[发明专利]发光二极管均流装置

说明书

技术领域

本发明系关于一种发光二极管均流装置，尤指一种以电容性单元达到发光二极管均流的发光二极管均流装置。

背景技术

由于发光二极管的制程误差，发光二极管之间的导通阈电压会有差异，尤其当多颗发光二极管串联时，每一串发光二极管的导通阈电压的差异量会随之扩大。因此，以同一电压源同时驱动多串发光二极管时，必须补偿发光二极管串之间的驱动电压差异，使得发光二极管串的驱动电流能达到一致。

请参见图1，为韩国三星电子所提出均流装置之电路示意图。一切换式供电系统（Switching Mode Power Supply）包含两切换开关S1、S2、一谐振电容Ca、一变压器、整流二极管D1-D12、均流电容Cb1、Cb2、Cb3、稳压电容C1-C6，用以将一输入电流转换成一交流电流并经整流二极管D1-D12、稳压电容C1-C6整流稳压后驱动发光二极管Ld1-Ld6。其中变压器包含一初级侧线圈L1以及三个二次侧线圈L21、L22、L23，而均流电容Cb1、Cb2、Cb3耦接对应的二次侧线圈L21、L22、L23，以平衡每一二次侧线圈所驱动的两发光二极管之阻抗之差。电容的阻抗系由操作频率及电容值来决定。上述均流装置的均流电容Cb1、Cb2、Cb3的阻抗会设计成远大于发光二极管Ld1-Ld6的阻抗，使发光二极管Ld1-Ld6的阻抗差异几乎不影响其电流而达到均流效果。

然而，这样的发光二极管驱动架构，仍然会面临一些问题。第一，发光二极管Ld1-Ld6的电流无法确实均流在期望的电流值。均流电容Cb1、Cb2、Cb3的阻抗本身有会有误差，而且也会受操作温度等的影响，所以实际上电流仍有误差。而且实际操作频率的不同，也会影响发光二极管Ld1-Ld6的电流大小。第二，变压器的二次侧电流在整流前为一弦波且会根据切换开关S1、S2的周期性切换而有周期性变化。就算经过稳压电容C1-C6整流稳压，二次侧线圈L21、L22、L23直接驱动发光二极管Ld1-Ld6发光时，由于发光二极管Ld1-Ld6的另一端（接地端）为低阻抗，发光二极管Ld1-Ld6的驱动电流还是会产生周期性变化（电流纹波）。第三，发光二极管Ld1-Ld6的调光可透过关断切换开关S1、S2以停止切换式供电系统进行电力转换来达成。然而，当切换开关S1、S2被关断，发光二极管Ld1-Ld6仍会因为变压器、均流电容Cb1、Cb2、Cb3以及稳压电容C1-C6所储存的能量而延后停止发光之时点，且这段期间发光二极管Ld1-Ld6的电流会随时间变小而有色偏之问题。而当切换开关S1、S2恢复切换时，因均流电容Cb1、Cb2、Cb3以及稳压电容C1-C6需再度储能而延后开始发光之时点，且这段期间发光二极管Ld1-Ld6的电流会随时间变大而也会有色偏之问题。因此，这样的发光二极管驱动架构会有调光控制不精确及色偏之问题。

发明内容

鉴于先前技术中的发光二极管驱动架构有驱动电流不确定、驱动电流有纹波。本发明之发光二极管均流装置藉由一稳流装置，稳定发光二极管之总电流而达到稳定每一发光二极管之驱动电流之优点。

为达上述目的，本发明提供了一种发光二极管均流装置，包含一变压器、两个整流储能电路、至少一电容性单元以及一稳流装置。变压器具有一初级侧线圈及一二次侧线圈，其中二次侧线圈之两端分别耦接一发光二极管单元，以驱动两发光二极管单元发光。复数个整流储能电路分别耦接对应之发光二极管单元，其中每一整流储能电路包含一整流单元以及一储能单元，每一整流单元分别耦接对应二次侧线圈之一端，用以整流二次侧线圈所提供之一电力；以及储能单元耦接整流单元，以储存经整流后之电力。至少一电容性单元，耦接对应二次侧线圈，用以储存一偏压。稳流装置具有一共同结点耦接这些发光二极管单元，用以稳定这些发光二极管单元之电流总和于一预定电流值。

在另一实施例，本发明之稳流装置也可根据一调光信号来控制发光二极管之电流之导通与关断，而避免由初次侧进行调光时的调光控制不精确及色偏之问题。

在另一实施例，本发明之稳流装置也可以检测储能单元的电压，以判断电路是否异常并提供保护。因此，当任一发光二极管有驱动异常时，可立即进行保护。

以上的概述与接下来的详细说明皆为示范性质，是为了进一步说明本发明的申请权利要求。而有关本发明的其他目的与优点，将在后续的说明与附图加以阐述。

附图说明

图1为韩国三星电子所提出均流装置之电路示意图。

图2为根据本发明之一第一较佳实施例之发光二极管均流装置之电路示意图。