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    • 专利摘要:
    本發明提供了一種發光二極體均流裝置，利用電容耦接變壓器次級側，使耦接變壓器次級側的發光二極體單元間的驅動電壓差儲存於電容上，因而使發光二極體單元的驅動電壓均對應到相同驅動電流。本發明也利用一穩定裝置穩定發光二極體單元之電流總和於一預定電流值，而進一步達到穩流之優點。
    公开号:TW201320826A
    申请号:TW101117167
    申请日:2012-05-15
    公开日:2013-05-16
    发明作者:Chung-Che Yu；Shian-Sung Shiu；Chia-Ming Chan；Li-Min Lee
    申请人:Green Solution Tech Co Ltd；
    IPC主号:H05B45-00
    专利说明:
    發光二極體均流裝置
    本發明係關於一種發光二極體均流裝置，尤指一種以電容性單元達到發光二極體均流之發光二極體均流裝置。
    由於發光二極體的製程誤差，發光二極體之間的導通臨界電壓會有差異，尤其當多顆發光二極體串聯時，每一串發光二極體的導通臨界電壓的差異量會隨之擴大。因此，以同一電壓源同時驅動多串發光二極體時，必須補償發光二極體串之間的驅動電壓差異，使得發光二極體串的驅動電流能達到一致。
    請參見第一圖，為韓國三星電子所提出均流裝置之電路示意圖。一切換式供電系統(Switching Mode Power Supply)包含兩切換開關S1、S2、一諧振電容Ca、一變壓器、整流二極體D1-D12、均流電容Cb1、Cb2、Cb3、穩壓電容C1-C6，用以將一輸入電流轉換成一交流電流並經整流二極體D1-D12、穩壓電容C1-C6整流穩壓後驅動發光二極體Ld1-Ld6。其中變壓器包含一初級側線圈L1以及三個次級側線圈L21、L22、L23，而均流電容Cb1、Cb2、Cb3耦接對應的次級側線圈L21、L22、L23，以平衡每一次級側線圈所驅動的兩發光二極體之阻抗之差。電容的阻抗係由操作頻率及電容值來決定。上述均流裝置的均流電容Cb1、Cb2、Cb3的阻抗會設計成遠大於發光二極體Ld1-Ld6的阻抗，使發光二極體Ld1-Ld6的阻抗差異幾乎不影響其電流而達到均流效果。
    然而，這樣的發光二極體驅動架構，仍然會面臨一些問題。第一，發光二極體Ld1-Ld6的電流無法確實均流在期望的電流值。均流電容Cb1、Cb2、Cb3的阻抗本身有會有誤差，而且也會受操作溫度等的影響，所以實際上電流仍有誤差。而且實際操作頻率的不同，也會影響發光二極體Ld1-Ld6的電流大小。第二，變壓器的次級側電流在整流前為一弦波且會根據切換開關S1、S2的週期性切換而有週期性變化。就算經過穩壓電容C1-C6整流穩壓，次級側線圈L21、L22、L23直接驅動發光二極體Ld1-Ld6發光時，由於發光二極體Ld1-Ld6的另一端(接地端)為低阻抗，發光二極體Ld1-Ld6的驅動電流還是會產生週期性變化(電流漣波)。第三，發光二極體Ld1-Ld6的調光可透過截止切換開關S1、S2以停止切換式供電系統進行電力轉換來達成。然而，當切換開關S1、S2被截止，發光二極體Ld1-Ld6仍會因為變壓器、均流電容Cb1、Cb2、Cb3以及穩壓電容C1-C6所儲存的能量而延後停止發光之時點，且這段期間發光二極體Ld1-Ld6的電流會隨時間變小而有色偏之問題。而當切換開關S1、S2恢復切換時，因均流電容Cb1、Cb2、Cb3以及穩壓電容C1-C6需再度儲能而延後開始發光之時點，且這段期間發光二極體Ld1-Ld6的電流會隨時間變大而也會有色偏之問題。因此，這樣的發光二極體驅動架構會有調光控制不精確及色偏之問題。
    鑑於先前技術中的發光二極體驅動架構有驅動電流不確定、驅動電流有漣波。本發明之發光二極體均流裝置藉由一穩流裝置，穩定發光二極體之總電流而達到穩定每一發光二極體之驅動電流之優點。
    為達上述目的，本發明提供了一種發光二極體均流裝置，包含一變壓器、複數個整流儲能電路、至少一電容性單元以及一穩流裝置。變壓器具有一初級側線圈及至少一次級側線圈，其中每一次級側線圈之兩端分別耦接一發光二極體單元，以驅動發光二極體單元發光。複數個整流儲能電路分別耦接對應之發光二極體單元，其中每一整流儲能電路包含一整流單元以及一儲能單元，整流單元，分別耦接對應次級側線圈之一端，用以整流次級側線圈所提供之一電力；以及儲能單元耦接整流單元，以儲存整流之電力。至少一電容性單元，耦接對應次級側線圈，用以儲存一偏壓。穩流裝置具有一共同結點耦接這些發光二極體單元，用以穩定這些發光二極體單元之電流總和於一預定電流值。
    本發明也提供了另一種發光二極體均流裝置，包含一變壓器、複數個整流儲能電路、複數個電容性單元以及一穩流裝置。變壓器具有一初級側線圈及複數個次級側線圈，其中每一次級側線圈耦接一發光二極體單元，以驅動發光二極體單元發光。複數個整流儲能電路分別耦接對應之發光二極體單元。其中每一整流儲能電路包含一整流單元以及一儲能單元，整流單元，分別耦接對應次級側線圈之一端，用以整流次級側線圈所提供之一電力；以及儲能單元耦接整流單元，以儲存整流之電力。複數個電容性單元耦接對應之發光二極體單元，用以儲存一偏壓。穩流裝置具有一共同結點耦接這些發光二極體單元，用以穩定這些發光二極體單元之電流總和於一預定電流值。
    在另一實施例，本發明之穩流裝置也可根據一調光訊號來控制發光二極體之電流之導通與截止，而避免由初次側進行調光時的調光控制不精確及色偏之問題。
    在另一實施例，本發明之穩流裝置也可以偵測儲能單元的電壓，以判斷電路是否異常並提供保護。因此，當任一發光二極體有驅動異常時，可立即進行保護。
    以上的概述與接下來的詳細說明皆為示範性質，是為了進一步說明本發明的申請專利範圍。而有關本發明的其他目的與優點，將在後續的說明與圖示加以闡述。
    請參見第二圖，為根據本發明之一第一較佳實施例之發光二極體均流裝置之電路示意圖。發光二極體均流裝置包含一切換式轉換電路100、兩個整流儲能電路、一電容性單元120以及一穩流裝置150，用以驅動兩發光二極體單元130a、130b發光。切換式轉換電路100包含一變壓器，由一初級側線圈接收一輸入電力並轉換而提供一交流電力至一次級側線圈。兩整流儲能電路分別包含一整流單元110a和一儲能單元Co1，以及一整流單元110b和一儲能單元Co2，對應耦接初級側線圈之兩端以整流次級側線圈所提供之交流電力並儲存。電容性單元120，以串聯方式耦接次級側線圈之其中一端。隨著切換式轉換電路100之切換，發光二極體單元130a、130b的電流的不一致將造成電容性單元120隨之累積電荷直至電容性單元120之一偏壓而使發光二極體單元130a、130b的電流一致為止。因此，電容性單元120之偏壓將根據發光二極體單元130a、130b於相同驅動電流時的驅動電壓差來決定。穩流裝置150具有一共同結點以耦接發光二極體單元130a、130b，用以穩定發光二極體單元130a、130b之電流總和於一預定電流值。
    電容性單元120可以補償發光二極體單元130a、130b在相同驅動電流下的驅動電壓差。而且發光二極體單元130a、130b之電流總和也被穩定於預定電流值。因此，就算變壓器的次級側電流的週期性變化，本發明也能確保發光二極體單元130a、130b之電流穩定。尤其，在先前技術中的發光二極體驅動架構在固定驅動功率下，只要發光二極體單元有任何發光二極體之毀損造成短路或開路，都會影響發光二極體單元的阻抗，使電流由原先之電流值變化至另一電流值，這也會造成發光二極體的發光頻譜變化而造成色偏之問題。而本發明之穩流裝置150在上述情況還是能確保發光二極體單元130a、130b之電流穩定而不變化，因此也沒有上述色偏之問題。
    本實施例之穩流裝置150包含一電晶體M以及一穩流控制器140。電晶體耦接兩發光二極體單元130a、130b。一電阻Rse耦接電晶體M以偵測流經電晶體M之一電流，而穩流裝置150根據電阻Rse之偵測結果調整電晶體M之狀態，使流經電晶體M之電流穩定於預定電流值。穩流裝置150可以額外接收一調光訊號DIM，以根據調光訊號DIM控制電晶體M之導通與截止。當電晶體M於導通時電晶體M之電流穩定於預定電流值，而當電晶體M於截止時電晶體M之電流為零。而且電晶體M截止時，發光二極體單元130a、130b並無電流環路，而可立即停止發光並維持儲能單元Co1、Co2、電容性單元120以及變壓器所儲存之能量。而當電晶體M再度導通，儲能單元Co1、Co2、電容性單元120以及變壓器所儲存之能量幾乎被維持在先前的穩定狀態使發光二極體單元130a、130b之電流立即穩定。因此，本發明之發光二極體均流裝置具有調光控制精確之優點，且調光過程也無色偏之問題。
    請參見第三圖，為根據本發明之一第二較佳實施例之發光二極體均流裝置之電路示意圖。在本實施例，切換式轉換電路為一LLC諧振電路。諧振式轉換電路包含一LLC轉換控制器200、一電流偵測電路270以及一諧振電路280。諧振電路280具有一初級側及一次級側，初級側包含切換開關M1、M2、一變壓器T之一初級側線圈、一諧振電容Cr及一諧振電感Lr，其次級側包含變壓器T之一次級側線圈、整流單元210a、210b以及儲能單元Co1、Co2，其中整流單元210a及儲能單元Co1耦接次級側線圈之一端，而整流單元210b及儲能單元Co2耦接次級側線圈之另一端，用以對次級側線圈所輸出之一電力進行整流濾波。諧振電路280之初級側耦接一輸入電源Vin，以接收來自輸入電源Vin之一電力並經整流濾波後於次級側之兩端提供輸出電壓Vo1、Vo2，以分別驅動發光二極體單元130a、130b發光。電流偵測電路270耦接諧振電路280之初級側，以偵測流經諧振電路280之初級側之一諧振電流並產生一電流偵測訊號Ise。
    一穩流裝置包含一電晶體M3以及一穩流控制器350。電晶體M3之一端作為一共同結點CN耦接發光二極體單元130a、130b，另一端耦接一電阻Rs。發光二極體單元130a、130b之總和電流流經電阻Rs以產生一電流偵測訊號Cs。穩流控制器350包含一控制電路352、一或閘360及保護電路，其中保護電路包含一過壓比較器354、一欠壓比較器356、一計時電路365。控制電路352根據電流偵測訊號Cs及一參考電壓訊號Vr以產生一電流控制訊號G1，以調整電晶體M3的導通阻抗，使發光二極體單元130a、130b之總和電流穩定於一預定電流值。一電壓偵測裝置305包含兩個偵測單元Z1、Z2、一電容Cop以及電阻R1、R2、R3。在本實施例，偵測單元Z1、Z2為齊納二極體，負端分別耦接儲能單元Co1、Co2，正端相互耦接。電阻R2之一端耦接一電壓源Vcc，另一端耦接電容Cop之一端，而電容Cop之另一端接地。電阻R3與電容Cop並聯。電阻R1之一端耦接偵測單元Z1、Z2之相互耦接端，另一端耦接電阻R2與電容Cop之連接端，以產生一保護訊號Spro。
    過壓比較器354比較保護訊號Spro及一過壓參考電壓Vop，而欠壓比較器356比較保護訊號Spro及一欠壓參考電壓Vsh。當發光二極體單元130a、130b無異常時，儲能單元Co1、Co2之儲能電壓低於偵測單元Z1、Z2的崩潰電壓。此時，保護訊號spro之一準位由電阻R2、R3之分壓比所決定，且低於過壓參考電壓Vop但高於欠壓參考電壓Vsh。因此，過壓比較器354及欠壓比較器356均輸出低準位訊號。當發光二極體單元130a、130b之任一發生異常(例如：開路)使儲能單元Co1、Co2中對應的儲能單元之一儲能電壓(即輸出電壓Vo1、Vo2)開始上升。當保護訊號Spro之準位高於過壓參考電壓Vop時，過壓比較器354產生一高準位訊號。或者，當發光二極體單元130a、130b之任一發生異常(例如：短路)使儲能單元Co1、Co2中對應的儲能單元之一儲能電壓開始下降。當保護訊號Spro之準位低於欠壓參考電壓Vsh時，欠壓比較器354產生一高準位訊號。計時電路365耦接一計時電容Ct以根據計時電容Ct之電容值設定一預定時間週期。計時電路365於接收到過壓比較器354及欠壓比較器356之任一發出高準位訊號時進行計時，以避免因調光訊號DIM或其他雜訊造成的誤判。當過壓比較器354或欠壓比較器356產生高準位訊號的時間長於計時電路365設定的一預定時間週期時，計時電路365輸出一停止導通訊號F1。或閘360耦接計時電路365並接收調光訊號DIM，根據調光訊號DIM調整電流控制訊號G1，以停止或導通發光二極體電流。當計時電路365判斷發光二極體單元130a、130b發生異常而輸出停止導通訊號F1時，則控制電路352將進行一保護程序，例如：暫時截止電晶體M3至異常排除、截止電晶體M3直至穩流控制器350被重啟等。計時電路365也可以對外輸出一錯誤通知訊號ERR，以通知外部電路。
    LLC轉換控制器200根據代表共同結點CN的電壓之一回授訊號FB，產生控制訊號Sc1、Sc2以控制諧振電路280進行電力轉換，使共同結點CN的電壓穩定於一預定電壓值。一諧振控制器包含一諧振脫離保護單元220、一掃頻單元240以及一邏輯控制單元250。掃頻單元240產生一時脈訊號CLK，並根據一頻率電阻RT決定進行一掃頻程序時時脈訊號CLK的工作頻率之最大值及最小值。其中，時脈訊號CLK可以為具有50%或以下固定工作週期的時脈訊號，或接收回授訊號FB來調整其工作週期。掃頻單元240於LLC轉換控制器200啟動後，執行掃頻程序，使時脈訊號CLK之一操作頻率隨時間降低。掃頻單元240也接收回授訊號FB，於掃頻程序之後根據回授訊號FB調整時脈訊號CLK之操作頻率，以穩定共同結點CN的電壓。諧振脫離保護單元220根據時脈訊號CLK之一相位偵測電流偵測訊號Ise，並於電流偵測訊號Ise之一準位低於一諧振脫離判斷準位Vzvs時，判斷諧振電路280進入諧振脫離狀態(即脫離零電壓切換區域而進入零電流切換區域)。而且，諧振脫離保護單元220於諧振電路280進入諧振脫離狀態時，根據代表LLC轉換控制器200之操作模式之一指示訊號SSFP產生對應(不同)的一保護訊號。指示訊號SSFP所指示的操作模式包含一啟動模式及一正常操作模式。啟動模式為諧振控制器剛啟動之一預定時間，此時掃頻單元240開始進行掃頻程序。啟動模式之終點與掃頻程序之終點之時序不一定相同，需視不同電路設計而定，但不會影響本發明之LLC轉換控制器200的諧振脫離的功能。邏輯控制單元250，根據時脈訊號CLK產生控制訊號Sc1、Sc2以控制諧振電路280中的切換開關M1、M2導通及截止，以控制諧振電路280進行電力轉換。當邏輯控制單元250接收到諧振脫離保護單元220所產生的保護訊號時，對應保護訊號執行一保護程序，以避免諧振電路280造操作於零電流切換區域。
    諧振脫離保護單元220包含一下降緣觸發器202、一D型正反器204、及閘206和208、一計數器210、一或閘212、一重啟保護器214以及一計數鎖住保護器216。下降緣觸發器202接收電流偵測訊號Ise及諧振脫離判斷準位Vzvs。當電流偵測訊號Ise由高於諧振脫離判斷準位Vzvs下降至低於諧振脫離判斷準位Vzvs時，下降緣觸發器202產生一高準位訊號。為避免於切換開關M1、M2切換時的雜訊造成誤判，可進一步接收控制訊號Sc1，並於切換開關M1剛截止之一定時間內，暫停下降緣觸發器202。D型正反器204的一輸入端D耦接下降緣觸發器202之一輸出端，一觸發端CLR接收時脈訊號CLK。當時脈訊號CLK為一低準位時，D型正反器204停止偵測下降緣觸發器202所輸出之訊號，以避免誤判。當時脈訊號CLK為一高準位時，D型正反器204偵測下降緣觸發器202所輸出之訊號。在實際電路設計上，也可以使用控制訊號Sc1、Sc2其中之一來取代時脈訊號CLK，一般而言，控制訊號Sc1、Sc2和時脈訊號CLK在相位上會有落差，但不影響判斷諧振脫離。當時脈訊號CLK為高準位時，下降緣觸發器202輸出一高準位訊號，則D型正反器204也於一輸出端Q產生一高準位訊號。及閘206、208均耦接D型正反器204之輸出端Q，並分別接收指示訊號SSFP以及一反指示訊號SSFN，其中指示訊號SSFP與反指示訊號SSFN為彼此反相之訊號。當LLC轉換控制器200於啟動模式時，指示訊號SSFP為一高準位，故只要D型正反器204也輸出高準位訊號，及閘206將輸出一高準位訊號。另外，由於此時反指示訊號SSFN為一低準位，及閘208將被屏蔽而不作動。計數器210接收指示訊號SSFP，於指示訊號SSFP為高準位時(即LLC轉換控制器200處於啟動模式)計數及閘206產生高準位訊號之次數。由於在啟動模式，LLC轉換控制器200的操作頻率主要由掃頻單元240控制，無法配合實際負載，此時容易發生電流偵測訊號Ise低於諧振脫離判斷準位Vzvs之情況。為避免上述情況被誤判為真正的諧振脫離，計數器210在計數達一預定次數時，才輸出一高準位訊號。在本實施例中，計數器210也可以替換為計時計數器。計時計數器係以一預定時間長度內所計數是否達一預定次數來為判斷依據，而有更佳的判斷效果。當諧振控制器由啟動模式進入正常工作模式後，指示訊號SSFP為低準位以屏蔽及閘206之作動。此時，反指示訊號SSFN為高準位，故只要D型正反器204也輸出高準位訊號，及閘208將輸出一高準位訊號。或閘212耦接計數器210及及閘208，於接收到計數器210及及閘208任一所輸出之高準位訊號，將輸出高準位訊號至重啟保護器214，使重啟保護器214輸出一重啟保護訊號Ar。計數鎖住保護器216耦接重啟保護器214，以計數重啟保護器214產生重啟保護訊號Ar之次數，並於重啟保護訊號Ar之產生次數達一預定次數值(1或以上)時產生一鎖住保護訊號Latch。在本實施例，計數鎖住保護器216也同時接收指示訊號SSFP，以便對應LLC轉換控制器200處於啟動模式或正常工作模式提供不同標準的鎖住保護判斷。例如：於啟動模式時，不進行鎖住保護(即此時計數鎖住保護器216在啟動模式不會產生鎖住保護訊號Latch)；或者於啟動模式與於正常工作模式時，以不同的預定次數值來決定是否產生鎖住保護訊號Latch。
    邏輯控制單元250接收到重啟保護訊號Ar時，開始進行一重啟程序：先暫停輸出控制訊號Sc1、Sc2使諧振電路280所儲存的能量下降後，產生一重啟訊號RE以重新進入啟動階段。掃頻單元240接收到重啟訊號RE，將重新進行掃頻程序，使時脈訊號CLK的操作頻率再由較高頻率隨時間往下降。邏輯控制器250接收到鎖住保護訊號Latch時，進入一鎖死保護狀態，以停止輸出控制訊號Sc1、Sc2，即停止諧振電路280於初級側接收電力，直至由外部重新啟動LLC轉換控制器200為止。在鎖死保護狀態。
    另外，邏輯控制單元250接收穩流控制器350所產生之錯誤通知訊號ERR時，停止輸出控制訊號Sc1、Sc2，以避免發光二極體單元130a、130b的異常造成元件毀損或者使用者誤觸的人身安全問題。
    藉由上述穩定共同結點CN的電壓於預定電壓值之方式，本實施例進一步地可使電晶體M3造成的功耗穩定在較小的功耗值上，且不會隨著發光二極體單元130a、130b的驅動電壓變化而改變。也就是說，本發明之發光二極體均流裝置可以維持高效率，而不受操作溫度變化、部分二極體短路等造成發光二極體單元130a、130b的驅動電壓變化之影響。另外，由於電晶體M3是流經所有發光二極體單元130a、130b，故難以由電晶體M3的電流來判斷發光二極體單元130a、130b之個別情況，尤其發光二極體單元的數量越多時越困難。而本發明之電壓偵測裝置305耦接儲能單元Co1、Co2，而僅在發光二極體單元130a、130b為異常而造成儲能電壓過高或過低時，保護訊號Spro之準位才會變化，如此即可避免上述判斷困難之問題。
    請參見第四圖，為根據本發明之一第三較佳實施例之發光二極體均流裝置之電路示意圖。本實施例是以第一圖所示之切換式供電系統為基礎進行修改，並加入第三圖所示的穩流裝置。在本實施例，切換式轉換電路為一半橋式轉換電路，由一半橋式轉換控制器300根據一回授訊號FB而產生控制訊號Sc1、Sc2來控制切換開關S1、S2的工作週期，使穩流裝置的一共同結點CN的電壓穩定於一預定電壓值。相較於第一圖所示的切換式供電系統，本實施例於次級側線圈L21、L22、L23耦接的為電容性單元Cb4、Cb5、Cb52、Cb6、Cb62，即次級側線圈L21耦接電容性單元Cb4、即次級側線圈L22的兩端分別耦接電容性單元Cb5、Cb52，而次級側線圈L23的兩端分別耦接電容性單元Cb6、Cb62。如此，電容性單元Cb4、Cb5、Cb52、Cb6、Cb62也會分別儲存發光二極體Ld1-Ld6之間的驅動電壓差。當然，一次級側線圈L21對應發光二極體Ld2的一端也是可以增加電容性單元而不影響本發明之效果。
    相較於三星電子所提出均流裝置，均流電容必須考慮到電容值與操作頻率的搭配，才能得到阻抗補償而達到均流效果，電容值的選用限制以及操作頻率的準確性都會影響均流及穩流的效果，而且也會增加量產的困難。然而利用本發明的穩流裝置，其電容性單元的電容值選用上更有彈性，而且發光二極體的一端耦接的是共同結點CN，其等效阻抗很大，可以提供非常好的均流及穩流效果。
    另外，一電壓偵測裝置405耦接穩壓電容C1-C6，以根據穩壓電容Cb1-Cb6的儲能電壓V1-V6是否過低、過高來調整一保護訊號Spro之一準位。一穩流控制器350根據一電阻Rs所產生的一電流偵測訊號Cs來控制一電晶體M3的等效阻值，使發光二極體Ld1-Ld6的電流總和於一預定電流值。當穩流控制器350根據保護訊號Spro判斷發光二極體Ld1-Ld6有任一發生異常時，則截止電晶體M3或/及對外輸出一錯誤通知訊號ERR。半橋式轉換控制器300若接收錯誤通知訊號ERR，則截止切換開關S1、S2，以停止半橋式轉換電路的電力轉換。
    當然，本發明除了上述的LLC諧振電路、半橋式轉換電路，也可以應用至全橋式轉換電路、推挽式轉換電路等具有變壓器的轉換電路。而且，多個次級側線圈的每一個次級側線圈也可僅單端耦接發光二極體單元而使發光二極體單元達到均流，不需兩端均耦接發光二極體單元。
    本發明之發光二極體均流裝置利用變壓器的特性，不僅可以提供高變壓比，而且初級側的切換開關的耐壓要求相較於一般的直流轉直流升壓轉換電路為低，故可以減少熱的產生並且降低切換開關的耐壓等級及成本。而且僅需使用單一的穩流控制器即可達到多串的發光二極體單元的均流，而且有更小的電流漣波、更精確的調光控制及無色偏。另外，透過本發明的電壓偵測裝置，可於任一發光二極體單元發生異常時，及時提供電路保護。
    如上所述，本發明完全符合專利三要件：新穎性、進步性和產業上的利用性。本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以下文之申請專利範圍所界定者為準。 先前技術：
    S1、S2‧‧‧切換開關
    Ca‧‧‧諧振電容
    D1-D12‧‧‧整流二極體
    Cb1、Cb2、Cb3‧‧‧均流電容
    C1-C6‧‧‧穩壓電容
    L1‧‧‧初級側線圈
    L21、L22、L23‧‧‧次級側線圈
    Ld1-Ld6‧‧‧發光二極體 本發明：
    100‧‧‧切換式轉換電路
    110a、110b、210a、210b‧‧‧整流單元
    120、Cb4、Cb5、Cb52、Cb6、Cb62‧‧‧電容性單元
    130a、130b‧‧‧發光二極體單元
    140、350‧‧‧穩流控制器
    150‧‧‧穩流裝置
    200‧‧‧LLC轉換控制器
    202‧‧‧下降緣觸發器
    204‧‧‧D型正反器
    206、208‧‧‧及閘
    210‧‧‧計數器
    212‧‧‧或閘
    214‧‧‧重啟保護器
    216‧‧‧計數鎖住保護器
    220‧‧‧諧振脫離保護單元
    240‧‧‧掃頻單元
    250‧‧‧邏輯控制單元
    270‧‧‧電流偵測電路
    280‧‧‧諧振電路
    300‧‧‧半橋式轉換控制器
    305、405‧‧‧電壓偵測裝置
    352‧‧‧控制電路
    354‧‧‧過壓比較器
    356‧‧‧欠壓比較器
    360‧‧‧或閘
    365‧‧‧計時電路
    Ar‧‧‧重啟保護訊號
    C1-C6‧‧‧穩壓電容
    CN‧‧‧共同結點
    Co1-Co2‧‧‧儲能單元
    Cop‧‧‧電容
    Cr、Ca‧‧‧諧振電容
    Cs‧‧‧電流偵測訊號
    Ct‧‧‧計時電容
    D1-D12‧‧‧整流二極體
    DIM‧‧‧調光訊號
    F1‧‧‧停止導通訊號
    M、M3‧‧‧電晶體
    M1、M2‧‧‧切換開關
    Rse、Rs‧‧‧電阻
    T‧‧‧變壓器
    Lr‧‧‧諧振電感
    Vin‧‧‧輸入電源
    Ise‧‧‧電流偵測訊號
    Vr‧‧‧參考電壓訊號
    G1‧‧‧電流控制訊號
    Z1、Z2‧‧‧偵測單元
    R1、R2、R3‧‧‧電阻
    Vcc‧‧‧電壓源
    Spro‧‧‧保護訊號
    Vop‧‧‧過壓參考電壓
    Vsh‧‧‧欠壓參考電壓
    ERR‧‧‧錯誤通知訊號
    Sc1、Sc2‧‧‧控制訊號
    CLK‧‧‧時脈訊號
    RT‧‧‧頻率電阻
    Vzvs‧‧‧諧振脫離判斷準位
    SSFP‧‧‧指示訊號
    SSFN‧‧‧反指示訊號
    Latch‧‧‧鎖住保護訊號
    S1、S2‧‧‧切換開關
    L1‧‧‧初級側線圈
    L21、L22、L23‧‧‧次級側線圈
    Ld1-Ld6‧‧‧發光二極體
    V1-V6‧‧‧儲能電壓
    Vo1、Vo2‧‧‧輸出電壓
    FB‧‧‧回授訊號
    RE‧‧‧重啟訊號
    第一圖為韓國三星電子所提出均流裝置之電路示意圖。
    第二圖為根據本發明之一第一較佳實施例之發光二極體均流裝置之電路示意圖。
    第三圖為根據本發明之一第二較佳實施例之發光二極體均流裝置之電路示意圖。
    第四圖為根據本發明之一第三較佳實施例之發光二極體均流裝置之電路示意圖。
    第五圖為根據本發明之一第四較佳實施例之發光二極體均流裝置之電路示意圖。
    100‧‧‧切換式轉換電路
    110a、110b‧‧‧整流單元
    120‧‧‧電容性單元
    130a、130b‧‧‧發光二極體單元
    140‧‧‧穩流控制器
    150‧‧‧穩流裝置
    Co1、Co2‧‧‧儲能單元
    M‧‧‧電晶體
    Rse‧‧‧電阻
    DIM‧‧‧調光訊號
    权利要求:
    Claims (15)
    [1] 一種發光二極體均流裝置，包含：一變壓器，具有一初級側線圈及至少一次級側線圈，其中每一該次級側線圈之兩端分別耦接一發光二極體單元，以驅動該發光二極體單元發光；複數個整流儲能電路，分別耦接對應之發光二極體單元，其中每一整流儲能電路包含一整流單元以及一儲能單元，該整流單元，分別耦接對應次級側線圈之一端，用以整流該次級側線圈所提供之一電力；以及該儲能單元耦接該整流單元，以儲存整流之該電力；至少一電容性單元，耦接對應次級側線圈，用以儲存一偏壓；以及一穩流裝置，具有一共同結點耦接該些發光二極體單元，用以穩定該些發光二極體單元之電流總和於一預定電流值。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體均流裝置，其中該穩流裝置包含一電晶體以及一穩流控制器，該電晶體耦接該些發光二極體單元，該穩流控制器調整該電晶體之狀態，使流經該電晶體之一電流穩定於該預定電流值。
    [3] 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體均流裝置，其中該穩流控制器接收一調光訊號，以根據該調光訊號控制該電晶體之導通與截止，使該電晶體於導通時該電晶體之該電流穩定於該預定電流值，於截止時該電晶體之該電流為零。
    [4] 如申請專利範圍第1項至第3項其中之一所述之發光二極體均流裝置，更包含一轉換控制器及至少一切換開關，該切換開關耦接該變壓器之該初級側及一輸入電源，該轉換控制器根據該共同結點之一電壓控制該至少一切換開關之一工作週期，使該共同結點之該電壓穩定於一預定電壓值。
    [5] 如申請專利範圍第4項其中之一所述之發光二極體均流裝置，其中該轉換控制器為一LLC轉換控制器，於一啟動模式時執行一掃頻程序使一操作頻率隨時間降低，於一正常操作模式時，根據該共同結點之該電壓，調整該操作頻率。
    [6] 如申請專利範圍第2項至第3項其中之一所述之發光二極體均流裝置，其中該穩流控制器偵測該些儲能單元之一儲能電壓，於任一該儲能電壓高於一過高壓值時，執行下列保護操作之之至少其中之一：a.截止該電晶體；以及b.對外輸出一錯誤通知訊號，以通知外部電路。
    [7] 如申請專利範圍第6項所述之發光二極體均流裝置，更包含一電壓偵測裝置，其中該電壓偵測裝置包含複數個偵測單元，每一該偵測單元之一端耦接對應之儲能單元、另一端相互耦接並耦接該穩流裝置，並於對應的儲能單元之該儲能電壓高於一預定過壓值時，通知該穩流控制器執行至少一該保護操作。
    [8] 如申請專利範圍第2項至第3項其中之一所述之發光二極體均流裝置，其中該穩流控制器偵測該些儲能單元之一儲能電壓，於任一該儲能電壓低於一過低壓值時，執行下列保護操作之之至少其中之一：a.截止該電晶體；以及b.對外輸出一錯誤通知訊號，以通知外部電路。
    [9] 如申請專利範圍第8項所述之發光二極體均流裝置，更包含一電壓偵測裝置，其中該電壓偵測裝置包含複數個偵測單元，每一該偵測單元之一端耦接對應之儲能單元、另一端相互耦接並耦接該穩流裝置，並於對應的儲能單元之該儲能電壓低於一預定欠壓值時，通知該穩流控制器執行至少一該保護操作。
    [10] 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體均流裝置，其中該至少一電容性單元為複數個時，其中之一電容性單元為一電容，其他電容性單元為兩電容以分別耦接對應之次級側線圈之兩端。
    [11] 一種發光二極體均流裝置，包含：一變壓器，具有一初級側線圈及複數個次級側線圈，其中每一該次級側線圈耦接一發光二極體單元，以驅動該發光二極體單元發光；複數個整流儲能電路，分別耦接對應之發光二極體單元，其中每一整流儲能電路包含一整流單元以及一儲能單元，該整流單元，分別耦接對應次級側線圈之一端，用以整流該次級側線圈所提供之一電力；以及該儲能單元耦接該整流單元，以儲存整流之該電力；複數個電容性單元，耦接對應之發光二極體單元，用以儲存一偏壓；以及一穩流裝置，具有一共同結點耦接該些發光二極體單元，用以穩定該些發光二極體單元之電流總和於一預定電流值。
    [12] 如申請專利範圍第11項所述之發光二極體均流裝置，其中該穩流裝置偵測該些儲能單元之一儲能電壓，於任一該儲能電壓高於一過高壓值時，執行下列保護操作之之至少其中之一：a.截止該電晶體；以及b.對外輸出一錯誤通知訊號，以通知外部電路。
    [13] 如申請專利範圍第12項所述之發光二極體均流裝置，更包含一電壓偵測裝置，其中該電壓偵測裝置包含複數個偵測單元，每一該偵測單元之一端耦接對應之儲能單元、另一端相互耦接並耦接該穩流裝置，並於對應的儲能單元之該儲能電壓高於一預定過壓值時，通知該穩流控制器執行至少一該保護操作。
    [14] 如申請專利範圍第11項所述之發光二極體均流裝置，其中該穩流裝置偵測該些儲能單元之一儲能電壓，於任一該儲能電壓低於一過低壓值時，執行下列保護操作之之至少其中之一：a.截止該電晶體；以及b.對外輸出一錯誤通知訊號，以通知外部電路。
    [15] 如申請專利範圍第14項所述之發光二極體均流裝置，更包含一電壓偵測裝置，其中該電壓偵測裝置包含複數個偵測單元，每一該偵測單元之一端耦接對應之儲能單元、另一端相互耦接並耦接該穩流裝置，並於對應的儲能單元之該儲能電壓低於一預定欠壓值時，通知該穩流控制器執行至少一該保護操作。
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