TW201206234A - DC driving circuit of light-emitting element - Google Patents

Description

201206234 五、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種發光元件直流驅動電路，特別是利用 具有獨立回路之發光元件與穩壓電容所組成之穩壓發光次 單元提供高效率發光元件之直流負載驅動電路。 【先前技術】 習知技術，發光元件的直流驅動電路係如圖1所示。 φ 該驅動電路1係接收直流電流DC以驅動發光元件，而再 藉由並聯的電容C發揮穩壓的效果。 然而，利用上述驅動電路1驅動發光二極體LED，會 發生發光二極體LED閃爍或是功率因素偏低的現象，其係 在第一半週期時，該直流電流DC對該電容C進行充電， 使得該電容C充滿對應該直流電流DC之電壓V，當進行 至下一半週期時，由於需等來自外部的交流電壓所形成之 φ 直流電壓VDC高於該電壓V，方才能有可能對電容C進行 有效的充電，其等待時間不僅會造成該電容C充電時間拉 長，且在此同時該電容C亦不斷對該發光二極體LED進行 放電，進而使該電壓V逐漸下降，故上述的種種因素，會 造成在該電容C上形成的漣波（Ripple)劇烈變化，進而 影響發光二極體LED發生閃爍或甚至熄滅的狀態。 201206234 【發明内容】 本lx月之目的係提供一種發光元件直流驅動電路， 係用以達成具有高效率、高功率因素與穩定的發光元件驅 動。 本發月之另目的係提供一種發光元件直流驅動電 路，係用以獨立地提供複數個直流負載發光模組，用以達 成高效率、高功率因素與穩定的直流負載驅動。 鲁 為解決上述目的或其它目的，本發明係提供—種發光 元件直流驅動電路’其包含整流單元、定電流單元與發光 模組。該整流單元係具有電壓輸入端與電壓輸出端，該電 壓輸入端接收來自外部的交流電壓，而該交流電壓藉由該 整流單元於該電壓輸出端整流成一直流電壓；該定電流單 元係與該整流單元電連接，並根據該直流電壓產生對應的 直流電流；以及該發光模組係與該定電流單元電連接，且 鲁 s亥發光Μ組内串聯複數個發光元件與一二極體，而該等發 光元件係分別地並聯一穩壓電容。該等發光元件係固態發 光元件，包括 OLED (Organic Light Emitting Diode)、 LED(Light Emitting Diode)、EL(Electro Luminescent)等。 與習知技術相較，本發明之發光元件直流驅動電路係 可獨立地提供複數個驅動回路，可避免習知技術中因不穩 定的直流驅動所造成功率因素偏低的現象，並且利用本發 明可進一步達成高效率、高功率因素與穩定的直流負載驅 201206234 動。 【實施方式】 為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述 具體之實施例，並配合所附之圖式，對本發明作一詳細說 明，說明如後： 參考圖2,係本發明一實施例之發光元件直流驅動電 路之一實施例示意圖。於本實施例中，該發光元件直流驅 φ 動電路10包含一整流單元12、一定電流單元14與一發光 模組16。該整流單元12係具有電壓輸入端122與電壓輸 出端124，該電壓輸入端122可接收來自外部的交流電壓 VAC，再將交流電壓VAC整流成直流電壓VDC後由電壓 輸出端124輸出。亦即將具有正負半週弦波之交流電壓 VAC整流成具弦波之直流電壓VDC。其中，該整流單元 12係可為全波整流單元或半波整流單元，而該全波整流單 • 元係進一步可為橋式整流器。其中，該半波整流單元係將 具有正負半週弦波之交流電壓AC整流成僅正半週弦波之 直流電壓DC，以及該全波整流單元係將具有正負半週弦波 振幅之交流電壓VAC整流成全部為正半週弦波振幅之直流 電壓VDC。該定電流單元14係與該整流單元12的電壓輸 出端124電性連接，並根據該直流電壓VDC產生對應的直 流電流DC’。該發光模組16係與該定電流單元14電連接， 並接收來自該定電流單元14之該直流電流DC以驅動該發 201206234 光模組16。 參考圖3,係說明圖2之發光元件直流驅動電路之詳 細電路圖。於圖3中’該整流單元12係以一橋式整流單元 12’為例進行說明，該橋式整流單元12’係由四個二極體 D1~D4所組成，且根據該橋式整流單元12’所接收的該交 流電壓VAC’並透過二極體D1與二極體〇2用以形成第一 直流電壓回路L1，以及二極體D3與二極體D4用以形成 • 第二直流電壓回路L2,以提供至該定電流單元14,而該定 電流單元14進一步接收該直流電壓VDC以產生該直流電 流DC。該發光模組16係接收來自該定電流單元14之直流 電流DC。其中，該發光模組16為複數個穩壓發光次單元 與一二極體所組成’本實施例以第一發光次單元S1、第-發光次單元S2與一二極體D5來表示。其中，第一發光次 單元S1與該二極體D5及第二發光次單元S2依序串聯， • 且第二發光次單元S2之另一端與一接地端點相連接。 該第一發光次單元S1可由第一發光元件LED1並聯第 一穩壓電容C1形成’而第二發光次單元S2則可由第二發 光元件LED2與第二穩壓電容C2並聯組成。且第一發光次 單元S1與第二發光次單元S2係分別地具有獨立的發光導 通回路L3、L4。其中，該第一與第二發光元件LED1、LED2 可為固態發光元件，如有機發光二極體(OLED)、發光二極體 (LED)或電致發光元件(EL)等，於本實施例係為發光二極體。 201206234 藉由本發明之驅動電路架構，使得輸入該發光模組16 之電壓係永遠低於該整流單元12’之電壓，亦即來自該定電 流單元14之直流電流DC可持續地提供至發光模組16，用 以穩定地且快速地對穩壓電容Cl、C2進行充電外，使得 穩壓電容C1、C2的充電與放電現象不致有太大的漣波變 化’而漣波的變化係有可能影響功率因素的高低，故藉由 本發明可在不影響穩壓電容C1、C2的情形下，用以提高 φ 功率因素。 參考圖4，配合圖3係本發明一實施例之發光元件直 流驅動電路之再一實施例示意圖。在該第一發光次單元中 S1 ’第一發光元件的數量可為多個。本實施例以[EDI、 LED3與LED5三個發光元件來表示，其中該LED1、LED3 與LED5為串聯的聯接關係，LED1、LED3與LED5串接 後’再與該第一穩壓電容C1並聯之，藉此可由串接多個發 # 光元件的方式提高整體發光亮度。同理’該第二發光次單 元S2亦可以串接多個發光元件後，再並聯第二穩壓電容 C2的方式實施’就不在此贅述。 以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限 定本發明之申請專利範圍；凡其它未脫離本發明所揭示之 精神下完成之等效改變或修飾，均應包含在下述之申請專 利範圍内。 【圖式簡單說明】 201206234 圖1係習知技術中發光元件的直流負載驅動電路之電路圖； 圖2係本發明發光元件直流驅動電路之一實施例示意圖； 圖3係用以說明圖2之發光元件直流驅動電路之詳細電 路圖；以及 圖4係本發明發光元件直流驅動電路之再一實施例示 意圖。 【主要元件符號說明】

LED1、LED2、LED3、LED5 1 10 12 12, 122 124 14 • 16 51 52

VAC

VDC

DC D1、D2、D3、D4、D5 驅動電路 發光元件直流驅動電路 整流單元 橋式整流單元 電壓輸入端 電壓輸出端 定電流早元 發光模組 第一發光次單元 第二發光次單元 交流電壓 直流電壓 直流電流 二極體 第一發光元件 201206234 LED2 第二發光元件 Cl 第一穩壓電容 C2 第二穩壓電容 LI 第一直流電壓回路 L2 第二直流電壓回路 L3、L4 發光導通回路

Claims (1)

1. 201206234 六、申請專利範圍： 1. 一種發光元件直流驅動電路，其包含： -整流單元，係具有—電壓輸人端與—電壓輸出端，該整流單 元藉由該電壓輸入端接收來自外部的一交流電壓，並整流該交 流電壓成一直流電壓； 一定電流單元’健該電錄㈣電連接，錄_直流電壓 產生對應的一直流電流；以及 -發光模组，係包含依序串接之—第—發光次單元…二極體 以及一第二發光次單元，其中該第—發光次單元由-第一發光 元件並聯-第一穩壓電容，該第二發光次單元由一第碎光元 件並聯一第二穩壓電容，且該第二發光次單元之一端係連接: 接地端點。 2. 如申請專利範圍第！項所述之發光元件直流驅動電路 整流單元係一橋式整流器。 ，、中該 3. 如申請專利範圍第i項所述之發光元件直流 性 7电路，其中今 第一發光元件與該第二發光元件係為固態發光元件。 4·如申請專利範圍第3項所述之發光元件直流驅動電路兑： 固態發光元件係為有機發光二極體、發光二極 '、5 件。 題或電致發光元 5.如申請專利範圍第又項所述之發光元件直流驅 电路，其中在 該第一發光次單元中，該第一發光元件之數量為多個，、上 一發光元件係依序串聯後與該第一穩壓電容並聯。 Λ 201206234 6.如申請專利範圍第1項所述之發光元件直流驅動電路，其中在 該第二發光次單元中，該第二發光元件之數量為多個，各該第 二發光元件係依序串聯後與該第二穩壓電容並聯。