TW201728226A - 發光裝置及其發光控制方法 - Google Patents

Abstract

發光裝置包括調光器、整流器、第一發光模組、第一控制器、第二發光模組及第二控制器。調光器耦接交流電且用以調變交流電而產生交流調光訊號。整流器耦接調光器與交流電，且用以將交流調光訊號轉變成直流調光訊號。第一發光模組用以發出具有第一色溫的第一光線。第一控制器耦接第一發光模組且用以控制第一發光模組發出第一光線。第二發光模組用以發出具有第二色溫的第二光線，第一色溫與第二色溫係相異。第二控制器耦接第二發光模組且用以控制第二發光模組發出第二光線。

Description

發光裝置及其發光控制方法

本發明是有關於一種發光裝置及其發光控制方法，且特別是有關於一種可控制色溫的發光裝置及其發光控制方法。

傳統的發光裝置通常只能發出單一色溫的光線。然而，單一色溫的發光僅能布置出單一情境，且僅能應用於相似的環境，此限制了發光裝置的應用性。

因此，有需要提出一種新的發光裝置，以擴大發光裝置的應用性。

本發明係有關於一種發光裝置及其發光控制方法，可擴大發光裝置的應用性。

根據本發明之一實施例，提出一種發光裝置。發光裝置包括一調光器、一整流器、一第一發光模組、一第一控制器、一第二發光模組及一第二控制器。調光器耦接一交流電且用以調變交流電而產生一交流調光訊號。整流器耦接調光器與交流電，且用以將交流調光訊號轉變成一直流調光訊號。第一發光模組用 以發出一具有一第一色溫的第一光線。第一控制器耦接第一發光模組且用以操作在：控制第一發光模組發出第一光線，其中第一光線的亮度隨著直流調光訊號變化。第二發光模組用以發出一具有一第二色溫的第二光線，第一色溫與第二色溫係相異。第二控制器耦接第二發光模組且用以操作在：控制第二發光模組發出第二光線，其中第二光線的亮度不隨直流調光訊號變化。

根據本發明之另一實施例，提出一種發光控制方法。發光控制方法包括以下步驟。提供一發光裝置，其中發光裝置包括一調光器、一整流器、一第一發光模組、一第一控制器、一第二發光模組及一第二控制器，其中調光器耦接一交流電且用以調變交流電而產生一交流調光訊號，整流器耦接調光器與交流電且用以將交流調光訊號轉變成一直流調光訊號；第一控制器控制第一發光模組發出第一光線，其中第一光線的亮度隨著直流調光訊號變化；以及，第二控制器控制第二發光模組發出第二光線，其中第二光線的亮度不隨直流調光訊號變化。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

10‧‧‧電路板

100、200‧‧‧發光裝置

110‧‧‧調光器

120‧‧‧整流器

130‧‧‧第一發光模組

131‧‧‧第一發光元件

140‧‧‧第一控制器

150‧‧‧第二發光模組

151‧‧‧第二發光元件

160‧‧‧第二控制器

170‧‧‧第三控制器

210‧‧‧第一電路

220‧‧‧第二電路

A1‧‧‧第一電壓訊號

A2‧‧‧第二電壓訊號

AC‧‧‧交流電

C1、C2‧‧‧曲線

L1‧‧‧第一光線

L2‧‧‧第二光線

S1‧‧‧直流調光訊號

S1’‧‧‧交流調光訊號

W1‧‧‧低調光率

W2‧‧‧第一預定值

W3‧‧‧第二預定值

第1圖繪示依照本發明一實施例之發光裝置的功能方塊圖。

第2圖繪示第1圖之發光裝置的電路示意圖。

第3A及3B圖繪示第2圖之第一發光元件的發光功率與調光 器的調光率的關係示意圖。

第4A及4B圖繪示第2圖之第二發光元件的發光功率與調光器的調光率的關係示意圖。

第5圖繪示依照本發明另一實施例之發光裝置的功能方塊圖。

第6圖繪示第5圖之發光裝置的電路示意圖。

第7A及7B圖繪示第6圖之第一發光元件的發光功率與調光器的調光率的關係示意圖。

第8A及8B圖繪示第6圖之第二發光元件的發光功率與調光器的調光率的關係示意圖。

請參照第1及2圖，第1圖繪示依照本發明一實施例之發光裝置100的功能方塊圖，而第2圖繪示第1圖之發光裝置100的電路示意圖。

發光裝置100包括調光器110、整流器120、第一發光模組130、第一控制器140、第二發光模組150、第二控制器160及第三控制器170。在一實施例中，調光器110、整流器120、第一發光模組130、第一控制器140、第二發光模組150、第二控制器160及第三控制器170可整合於電路板10中，以形成DOB(Driver on Board)結構，然本發明實施例不受此限。在另一實施例中，調光器110、整流器120、第一發光模組130、第一控制器140、第二發光模組150、第二控制器160與第三控制器170至少一者可整合於電路板10中。例如，第一發光模組130、第一控制器 140與第三控制器170可整合於電路板10中；或者，第二發光模組150與第二控制器160可整合於電路板10中。

調光器110耦接交流電AC且用以調變交流電AC而產生交流調光訊號S1’。整流器120耦接調光器110與交流電AC，且用以將交流調光訊號S1’轉變成直流調光訊號S1。第一發光模組130用以發出一具有一第一色溫的第一光線L1。第一控制器140透過第三控制器170耦接第一發光模組130且用以控制第一發光模組130發出第一光線L1，其中第一光線L1的亮度隨著直流調光訊號變化。第二發光模組150用以發出一具有一第二色溫的第二光線L2，第一色溫與第二色溫係相異。第二控制器160耦接第二發光模組150且用以控制第二發光模組150發出第二光線L2，其中第二光線L2的亮度不隨直流調光訊號S1變化。如此，發光裝置100可在不同的調光率下發出不同色溫的光線。在一實施例中，第二色溫例如是2700K，而第一色溫例如是3000K。

如第2圖所示，第一發光模組130包括數個第一發光元件131。第一發光元件131受控於第三控制器170。第三控制器170依據調光器110的調光率的改變，控制不同數量的第一發光元件131發出第一光線L1。例如，當調光器110的調光率愈高時，第三控制器170可控制愈多數量的第一發光元件131發出第一光線L1，使第一光線L1的亮度增加。

如第2圖所示，第二發光模組150包括數個第二發光元件151。第二發光元件151受控於第二控制器160，以發出 第二光線L2。

此外，第一發光元件131及第二發光元件151可以是發光二極體。第一發光元件131的第一光線L1的色溫可高於第二發光元件151的第二光線L2的色溫。就數量來說，第一發光元件131的數量可多於第二發光元件151的數量。例如，第一發光元件131的數量係20個，而第二發光元件151的數量係6個，然本發明實施例不受此限。

以下進一步舉例說明第一發光元件131的發光功率及第二發光元件151的發光功率與調光器110的調光率的關係。

請參照第3A及3B圖，其繪示第2圖之第一發光元件131的發光功率與調光器110的調光率的關係示意圖。如第3A圖所示，直流調光訊號S1的大小與調光器110的調光率成正比。如第3A及3B圖所示，第3B圖的曲線C1的第一預定值W2對應至第3A圖之低調光率W1。在調光器110處於一低調光率W1之下(即直流調光訊號S1低於第一預定值W2)，如處於10%或50%以下時，第一發光元件131的發光功率為0，表示第一發光元件131不發出第一光線L1。當直流調光訊號S1高於第一預定值W2，第一發光元件131的發光功率大於0，表示第一發光元件131發出第一光線L1。如第3B圖所示，直流調光訊號S1的大小與第一發光元件131的發光功率呈正比，即直流調光訊號S1愈大，第一發光元件131的發光亮度愈高；反之則愈低。

請參照第4A及4B圖，其繪示第2圖之第二發光元 件151的發光功率與調光器110的調光率的關係示意圖。第二發光元件151的發光功率不隨直流調光訊號S1改變。詳言之，只要直流調光訊號S1大於0，無論直流調光訊號S1的大小為何，第二發光元件151的發光功率大於0且發光功率係固定。

在本實施例中，第一光線L1的第一色溫可高於第二光線L2的第二色溫。如此一來，在低調光率時，例如在直流調光訊號S1低於第一預定值W2時，發光裝置100可發出低色溫的第二光線L2。當直流調光訊號S1等於或高於第一預定值W2時，發光裝置100可同時發出低色溫的第二光線L2及高色溫的第一光線L1，其中高色溫的第一光線L1的發光功率與直流調光訊號S1的大小呈正比。

如第3B圖所示，本實施例之第一預定值W2大於0。在另一實施例中，第一預定值W2可大致上等於0。在此設計下，如第3B圖所示之曲線C2所示，只要直流調光訊號S1高於0，第一發光元件131即發出具有第一色溫的第一光線L1，其中第一發光元件131的發光功率與直流調光訊號S1的大小呈正比。

請參照第5及6圖，第5圖繪示依照本發明另一實施例之發光裝置200的功能方塊圖，而第6圖繪示第5圖之發光裝置200的電路示意圖。

發光裝置200包括調光器110、整流器120、第一發光模組130、第一控制器140、第二發光模組150、第二控制器160、第三控制器170、第一電路210及第二電路220。在一實施 例中，調光器110、整流器120、第一發光模組130、第一控制器140、第二發光模組150、第二控制器160、第三控制器170、第一電路210及第二電路220可整合於電路板10中，以形成DOB結構，然本發明實施例不受此限。在另一實施例中，調光器110、整流器120、第一發光模組130、第一控制器140、第二發光模組150、第二控制器160、第三控制器170、第一電路210及第二電路220至少一者可整合於電路板10中。例如，第一發光模組130、第一控制器140、第三控制器170與第一電路210可整合於電路板10中；或者，第二發光模組150、第二控制器160與第二電路220可整合於電路板10中。

第一電路210耦接整流器120與第一控制器140。第一電路210可將直流調光訊號S1轉換成第一電壓訊號A1。第一控制器140可控制第一發光模組130的第一發光元件131發出或不發出第一光線L1，且依據第一電壓訊號A1的大小去控制第一光線L1的第一色溫。在本實施例中，第一電路210係一電阻電容電路，使轉換後的第一電壓訊號A1的電壓小於直流調光訊號S1的電壓，可避免過大的電壓破壞控制器。

第二電路220耦接整流器120與第二控制器160。第二電路220可將直流調光訊號S1轉換成一第二電壓訊號A2。第二控制器160可控制第二發光模組150的第二發光元件151發出或不發出第二光線L2。在本實施例中，第二電路220係一電阻電容電路，使轉換後的第二電壓訊號A2的電壓小於直流調光訊 號S1的電壓，可避免過大的電壓破壞控制器。

以下進一步舉例說明第6圖之第一發光元件131的發光功率及第二發光元件151的發光功率與調光器110的調光率的關係。

請參照第7A及7B圖，其繪示第6圖之第一發光元件131的發光功率與調光器110的調光率的關係示意圖。如第7A圖所示，第一電壓訊號A1的大小與調光器110的調光率成正比。如第7A及7B圖所示，第7B圖的曲線C1的第二預定值W3對應至第7A圖之低調光率W1。在調光器110處於一低調光率W1之下(即第一電壓訊號A1低於第二預定值W3)，如處於10%或50%以下時，第一發光元件131的發光功率為0，表示第一發光元件131不發出第一光線L1。當第一電壓訊號A1高於第二預定值W3，第一發光元件131的發光功率大於0，表示第一發光元件131發出第一光線L1。如第7B圖所示，第一電壓訊號A1的大小與第一發光元件131的發光功率呈正比，即第一電壓訊號A1愈大，第一發光元件131的發光亮度愈高；反之則愈低。

請參照第8A及8B圖，其繪示第6圖之第二發光元件151的發光功率與調光器110的調光率的關係示意圖。第二發光元件151的發光功率不隨第二電壓訊號A2改變。詳言之，只要第二電壓訊號A2大於0，無論第二電壓訊號A2的大小為何，第二發光元件151的發光功率大於0且發光功率係固定。

在本實施例中，第一光線L1的第一色溫高於第二 光線L2的第二色溫。如此一來，在低調光率時，只要第二電壓訊號A2高於0，即使第一電壓訊號A1低於第二預定值W3，發光裝置100仍可發出低色溫的第二光線L2。當第一電壓訊號A1等於或高於第二預定值W3時，發光裝置100可同時發出低色溫的第二光線L2及高色溫的第一光線L1，且高色溫的第一光線L1的發光功率與第一電壓訊號A1的大小呈正比。

如第7B圖所示，本實施例之第二預定值W3大於0。在另一實施例中，第二預定值W3可大致上等於0。在此設計下，如第7B圖所示之曲線C2所示，只要第一電壓訊號A1高於0，第一發光元件131即發出具有第一色溫的第一光線L1，其中第一發光元件131的發光功率與第一電壓訊號A1的大小呈正比。

綜上所述，本發明實施例的發光裝置可依據調光率的不同，發出不同色溫的光線，擴大了發光裝置的應用性。詳言之，本發明實施例的發光裝置可視環境去控制發出的光線色溫。例如，在低調光率時，發光裝置可發出暖色系的光線；在高調光率時，可發出相對冷色的光線。在一實施例中，發光裝置的發光元件係發光二極體，可兼具節能及發出不同色溫的雙重效果。相較於傳統的白熾燈，本發明實施例的發光裝置可節省80%或85%以上的電能。

綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤 飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧電路板

100‧‧‧發光裝置

110‧‧‧調光器

120‧‧‧整流器

130‧‧‧第一發光模組

140‧‧‧第一控制器

150‧‧‧第二發光模組

160‧‧‧第二控制器

170‧‧‧第三控制器

AC‧‧‧交流電

L1‧‧‧第一光線

L2‧‧‧第二光線

S1‧‧‧直流調光訊號

S1’‧‧‧交流調光訊號

Claims (22)

1. 一種發光裝置，包括：一調光器，耦接一交流電，且用以調變該交流電而產生一交流調光訊號；一整流器，耦接該調光器與該交流電，且用以將該交流調光訊號轉變成一直流調光訊號；一第一發光模組，用以發出一具有一第一色溫的第一光線；一第一控制器，耦接該第一發光模組，且用以操作在：控制該第一發光模組發出該第一光線，其中該第一光線的亮度隨著該直流調光訊號變化；一第二發光模組，用以發出一具有一第二色溫的第二光線，該第一色溫與該第二色溫係相異；以及一第二控制器，耦接該第二發光模組，且用以操作在：控制該第二發光模組發出該第二光線，其中該第二光線的亮度不隨該直流調光訊號變化。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該第一控制器用以操作在：當該直流調光訊號高於一第一預定值時，控制該第一發光模組發出該第一光線；以及當該直流調光訊號低於該第一預定值時，控制該第一發光模組不發光。
3. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該第二控制器用以操作在：當該直流調光訊號高於0時，控制該第二發光模組發出該第二光線。
4. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該第一色溫高於該第二色溫。
5. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，其中該第一預定值等於0或大於0。
6. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，更包括：一第一電路，耦接該整流器與該第一控制器，且用以將該直流調光訊號轉換成一第一電壓訊號，該第一控制器用以操作在：當該第一電壓訊號高於一第二預定值時，控制該第一發光模組發出該第一光線；及當該第一電壓訊號低於該第二預定值時，控制該第一發光模組不發光。
7. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，其中該第二預定值等於0或大於0。
8. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，其中該第一電路係一電阻電容電路。
9. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，更包括：一第二電路，耦接該整流器與該第二控制器，且用以將該直流調光訊號轉換成一第二電壓訊號，該第二控制器用以操作在：當該第二電壓訊號高於0時，控制該第二發光模組發出該第二光線。
10. 如申請專利範圍第9項所述之發光裝置，其中該第二電路係一電阻電容電路。
11. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，更包括：一電路板，其中，該調光器、該整流器、該第一發光模組、該第一控制器、該第二發光模組及該第二控制器整合於該電路板中。
12. 一種發光控制方法，包括：提供一發光裝置，其中該發光裝置包括一調光器、一整流器、一第一發光模組、一第一控制器、一第二發光模組及一第二控制器，其中該調光器耦接一交流電且用以調變該交流電而產生 一交流調光訊號，該整流器耦接該調光器與該交流電且用以將該交流調光訊號轉變成一直流調光訊號；該第一控制器控制該第一發光模組發出該第一光線，其中該第一光線的亮度隨著該直流調光訊號變化；以及該第二控制器控制該第二發光模組發出該第二光線，其中該第二光線的亮度不隨該直流調光訊號變化。
13. 如申請專利範圍第12項所述之發光控制方法，其中於該第一控制器控制該第一發光模組發出該第一光線之步驟包括：當該直流調光訊號高於一第一預定值時，控制該第一發光模組發出該第一光線；以及當該直流調光訊號低於該第一預定值時，控制該第一發光模組不發光。
14. 如申請專利範圍第12項所述之發光控制方法，其中於該第二控制器控制該第二發光模組發出該第二光線之步驟包括：當該直流調光訊號高於0時，控制該第二發光模組發出該第二光線。
15. 如申請專利範圍第12項所述之發光控制方法，其中該第一色溫高於該第二色溫。
16. 如申請專利範圍第13項所述之發光控制方法，其中該第一預定值等於0或大於0。
17. 如申請專利範圍第12項所述之發光控制方法，其中該發光裝置更包括一第一電路；該發光控制方法更包括：該第一電路將該直流調光訊號轉換成一第一電壓訊號；當該第一電壓訊號高於一第二預定值時，該第一控制器控制該第一發光模組發出該第一光線；以及當該第一電壓訊號低於該第二預定值時，該第一控制器控制該第一發光模組不發光。
18. 如申請專利範圍第17項所述之發光控制方法，其中該第二預定值等於0或大於0。
19. 如申請專利範圍第17項所述之發光控制方法，其中該第一電路係一電阻電容電路。
20. 如申請專利範圍第12項所述之發光控制方法，其中該發光裝置更包括一第二電路；該發光控制方法更包括該第二電路將該直流調光訊號轉換成一第二電壓訊號；以及當該第二電壓訊號高於0時，該第二控制器控制該第二發光模組發出該第二光線。
21. 如申請專利範圍第20項所述之發光控制方法，其中該第二電路係一電阻電容電路。
22. 如申請專利範圍第12項所述之發光控制方法，其中該發光裝置更包括一電路板，該調光器、該整流器、該第一發光模組、該第一控制器、該第二發光模組及該第二控制器整合於該電路板中。