发光二极管光源系统及其电压调节系统技术方案

本实用新型专利技术关于一种发光二极管光源系统及其电压调节系统，该发光二极管光源系统包含发光二极管装置、电源装置、至少一侦测装置以及至少一电压调整装置。发光二极管装置导通时具有至少一电压。电源装置提供直流电压给发光二极管装置的高压端，且该直流电压为定值。至少一侦测装置电连接于该发光二极管装置的低压端，用以侦测该低压端的操作电压，并产生侦测结果。至少一电压调整装置分别电连接发光二极管装置的低压端及侦测装置，其根据侦测结果调整发光二极管的低压端与接地端间的至少一补偿电压。其中，调整后的补偿电压加上发光二极管装置导通时具有的电压等于直流电压。本实用新型专利技术可减少发光二极管光源系统的散热问题。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术关于一种发光二极管光源系统及其电压调节系统，特别是用以配合发 光二极管的电压调节系统。
技术介绍
随着科技发展进步，近年来各种商用、家用以及个人的电子产品皆日益普及。除了 功能与外观之外，产品的耗电量也受到相当的重视。如何降低电子产品的耗能是许多产品 设计者和制造商关注的议题；目前已经有许多针对这个议题制定的标准规范。请参阅图1A，图IA为习知的发光二极管光源及其供电系统的示意图。电压转换电 路12负责将市电供应端口 10提供的交流电压\c转换并调整为发光二极管单元14所需要 的直流电压。对发光二极管光源系统来说，电压转换电路12输出的直流电压Vdc通常为定 值。然而，实际应用上，发光二极管单元14中每一颗发光二极管在发亮时所需要的电 压可能都不尽相同。为了确保每一颗发光二极管都有足以充分发亮的电压，电压转换电路 12提供的直流电压VD。通常会被设计为高于实际上发光二极管单元14的电压需求。如图IB所示，先前技术大多会设置侦测单元16与升压/降压(boost/buck)单元 18。侦测单元16用以侦测各串发光二极管末端(低压端)的电压，并根据该电压判断应如 何调整电压调整装置18。电压调整装置18被设置在电压转换电路12提供的直流电压Vdc 和发光二极管间，负责分别为各串发光二极管提供补偿电压，藉此调节各串发光二极管所 承受的电压。然而，由于在电路架构中接近于电压转换电路12，先前技术中的电压调整装置18 必须承受相当大的电流和电压，通常相当耗能，其体积亦相当庞大。因此，相对于现今追求 节能与轻量化的产品趋势，如图IB所示的采用电路架构是比较不理想的。
技术实现思路
针对上述技术问题，根据本技术的一具体实施方式为发光二极管光源系统， 其中包含发光二极管装置、电源装置、至少一侦测装置以及至少一电压调整装置。发光二极 管装置导通时具有至少一电压。电源装置电连接于发光二极管的高压端，该电源装置提供 直流电压给该发光二极管装置的高压端，且该直流电压为定值。至少一侦测装置电连接于 发光二极管装置的低压端，该侦测装置侦测该发光二极管装置的该低压端的操作电压，并 产生侦测结果。至少一电压调整装置分别电连接发光二极管装置的低压端及侦测装置，该 电压调整装置根据侦测结果调整发光二极管的该低压端与接地端间的至少一补偿电压。其 中，调整后的补偿电压加上该发光二极管装置导通时的电压等于该直流电压。所述发光二极管装置包含复数组以串联方式连接的发光二极管。所述发光二极管光源系统包含复数个侦测装置以及复数个电压调整装置，每一组 发光二极管各自对应于一个该侦测装置以及一个该电压调整装置。3 所述侦测装置包含电压比较器，该电压比较器的第二输入端用以接收参考电压。 所述电压调整装置包含升压电路或降压电路。所述电源装置用以接收交流电压，并将该交流电压转换为该直流电压。根据本技术的另一具体实施方式为用以配合发光二极管光源的电压调节系 统，其中包含至少一侦测装置，电连接于该发光二极管装置的低压端，该侦测装置侦测该发 光二极管装置的该低压端的操作电压，并产生侦测结果；以及至少一电压调整装置，分别电 连接该发光二极管装置的该低压端及该侦测装置，该电压调整装置根据该侦测结果调整该 发光二极管的该低压端与接地端间的至少一补偿电压；其中，该发光二极管装置导通时具 有至少一电压，该发光二极管装置的高压端用以接收直流电压，该直流电压为定值，该调整 后的补偿电压加上该发光二极管装置导通时的该电压等于该直流电压。本技术为发光二极管光源的电压调节系统提供了一种新的架构。藉由将电压 调整装置设置在发光二极管装置和接地端之间，根据本技术的电压调节系统可有效降 低二极管光源系统整体的耗电量，进而减少发光二极管光源系统的散热问题。根据本实用 新型的电压调节系统可被广泛应用在各种采用发光二极管做为光源的电子产品中。关于本 技术的优点与精神可以由以下具体实施方式详述及附图说明得到进一步的了解。附图说明图IA与图IB为习知的发光二极管光源及其供电系统的示意图。图2A和图2B绘示根据本技术的第一具体实施方式中的发光二极管光源系统 的示意图。图2C为本技术的另一具体实施方式的发光二极管光源系统的示意图。具体实施方式请参阅图2A，图2A绘示根据本技术的第一具体实施方式中的发光二极管光 源系统的示意图。如图2A所示，发光二极管光源系统20包含电源装置22、发光二极管装置 24、侦测装置26，以及电压调整装置28。于实际应用中，发光二极管装置24可包含一组或 多组以串联方式连接的发光二极管，但不以此为限。另外，于实际应用中，电压调整装置28 可以根据设计需求采用升压(boost)电路或者是降压(buck)电路。于此实施方式中，电源装置22接收由市电供应埠10提供的交流电压VAC。电源装 置22负责将交流电压Vac转换为直流电压并将该直流电压Vdc提供给发光二极管装置 24的高压端。简言之，电源装置22主要用以提供交流/直流转换的作用。直流电压Vdc的 高低根据发光二极管装置24的需求而定，并且大致为定值。实际应用上，电源装置22可包含整流器(rectifier)、功率因子校正电路、直 流/直流转换器等组件。举例而言，电源装置22中的直流/直流转换器可以为推拉式 (push-pull)转换器、全桥式(full-bridge)转换器、半桥式(half-bridge)转换器或是返 驰式(flyback)转换器，但不以此为限。侦测装置26电连接于发光二极管装置24，并用以侦测发光二极管装置24的低压 端的操作电压，以产生侦测结果。于此实施方式中，电压调整装置28电连接于发光二极管 装置24与接地端之间，并用以根据该侦测结果调整发光二极管24的低压端与该接地端间4的至少一补偿电压。于图2A所示的实施方式中，发光二极管装置24包含多组以串联方式连接的发光 二极管；电压调整装置28可分别调整各串发光二极管各自与接地端之间的补偿电压。实际 应用上，每一串发光二极管可各自对应于一个侦测装置26以及一个电压调整装置28。简言 之，各串发光二极管所对应的补偿电压可各不相同。请参阅图2B，图2B绘示发光二极管装 置24包含两组以串联方式连接的发光二极管(L1、L2)的范例。如图2B所示，这两组发光 二极管各自耦接侦测装置26与升压电路280。于此实施方式中，各侦测装置26分别包含电压比较器26A。电压比较器26A的输 入端连接于其所对应的发光二极管串的低压端(X1和X2)，并且电压比较器26A的另一输入 端用以接收参考电压(Vkef)。操作电压Vu和、的值分别等于直流电压VD。路减去发光二极 管Ll与发光二极管L2导通时的电压。电压比较器26A的输出端耦接至升压电路280。电 压比较器26A将侦测到的操作电压(Vu与ν 2)与参考电压(Vkef)做比较后，将比较结果传 送至升压电路280。亦如图2B所示，此实施方式中的各个升压电路280分别包含控制电路28A、金氧半 导体组件M、二极管D以及电容C。以右侧的发光二极管串L2为例，其低压端透过相对应的 电容C2连接于至接地端，电容C2两端的电压即为升压电路280提供给发光二极管串L2的 补偿电压。该补偿电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管光源系统，其特征在于包含：　　发光二极管装置，该发光二极管装置导通时具有至少一电压；　　电源装置，电连接于该发光二极管的高压端，该电源装置提供直流电压给该高压端，且该直流电压为定值；　　至少一侦测装置，电连接于该发光二极管装置的低压端，该侦测装置侦测该低压端的操作电压，并产生侦测结果；以及　　至少一电压调整装置，分别电连接该发光二极管装置的该低压端及该侦测装置，该电压调整装置根据该侦测结果调整该发光二极管的该低压端与接地端间的至少一补偿电压；　　其中，该调整后的补偿电压加上该发光二极管装置导通时的该电压等于该直流电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：施正德，
申请(专利权)人：苏州达方电子有限公司，达方电子股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]