201123966 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於驅動一 LED(發光二極體）之— LED驅動電路；一種可連接至該led驅動電路之相位控制 減光器；及一種具有作為一光源之一 LED的LED照明器 具、LED照明裝置及LED照明系統。 【先前技術】 一 LED具有諸如低電流消耗及長服務壽命之特性，且 LED應用不但正擴張至顯示裝置，而且擴張至照明器具及 其他應用。LED照明器具中經常使用複數個LED單元以獲 得期望的照明強度。 普通照明器具通常使用一商業丨〇〇 v交流（AC)電源供應 器，且在其中使用一照明器具替代一白熾燈泡或其他普通 照明器具情況下，較佳的是該LED照明器纟亦經組態以與 一普通照明器具一樣使用一商業100 v交流（AC)電源供應 器。 在對一白熾燈泡應用減光器控制之情況下，使用一相位 控制減光器（通常稱為一白熾燈控制），其中可藉由在一交 流電源供應電壓之某一相位角度時使一切換元:牛(通常為 -閘流電晶體元件或三端雙向可控矽元件)導通而由一單 一的電位器το件（v〇lUme element)容易地對該白織燈泡之 :源供應應用減光器控制 '然而，在其中一相位控制減光 器使-白熾H咸光之情況下，已知會發生閃爍或閃光， 且在-低瓦特白熾燈泡連接至該減光㈣，正常的減光係 150532.doc 201123966 不可能。 在其中對使用一交流電源供應器之一 LED照明器具應用 減光器控制之情況下，較佳使用與用於一白熾燈泡之減光 器控制的相同類型的相位控制減光器。圖17及圖1 8展示習 知的LED照明系統的實例’其中可對使用一交流電源供應 器之一 LED照明器具應用減光器控制。 圖17中所示之該LED照明糸統具有一相位控制減光器 2、一LED驅動電路（其具有一個二極體橋dbi及一電流限 制電路5)，及一 LED模組3。該相位控制減光器2係串聯連 接在一交流電源供應器1與該LED驅動電路之間^在該相 位控制減光器2中，在將一半固定電阻器Rvarl之旋鈕（圖 式中未展示）設定至某一位置時，一個三端雙向可控矽元 件Tnl在對應於該設定位置之一電源供應相位角度處導 通。該相位控制減光器2中亦提供使用一電容器〇及一電 感器以之一防雜訊電路，該防雜訊電路減小自該相位控制 減光器2返回電源供應線之終端雜訊。 圖財所示之該LED照明系統具有一相位控制減光； 2 ; —LED模組3 ;及一LED驅動電路，該led驅動電路」 有一個一極體橋DB1、一切換控制電路CNT1、一切換元4 Q1、一線圈L2、-個二極體⑴、—電容器C4及一電阻言 R2。在圖18中所示之該咖照明⑽中，該切換控制電足 CNT1偵測流動至該電阻器R2之電流值及在該二極體* 刪之正輸出終端處發生之電壓的均方根值，且基於此| 偵測結果控制該切換元件Q1之導通/關斷狀態。 ’ 150532.doc 201123966 圖20展示在s亥相位控制減光器2操作一白熾燈泡丄3(參見 圖19)時之各組件的電壓及電流波形之一實例。圖2〇展示 該交流電源供應器！之輸出電壓％的波形，跨該白熾燈泡 13之電壓Vn的波形，及流動至該白熾燈泡13之電流川的 波形。當該三端雙向可控石夕元件丁出自關斷切換為導通 時，跨該白熾燈泡13之該電壓¥13急劇上升，流動至該白 域燈泡！3之該電流…亦急劇上升，且該白熾燈泡^被點 亮。因為電流在該三端雙向可控矽元件心丨丨處於導通時接 著繼續流動至該白熾燈泡13 ’所以該白熾燈泡13繼續被點 焭直到5亥交流電源供應器i之該輸出電壓％達到接近〇 v之 —值0 圖21A至圖21C展示跨圖17中所示之該咖照明系統中之 該咖模組3之電屡V3的波形實例。圖21八展示在一明亮減 光器位準時跨該LED模組3之電壓％的波形，圖2ib展示在 一黑暗減光器位準時跨該LED模組3之電壓V3的波形，且 圖21C展示在一中間減光器位準(介於該明亮減光器位準與 5亥黑暗減光器位準之間的一位準)時跨該led模組3之該電 壓V3的波形。 在其中設定該明亮減光器位準之一情況下，在該三端雙 向可控硬元件仙自關斷切換至導通且該咖模組3被點亮 之後，當跨該LED模組3之該電壓％下降為低於該咖模 組3之正向電壓％時，電流不再流動至該LED模組3，且該 三端雙向可㈣元件TH1關斷。跨該咖模組3之該電壓％ 因此急劇減小（參見圖21A)。 150532.doc 201123966 圖22A展示在其中設定該明亮減光器位準之一情況下之 圖17中所示的該LED照明系統之各組件的電壓/電流的模擬 波形。圖22A展示該交流電源供應器1之輸出電壓V〗、跨該 LED模組3之該電壓V3，及流動至該LED模組3之電流13的 波形。圖22A亦展示其中將該半固定電阻器Rvarl之旋鈕設 定至該LED模組3之最大光強度的位置（即，該半固定電阻 器Rvarl之電阻值為〇 Ω所處的位置）之一模擬的結果。在 圖22 A中’在相位為53 °時發生使該三端雙向可控石夕元件
Tril導通且使跨該LED模組3之電壓％上升。該lEE)模組3 之光強度與該LED模組3之平均電流成比例，且因此可自 該LED模組3之平均電流估計該LED模組3之光強度。該 LED模組3之平均電流與該半固定電阻器Rvarl之電阻值之 間的關係如圖23中所示。假設該LED模組3之光強度在其 中未提供該相位控制減光器2之一狀態中為i 〇〇〇/。，則該 LED模組3之光強度在獲得圖22A之模擬結果的條件下為 90.5%。 另一方面，在其中設定該黑暗減光器位準之情況下，在 該三端雙向可控矽元件Tril自關斷切換至導通且該led模 組3被點允之後，當跨該led模組3之該電壓V3下降為低於 該LED模組3之正向電壓Vf時，電流不再流動至該led模 組3。然而，因為該相位控制減光器2中提供相移電容器ο 及C3，所以電流自該等電容器^及以流動至該三端雙向 可控石夕元件Tdl，且該三端雙向可㈣元0出不會關斷 (參見圖21B)。 150532.doc 201123966 圖22B展示在其中設定該黑暗減光器位準之一情況下之 圖1 7中所示的該LED照明系統之各組件的電壓/電流的模擬 •波形。圖2 2 B展示該交流電源供應器1之輸出電壓v i、跨該 LED模組3之該電壓V3，及流動至該LED模組3之電流13的 波形。圖22B展示其中該半固定電阻器Rvarl之電阻值為 1 50 kQ之一模擬的結果。在圖22B中，在相位為丨4丨。時發 生使該三端雙向可控矽元件Tril導通且使跨該LED模組3之 該電壓V3上升。該LED模組3之光強度在獲得圖22B之模擬 結果條件下為0.71%。 例如，當該電容器C2之電容為1〇〇 nF，該電阻器尺丨之電 阻值為5.6 kQ，且跨該電容器C2之電壓的初始值為14i v 時’自該電谷器C2流動之電流耗時大約9〇〇 下降為低於 該三端雙向可控矽元件Tri 1之保持電流（在此情況下為 5 mA)。特定言之，藉由該電容器C2之該三端雙向可控矽 元件Τη 1之保持時間為大約9〇〇 。在其中電流於已自該 三端雙向可控矽元件Tri丨導通過去9〇〇…之後停止流動至 該LED模組3的一情況下，發生諸如圖21A中所示之一波 形’且在其中電流於9〇〇…内停止流動至該[ED模組3之一 情況下’發生諸如圖2 1 B中所示之一波形。如圖2 1 c中所 示，在其中恰好介於圖2丨A中所示之該波形與圖2丨B中所 不之該波形之間的條件（即，電流在該三端雙向可控矽元 件Τη 1導通900 之後停止流動至該led模組3)之一情況 下’發生其中該兩種波形混合的一波形。當發生圖2丨c中 所示之狀態時’該電容器C2中之電荷量及該電阻器R1與 150532.doc 201123966 該電容器C2之時間常激· &< 、波動導致流動至該LED模組3之 電抓不穩疋’在低位準減光期間發生光閃燦。 圖22C展示在其中設定中 _ 間減光器位準之一情況下之圖 17中所示的該led照明系鉍今々 , 系过之各組件的電壓/電流的模擬波 形。圖22C展示該交流雷％ μ & 。 電源仏應器1之輸出電壓V丨、跨該 LED模組3之電壓ν ，对、.ώ 机動至該LED模組3之電流ι3的波 形。圖22C展示其中該半 丁 U疋電阻窃Rvarl之電阻值為135 kQ之一模擬的結果。在 ujzzitf，5玄二端雙向可控矽元件
Tril自關斷切換至導通 π、且岭5玄[ED杈組3之該電壓v3上升之 時序在一相位㈣與一相位141。之間交#。該咖模組仏 光強度在獲得圖22C之模擬結果的條件下為！㈣。 上文所述之在低位準減光期帛的閃燦問題通常在該L印 模組3之光強度為約1%至5%時發生，但是因為存在各種類 型的減光器，所以1%至5%之範圍純粹係一近似值，且在
低位準減光期間的該閃爍問題亦在除ι%至⑽以外的強度 下發生。 X 【發明内容】 本电明之一目的係提供一種LED驅動電路、一種相位控 制減光器、一種led照明器具、一種LED照明裝置，及一 種led照明系統，其等能夠在低位準減光期間減小LED閃 爍。 用於達成上文提及之目的之根據本發明的該LED驅動電 路係一LED驅動電路，將一交流電壓輸入至該led驅動電 路中且該LED驅動電路驅動一 LED，且該LED驅動電路能 150532.doc 201123966 夠^接至-相位控制減光器；且該led驅動電路包括一電 流提取器，該電流提取器用於在該相位控制減光器内部之 一相位控制it件導通且該LED發射光之後繼續允許電流流 入-玄相位控制減光器，使得該相位控制減光器内部之該相 位控制元件不會在該交流電壓達到ον之前關斷。 該電流提取器可在流過用於饋送一LED驅動電流至該 ㈣之-電源供應饋送線的電流值下降為低於—㈣判定 值時開始操作。 可提供用於偵測一過電流之一電流偵測電路或用於偵測 一過電壓之—電㈣測電路’其中流過用於饋送-LED驅 動電流至該LED之電源供應饋送線的該電流值係自該電流 偵測電路或該電壓偵測電路之偵測結果間接偵測到。 該電流提取器亦可在該相位控制減光器内部之該相位控 制元件關斷時操作。 該電流提取器可在該電流提取器開始操作以後，於該交 流電壓達到〇 V時停止操作。 該電流提取器可在該電流提取器開始操作以後已過去一 預疋時間時停止操作。 用於達成上文提及之目的之根據本發明的該相位控制減 光器係能夠連接至-LED驅動電路之—相位控制減光器，
將-交流電壓輸入至該LED驅動電路中且該咖驅動電路 驅動-LED ;且該相位控制減光器包括一相位控制元件； 及-強制關斷單元’其用於在該相位控制元件導通且該 led發射光之後’在該交流電壓達到〇 v之前強制該相Z 150532.doc -9- 201123966 控制元件關斷。 °亥強制關斷單元可在流過用於饋送一 LED驅動電流至該 LED之一電源供應饋送線的電流值下降為低於一偵測判定 值時強制該相位控制元件關斷。 在X LED驅動電路中提供用於偵測一過電流之一電流 债測電路或用於偵測一過電壓之一電壓债測電路，其中流 過用於饋送一 LED驅動電流至該LED之該電源供應饋送線 的該電流值係自該電流偵測電路或該電壓偵測電路之偵測 結果間接價測到。 可自用於偵測交流電壓之一電壓偵測電路之偵測結果間 接偵測流過用於饋送一 LED驅動電流至該LED之該電源供 應饋送線的該電流值。 該強制關斷單元可在該電壓偵測電路所偵測之電壓值達 到高於該LED之正向電壓的一預定值時強制該相位控制元 件關斷。 用於達成上文提及之目的之根據本發明的該LED照明器 具包括上文所述之根據本發明的該等態樣之任意者的led 驅動電路，及連接至該LED驅動電路之輸出側的一 lED。 用於達成上文提及之目的之根據本發明的該led照明器 具可包括一 LED ;及一 LED閃爍減小單元，其用於減小歸 因於在該相位控制減光器内部之一相位控制元件導通且該 LED發射光之後、在輸入至該相位控制減光器之一交流電 壓達到0 V之前關斷該相位控制減光器内部之該相位控制 元件之該LED閃爍。 150532.doc -10· 201123966 用於達成上文提及之目的之根據本發明的該LED照明裝 置包括上文所述之根據本發明的該等態樣之任意者的led 驅動電路，或上文所述之根據本發明的該等態樣之任意者 的LED照明器具。 用於達成上文提及之目的之根據本發明的該LED照明系 統包括上文所述之根據本發明的該等態樣之任意者的led 照明器具，或上文所述之根據本發明的該等態樣之任意者 的LED照明裝置，及連接至該LED照明器具或該led照明 裝置之輸入側的一相位控制減光器。 用於達成上文提及之目的之根據本發明的該LED照明系 統可包括連接至該LED照明器具或該LED照明裝置之輸入 側的上文所述之根據本發明的該等態樣之任意者的相位控 制減光器。 貫穿本發明，未發生諸如圖22c中所示之一狀態，且因 此可減小在低位準減光期間之閃爍。 【實施方式】 下文將參考圖式描述本發明之實施例。 第一實施例>> 圖1A展示根據本發明之一第一實施例之led照明系統的 組態。圖1A中使用相同的參考符號來指代與圖"中之組件 相同的組件，且將不給出其等之詳細描述。圖1A中所示之 根據本發明之該第一實施例的該LED照明系統具有一相位 4工制減光窃2、一 LED模組3及一 LED驅動電路4A。該LED 驅動電路4A係根據本發明之該LED驅動電路之一實例，且 150532.doc -11 - 201123966 為一直接類型（非切換類型）LED驅動電路，且具有一個二 極體橋DB 1、一電流限制電路5及一電流提取器6。該電流 提取器6係提供在該二極體橋DB1之輸出終端之間，且在 操作期間自用於饋送一 LED驅動電流至該LEE)模組3之一電 源供應饋送線LN1提取一電流。在圖1A所示之根據本發明 之該第一實施例的該LED照明系統中’在一交流電源供應 器1與該LED驅動電路4A之輸入終端之間提供該相位控制 減光器2，且在該LED驅動電路4A之輸出終端之間提供由 一或多個LED元件組成之該LED模組3。 在該相位控制減光器2内部之一個三端雙向可控石夕元件 Tril導通且該LED模組3發射光之後，該電流提取器6之動 作導致一電流流動至該相位控制減光器2内部之該三端雙 向可控石夕元件Tri 1 ’且該相位控制減光器2内部之該三端 雙向可控矽元件Tri 1不會關斷直到該交流電源供應器i之 輸出電壓V】達到0 V。該交流電源供應器1之該輸出電屋％ 與跨β亥LEDM組3之電壓V3因此重合，如圖22B中所示。夢 此防止諸如圖22C中所示之一狀態，且因此可減小在低位 準減光期間之閃爍。 «第二實施例》 圖1Β展示根據本發明之一第二實施例之lED照明系統的 組態、。圖1B中使用相同的參考符號來指代與圖丨8中之組件 相同的組件，且將不給出其等之詳細描述。圖汨中所示之 根據本發明之該LED照明系統具有一相位控制減光器2、 一 LED模組3及一 LED驅動電路佔。該LED驅動電路佔係 150532.doc 】2 201123966 根據本發明之該LED驅動電路之另一實例，且為一切換類 型LED驅動電路（其具有一個二極體橋DB 1、一切換控制電 路CNT1、一切換元件Q1、一線圈L2、一個二極體D1、一 電容器C4、一電阻器R2及一電流提取器6)。該電流提取器 6係提供在該二極體橋DB1之輸出終端之間，且在操作期 間自用於饋送一 LED驅動電流至該LED模組3之一電源供應 饋送線LN1提取一電流。在圖1 b中所示之根據本發明之該 第二實施例的該LED照明系統中’在一交流電源供應器i 與該LED驅動電路4B之輸入終端之間提供該相位控制減光 器2，且在該LED驅動電路4B之輸出終端之間提供由一或 多個LED元件組成之該LED模組3。 在该相位控制減光器2内部之一個三端雙向可控矽元件 Tnl導通且該LED模組3發射光之後，該電流提取器6之動 作導致一電流流動至該相位控制減光器2内部之該三端雙 向可控矽元件Tril，且該相位控制減光器2内部之該三端 又向可控矽元件Τη 1不會關斷直到該交流電源供應器1之 輸出電壓乂,達到〇 V。該交流電源供應器丨之該輪出電壓％ 與跨該LED模組3之電壓、因此重合，如圖22B中所示。藉 此防止諸如圖22C中所示之—狀‘態，1因此可減小在餘 準減光期間之閃爍。 «.第三實施例》 圖2展示根據本發明之一第三實施例之L E D照明系統的 組態。圖2中使用相同的參考符號來指代與圖17中之組件 相同的組件’且將不給出其等之詳細描述。圖2中所示之 150532.doc -13- 201123966 根據本發明之該第三實施例的該led照明系統具有一相位 控制減光器2’ ' 一 LED模組及一 LED驅動電路4。該LED驅 動電路4係一直接類型（非切換類型）LED驅動電路，且具有 一個二極體橋DB !及一電流限制電路5。在圖2中所示之根 據本發明之該第三實施例的該LED照明系統中，在—交流 電源供應器1與該LED驅動電路4之輸入終端之間提供該相 位控制減光器2,，且在該LED驅動電路4之輸出終端之間提 供由一或多個LED元件組成之該LED模組3。 藉由將一切換器S 1添加至圖17中所示之該相位控制減光 器2而形成該相位控制減光器2,。在該相位控制減光器2，内 邻之该二端雙向可控矽元件TrU導通且該LED模組3發射光 之後，電谷器C2與該三端雙向可控矽元件Tri 1並聯連接， 且藉由在遠父流電源供應器i之該輸出電壓％達到〇 V之前 使該切換器S1導通而立即對該電容器〇2放電。該相位控制 減光器2内部之这三端雙向可控矽元件η〗丨因此關斷，如 圖22A中所不。藉此防止諸如圖22C中所示之一狀態，且 因此可減小在低位準減光期間之閃爍。 <<第四實施例》 2 3展不根據本發明之—第四實施例之lEd照明系統的 、’且心圖3中使用相同的參考符號來指代與圖丨A中之組件 相同的組件’且將不給出其等之詳細描述。圖3中所示之 根據本發明之該第杳 一 弟貫知例的該LED照明系統係圖1A中所 不之根據本發明之却笛 ^ 哀弟一貫施例的該LED照明系統之一特 定實例β 150532.doc 201123966 在圖3中所示之根據本發明之該第四實施例的該LED照 明系統中’該LED驅動電路4A具有一電流偵測電路7。該 電流偵測電路7偵測流動至該電源供應饋送線ln 1之電流 值是否低於一偵測判定值。該電流提取器6在該電流偵測 電路7偵測到流動至該電源供應饋送線LN1之該電流值低 於該偵測判定值時開始操作。 «第五實施例》 圖4展不根據本發明之一第五實施例之[ED照明系統的 組態。圖4中使用相同的參考符號來指代與圖1 a中之組件 相同的組件，且將不給出其等之詳細描述。圖4中所示之 根據第五實施例的該LED照明系統係圖1A中所示之根據本 發明之該第一實施例的該LED照明系統之另一特定實例。 在圖4中所示之根據本發明之該第五實施例的該lED照 明系統中，該LED驅動電路4A具有一電壓偵測電路8。該 電壓偵測電路8偵測跨該二極體橋DB丨之輸出終端的電壓 值。忒电流提取器6基於該電壓偵測電路8所偵測之該電壓 值而在流動至該電源供應饋送線L N丨之該電流值低於該偵 測判定值時開始操作。在其中該LED模組3之電壓_電流特 性係如圊5中所示之一情況下，例如，在流動至該電源供 應饋送線LN1之該電流值（=該LED模組3之電流值）為2〇爪八 時，在該電流限制電路5中發生一6 v的電壓降時，該電壓 偵測電路8所偵測之電壓值為86 v。 «第六實施例》 圖6展示根據本發明之一第六實施例之L E d照明系統的 150532.doc 15 201123966 組態。圖6中使用相同的參考符號來指代與圖2中之組件相 同的組件，且將不給出其等之詳細描述。圖6中所示之根 據本發明之該第六實施例的該LED照明系統係圖2中所示 之根據本發明之該第三實施例的該LED照明系統之一特定 實例。 在圖6中所示之根據本發明之該第六實施例的該LED照 明系統中，該LED驅動電路4具有一電流偵測電路7 ^該電 流偵測電路7偵測流動至該電源供應饋送線LN1之電流 值°該電流偵測電路7偵測流動至該電源供應饋送線lni 之该電流值是否低於一偵測判定值。該相位控制減光器2, 内部之該切換器S 1在該電流偵測電路7偵測到流動至該電 源供應饋送線LN丨之該電流值已下降為低於該偵測判定值 時導通。 <<第七實施例》 圖7展示根據本發明之一第七實施例之led照明系統的 組態。圖7中使用相同的參考符號來指代與圖2中之組件相 同的、’且件，且將不給出其等之詳細描述。圖7中所示之根 據該第七實施例的該LED照明系統係圖2中所示之根據本 發明之該第三實施例的該LED照明系統之另一特定實例。 在圖7中所不之根據本發明之該第七實施例的該照 明系統中，社ED驅動電路4具有一電壓偵測電路8。該電 堅偵/則電路8债測跨该二極體橋DB i之輸出終端的電壓 值。該切換HS1基於該電壓_電路8所偵測之該電壓值 而在流動至該電源供應饋送線LN1之電流值低於該債測判 150532.doc 201123966 定值時導通。在其中該LED模組3之電壓_電流特性係如圖$ 中所不之一情況下，例如’在流動至該電源供應饋送線 LN1之該電流值卜該LED模組3之電流值）為2〇 mA時在該 電流限制電路5中發生一 6 V的電壓降時，該電壓偵測電路 8所偵測之電壓值為86 v。 <<LED驅動電路之第一修改及第二修改》 與其採用直接偵測流動至該電源供應饋送線LN1之該電 流值之該電流偵測電路7(如在上文所述之本發明的該第四 貝施例中）’不如可採用一組態，其中該電流偵測電路7利 用跨用於控制流過該LED模組3(圖8A或圖8B中未展示）之 電流的電阻器52或R2發生之電壓來間接偵測流動至該電源 供應饋送線LN1之電流值’如在圖8 a中所示之該直接類型 (非切換類型）LED驅動電路4 A中，或在圖8B中所示之該切 換類型LED驅動電路4B中。在圖8A中所示之該直接類型 (非切換類型）LED驅動電路4 A中，該電流限制電路5係由 一 PNP電晶體51、連接至該PNP電晶體51之一集極的一電 阻器52、一比較器53(對其輸入跨該電阻器52之電壓）及用 於根據該比較器53之輸出控制該PNP電晶體5 1之一驅動電 路5 4組成。 亦可修改用於上文所述之本發明之該第六實施例中的該 LED驅動電路4 ’使得該電流偵測電路7利用跨用於控制流 過5玄LED模組3之電流的該電阻器52發生的電壓來間接偵 測流動至該電源供應饋送線LN1之該電流值，如在圖8 a中 所示之該直接類型（非切換類型）LED驅動電路4A中。 150532.doc •17· 201123966 «led驅動電路之第三修改>> 與其採用直接偵測流動至該電源供應饋送線LN1之該電 流值之δ亥電流谓測電路7(如在上文所述之本發明的該第四 貫施例中），不如可採用—組態，其中該電流偵測電路7利 用如由一比較器1 〇所偵測之該電流限制電路5中的電壓降 來間接偵測流動至該電源供應饋送線LN1之該電流值，如 在圖9中所不之該直接類型（非切換類型）led驅動電路‘a 中〇 圖10係展示在其中將圖9中所示之該直接類型（非切換類 型）LED驅動電路4A用於根據本發明之該LED照明系統令 之一情況下，該電源供應饋送線LN1之電壓Vlni、流過該 LED模組3之電流I3，及該電流限制電路5中之電壓降％的 一時序圖。如自圖10容易得知，該電流限制電路5中之電 壓降VD在電流停止在該LED模組3中流動時減小。因此’ 該電流偵測電路7偵測該電壓降vD之此下降，且因此間接 偵測到流動至該電源供應饋送線LN1之該電流值（=流動至 該LED模組3之電流值）。 亦可修改用於上文所述之本發明之該第六實施例中的該 LED驅動電路4，使得該電流偵測電路7利用如由該比較器 10所偵測之該電流限制電路5中的電壓降來間接偵測流動 至該電源供應饋送線LN 1之該電流值，如在圖9中所示之 該直接類型（非切換類型）LED驅動電路4A中。 «LED驅動電路之第四修改》 與其採用直接偵測流動至該電源供應饋送線LN1之該電 150532.doc •18· 201123966 流值之該電流偵測電路7(如在卜 电吩q如在上文所述之本發明的該第四 實施例中）’…採用-組態1中該電流债測電路7利 用跨用於控制流過該咖模組糊㈣未展^之電流的該 電阻器52發生之電壓來間接偵測流動至該電源供應饋送線
Lm之該電流值，如在圖"中所示之該直接類型(非切換類 型）LED驅動電路4A中。在圖u中所示之該直接類型（非切 換類型）LED驅動電路4A中，該電流限制電路5具有一過電 流保護功能，HPNP電晶體51、連接至該pNp電晶體 51之-集極的-電阻器52、—比較器53(對其輸入跨該電 阻器52之電壓）、用於驅動該PNp電晶體51之一驅動電路54 及用於在s亥比較器53之輪出超過一預定值時發出一指令至 該驅動電路54以關斷該PNP電晶體51之一過電流保護電路 5 5組成。 因為該電流偵測電路7係用於該過電流保護功能中之電 流偵測，故可減小電路尺寸及成本。 亦可修改用於上文所述之本發明之該第六實施例中的該 LED驅動電路4 ’使得該電流偵測電路7利用跨用於控制流 過該LED模組3之電流的該電阻器52發生之電壓來間接偵 測流動至該電源供應饋送線LN1之該電流值，如在圖11中 所示之該直接類型（非切換類型）LED驅動電路4A中。 «LED驅動電路之第五修改》 與其採用直接偵測流動至該電源供應饋送線LN1之該電 流值之该電流债測電路7 (如在上文所述之本發明的該第四 實施例中）’不如可採用一組態’其中該電流偵測電路7利 150532.doc •19- 201123966 用如由一比較器53所偵測之該電流限制電路5中的電壓降 來間接偵測流動至該電源供應饋送線LN1之該電流值，如 在圖12中所示之該直接類型（非切換類型）led驅動電路4A 中。在圖12中所示之§亥直接類型（非切換類型）led驅動電 路4 A中，該電流限制電路5具有一過電壓保護功能，且由 一 PNP電晶體5 1、連接至該pnp電晶體51之一集極的一電 阻器5 2、一比較器5 3 (對其輸入該電流限制電路5中的電壓 降）、用於驅動該PNP電晶體51之一驅動電路54及用於在該 比較器53之輸出超過一預定值時發出一指令至該驅動電路 54以關斷該PNP電晶體51之一過電壓保護電路56組成。 因為該電流偵測電路7係用於該過電壓保護功能中之電 壓偵測，故可減小電路尺寸及成本。 亦可修改用於上文所述之本發明之該第六實施例中的該 LED驅動電路4，使得該電流偵測電路7利用如由該比較器 53所偵測之該電流限制電路5中的電壓降來間接偵測流動 至該電源供應饋送線LN1之該電流值，如在圖12中所示之 該直接類型（非切換類型）LEd驅動電路4 A中。 «LED驅動電路之第六修改>> 例如在上文所述之根據本發明之該第四實施例的該 LED照明系統中，必須使該LED模組3與該LED驅動電路 4A之總阻抗在該相位控制減光器2之該三端雙向可控矽元 件Τη 1關斷時低於該相位控制減光器2内之阻抗。因為該 LED模組3與該LED驅動電路4A之總阻抗在其中複數個 LED元件串聯連接於該LED模組3中之一情況下為高，所以 150532.doc -20- 201123966 通常在該三端雙向可控矽元件Tril關斷時將一低阻抗電路 連接至戎電源供應饋送線LN丨。藉由將該電流提取器6用 作為一低阻抗電路（如在圖13中擁有的該LED驅動電路4八 中），可減少電路元件之數目，且可減小該LED驅動電路4 之尺寸及成本。在圖13中所示之該LED驅動電路4A中，該 電流提取器6係由電阻器R4至R8、NPN電晶體Q2至Q4及一 切換器S2組成。 例如，當跨該二極體橋DB1之輸出終端的電壓為3〇 v或 低於3 0 V時，该NPN電晶體Q2關斷且該NPN電晶體Q3導 通，且由跨NPN電晶體Q4之基極-射極的電壓與該電阻器 R8的電阻值確定之一電流流過該電流提取器6，且在其中 跨該二極體橋DB 1之輸出終端的電壓高於3〇 v之一情況 下，該NPN電晶體Q2導通且該NPN電晶體Q3關斷。 當該電流偵測電路7所偵測之電流值處於一預定範圍中 時，該切換器S2導通且該NPN電晶體q3導通，藉此該電流 提取器6提取電流。 «LED驅動電路之第七修改>> 例如，在用於上文所述之根據本發明之該第四實施例的 該LED照明系統中之該LED驅動電路4A中，可採用—組 態’其中在該電流提取器6開始電流提取之後，在跨該二 極體橋DB 1之輸出終端的電壓達到〇 v時停止電流提取， 從而與上文所述之該LED驅動電路的該第六修改形成對 比。藉此可在最小的必要程度上操作該電流提取器6，且 可抑制該電流提取器6中之電流損耗。例如’對其輸入跨 150532.doc •21 - 201123966 该一極體橋DB〗之輸出終端的電壓的比較器可用於偵測跨 該二極體橋DB 1之該等輸出終端的電壓。 «LED驅動電路之第八修改>> 例如，在用於上文所述之根據本發明之該第四實施例的 »亥LED照明系統中之該LED驅動電路4A中，可採用—組 態，其中在該電流提取器6開始電流提取之後已過去超過 根據相移電容器C2、C3之三端雙向可控矽元件維持時間 的某一時間時停止電流提取，從而與上文所述之該1^^驅 動電路的該第六修改形成對比。藉此可在最小的必要程度 上操作該電流提取器6，且可抑制該電流提取器6中之電流 損耗。例如，一計時器可用作為用於量測上文所述之該某 一時間之通過的構件。 <<第八實施例》 圖14展不根據本發明之一第八實施例之LED照明系統的 組態。圖14中使用相同的參考符號來指代與圖2中之組件 相同的組件，且將不給出其等之詳細描述。圖〖4中所示之 根據本發明之該第八實施例的該LED照明系統係圖2中所 不之根據本發明之該第三實施例的該LED照明系統之一特 定實例。 圖14中所示之根據本發明之該第八實施例的該LED照明 系統具有用於偵測該LED驅動電路4之輸入電壓的一電壓 偵測電路9。該相位控制減光器2ι内部之該切換器“在該 電壓偵測電路9所偵測之電壓值處於一預定範圍中時導 通°該預定範圍較佳為高於該LED模組3之正向電壓％的 150532.doc •22· 201123966 -預定值。當採用此一設定時，該相移電容器。被放電， 且可错由減小該LED模組3之電流而強制該三端雙向可控 矽元件Tril關斷。 «修改》 本發明之該LED驅動電路或本發明之該相位控制減光器 的輸入電麼並不限於曰本國内的〗〇"商業電源供應電 Μ。糟由將本發明之該咖驅㈣路或本發明之該相位控 制減光器的電路常數設定為合適值，可將—國外的商業電 源供應電壓或-階梯狀下降的交流電㈣作為本發明之該 LED驅動電路或本發明之該相位控制減光器的輸入電壓。 亦可藉由將—電流料或其他保護性元件添加至本發明 之該LED驅動電路而提供一較安全的LEd驅動電路。 將該電流提取器提供至作為上文所述之根據本發明之該 LED驅動電路組態中的該電流限制電路之前面—級的一個 二極體橋的輸出側，但是亦可將該電流提取器提供至該二 極體橋的輸人側’或可將該電流提取器提供至該電流限制 電路後面的-級。#而’在其中將該電流提取器提供至該 電流限制電路後面的一、級之一情況了，必須將流動至該電 流提取器的電流設定為低於該電流限制電路之電流限制值 的一值。 該電流限制電路5係連接至上文所述之該直接類型（非切 換類型）LED驅動電路中之該LED模組3的陽極側，但是將 各電路常數設定為合適值使該電流限制電路5能連接至該 L E D模組3的陰極側而無問題。 150532.doc -23- 201123966 在其中流動至該LED模組3之電流相對於該LED之額定電 流具有一充足餘量之情況下，減光器操作及其他操作不因 缺少一電流限制電路5而受影響。 輸入至本發明之該LED驅動電路的電壓不限於基於—正 弦波交流電壓之一電壓，且可為另一交流電壓。輪入至本 發明之該相位控制減光器的電壓亦不限於基於一正弦波交 流電壓之一電壓，且可為另一交流電壓。 上文所述之該等LED驅動電路亦全部具有二極體橋，作 是該二極體橋並非本發明之該LED驅動電路的一必要構成 元件。在其中未提供二極體橋之組態的實例中，提供具有 相互不同的正向方向的兩個LED模組，且對各LED模組提 供一電流限制電路、一電流提取器及一提取計時調整器。 此種組態具有優點，因為無需二極體橋，電源供應效率因 無需該二極體橋之事實而稍微增強，且該LED驅動電流之 工作比率為其中在全波整流之後驅動led之一系統的工作 比率的一半，藉此延長該LED的壽命（意為光通量之較小降 低）。然而，此種組態具有缺點，因為LED元件的數目翻 倍，藉此增加成本。 可以任意方式組合上文所述之該等實施例及修改，且實 施上文所述之該等實施例及修改，只要其等之特徵並非彼 此不相容。 <<根據本發明之LED照明器具》
最後將描述本發明之該LED照明器具的整體結構。圖15 展示根據本發明之該LED照明器具、根據本發明之該LED 150532.doc -24- 201123966 照明裝置及根據本發明之該led照明系統之整體結構的一 實例。圖15展示本發明之小型自鎮流led照明器具200之 一部分剖示圖。在本發明之該小型自鎮流LED照明器具 200内部提供一外殼或基板2〇2、由提供至該外殼或基板 202之前表面（面對燈泡之頂部）之一或多個LEd元件組成之 一 LED模組201，及提供至該外殼或基板2〇2之後表面（面對 燈泡之底部）的一電路203。例如，上文所述之本發明之該 LED驅動電路的實例可用於該電路2〇3中。該電路2〇3亦不 限於上文所述之本發明之該LEd驅動電路的該等實例，且 易於得知該電路2〇3可為具有至少一電路（LED閃爍減小單 元）之任思電路’該電路能夠減小由於在該相位控制減光 器内部之該相位控制元件導通且該LED發射光之後，在輸 入至该相位控制減光器之交流電壓達到0 V之前該相位控 制減光器内部之該相位控制元件關斷而發生之該LED的閃 燦或閃光。 LED知、明|§具基座3 〇〇(本發明之該小型自鎮流[ED照 明益具200被擰入其中）與一光控制器（相位控制減光 器）400 糸串如連接至δ亥父流電源供應器1。本發明之該小型自鎮 流LED照明器具200與該LED照明器具基座300構成一 lED 知明裝置（頂燈、吊燈、蔚房燈、嵌燈、落地燈、聚光 k、腳燈或類似物）。本發明之LED照明系統500係由本發 月之攻小型自鎮流LED照明器具2〇〇、該led照明器具基座 30〇及該光控制器400形成。該LED照明器具基座3〇〇係設 置在（例如）一内部頂壁表面上，且該光控制器4〇〇係設置在 150532.doc •25· 201123966 (例如）一内部側壁表面上β 因為本發明之該小型自鎮流LED照明器具200可附接至 該LED照明器具基座3〇〇且可自該led照明器具基座3〇〇分 離’所以可純粹藉由在其中使用一習知的白熾燈泡、螢光 燈或類似物的一既有照明裝置及照明系統中以本發明之該 小型自鎮流LED照明器具200替代該白熾燈泡、螢光燈或 其他ft?、明器具而減小在該相位控制元件之保持電流由於電 源供應線之電壓波動結合該相位控制減光器之輸出振遥而 不充足時所發生之該LED的閃爍或閃光。 在其中本發明之該小型自鎮流LED照明器具200由一普 通的LED照明器具替代之一情況下，該光控制器4〇〇可為 (例如）本發明之該相位控制減光器2'(參見圖2)。 圖15展示在其中該光控制器4〇〇係圖ία中所示之該相位 控制減光器，且該光控制器4〇〇經組態使得可藉由使用一 電位器旋鈕而改變減光程度之一情況下的該光控制器_ 之外觀。亦可採用一組態’纟中可藉由使用取代一旋鈕之 電位器滑動片改變減光程度。 上文將該光控制器400描述為可由一人士藉由使用一 位器旋鈕或電位器滑動片直接操作’但是此組態並非 T ’且—人士亦可藉由使用-遠端控制或其他無線信號 通端操作該光㈣器彻°特定言之，遠端操作可能藉 將-無線信號接收器提供至作為接收側之該光控制器的 體’且對作為傳輸側之—傳輸器本體 偟鈐时 / 边端控 專輸…行動終端機或類似物)提供用於傳輸光控制 I50532.doc -26- 201123966 號（例如’一減光器信號、一燈開/關信號及其他信號）至該 無線信號接收器的一無線信號傳輸單元。 本發明之該LED照明器具並不限於一小型自鎮流[ED照 明器具，且可為圖16中所示之燈類型LED照明器具600、 壤型LED照明器具700或直管型LED照明器具800。在此等 類型照明器具之任意者中，本發明之該LED照明器具内部 具有至少一 LED及一電路（LED閃爍減小單元），該電路能 夠減小由於在該相位控制減光器内部之該相位控制元件導 通且該LED發射光之後，在輪入至該相位控制減光器之交 流電壓達到〇 V之前該相位控制減光器内部之該相位控制 元件關斷而發生之該LED的閃爍或閃光。 【圖式簡單說明】 圖1A係展示根據本發明之一第一實施例之LED照明系統 的組態之—視圖； 圖1B係展不根據本發明之_第二實施例之led照明系統 的組態之一視圖； 圖2係展不根據本發明之一第三實施例之led照明系統 的組態之一視圖； 圖3係展不根據本發明之一第四實施例之led照明系統 的組態之一視圖； 圖4係展示根據本發明之一第五實施例之L E D照明系統 的組態之一視圖； 圖5係展不戎LED模組之電壓-電流特性的一視圖； 圖6係展不根據本發明之一第六實施例之led照明系統 150532.doc -27· 201123966 的組態之一視圖； 圖7係展不根據本發明之一第七實施例之led照明系統 的組態之一視圖； 圖8A係展不用於根據本發明之該LED照明系統中之該 LED驅動電路的一第一修改之一視圖； 圖8B係展示用於根據本發明之該[ED照明系統中之該 LED驅動電路的一第二修改之一視圖； 圖9係展不用於根據本發明之該led照明系統中之該 驅動電路的一第三修改之一視圖； 圖10係展不在其中圖9中所示之該LED驅動電路用於根 據本發明之該LED照明系統中之一情況下之各組件的電壓， 電流波形之一時序圖； 圖11係展不用於根據本發明之該LED照明系統中之該 LED驅動電路的一第四修改之一視圖； 圖.12係展不用於根據本發明之該LED照明系統中之該 LED驅動電路的一第五修改之一視圖； 圖13係展不用於根據本發明之該LED照明系統中之該 LED驅動電路的一第六修改之一視圖； 圖14係展不根據本發明之一第八實施例之LED照明系統 的組態之一視圖； 圖1 5係展不根據本發明之該LED照明器具、根據本發明 之該LED照明裝置及根據本發明之該LED照明系統之整體 結構的一實例之一視圖； 圖16係展不根據本發明之該LED照明器具之整體結構的 150532.doc •28· 201123966 另一實例之一視圖； 圖17係展示習知的LED照明系統之一實例之一視圖； 圖1 8係展示該習知的LED照明系統之另一實例之—視 圖； 圖19係展示一白熾燈泡照明系統之組態的一實例之_視 圖； 圖20係展示圖19中所示之該白熾燈泡照明系統之各組件 的電壓/電流波形之一實例之一視圖； 圖21A係展示在其中設定明亮減光器位準之一情況下， 跨圖17中所示之該LED照明系統中之該LED模組的電壓波 形之一實例之一視圖； 圖2 1B係展示在其中設定黑暗減光器位準之—情況下， 跨圖1 7中所示之該LED照明系統中之該LED模組的電壓波 形之一實例之一視圖； 圖21 C係展示在其中設定中間減光器位準之一情況下， 跨圖Π中所示之該LED照明系統中之該咖模組的電壓波 形之一實例之一視圖； 圖22A係展示在其中設定明亮減光器位準之—情況下， 圖Π中所示之該LED照明系統之各組件的電壓/電流之一模 擬波形圖； 圖22B係展示在其中設定黑暗減光器位準之一情況下， 圖17中所不之該LED照明系、统之各組件&電壓/電流之一模 擬波形圖； 圖22C係展示在其中設定中間減光器位準之—情況下， 150532.doc -29- 201123966 圖1 7中所示之該LED照明系統之各組件的電壓/電流之一模 擬波形圖；及 圖23係展示該LED模組之平仏略—, <十均電流與該半固定電阻器之 電阻值之間的關係之一視圖。 【主要元件符號說明】 1 交流電源供應器 2 相位控制減光器 2' 相位控制減光器 3 LED模組 4 LED驅動電路 4Α LED驅動電路 4Β LED驅動電路 5 電流限制電路 6 電流提取器 7 電流彳貞測電路 8 電壓彳貞測電路 9 電壓偵測電路 10 比較器 13 白熾燈泡 51 PNP電晶體 52 電阻器 53 比較器 54 驅動電路 55 過電流保護電路 150532.doc -30 - 201123966 56 200 201 202 203 300 400 500 600 700 800 過電壓保護電路 小型自鎮流LED照明器具 LED模組 外殼或基板 電路 LED照明器具基座 光控制器 LED照明系統 燈類型LED照明器具 環型LED照明器具 直管型LED照明器具 150532.doc