TWM511583U

TWM511583U - 直下光源式燈具及其電路板

Info

Publication number: TWM511583U
Application number: TW104207121U
Authority: TW
Inventors: Chin-Long Ku; Wen-Chieh Lin
Original assignee: Hark Group Holding Corp
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2015-11-01

Description

直下光源式燈具及其電路板

本創作係為一種燈具，尤其關於一種直下光源式燈具。

隨著科技發展的日新月異，發光二極體(Light Emitting Diode；LED)近年來已取代傳統白熾燈泡或鎢絲燈泡，主要原因在於其具有節能省電與優勢，故舉凡顯示器、家電裝置、車用電子組件、照明燈具…等皆是發光二極體的應用範疇。舉例來說，當用照明燈具使用發光二極體作為發光源時，就能帶來暖燈時間快、反應速度快、體積小、壽命長、省電、耐震、污染程度低、高可靠度與適合量產等多項優點。

請參閱圖1~圖3，圖1為習知使用發光二極體作為發光源之照明燈具的結構示意圖，圖2為圖1所示照明燈具於另一視角的結構示意圖，圖3為圖1所示光源電路板的結構示意圖。圖1所示照明燈具1係為一嵌燈，包括殼體11、光源電路板12、驅動電路模組13、其一端連接於殼體11的嵌固結構14、設置於殼體11之開口處的燈罩15以及設置於光源電路板12上的複數個發光單元16，且該些發光單元16以及光源電路板12係被容置於殼體11內，而驅動電路模組13顯露於殼體11外，並電連接於光源電路板12，如透過穿經過殼體11的導線17相互連接；其中，驅動電路模組13係用以於被供電後驅動光源電路板12上的複數個發光單元16提供光束，而光束則於通過燈罩15後向外輸出以提供照明。

接下來說明習知照明燈具的安裝過程，請參閱圖4與圖5，圖4為圖1所示之照明燈具於安裝前之示意圖，圖5為圖1所示之照明燈具於安裝後之示意圖。當照明燈具1欲被安裝於天花板9的預設孔91時，其嵌固結構14的另一端會受到安裝者以克服其彈性元件141之彈性力的推力F1所推動而向殼體11的方向內縮，使得嵌固結構14可向上穿入預設孔91內，其如圖4所示，且於嵌固結構14穿入預設孔91後，嵌固結構14的另一端會因彈性元件141本身的彈性力而向下恢復原位，以進而抵頂天花板9，使照明燈具1得以被固定在天花板9上，其如圖5所示。

然而，由於以往的驅動電路模組13是顯露於外，故必須安排驅動電路模組13的設置處，且額外佔據了設置照明燈具1的空間，亦即額外佔據了天花板9上方的空間；是以，習知的照明燈具1具有改善的空間。

本創作之主要目的在提供一種直下光源式燈具，尤其係關於一種將驅動電路與光源電路設置於單面板形式之電路板以節省設置空間的直下光源式燈具。

於一較佳實施例中，本創作提供一種直下光源式燈具，包括：至少一發光單元；一電路板，包括一光源電路以及電連接於該光源電路之一驅動控制電路，且該光源電路係供該至少一發光單元設置於其上，而該驅動控制電路係於被供電後驅動該至少一發光單元提供光束；以及一殼體，用以容置該至少一發光單元以及該電路板；其中，該電路板為一單面板，且該光源電路以及該驅動控制電路布置(layout)於該單面板之同一面上。

於一較佳實施例中，直下光源式燈具係為一嵌燈，且更包括至少一嵌固結構，用以於該嵌燈被裝設於一平板之一預設孔內時，使該嵌燈固定於該平板。

於一較佳實施例中，直下光源式燈具更包括與該殼體相結合之一燈罩結構，且該至少一發光單元所提供之光束係經由該燈罩結構後向外輸出。

於一較佳實施例中，直下光源式燈具更包括至少一防水橡膠，其係設置於該燈罩結構與該殼體之間，以防液體滲入該直下光源式燈具。

於一較佳實施例中，該電路板係透過一導線與一電源相連接，且該殼體之一底板上具有供該導線穿過其中的一導線穿孔。

於一較佳實施例中，穿過該導線穿孔之該導線與該導線穿孔之間具有一防水元件，以防液體滲入該直下光源式燈具。

於一較佳實施例中，該至少一發光單元包括一發光二極體。

於一較佳實施例中，該驅動控制電路係圍繞於該光源電路外。

於一較佳實施例中，該驅動控制電路電連接於一切換開關，且該驅動控制電路係因應該切換開關之開啟次數而驅動該至少一發光單元提供具有一第一參數之光束及/或具有一第二參數之光束。

於一較佳實施例中，該驅動控制電路包括：一橋式整流單元，連接於該切換開關，且該切換開關耦接於一電源端；其中，該橋式整流單元用以於該切換開關被開啟時將該電源端所提供之一交流電壓轉換為一整流交流電壓；以及一計數控制單元，連接於該切換開關以及該橋式整流單元中之至少一者，並計數該切換開關之開啟次數而相對應輸出一第一致能訊號至該光源電路而使該至少一發光單元提供具有該第一參數之光束，及/或輸出一第二致能訊號至該光源電路而使該至少一發光單元輸出具有該第二參數之光束。

於一較佳實施例中，該計數控制單元係因應其所接收的來自該電源端之交流電的次數而計數該切換開關之開啟次數；抑或是該計數控制單元係因應其所接收的來自該橋式整流單元之直流電的次數而計數該切換開關之開啟次數。

於一較佳實施例中，該驅動控制電路包括：至少一雙端電流控制器，其並聯於該至少一發光單元，用以控制流經該至少一發光單元之一電流，以使該至少一發光單元於該整流交流電壓達到該至少一發光單元一整體隔離電壓之前提供光束。

於一較佳實施例中，本創作亦提供一種電路板，應用於一嵌燈，其包括一光源電路以及電連接於該光源電路之一驅動控制電路，且該光源電路係供至少一發光單元設置於其上，而該驅動控制電路係於被供電後驅動該至少一發光單元提供光束；其中，該電路板為一單面板，且該光源電路以及該驅動控制電路布置(layout)於該單面板之同一面上。

1‧‧‧照明燈具

2‧‧‧直下光源式燈具

2’‧‧‧直下光源式燈具

2”‧‧‧直下光源式燈具

7‧‧‧電源端

8‧‧‧平板

9‧‧‧天花板

11‧‧‧殼體

12‧‧‧光源電路板

13‧‧‧驅動電路模組

14‧‧‧嵌固結構

15‧‧‧燈罩

16‧‧‧發光單元

17‧‧‧導線

20‧‧‧導線

21‧‧‧殼體

22‧‧‧電路板

23‧‧‧發光單元

24‧‧‧燈罩結構

25‧‧‧嵌固結構

26‧‧‧螺絲

27‧‧‧防水橡膠

28‧‧‧防水元件

29‧‧‧切換開關

81‧‧‧預設孔

91‧‧‧預設孔

141‧‧‧彈性元件

221‧‧‧光源電路

222‧‧‧驅動控制電路

231‧‧‧第一發光單元

231A‧‧‧第一發光單元

231B‧‧‧第一發光單元

232‧‧‧第二發光單元

232A‧‧‧第二發光單元

232B‧‧‧第二發光單元

251‧‧‧彈性元件

2221‧‧‧橋式整流單元

2222‧‧‧驅動電路單元

2223‧‧‧計數控制單元

2224‧‧‧雙端電流控制器

22231‧‧‧電容

F1‧‧‧推力

F2‧‧‧推力

S1‧‧‧第一致能訊號

S2‧‧‧第二致能訊號

圖1：係為習知使用發光二極體作為發光源之照明燈具的結構示意圖。

圖2：係為圖1所示照明燈具於另一視角的結構示意圖。

圖3：係為圖1所示光源電路板的結構示意圖。

圖4：係為圖1所示之照明燈具於安裝前之示意圖。

圖5：係為圖1所示之照明燈具於安裝後之示意圖。

圖6：係為本創作直下光源式燈具於一第一較佳實施例的結構示意圖。

圖7：為圖6所示直下光源式燈具於一另一視角的結構示意圖。

圖8：係為圖6所示直下光源式燈具之部分結構的立體分解示意圖。

圖9：係為圖6所示直下光源式燈具之電路板的結構示意圖。

圖10：係圖6所示之直下光源式燈具於安裝前之示意圖。

圖11：係為圖10所示之直下光源式燈具於安裝後之示意圖。

圖12：為本創作直下光源式燈具於一第二較佳實施例之結構示意圖。

圖13：係為圖12所示直下光源式燈具之部分結構的立體分解示意圖。

圖14：係為本創作直下光源式燈具於一第三較佳實施例的電路方塊示意圖。

圖15：係為本創作直下光源式燈具於一第四較佳實施例的電路方塊示意圖。

請參閱圖6~圖9，圖6為本創作直下光源式燈具於一第一較佳實施例的結構示意圖，圖7為圖6所示直下光源式燈具於一另一視角的結構示意圖，圖8為圖6所示直下光源式燈具之部分結構的立體分解示意圖，圖9為圖6所示直下光源式燈具之電路板的結構示意圖。

直下光源式燈具2包括殼體21、電路板22以及設置於電路板22上的複數個發光單元23，且該些發光單元23以及電路板22係被容置且固定於殼體21內，而電路板22包括光源電路221(圖9所示虛線L的內側)以及驅動控制電路222(圖9所示虛線 L的外側)，且光源電路221係供該些發光單元23銲接於其上，而驅動控制電路222則電連接於光源電路221，並透過穿經過殼體21之導線穿孔211的導線20連接於一電源，如市電電源，以於被供電後驅動光源電路221上的該些發光單元23提供光束，且該些光束係向殼體21外輸出以提供照明。特別說明的是，本創作的電路板22係為一單面板，且光源電路221以及驅動控制電路222皆布置(layout)於單面板的同一面上。

再者，於本較佳實施例中，任一發光單元23可為發光二極體或雷射二極體，驅動控制電路222則是圍繞於光源電路221外；此外，直下光源式燈具2係為一嵌燈，其還包括燈罩結構24以及複數個嵌固結構25，燈罩結構24用以與殼體21相結合，並供該些發光單元23所提供的光束通過而向外輸出以提供照明，而該些嵌固結構25則用以於直下光源式燈具2被裝設於一平板8的一預設孔81內時，使直下光源式燈具2固定於平板8上。

詳言之，請參閱圖10與圖11，圖10為圖6所示之直下光源式燈具於安裝前之示意圖，圖11為圖10所示之直下光源式燈具於安裝後之示意圖。嵌固結構25的一端係連接於燈罩結構24，當直下光源式燈具2欲被安裝於平板8的預設孔81時，其嵌固結構25的另一端會受到安裝者以克服其彈性元件251之彈性力的推力F2所推動而向殼體21的方向內縮，使得嵌固結構25可向上穿入預設孔81內，其如圖10所示，且於嵌固結構25穿入預設孔81後，嵌固結構25的另一端會因彈性元件251本身的彈性力而向下恢復原位，以進而抵頂平板8，使直下光源式燈具2得以被固定在平板8上，其如圖11所示。

惟，上述僅為一實施例，嵌固結構25的設計及其與其他元件的連接關係並不以上述為限，且其為熟知本技藝人士所知悉，在此即不再予以贅述；此外，有關於電路板22固定於殼體21內的方式，如透過複數個螺絲26，以及燈罩結構24與殼體21相結合的方式，如卡合結構(圖未示)、鎖合結構(圖未示)等，亦係為熟知本技藝人士所知悉，熟知本技藝人士可依據實際應用需求而採用適當的手段將電路板22固定於殼體21內以及將燈罩結構24與殼體21相結合。又，雖然本較佳實施例中，直下光源式燈具2為嵌燈，但不以此為限，直下光源式燈具2亦可為其他種類的照明燈具。

請參閱圖12與圖13，圖12為本創作直下光源式燈具於一第二較佳實施例之結構示意圖，圖13為圖12所示直下光源式燈具之部分結構的立體分解示意圖。本較佳實施例之直下光源式燈具2’大致類似於本案第一較佳實施例中所述者，在此及不再予以贅述，而本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於，直下光源式燈具2’更包括防水橡膠27以及防水元件28，且電路板22係透過內部固定的方式(如卡合結構，圖未示)固設於殼體21內；其中，防水橡膠27設置於燈罩結構24與殼體21之間，也就是燈罩結構24與殼體21的接合處，而防水元件28(如矽膠，但不以此為限)則設置於導線20與殼體21的導線穿孔211之間，如此一來，即能防止液體滲入直下光源式燈具2內，藉以達到防水的功效。

請參閱圖14，其為本創作直下光源式燈具於一第三較佳實施例的電路方塊示意圖。其中，本較佳實施例之直下光源式燈具2”大致類似於本案第一較佳實施例中所述者，在此及不再予以贅述，而本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於，直下光源式燈具2”更包括一切換開關29，且切換開關29電連接於電源端7(如市電電源)以及驅動控制電路222，複數個發光單元23包括用以提供具有第一參數之光束的多個第一發光單元231以及用以提供具有第二參數之光束的多個第二發光單元232。

再者，切換開關29可相對應於設置於室內牆壁上的電源切換開關(圖未示)，也就是說，一使用者可藉由操作電源切換開關來開啟切換開關29或關閉切換開關29，且當切換開關29被開啟(turn on)時，電源端7就能提供電力使驅動控制電路222驅動複數個發光單元23中之至少部分者提供光束，而當切換開關29被關閉(turn off)時，電源端7則無法提供電力予驅動控制電路222，因此直下光源式燈具2”呈熄滅狀態；又，直下光源式燈具2”係因應切換開關29被開啟的次數而輸出具有第一參數的光束及/或輸出具有第二參數的光束。於本較佳實施例中，第一參數以及第二參數係分別為第一色溫以及第二色溫，但不以上述為限，如第一參數以及第二參數可分別為第一亮度以及第二亮度。

詳言之，於本較佳實施例中，驅動控制電路222包括橋式整流單元2221、驅動電路單元2222以及計數控制單元2223，且橋式整流單元2221係連接於切換開關29以及驅動電路單元2222之間，而計數控制單元2223則連接於切換開關29、驅動電路單元2222以及該些發光單元23；較佳者，計數控制單元2223可為一可程式化之微控制器或一正反器，但並不以此為限。

又，當切換開關29被開啟時，橋式整流單元2221可將電源端所提供的交流電壓轉換為整流交流電壓，並使電流輸送至驅動控制電路222的各部元件，而由於計數控制單元2223是連接於切換開關29，故可直接地接收流經切換開關29後的交流電，進而計數其因應切換開關29被開啟而接收交流電的次數以相對應輸出第一致能訊號S1及/或輸出第二致能訊號S2；其中，驅動控制電路222係因應第一致能訊號S1而驅動該些第一發光單元231提供具有第一色溫的光束，並因應第二致能訊號S2而驅動該些第二發光單元232提供具有第二色溫的光束。

惟，上述僅為一實施例，熟知本技藝人士可依據實際應用需求而進行任合均等的變更設計；舉例來說，可變更設計為計數控制單元2223是連接於橋式整流單元2221，故計數控制單元2223是依據其所接收經橋式整流單元2221輸出之直流電的次數而相對應輸出第一致能訊號S1及/或輸出第二致能訊號S2。

再者，計數控制單元2223中具有一電容22231，用以於切換開關29處於關閉狀態時提供一時間長度的電力予計數控制單元2223，如此可使計數控制單元2223維持一段正常的工作時間，且該時間長度的長短取決於電容22231的規格，也就是說，若是切換開關29處於關閉狀態超過該時間長度，計數控制單元2223就會沒有電力而無法執行計數的任務，因此會直到切換開關29再度被開啟時才重新計數計數控制單元2223的開啟次數。

接下來舉例說明本較佳實施例中之直下光源式燈具2的操作方式。當切換開關29首次被開啟時，計數控制單元2223僅會輸出第一致能訊號S1，使直下光源式燈具2”提供具有第一色溫的光源；而當切換開關29被關閉且於該時間長度內第二度被開啟時，計數控制單元2223僅會輸出第二致能訊號S2，使直下光源式燈具2”提供具有第二色溫的光束；又，當切換開關29再度被關閉且於該時間長度內第三度被開啟時，計數控制單元2223會同時輸出第一致能訊號S1以及第二致能訊號S2，因此直下光源式燈具2”能夠提供具有由第一色溫以及第二色溫所混合而成之第三色溫的光源。

請參閱圖15，其為本創作直下光源式燈具於一第四較佳實施例的電路方塊示意圖。其中，本較佳實施例之直下光源式燈具2'''大致類似於本案第三較佳實施例中所述者，在此及不再予以贅述，而本較佳實施例與前述第三較佳實施例不同之處在於，驅動控制電路222更包括複數個雙端電流控制器2224，且該些第一發光單元231A分別並連於雙端電流控制器2224，而第一發光單元231B串連於該些雙端電流控制器2224；又，該些第二發光單元232A分別並連於雙端電流控制器2224，而第二發光單元232B串連於該些雙端電流控制器2224；其中，該些雙端電流控制器2224係用以控制流經該些第一發光單元231A的電流，使得用以驅動該些第一發光單元231A的整流交流電壓(驅動電壓)在到達該些第一發光單元231A的整體隔離電壓之前就能夠驅動該些第一發光單元231A提供具有第一色溫的光束，同樣地，該些雙端電流控制器2224亦用以控制流經該些第二發光單元232A的電流，使得用以驅動該些第二發光單元232A的整流交流電壓(驅動電壓)在到達該些第二發光單元232A的整體隔離電壓之前就能夠驅動該些第二發光單元232A提供具有第二色溫的光束，因此直下光源式燈具2'''的能量利用率得以提升；惟，雙端電流控制器2224的作動原理係為熟知本技藝人士所知悉，如台灣發明專利第I425862公告號所揭露，故在此即不再予以贅述。

根據以上各較佳實施例的說明可知，本案設計將直下光源式燈具的驅動控制電路222與光源電路221設置於單面板形式之電路板22的同一面上，故不須再安排驅動控制電路222的設置處，也就不會有驅動電路模組顯露於外而佔據了設置直下光源式燈具之空間的情況，是以，本創作直下光源式燈具具商業利用價值。

以上所述僅為本創作之較佳實施例，並非用以限定本創作之申請專利範圍，因此凡其它未脫離本創作所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。