TW480743B - LED lamp - Google Patents

Description

480743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ______B7 五、發明說明（1 ) 鍪·明背景 發明領域 本發明有關一種採用高亮度發光二極體（LED)當 作光源之L E D燈，更特別地’本發明有關一種L E. D生 命期預先告示且告知其替換時序之功.能。 相關技術說明 當高亮度藍色L E D已付諸實用時，聚合地安裝紅色 ，綠色及藍色L E D s且藉商用交變電源予以驅動而當作 普通照明設備之L E D已在實際使用的舞台中。柑較於燈 絲燈或螢光燈，L E D燈顯現許多優點。因此，L E D燈 將有效地廣爲使用。 / 雖然L E D燈具有比燈絲燈及螢光燈更長的生命期， 但仍具有生命期。考慮到L E D燈之家庭使用，或L E D 燈當作諸如辦公室，車站或類似處之公共空間照明設備之 使用時，相較於燈絲燈或螢光燈，該L E D燈並未較佳地 習慣使用。因此，應該是一般消費者難以了解L E D燈之 生命期結束之替換時序之故。即使L E D燈具有相當長的 生命期，仍應明確地且實用便利地分別預測替換時序以告 知管理者。 發明槪述 本發明已針對上述需求予以完成。因此，本發明之目 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 嫌 r·裝 訂-· 480743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _______B7 _五、發明說明（2 ) 的在於積體地內建一種用於預先告示L E D燈本質中之生 命期結束的功能，以及在於以簡單結構及低成本來實現具 有此功能的L E D燈。 根據本發明之一觀點，一種發光二極體（L E D )燈 系統，包含： . 交流電源轉換部分，用於接收交變電流； 電源轉換部分，用於接收該交變電流及整流所接收之 交變電流，用以產生直流電力； L E D群，由複數個L E D s所組成，及接收輸出自 該電源轉換部分之直流電力，該L E D群具有積體電力供 應週期之生命期預先告示部分以用於發出到達該生命期結 束之指示的預先告示， 該生命期預先告示部分包含： / 計數裝置，用於根據該交流電源之頻率來測量電力供 應週期， 積體裝置，用於積體該計數裝置所測量之電力供應週 期及儲存該積體値於非揮發性記憶體之中，及 電力供應模式控制裝置，用於控制L E D s之照明於 含有正常照明模式之不同模式處，該電力供應模式控制裝 置響應於超過預定規範之該積體裝置之積體値而以預定之 生命期預先告示模式操作。 一旦初始化電力供應時，該電力供應模式控制裝置可 檢查該非揮發性記憶體中所儲存之積體値，使得當該積體 値超過該規範時，該L E D群操作於生命期預先告示模式 ---- (請先閱讀背面之注意事項ί寫本頁) —丨裝 »办 ,線！ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 480743 A7 B7 五、發明說明（3) 中一預定之週期及操作在正常照明模式中。 該電力供應模式控制裝置可設定複數個規範以相對應 於複數個相互不同之預先告示模式之複數個生命期預先告 示準位。 該L E D燈系統可包含複數個L E D燈，各由許.多個 不同於其他L E D群中之L E D s的·彩色之L E D s所組 成，而該電力供應模式控制裝置會控制各彩色之：Li D s 之電力供應模式。 該L E D燈系統可進一步地包含光線調節裝置，用於 藉根據外部所施加之用於照明彩色及光量之調節信號來操 作該電力供應模式控制裝置而可變化地控制該等L E D s 群之照明彩色。 / 圖式簡單說明 本發明將更完整地理解自下文中所給定之詳細說明以 及自本發明較佳實施例之附圖，然而，不應視其爲限制本 發明，而係僅甩於解說及了解。 在該等圖式中： 第1圖係方塊圖，顯示根據本發明L E D燈之一實施 例的電氣結構；以及 第2圖係流程圖，顯示上述實施例中將藉c p u 7 1 所執行之主要的控制程序點。 元件對照表 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項！^'寫本頁)

ϋ I 裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480743 A7 ___B7_____ 五、發明說明（4 ) 1 電氣插頭 2 電源開關 3 二極體橋式整流器電路 4 電容器 5 a 紅色L E D群 5b 綠色LED群 . 5 c 藍色L E D群 6 a 紅色驅動器 6b 綠色驅動器 6 c 藍色驅動器 7 控制電路 71 CPU (中央處理單元） 7 2 R A Μ (隨機存取記憶體） 丨 7 3 E E P R〇Μ (可抹除之電規劃唯讀記憶體） 7 4 比較器 7 5 1 6位元計數器 較佳實施例之詳細說明 經洗部智慧財產局員工消費合作社印製 --------------裝 i I (請先閱讀背面之注意事項HI寫本頁) 線- 本發明將在下文中參照附圖詳細地解說有關本發明之 較佳實施例。在下文說明中將陳述若干特定的細節以便提 供本發明之完整性的理解。然而，該等熟習於本項技術者 將了解的是’本發明可予以實施而無需該等特定的細節。 在其他情況中，熟知之結構將不予以詳細顯示以避免不必 要地蒙蔽本發明。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 480743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制i A7 B7 五、發明說明（5 ) 第1圖係方塊圖，顯示根據本發明L E D燈之一實施 例的電氣結構。交流電源連接部分爲一適合於一般1 〇 〇 V(伏特）商用交流電源插座之電氣插頭1 ，藉插入該電 氣插頭1於有效電源插座之內且藉開啓電源開關2 ;交流 電力會由二極體橋式整流器電路3及電容器4予以整流及 平滑化，且藉此轉換爲直流電力；紅.色L E D群5 a，綠 色L E D群5 b及藍色L E D群5 c係經由紅色驅動器 6 a，綠色驅動器6 b及藍色驅動器6 c而連接於直流電 源線。應注意的是，在該等圖式中，各彩色之L E D群係 藉一 L E D所代表，實際上，各彩色之L E D群係由大量 的LED s所組成，在各彩色之LED群中之LED s係 串聯或並聯連接，同時，三種彩色之L E D s係以摻雜方 式安裝而形成光學系統，使得光線之三原色會較佳地混合 以用於發出或擴散出照明光線。 控制電路7亦由直流電源所操作，該控制電路7建構 有微電腦，該微電腦包含C P U (中央處理單元）7 1， R A Μ (隨機存取記憶體）7 2，E E P R〇Μ (可抹除 之電規劃唯讀記憶體）7 3 (雖未描繪，但該控制電路7 含電源電路以用於適當地降低電壓），該控制電路7當作 積體裝置，計數裝置，電力供應模式控制裝置及光線調節 裝置。將由C P U 7 1所執行之控制過程係描繪於第2圖 之流程圖之中。 紅色驅動器6 a，綠色驅動器6 b藍色驅動器6 c係 由控制電路7所分別輸出之驅動器信號予以開啓（〇N ) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------I!裝--------丨訂： (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 480743 A7 _____B7 五、發明說明（6 ) -----— — — — — — — — — . _ _ (請先閱讀背面之注意事項jin寫本頁) 及關閉（〇F F )。在正常照明模式中’該控制電路7會 持續地開啓（ο η )個別驅動器6 a ，6 b及6 c而以最 大照明度來照明個別之紅色L E D群5 a ’綠色之L E D 群5b及藍色之LED群5c。 施加於電源插頭1之交流電力.的波形經由電容器C及 電阻器R而供應至比較器7 4以用於偵測該交流電力波形 之零交叉；而從該比較器7 4輸出與該交流電力同步之脈 波信號，例如，當交流電力係供應於5 0 Η z頻率時，從 該比較器7 4所輸出之脈波信號應具有與該交流電力同步 之5 0 Η ζ頻率；1 6位元計數器7 5會計數該脈波信號 :該計數器7 5之進位信號由CPU7 1計數而記錄該計 數値於R A Μ 7 2中。 --線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 無論何時R A Μ 7 2之計數値到達相對應於/1小時之 値時，CPU7 1會每一單位地增量EEPROM 73 中所記錄之積體電力供應週期。雖然當電源開關2關閉（ 〇F F )時R A Μ 7 2之計數値會消失，但記錄在 EEPROM 7 3中之積體電力供應週期將不會抹除或 消失。在此方式中，會降低接達於該EEPROM 7 3 之寫入頻率。 當電源開關2開啓且因而啓動C P U 7 1時，則在初 始化過程之期間將檢查E E P R〇Μ 7 3中所記錄之積 體電力供應週期。若該積體電力供應週期尙未到達 5 0 0 〇 〇小時之時，則持續地保持個別彩色之驅動器 6 a ，6 b及6 c開啓（〇Ν )以用於以正常照明模式來 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 480743 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（7) 供應電力到個別彩色之L E D群5 a ，5 b及5 c。 若該積體電力供應週期係在5 0 0 〇 〇至6 0 0 0 0 小時之範圍中之時’則以第一預先告示模式來驅動該等驅 動器6a ，6b及6c五分鐘。在該第一預先告示模式中 ，紅色L ED群5 a及綠色L ED群5 b會持續地照明而 藍色L E D群5 c則間歇地照明以用於閃燦；在第一預先 告示模式操作中五分鐘之後，該等驅動器6 a，6 b及 6 c ;之操作模式會切換成正常照明模式而持續地照明所 有的紅色LED群5 a，綠色LED群5b及藍色LED 群5 c。 若該積體電力供應週期係在6 0 0 〇 〇至7 0 0 0 〇 小時之範圍中之時，則以第二預先告示模式來驅動該等驅 動器6 a，6 b及6 c五分鐘。在該第二預先告示模式中 ，綠色L ED群5 b及藍色L ED群5 c會持續地照明而 紅色L E D群5 a則間歇地照明以用於閃燥；在該第三預 先告示模式操作中五分鐘之後，該等驅動器6 a，6 b及 6 c之操作模式會切換成正常照明模式而持續地照明所有 的紅色LED群5 a，綠色LED群5b及藍色LED群 5 c 〇 若該積體電力供應週期係在7 0 0 〇 〇至8 0 0 0 〇 小時之範圍中之時，則以第三預先告示模式來驅動該等驅 動器6a，6b及6c五分鐘。在該第三預先告示模式中 ，紅色L E D群5 a及藍色L E D群5 c會持續地照明而 綠色L E D群5 b則間歇地照明以用於閃爍；在該第二預 (請先閱讀背面之注咅？事項寫本頁) i· 裝 · 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10 - 480743 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（8) 先告不模式ί采作中五分鐘之後，該等驅動器6 a ，6 b及 6 c之操作模式會切換成正常照明模式而持續地照明所有 的紅色LED群5a ，綠色LED群5b及藍色LED群 5 c 〇 若該積體電力供應週期係在8 0 0 0 0至9 0 0 0 〇 小時之範圍中之時，則以第四預先告示模式來驅動該等驅 動器6 a ，6 b及6 c五分鐘。在該第四預先告示模式中 ’所有的紅色LED群5a ，綠色LED群5b及藍色 L E D群5 c會間歇地照明以用於一起閃爍；在該第四預 先告示模式操作中五分鐘之後，該等驅動器6 a ，6 b及 6 c之操作模式會切換成正常照明模式而持續地照明所有 的紅色LED群5a ，綠色LED群5b及藍色LED群 5 c ° / 若該積體電力供應週期係在9 0 0 0 0至 1 0 0 0 0 0小時之範圍中之時，則以第五預先告示模式 來驅動該等驅動器6 a，6b及6 c五分鐘。在該第五預 先告示模式中，綠色L ED群5 b及藍色L ED群5 c保 持關閉（〇F F )以便不予以照明而紅色L E D群5 a則 間歇地照明以用於閃燥；在該第五預先告示模式操作中五 分鐘之後，該等驅動器6 a，6 b及6 c之操作模式會切 換成正常照明模式而持續地照明所有的紅色L E D群5 a ，綠色LED群5b及藍色LED群5 c。 若該積體電力供應週期超過1 〇 〇 0 0 0小時之時， 則會維持其中綠色L ED群5 b及藍色L ED群5 c保持 I I I ϋ ϋ I I I ϋ I I n I · I I (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) f *丨訂. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11: 480743 A7 ______B7 _ 五、發明說明（9 ) 關閉（0 F F )以便不予以照明而紅色L E D群5 a則間 歇地照明以用於閃燦之第五預先告示模式而不會進入正常 照明模式之內。 在各操作模式之期間，在每一小時之時將執行 EEPROM 7 3中所記錄之積體電力供應週期的·檢查 ，同時該EEPROM 7 3中所記錄之積體電力供應週 期的更新而視需要地執行相對應之預先告示模式操作。 如上述地，根據本發明之L E D燈可積體根據當作電 源之交變電流的頻率來測量用於L E D群之電力供應週期 以及當該積體電力供應週期超過個別之預先告示規範圍以 選擇之預先告示模式來照明該等L E D群，以用於告知燈 周圍之使用者或管理者該L E D燈之生命期的結束即將到 來。當獲得該預先告示時，管理者或使用者可準備替換。 尤其，將根據該燈可能的疲勞度準位而方便性地提供複數 個生命期預先告示模式。 雖然本發明已針對該較佳實施例予以解說，但種種修 正例，省略，添加及不同設計並不會背離本發明之原理則 應該明顯於該等熟習於本項技術之人士。因此，應理解的 是，本發明含所有可行之實施例，修正例，省略，添加， 等，可予以實施而不會背離附錄申請專利範圍中所述之本 發明的原理。 例如，可提供照明調節輸入裝置以用於外部地提供照 明彩色或光量之調節信號供C P U 7 1用，使得C P U 7 1可控制個別的驅動器6 a，6 b及6 c，以用於調節 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------丨 裝 請先閱讀背面之注意事項 填寫本頁) . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480743 A7 _B7___ 五、發明說明（1〇) 照明光線之色調及/或光量。應注意的是，該交流電源連 接位置並非本質地爲電源插頭，而是可爲燈絲燈的燈座； 明 發 本 於 對 2 MW 彐夸 開 源 電 之 示 揭 所 中 例 施 實 。 佳的 較要 該必 在非 ’ 並 時 ^一目 同而 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) i裝 訂： 線丨 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 480743 A8 B8 C8 _______ D8 六、申請專利範圍 1 · 一種發光二極體（L E D )燈系統，包含·· 交流電源轉換部分，用於接收交變電流； 電源轉換部分，用於接收該交變電流及整流所接收之 交變電流，用以產生直流電力； L ED群，由複數個L ED s所組成，及接收輸出自 該電源轉換部分之直流電力，該L E D群具有積體電力供 應週期之生命期預先告示部分以用於發出到達該生命期結 束之指示的預先告示， 該生命期預先告示部分包含： 計數裝置，用於根據該交流電源之頻率來測量電力供 應週期， 積體裝置，用於積體該計數裝置所測量之電力供應週 期及儲存該積體値於非揮發性記憶體之中，及 / 電力供應模式控制裝置，用於控制L E D s之照明於 含有正常照明模式之不同模式處，該電力供應模式控制裝 置響應於超過預定規範之該積體裝置之積體値而以預定之 生命期預先告示模式操作。 2 .如申請專利範圍第1項之L E D燈系統，其中一 旦初始化電力供應時，該電力供應模式控制裝置會檢查該 非揮發性記億體中所儲存之積體値，使得當該積體値超過 該規範時，該L E D群操作於該生命期預先告示模式中一 預定之週期及操作在該正常照明模式中。 3 ·如申請專利範圍第1項之L E D燈系統，其中該 電力供應模式控制裝置係設定複數個規範以相對應於複數 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐1 -14 - -------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項n寫本頁) · -丨線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480743 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 個相互不同之預先告示模式之複數個生命期預先告示準位 〇 4 .如申請專利範圍第1項之L E D燈系統，尙包含 複數個L E D群，各由許多個不同於其他L E D群中之 L E D s的彩色之L E D s所組成，以及該電力供應模式 控制裝置會控制各彩色之L E D s之電力供應模式。 5 .如申請專利範圍第4項之L E1 D燈系統，尙包含 光線調節裝置，用於藉根據外部所施加之用於照明彩色及 光量之調節信號來操作該電力供應模式控制裝置而可變化 地控制該等L E D群之照明彩色。 6 .如申請專利範圍第2項之L E D燈系統，其中該 電力供應模式控制裝置係設定複數個規範以相對應於複數 個相互不同之預先告示模式之複數個生命期預先/告示準位 〇 7 ·如申請專利範圍第2項之L E D燈系統，尙包含 複數個L E D群，各由許多個不同於其他L E D群中之 L E D s的彩色之L E D s所組成，以及該電力供應模式 控制裝置會控制各彩色之L E D s之電力供應模式。 8 .如申請專利範圍第7項之L E D燈系統，尙包含 光線調節裝置，用於藉根據外部所施加之用於照明彩色及 光量之調節信號來操作該電力供應模式控制裝置而可變化 地控制該等L E D群之照明彩色。 9 ·如申請專利範圍第3項之L E D燈系統，尙包含 複數個L E D群，各由許多個不同於其他L E D群中之 (請先閱讀背面之注音？事項寫本頁) 裝 訂· -線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15- 480743 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 L E D s的彩色之L e D s所組成，以及該電力供應模式 控制裝置會控制各彩色之L E D s之電力供應模式。 1〇·如申請專利範圍第9項之L E D燈系統，尙包 含光線調節裝置，用於藉根據外部所施加之用於照明彩色 及光量之調節信號來操作該電力供應模式控制裝置而可變 化地控制該等L E D群之照明彩色。 (請先閱讀背面之注意事項本頁)

   . --線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公愛.)