TW201306649A - 發光二極體之外殼 - Google Patents

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Abstract

本發明關於一種電路(2)，該電路包含相反極性之至少二並聯之發光二極體(4、5)於一第一並聯分支(12)，且包含相反極性之至少二並聯之發光二極體(6、7)於一第二並聯分支(13)，及另外包含一電容器(8)與一線圈(9)。根據本發明，該第一並聯分支(12)具有該電容器(8)且該第二並聯分支(13)具有該線圈(9)。由於該電容性並聯分支(10)與該電感性並聯分支(11)的緣故，電路中將產生彼此具有相位移的無功電流。該無功電流彼此補償，且該相反極性二極體對的光線變化會在不同時間點發生。一光電流因此變得平整。

Description

發光二極體之外殼
本發明關於一種電路，該電路包含相反極性之至少二並聯之發光二極體於一第一並聯分支，且包含相反極性之至少二並聯之發光二極體於一第二並聯分支，及另外包含一電容器與一線圈。
由WO 01/01385得知，發光二極體可成對配置且可將其使用於交通號誌的發光裝置。為限制該電流及改良能源效率，裝置可由線圈與電容器製成。選擇性地，一線圈與該發光二極體串聯且一電容器與該發光二極體並聯，或者該電容器與該發光二極體串聯且該線圈與該發光二極體並聯。該等二極體可利用80與134伏之間之交流電壓操作，且若干二極體對可串聯。一二極體可在該發光方向操作時發射光線。由於交流電壓的緣故，該二極體對的二極體因此可交替發射光線。在各情形中，僅有一半的二極體發射光線，而另一半維持不發光。不變的交替方式將顯現閃爍。
因此本發明之一目的係提供一種簡單電路及一種包含發光二極體的簡單發光裝置。該目標係為進一步改良能源效率。特別地，閃爍將盡可能避免。
此目的係由請求項1及16之特性所達成。根據本發明，該第一並聯分支具有該電容器且該第二並聯分支具有該線 圈。由於電路分成一電容性分支及一電感性分支的緣故，電路中將發生具有相位移之無功電流。這些無功電流能被補償且彼此抵消。該電路中之電流因此對應至一歐姆計之電流。以此方式設計之發光裝置就像一歐姆計，該能源效率因此而進一步改良。一二極體於一電流半波期間以一電流相依方式切換及發射光線。該第一並聯分支由一電容及一由該等二極體所產生之歐姆電阻所組成，以便該電流以0°與90°之間的值超越該電壓。該第二並聯分支由一電感及一由該等第二二極體所產生的歐姆電阻所組成，以便該電流以0°與90°之間的值落後該電壓。由於電容性與電感性電流相位移之故，該光線於不同時間點改變。由不同時間點所產生之變化，該光電流將變得平整。線圈與電容器能以一種具有90°相位移變化的方式彼此調節。特別地，該電容性與電感性分支能分別設定至+45°與-45°的相位角。接著，該第一並聯分支相反極性的二並聯之發光二極體其中一者的發光頂點位於的時間點，係該第二並聯分支具相反極性的二並聯之發光二極體其中一者為開啟且另一者為關閉的時間點，也就是說，在該第二並聯分支的零點交叉期間。相反極性的二並聯連接二極體在文後被稱作一反並聯的二極體對。如其用法係由每分支具有一個二極體對達成，該電路能以每分支達約12伏的低二次電壓值操作。
有利的是，該並聯分支具有二個二極體串列或一串具有相反極性的若干並聯二極體。若干二極體因此彼此前後串 聯，以便高達50伏的二次電壓值能被使用。
有利的是，一二極體發射冷白、暖白、紅或藍光。如果該等二極體以不同分支配置且如果電流能在該等分支內變化，不同色光或不同色溫的光線即能加以設定。
有利的是，該等二極體彼此緊密靠近配置。所發射的光線不再被指定至個別的二極體，且二個二極體對的四個二極體能當作一中心光源使用。該等二極體較佳以一菱形方式配置。
一供反並聯二極體所用的簡便外殼係於文後請求項9中有所說明。如本發明，一第二晶片係配置於該第二供應柱上。
一供此電路所用的簡便發光裝置具有一電子轉換器，該發光裝置的二次頻率能加以調整。如果其使用上係由發射藍、紅及白光的發光二極體達成，則該光色能藉由改變頻率加以調整。如果其使用上係由不同色溫的發光二極體達成，該色調能藉改變該頻率加以調整。
在諸圖中，類似或相同元件具有相同參考編號。
圖1顯示一包含一二極體電路2及一變壓器3的發光裝置1。該二極體電路2包含二極體4-7、一電容器8及一線圈9。該二極體4與5形成一第一二極體對10且該二極體6與7形成一第二二極體對11。各二極體對10與11的二極體4-7係並聯且呈相反極性，且如下文此連接方式也被稱作反並聯。該第一二極體對10與該電容器8串聯且形成一第一並 聯分支12。該第二二極體對與該線圈9串聯且形成一第二並聯分支13。該二極體4-7係發光二極體或LED。下文也稱作發光系統之該發光裝置1的變壓器3將一般國內供應的220伏交流電壓轉換至12伏交流電壓。此發光系統能與一鹵素燈泡與該二極體電路共同操作，其中該四個發光二極體4-7替代一鹵素燈泡以發射光線。
圖2顯示一包含四個發光二極體4-7的配置21。該二極體4-7係以一菱形方式彼此靠近配置。
圖3顯示一包含一電子轉換器33及三個二極體電路2之第二發光裝置31，在各情形該四個二極體4-7形成一光源。該電子轉換器33的輸出頻率可被調整。
圖4顯示一包含該電子電路33及一個二極體電路41的發光裝置40。該二極體電路41具有二個並聯分支42與43。該第一並聯分支42包含該電容器8及在各情形下具有四個二極體46-49與50-53的二個二極體串列44與45。在各情形下該二極體46-53的其中二個形成一二極體對。該第二並聯分支包含該線圈9及在各情形具有四個二極體56-59與60-63的二個二極體串列54與55。
圖5顯示一包含該電子轉換器33及一二極體電路71的發光裝置70。該二極體電路71具有二並聯分支72與73。該第一並聯分支72包含該電容器8及四個二極體74-77。該第二並聯分支73包含該線圈9及四個二極體78-81。在各情形該二極體74-81的其中二個形成一反並聯二極體對82-85，且該二極體對82與83串聯於該電容性分支72且該二極體對84 與85串聯於該電感性分支73。
圖6顯示一包含該電子轉換器33及一二極體電路91之發光裝置90。該二極體電路91具有二個包含該電容器8與該電感器9的並聯分支92與93，及二個具有二極體96-99的二極體對94與95。該第一二極體對94於2500K發射白光，且該第二二極體對95於5000K發射白光。如果該頻率增加，較多的電流流入該電容性分支92且較少的電流流入該電感性分支93。接著，更多的白光於2500K被發射，且一較溫暖的光色被發射。在一較低頻率，一較冷光色被發射。
圖7顯示一具有曲線101、102及103的色圖。在此色圖中，該頻率的100%純色位於該圓形邊界曲線101上。該三角形曲線102顯示一具有三種顏色104、105及106的調色盤，其中各顏色能在三角形102內產生。這些調色盤可用於顯示螢幕映像管與平面螢幕的顏色。該曲線103具有二端點107與108及一中心區域109，且基本上覆蓋一白光區域。該二極體對94於2500K發射白光；此光係由該點107所界定。該二極體對95於5000K發射白光；此光係由點108所界定。該二極體對94與95的二白光被混合且一光線能依據頻率而由該中心區域109的一點所界定的色溫發射。如果該頻率改變，不同溫度的白光因此被發射。該光色會被偏移。
圖8顯示一包含該電子轉換器33及一二極體電路111的發光裝置110。該二極體電路111具有二個包含該電容器8與該電感器9的並聯分支112與113，及四個具有二極體118- 125的二極體對114、115、116及117。各並聯分支112與113各別包含一於4000K(絕對溫度)發射白光的二極體對115與117。該電容性分支112包含該發射紅光的二極體對114且該電感性分支113包含該發射藍光的二極體對116。如果該頻率增加，更多電流流入該電容性分支112且更少電流流入電感性分支113。該光所發射白色成分維持相同，但一較溫暖光色係由於較高紅色成分所達成。在一較低頻率，該發射光線的藍色成分將增加且因此一較冷光色被發射。
圖9顯示一具該曲線101、102及131的色圖。該曲線131具有二端點132與133，其基本上覆蓋一白光區域且界定一可利用該二極體電路111而達成的混合光色帶。該二極體對115與117發射白光，較佳地具有一綠色色調；此光係由一白色光點134所界定。該二極體對114發射紅光；此光係由一紅色光點135所界定。該二極體對116發射藍光；此光係由一藍色光點136所界定。藉由改變頻率，一由該曲線131上的一點所界定之光線能被發射。
圖10顯示一具有一發光二極體外殼142、二電流源柱143與144、二反射器罩145與146、二導電連接線147與148及二LED晶片149與150之發光二極體141。該分別以電絕緣方式配置於該外殼142中的二柱143與144具有上端151與152。該罩145座落在該端151上且該罩146座落在該端152上。該晶片149配置於該罩145中，且該晶片150配置於該罩146中。該導電線147，也稱作連接線，係由該晶片149 的上表面引線至該相反柱144且該導電線148由該晶片150的上表面引線至該相反柱143。一反並聯係以此設計方式達成。
1,31,40,70,90,110‧‧‧發光二極體
2,111‧‧‧二極體電路
3‧‧‧變壓器
4-7,46-53,56-63,74-81,96-99,118-125‧‧‧二極體
8‧‧‧電容器
9‧‧‧線圈
10‧‧‧第一二極體對
11‧‧‧第二二極體對
12‧‧‧第一並聯分支
13‧‧‧第二並聯分支
21‧‧‧二極體配置
33‧‧‧電子轉換器
41,71,91‧‧‧電路
42,43,72,73,92,93,112,113‧‧‧並聯分支
44,45,54,55‧‧‧二極體串列
82-85,94,95,114-117‧‧‧二極體對
101‧‧‧邊界曲線
102‧‧‧三角曲線
103,131‧‧‧曲線
104-106‧‧‧顏色
107,108,132,133‧‧‧端點
109‧‧‧中心區域
134‧‧‧白色光點
135‧‧‧紅色光點
136‧‧‧藍色光點
141‧‧‧發光二極體
142‧‧‧發光二極體外殼
143,144‧‧‧電流源柱
145,146‧‧‧反射器罩
147,148‧‧‧連接線
149,150‧‧‧LED晶片
151,152‧‧‧柱端
本發明進一步參考圖中所示實施例之範例加以說明，然而本發明並不限於此。
圖1顯示一發光裝置包含一變壓器與一二極體電路，該二極體電路包含之二極體位於一電感性與一電容性的並聯分支中。
圖2顯示一具有四個發光二極體的菱形配置。
圖3顯示一第二發光裝置包含一電子轉換器及包含在多數個電感性與電容性並聯分支中之二極體。
圖4顯示一第三發光裝置包含一電子轉換器及包含在該電感性與電容性並聯分支中之二極體串列。
圖5顯示一第四發光裝置包含一電子轉換器及包含在該電感性與電容性並聯分支中串聯之二極體對。
圖6顯示一第五發光裝置包含一電子轉換器及包含各情形下在電感性與電容性並聯分支中之一個二極體對，其中該二極體對產生不同溫度的白光。
圖7顯示一該發射不同溫度白光之二極體對的色溫分佈色圖。
圖8顯示一第六發光裝置包含一電子轉換器及包含在該電感性與電容性並聯分支之二極體對，其中個別二極體對產生白、紅及藍光。
圖9顯示一該發射白、紅及藍光之二極體對的第二色溫分佈之第二色圖。
圖10顯示一包含一二極體對的二極體外殼。
1‧‧‧發光二極體
2‧‧‧二極體電路
3‧‧‧變壓器
4-7‧‧‧二極體
8‧‧‧電容器
9‧‧‧線圈
10‧‧‧第一二極體對
11‧‧‧第二二極體對
12‧‧‧第一並聯分支
13‧‧‧第二並聯分支

Claims (7)

  1. 一種發光二極體(141)之外殼(142)，包含二導電供應柱(143、144)且包含一反射器罩(145)中之一第一發光二極體晶片(149)於一供應柱(143)之上端(151)，其中一導電連接線(147)係從該第一發光二極體晶片(149)之一表面延伸至該第二供應柱(144)，其特徵在於一第二發光二極體晶片(150)配置於該第二供應柱(144)上。
  2. 如請求項1之外殼，其中一導電連接線(148)係從該第二發光二極體晶片(150)之一表面延伸至該第一供應柱(143)。
  3. 如請求項1之外殼，其中該第二發光二極體晶片(150)配置於一反射器罩(146)中。
  4. 如請求項1-3中任一項之外殼，其中該等發光二極體晶片之至少一者發射冷白光。
  5. 如請求項1-3中任一項之外殼，其中該等發光二極體晶片之至少一者發射暖白光。
  6. 如請求項1-3中任一項之外殼，其中該等發光二極體晶片之至少一者發射藍光。
  7. 如請求項1-3中任一項之外殼，其中該等發光二極體晶片之至少一者發射紅光。
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