具备多级驱动阶段和双驱动模式的发光二极管照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种发光二极管照明装置，包括第一和第二发光单元、第一和第二电流控制单元、线电压侦测单元，及模式控制单元。第一电流控制单元根据感测电压来选择性地串联于第一发光单元，可提供第一限流值，其中侦测电压相关于整流交流电压的范围。第二电流控制单元串联于第二发光单元，可提供第二限流值。线电压侦测单元可提供感测电压。当感测电压代表整流交流电压是在第一电压范围时，模式控制单元控制发光二极管照明装置在第一驱动模式下运作。当感测电压代表整流交流电压是在第二电压范围时，模式控制单元控制发光二极管照明装置在第二驱动模式下运作。因此，本发明专利技术可提供一种具备多级驱动阶段和双驱动模式的发光二极管照明装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具备多级驱动阶段的发光二极管照明装置，尤其涉及一种具备多级驱动阶段和双驱动模式的发光二极管照明装置。
技术介绍
在整流交流(rectifiedalternative-current,AC)电压直接驱动的照明应用中，由于发光二极管(lightemittingdiode,LED)为一电流驱动组件，其发光亮度与驱动电流的大小成正比，为了达到高亮度和亮度均匀的要求，往往需要使用许多串联的发光二极管来提供足够光源，并使用多级阶段驱动的方式来增加发光二极管照明装置的可操作电压范围。家用电源规格会按地区而有不同，一般来说，电压值通常在100伏特到240伏特之间，而最常见的频率值是50赫兹和60赫兹。以世界上主要两个基本的家用电源规格来说，北美地区采用110～120伏特和60赫兹，而欧洲地区采用220～240伏特和50赫兹。另一方面，商业或工厂用途的电源规格采用更高的电压值，以提供大型设备使用，例如美国采用277伏特。值得注意的是，上述电压值仅为额定电压，和电器设备实际使用电压会有些许差异，且电压供应在电器设备运作期间也可能会有波动。切换式(switching-type)发光二极管照明装置能在大电压范围(例如85～265伏特)内运作，但线性(linear-type)发光二极管照明装置只能在特定电压下运作。更详细地说，当线性发光二极管照明装置采用110伏特驱动架构或220伏特驱动架构时，其能正常运作的条件是当整流交流电压的值在小电压范围内时，例如(110±10％)伏特或(220±10％)伏特。当在家用电源规格为220伏特的地区使用采用110伏特驱动架构的线性发光二极管照明装置时，超出额定值的功率会造成系统失败。当在家用电源规格为110伏特的地区使用采用220伏特驱动架构的线性发光二极管照明装置时，可能无法提供足够功率来点亮所有发光二极管。因此，需要一种能够增加可操作电压范围和提供双驱动模式运作的发光二极管照明装置。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的问题，本专利技术的目的在于提供一种具备多级驱动阶段、大操作电压范围和提供双驱动模式运作的发光二极管照明装置。为达到上述的目的，本专利技术公开一种具备多级驱动阶段和双驱动模式的发光二极管照明装置，其包括一第一发光单元、一第二发光单元、一第一电流控制单元、一第二电流控制单元，以及一模式控制单元。所述第一发光单元包括多个串联的发光装置，且由一整流交流电压来驱动。所述第二发光单元包括多个串联的发光装置，且由所述整流交流电压来驱动。所述第一电流控制单元根据一感测电压选择性地串联于所述第一发光单元，用来提供一第一限流值，其中所述感测电压相关于所述整流交流电压的范围。所述第二电流控制单元串联于所述第二发光单元，用来提供一第二限流值。所述线电压侦测单元用来提供所述感测电压。所述感测电压的值代表所述整流交流电压是在一第一电压范围时，所述模式控制单元将所述第一电流控制单元串联于所述第一发光单元，将所述第一发光单元并联于所述第二发光单元，以使所述发光二极管照明装置在一第一驱动模式下运作。当所述感测电压的值代表所述整流交流电压是在一第二电压范围时，所述模式控制单元将所述第一电流控制单元和所述第一发光单元电性分离，将所述第一发光单元串联于所述第二发光单元，以使所述发光二极管照明装置在一第二驱动模式下运作。当所述发光二极管照明装置在所述第一驱动模式下运作时，所述第一电流控制单元调节流经所述第一发光单元的一第一电流以使所述第一电流的值不超过一第一限流值，而所述第二电流控制单元调节流经所述第二发光单元的一第二电流以使所述第二电流的值不超过一第二限流值。当所述发光二极管照明装置在所述第二驱动模式下运作时，所述第一电流控制单元为关闭，而所述第二电流控制单元调节流经所述第一发光单元和所述第二发光单元的一第三电流以使所述第三电流的值不超过所述第二限流值。附图说明图1为本专利技术实施例中发光二极管照明装置的示意图。图2为本专利技术发光二极管照明装置在110伏特驱动模式下运作时的等效电路示意图。图3为本专利技术发光二极管照明装置在220伏特驱动模式下运作时的等效电路示意图。图4为本专利技术发光二极管照明装置在110伏特驱动模式下运作时的电压-电流特性图。图5为本专利技术发光二极管照明装置在220伏特驱动模式下运作时的电压-电流特性图。其中，附图标记说明如下：30线电压侦测单元40模式控制单元100发光二极管照明装置110电源供应电路112桥式整流器VS交流电压QP开关ZD齐纳二极管R1～R4电阻C1电容CCA1～CCA3、CCB1～CCB3电流控制单元D1～D2路径控制器A1～A3、B1～B3发光装置具体实施方式图1为本专利技术实施例中发光二极管照明装置100的示意图。发光二极管照明装置100包括一电源供应电路110、包括N个发光装置A1～AN的一第一发光单元、包括N个发光装置B1～BN的一第二发光单元、N个电流控制单元CCA1～CCAN、N个电流控制单元CCB1～CCBN、一线电压侦测单元30，以及一模式控制单元40，其中N为大于1的整数。为了说明目的，图1显示了N＝3的实施例，此时发光二极管照明装置100以3级驱动阶段来运作。然而，N的值并不限定本专利技术的范畴。为了清楚地说明本专利技术，说明书全文和图式中使用下列符号来表示发光二极管照明装置100中各组件和相关运作。IA1～IA3分别代表流经相对应发光装置A1～A3的电流。IB1～IB3分别代表流经相对应发光装置B1～B3的电流。ILED代表流经发光二极管照明装置100的总电流。电源供应电路110可接收一具正负周期的交流电压VS，并利用一桥式整流器112来转换交流电压VS在负周期内的输出电压，因此可提供一整流交流电压VAC以驱动发光二极管照明装置100，其中整流交流电压VAC的值随着时间而有周期性变化。在其它实施例中，电源供应电路110可接收任何交流电压VS，利用一交流-交流电压转换器来进行电压转换，并利用桥式整流器112来对转换后的交流电压VS进行整流，因此可提供整流交流电压VAC以驱动发光二极管照明装置100，其中整流交流电压VAC的值随着时间而有周期性变化。值得注意的是，电源供应电路110的结构并不限定本发明的范畴。当整流交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具备多级驱动阶段和双驱动模式的发光二极管照明装置，其特征在于，包括：一第一发光单元，其包括多个串联的发光装置，且由一整流交流电压来驱动；一第二发光单元，其包括多个串联的发光装置，且由所述整流交流电压来驱动；一第一电流控制单元，其根据一感测电压选择性地串联于所述第一发光单元，用来提供一第一限流值，其中所述感测电压相关于所述整流交流电压的范围﹔一第二电流控制单元，串联于所述第二发光单元，用来提供一第二限流值﹔一线电压侦测单元，用来提供所述感测电压﹔以及一模式控制单元，用来﹕当所述感测电压的值代表所述整流交流电压是在一第一电压范围时，将所述第一电流控制单元串联于所述第一发光单元，将所述第一发光单元并联于所述第二发光单元，以使所述发光二极管照明装置在一第一驱动模式下运作﹔以及当所述感测电压的值代表所述整流交流电压是在一第二电压范围时，将所述第一电流控制单元和所述第一发光单元电性分离，将所述第一发光单元串联于所述第二发光单元，以使所述发光二极管照明装置在一第二驱动模式下运作，其中﹕当所述发光二极管照明装置在所述第一驱动模式下运作时，所述第一电流控制单元调节流经所述第一发光单元的一第一电流以使所述第一电流的值不超过一第一限流值，而所述第二电流控制单元调节流经所述第二发光单元的一第二电流以使所述第二电流的值不超过一第二限流值﹔且当所述发光二极管照明装置在所述第二驱动模式下运作时，所述第一电流控制单元为关闭，而所述第二电流控制单元调节流经所述第一发光单元和所述第二发光单元的一第三电流以使所述第三电流的值不超过所述第二限流值。...

【技术特征摘要】
2014.11.20 US 62/082,149;2015.09.30 US 14/872,1161.一种具备多级驱动阶段和双驱动模式的发光二极管照明装置，
其特征在于，包括：
一第一发光单元，其包括多个串联的发光装置，且由一整流交
流电压来驱动；
一第二发光单元，其包括多个串联的发光装置，且由所述整流
交流电压来驱动；
一第一电流控制单元，其根据一感测电压选择性地串联于所述
第一发光单元，用来提供一第一限流值，其中所述感测电压
相关于所述整流交流电压的范围﹔
一第二电流控制单元，串联于所述第二发光单元，用来提供一
第二限流值﹔
一线电压侦测单元，用来提供所述感测电压﹔以及
一模式控制单元，用来﹕
当所述感测电压的值代表所述整流交流电压是在一第一电
压范围时，将所述第一电流控制单元串联于所述第一发
光单元，将所述第一发光单元并联于所述第二发光单
元，以使所述发光二极管照明装置在一第一驱动模式下
运作﹔以及
当所述感测电压的值代表所述整流交流电压是在一第二电
压范围时，将所述第一电流控制单元和所述第一发光单
元电性分离，将所述第一发光单元串联于所述第二发光
单元，以使所述发光二极管照明装置在一第二驱动模式
下运作，其中﹕
当所述发光二极管照明装置在所述第一驱动模式下运
作时，所述第一电流控制单元调节流经所述第一发
光单元的一第一电流以使所述第一电流的值不超
过一第一限流值，而所述第二电流控制单元调节流
经所述第二发光单元的一第二电流以使所述第二
电流的值不超过一第二限流值﹔且
当所述发光二极管照明装置在所述第二驱动模式下运
作时，所述第一电流控制单元为关闭，而所述第二
电流控制单元调节流经所述第一发光单元和所述
第二发光单元的一第三电流以使所述第三电流的
值不超过所述第二限流值。
2.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述

【专利技术属性】
技术研发人员：许宏彬，江永欣，
申请(专利权)人：安恩科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY