[发明专利]发光装置及其发光方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光装置及其发光方法，特别涉及一种接收一经调节的交流电源或一直流电源供应以作为该发光装置的输入电源的装置及其发光方法。

背景技术

发光二极管由于具有低耗电、高亮度、体积小及使用寿命长等优点，现已成为新一代照明光源的主流。在许多发光二极管装置的应用上，电源供应设置用以从交流电源，例如110V、60Hz，提供一调节后的直流输出电压以供给该装置。图1绘示一典型的结合直流对直流转换器或切换式稳压器的电源供应10的架构示意图。参照图1，该电源供应10接收一交流电源输入后经由桥式整流器12和电容器C_filter滤波，藉以提供一未经整流的直流电压作为直流对直流转换器14的输入电压V_in。该直流对直流转换器14在本范例中为一顺向转换器(forward converter)，用以执行降压的功能。该转换器14包含一变压器142、二极管D1和D2、电感L和电容器C。该转换器14也可包含一隔离元件144以传送来自误差放大器146的误差信号V_error至调变器148。

由于直流对直流转换器的切换特性，上述转换器会从电压来源以脉波方式抽取电流，进而产生一些不受欢迎的效果，例如降低功率因子。为了达成来自交流电源功率效率的最大化，从该交流电源抽取的输入电流理想上最终应具有弦波波形且应与交流电源保持同相位。此情形称为单一功率因子(unity power factor)，其通常产生于纯负载的状况下。然而，上述直流对直流转换器的切换特性和产生的脉波电流抽取会造成图1的装置其功率因子小于单一功率因子，且因此不具有最佳功率效率。此外，图1中位于桥式整流器12和直流对直流转换器14间的电容器C_filter会使得桥式整流器12上的总阻抗为非纯电阻性，其进一步衰减了功率因子。

台湾公告专利案I220047揭示一种发光二极管驱动电路，其能在无滤波电容的设计下由供应电源的正向部份电压直接驱动发光二极管。图2绘示该发光二极管驱动电路的架构示意图。参照图2，该驱动电路包含一供应电源V_S、一桥式整流器22、一由多个电流控制单元I₁-I_n所组成的电流导向控制电路24，以及用来侦测供应电源V_S的电压的电压侦测电路20。当该电压侦测电路20侦测到交流电压大于二极管D₁的导通电压时，电流控制单元I₁导通以点亮该二极管D₁。接着，当该电压侦测电路20侦测到交流电压大于二极管D₁和D₂的导通电压时，电流控制单元I₁截止且另一电流控制单元I₂导通以点亮该二极管D₁和D₂。在此架构中，由于发光二极管D₁-D_n在不同的电流路径上会重复的导通，因此若以脉冲宽度调变的调光方式实现亮度控制时，电流导向控制电路24的设计将十分复杂，且D₁-D_n无法具有相同的亮度。

为了达成来自交流电源的功率效率最大化，和提供一均匀且可调的发光光源，有必要提出一种发光装置及其导通方法以符合市场的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种发光装置。本发明的发光装置接收一经调节的交流电源以作为一输入电源。该发光装置的一实施例包含一发光二极管数组和一驱动电路。该发光二极管数组是由多个发光组并联所组成，而该驱动电路具有多个对应至所述发光组的输出，且所述输出的每一者具有一默认值以控制对应的发光组的亮度。该发光二极管数组中的每一发光组根据该驱动电路的输出和该交流电源的振幅而自动且依序地导通，并根据该驱动电路的该默认值而截止。

本发明的另一目的是提供一种发光装置。本发明的发光装置接收一直流电源供应以作为一输入电源。该发光装置的一实施例包含一发光二极管数组和一驱动电路。该发光二极管数组是由多个发光组并联所组成，而该驱动电路具有多个对应至所述发光组的输出，藉以控制对应的发光组的亮度。该发光二极管数组中的每一发光组选择性地基于该驱动电路的输出而导通，并根据该驱动电路的输出的一默认值而截止，且所述发光组的设置方式是由具有最少串联发光二极管个数的发光组依序递增至具有最多串联发光二极管个数的发光组，或者由具有最多串联发光二极管个数的发光组依序递减至具有最少串联发光二极管个数的发光组。