CN117715279A - 具有自适应调节机制的照明装置 - Google Patents

Abstract

一种具有自适应调节机制的照明装置，其包括光源模块、整流模块、电源模块、检测模块及控制模块。整流模块产生整流电压。电源模块与整流模块及光源模块连接，并包括功因校正单元及电压转换单元。电源模块接收整流电压以产生驱动电压以驱动光源模块。检测模块与电源模块连接，并包括用于检测功因校正单元的第一检测单元及用于检测电压转换单元的第二检测单元。控制模块与检测模块连接，并包括备用电源单元。控制模块根据第一检测单元的检测结果及第二检测单元的检测结果控制备用电源单元。

Description

具有自适应调节机制的照明装置

技术领域

本发明涉及一种照明装置，特别是一种具有自适应调节机制的照明装置。

背景技术

在工业照明领域，高可靠性的照明装置一直有很大的需求。为了达到高可靠性，这些照明装置的通常采用价格昂贵的电子组件。然而，当电子元器件的寿命足够长时，电子元器件的异常工作状态为导致照明装置故障的主要原因。

大部分电子元器件在满足部分参数需求时，成本呈指数级增长。另外，由于电子元器件的生产工艺的限制，这些电子元器件带有部分寄生参数，这些寄生参数对电路造成不利影响。上述的问题需要另外进行调整，增加了维护成本和系统复杂度，同时增加了照明装置故障的机率。此外，增大单一参数会导致电子元器件的尺寸增大，难以与现有产品兼容，故也会同时增加照明装置的开发成本。

中国专利公开文本CN115515279A及中国专利授权文本CN217936004U均揭示改良的电路设计，但仍无法有效地解决现有技术的问题。

发明内容

本发明提出一种具有自适应调节机制的照明装置，其包括光源模块、整流模块、电源模块、检测模块及控制模块。整流模块产生整流电压。电源模块与整流模块及光源模块连接，并包括功因校正单元及电压转换单元。电源模块接收整流电压以产生驱动电压以驱动光源模块。检测模块与电源模块连接，并包括用于检测功因校正单元的第一检测单元及用于检测电压转换单元的第二检测单元。控制模块与检测模块连接，并包括备用电源单元。控制模块根据第一检测单元的检测结果及第二检测单元的检测结果控制备用电源单元。

作为本发明的一种改进，控制模块在第二检测单元检测电压转换单元异常时启动备用电源单元，以驱动光源模块。

作为本发明的一种改进，光源模块包括主光源、第一备用光源及第二备用光源。

作为本发明的一种改进，控制模块在第一检测单元检测功因校正单元正常且第二检测单元检测电压转换单元正常时不启动备用电源单元，并通过功因校正单元及电压转换单元驱动主光源。

作为本发明的一种改进，控制模块在第一检测单元检测功因校正单元异常且第二检测单元检测电压转换单元正常时不启动备用电源单元，并通过电压转换单元驱动主光源。

作为本发明的一种改进，控制模块在第一检测单元检测功因校正单元正常且第二检测单元检测电压转换单元异常时启动备用电源单元，并通过电压转换单元及备用电源单元驱动主光源、第一备用光源及第二备用光源。

作为本发明的一种改进，控制模块在第一检测单元检测功因校正单元异常且第二检测单元检测电压转换单元异常时启动备用电源单元，并通过备用电源单元驱动主光源及第一备用光源。

作为本发明的一种改进，功因校正单元具有第一保护组件，而第一保护组件在功因校正单元异常时进入断开状态。

作为本发明的一种改进，电压转换单元具有第二保护组件，而第二保护组件在电压转换单元异常时进入断开状态。

作为本发明的一种改进，第一保护组件及所述第二保护组件为保险丝或其它类似的组件或电路。

承上所述，本发明揭示的具有自适应调节机制的照明装置可具有一或多个下述优点：

(1)根据本发明所揭示的内容，照明装置包括光源模块、整流模块、电源模块、检测模块及控制模块。整流模块产生整流电压。电源模块与整流模块及光源模块连接，并包括功因校正单元及电压转换单元。电源模块接收整流电压以产生驱动电压以驱动光源模块。检测模块与电源模块连接，并包括用于检测功因校正单元的第一检测单元及用于检测电压转换单元的第二检测单元。控制模块与检测模块连接，并包括备用电源单元。控制模块根据第一检测单元的检测结果及第二检测单元的检测结果控制备用电源单元。通过上述的自适应调节机制，照明装置可以在电源模块异常时仍保持输出功率恒定不变，使照明装置的故障率降低。因此，照明装置的可靠性可以有效地提升，更能符合实际应用上的需求。

(2)根据本发明所揭示的内容，光源模块包括主光源、第一备用光源及第二备用光源。控制模块可通过第一检测单元检测功因校正单元的工作状态，并通过第二检测单元检测电压转换单元的工作状态。然后，控制模块可根据第一检测单元的检测结果及第二检测单元的检测结果控制备用电源单元，并选择性地驱动主光源、第一备用光源及第二备用光源中之一或以上。上述的自适应调节机制可通过简单的运作机制使输出功率恒定不变。因此，照明装置的电路复杂度可以有效地降低。

(3)根据本发明所揭示的内容，照明装置可以通过简单且有效的自适应调节机制确保输出功率恒定不变，使照明装置的可靠性有效地提升，并大幅降低照明装置的电路复杂度。因此，照明装置的维护成本可以大幅降低，使照明装置可以符合不同应用上的需求。

(4)根据本发明所揭示的内容，照明装置的自适应调节机制可以应用于现有的照明装置的电路设计，故可以达到高兼容性。另外，照明装置的自适应调节机制可以在不增加电子元器件的尺寸的前提下实现。因此，照明装置的开发成本也可以有效地降低。

(5)根据本发明所揭示的内容，照明装置的自适应调节机制可以根据电源模块的工作状态选择性地驱动主光源、第一备用光源及第二备用光源中之一或以上。因此，可以通过适当的负载设计即可以使照明装置能保持输出功率恒定不变，以达到高运作效率。因此，照明装置能更为节能省电，更能符合环境保护的需求。

(5)根据本发明所揭示的内容，照明装置可在不大幅提升成本的前提下达到所欲达到的功效，且能有效地改善现有技术的缺点。因此，照明装置能达到高实用性，以符合不同使用者的需求。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的具有自适应调节机制的照明装置的方块图。

图2为本发明的第二实施例的具有自适应调节机制的照明装置的电路图。

附图标记说明：

1-照明装置；11-输入模块；12-整流模块；13-电源模块；13-功因校正单元131；1311-第一保护组件；1321-第二保护组件；132-电压转换单元；14-检测模块；141-第一检测单元；142-第二检测单元；15-控制模块；151-备用电源单元；16-光源；160-模块主光源；161-第一备用光源；162-第二备用光源；Lt-火线输入端；Nt-中性线输入端；D1-第一二极管；D2-第二二极管；D3-第三二极管；D4-第四二极管；D5-第五二极管；D6-第六二极管；D7-第七二极管；D8-第八二极管；L1-第一电感；L2-第二电感；C1-第一电容；C2-第二电容；EC1-第一电解电容；EC2-第二电解电容；U1-控制开关；Q1-第一开关；Q2-第二开关；Q3-第三开关；Q4-第四开关；Q5-第五开关；Q6-第六开关；Q7-第七开关；Q8-第八开关；Q9-第九开关；Rs1-第一限流电阻；Rs2-第二限流电阻；Rs3-第三限流电阻；Rs4-第四限流电阻；Rs5-第五限流电阻；Rs6-第六限流电阻；Rs7-第七限流电阻；R1-第一电阻；R2-第二电阻；R3-第三电阻；R4第四电阻；R5-第五电阻；R6-第六电阻；R7-第七电阻；R8-第八电阻；LD-主发光二极管；LD1-第一发光二极管；LD2-第二发光二极管；Fs、Fs1、Fs2-保险丝；N1-第一节点；N2-第二节点；GND-接地点。

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本创作相关的目的及优点。

具体实施方式

以下将参照相关图式，说明依本发明的具自适应调整机制的照明装置的实施例，为了清楚与方便图式说明，图式中的各部件在尺寸与比例上可能会被夸大或缩小地呈现。在以下描述及/或权利要求中，当提及组件「连接」或「耦合」至另一组件时，其可直接连接或耦合至该另一组件或可存在介入组件；而当提及组件「直接连接」或「直接耦合」至另一组件时，不存在介入组件，用于描述组件或层间的关系的其他字词应以相同方式解释。为使便于理解，下述实施例中的相同组件以相同的符号标示来说明。

请参阅图1，其为本发明的第一实施例的具有自适应调节机制的照明装置的方块图。如图所示，照明装置1包括输入模块11、整流模块12、电源模块13、检测模块14、控制模块15及光源模块16。

输入模块11与外部电源连接，并接收外部电源的输入电压。在一实施例中，外部电源可为市电、发电机或其它类似的电源。

整流模块12与输入模块11连接，并转换输入电压以产生整流电压。在一实施例中，整流模块12可包括全波整流器。在另一实施例中，整流模块12也可包括波整流器或其它类似的组件。

电源模块13与整流模块12连接。电源模块13可包括功因校正单元131及电压转换单元132。电源模块13接收整流电压以产生驱动电压。在一实施例中，功因校正单元131可为主动式功因校正(APFC)电路，其可为一个升压(boost)转换器。在一实施例中，电压转换单元132可为降压(buck)转换器、升压(boost)转换器、升/降压(buck-boost)转换器、返驰式(flyback)转换器或其它类似的组件。电源模块13的电路结构应为本领域的技术人员所熟知，故不在此多加赘述。与现有的电源模块不同的是，功因校正单元131包括第一保护组件1311，而电压转换单元132包括第二保护组件1321。在一实施例中，第一保护组件1311及第二保护组件1321可为保险丝或其它具有电路保护功能的组件。

检测模块14与整流模块12及电源模块13连接，并包括第一检测单元141及第二检测单元142。第一检测单元141用于检测功因校正单元131，而及第二检测单元142用于检测电压转换单元132。

控制模块15与整流模块12及检测模块14连接。控制模块15包括备用电源单元151。控制模块15根据第一检测单元141的检测结果及第二检测单元141的检测结果控制备用电源单元151。

光源模块16与电源模块13、检测模块14以及控制模块15连接。光源模块16包括主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162。在一实施例中，主光源160可为一个发光二极管或包括多个发光二极管(LED)；这些发光二极管可为串联或并联。另外，主光源160也可以同时包括串行电路及并联电路。在另一实施例中，主光源160可为发光二极管阵列或其它类似的组件。第一备用光源161及第二备用光源162的结构与主光源160的结构可为相同或不同。

当第一检测单元141检测功因校正单元131正常且第二检测单元141检测电压转换单元132正常时，控制模块15不启动备用电源单元151。此时，电源模块13正常运作，并通过功因校正单元131及电压转换单元132驱动主光源160。此时，主光源160的电压为Va，而主光源160的电流为Ia。主光源160的电压(负载电压)接近整流模块12的母线(整流模块12输出整流电路的线)电压，故可有效地降低电路损耗，使总输出功率实质上等于预设功率。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

当功因校正单元131异常时，第一保护组件1311进入断开状态，而第一检测单元141可以检测到功因校正单元131已进入异常状态。当功因校正单元131异常且电压转换单元132正常时，控制模块15不启动备用电源单元151。此时，电源模块13为一个低功因的单级降压电路，并由电压转换单元132驱动主光源160。若主光源160的电压(负载电压)小于整流模块12的母线电压，则主光源160的电压为Va而电流为Ia，使总输出功率实质上等于预设功率。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

当电压转换单元132异常时，第二保护组件1321进入断开状态，而第二检测单元142可以检测到电压转换单元132已进入异常状态。当功因校正单元131正常且电压转换单元132异常时，控制模块15启动备用电源单元151。此时，电压转换单元132及备用电源单元151同时驱动主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162。此时，主光源160的电压为Va，而主光源160的电流为Ia。第一备用光源161的电压为Vb，而第一备用光源161的电流为Ib。第二备用光源162的电压为Vc，而第二备用光源162的电流为Ic。通过适当的负载设计，使负载电压Vp实质上等于使主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162的总电压(Va+Vb+Vc)，以接近整流模块12的母线电压。如此一来，电路损耗可有效降低，且使总输出功率实质上等于预设功率。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

当功因校正单元131及电压转换单元132均异常时，第一保护组件1311及第二保护组件1321均进入断开状态，而第一检测单元141及第二检测单元142可以分别检测到功因校正单元131及电压转换单元132均已进入异常状态。当功因校正单元131及电压转换单元132均异常时，控制模块15启动备用电源单元151，并通过备用电源单元151驱动主光源160及第一备用光源161。此时，主光源160的电压为Va，而主光源160的电流为Ia。第一备用光源161的电压为Vb，而第一备用光源161的电流为Ib。通过适当的负载设计，使负载电压Vp实质上等于主光源160及第一备用光源161的总电压(Va+Vb)，以接近整流模块12的母线电压。如此一来，电路损耗可有效降低，且使总输出功率实质上等于预设功率。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

因此，控制模块15可根据电源模块13的工作状态适当地控制备用电源单元151，并选择性地驱动主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162，使负载电压接近整流模块12的母线电压。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

由上述可知，控制模块15根据第一检测单元141的检测结果及第二检测单元142的检测结果控制备用电源单元151。通过上述的自适应调节机制，照明装置1可以在电源模块13异常时仍保持输出功率恒定不变，使照明装置1的故障率降低。因此，照明装置1的可靠性可以有效地提升，更能符合实际应用上的需求。

另外，光源模块16包括主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162。控制模块15可通过第一检测单元141检测功因校正单元131的工作状态，并通过第二检测单元142检测电压转换单元132的工作状态。然后，控制模块15可根据第一检测单元141的检测结果及第二检测单元142的检测结果控制备用电源单元151，并选择性地驱动主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162中之一或以上。上述的自适应调节机制可通过简单的运作机制使输出功率恒定不变。因此，照明装置1的电路复杂度可以有效地降低。另外，照明装置1的可靠性也可有效地提升，并大幅降低照明装置1的电路复杂度。

此外，如前述，照明装置1的自适应调节机制可以根据电源模块13的工作状态选择性地驱动主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162中之一或以上。因此，可以通过适当的负载设计即可以使照明装置1能保持输出功率恒定不变，以达到高运作效率。因此，照明装置1能更为节能省电，更能符合环境保护的需求。

当然，本实施例仅用于举例说明而非限制本发明的范围，根据本实施例的具有自适应调节机制的照明装置而进行的等效修改或变更仍应包括在本发明的专利范围内。

值得一提的是，现有的照明装置的可靠性低，且系统复杂度，其提升了这些照明装置的维护成本及故障机率。此外，这些照明装置的的兼容性也有待进一步提升。相反的，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置包括光源模块、整流模块、电源模块、检测模块及控制模块。整流模块产生整流电压。电源模块与整流模块及光源模块连接，并包括功因校正单元及电压转换单元。电源模块接收整流电压以产生驱动电压以驱动光源模块。检测模块与电源模块连接，并包括用于检测功因校正单元的第一检测单元及用于检测电压转换单元的第二检测单元。控制模块与检测模块连接，并包括备用电源单元。控制模块根据第一检测单元的检测结果及第二检测单元的检测结果控制备用电源单元。通过上述的自适应调节机制，照明装置可以在电源模块异常时仍保持输出功率恒定不变，使照明装置的故障率降低。因此，照明装置的可靠性可以有效地提升，更能符合实际应用上的需求。

根据本发明的第一实施例及第二实施例，光源模块包括主光源、第一备用光源及第二备用光源。控制模块可通过第一检测单元检测功因校正单元的工作状态，并通过第二检测单元检测电压转换单元的工作状态。然后，控制模块可根据第一检测单元的检测结果及第二检测单元的检测结果控制备用电源单元，并选择性地驱动主光源、第一备用光源及第二备用光源中之一或以上。上述的自适应调节机制可通过简单的运作机制使输出功率恒定不变。因此，照明装置的电路复杂度可以有效地降低。

又，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置可以通过简单且有效的自适应调节机制确保输出功率恒定不变，使照明装置的可靠性有效地提升，并大幅降低照明装置的电路复杂度。因此，照明装置的维护成本可以大幅降低，使照明装置可以符合不同应用上的需求。

另外，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置的自适应调节机制可以应用于现有的照明装置的电路设计，故可以达到高兼容性。另外，照明装置的自适应调节机制可以在不增加电子元器件的尺寸的前提下实现。因此，照明装置的开发成本也可以有效地降低。

此外，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置的自适应调节机制可以根据电源模块的工作状态选择性地驱动主光源、第一备用光源及第二备用光源中之一或以上。因此，可以通过适当的负载设计即可以使照明装置能保持输出功率恒定不变，以达到高运作效率。因此，照明装置能更为节能省电，更能符合环境保护的需求。

再者，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置可在不大幅提升成本的前提下达到所欲达到的功效，且能有效地改善现有技术的缺点。因此，照明装置能达到高实用性，以符合不同使用者的需求。由上述可知，根据本发明实施例的具有自适应调节机制的照明装置确实可以达到极佳的技术效果。

请参阅图2，其为本发明的第二实施例的具有自适应调节机制的照明装置的电路图。如图所示，照明装置1包括输入模块11、整流模块12、电源模块13、检测模块14、控制模块15及光源模块16。

输入模块11与外部电源连接。输入模块11包括火线输入端Lt及中性线输入端Nt。

整流模块12与输入模块11连接。整流模块12包括保险丝Fs及整流器BD。整流模块12的两个输入端分别与火线输入端Lt及中性线输入端Nt连接，而整流模块12的两个输出端则分别与电源模块13及第一节点N1连接。第一节点N1与接地点GND连接。

电源模块13可包括功因校正单元131及电压转换单元132。功因校正单元131与整流模块12、第一节点N1及第二节点N2连接。功因校正单元131可为主动式功因校正电路，其包括第一二极管D1、第三二极管D3、第二电感L2、第二电容C2、第二电解电容EC2、第三开关Q3及第四限流电阻Rs4。在本实施例中，第三开关Q3可为但不限于金氧半场效晶体管(MOSFET)；在另一实施例中，第三开关Q3也可为三极管(BJT)或其它类似的组件。与现有的功因校正电路不同的是，功因校正单元131还包括第一保护组件1311；第一保护组件1311包括保险丝Fs1。功因校正单元131的各电路组件的连接关系如图所示。电压转换单元132也与第一节点N1及第二节点N2连接。电压转换单元132包括第二二极管D2、第一电解电容EC1、第一电感L1、第四开关Q4及第三限流电阻Rs3。在本实施例中，第四开关Q4可为但不限于金氧半场效晶体管；在另一实施例中，第四开关Q4也可为三极管或其它类似的组件。与现有的电压转换器不同的是，电压转换单元132还包括第二保护组件1321；第二保护组件1321包括保险丝Fs2。电压转换单元132的各电路组件的连接关系如图所示。

检测模块14包括第一检测单元141及第二检测单元142。第一检测单元141与第二节点N2及第一节点N1连接。第一检测单元141包括控制开关U1、第四电阻R4及第八电阻R8。在本实施例中，控制开关U1可为但不限于金氧半场效晶体管；在另一实施例中，控制开关U1也可为三极管或其它类似的组件。第一检测单元141的各电路组件的连接关系如图所示。第二检测单元142与第一节点N1及电压转换单元132连接。第二检测单元142包括第二限流电阻Rs2、第七二极管D7、第一电容C1及第五开关Q5。在本实施例中，第五开关Q5可为但不限于三极管；在另一实施例中，第五开关Q5也可为金氧半场效晶体管或其它类似的组件。第二检测单元142的各电路组件的连接关系如图所示。

控制模块15包括备用电源单元151。备用电源单元151可为控制模块15的一个内建电路模块或一个独立的电路模块。控制模块15与备用电源单元151、第一检测模块141、第二检测模块142及第一节点N1连接。控制模块15包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一开关Q1、第二开关Q2、第四二极管D4及第六二极管D6。在本实施例中，第一开关Q1可为但不限于金氧半场效晶体管；在另一实施例中，第一开关Q1也可为三极管或其它类似的组件。在本实施例中，第二开关Q2可为但不限于三极管；在另一实施例中，第二开关Q2也可为金氧半场效晶体管或其它类似的组件。备用电源单元151与第一节点N1连接。备用电源单元151包括第一限流电阻Rs1、第五限流电阻Rs5、第六限流电阻Rs6、第七限流电阻Rs7、第五二极管D5、第八二极管D8、第六开关Q6、第七开关Q7、第八开关Q8及第九开关Q9。第六开关Q6、第七开关Q7、第八开关Q8及第九开关Q9可为但不限于三极管；在另一实施例中，第一开关Q1也可为金氧半场效晶体管或其它类似的组件。

光源模块16包括相互串联的主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162。主光源160包括多个串联的主发光二极管LD。第一备用光源161包括多个串联的第一发光二极管LD1。第二备用光源162包括多个串联的第二发光二极管LD2。主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162的结构可依实际需求调整。主光源160与第二节点N2、电压转换单元132及第一备用光源161连接。第一备用光源161与第二备用光源162连接。第二备用光源162与控制模块15连接。

上述各模块的电路结构仅为举例，其可以依实际需求变化，本发明并不以此为限。

当第一检测单元141检测功因校正单元131正常且第二检测单元141检测电压转换单元132正常时，控制模块15不启动备用电源单元151。此时，电源模块13正常运作。整流模块12由输入模块11接收外部电源的输入电压以产生整流电压，并经由电源模块13(包括功因校正单元131及电压转换单元132的两级电路)供电至光源模块16。此时，电流通过第二限流电阻Rs2；第五开关Q5及第二开关Q2导通；第九开关Q9及第七开关Q7截止。控制开关U1侦测到整流模块12的母线电压高于控制开关U1的参考阈值电压。然后，控制开关U1导通；第一开关Q1截止；第六开关Q6及第八开关Q8截止；第一二极管D1截止。在此情况下，只有主光源160为启动状态。主光源160的电压为Va，而主光源160的电流为Ia。主光源160的电压(负载电压)接近整流模块12的母线电压，故可有效地降低电路损耗，使总输出功率实质上等于预设功率。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

当功因校正单元131异常时，第一保护组件1311进入断开状态，而第一检测单元141可以检测到功因校正单元131已进入异常状态。当功因校正单元131异常且电压转换单元132正常时，控制模块15不启动备用电源单元151。此时，电源模块13为一个低功因的单级降压电路，并由电压转换单元132驱动主光源160。若主光源160的电压(负载电压)小于整流模块12的母线电压，则主光源160的电压为Va而电流为Ia，使总输出功率实质上等于预设功率。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

然而，若主光源160的电压(负载电压)大于整流模块12的母线电压时，功因校正单元131及电压转换单元132均异常。因此，第一保护组件1311及第二保护组件1321均进入断开状态，而第一检测单元141及第二检测单元142可以分别检测到功因校正单元131及电压转换单元132均已进入异常状态。此时，第二限流电阻RS2没有电流通过；第五开关Q5截止；第二开关Q2截止；第九开关Q9及第七开关Q7导通，使第九开关Q9的基极电流及第七开关Q7的基极电流相互牵制而达到稳态以达到限流效果。在此情况下，整流模块12的母线电压低于控制开关U1的参考阈值电压；控制开关U1截止；第六开关Q6及第八开关Q8；第一二极管D1导通。第九开关Q9及第七开关Q7等组件形成一个恒流电路，而通过第六开关Q6及第八开关Q8使第一限流电阻Rs1、第五限流电阻Rs5、第六限流电阻Rs6及第七限流电阻Rs7相互并联以降低电阻值并增大输出电流，使备用电源单元151可以提供功因校正电路及降压电路的功能。在此情况下，主光源160及第一备用光源161为启动状态。主光源160的电压为Va，而主光源160的电流为Ia。第一备用光源161的电压为Vb，而第一备用光源161的电流为Ib。通过适当的负载设计，使负载电压Vp实质上等于主光源160及第一备用光源161的总电压(Va+Vb)，以接近整流模块12的母线电压。如此一来，电路损耗可有效降低，且使总输出功率实质上等于预设功率。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

电压转换单元132异常时，第二保护组件1321进入断开状态，而第二检测单元142可以检测到电压转换单元132已进入异常状态。当功因校正单元131正常且电压转换单元132异常时，控制模块15启动备用电源单元151。此时，第二限流电阻RS2没有电流通过；第五开关Q5及第二开关Q2截止；第九开关Q9及第七开关Q7导通，使第九开关Q9的基极电流及第七开关Q7的基极电流相互牵制而达到稳态以达到限流效果。功因校正单元131正常运作，整流模块12的母线电压大于控制开关U1的参考阈值电压；控制开关U1导通；第一开关Q1截止；第六开关Q6及第八开关Q8截止；第一二极管D1截止。第九开关Q9及第七开关Q7等组件形成一个恒流电路。另外，通过第五二极管D5、第八二极管D8、第一限流电阻Rs1、第五限流电阻Rs5、第六限流电阻Rs6及第七限流电阻Rs7可以达到动态恒流，使备用电源单元151可以提供降压电路的功能。在此情况下，主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162为启动状态。主光源160的电压为Va，而主光源160的电流为Ia。第一备用光源161的电压为Vb，而第一备用光源161的电流为Ib。第二备用光源162的电压为Vc，而第二备用光源162的电流为Ic。通过适当的负载设计，使负载电压Vp实质上等于使主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162的总电压(Va+Vb+Vc)，以接近整流模块12的母线电压。如此一来，电路损耗可有效降低，且使总输出功率实质上等于预设功率。如此，照明装置1可保持输出功率恒定。

由上述可知，控制模块15可根据电源模块13的工作状态适当地控制备用电源单元151，并选择性地驱动主光源160、第一备用光源161及第二备用光源162，使负载电压接近整流模块12的母线电压。另外，备用电源单元151可以适当地提供功因校正电路及/或降压电路的功能。如此，照明装置1可保持输出功率恒定，使照明装置1的可靠性大幅提升。

当然，本实施例仅用于举例说明而非限制本发明的范围，根据本实施例的具有自适应调节机制的照明装置而进行的等效修改或变更仍应包括在本发明的专利范围内。

综上所述，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置包括光源模块、整流模块、电源模块、检测模块及控制模块。整流模块产生整流电压。电源模块与整流模块及光源模块连接，并包括功因校正单元及电压转换单元。电源模块接收整流电压以产生驱动电压以驱动光源模块。检测模块与电源模块连接，并包括用于检测功因校正单元的第一检测单元及用于检测电压转换单元的第二检测单元。控制模块与检测模块连接，并包括备用电源单元。控制模块根据第一检测单元的检测结果及第二检测单元的检测结果控制备用电源单元。通过上述的自适应调节机制，照明装置可以在电源模块异常时仍保持输出功率恒定不变，使照明装置的故障率降低。因此，照明装置的可靠性可以有效地提升，更能符合实际应用上的需求。

根据本发明的第一实施例及第二实施例，光源模块包括主光源、第一备用光源及第二备用光源。控制模块可通过第一检测单元检测功因校正单元的工作状态，并通过第二检测单元检测电压转换单元的工作状态。然后，控制模块可根据第一检测单元的检测结果及第二检测单元的检测结果控制备用电源单元，并选择性地驱动主光源、第一备用光源及第二备用光源中之一或以上。上述的自适应调节机制可通过简单的运作机制使输出功率恒定不变。因此，照明装置的电路复杂度可以有效地降低。

又，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置可以通过简单且有效的自适应调节机制确保输出功率恒定不变，使照明装置的可靠性有效地提升，并大幅降低照明装置的电路复杂度。因此，照明装置的维护成本可以大幅降低，使照明装置可以符合不同应用上的需求。

另外，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置的自适应调节机制可以应用于现有的照明装置的电路设计，故可以达到高兼容性。另外，照明装置的自适应调节机制可以在不增加电子元器件的尺寸的前提下实现。因此，照明装置的开发成本也可以有效地降低。

此外，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置的自适应调节机制可以根据电源模块的工作状态选择性地驱动主光源、第一备用光源及第二备用光源中之一或以上。因此，可以通过适当的负载设计即可以使照明装置能保持输出功率恒定不变，以达到高运作效率。因此，照明装置能更为节能省电，更能符合环境保护的需求。

再者，根据本发明的第一实施例及第二实施例，照明装置可在不大幅提升成本的前提下达到所欲达到的功效，且能有效地改善现有技术的缺点。因此，照明装置能达到高实用性，以符合不同使用者的需求。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明专利的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，包括：

光源模块；

整流模块，产生整流电压；

电源模块，与所述整流模块及所述光源模块连接，并包括功因校正单元及电压转换单元，所述电源模块接收所述整流电压以产生驱动电压以驱动所述光源模块；

检测模块，与所述电源模块连接，并包括用于检测所述功因校正单元的第一检测单元及用于检测所述电压转换单元的第二检测单元；以及

控制模块，与所述检测模块连接，并包括备用电源单元，所述控制模块根据所述第一检测单元的检测结果及所述第二检测单元的检测结果控制所述备用电源单元，以保持输出功率恒定不变。

2.如权利要求1所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述控制模块在所述第二检测单元检测所述电压转换单元异常时启动所述备用电源单元，以驱动所述光源模块。

3.如权利要求1所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述光源模块包括主光源、第一备用光源及第二备用光源。

4.如权利要求3所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述控制模块在所述第一检测单元检测所述功因校正单元正常且所述第二检测单元检测所述电压转换单元正常时不启动所述所述备用电源单元，并通过所述功因校正单元及所述电压转换单元驱动所述主光源。

5.如权利要求3所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述控制模块在所述第一检测单元检测所述功因校正单元异常且所述第二检测单元检测所述电压转换单元正常时不启动所述备用电源单元，并通过所述电压转换单元驱动所述主光源。

6.如权利要求3所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述控制模块在所述第一检测单元检测所述功因校正单元正常且所述第二检测单元检测所述电压转换单元异常时启动所述备用电源单元，并通过所述电压转换单元及所述备用电源单元驱动所述主光源、所述第一备用光源及所述第二备用光源。

7.如权利要求3所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述控制模块在所述第一检测单元检测所述功因校正单元异常且所述第二检测单元检测所述电压转换单元异常时启动所述备用电源单元，并通过所述备用电源单元驱动所述主光源及所述第一备用光源。

8.如权利要求1所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述功因校正单元具有第一保护组件，所述第一保护组件在所述功因校正单元异常时进入断开状态。

9.如权利要求8所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述电压转换单元具有第二保护组件，所述第二保护组件在所述电压转换单元异常时进入断开状态。

10.如权利要求8所述的具有自适应调节机制的照明装置，其特征在于，所述第一保护组件及所述第二保护组件为保险丝。