201249256 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明係有關一種調光控制裝置及其操作方法,尤七 種發光二極體之變頻調光控制裝置及其操作方法。 【先前技術】 [0002] 發光二極體(light emitting diode,LED)應用於可捭 式電子產品之背光源的地位已經不可動搖。在照明領均^ ,LED是作為半導體照明最關鍵的部件,更是有认 11丁夕的優 點,如節能、環保、長壽命、免維護…等等。而1£^驅動 電路是LED產品的重要組成部分,無論在照明、背先泝逻 是顯示板領域,驅動電路技術架構的選擇都應與具體的 應用相匹配。其中,背光模組是平面顯示器科技中驅動 光源的關鍵零組件’它決定了燈管亮度(brightness)之 可靠度及穩定度,其性能將直接影響到平面顯示器 像品質。 [0003] 請參見第一圖係為先前技術之發光二極體燈串調光护 之電路示意圖。如圖所示,該發光二極體燈串3〇A係電性 串聯一開關元件20A,其中,該開關元件20A可為—電a Ο 體。利用一控制電路10A輸出一PWM調光信號(未圖示), 並藉由該PWM調光信號控制該開關元件20A之切換,以控 制流經該發光二極體燈串30A電流之責任週期(duty cycle)。由於該發光二極體燈串30A之每一發光二極體 元件之發光亮度係正比於順向電流,因此,當電流之責 任週期越大,該發光二極體燈串30A可產生較大之發光亮 度;反之,當電流之責任週期越小,該發光二極體燈串 100117325 表單編號A0101 第4頁/共33頁 1002029122-0 201249256 30A則產生較小之發光亮度。 [0004] 惟,由於使用於平面顯示器光源所需LED燈串數相當多, 因此,LED驅動線路通常必須各別控制LED燈串之電流。 傳統之LED電流調整方法主要是利用脈波寬度調變(PWM) 方式,透過週期性之PWM信號’以控制開關之導通與截止 。然而,由於每一 LED燈串皆需要使用電晶體作為控制開 關,因此,當LED燈串數量相當多時,則勢必需要使用到 相當多的電晶體’也將造成零件成本增加的缺點。 [0005] 因此,如何設計出一種發光二極體之變頻調光控制裝置 及其操作方法’利用變頻的方式對該發光二極體提供電 流控制調光操作,乃為本案創作人所欲行克服並加以解 決的一大課題。 【發明内容】 [0006] 本發明之一目的在於提供一種發光二極體之變頻調光控 制裝置,以克服習知技術的問題。 [〇〇〇7]因此本發明之發光二極體之變頻調光控制裝置,係對發 光二極體提供電流控制調光操作。變頻調光控制裝置係 包含直流-交流轉換器、諧振電路、變壓器以及控制單元 闕H交流轉換胃係具有功率開關,及接收並轉換直流輸 入電壓為交流電壓。諧振電路係電性連接直流_交流轉換 器,以接收並轉換交流電壓為諧振電壓。變壓器之一次 侧繞組係電性連接諧振電路,以接收諸振電壓。控制單 &係電性連接電流_單元與直流-交流轉換器。 100117325 表單蝙號A0101 第5頁/共33頁 1002029122-0 201249256 [0009] [0010] [0011] [0012] :中,控·係接收外部調光控制信號,當調光控制 信號導通時’控制單元則提供控制電隸號之頻率為增 振電壓之雜解;當調光㈣信賊止時,控制單元 則提供控制t隸狀解純過_解,以切換功 率開關,進而對發光二極體提供電流控制調光操作。 本發明之另-目的在於提供—種發光二極體之變頻調光 控制裝置之操作方法’對發光二極體提供電流控制調光 操作。變頻就控制裝置操作方法之步㈣包含:首先 ’提供直流-交流轉換器與諧振電路,以接收直流輸入電 壓並轉換直流輸入電壓為諧振電壓。接著,提供變壓器 ,以接收諧振電壓。最後,提供控制單元,以接收外部 調光控制信號。 其中,當調光控制信號導通時,控制單元對直流_交流轉 換器提供控制電壓信號之頻率為該諧振電壓之諧振頻率 ,進而對發光二極體提供電流控制調光操作;當調光控 制h號截止時,控制單元對直流-交流轉換器提供控制電 壓信號之頻率為超過諧振頻率,以控制直流_交流轉換器 ’進而對發光二極體提供電流控制調光操作。 為了能更進一步瞭解本發明為達成預定目的所採取之技 術、手段及功效,請參閱以下有關本發明之詳細說明與 附圖,相信本發明之目的、特徵與特點,當可由此得一 深入且具體之瞭解,然而所附圖式僅提供參考與說明用 ’並非用來對本發明加以限制者。 【實施方式】 100117325 兹有關本發明之技術内容及詳細說明 表單編號A0101 第6頁/共33頁 ’配合圖式說明如 1002029122-0 [0013] 201249256 [0014] [0015]
[0016] 100117325 下: 請參見第二圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝 置之一第一實施例之電路圖。該發光二極體之變頻調光 控制裝置,係對複數個發光二極體50提供電流控制調光 操作。該變頻調光控制裝置係包含一直流-交流轉換器10 、一諧振電路20、一變壓器30、一整流電路40、一電流 偵測單元60以及一控制單元70。 在本發明中,該直流-交流轉換器10係可為一半橋式直流 -交流轉換器(half-bridge DC/AC converter)、一全 橋式直流-交流轉換器(full-bridge DC/AC converter) 或者一 E 類轉換器 (class-E converter) , 但不以此 為限。並且,在本實施例中,將以半橋式直流-交流轉換 器為該直流-交流轉換器10說明,而全橋式直流-交流轉 換器為該直流-交流轉換器10將於另一實施例中說明。惟 ,E類轉換器為該直流-交流轉換器10所使用之目的,與 前述半橋式或全橋式直流-交流轉換器相同,就不特別予 以說明。 在本實施例中,該直流-交流轉換器10(半橋式直流-交流 轉換器)係具有兩個功率開關,亦即為一第一功率開關 Qsl與一第二功率開關Qs2,以接收一直流輸入電壓Vb, 並轉換該直流輸入電壓Vb為一交流電壓(未標示)。該諧 振電路20係電性連接該直流-交流轉換器10,以接收該交 流電壓,並轉換該交流電壓為一諧振電壓(未標示)。其 中,該諧振電路20係包含一諧振電容Cr與兩諧振電感(分 別為一漏感Lr與一激磁電感Lm),所形成之一LLC譜振電 表單編號A0101 第7頁/共33頁 1002029122-0 201249256 路。該變壓器30係具有一一次側繞組(未標示)與一二次 側繞組(未標示),該一次側繞組係電性連接該諧振電路 20,以接收該諧振電壓並輸出一交流驅動電壓(未標示) 。其中,該諧振電路20所包含之該諧振電感係為該變壓 器3 0 —次側内部之漏感L r與激磁電感L m。該電流偵測單 元60係電性連接該變壓器30之該二次侧繞組,以偵測該 變壓器之-二次側電流Iac,以輸出一電流頻率信號&。 在本實施例中,不限於只偵測該變壓器之一二次側電流 lac取得該電流頻率信號fs,亦可利用偵測該變壓器⑽之 一一次侧電流取得該電流頻率信號。該控制單元7〇係電 性連接該電流制單元與該m㈣換器10。 [0017] 該控制單元70係接收-外部調光控制信號Vdim。其中, 該外部調光控制信號Vd i m係φ -微控制n (未圖示)或一 脈波寬度調變信號產生電路(未圖示)所提供。當該調光 控制信號Vdim導通時,該控制單元7〇則提供兩個控制電 壓信號,亦即為-第-控制電壓信號Vgl與一第二控制電 壓信號Vg2之頻率為觸振電壓之—絲頻率卜;當該調 光控制信號Vdim截止時,該控制單元7〇則提供該些控制 電壓信l|Vgl,vg2之頻率為超過該譜振頻率fr,以切換 該些功率開關Qsl,Qs2,進而對該些發光二極體50提供 電流控制調光操作。其中,該諧振頻率㈣、由該諸振電 容Cr與該些諧振電紐心所決定。並且,該控制單元 7〇係接收該電流頻率信仏,若該電_率信號fs大於 -臨界頻率,則該控制單元7〇停止切換該些功率開關 Qsl,Qs2,進而中斷對該些發光二極體5〇供電。其中, 100117325 表單編號A0101 苐8頁/共33頁 1002029122-0 201249256 該臨界頻率大小係根據該變壓器30之參數所設定,亦印 ,該臨界頻率大小整設定,將受到該變壓器3〇 —次側内 部之漏感Lr與激磁電感Lm所影響。 [0018] 本發明發光二極體之變頻調光控制裝置之操作原理將可 由以下實施例說明而得到充份的了解,使得熟習本技藝 之人士可據以完成之。然而本案之實施並非可由下列實 施例而被限制為其精確的實施型態。請配合參見第六圖 係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置之電流電壓 0 波形圖,由上而下,為該二次側電流lac、該調光控制信 號Vdim以及該些發光二極體5〇之一駆動電流I〇。 [0019] 承上所述,當該調光控制信號Vdim為高準位電壓導通 (turned on)時,進入_第一時間區間n,該些發光二 極體50被啟動,然後,該控制單元7〇提供該些控制電壓 信號Vgl’ Vg2之頻率為該諧振電壓之一諧振頻率“(工作 點頻率),此時,該二次側電流Iac逐漸拉高,使得該些 發光二極體50之該驅動電流1〇也逐漸增加,因此,該此 〇 發光二極體50亮度也隨之提高。當進入一第二時間區間 T2時,因為該驅動電流ι〇達到穩定,所以該些發光二極 體50處於正常輸出。此時,該二次側電流Iac之頻率為— 固定頻率,在本實施例令,該些發光二極體5〇係操作於 一約為60K赫茲之工作頻率,但不以此為限❶配合參見第 七圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置一諧振 電路直流特性之曲線圖。由圖可看出,若欲維持該些發 光二極體50增益為最大值,可將該些發光二極體5〇操作 在該譜振頻率fr·。承域述,在本實蘭巾,該譜振頻 100117325 表單編號A0101 第9頁/共33頁 1002029122-0 201249256 率係為60K赫兹。 [0020] [0021] 當該調光控制信號Vdim為低準位電壓截止(turned off)時,進入一第三時間區間T3,如此,該控制單元7〇 則提供該些控制電壓信號Vgl,vg2之頻率為超過該諧振頻 率fr ’以切換該些功率開關Qsl,Qs2。亦即,利用該證 振電路20之直流特性,該控制單元7〇提供該些控制電壓 信號Vgl,Vg2之頻率由該諧振頻率fr(工作點頻率)逐漸 拉高’在本實施例為60K赫茲至150K赫茲,此時,該二次 侧電流lac逐漸降低,使得該些發光二極體5〇之該驅動電 流1〇也逐漸下降,進而對該些發光二極體5〇提供電流控 制調光操作。如此,可利用該控制單元7〇調整該些控制 電壓信號vgl,vg2之頻率,操作在諧振頻率卜與更高頻 率之間,而達到該些發光二極體5〇之變頻調光控制。 般而s,當該控制單元提供該些控制電壓信號 Vgl’Vg2之頻率超過2〇〇K赫茲時,該些發光二極體5〇之 增I已相s小。該控制單元7〇係接收該電流頻率信號。 ’右该電流頻率信號fsA於一臨界頻率(在本實施例為 1赫茲但不以此為限),則進入一第四時間區間以。 該控制單7^0停止切換該些功率開關Qsl ,Qs2,進而中 斷對該些發光二極體供電,此時,該二次側電流lac與 :/驅動電机10也降為零。其中,該臨界頻率大小係根據 該變廢H3G之參數所設定,亦即,該臨界頻率大小整設 疋將又到該變厘器30一次側内部之漏感Lr與激磁電感 Lm所影響。 [0022] 100117325 此外,請參見第 表單編號A0101 二圖係為本發明發光二極體之變頻調光 第1〇頁/共33頁 Γ 201249256 控制裝置之一第二實施例之電路圖。該發光二極體之變 頻調光控制裝置,係對複數個發光二極體50提供電流控 制調光操作。該變頻調光控制裝置係包含一直流-交流轉 換器10、一諧振電路20、一變壓器30、一整流電路40、 一電流偵測單元60以及一控制單元70。承上所述,該實 施例與第一實施例最大差異在於本實施例之該直流-交流 轉換器10係為一全橋式直流-交流轉換器。亦即,該直流 -交流轉換器10 (全橋式直流-交流轉換器)係具有四個功 率開關,亦即為一第一功率開關Qsl、一第二功率開關 O Qs2、一第三功率開關Qs3以及一第四功率開關Qs4。同 樣地,該直流-交流轉換器10係接收一直流輸入電壓Vb, 並轉換該直流輸入電壓Vb為一交流電壓。該諧振電路20 係電性連接該直流-交流轉換器10,以接收該交流電壓, 並轉換該交流電壓為一諧振電壓。該變壓器30係具有一 一次側繞組與一二次侧繞組,該一次侧繞組係電性連接 該諧振電路20,以接收該諧振電壓並輸出一交流驅動電 壓。該整流電路40係電性連接該變壓器30之該二次側繞 〇 組,以整流該交流驅動電壓為一直流驅動電壓Vdri,以 驅動該些發光二極體50。該電流偵測單元60係電性連接 該變壓器30之該二次側繞組,以偵測該變壓器30之一二 次側電流lac,以輸出一電流頻率信號fs。該控制單元70 係電性連接該電流偵測單元60與該直流-交流轉換器10。 [0023] 其中,該控制單元70係接收一外部調光控制信號Vdim。 其中,該外部調光控制信號Vdim係由一微控制器(未圖示 )或一脈波寬度調變信號產生電路(未圖示)所提供。當該 100117325 表單編號A0101 第11頁/共33頁 1002029122-0 201249256 調光控制信號Vdira導通時,該控制單元70則提供四個控 制電壓信號,亦即為一第一控制電壓信號Vgl、一第二控 制電壓信號Vg2、一第三控制電壓信號Vg3以及一第四控 制電壓信號V g 4之頻率為該譜振電壓之一證振頻率f r ;當 該調光控制信號Vdira截止時,該控制單元70則提供該些 控制電壓信號Vgl,Vg2, Vg3, Vg4之頻率為超過該諧振頻 率fr,以切換該些功率開關Qsl,Qs2,Qs3,Qs4,進而對 該些發光二極體50提供電流控制調光操作。其中,該諧 振頻率fr係由該諳振電容Cr與該些諧振電感Lr,Lm所決 定。並且,該控制單元70係接收該電流頻率信號fs,若 該電流頻率信號fs大於一臨界頻率,則該控制單元70停 止切換該些功率開關〇51,〇32,〇83,(134,進而中斷對該 些發光二極體50供電。其中,該臨界頻率大小係根據該 變壓器30之參數所設定,亦即,該臨界頻率大小整設定 ,將受到該變壓器30 —次側内部之漏感Lr與激磁電感Lm 所影響。至於本實施例該發光二極體之變頻調光控制裝 置之詳細操作原理,可配合參考第一實施例之說明而得 到充份的了解。 [0024] 此外,請參見第四圖係為本發明發光二極體之變頻調光 控制裝置之一第三實施例之電路圖。該發光二極體之變 頻調光控制裝置,係對複數個發光二極體50提供電流控 制調光操作。該變頻調光控制裝置係包含一直流-交流轉 換器10、一諧振電路20、一變壓器30、一整流電路40、 一電流偵測單元60以及一控制單元70,更包含一三繞組 變壓器80以及一第二整流電路90。其中,該三繞組變壓 100117325 表單編號A0101 第12頁/共33頁 1002029122-0 201249256 [0025]
[0026] 100117325 器80係具有一第一繞組(未標示)、一第二繞組(未標示) 以及一第三繞組(未標示)。 承上所述,該實施例與第一實施例最大差異在於本實施 例更包含該三繞組變壓器80以及該第二整流電路90。該 直流-交流轉換器10係接收一直流輸入電壓Vb,並轉換該 直流輸入電壓Vb為一交流電壓。該諧振電路20係電性連 接該直流-交流轉換器10,以接收該交流電壓,並轉換該 交流電壓為一諧振電壓。該變壓器30係具有——次側繞 組與一二次側繞組,該一次側繞組係電性連接該諧振電 路20,以接收該諧振電壓並輸出一交流驅動電壓。該三 繞組變壓器80係電性連接該變壓器30之該二次側繞組, 以提供該些發光二極體50之電壓偵測之用,亦即,透過 將該整流電路40與該些發光二極體50電性連接於該三繞 組變壓器80之該第二繞組,將該第二整流電路90電性連 接於該三繞組變壓器80之該第三繞組,如此,可利用第 二繞組與第三繞組之匝數比關係,透過偵測該第二整流 電路90所輸出低電壓準位之一偵測電壓Vsen,獲得較高 電壓準位之該驅動電壓Vdri大小,能以利用判斷驅動該 些發光二極體50之該驅動電壓Vdri是否發生異常,進而 提供該些發光二極體50之保護。 該電流偵測單元60係電性連接該變壓器30之該二次侧繞 組,以偵測該變壓器30之一二次側電流lac,以輸出一電 流頻率信號fs。該控制單元70係電性連接該電流偵測單 元6 0與該直流-交流轉換器10。 其中,該控制單元70係接收一外部調光控制信號Vd i m。 表單編號A0101 第13頁/共33頁 1002029122-0 [0027] 201249256 其中,該外部調光控制信號Vdim係由一微控制器(未圖示 )或一脈波寬度調變信號產生電路(未圖示)所提供。當該 調光控制信號Vdim導通時,該控制單元70則提供兩個控 制電壓信號,亦即為一第一控制電壓信號Vgl與一第二控 制電壓信號Vg2之頻率為該諧振電壓之一諧振頻率fr ;當 該調光控制信號Vdim截止時,該控制單元70則提供該些 控制電壓信號vgl,vg2之頻率為超過該諧振頻率ir,以 切換該些功率開關Qsl,Qs2,進而對該些發光二極體50 提供電流控制調光操作。其中,該諧振頻率fr係由該諧 振電容Cr與該些諧振電感Lr,Lm所決定。並且,該控制單 元70係接收該電流頻率信號fs,若該電流頻率信號is大 於一臨界頻率,則該控制單元70停止切換該些功率開關 Qsl,Qs2,進而中斷對該些發光二極體50供電。其中, 該臨界頻率大小係根據該變壓器30之參數所設定,亦即 ,該臨界頻率大小整設定,將受到該變壓器30 —次側内 部之漏感Lr與激磁電感Lm所影響。至於本實施例該發光 二極體之變頻調光控制裝置之詳細操作原理,可配合參 考第一實施例之說明而得到充份的了解。 [0028] 此外,請參見第五圖係為本發明發光二極體之變頻調光 控制裝置之一第四實施例之電路圖。該發光二極體之變 頻調光控制裝置,係對複數個發光二極體50提供電流控 制調光操作。該變頻調光控制裝置係包含一直流-交流轉 換器10、一諧振電路20、一變壓器30、一整流電路40、 一電流偵測單元60以及一控制單元70,更包含一三繞組 變壓器80以及一第二整流電路90。其中,該三繞組變壓 100117325 表單編號A0101 第14頁/共33頁 1002029122-0 201249256 [0029] Ο ❹ [0030] 器80係具有一第一繞組、一第二繞組以及一第三繞組。 承上所述,該實施例與第二實施例最大差異在於本實施 例更包含該三繞組變壓器80以及該第二整流電路90。該 直流-交流轉換器10係接收一直流輸入電壓Vb,並轉換該 直流輸入電壓Vb為一交流電壓。該諧振電路20係電性連 接該直流-交流轉換器10,以接收該交流電壓,並轉換該 交流電壓為一諧振電壓。該變壓器30係具有——次側繞 組與一二次側繞組,該一次側繞組係電性連接該諧振電 路20,以接收該諧振電壓並輸出一交流驅動電壓。該三 繞組變壓器80係電性連接該變壓器30之該二次側繞組, 以提供該些發光二極體50之電壓偵測之用,亦即,透過 將該整流電路40與該些發光二極體50電性連接於該三繞 組變壓器80之該第二繞組,將該第二整流電路90電性連 接於該三繞組變壓器80之該第三繞組,如此,可利用第 二繞組與第三繞組之阻數比關係,透過偵測該第二整流 電路90所輸出低電壓準位之一偵測電壓Vsen,獲得較高 電壓準位之該驅動電壓Vdri大小,能以利用判斷驅動該 些發光二極體50之該驅動電壓Vdri是否發生異常,進而 提供該些發光二極體50之保護。 該電流偵測單元6 0係電性連接該變壓器3 0之該二次側繞 組,以偵測該變壓器30之一二次側電流lac,以輸出一電 流頻率信號fs。該控制單元70係電性連接該電流偵測單 元60與該直流-交流轉換器10。 其中,該控制單元70係接收一外部調光控制信號Vdim。 其中,該外部調光控制信號Vdim係由一微控制器(未圖示 100117325 表單編號A0101 第15頁/共33頁 1002029122-0 [0031] 201249256 )或一脈波寬度調變信號產生電路(未圖示)所提供。當該 調光控制信號Vdim導通時,該控制單元70則提供四個控 制電壓信號,亦即為一第一控制電壓信號V g 1、一第二控 制電壓信號Vg2、一第三控制電壓信號Vg3以及一第四控 制電壓信號Vg4之頻率為該諧振電壓之一諧振頻率fr ;當 該調光控制信號Vdim截止時,該控制單元70則提供該些 控制電壓信號vgl,vg2,Vg3,Vg4之頻率為超過該諧振頻 率fr,以切換該些功率開關Qsl, Qs2, Qs3, Qs4,進而對 該些發光二極體50提供電流控制調光操作。其中,該諧 振頻率fr係由該諸振電容Cr與該些譜振電感Lr,Lm所決 定。並且,該控制單元70係接收該電流頻率信號fs,若 該電流頻率信號fs大於一臨界頻率,則該控制單元70停 止切換該些功率開關Qsl,Qs2, Qs3, Qs4,進而中斷對該 些發光二極體50供電。其中,該臨界頻率大小係根據該 變壓器30之參數所設定,亦即,該臨界頻率大小整設定 ,將受到該變壓器30 —次側内部之漏感Lr與激磁電感Lm 所影響。至於本實施例該發光二極體之變頻調光控制裝 置之詳細操作原理,可配合參考第一實施例之說明而得 到充份的了解。 [0032] 此外,請參見第八圖係為本發明發光二極體之變頻調光 控制裝置操作方法之流程圖。該發光二極體之變頻調光 控制裝置之操作方法,係對複數個發光二極體提供電流 控制調光操作。該變頻調光控制裝置操作方法之步驟係 包含:首先,提供一直流-交流轉換器與一諧振電路,以 接收一直流輸入電壓並轉換該直流輸入電壓為一諧振電 100117325 表單編號A0101 第16頁/共33頁 1002029122-0 201249256 壓(S100)。在本發明中,該直流-交流轉換器係可為一半 橋式直流-交流轉換器(half-bridge DC/AC converter) 、 一全橋式直流-交流轉換器 (full-bridge DC/AC. converter)或者一 E 類轉換器(class-E converter), 但不以此為限。該直流-交流轉換器係具有複數個功率開 關,並且,接收該直流輸入電壓,並轉換該直流輸入電 壓為一交流電壓。該諧振電路係電性連接該直流-交流轉 換器,以接收該交流電壓,並轉換該交流電壓為該諧振 電壓。 〇 [0033] 接著,提供一變壓器,以接收該諧振電壓並提供能量轉 換(S 2 0 0 )。該變壓器係具有--次側繞組與一二次側繞 組,該一次側繞組係電性連接該諧振電路,以接收該諧 振電壓並輸出一交流驅動電壓。其中,該諧振電路係包 含一諧振電容與兩諧振電感(分別為該變壓器一次側内部 之漏感與激磁電感),所形成之一LLC諧振電路。 [0034] 最後,提供一控制單元,以接收一外部調光控制信號, Q 進而對該發光二極體提供電流控制調光操作(S300)。該 控制單元係電性連接該直流-交流轉換器。該控制單元係 接收該外部調光控制信號,當該調光控制信號導通時, 該控制單元對該直流-交流轉換器提供複數個控制電壓信 號之頻率為該諧振電壓之一諧振頻率,進而對該發光二 極體提供電流控制調光操作;當該調光控制信號截止時 ,該控制單元對該直流-交流轉換器提供複數個控制電壓 信號之頻率為超過該諧振頻率,進而對該發光二極體提 供電流控制調光操作。其中,該諧振頻率係由該諧振電 100117325 表單編號 A0101 第 17 頁/共 33 頁 1002029122-0 201249256 容與該些諧振電感所決定。並且,該外部調光控制信號 係由一微控制器或一脈波寬度調變信號產生電路所提供 〇 [0035] 此外,發光二極體之變頻調光控制裝置之操作方法係更 包含提供一電流偵測單元,以偵測該變壓器之一二次側 電流,並輸出一電流頻率信號。並且,該控制單元係接 收該電流頻率信號,若該電流頻率信號大於一臨界頻率 ,則該控制單元停止控制該直流-交流轉換器,進而中斷 對該發光二極體供電。其中,該臨界頻率大小係根據該 變壓器之參數所設定,亦即,該臨界頻率大小整設定, 將受到該變壓器一次侧内部之漏感與激磁電感所影響。 此外,發光二極體之變頻調光控制裝置之操作方法係更 包含提供一整流電路,以整流該變壓器所輸出之一交流 驅動電壓為一直流驅動電壓,以驅動該些發光二極體。 [0036] 综上所述,本發明係具有以下之優點: [0037] 1、調整該諧振電路20之操作頻率,利用變頻技術,實現 對該發光二極體提供電流控制調光操作PWM控制,將有效 地節省電晶體開關元件所使用之數目與成本,並且增加 該發光二極體調光控制之可靠度;及 [0038] 2、利用該三繞組變壓器80之繞組間匝數比關係,可直接 透過偵測較小電壓準位之該偵測電壓Vsen大小,獲得較 高電壓準位之該直流驅動電壓Vdri大小,使得提高該些 發光二極體5 0之該驅動電壓V d r i偵測之方便性與高信賴 性0 100117325 表單編號A0101 第18頁/共33頁 1002029122-0 201249256 [0039] 惟,以上所述,僅為本發明較佳具體實施例之詳細說明 與圖式,惟本發明之特徵並不侷限於此,並非用以限制 本發明,本發明之所有範圍應以下述之申請專利範圍為 準,凡合於本發明申請專利範圍之精神與其類似變化之 實施例,皆應包含於本發明之範疇中,任何熟悉該項技 藝者在本發明之領域内,可輕易思及之變化或修飾皆可 涵蓋在以下本案之專利範圍。 【圖式簡單說明】 [0040] 第一圖係為先前技術之發光二極體調光控制之電路示意 〇 圖; [0041] 第二圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置之一 第一實施例之電路圖; [0042] 第三圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置之一 第二實施例之電路圖; [0043] 第四圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置之一 第三實施例之電路圖; 〇 [0044] 第五圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置之一 第四實施例之電路圖; [0045] 第六圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置之電 流電壓波形圖; [0046] 第七圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置一諧 振電路直流特性之曲線圖;及 [0047] 第八圖係為本發明發光二極體之變頻調光控制裝置操作 100117325 表單編號A0101 第19頁/共33頁 1002029122-0 201249256 方法之流程圖。 【主要元件符號說明】 [0048] 〔先前技術〕 [0049] 10A控制電路 [0050] 20A開關元件 [0051] 30A發光二極體燈串 [0052] 〔本發明〕 [0053] Vb直流輸入電壓 [0054] 10直流-交流轉換器 [0055] 20諧振電路 [0056] 30變壓器 [0057] 40整流電路 [0058] 50發光二極體 [0059] 60電流偵測單元 [0060] 70控制單元 [0061] 80三繞組變壓器 [0062] 9 0第二整流電路 [0063] Qsl第一功率開關 [0064] Vgl第一控制電壓信號 [0065] Qs2第二功率開關 100117325 表單編號A0101 第20頁/共33頁 1002029122-0 201249256 [0066] Vg2第二控制電壓信號 [0067] Qs3第三功率開關 [0068] Vg3第三控制電壓信號 [0069] Qs4第四功率開關 [0070] Vg4第四控制電壓信號 [0071] Cr諧振電容 [0072] Lr漏感 〇 [0073] Lm激磁電感 [0074] lac二次側電流. [0075] 1〇驅動電流 [0076] Vdr i驅動電壓 [0077] Vsen偵測電壓 [0078] CJ [0079] fs電流頻率信號 Vdim調光控制信號 [0080] fr諧振頻率 [0081] T1第一時間區間 [0082] T2第二時間區間 [0083] T3第三時間區間 [0084] T4第四時間區間 100117325 表單編號A0101 第21頁/共33頁 1002029122-0 201249256 [0085] 8100〜3300步驟 100117325 表單編號A0101 第22頁/共33頁 1002029122-0