CN110933802A - 交流直接驱动发光装置及其led发光组 - Google Patents

Abstract

一种交流直接驱动发光装置及其LED发光组。交流直接驱动发光装置包括整流电路、多个的LED发光组以及切换装置。整流电路具有第一端点及第二端点，第一端点提供整流电源并自第二端点流回。多个的LED发光组接收整流电源，其中每一多个的LED发光组分别包括第一LED串、第二LED串、第一开关模块及第二开关模块。第二LED串与第一LED串并联连接，其中第一LED串及第二LED串具有不同色温。第一开关模块与第一LED串串联连接。第二开关模块与第二LED串串联连接。切换装置依据切换信号以导通第一开关模块或第二开关模块，使第一LED串或第二LED串发光。

Description

交流直接驱动发光装置及其LED发光组

技术领域

本发明是关于一种交流直接驱动发光装置及其LED发光组，特别是一种可使用单一驱动单元的交流直接驱动发光装置及其LED发光组。

背景技术

随着科技的发展，现在的驱动LED发光的方式除了直接用直流电源驱动之外，还包括了利用交流直接驱动(AC Direct)的技术让LED发光。然而现今的交流直接驱动发光装置若要达到色温可调整的线路，需要使用两组或以上的单色温线路，搭配切换开关以达到色温调整的功能。如此一来就会造成生产成本上的增加。

因此，有必要发明一种新的交流直接驱动发光装置及其LED发光组，以解决先前技术的缺失。

发明内容

本发明的一主要目的是在提供一种交流直接驱动发光装置，其具有可使用单一驱动单元控制多个LED发光组来达到调整色温的效果。

本发明之一主要目的是在提供用于上述装置的LED发光组。

为达成上述的目的，本发明的交流直接驱动发光装置包括整流电路、多个的LED发光组以及切换装置。整流电路具有第一端点及第二端点，第一端点提供整流电源并自第二端点流回。多个的LED发光组连接于整流电路的第一端点及第二端点之间，借以接收整流电源，其中每一多个的LED发光组分别包括电源送出端、电源接收端、第一LED串、第二LED串、第一开关模块及第二开关模块。每一LED发光组的电源送出端与相邻的LED发光组的电源接收端或与第二端点电性连接，电源接收端与相邻的LED发光组的电源送出端或与第一端点电性连接。第二LED串与第一LED串并联连接，其中第一LED串及第二LED串具有不同色温。第一开关模块与第一LED串串联连接。第二开关模块与第二LED串串联连接，且与第一开关模块及电源送出端电性连接。切换装置与整流电路的第二端点及电源送出端电性连接，切换装置依据切换信号以导通第一开关模块或第二开关模块，或同时导通第一开关模块及第二开关模块，以使第一LED串或第二LED串发光，或使第一LED串及第二LED串同时发光。

本发明的LED发光组，是用于交流直接驱动发光装置内以连接于整流电路的第一端点及第二端点之间，借以接收整流电源，并连接切换装置。LED发光组包括电源送出端、电源接收端、第一LED串、第二LED串、第一开关模块及第二开关模块。电源送出端与相邻的LED发光组的电源接收端或与第二端点电性连接，电源接收端与相邻的LED发光组的电源送出端或与第一端点电性连接。第二LED串与第一LED串并联连接，其中第一LED串及第二LED串具有不同色温。第一开关模块与第一LED串串联连接。第二开关模块与第二LED串串联连接，且与第一开关模块及电源送出端电性连接，因此，切换装置依据切换信号以导通第一开关模块或第二开关模块，或同时导通第一开关模块及第二开关模块，以使第一LED串或第二LED串发光，或使第一LED串及第二LED串同时发光。

附图说明

图1为本发明的交流直接驱动发光装置的架构示意图。

图2为本发明的LED发光组的电路结构的示意图。

其中附图标记为：

交流直接驱动发光装置 1

整流电路 10

第一端点 11

第二端点 12

LED发光组 20A、20B、20C

电源送出端 21

第一电性连接端 211

第二电性连接端 212

第三电性连接端 213

电源接收端 22

第一LED串 23A、23B、23C

第二LED串 24A、24B、24C

第一开关模块 25

第二开关模块 26

切换装置 30

交流直接驱动控制模块 40

第一基极 B1

第二基极 B2

第一集极 C1

第二集极 C2

第一射极 E1

第二射极 E2

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1为本发明的交流直接驱动发光装置的架构示意图。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，第一发光元件可被称为第二发光元件，且类似地，第二发光元件可被称为第一发光元件。第一发光元件及第二发光元件皆为发光元件，但其并非同一发光元件。

本发明的交流直接驱动发光装置1包括整流电路10、多个的LED发光组20A、20B、20C、切换装置30及交流直接驱动控制模块40。整流电路10具有一第一端点11及一第二端点12，该第一端点11提供一整流电源并自该第二端点12流回。多个的LED发光组20A、20B、20C连接于该整流电路的该第一端点11及该第二端点12之间，借以接收该整流电源而发光。于本发明的一实施方式中是以具有三个LED发光组20A、20B、20C为例，但本发明并不限制于此数量。

每一多个的LED发光组20A、20B、20C分别包括第一LED串23A、23B、23C及第二LED串24A、24B、24C。第一LED串23A、23B、23C分别与第二LED串24A、24B、24C并联连接，其中该第一LED串23A、23B、23C及该第二LED串24A、24B、24C皆具有多个LED发光元件，且该第一LED串23A、23B、23C及该第二LED串24A、24B、24C的色温并不相同，于本发明之一实施例中，第一LED串23A、23B、23C的色温为3000K，第二LED串24A、24B、24C的色温为5000K，但本发明并不限于此。切换装置30与该整流电路10的该第二端点12及多个的LED发光组20A、20B、20C电性连接，该切换装置30依据一切换信号使该第一LED串23A、23B、23C或该第二LED串24A、24B、24C发光，或使该第一LED串23A、23B、23C及该第二LED串24A、24B、24C同时发光。该切换装置30包括一第一切换模式、一第二切换模式及一第三切换模式，其中于该第一切换模式下，该切换装置30使3000K的该第一LED串23A、23B、23C发光，于该第二切换模式下，该切换装置30使5000K的该第二LED串24A、24B、24C发光，于该第三切换模式下，该切换装置30使3000K的该第一LED串23A、23B、23C及5000K的该第二LED串24A、24B、24C同时发光。

此外，交流直接驱动控制模块40与该多个的LED发光组20A、20B、20C电性连接，其中于该切换装置30使该第一LED串23A、23B、23C或该第二LED串24A、24B、24C发光，或使该第一LED串23A、23B、23C及该第二LED串24A、24B、24C同时发光时，该交流直接驱动控制模块40亦可控制该多个的LED发光组20A、20B、20C中要发光的LED组数。亦即交流直接驱动控制模块40可决定让LED发光组20A、20B、20C中一组、两组或三组LED发光。如此一来，交流直接驱动控制模块40即可根据输入电压的大小，顺序控制多个的LED发光组20A、20B、20C的亮灭。

接着请参考图2为本发明的LED发光组的电路结构的示意图。

LED发光组20A、20B、20C的组成元件大致相同，故图2为仅示意LED发光组20A的图式，以下亦仅以LED发光组20A为例进行说明。LED发光组20A包括电源送出端21、电源接收端22、第一LED串23A、第二LED串24A、第一开关模块25及第二开关模块26。电源送出端21可与相邻的LED发光组20B、20C的电源接收端22电性连接，或与第二端点12电性连接。电源接收端22可与相邻的LED发光组20B、20C的该电源送出端21或与该第一端点11电性连接，因此，LED发光组20A、20B、20C彼此即可串联连接。第一开关模块25与该第一LED串23A串联连接，第二开关模块26与该第二LED串24A串联连接，且与该第一开关模块25及该电源送出端21电性连接。切换装置30以导通该第一开关模块25或该第二开关模块26，或同时导通该第一开关模块25及该第二开关模块26，使该第一LED串23A或该第二LED串24A发光，或使第一LED串23A及第二LED串24A同时发光。

该电源送出端21包括一第一电性连接端211、一第二电性连接端212及一第三电性连接端213，该第一开关模块25连接到该第一电性连接端211，该第二开关模块26连接到该第二电性连接端212，且该第一开关模块25及该第二开关模块26共同连接到该第三电性连接端213。

于本发明之一实施方式中，该第一开关模块25及该第二开关模块26皆为一双极性接面型晶体管(BJT)，且皆为PNP型，但本发明并不限于此。该第一开关模块包括一第一射极E1、一第一集极C1及一第一基极B1，该第二开关模块包括一第二射极E2、一第二集极C2及一第二基极B2，其中该第一射极E1连接到该第一LED串23A，该第一集极C1连接到该第一电性连接端211，该第二射极E2连接到该第二LED串24A、该第二集极C2连接到该第二电性连接端212，该第一基极B1及该第二基极B2同时连接到该第三电性连接端213。

因此于切换装置30的该第一切换模式下，该切换装置30切换连接至第一电性连接端211，如此一来即可控制该第一开关模块25的第一射极E1及第一集极C1之间因顺向偏压而导通，使整流电源流经该第一LED串23A，让第一LED串23A发光。于切换装置30的该第二切换模式下，该切换装置30切换连接至第二电性连接端212，以控制该第二开关模块26的第二射极E2及第二集极C2之间因顺向偏压而导通，使该第二LED串24A因整流电源而发光。于切换装置30的该第三切换模式下，该切换装置30切换连接至第三电性连接端213，控制该第一基极B1及该第二基极B2。该第一基极B1及该第二基极B2即可分别控制该第一开关模块25及该第二开关模块26导通，使该第一LED串23A及该第二LED串24A同时发光。因此，切换装置30于第一切换模式下，使3000K的该第一LED串23A发光，于该第二切换模式下，使5000K的该第二LED串24A发光，最后于该第三切换模式下，使3000K的该第一LED串23A及5000K的该第二LED串24A同时发光。

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、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，本发明的交流直接驱动发光装置1可以用单一个切换装置30及交流直接驱动控制模块40决定LED发光组20A、20B、20C发出的色温，而不需要设置新的驱动控制元件。

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 (10)

1.一种交流直接驱动发光装置，其特征在于，包括：

一整流电路，具有一第一端点及一第二端点，该第一端点提供一整流电源并自该第二端点流回；

多个的LED发光组，连接于该整流电路的该第一端点及该第二端点之间，借以接收该整流电源，其中每一多个的LED发光组分别包括：

一电源送出端；

一电源接收端，其中该电源送出端与相邻的LED发光组的该电源接收端或与该第二端点电性连接，该电源接收端与相邻的LED发光组的该电源送出端或与该第一端点电性连接；

一第一LED串；

一第二LED串，与该第一LED串并联连接，其中该第一LED串及该第二LED串具有不同色温；

一第一开关模块，与该第一LED串串联连接；以及

一第二开关模块，与该第二LED串串联连接，且与该第一开关模块及该电源送出端电性连接；以及

一切换装置，与该整流电路的该第二端点及该电源送出端电性连接，该切换装置依据一切换信号以导通该第一开关模块或该第二开关模块，或同时导通该第一开关模块及该第二开关模块，以使该第一LED串或该第二LED串发光，或使该第一LED串及该第二LED串同时发光。

2.如权利要求1所述的交流直接驱动发光装置，其特征在于，更包括一交流直接驱动控制模块，与该多个的LED发光组电性连接，其中于该切换装置使该第一LED串或该第二LED串发光时，该交流直接驱动控制模块控制该多个的LED发光组中要发光的LED组数。

3.如权利要求1或2所述的交流直接驱动发光装置，其特征在于，该切换装置包括一第一切换模式、一第二切换模式及一第三切换模式，其中：

于该第一切换模式下，该切换装置控制该第一开关模块导通，使该第一LED串发光；

于该第二切换模式下，该切换装置控制该第二开关模块导通，使该第二LED串发光；以及

于该第三切换模式下，该切换装置控制该第一开关模块及该第二开关模块导通，使该第一LED串及该第二LED串发光。

4.如权利要求3所述的交流直接驱动发光装置，其特征在于，该电源送出端包括一第一电性连接端、一第二电性连接端及一第三电性连接端，该第一开关模块连接到该第一电性连接端，该第二开关模块连接到该第二电性连接端，且该第一开关模块及该第二开关模块共同连接到该第三电性连接端。

5.如权利要求4所述的交流直接驱动发光装置，其特征在于，该第一开关模块及该第二开关模块皆为一双极性接面型晶体管。

6.如权利要求5所述的交流直接驱动发光装置，其特征在于，该第一开关模块包括一第一射极、一第一集极及一第一基极，该第二开关模块包括一第二射极、一第二集极及一第二基极，其中该第一射极连接到该第一LED串，该第一集极连接到该第一电性连接端，该第二射极连接到该第二LED串、该第二集极连接到该第二电性连接端，该第一基极及该第二基极同时连接到该第三电性连接端。

7.如权利要求6所述的交流直接驱动发光装置，其特征在于，于该第一切换模式下，该切换装置控制该第一开关模块的该第一射极及该第一集极之间导通，使该第一LED串发光；

于该第二切换模式下，该切换装置控制该第二开关模块的该第二射极及该第二集极之间导通，使该第二LED串发光；以及

于该第三切换模式下，该切换装置控制该第一基极及该第二基极，以使该第一开关模块及该第二开关模块导通，使该第一LED串及该第二LED串发光。

8.一种LED发光组，其特征在于，是用于一交流直接驱动发光装置内以连接于一整流电路的一第一端点及一第二端点之间，借以接收一整流电源，并连接一切换装置，该LED发光组包括：

一电源送出端；

一电源接收端，其中该电源送出端与相邻的LED发光组的该电源接收端或与该第二端点电性连接，该电源接收端与相邻的LED发光组的该电源送出端或与该第一端点电性连接；

一第一LED串；

一第二LED串，与该第一LED串并联连接，其中该第一LED串及该第二LED串具有不同色温；

一第一开关模块，与该第一LED串串联连接；以及

一第二开关模块，与该第二LED串串联连接，且与该第一开关模块及该电源送出端电性连接，因此，该切换装置依据一切换信号以导通该第一开关模块或该第二开关模块，或同时导通该第一开关模块及该第二开关模块，以使该第一LED串或该第二LED串发光，或使该第一LED串及该第二LED串同时发光。

9.如权利要求8所述的LED发光组，其特征在于，该电源送出端包括一第一电性连接端、一第二电性连接端及一第三电性连接端，该第一开关模块连接到该第一电性连接端，该第二开关模块连接到该第二电性连接端，且该第一开关模块及该第二开关模块共同连接到该第三电性连接端。

10.如权利要求9所述的LED发光组，其特征在于，该第一开关模块及该第二开关模块皆为一双极性接面型晶体管；该第一开关模块包括一第一射极、一第一集极及一第一基极，该第二开关模块包括一第二射极、一第二集极及一第二基极，其中该第一射极连接到该第一LED串，该第一集极连接到该第一电性连接端，该第二射极连接到该第二LED串、该第二集极连接到该第二电性连接端，该第一基极及该第二基极同时连接到该第三电性连接端。

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