耗,以改善散热的问题。
接着请参考图4A为本发明的第一检测电路311及第一回授单元51于第一开关元件41的通路状态下的等效电路的示意图。于通路状态下,第一回授单元51的电阻R13与第一检测电路311的电阻R4并联连接,并与电阻R3串联连接。
接着请参考图4B为本发明的第一检测电路311及第一回授单元51于第一开关元件41的断路状态下的等效电路的示意图。于断路状态下,第一回授单元51的电阻R13与第一检测电路311的电阻R3及R4共通连接到同一共点C,其中V21代表第一阻抗元件21的跨压。
相较于图4A,于图4B中共点C的电压值较高,使得第一开关单元41若要再导通回到图4A的状态时,节点电压值V1就需要降到更低的位准,也就是{Vref1-[V21*(R3//R4)/((R3//R4)+R13)]}*(R3+(R4//R13))/(R4//R13),才能使共点C的电压值(即第一比较电压)再次低于三端并联稳压元件U1的内部参考电压Vref1而让第一开关单元41导通。因此第一回授单元51可以使第一开关单元41的切换产生迟滞,即可避免第一开关单元41过度频繁切换。
接着请参考图5为本发明的第二实施例的定电流装置的架构示意图。
本发明并不限定一组第一热分散模块20a。于本发明的第二实施例中,定电流装置1b可以再包括第二热分散模块20b及第三热分散模块20c。第二热分散模块20b包括第二阻抗元件22、第二检测控制单元32、第二开关单元42及第二回授单元52。第三热分散模块20c包括第三阻抗元件23、第三检测控制单元33、第三开关单元43及第三回授单元53。第二阻抗元件22电性连接于该第一阻抗元件21及该地端G之间。第二检测控制单元32电性连接该发光单元2用以检测该节点电压值V1。该第二检测控制单元32包括第二检测电路321及第二控制电路322。第二检测电路321电性连接于该发光单元2。第二控制电路322电性连接该第二检测电路321。第二检测电路321检测该节点电压值V1并根据该节点电压值V1产生一第二比较电压,该第二控制电路322根据该第二比较电压输出第二通路信号及第二断路信号的其中一者。
第二开关单元42电性连接该第二检测控制单元32、该第一阻抗元件21及该地端G,该第二开关单元42受该第二检测控制单元32控制而根据该节点电压值V1的大小在通路状态及断路状态之间变换。若该节点电压值V1不大于一第二阈值时,则该第二开关单元42处于该通路状态;若该节点电压值V1大于该第二阈值时,则该第二开关单元42处于该断路状态,其中该第二阈值大于该第一阈值。当该第二开关单元42在该通路状态时,该第一阻抗元件21的电流经由该第二开关单元42传导至该地端G;当该第二开关单元42在该断路状态时,该第一阻抗元件21的电流经由该第二阻抗元件22传导至该地端G。第二回授单元52电性连接于该第二开关单元42与该第二检测控制单元32之间,该第二回授单元52使该第二开关单元42在该通路状态与该断路状态之间变换时呈现出迟滞现象,以避免第二开关单元42过度频繁切换。
同样地,第三阻抗元件23电性连接于该第二阻抗元件22及该地端G之间。第三检测控制单元33电性连接该发光单元2,用以检测该节点电压值V1。该第三检测控制单元33包括第三检测电路331及第三控制电路332。第三检测电路331电性连接于该发光单元2。第三控制电路332电性连接该第三检测电路331。该第三检测电路331检测该节点电压值V1并根据该节点电压值V1产生一第三比较电压,该第三控制电路332根据该第三比较电压输出一第三通路信号及一第三断路信号的其中一者。
第三开关单元43电性连接该第三检测控制单元33、该第二阻抗元件22及该地端G,该第三开关单元43受该第三检测控制单元33控制而根据该节点电压值V1的大小在一通路状态及一断路状态之间变换。若该节点电压值V1不大于一第三阈值时,则该第三开关单元43处于该通路状态;若该节点电压值V1大于该第三阈值时,则该第三开关单元43处于该断路状态,其中该第三阈值大于该第二阈值。当该第三开关单元43在该通路状态时,该第二阻抗元件22的电流经由该第三开关单元43传导至该地端G;当该第三开关单元43在该断路状态时,该第二阻抗元件22的电流经由该第三阻抗元件23传导至该地端G。第三回授单元53电性连接于该第三开关单元43与该第三检测控制单元33之间,该第三回授单元53使该第三开关单元43在该通路状态与该断路状态之间变换时呈现出迟滞现象,避免第三开关单元43过度频繁切换。
图6为本发明的第二实施例的定电流装置的电路的示意图。
于本发明的第二实施例中,第二热分散模块20b及第三热分散模块20c的电路与第一热分散模块20a的电路相同。故第二热分散模块20b的该第二检测电路321为电阻分压电路,包括电阻R7、R8。第三热分散模块20c的该第三检测电路331亦为电阻分压电路,包括电阻R11、R12。第二控制电路322及第三控制电路332也均为比较器,分别包括三端并联稳压元件U2、电阻R5、R6,以及三端并联稳压元件U3、电阻R9、R10。
该第二开关单元42及第三开关单元43同样为晶体管开关,第二开关单元42包括第二控制端G2、第三连接端D2及第四连接端S2。第二控制端G2为闸极,电性连接该第二控制电路322且接收该第二通路信号及该第二断路信号的其中一者。第三连接端D2为汲极,电性连接该第一阻抗元件21、该第二阻抗元件22与该第二回授单元52,其中该第二回授单元52为一电阻R14。第四连接端S2为源极,电性连接该地端G。于本发明的第二实施例中,第二阈值为Vref2*(R7+(R8//R14))/(R8//R14),其中Vref2为三端并联稳压元件U2的内部参考电压,且第二阈值大于第一阈值。当该节点电压值V1大于第一阈值但不大于第二阈值时,该第二控制端G2接收到该第二通路信号,该第三连接端D2与该第四连接端S2之间导通而形成该通路状态。此时电阻R7、R8及第二回授单元52的分压(即第二比较电压)小于三端并联稳压元件U2的内部参考电压Vref2,使三端并联稳压元件U2开路,造成第二开关单元42的第三连接端D2及第四连接端S2之间因电阻R5及R6的分压而短路,此时第二阻抗单元22被第二开关单元42旁路。
而当该节点电压值V1大于该第二阈值时,该第二控制端G2接收到该第二断路信号,该第三连接端D2与该第四连接端S2之间不导通而形成该断路状态。此时电阻R7、R8及第二回授单元52的分压大于三端并联稳压元件U2的内部参考电压Vref2,三端并联稳压元件U2短路,造成第二开关单元42的该第三连接端D2与该第四连接端S2之间因第二控制端G2及第四连接端S2之间跨压不足而开路。换言之,当节点电压值V1大于第一阈值但小于第二阈值时,第一开关单元41开路但第二开关单元42短路,电流从电源供应端Vi依序经发光单元2→稳流单元10→第一阻抗元件21→第二开关单元42→地端G。当节点电压值V1大于第二阈值时,第一开关单元41及第二开关单元42都开路,电流从电源供应端Vi依序经发光单元2→稳流单元10→第一阻抗元件21→第二阻抗元件22→第三开关单元43或第三阻抗元件23→地端G。
第三开关单元43包括第三控制端G3、第五连接端D3及第六连接端S3。第三控制端G3为闸极,电性连接该第三控制电路332且接收该第三通路信号及该第三断路信号的其中一者。第五连接端D3为汲极,电性连接该第二阻抗元件22、该第三阻抗元件23与该第三回授单元53,其中该第三回授单元53为一电阻R15。第六连接端S3为源极,电性连接该地端G。于本发明的第二实施例中,第三阈值为Vref3*(R11+(R12//R15))/(R12//R15),其中Vref3为三端并联稳压元件U3的内部参考电压,且第三阈值大于第二阈值。当该节点电压值V1大于第二阈值但不大于第三阈值时,该第三控制端G3接收到该第三通路信号,该第五连接端D3与该第六连接端S3之间导通而形成该通路状态。此时电阻R11、R12及第三回授单元53的分压(即第三比较电压)小于三端并联稳压元件U3的内部参考电压Vref3,使三端并联稳压元件U3开路,造成第三开关单元43的第五连接端D3及第六连接端S3之间因电阻R9及R10的分压而短路,此时第三阻抗单元23被第三开关单元43旁路。
而当该节点电压值V1大于该第三阈值时,该第三控制端G3接收到该第三断路信号,该第五连接端D3与该第六连接端S3之间不导通而形成该断路状态。此时电阻R11、R12及第三回授单元53的分压大于三端并联稳压元件U3的内部参考电压Vref3,三端并联稳压元件U3短路,造成第三开关单元43的该第五连接端D3与该第六连接端S3之间因第三控制端G3及第六连接端S3之间跨压不足而开路。换言之,当节点电压值V1大于第二阈值但小于第三阈值时,第一开关单元41及第二开关单元42开路但第三开关单元43短路,电流从电源供应端Vi依序经发光单元2→稳流单元10→第一阻抗元件21→第二阻抗元件22→第三开关单元43→地端G。当节点电压值V1大于第三阈值时,第一开关单元41、第二开关单元42及第三开关单元43都开路,电流从电源供应端Vi依序经发光单元2→稳流单元10→第一阻抗元件21→第二阻抗元件22→第三阻抗元件23→地端G。藉此第一热分散模块20a、第二热分散模块20b及第三热分散模块20c就可以根据节点电压值V1适应性且多阶段地利用该第一阻抗元件21、该第二阻抗元件22及该第三阻抗元件23来分担该稳流单元10的功耗,以改善散热的问题。
除了上述的电路元件外,本发明的电路中还可以包括其他的电路元件,如电阻、电容C1到C6、电感等,以分别作为分压、稳压或旁路等等的用途。由于其他的电路元件的技术并非本发明的重点所在,故在此不再赘述。
由上述说明可知,本发明的定电流装置1a、1b可以用单一个热分散模块(例如:第一热分散模块20a)或是多个热分散模块(例如:第一热分散模块20a、第二热分散模块20b及第三热分散模块20c)来分散原本集中在稳流单元10的热。且本发明亦不限定热分散模块的数量,热分散模块可以视需求而增加或减少。
需注意的是,上述实施方式仅例示本发明的较佳实施例,为避免赘述,并未详加记载所有可能的变化组合。然而,本领域的通常知识者应可理解,上述各模块或元件未必皆为必要。且为实施本发明,亦可能包含其他较细节的习知模块或元件。各模块或元件皆可能视需求加以省略或修改,且任两模块间未必不存在其他模块或元件。只要不脱离本发明基本架构者,皆应为本专利所主张的权利范围,而应以专利申请范围为准。

Claims (15)

1.一种具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,适用于稳定一发光单元的电流,该发光单元电性连接一电源供应端;该定电流装置包括:
一稳流单元,电性连接该发光单元;以及
一第一热分散模块,包括:
一第一阻抗元件,电性连接于该稳流单元及一地端之间;
一第一检测控制单元,电性连接于该发光单元,该第一检测控制单元用以检测该发光单元与该稳流单元之间的一节点电压值;
一第一开关单元,电性连接该第一检测控制单元、该稳流单元及该地端,该第一开关单元受该第一检测控制单元控制而根据该节点电压值的大小在一通路状态及一断路状态之间变换;当该第一开关单元在该通路状态时,该稳流单元的电流经由该第一开关单元传导至该地端;当该第一开关单元在该断路状态时,该稳流单元的电流经由该第一阻抗元件传导至该地端;以及
一第一回授单元,电性连接于该第一开关单元与该第一检测控制单元之间,该第一回授单元使该第一开关单元在该通路状态与该断路状态之间变换时呈现出迟滞现象。
2.如权利要求1所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,若该节点电压值不大于一第一阈值时,则该第一开关单元处于该通路状态;若该节点电压值大于该第一阈值时,则该第一开关单元处于该断路状态。
3.如权利要求1所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,该第一检测控制单元包括:
一第一检测电路,电性连接于该发光单元;以及
一第一控制电路,电性连接该第一检测电路,该第一检测电路检测该节点电压值并根据该节点电压值产生一第一比较电压,该第一控制电路根据该第一比较电压输出一第一通路信号及一第一断路信号的其中一者。
4.如权利要求3所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,该第一开关单元包括:
一第一控制端,电性连接该第一控制电路且接收该第一通路信号及该第一断路信号的其中一者;
一第一连接端,电性连接该稳流单元、该第一阻抗元件与该第一回授单元;以及
一第二连接端,电性连接该地端;其中当该第一控制端接收到该第一通路信号时,该第一连接端与该第二连接端之间导通而形成该通路状态;当该第一控制端接收到该第一断路信号时,该第一连接端与该第二连接端之间不导通而形成该断路状态。
5.如权利要求2所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,更包括:
一第二热分散模块,包括:
一第二阻抗元件,电性连接于该第一阻抗元件及该地端之间;
一第二检测控制单元,电性连接该发光单元;以及
一第二开关单元,电性连接该第二检测控制单元、该第一阻抗元件及该地端;其中该第二检测控制单元检测该节点电压值,该第二开关单元受该第二检测控制单元控制而根据该节点电压值的大小在一通路状态及一断路状态之间变换;当该第二开关单元在该通路状态时,该第一阻抗元件的电流经由该第二开关单元传导至该地端;当该第二开关单元在该断路状态时,该第一阻抗元件的电流经由该第二阻抗元件传导至该地端。
6.如权利要求5所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,该第二热分散模块更包括:
一第二回授单元,电性连接于该第二开关单元与该第二检测控制单元之间,该第二回授单元使该第二开关单元在该通路状态与该断路状态之间变换时呈现出迟滞现象。
7.如权利要求6所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,若该节点电压值不大于一第二阈值时,则该第二开关单元处于该通路状态;若该节点电压值大于该第二阈值时,则该第二开关单元处于该断路状态,其中该第二阈值大于该第一阈值。
8.如权利要求7所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,更包括:
一第三热分散模块,包括:
一第三阻抗元件,电性连接于该第二阻抗元件及该地端之间;
一第三检测控制单元,电性连接该发光单元;以及
一第三开关单元,电性连接该第三检测控制单元、该第二阻抗元件及该地端;其中该第三检测控制单元检测该节点电压值,该第三开关单元受该第三检测控制单元控制而根据该节点电压值的大小在一通路状态及一断路状态之间变换;当该第三开关单元在该通路状态时,该第二阻抗元件的电流经由该第三开关单元传导至该地端;当该第三开关单元在该断路状态时,该第二阻抗元件的电流经由该第三阻抗元件传导至该地端;其中若该节点电压值不大于一第三阈值时,则该第三开关单元处于该通路状态;若该节点电压值大于该第三阈值时,则该第三开关单元处于该断路状态,其中该第三阈值大于该第二阈值。
9.如权利要求8所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,该第三热分散模块更包括:
一第三回授单元,电性连接于该第三开关单元与该第三检测控制单元之间,该第三回授单元使该第三开关单元在该通路状态与该断路状态之间变换时呈现出迟滞现象。
10.如权利要求3或4所述的具有适应性功耗分配的定电流装置,其特征在于,该第一检测电路为一电阻分压电路,该第一开关单元为一种晶体管开关,该第一回授单元为一电阻性元件,以及该第一控制电路为一比较器。
11.一种热分散模块,其特征在于,用于一定电流装置内,以电性连接一稳流单元,该稳流单元适用于稳定一发光单元的电流,该发光单元电性连接一电源供应端;该热分散模块包括:
一阻抗元件,电性连接于该稳流单元及一地端之间;
一检测控制单元,电性连接于该发光单元,该检测控制单元用以检测该发光单元与该稳流单元之间的一节点电压值;
一开关单元,电性连接该检测控制单元、该稳流单元及该地端,该开关单元受该检测控制单元控制而根据该节点电压值的大小在一通路状态及一断路状态之间变换;当该开关单元在该通路状态时,该稳流单元的电流经由该开关单元传导至该地端;当该开关单元在该断路状态时,该稳流单元的电流系经由该阻抗元件传导至该地端;以及
一回授单元,电性连接于该开关单元与该检测控制单元之间,该回授单元使该开关单元在该通路状态与该断路状态之间变换时呈现出迟滞现象。
12.如权利要求11所述的热分散模块,其特征在于,若该节点电压值不大于一阈值时,则该开关单元处于该通路状态;若该节点电压值大于该阈值时,则该开关单元处于该断路状态。
13.如权利要求11所述的热分散模块,其特征在于,该检测控制单元包括:一检测电路,电性连接于该发光单元;以及
一控制电路,电性连接该检测电路,该检测电路检测该节点电压值并根据该节点电压值产生一比较电压,该控制电路根据该比较电压输出一通路信号及一断路信号的其中一者。
14.如权利要求13所述的热分散模块,其特征在于,该开关单元包括:
一控制端,电性连接该控制电路且接收该通路信号及该断路信号的其中一者;
一第一连接端,电性连接该稳流单元、该阻抗元件与该回授单元;以及
一第二连接端,电性连接该地端;其中当该控制端接收到该通路信号时,该第一连接端与该第二连接端之间导通而形成该通路状态;当该控制端接收到该断路信号时,该第一连接端与该第二连接端之间不导通而形成该断路状态。
15.如权利要求13或14所述的热分散模块,其特征在于,该检测电路为一电阻分压电路,该开关单元为一种晶体管开关,该回授单元为一电阻性元件,以及该控制电路为一比较器。
CN201811169515.9A 2018-09-03 2018-10-08 定电流装置及其热分散模块 Active CN110875629B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107130885 2018-09-03
TW107130885A TWI664875B (zh) 2018-09-03 2018-09-03 定電流裝置及其熱分散模組

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110875629A CN110875629A (zh) 2020-03-10
CN110875629B true CN110875629B (zh) 2023-03-21

Family

ID=67069421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811169515.9A Active CN110875629B (zh) 2018-09-03 2018-10-08 定电流装置及其热分散模块

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10342089B1 (zh)
CN (1) CN110875629B (zh)
TW (1) TWI664875B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI700963B (zh) * 2019-08-28 2020-08-01 群光電能科技股份有限公司 發光二極體控制裝置
CN212259392U (zh) * 2020-03-06 2020-12-29 漳州立达信光电子科技有限公司 Led驱动电路及led灯具

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1233214A (en) * 1985-06-21 1988-02-23 William P. Kornrumpf Control apparatus and methods, heat transfer systems and apparatus and methods for controlling such systems and for sensing and indicating low fluid charge conditions therein
CN207473450U (zh) * 2017-11-08 2018-06-08 上海瑞衡机电有限公司 交流稳压电源装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7202608B2 (en) * 2004-06-30 2007-04-10 Tir Systems Ltd. Switched constant current driving and control circuit
EP1770694A3 (en) * 2005-09-01 2008-10-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Photodetector circuit, method for deriving laser light emission amount control signal, optical pickup device, and optical disk apparatus
TWM320818U (en) 2007-05-08 2007-10-11 Keeper Technology Co Ltd Adjustable constant-current device of light-emitting diode module
KR100905844B1 (ko) * 2007-11-15 2009-07-02 삼성전기주식회사 발광소자 구동장치
US20100283773A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-11 Yong-Hun Kim Driving integrated circuit and image display device including the same
TWI406594B (zh) * 2009-07-15 2013-08-21 Macroblock Inc 發光模組的定頻調光方法及定頻調光電路
US8492987B2 (en) 2009-10-07 2013-07-23 Lutron Electronics Co., Inc. Load control device for a light-emitting diode light source
CN201657419U (zh) 2010-03-12 2010-11-24 陈林 一种自适应供电电源电压的led照明装置
US8629630B2 (en) * 2010-05-25 2014-01-14 Green Solution Technology Co., Ltd. LED driving circuit and control circuit
US8536788B2 (en) * 2010-08-06 2013-09-17 Osram Sylvania Inc. Thermal control of solid state light sources by variable series impedance
JP6016153B2 (ja) * 2011-05-24 2016-10-26 パナソニックIpマネジメント株式会社 電源装置及びそれを用いた灯具並びに車両
TW201311048A (zh) * 2011-08-25 2013-03-01 Luxul Technology Inc 交流led驅動電路之熱分散動態控制方法及裝置
TWM423416U (en) 2011-08-25 2012-02-21 Luxul Technology Inc Heat dissipation dynamic control device of LED exchange driving circuit
US8773038B2 (en) * 2011-08-26 2014-07-08 Infineon Technologies Ag Driver circuit for efficiently driving a large number of LEDs
TWI462638B (zh) 2012-05-14 2014-11-21 Himax Analogic Inc 驅動電流控制電路及其操作方法
US9398656B2 (en) * 2012-05-16 2016-07-19 Beijing EffiLED Opto-Electronics Technology Co., Ltd. Device and method for driving an LED light
TWM496088U (zh) * 2014-08-22 2015-02-21 Yocom Co Ltd 發光二極體交流驅動裝置
KR20170084954A (ko) * 2016-01-13 2017-07-21 주식회사 실리콘웍스 조명 장치
TWI621317B (zh) 2016-12-30 2018-04-11 群光電能科技股份有限公司 保護電路

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1233214A (en) * 1985-06-21 1988-02-23 William P. Kornrumpf Control apparatus and methods, heat transfer systems and apparatus and methods for controlling such systems and for sensing and indicating low fluid charge conditions therein
CN207473450U (zh) * 2017-11-08 2018-06-08 上海瑞衡机电有限公司 交流稳压电源装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
胡高明.为不同DC-DC LED照明应用选择适合的开关驱动器方案.2011,第47-49页. *

Also Published As

Publication number Publication date
TWI664875B (zh) 2019-07-01
TW202011773A (zh) 2020-03-16
CN110875629A (zh) 2020-03-10
US10342089B1 (en) 2019-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8669934B2 (en) Driving circuit for light emitting device with overcurrent protection
US10165652B2 (en) Lighting circuit and vehicle lamp employing same
KR101189434B1 (ko) 전원 공급 장치
US5939839A (en) Circuit for protecting electrically operated lighting elements, especially LEDs, for illumination or signaling purposes
US20150207307A1 (en) Boost apparatus with over-current and over-voltage protection function
US9041310B2 (en) Load driving apparatus related to light emitting diodes
US8638047B2 (en) Two-terminal current controller and related LED lighting device
KR101789946B1 (ko) Led 백라이트시스템 및 디스플레이 장치
JP5530489B2 (ja) Led保護回路
US9258860B2 (en) Load driving apparatus relating to light-emitting-diodes
CN110875629B (zh) 定电流装置及其热分散模块
US20150237701A1 (en) Load driving apparatus related to light emitting diodes
US9504109B2 (en) Balanced AC direct driver lighting system with a valley fill circuit and a light balancer
US8847510B2 (en) LED AC driving circuit capable of adjusting operating voltage
US20190132918A1 (en) Controller, light source driving circuit and method for controlling light source module
TWI408999B (zh) 發光二極體驅動電路
US10609799B2 (en) Multi-output dimmable class-2 power supply in accord with american standard
CN111405702B (zh) 灯光系统
US9713210B2 (en) LED lighting system
KR102232908B1 (ko) 시퀀스 제어가 가능한 멀티 전원 공급 장치
CN106604473A (zh) 可以通过调光关断的led驱动电源
CN109600877B (zh) 用于led灯的驱动器
TWI683598B (zh) 發光模組及發光二極體驅動電路
JP6922302B2 (ja) 直流給電用点灯装置、照明器具
CN117750580A (zh) 过压保护电路、调光电源及灯具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant