專利名稱：一種利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型總的來說涉及一種電路裝置，更具體地，涉及ー種利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路。
背景技術(shù)：
隨著電子エ業(yè)的發(fā)展，大功率電子元器件的使用在電路設(shè)計(jì)中越來越常見。由于大功率電子元器件的功率大、熱效應(yīng)強(qiáng)，在使用中，若不對(duì)其采取散熱措施，則會(huì)導(dǎo)致對(duì)元器件本身的損害以及壽命變短等問題。例如，在現(xiàn)有的LED照明系統(tǒng)中，通常采用冷卻風(fēng)扇作為系統(tǒng)中的散熱設(shè)備。然而，散熱設(shè)備的引入同時(shí)也帶來了另ー個(gè)需要解決的問題，也即，散熱設(shè)備的驅(qū)動(dòng)問題。下面，介紹幾種目前在LED照明系統(tǒng)中常見的、用于驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備(例如冷卻風(fēng)扇)的技術(shù)。 例如一種解決方案，其在電路中采用了線性穩(wěn)壓器，來從驅(qū)動(dòng)器輸出電壓中獲得用以驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備(例如冷卻風(fēng)扇)的電力。然而，該方案不僅效率低，而且不能夠提供大的電流；同時(shí)，低效也意味著產(chǎn)生較多的熱量。再如一種解決方案，其利用額外的電源來對(duì)輸入電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以使用轉(zhuǎn)換后的電壓來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備(例如冷卻風(fēng)扇)。該方案的技術(shù)復(fù)雜、成本高,并且還需要大面積的印刷電路板，而且，該方案的電磁兼容性也較差。此外，在轉(zhuǎn)換前的輸入電壓和轉(zhuǎn)換后的輸出電壓之間具有較大的差異的情況下，該方案的效率也很低。又如一種解決方案，其在LED驅(qū)動(dòng)器電路中通過設(shè)計(jì)額外的輔助輸出來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備(例如冷卻風(fēng)扇)。然而，由于冷卻風(fēng)扇需要恒壓輸入，而LED驅(qū)動(dòng)器的輸出是恒流輸出，因此該輔助輸出需要為特定冷卻風(fēng)扇而專門設(shè)計(jì)，從而導(dǎo)致電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，而且工作穩(wěn)定性較差。又如另ー種解決方案，其使用了額外的電源來對(duì)散熱設(shè)備(例如冷卻風(fēng)扇)進(jìn)行供電。該方案電路體積較大、成本較高，并且需要額外接線來連接。

實(shí)用新型內(nèi)容在下文中給出了關(guān)于本實(shí)用新型的簡要概述，以便提供關(guān)于本實(shí)用新型的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本實(shí)用新型的窮舉性概述。它并不是意圖確定本實(shí)用新型的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本實(shí)用新型的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型的目的之ー是提供ー種利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，以克服在傳統(tǒng)的用于散熱設(shè)備的電源方案中存在的效率低、技術(shù)復(fù)雜、電磁兼容性差以及成本高的問題中的至少ー種問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提供了ー種利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，該電路包括負(fù)載部分、電源電路和散熱設(shè)備。負(fù)載部分包括恒壓負(fù)載單元，該恒壓負(fù)載單元的兩端之間在正常工作時(shí)具有恒定電壓。電源電路與負(fù)載部分相耦接，用于為負(fù)載部分提供工作電壓。散熱設(shè)備與恒壓負(fù)載單元相并聯(lián)，以便通過恒壓負(fù)載單元的端電壓來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備正常工作。根據(jù)上述本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，以能夠?qū)崿F(xiàn)至少以下益處之ー通過利用負(fù)載端的恒定電壓來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而不需要額外的電源供應(yīng)或穩(wěn)壓電路等，使得該方案的成本低、技術(shù)簡單和/或效率高；因?yàn)樾矢?，因此能夠有效地防止額外的發(fā)熱；由于該電路方案中使用了較少的部件，因此該方案對(duì)于印刷電路板的空間需求也較低；此外，由于不需要額外的電源，該電路方案還具有較好的電磁兼容性。通過
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明，本實(shí)用新型的這些以及其他優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。

本實(shí)用新型可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進(jìn)ー步舉例說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例和解釋本實(shí)用新型的原理和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中圖I是示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的一種結(jié)構(gòu)的電路框圖。圖2是示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的ー種具體結(jié)構(gòu)的電路框圖(其中示出了恒壓負(fù)載單元112的結(jié)構(gòu))。圖3是示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的另一種結(jié)構(gòu)的電路框圖。圖4是示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的大功率LED照明電路的電路框圖。
具體實(shí)施方式
在下文中將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的示范性實(shí)施例進(jìn)行描述。為了清楚和簡明起見，在說明書中并未描述實(shí)際實(shí)施方式的所有特征。然而，應(yīng)該了解，在開發(fā)任何這種實(shí)際實(shí)施例的過程中必須做出很多特定于實(shí)施方式的決定，以便實(shí)現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo)，例如，符合與系統(tǒng)及業(yè)務(wù)相關(guān)的那些限制條件，并且這些限制條件可能會(huì)隨著實(shí)施方式的不同而有所改變。此外，還應(yīng)該了解，雖然開發(fā)工作有可能是非常復(fù)雜和費(fèi)時(shí)的，但對(duì)得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務(wù)。在此，還需要說明的一點(diǎn)是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本實(shí)用新型，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本實(shí)用新型的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本實(shí)用新型關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了ー種利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，該電路包括負(fù)載部分、電源電路和散熱設(shè)備。負(fù)載部分包括恒壓負(fù)載單元，該恒壓負(fù)載單元的兩端之間在正常工作時(shí)具有恒定電壓。電源電路與負(fù)載部分相耦接，用于為負(fù)載部分提供エ作電壓。散熱設(shè)備與恒壓負(fù)載單元相并聯(lián)，以便通過恒壓負(fù)載單元的端電壓來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備正常工作。下面，結(jié)合圖I和圖2來描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的各種具體實(shí)現(xiàn)方式。圖I是示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路100的一種結(jié)構(gòu)的電路框圖。如圖I所示，利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路100包括負(fù)載部分110、電源電路120和散熱設(shè)備130。參見圖I，電源電路120是電路100中用于在工作時(shí)向負(fù)載部分110供電以驅(qū)動(dòng)負(fù)載部分Iio正常工作的部分。如圖I所示，電源電路120的ー個(gè)輸出端Al與負(fù)載部分110的一個(gè)接線端BI相連接，電源電路120的另ー個(gè)輸出端A2與負(fù)載部分110的另ー個(gè)接線端B2相連接，或者電源電路120的另ー個(gè)輸出端A2與負(fù)載部分110的另ー個(gè)接線端B2均接地(未不出)。電路100中的負(fù)載部分110包括恒壓負(fù)載單兀112。散熱設(shè)備130與負(fù)載部分110中的恒壓負(fù)載單元112相并聯(lián)，也即，散熱設(shè)備130的一端Dl連接恒壓負(fù)載單元112的一個(gè)接線端Cl，散熱設(shè)備130的另一端D2與恒壓負(fù)載單元112的另一端C2相連·接、或者在恒壓負(fù)載單元112的另一端C2接地的情況下也接地。這里，恒壓負(fù)載單元112的兩端之間在正常工作時(shí)具有恒定電壓。這是因?yàn)椋嵩O(shè)備130是恒壓工作器件，而且由于散熱設(shè)備130與恒壓負(fù)載單元112的并聯(lián)連接使得施加至散熱設(shè)備130兩端的電壓與恒壓負(fù)載単元112兩端之間的電壓是相同的，因此，在電路正常工作吋，恒壓負(fù)載單元112兩端的恒定電壓能夠驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備130正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在可替選實(shí)施例中，根據(jù)實(shí)際需要，負(fù)載部分110還可以包括其他負(fù)載114。其他負(fù)載114可以是與恒壓負(fù)載單元112中所包括的負(fù)載類型相同的負(fù)載，也可以是其他類型的負(fù)載。其中，其他負(fù)載114的存在并非必須，因此在圖I以及下文中將要描述的圖2和圖3中用虛線表示其他負(fù)載114。這里，電源電路120可以是恒壓輸出，也可以是恒流輸出等，其具體的輸出特性由實(shí)際電路負(fù)載的需求而決定。然而，無論是何種輸出特性，由于恒壓負(fù)載單元112的特性(即，工作電壓恒定)，都能夠保證作為恒壓工作器件的散熱設(shè)備130的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，恒壓負(fù)載單元112可以僅包括ー個(gè)恒壓負(fù)載，也可以包括多個(gè)恒壓負(fù)載。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)散熱設(shè)備130的額定電壓來選擇恒壓負(fù)載單元112中包含的恒壓負(fù)載的數(shù)量，以使得所選擇的一定數(shù)量的恒壓負(fù)載串聯(lián)和/或并聯(lián)后所得到的電壓在散熱設(shè)備130的額定電壓附近的一定范圍內(nèi)(例如，額定電壓的70% 130% )，從而驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備130正常運(yùn)轉(zhuǎn)。例如，優(yōu)選地，恒壓負(fù)載單元112兩端之間在正常工作時(shí)的電壓是散熱設(shè)備130的額定電壓的80% 120%。這里需要說明的是，在恒壓負(fù)載單元112包括多個(gè)恒壓負(fù)載的情況下，該多個(gè)恒壓負(fù)載之間可以采用串聯(lián)的方式相連接，也可以采用并聯(lián)的方式相連接，或者可以采用串并聯(lián)混合連接方式。然而，無論采用哪種連接方式，上述多個(gè)恒壓負(fù)載相連接后形成的恒壓負(fù)載單元112的兩端之間的電壓在正常工作狀態(tài)下都是恒定不變的。下面以負(fù)載部分110包括恒壓負(fù)載單元112和其他負(fù)載114的情況為例進(jìn)行描述。如圖I所示，從電源電路120流出的電流ia在分叉點(diǎn)Xl處分為ib和ic兩路。其中，電流ib流經(jīng)恒壓負(fù)載單元112，以及電流ic流經(jīng)散熱設(shè)備130，并且通過恒壓負(fù)載單元112的電流ib和通過散熱設(shè)備130的電流ic在交叉處X2相匯合。用等式表示上述電流之間的關(guān)系，即，ib = ia-ico為使得散熱設(shè)備130的分流盡可能不會(huì)影響到負(fù)載的正常工作，在ー個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，可以使得散熱設(shè)備130的工作電流小于或等于恒壓負(fù)載單元112所在支路在正常エ作時(shí)的電流的10%，例如，ic約為ib的1%。一般地，在電路中常選用額定電流較小的散熱設(shè)備。如果ic くく ib的話，也即ib ^ ia，則散熱設(shè)備130的分流基本上不會(huì)對(duì)恒壓負(fù)載單元112和其他負(fù)載114的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。圖2示意性示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路200的另ー種具體結(jié)構(gòu)的電路框圖(其中示出了恒壓負(fù)載單元112的結(jié)構(gòu))。如圖2所示，在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的ー種具體實(shí)現(xiàn)方式 中，電路200所包括的恒壓負(fù)載單元112包含負(fù)載I、負(fù)載2、...、負(fù)載N這N個(gè)負(fù)載,該N個(gè)負(fù)載中的每ー個(gè)負(fù)載均具有恒定工作電壓，其中，N為正整數(shù)。并且，在電路200中，當(dāng)N大于I時(shí)，上述N個(gè)負(fù)載采用串聯(lián)和/或并聯(lián)的方式彼此相連接，這樣，由上述N個(gè)分別具有恒定工作電壓的負(fù)載串聯(lián)和/或并聯(lián)而成的恒壓負(fù)載單元112的兩端之間的電壓也是恒定的。圖2中的其余組成部分和結(jié)構(gòu)均與圖I中的相同，并且相同的組成部分和結(jié)構(gòu)也能夠獲得類似的技術(shù)效果，在此省略其描述。其中，在上述N個(gè)負(fù)載中的每ー個(gè)的額定電壓Utl均相等的情況下，對(duì)于具有不同額定電壓的散熱設(shè)備，可以通過選擇不同數(shù)量的負(fù)載相串聯(lián)和/或并聯(lián)來得到接近散熱設(shè)備的額定電壓的電壓。例如，在Utl = 2V的情況下，若散熱設(shè)備130的額定電壓為10V，優(yōu)選地，可以選擇5個(gè)負(fù)載串聯(lián)來形成恒壓負(fù)載單元112。在這種情況下，通過5個(gè)負(fù)載串聯(lián)得到的電壓是10V，該電壓的大小等于散熱設(shè)備130的額定電壓的大小，因此，此時(shí)能夠保證散熱設(shè)備130正常工作。此外，選擇4個(gè)負(fù)載串聯(lián)來形成恒壓負(fù)載單元112的方案也是可行的。4個(gè)負(fù)載串聯(lián)得到8V電壓，該電壓是散熱設(shè)備130的額定電壓的80%，散熱設(shè)備130也能夠穩(wěn)定、高效地工作。通過以上的描述可以看出，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路方案，其通過利用負(fù)載端的恒定電壓來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而不需要額外的電源供應(yīng)或穩(wěn)壓電路等，簡單且高效。而傳統(tǒng)的技術(shù)往往需要額外的輔助電源來對(duì)散熱設(shè)備進(jìn)行供電，額外的輔助電源的引入不僅增加了能耗和能量損失、效率低，并且效率低則意味著額外的發(fā)熱，進(jìn)而降低了電路的散熱效果。因此，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電路方案的成本低且效率高、井能夠有效地防止額外的發(fā)熱。此外，由于該電路方案中使用了較少的部件，因此該方案對(duì)于印刷電路板的空間需求也較低。再者，由于不需要額外的電源，該電路方案還具有較好的電磁兼容性。在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的另ー種具體實(shí)現(xiàn)方式中，也可以結(jié)合利用穩(wěn)壓器來實(shí)現(xiàn)對(duì)散熱設(shè)備的恒壓驅(qū)動(dòng)。例如，在上文中結(jié)合圖I和圖2所描述的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路中，還可以包括穩(wěn)壓器。其中，該穩(wěn)壓器耦接在所述恒壓負(fù)載單元和所述散熱設(shè)備之間，用于將所述恒壓負(fù)載單元的端電壓經(jīng)穩(wěn)壓后提供給所述散熱設(shè)備作為其工作電壓。例如，圖3示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路300的又一種結(jié)構(gòu)的電路框圖。與圖I和圖2不同的是，圖3所示出的電路300還包括穩(wěn)壓器140。如圖3所示，穩(wěn)壓器140的輸入端連接恒壓負(fù)載単元112的高電勢(shì)端(即，電流流入的一端)，穩(wěn)壓器140的輸出端連接散熱設(shè)備130的高電勢(shì)端(即，電流流入的一端)，且穩(wěn)壓器140的接地端、恒壓負(fù)載單元112的低電勢(shì)端(S卩，電流流出的一端)以及散熱設(shè)備130的低電勢(shì)端(S卩，電流流出的一端)均接地。其中，穩(wěn)壓器140可以是諸如LM7812之類的三端穩(wěn)壓集成電路IC芯片元器件，也可以是其他穩(wěn)壓器件。穩(wěn)壓器的引入，能夠使得施加至散熱設(shè)備130兩端的電壓更加穩(wěn)定、可靠。圖3中的其余組成部分和結(jié)構(gòu)均與圖I、圖2中的相同，并且相同的組成部分和結(jié)構(gòu)也能夠獲得類似的技術(shù)效果，在此省略其描述。下面結(jié)合圖4來描述在大功率LED照明領(lǐng)域應(yīng)用根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的一個(gè)應(yīng)用示例。如圖4所示的大功率LED照明電路400，其采用大功率LED驅(qū)動(dòng)器來對(duì)大功率LED 負(fù)載端進(jìn)行供電，并采用冷卻風(fēng)扇來實(shí)現(xiàn)電路的散熱。LED是單向?qū)щ娖骷?，需要用直流電流或者單向脈沖電流給LED供電。目前沒有能夠直接給LED供電的電源，需要通過使用LED驅(qū)動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)對(duì)LED的供電。具體地，在圖4中，負(fù)載部分410是圖I和圖2中的負(fù)載部分110的ー種具體實(shí)現(xiàn)方式，大功率LED驅(qū)動(dòng)器420是圖I和圖2中的電源電路120的ー種具體實(shí)現(xiàn)方式，冷卻風(fēng)扇430是圖I和圖2中的散熱設(shè)備130的ー種具體實(shí)現(xiàn)方式。在本示例中，負(fù)載部分410由若干個(gè)大功率LED串聯(lián)而成。例如，在圖4中所示的示例中，負(fù)載部分410共包括12個(gè)串聯(lián)的大功率LED，并且每個(gè)大功率LED的導(dǎo)通電壓例如為3V。在實(shí)際中，LED通常串連工作，并且大功率LED的導(dǎo)通電流一般大于700mA，而導(dǎo)通電壓一般在3V左右、并且非常穩(wěn)定。大功率LED驅(qū)動(dòng)器420用于對(duì)負(fù)載部分410進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。這里，冷卻風(fēng)扇430的額定電壓例如可以為直流15V，其額定電流例如可以為42mA。在這種情況下，在負(fù)載部分410中選擇5個(gè)大功率LED串聯(lián)形成第一串聯(lián)LED組412，并將相串聯(lián)的其余7個(gè)大功率LED作為第二串聯(lián)LED組414。這是因?yàn)?，串?lián)的LED通?？梢钥醋鳛榉€(wěn)壓管，因此串聯(lián)的LED電壓相當(dāng)于輔助電源。其中，在圖4中，第一串聯(lián)LED組412是圖I和圖2中的恒壓負(fù)載單元112的ー種具體實(shí)現(xiàn)方式，第二串聯(lián)LED組414是圖I和圖2中作為可選兀件的其他負(fù)載114的ー種具體實(shí)現(xiàn)方式。這樣,第一串聯(lián)LED組412的兩端之間在正常工作時(shí)的電壓是15V，因此能夠保證冷卻風(fēng)扇430正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，其他負(fù)載114也可以采用其他實(shí)現(xiàn)方式，例如其他負(fù)載114可以包括大功率LED之外的其他類型的負(fù)載。在該情況下，冷卻風(fēng)扇430的額定電流約為大功率LED的導(dǎo)通電流的5%左右，其分流不會(huì)對(duì)該電路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生較大的影響。此外，需要說明的是，在該示例中，只要滿足第一串聯(lián)LED組412的端電壓在特定電壓范圍內(nèi)(例如，在其額定電壓的上下浮動(dòng)30%的范圍內(nèi))，第一串聯(lián)LED組412中包含的大功率LED的數(shù)量也可以是其他數(shù)量，例如可以是4個(gè)或6個(gè)等。這樣，雖然施加至冷卻風(fēng)扇430的電壓并非其額定電壓,但其仍能夠較穩(wěn)定的工作。如圖4所示，第一串聯(lián)LED組412和第二串聯(lián)LED組414相串聯(lián)形成負(fù)載部分410。具體地，第二串聯(lián)LED組414的一端連接大功率LED驅(qū)動(dòng)器420的高電勢(shì)端，第二串聯(lián)LED組414的另一端連接第一串聯(lián)LED組412的一端，第一串聯(lián)LED組412的另一端和大功率LED驅(qū)動(dòng)器的接地端均接地。GND是參考地。此外，冷卻風(fēng)扇430與第一串聯(lián)LED組412相并聯(lián)。在該示例中，只有施加在每個(gè)大功率LED上的電壓超過其導(dǎo)通電壓時(shí)，各個(gè)大功率LED才會(huì)充分導(dǎo)通進(jìn)而正常工作。因此，在第一串聯(lián)LED組412中的各個(gè)大功率LED均導(dǎo)通的情況下(也即在第一串聯(lián)LED組412導(dǎo)通的情況下)，冷卻風(fēng)扇430正常工作；在第ー串聯(lián)LED組412中的各個(gè)大功率LED未全部導(dǎo)通的情況下(也即在第一串聯(lián)LED組412截止的情況下)，冷卻風(fēng)扇430非正常工作或者停止運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，在該示例中，冷卻風(fēng)扇430能夠根據(jù)第一串聯(lián)LED組的導(dǎo)通或截止(也即根據(jù)大功率LED驅(qū)動(dòng)器的開或關(guān))而自動(dòng)地工作或中止運(yùn)轉(zhuǎn)。需要說明的是，在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的其他示例中，第一串聯(lián)LED組412中的各個(gè)大功率LED之間也可以是并聯(lián)連接，或者可以是 串并聯(lián)混合連接，只要最后得到的恒定端電壓能夠?yàn)槔鋮s風(fēng)扇提供正常工作所需的電壓即可。此外，在根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路的另ー個(gè)示例中，在冷卻風(fēng)扇430的額定電壓例如是直流12V的情況下，可以選擇4個(gè)或5個(gè)等大功率LED來串聯(lián)形成第一串聯(lián)LED組412。選擇的原理與上述的相類似，在此不再贅述。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，雖然上面的具體描述是在大功率LED照明電路的環(huán)境下進(jìn)行描述的，其中負(fù)載類型為大功率LED，散熱設(shè)備類型為冷卻風(fēng)扇，但是，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的上述利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路也可以應(yīng)用于各種類似的電路環(huán)境中。例如，負(fù)載可以是大功率LED，也可以是除大功率LED之外的、具有恒定的端電壓的其他任意負(fù)載(即，其他類型的恒壓負(fù)載)，并且，恒壓負(fù)載單元中的負(fù)載也不限于同一種負(fù)載類型，可以混合組合使用。此外，散熱設(shè)備可以是冷卻風(fēng)扇，也可以是具有類似特性(即，其為恒壓輸入器件)的其他類型的散熱設(shè)備。綜上，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的上述利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路方案，其通過利用負(fù)載端的恒定電壓來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而不需要額外的電源。該方案的技術(shù)簡單、成本低且效率高。此外，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的上述電路方案還能夠有效地防止額外的發(fā)熱，而且對(duì)于印刷電路板的空間需求也較低。再者，由于不需要額外的電源，該電路方案還具有較好的電磁兼容性。在上面對(duì)本實(shí)用新型具體實(shí)施例的描述中，針對(duì)ー種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用，與其它實(shí)施方式中的特征相組合，或替代其它實(shí)施方式中的特征。此外，上述各個(gè)實(shí)施例或者具體實(shí)現(xiàn)方式中示出的具體電路連接配置只是為了便于進(jìn)行描述而給出的示例，并不對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)，術(shù)語“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、要素或組件的存在，但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、要素或組件的存在或附加。涉及序數(shù)的術(shù)語“第一”，“第二”等并不表示這些術(shù)語所限定的特征、要素或組件的實(shí)施順序或者重要性程度，而僅僅是為了描述清楚起見而被配置用于在這些特征、要素或組件之間進(jìn)行標(biāo)識(shí)。盡管上面已經(jīng)通過對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例的描述對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了披露，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)設(shè)計(jì)對(duì)本實(shí)用新型的各種修改、改進(jìn)或者等同物。這些修改、改進(jìn)或者等同物也應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。最后，還需要說明的是，在本文中，諸如左和右、第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將ー個(gè)實(shí)體或者操作與另ー個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種物品或者設(shè)備所固有
的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括ー個(gè)......”限定的要素，并不排除在包
括所述要素的物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
權(quán)利要求1.ー種利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，其特征在于，所述電路包括 負(fù)載部分，所述負(fù)載部分包括恒壓負(fù)載單元，所述恒壓負(fù)載單元的兩端之間在正常エ作時(shí)具有恒定電壓； 電源電路，所述電源電路與所述負(fù)載部分相耦接，用于為所述負(fù)載部分提供工作電壓；以及 散熱設(shè)備，所述散熱設(shè)備與所述恒壓負(fù)載單元相并聯(lián)，以便通過所述恒壓負(fù)載單元的端電壓來驅(qū)動(dòng)所述散熱設(shè)備正常工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，其中， 所述恒壓負(fù)載單元包括N個(gè)具有恒定工作電壓的負(fù)載，其中，N為正整數(shù)；以及在N大于I的情況下，所述N個(gè)具有恒定工作電壓的負(fù)載之間采用串聯(lián)和/或并聯(lián)的方式相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，其中， 所述散熱設(shè)備的工作電流小于或等于所述恒壓負(fù)載單元所在支路在正常工作時(shí)的電流的10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，其中，所述恒壓負(fù)載單元的兩端之間在正常工作時(shí)的電壓是所述散熱設(shè)備的額定電壓的70% 130%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，所述電路還包括 穩(wěn)壓器，所述穩(wěn)壓器耦接在所述恒壓負(fù)載單元和所述散熱設(shè)備之間，用于將所述恒壓負(fù)載單元的端電壓經(jīng)穩(wěn)壓后提供給所述散熱設(shè)備作為其工作電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，其中，所述具有恒定工作電壓的負(fù)載為大功率LED，并且所述散熱設(shè)備為冷卻風(fēng)扇。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，其中，所述冷卻風(fēng)扇的額定電壓為直流12V、額定電流為42mA，且所述恒壓負(fù)載單元包括4個(gè)或5個(gè)相串聯(lián)的大功率LED，且每個(gè)大功率LED的導(dǎo)通電壓為3V。
專利摘要本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路，以克服在傳統(tǒng)的用于散熱設(shè)備的電源方案中存在的效率低、技術(shù)復(fù)雜、電磁兼容性差以及成本高的問題中的至少一種問題。利用負(fù)載端電壓驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的電路包括負(fù)載部分、電源電路和散熱設(shè)備。負(fù)載部分包括恒壓負(fù)載單元，恒壓負(fù)載單元的兩端之間在正常工作時(shí)具有恒定電壓。電源電路與負(fù)載部分耦接，用于為負(fù)載部分提供工作電壓。散熱設(shè)備與恒壓負(fù)載單元并聯(lián)，以便通過恒壓負(fù)載單元的端電壓來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備正常工作。應(yīng)用本實(shí)用新型的實(shí)施例的上述技術(shù)，能夠利用負(fù)載端的恒定電壓來驅(qū)動(dòng)散熱設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)以下益處中至少之一不需要額外電源、成本低、技術(shù)簡單及效率高等。
文檔編號(hào)F04D27/00GK202579250SQ20112039554
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者劉亞平, 米德爾·謝科, 戴雪維, 林達(dá)炘 申請(qǐng)人:歐司朗股份有限公司