[发明专利]不频闪的交流发光二极管照明系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种由交流电所驱动的不造成频闪的发光二极管照明系统及控制方法。所述的发光二极管照明系统具有整流器、发光二极管串、行动电源及控制器。整流器接收交流输入电压，以在输入电力线产生整流电压，并在接地线产生接地电压。发光二极管串包括多个串联的发光二极管而具有主阳极及主阴极。主阳极耦接于输入电力线。行动电源连接于输入电力线及主阴极。控制器将第一驱动电流从主阴极导引至接地线，并将第二驱动电流从行动电源导引至接地线。第二驱动电流增加行动电源的储存电能。第一及第二驱动电流都流过发光二极管串。当交流输入电压约为零伏时，行动电源释放电能以使至少一发光二极管发光。

技术领域

本发明涉及一种发光二极管(Light-Emitting Diode；LED)照明系统，特别是涉及一种由交流电所驱动的不造成频闪的发光二极管照明系统及控制方法。

背景技术

发光二极管(Light-Emitting Diode；LED)正以非常快的速度被使用于一般的照明用途上。在一使用案例中，包括有多个发光二极管的集合是由交流电源所供电，而「交流发光二极管」一词有时即是用来说明这样的电路。对交流发光二极管照明系统而言，所被关心的部分包括了其制造成本、功率效率(power efficiency)、功率因数(power factor)、频闪(flicker)及使用寿命…等。

请参考图1，图1为现有技术中的一种交流发光二极管照明系统10的电路图。交流发光二极管照明系统10简单地包括发光二极管模块12以及电流限制电阻14。发光二极管模块12由两条反平行(anti-parallel)的发光二极管串所组成。图1中的交流发光二极管照明系统10不需要交流-直流转换器(AC-DC converter)或是整流器。即使直流电压也是兼容的，交流电压V_AC通常会被施加于交流发光二极管系统10，以直接地供电给交流发光二极管系统10。交流发光二极管照明系统10具有构造简单以及制造成本低这两项优点。然而，交流发光二极管照明系统10在其每一时间周期内只能有短暂的时间发光，而这导致其平均亮度低落。

请参考图2，图2绘示了另一种现有技术中的交流发光二极管照明系统15。发光二极管照明系统15的例子可在美国第7,708,172号专利中看到。交流发光二极管照明系统15采用了全波整流器(full-wave rectifier)18，用以对交流电压V_AC进行整波，并用以在输入电力线IN与接地线GND之间提供一直流输出电力源。成串的多个发光二极管被区分为多个发光二极管组20₁、20₂、20₃及20₄，而发光二极管组20₁、20₂、20₃及20₄的每一发光二极管组具有一个或多个发光二极管。集成电路22具有一发光二极管控制器，此发光二极管控制器包括接脚或接点PIN₁、PIN₂、PIN₃及PIN₄分别耦接于发光二极管组20₁、20₂、20₃及20₄的阴极。在集成电路22内还包括通道切换开关SG₁、SG₂、SG₃与SG₄以及电流控制器24。当在输入电力线IN的整流电压V_IN提升时，电流控制器24可调整通道切换开关SG₁、SG₂、SG₃与SG₄的电导率(conductivity)，以使更多的发光二极管组加入以进行发光。集成电路22的操作可在美国第7,708,172号专利中看到例证，在此即不再赘述。