TWM479575U - 可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置 - Google Patents

Description

可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置

本創作係有關於一種發光二極體驅動裝置，特別是一種可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置。

相較於白熾光來源，發光二極體具有許多的優點，包含了比較低的能源損耗、比較長的壽命、改善的物理耐用性、比較小的尺寸及比較快的切換速度；因此，發光二極體已經被廣泛地運用以取代日光燈管或鎢絲燈。發光二極體驅動器係用以驅動發光二極體。

然而，在應用於傳統的調光器時，發光二極體會閃爍，且發光二極體驅動器需要電解電容進行濾波；而電解電容的成本昂貴且壽命短。

為改善上述習知技術之缺點，本創作之目的在於提供一種可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置。

為達成本創作之上述目的，本創作之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置係應用於一交流電源提供裝置、一調光器及至少一發光二極體，該可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置包含：一整流單元，該整流單元電性連接至該調光器及該發光二極體；一積分取樣單元，該積分取樣單元電性連接至該整流單元及該發光二極體；及一電壓對電流控制轉換單元，該電壓對電流控制轉換單元電性連接至該積分取樣單元及該發光二極體。其中該交流電源提供裝置傳送一交流電源至該調光器；該調光器對該交流電源進行調光以得到一調光電源；該調光器傳送該調光電源至該整流單元；該整流單元對該調光電源進行整流以得到一整流電源；該整流單元傳送該整流電源至該積分取樣單元及該發光二極體；該積分取樣單元對該整流電源進行積分取樣轉換以得到一積分電壓信號；該積分取樣單元傳送該積分電壓信號至該電壓對電流控制轉換單元；該電壓對電流控制轉換單元轉換該積分電壓信號以得到一驅動電流信號以驅動該發光二極體。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該電壓對電流控制轉換單元包含：一第一接點；一第一運算放大器，該第一運算放大器電性連接至該第一接點及該積分取樣單元；及一第一電阻，該第一電阻電性連接至該第一運算放大器及該積分取樣單元。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該電壓對電流控制轉換單元更包含：一稽納二極體，該稽納二極體電性連接至該第一接點；一第一電容，該第一電容電性連接至該第一接點；及一第二電容，該第二電容電性連接至該第一運算放大器。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該電壓對電流控制轉換單元更包含：一第二電阻，該第二電阻電性連接至該第一運算放大器及該第二電容；一第三電容，該第三電容電性連接至該第二電阻；及一第三電阻，該第三電阻電性連接至該第一運算放大器及該第二電容。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該電壓對電流控制轉換單元更包含：一第一電晶體，該第一電晶體電性連接至該第二電阻、該第三電容、該第三電阻及該發光二極體；及一第四電阻，該第四電阻電性連接至該第三電阻及該第一電晶體。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該積分取樣單元包含：一第二接點，該第二接點電性連接至該整流單元及該發光二極體；一第五電阻，該第五電阻電性連接至該第二接點；及一第六電阻，該第六電阻電性連接至該第五電阻及該電壓對電流控制轉換單元。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該積分取樣單元更包含：一第七電阻，該第七電阻電性連接至該第六電阻及該電壓對電流控制轉換單元；一第四電容，該第四電容電性連接至該第五電阻及該第六電阻；及一第五電容，該第五電容電性連接至該第六電阻、該電壓對電流控制轉換單元及該第七電阻。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，更包含：一第八電阻，該第八電阻電性連接至該第一接點；一第九電阻，該第九電阻電性連接至該第八電阻；及一第二運算放大器，該第二運算放大器電性連接至該第八電阻、該第九電阻、該第三電阻、該第四電阻及該第一電晶體。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，更包含：一第六電容，該第六電容電性連接至該第三電阻、該第四電阻、該第一電晶體及該第二運算放大器；一第十電阻，該第十電阻電性連接至該第二運算放大器；及一第十一電阻，該第十一電阻電性連接至該第十電阻。

如上所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，更包含：一第二電晶體，該第二電晶體電性連接至該第十電阻及該第十一電阻；一第十二電阻，該第十二電阻電性連接至該第二電晶體及該第二接點；一二極體，該二極體電性連接至該第二接點；及一第十三電阻，該第十三電阻電性連接至該二極體及該第一接點。

本創作之功效在於在應用於傳統的調光器時，發光二極體不會閃爍，且發光二極體驅動器不需要電解電容進行濾波。

10‧‧‧可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置

20‧‧‧交流電源提供裝置

22‧‧‧交流電源

30‧‧‧調光器

32‧‧‧調光電源

40‧‧‧發光二極體

102‧‧‧整流單元

104‧‧‧積分取樣單元

106‧‧‧電壓對電流控制轉換單元

108‧‧‧整流電源

110‧‧‧積分電壓信號

112‧‧‧驅動電流信號

114‧‧‧第八電阻

116‧‧‧第九電阻

118‧‧‧第二運算放大器

120‧‧‧第六電容

122‧‧‧第十電阻

124‧‧‧第十一電阻

126‧‧‧第二電晶體

128‧‧‧第十二電阻

130‧‧‧二極體

132‧‧‧第十三電阻

10402‧‧‧第二接點

10404‧‧‧第五電阻

10406‧‧‧第六電阻

10408‧‧‧第七電阻

10410‧‧‧第四電容

10412‧‧‧第五電容

10602‧‧‧第一接點

10604‧‧‧第一運算放大器

10606‧‧‧第一電阻

10608‧‧‧稽納二極體

10610‧‧‧第一電容

10612‧‧‧第二電容

10614‧‧‧第二電阻

10616‧‧‧第三電容

10618‧‧‧第三電阻

10620‧‧‧第一電晶體

10622‧‧‧第四電阻

第一圖為本創作之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置之第一實施例方塊圖。

第二圖為本創作之電壓對電流控制轉換單元方塊圖。

第三圖為本創作之積分取樣單元方塊圖。

第四圖為本創作之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置之第二實施例方塊圖。

請參考第一圖，其係為本創作之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置之第一實施例方塊圖。一可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置10係應用於一交流電源提供裝置20、一調光器30及至少一發光二極體40；該可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置10包含一整流單元102、一積分取樣單元104及一電壓對電流控制轉換單元106。

該整流單元102電性連接至該調光器30及該發光二極體40；該積分取樣單元104電性連接至該整流單元102及該發光二極體40；該電壓對電流控制轉換單元106電性連接至該積分取樣單元104及該發光二極體40。

該交流電源提供裝置20傳送一交流電源22至該調光器30；該調光器30對該交流電源22進行調光以得到一調光電源32；該調光器30傳送該調光電源32至該整流單元102；該整流單元102對該調光電源32進行整流以得到一整流電源108；該整流單元102傳送該整流電源108至該積分取樣單元104及該發光二極體40。

該積分取樣單元104對該整流電源108進行積分取樣轉換以得到一積分電壓信號110；該積分取樣單元104傳送該積分電壓信號110至該電壓對電流控制轉換單元106；該電壓對電流控制轉換單元106轉換該積分電壓信號110以得到一驅動電流信號112以驅動該發光二極體40。該驅動電流信號112為恆定，故能抑制該發光二極體40的閃爍。

請參考第二圖，其係為本創作之電壓對電流控制轉換單元方塊圖。該電壓對電流控制轉換單元106包含一第一接點10602、一第一運算放大器10604、一第一電阻10606、一稽納二極體10608、一第一電容10610、一第二電容10612、一第二電阻10614、一第三電容10616、一第三電阻10618、一第一電晶體10620及一第四電阻10622。

該第一運算放大器10604電性連接至該第一接點10602及該積分取樣單元104；該第一電阻10606電性連接至該第一運算放大器10604及該積分取樣單元104；該稽納二極體10608電性連接至該第一接點10602；該第一電容10610電性連接至該第一接點10602；該第二電容10612電性連接至該第一運算放大器10604。

該第二電阻10614電性連接至該第一運算放大器10604及該第二電容10612；該第三電容10616電性連接至該第二電阻10614；該第三電阻10618電性連接至該第一運算放大器10604及該第二電容10612；該第一電晶體10620電性連接至該第二電阻10614、該第三電容10616、該第三電阻10618及該發光二極體40；該第四電阻10622電性連接至該第三電阻10618及該第一電晶體10620。

請參考第三圖，其係為本創作之積分取樣單元方塊圖。該積分取樣單元104包含一第二接點10402、一第五電阻10404、一第六電阻10406、一第七電阻10408、一第四電容10410及一第五電容10412。

該第二接點10402電性連接至該整流單元102及該發光二極體40；該第五電阻10404電性連接至該第二接點10402；該第六電阻10406電性連接至該第五電阻10404及該電壓對電流控制轉換單元106；該第七電阻10408電性連接至該第六電阻10406及該電壓對電流控制轉換單元106；該第四電容10410電性連接至該第五電阻10404及該第六電阻10406；該第五電容10412電性連接至該第六電阻10406、該電壓對電流控制轉換單元106及該第七電阻10408。

請參考第四圖，其係為本創作之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置之第二實施例方塊圖。第四圖所示之元件敘述與第一、二、三圖相似者，為簡潔因素，於此不再贅述。該可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置10更包含一第八電阻114、一第九電阻116、一第二運算放大器118、一第六電容120、一第十電阻122、一第十一電阻124、一第二電晶體126、一第十二電阻128、一二極體130及一第十三電阻132。

該第八電阻114電性連接至該第一接點10602；該第九電阻116電性連接至該第八電阻114；該第二運算放大器118電性連接至該第八電阻114、該第九電阻116、該第三電阻10618、該第四電阻10622及該第一電晶體10620；該第六電容120電性連接至該第三電阻10618、該第四電阻10622、該第一電晶體10620及該第二運算放大器118；該第十電阻122電性連接至該第二運算放大器118；該第十一電阻124電性連接至該第十電阻122；該第二電晶體126電性連接至該第十電阻122及該第十一電阻124；該第十二電阻128電性連接至該第二電晶體126及該第二接點10402；該二極體130電性連接至該第二接點10402；該第十三電阻132電性連接至該二極體130及該第一接點10602。

本創作之功效在於在應用於傳統的調光器時，發光二極體不會閃爍，且發光二極體驅動器不需要電解電容進行濾波。

然以上所述者，僅為本創作之較佳實施例，當不能限定本創作實施之範圍，即凡依本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本創作之專利涵蓋範圍意圖保護之範疇。綜上所述，當知本創作已具有產業利用性、新穎性與進步性，又本創作之構造亦未曾見於同類產品及公開使用，完全符合新型專利申請要件，爰依專利法提出申請。

10‧‧‧可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置

20‧‧‧交流電源提供裝置

22‧‧‧交流電源

30‧‧‧調光器

32‧‧‧調光電源

40‧‧‧發光二極體

102‧‧‧整流單元

104‧‧‧積分取樣單元

106‧‧‧電壓對電流控制轉換單元

108‧‧‧整流電源

110‧‧‧積分電壓信號

112‧‧‧驅動電流信號

Claims (10)

1. 一種可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，係應用於一交流電源提供裝置、一調光器及至少一發光二極體，該可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置包含：
   一整流單元，該整流單元電性連接至該調光器及該發光二極體；
   一積分取樣單元，該積分取樣單元電性連接至該整流單元及該發光二極體；及
   一電壓對電流控制轉換單元，該電壓對電流控制轉換單元電性連接至該積分取樣單元及該發光二極體，其中該交流電源提供裝置傳送一交流電源至該調光器；該調光器對該交流電源進行調光以得到一調光電源；該調光器傳送該調光電源至該整流單元；該整流單元對該調光電源進行整流以得到一整流電源；該整流單元傳送該整流電源至該積分取樣單元及該發光二極體；該積分取樣單元對該整流電源進行積分取樣轉換以得到一積分電壓信號；該積分取樣單元傳送該積分電壓信號至該電壓對電流控制轉換單元；該電壓對電流控制轉換單元轉換該積分電壓信號以得到一驅動電流信號以驅動該發光二極體。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該電壓對電流控制轉換單元包含：
   一第一接點；
   一第一運算放大器，該第一運算放大器電性連接至該第一接點及該積分取樣單元；及
   一第一電阻，該第一電阻電性連接至該第一運算放大器及該積分取樣單元。
3. 如申請專利範圍第2項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該電壓對電流控制轉換單元更包含：
   一稽納二極體，該稽納二極體電性連接至該第一接點；
   一第一電容，該第一電容電性連接至該第一接點；及
   一第二電容，該第二電容電性連接至該第一運算放大器。
4. 如申請專利範圍第3項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該電壓對電流控制轉換單元更包含：
   一第二電阻，該第二電阻電性連接至該第一運算放大器及該第二電容；
   一第三電容，該第三電容電性連接至該第二電阻；及
   一第三電阻，該第三電阻電性連接至該第一運算放大器及該第二電容。
5. 如申請專利範圍第4項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該電壓對電流控制轉換單元更包含：
   一第一電晶體，該第一電晶體電性連接至該第二電阻、該第三電容、該第三電阻及該發光二極體；及
   一第四電阻，該第四電阻電性連接至該第三電阻及該第一電晶體。
6. 如申請專利範圍第5項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該積分取樣單元包含：
   一第二接點，該第二接點電性連接至該整流單元及該發光二極體；
   一第五電阻，該第五電阻電性連接至該第二接點；及
   一第六電阻，該第六電阻電性連接至該第五電阻及該電壓對電流控制轉換單元。
7. 如申請專利範圍第6項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，其中該積分取樣單元更包含：
   一第七電阻，該第七電阻電性連接至該第六電阻及該電壓對電流控制轉換單元；
   一第四電容，該第四電容電性連接至該第五電阻及該第六電阻；及
   一第五電容，該第五電容電性連接至該第六電阻、該電壓對電流控制轉換單元及該第七電阻。
8. 如申請專利範圍第7項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，更包含：
   一第八電阻，該第八電阻電性連接至該第一接點；
   一第九電阻，該第九電阻電性連接至該第八電阻；及
   一第二運算放大器，該第二運算放大器電性連接至該第八電阻、該第九電阻、該第三電阻、該第四電阻及該第一電晶體。
9. 如申請專利範圍第8項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，更包含：
   一第六電容，該第六電容電性連接至該第三電阻、該第四電阻、該第一電晶體及該第二運算放大器；
   一第十電阻，該第十電阻電性連接至該第二運算放大器；及
   一第十一電阻，該第十一電阻電性連接至該第十電阻。
10. 如申請專利範圍第9項所述之可調光及無電解電容抑制閃爍之發光二極體驅動裝置，更包含：
    一第二電晶體，該第二電晶體電性連接至該第十電阻及該第十一電阻；
    一第十二電阻，該第十二電阻電性連接至該第二電晶體及該第二接點；
    一二極體，該二極體電性連接至該第二接點；及
    一第十三電阻，該第十三電阻電性連接至該二極體及該第一接點。