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TWI851450B - 發光二極體燈串系統 - Google Patents

發光二極體燈串系統 Download PDF

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TWI851450B
TWI851450B TW112139842A TW112139842A TWI851450B TW I851450 B TWI851450 B TW I851450B TW 112139842 A TW112139842 A TW 112139842A TW 112139842 A TW112139842 A TW 112139842A TW I851450 B TWI851450 B TW I851450B
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TW
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led
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electrically connected
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TW112139842A
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English (en)
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TW202518947A (zh
Inventor
彭文琦
Original Assignee
矽誠科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 矽誠科技股份有限公司 filed Critical 矽誠科技股份有限公司
Priority to TW112139842A priority Critical patent/TWI851450B/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI851450B publication Critical patent/TWI851450B/zh
Priority to EP24194251.5A priority patent/EP4543146A1/en
Publication of TW202518947A publication Critical patent/TW202518947A/zh

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10Controlling the intensity of the light
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/32Pulse-control circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/34Voltage stabilisation; Maintaining constant voltage
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices

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  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

一種發光二極體燈串系統,包含一發光二極體燈串及一控制裝置,該發光二極體燈串包含複數之發光二極體燈,該發光二極體燈包含一第一控制器、一電源線路、一阻抗平衡單元及複數之發光二極體,該控制裝置用以接收一直流電力並包含一控制器、一控制開關及一阻抗元件。當該控制器執行一發光模式時,該控制器切換該控制開關以導通或截止該控制開關;該阻抗平衡單元依據該發光二極體燈所接收的該直流電力調整該發光二極體燈的阻抗為一固定阻抗,以使每一該發光二極體燈的電壓相近。

Description

發光二極體燈串系統
本發明係有關於一種發光二極體燈串,特別是一種發光二極體燈串系統。
由於發光二極體的發光效率高、耗電量低、壽命長、響應速度快而且可靠度高,因此目前發光二極體已被廣泛地應用於許多的發光產品,例如包含多個發光二極體的發光二極體燈以及包含多個發光二極體燈的發光二極體燈串。
其中,每一個發光二極體的發光控制需要透過外部提供控制指令使其依據指令內容進行發光模式變化,但為了能產生控制指令,會使用複雜的電子電路於燈串的控制器中,也進一步造成了製作成本負擔。
此外,發光二極體的亮度是由流過發光二極體的電流所決定的;如果流過發光二極體的電流越大,則發光二極體會越亮;如果流過發光二極體的電流越小,則發光二極體會越暗。藉由歐姆定律可以得知,電流的大小是由發光二極體燈串接收到的工作電壓所決定的;如果工作電壓越高,則流過發光二極體燈串的電流會越大;如果工作電壓越低,則流過發光二極體燈串的電流會越小。
然而,發光二極體燈串包含多個發光二極體燈;因為發光二極體燈串傳送工作電壓至該些發光二極體燈的路徑會有線路損失,所以每個發光二 極體燈所接收到的工作電壓會因為線路損失而不一致,使得每個發光二極體燈的亮度不均。
為解決上述問題,本發明之目的在於提供一種發光二極體燈串系統。
為達成本發明之上述目的,本發明之發光二極體燈串系統包含:一發光二極體燈串,其包含複數相互電性連接的發光二極體燈,其中每一該發光二極體燈包含一第一控制器以及分別對應電性連接該第一控制器的複數發光二極體;以及一控制裝置,該控制裝置用以接收一直流電力並包含一控制器、一電源線路、一控制開關以及一阻抗元件,該控制開關電性連接該控制器並設置於該電源線路上而形成一第一迴路,該阻抗元件跨接該控制開關並設置於該電源線路上而形成一第二迴路,該控制裝置經由該電源線路電性連接該發光二極體燈串;其中,當該控制器執行一發光模式時,該控制器切換該控制開關以導通或截止該控制開關,使得該直流電力在該控制開關為導通時,經由該第一迴路而產生一第一電壓,在該控制開關為截止時,經由該第二迴路而形成一第二電壓,其中該第一電壓與該第二電壓具有一電壓差並形成一發光信號,而每一該發光二極體燈的該第一控制器辨識該發光信號以依據該發光信號驅動各該發光二極體工作;其中,每一該發光二極體燈更包含:一阻抗平衡單元,係電性連接至該第一控制器及該發光二極體;其中,該阻抗平衡單元依據該發光二極體燈所接收的該直流電力調整該發光二極體燈的阻抗為一固定阻抗,以使每一該發光二極體燈的電壓相近。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,該阻抗元件係為一電阻、一可變電阻或一稽納二極體。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,每一該發光二極體燈更包含:複數之第一開關,各該第一開關係分別電性連接至該第一控制器及該發光二極體;一線性控制器,係電性連接至該第一控制器及該發光二極體;一正極端,係電性連接至該第一控制器、該發光二極體及該線性控制器;以及一負極端,係電性連接至該第一控制器、該第一開關及該線性控制器,其中,各該發光二極體包含:一陽極端,係電性連接至該第一控制器及該線性控制器;以及一陰極端,係電性連接至該第一開關,其中,該線性控制器對從該正極端所接收的該直流電力進行線性調整使通過該發光二極體燈的電流為一固定電流,使得該發光二極體的一亮度對應於該固定電流而為一固定亮度。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,每一該發光二極體燈更包含複數之該阻抗平衡單元,每一該阻抗平衡單元分別對應該發光二極體燈以及該第一控制器電性連接,該第一控制器辨識該發光信號以依據該發光信號產生一第一控制信號並傳送該第一控制信號至各該第一開關以導通或截止各該第一開關以導通或截止各該發光二極體;該阻抗平衡單元受該第一控制器控制具有一第一等效阻抗;當該第一控制器導通該第一開關時,該發光二極體與該第一開關具有一第二等效阻抗;當該第一控制器截止該第一開關時,同步控制該阻抗平衡單元提供等效於該第二等效阻抗的該第一等效阻抗以進行一阻抗補償。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,每一該阻抗平衡單元包含:一反向電路,係電性連接至該第一控制器;以及一旁路開關,係電性連接至該反向電路、該第一控制器及該發光二極 體;其中,該第一控制器藉由該反向電路導通或截止該旁路開關反向於該第一開關,使得當該第一控制器截止該第一開關時,該阻抗平衡單元提供等效於該第二等效阻抗的該第一等效阻抗以進行該阻抗補償。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,每一該發光二極體燈的該第一控制器基於驅動各該發光二極體工作以同步地控制各該阻抗平衡單元以進行該阻抗補償,以固定由該直流電力經由該第一迴路供給至該發光二極體燈的該第一電壓;當該第一控制器導通該第一開關時,由該發光二極體之該陽極端至該發光二極體之該陰極端的一第一電流被產生;該線性控制器係控制該正極端與該負極端之間的一跨壓為一固定電壓,以控制該第一電流為固定的,使得該發光二極體的該亮度對應於該固定電流而為該固定亮度。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,該線性控制器包含:一分壓電路,係電性連接至該第一控制器、該發光二極體、該第一開關、該旁路開關、該正極端及該負極端,且基於該發光信號產生一分壓;一電晶體,耦接該分壓電路與一接地端之間;以及一放大器,係電性連接至該分壓電路及該電晶體;其中,該放大器包含:一第一輸入端,係電性連接至該分壓電路以接收該分壓;一第二輸入端,接收一參考電壓;以及一輸出端,係電性連接至該電晶體;其中,該放大器基於該分壓與該參考電壓提供一第二控制信號至該電晶體以固定該電晶體的一通道的大小,且該放大器基於流過該電晶體的一第二電流而調整該負極端的一電位,以藉由調整該負極端的該電位而維持該跨壓為該固定電壓。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,該線性控制器更包含:一定電壓源,產生一定電壓;以及一電壓隨耦器,係電性連接至該定電壓源及該放大器之該第二輸入端;其中,該電壓隨耦 器對該定電壓進行一電氣隔離及放大而產生相應於該定電壓的該參考電壓;該電壓隨耦器藉由該放大器之該第二輸入端傳送該參考電壓至該放大器。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,該分壓電路包含:一第一分壓電阻,係電性連接至該第一控制器、該發光二極體、該旁路開關、該正極端及該放大器之該第一輸入端;以及一第二分壓電阻,係電性連接至該第一分壓電阻、該放大器之該第一輸入端、該電晶體、該第一控制器、該第一開關、該旁路開關及該負極端。
再者,在如上所述之本發明之發光二極體燈串系統之一具體實施例當中,每一該阻抗平衡單元更包含:一等效二極體阻抗元件,係電性連接至該第一控制器、該發光二極體及該旁路開關。
本發明之功效在於改善該發光二極體燈串中的控制器為了產生發光信號而具有複雜電路以及每一該發光二極體燈的亮度不均的問題。
為了進一步理解本發明的技術、方法和效果並實現本發明預定的目的,請參閱以下的詳細描述和附圖;此外,可以更深入和具體地理解本發明的目的、特性和特徵;然而,提供附圖僅用於參考和描述,並不旨在限制本發明的範圍。
1:第一控制器
2:發光二極體
3:第一開關
4:線性控制器
10:發光二極體燈串系統
20:發光二極體燈串
30:控制裝置
42:分壓電路
44:電晶體
46:放大器
50:定電壓源
52:電壓隨耦器
56:阻抗平衡單元
200:發光二極體燈
302:直流電力
304:控制器
306:控制開關
308:阻抗元件
310:電源線路
312:電壓正端
314:電壓負端
562:反向電路
564:旁路開關
566:等效二極體阻抗元件
CL:時脈信號產生器
I1:第一電流
I2:第二電流
In1:第一輸入端
In2:第二輸入端
L1:第一迴路
L2:第二迴路
LED+:陽極端
LED-:陰極端
O:輸出端
R1:第一分壓電阻
R2:第二分壓電阻
Re1:第一等效阻抗
Re2:第二等效阻抗
Sc1:第一控制信號
Sc2:第二控制信號
V:定電壓
V1:第一電壓
V2:第二電壓
Vc:跨壓
Vd:電壓差
Vdc:發光信號
VDD:正極端
VEE:接地端
Vp:分壓
Vref:參考電壓
VSS:負極端
圖1為依據本發明之第一實施例之發光二極體燈串系統之方塊圖。
圖2為依據本發明之一實施例之發光二極體燈之電路方塊圖。
圖3為依據本發明之一實施例之發光信號之波形圖。
圖4為依據本發明之第二實施例之發光二極體燈串系統之方塊圖。
圖5為依據本發明之一實施例之發光信號被辨識為0或1之波形圖。
圖6為依據本發明之第三實施例之發光二極體燈串系統之方塊圖。
圖7為依據本發明之第四實施例之發光二極體燈串系統之方塊圖。
圖8為依據本發明之另一實施例之發光二極體燈之電路方塊圖。
在本發明中,提供了許多具體的細節,藉以提供對本發明的實施例的全面理解;然而,本領域技術人員可以理解,在沒有這些具體細節中的一個或多個具體細節下也可以實踐本發明;在其他情況下,則未顯示或描述眾所周知的細節以避免模糊本發明的特徵。本發明的技術內容及詳細說明如下,並以附圖進行說明。
請參考圖1,其係為依據本發明之第一實施例之發光二極體燈串系統10之方塊圖。本發明之發光二極體燈串系統10包含一發光二極體燈串20以及一控制裝置30,該發光二極體燈串20包含複數發光二極體燈200,該控制裝置30包含一控制器304、一電源線路310、一控制開關306以及一阻抗元件308,該電源線路310至少包含一電壓正端312以及一電壓負端314,上述該些元件彼此電性連接,且圖1所示之該些發光二極體燈200彼此串聯連接。
該控制裝置30用以接收一直流電力302,該控制開關306設置於該電源線路310上而形成一第一迴路L1,該阻抗元件308跨接該控制開關306並設置於該電源線路310上而形成一第二迴路L2。該阻抗元件308係為一電阻、一可變電阻或一稽納二極體。在圖1當中,該控制開關306係為一P型金氧半場效電晶體(P-MOSFET),且該控制開關306及該阻抗元件308係設置在該電壓正端312處。
請參考圖2,其係為依據本發明之一實施例之該發光二極體燈200之電路方塊圖;圖2所示之元件與圖1所示之元件相同者,為簡潔因素,故於此不再重複其敘述,且圖2的電路係作為該些發光二極體燈200為彼此串聯連接時所用。每一該發光二極體燈200包含一第一控制器1、複數之阻抗平衡單元56(為簡潔因素,圖2僅顯示一個)、複數之發光二極體2(為簡潔因素,圖2僅顯示一個)、複數之第一開關3(為簡潔因素,圖2僅顯示一個)、一線性控制器4、一時脈信號產生器CL、一正極端VDD以及一負極端VSS,每一該阻抗平衡單元56包含一反向電路562、一旁路開關564以及一等效二極體阻抗元件566,各該發光二極體2包含一陽極端LED+以及一陰極端LED-,該線性控制器4包含一分壓電路42、一電晶體44、一放大器46、一定電壓源50以及一電壓隨耦器52,該放大器46包含一第一輸入端In1、一第二輸入端In2以及一輸出端O,該分壓電路42包含一第一分壓電阻R1以及一第二分壓電阻R2,上述該些元件彼此電性連接,且該電晶體44係耦接該分壓電路42與一接地端VEE之間。該阻抗平衡單元56依據該發光二極體燈200所接收的該直流電力302調整該發光二極體燈200的阻抗為一固定阻抗,以使每一該發光二極體燈200的電壓相近。
請參考圖3,其係為依據本發明之一實施例之發光信號Vdc之波形圖;並請同時參考圖1以及圖2。當該控制器304執行一發光模式時,該控制器304切換該控制開關306以導通或截止該控制開關306,使得該直流電力302在該 控制開關306為導通時,經由該第一迴路L1而產生一第一電壓V1,在該控制開關306為截止時,經由該第二迴路L2而形成一第二電壓V2,其中該第一電壓V1與該第二電壓V2具有一電壓差Vd並形成一發光信號Vdc,而每一該發光二極體燈200的該第一控制器1辨識該發光信號Vdc以依據該發光信號Vdc驅動各該發光二極體2工作,並且每一該發光二極體燈200的該第一控制器1基於驅動各該發光二極體2工作以同步地控制各該阻抗平衡單元56以進行一阻抗補償,以固定由該直流電力302經由該第一迴路L1供給至該發光二極體燈200的該第一電壓V1。
每一該發光二極體燈200的該第一控制器1辨識該發光信號Vdc以依據該發光信號Vdc產生一第一控制信號Sc1並傳送該第一控制信號Sc1至各該第一開關3以導通或截止各該第一開關3以導通或截止各該發光二極體2;該阻抗平衡單元56受該第一控制器1控制具有一第一等效阻抗Re1;當該第一控制器1導通該第一開關3時,該發光二極體2與該第一開關3具有一第二等效阻抗Re2;當該第一控制器1截止該第一開關3時,該第一控制器1同步控制該阻抗平衡單元56提供等效於該第二等效阻抗Re2的該第一等效阻抗Re1以進行該阻抗補償。該等效二極體阻抗元件566(例如為二極體)可使該第一等效阻抗Re1更加等效於該第二等效阻抗Re2。
該第一控制器1藉由該反向電路562導通或截止該旁路開關564反向於該第一開關3,使得當該第一控制器1截止該第一開關3時,該阻抗平衡單元56提供等效於該第二等效阻抗Re2的該第一等效阻抗Re1以進行該阻抗補償。
其中,因為該線性控制器4具有對輸入電力發生變化時,對其進行線性調整控制並維持通過該發光二極體燈200的電力為恆定電力(例如定電壓或定電流)的功能,因此對於從該正極端VDD所接收的該直流電力302發生變化時,該線性控制器4將對該直流電力302進行線性調整使通過該發光二極體燈 200的電流為一固定電流,使得該發光二極體2的一亮度對應於該固定電流而為一固定亮度,具體方式詳細說明如後。
當該第一控制器1導通該第一開關3時,由該發光二極體2之該陽極端LED+至該發光二極體2之該陰極端LED-的一第一電流I1被產生;該線性控制器4係控制該正極端VDD與該負極端VSS之間的一跨壓Vc為一固定電壓,以控制該第一電流I1為固定的,使得該發光二極體2的該亮度對應於該固定電流而為該固定亮度。
該分壓電路42係基於該發光信號Vdc產生一分壓Vp;該定電壓源50係用以產生一定電壓V;該電壓隨耦器52對該定電壓V進行一電氣隔離及放大而產生相應於該定電壓V的一參考電壓Vref;該電壓隨耦器52藉由該放大器46之該第二輸入端In2傳送該參考電壓Vref至該放大器46;該第二輸入端In2接收該參考電壓Vref;該放大器46基於該分壓Vp與該參考電壓Vref提供具有線性變化特性的一第二控制信號Sc2至該電晶體44以固定該電晶體44的一通道的大小;換言之,該電晶體44的該通道依據該第二控制信號Sc2的線性變化特性而被控制在線性區內,並經由該電晶體44的該通道的大小而調整該負極端VSS的一電位,以藉由調整該負極端VSS的該電位而維持該跨壓Vc為該固定電壓。具體而言,由於該第二控制信號Sc2控制該電晶體44的閘極-源極的電壓(通常簡稱為Vgs)為固定的,所以該電晶體44的汲極-源極的電壓(通常簡稱為Vds)即受到流過該電晶體44的一第二電流I2(即汲極電流,通常簡稱為Id)影響,使得該負極端VSS的該電位被調整。因此,通過該負極端VSS的該電位被調整,即可使得該正極端VDD與該負極端VSS之間的該跨壓Vc被維持在該固定電壓(例如但不限於為3伏特)並進一步控制該第一電流I1為固定的。
請參考圖4,其係為依據本發明之第二實施例之發光二極體燈串系統10之方塊圖;圖4所示之元件與圖1所示之元件相同者,為簡潔因素,故於 此不再重複其敘述。圖4所示之發光二極體燈串系統10係包含複數之彼此連接之該發光二極體燈串20。
請參考圖5,其係為依據本發明之一實施例之該發光信號Vdc被辨識為0或1之波形圖;並請同時參考圖1、圖2以及圖3。該第一控制器1藉由前述之分壓與該放大器46的使用,利用該時脈信號產生器CL所提供的時脈以判斷該發光信號Vdc的波形的持續時間,藉此讀取載波信號(亦即,該發光信號Vdc)以判斷該發光信號Vdc的0與1。例如,圖5左邊的波形代表0,而右邊的波形代表1。
請參考圖6,其係為依據本發明之第三實施例之發光二極體燈串系統10之方塊圖;圖6所示之元件與圖1所示之元件相同者,為簡潔因素,故於此不再重複其敘述。在圖6當中,該些發光二極體燈200彼此並聯連接。
請參考圖7,其係為依據本發明之第四實施例之發光二極體燈串系統10之方塊圖;圖7所示之元件與圖6所示之元件相同者,為簡潔因素,故於此不再重複其敘述。在圖7當中,該控制開關306係為一N型金氧半場效電晶體(N-MOSFET),且該控制開關306及該阻抗元件308係設置在該電壓負端314處。
請參考圖8,其係為依據本發明之另一實施例之發光二極體燈200之電路方塊圖;圖8所示之元件與圖2所示之元件相同者,為簡潔因素,故於此不再重複其敘述,且圖8的電路係作為該些發光二極體燈200為彼此並聯連接時所用。如果該些發光二極體燈200為彼此並聯連接,因為每一該發光二極體燈200的該正極端VDD的電壓是固定的,且每一該發光二極體燈200的該負極端VSS的電壓也是固定的,所以不需要如圖2所示之該阻抗平衡單元56。
本發明至少具有以下兩個功效:
1.改善該發光二極體燈串系統10中的該控制裝置30產生該發光信號Vdc的電路過於複雜之問題。單一的該阻抗元件308並聯連接於該控制開關306兩端,且該控制器304操作該控制開關306的導通或截止狀態,使得該直流電力302具有該第一電壓V1與該第二電壓V2以產生該發光信號Vdc;相較過去技術,本發明採用的技術方案更顯得簡單且成本較低。
2.改善該發光二極體燈串20中的每一該發光二極體燈200的亮度不均的問題。藉由該阻抗元件308及該線性控制器4,本發明可以使該發光信號Vdc在該第一電壓V1及該第二電壓V2之間變化時依然使該第一電壓V1能夠穩定為一個定電壓,使得每一個該發光二極體2可以正常穩定地工作,並且該第一控制器1能夠正常地辨識該發光信號Vdc,因此本發明具有結構簡單即可達到穩定該第一電壓V1之功效。
雖然已經參照本發明的實施例描述了本發明,但是應當理解,本發明不限於其細節;在前面的描述中已經提出了各種替換和修改,並且本領域一般技術人員將想到其他替換和修改;因此,所有這樣的替換和修改旨在被包含在本發明的範圍內。
10:發光二極體燈串系統
20:發光二極體燈串
30:控制裝置
200:發光二極體燈
302:直流電力
304:控制器
306:控制開關
308:阻抗元件
310:電源線路
312:電壓正端
314:電壓負端
L1:第一迴路
L2:第二迴路

Claims (10)

  1. 一種發光二極體燈串系統,包含: 一發光二極體燈串,其包含複數相互電性連接的發光二極體燈,其中每一該發光二極體燈包含一第一控制器以及分別對應電性連接該第一控制器的複數發光二極體;以及 一控制裝置,該控制裝置用以接收一直流電力並包含一控制器、一電源線路、一控制開關以及一阻抗元件,該控制開關電性連接該控制器並設置於該電源線路上而形成一第一迴路,該阻抗元件跨接該控制開關並設置於該電源線路上而形成一第二迴路,該控制裝置經由該電源線路電性連接該發光二極體燈串; 其中,當該控制器執行一發光模式時,該控制器切換該控制開關以導通或截止該控制開關,使得該直流電力在該控制開關為導通時,經由該第一迴路而產生一第一電壓,在該控制開關為截止時,經由該第二迴路而形成一第二電壓,其中該第一電壓與該第二電壓具有一電壓差並形成一發光信號,而每一該發光二極體燈的該第一控制器辨識該發光信號以依據該發光信號驅動各該發光二極體工作; 其中,每一該發光二極體燈更包含: 一阻抗平衡單元,係電性連接至該第一控制器及該發光二極體; 其中,該阻抗平衡單元依據該發光二極體燈所接收的該直流電力調整該發光二極體燈的阻抗為一固定阻抗,以使每一該發光二極體燈的電壓相近。
  2. 如請求項1所述之發光二極體燈串系統,其中,該阻抗元件係為一電阻、一可變電阻或一稽納二極體。
  3. 如請求項1所述之發光二極體燈串系統,其中,每一該發光二極體燈更包含: 複數之第一開關,各該第一開關係分別電性連接至該第一控制器及該發光二極體; 一線性控制器,係電性連接至該第一控制器及該發光二極體; 一正極端,係電性連接至該第一控制器、該發光二極體及該線性控制器;以及 一負極端,係電性連接至該第一控制器、該第一開關及該線性控制器, 其中,各該發光二極體包含: 一陽極端,係電性連接至該第一控制器及該線性控制器;以及 一陰極端,係電性連接至該第一開關, 其中,該線性控制器對從該正極端所接收的該直流電力進行線性調整使通過該發光二極體燈的電流為一固定電流,使得該發光二極體的一亮度對應於該固定電流而為一固定亮度。
  4. 如請求項3所述之發光二極體燈串系統,其中,每一該發光二極體燈更包含複數之該阻抗平衡單元,每一該阻抗平衡單元分別對應該發光二極體燈以及該第一控制器電性連接,該第一控制器辨識該發光信號以依據該發光信號產生一第一控制信號並傳送該第一控制信號至各該第一開關以導通或截止各該第一開關以導通或截止各該發光二極體;該阻抗平衡單元受該第一控制器控制具有一第一等效阻抗;當該第一控制器導通該第一開關時,該發光二極體與該第一開關具有一第二等效阻抗;當該第一控制器截止該第一開關時,同步控制該阻抗平衡單元提供等效於該第二等效阻抗的該第一等效阻抗以進行一阻抗補償。
  5. 如請求項4所述之發光二極體燈串系統,其中,每一該阻抗平衡單元包含: 一反向電路,係電性連接至該第一控制器;以及 一旁路開關,係電性連接至該反向電路、該第一控制器及該發光二極體; 其中,該第一控制器藉由該反向電路導通或截止該旁路開關反向於該第一開關,使得當該第一控制器截止該第一開關時,該阻抗平衡單元提供等效於該第二等效阻抗的該第一等效阻抗以進行該阻抗補償。
  6. 如請求項5所述之發光二極體燈串系統,其中,每一該發光二極體燈的該第一控制器基於驅動各該發光二極體工作以同步地控制各該阻抗平衡單元以進行該阻抗補償,以固定由該直流電力經由該第一迴路供給至該發光二極體燈的該第一電壓;當該第一控制器導通該第一開關時,由該發光二極體之該陽極端至該發光二極體之該陰極端的一第一電流被產生;該線性控制器係控制該正極端與該負極端之間的一跨壓為一固定電壓,以控制該第一電流為固定的,使得該發光二極體的該亮度對應於該固定電流而為該固定亮度。
  7. 如請求項6所述之發光二極體燈串系統,其中,該線性控制器包含: 一分壓電路,係電性連接至該第一控制器、該發光二極體、該第一開關、該旁路開關、該正極端及該負極端,且基於該發光信號產生一分壓; 一電晶體,耦接該分壓電路與一接地端之間;以及 一放大器,係電性連接至該分壓電路及該電晶體; 其中,該放大器包含: 一第一輸入端,係電性連接至該分壓電路以接收該分壓; 一第二輸入端,接收一參考電壓;以及 一輸出端,係電性連接至該電晶體; 其中,該放大器基於該分壓與該參考電壓提供一第二控制信號至該電晶體以固定該電晶體的一通道的大小,且該放大器基於流過該電晶體的一第二電流而調整該負極端的一電位,以藉由調整該負極端的該電位而維持該跨壓為該固定電壓。
  8. 如請求項7所述之發光二極體燈串系統,其中,該線性控制器更包含: 一定電壓源,產生一定電壓;以及 一電壓隨耦器,係電性連接至該定電壓源及該放大器之該第二輸入端; 其中,該電壓隨耦器對該定電壓進行一電氣隔離及放大而產生相應於該定電壓的該參考電壓;該電壓隨耦器藉由該放大器之該第二輸入端傳送該參考電壓至該放大器。
  9. 如請求項8所述之發光二極體燈串系統,其中,該分壓電路包含: 一第一分壓電阻,係電性連接至該第一控制器、該發光二極體、該旁路開關、該正極端及該放大器之該第一輸入端;以及 一第二分壓電阻,係電性連接至該第一分壓電阻、該放大器之該第一輸入端、該電晶體、該第一控制器、該第一開關、該旁路開關及該負極端。
  10. 如請求項9所述之發光二極體燈串系統,其中,每一該阻抗平衡單元更包含: 一等效二極體阻抗元件,係電性連接至該第一控制器、該發光二極體及該旁路開關。
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