電源設(shè)備和照明設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及電源設(shè)備和照明設(shè)備,并且更具體地涉及電源設(shè)備和照明設(shè)備中的每個均被配置為操作發(fā)光二極管的電源設(shè)備和照明設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]日本公開號2011-258517(在后文中被稱作“文件I”)中公開的LED電源設(shè)備迄今已經(jīng)被提出作為被配置為操作發(fā)光二極管(LED)的電源設(shè)備。文件I中公開的LED電源設(shè)備采用兩種LED陣列作為光源,所述兩種LED陣列的色溫彼此不同。LED電源設(shè)備被配置為通過調(diào)節(jié)流過這兩種LED陣列的電流來使光源(混色光)(color mixing light)的色溫變化。
[0003]文件I中公開的LED電源設(shè)備周期性地接通和斷開兩個LED陣列,使得每個周期交替點亮兩個LED陣列。在該LED電源設(shè)備中,光源(混色光)的色溫是通過使在一個周期期間在其中兩個LED陣列分別被點亮的兩個時間段的比率進行變化來調(diào)節(jié)的。
[0004]所考慮的是一種控制,所述控制在色溫調(diào)節(jié)范圍的上限或下限處允許電流僅流過一個LED陣列同時禁止電流流過另一 LED陣列。在該情況中,由于兩個LED陣列的兩個陽極端彼此連接,因此在兩個LED陣列的兩個陽極端之間出現(xiàn)大的電勢差。亦即,兩個LED陣列中的每個均由串聯(lián)連接的LED形成,每個LED陣列的一端為陰極并且其另一端為陽極。因此要求電氣連接到它們的兩個陰極端的兩個導(dǎo)電路徑被間隔開,以便確保對LED陣列和電源電路被安裝在其上的基板的電氣絕緣。然而,這造成基板(電路基板)的尺寸增大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于以上情況得到了本發(fā)明,本發(fā)明的目的是提供一種能夠具有與常規(guī)設(shè)備相比減小的尺寸的電源設(shè)備和照明設(shè)備。
[0006]本發(fā)明的電源設(shè)備包括分別電氣連接到LED光源的LED驅(qū)動電路,以及控制電路。所述LED光源中的每個均包括串聯(lián)電氣連接的發(fā)光二極管。所述LED光源在陽極側(cè)的端部彼此電氣連接。所述控制電路被配置為分別通過所述LED驅(qū)動電路來調(diào)節(jié)流過所述LED光源的電流。所述控制電路被配置為當(dāng)電流被禁止流過目標(biāo)光源時執(zhí)行對目標(biāo)驅(qū)動電路的控制,使得低于閾值電壓的電壓被施加在所述目標(biāo)光源兩端,其中,在所述閾值電壓時電流開始流過所述目標(biāo)光源。所述目標(biāo)光源為所述LED光源的部分。所述目標(biāo)驅(qū)動電路包括所述LED驅(qū)動電路中對應(yīng)于所述目標(biāo)光源的LED驅(qū)動電路。
[0007]本發(fā)明的照明設(shè)備包括所述電源設(shè)備、所述LED光源,以及所述LED光源被附接到其的設(shè)備本體。
[0008]在本發(fā)明中,能夠提供一種能夠具有與常規(guī)設(shè)備相比減小的尺寸的電源設(shè)備和照明設(shè)備。
【附圖說明】
[0009]附圖僅通過范例的方式而非限制的方式來描繪根據(jù)本教導(dǎo)的一個或多個實施方式。在附圖中,相同的附圖標(biāo)記指相同或相似的元件,其中:
[0010]圖1為根據(jù)實施例的照明設(shè)備的電路圖;
[0011]圖2為描繪根據(jù)實施例的照明設(shè)備中的光源單元的色溫與電源設(shè)備的輸出電流之間的關(guān)系的圖;
[0012]圖3為描繪用于根據(jù)實施例的照明設(shè)備的發(fā)光二極管的正向電流與正向電壓之間的關(guān)系的圖;
[0013]圖4為根據(jù)實施例的電源設(shè)備的主要部分的波形圖;
[0014]圖5為根據(jù)實施例的照明設(shè)備的立體視圖;
[0015]圖6為根據(jù)實施例的照明設(shè)備的分解的立體視圖;并且
[0016]圖7為根據(jù)實施例的電源設(shè)備的分解的立體視圖。
【具體實施方式】
[0017]在后文中參考附圖解釋了根據(jù)實施例的電源設(shè)備以及具有該電源設(shè)備的照明設(shè)備。
[0018]圖1為根據(jù)實施例的照明設(shè)備I的電路圖。照明設(shè)備I包括電源設(shè)備2和光源單
J Li 3 O
[0019]光源單元3包括連接在第一端子P21與第二端子P22之間的(第一)LED光源31,和連接在第一端子P21與第三端子P23之間的(第二)LED光源32。在該實施例中,LED光源31的色溫不同于LED光源32的色溫。LED光源31包括多個(例如,七十二個)發(fā)光二極管LDl,所述多個發(fā)光二極管LDl中的每個的發(fā)光色均為對應(yīng)于為大約6000K的色溫的日光色。發(fā)光二極管LDl串聯(lián)連接在第一端子P21與第二端子P22之間,以便允許電流從第一端子P21流到第二端子P22。LED光源32包括多個(例如,七十二個)發(fā)光二極管LD2,所述多個發(fā)光二極管LD2中的每個的發(fā)光色均為對應(yīng)于為大約3000K的色溫的燈泡色。發(fā)光二極管LD2串聯(lián)連接在第一端子P21與第三端子P23之間,以便允許電流從第一端子P21流到第三端子P23。
[0020]電源設(shè)備2被配置為獨立地為LED光源31和32供應(yīng)各自的DC (直流)電力(第一 DC電力和第二 DC電力)。在圖1的范例中,電源設(shè)備2包括整流電路20、電壓轉(zhuǎn)換器電路21、LED驅(qū)動電路22和23,以及控制電路2A??刂齐娐?A由第一控制器25和第二控制器26形成。
[0021]整流電路20由二極管橋形成。整流電路20被配置為對從AC電源100 (例如,商業(yè)AC電源)供應(yīng)的AC(交流)電壓進行全波整流,以向電壓轉(zhuǎn)換器電路21供應(yīng)整流電壓。
[0022]電壓轉(zhuǎn)換器電路21例如為升壓斬波電路,并且被配置為使來自整流電路20的整流電壓平滑,以將平滑電壓轉(zhuǎn)換成第一電壓(例如,大約400V)的第一 DC電壓。例如,電壓轉(zhuǎn)換器電路21包括扼流線圈L1、開關(guān)設(shè)備Q1、二極管D1,以及平滑電容器Cl (例如,電解質(zhì)電容器)。在該范例中,扼流線圈LI的第一端電氣連接到整流電路20的正輸出端。開關(guān)設(shè)備Ql (例如,場效應(yīng)晶體管)電氣連接在扼流線圈LI的第二端與整流電路20的負輸出端之間。二極管Dl的陽極電氣連接到扼流線圈LI與開關(guān)設(shè)備Ql的接點。平滑電容器Cl電氣連接在整流電路20的負輸出端與二極管Dl的陰極之間。
[0023]第一控制器25被配置為通過向開關(guān)設(shè)備Ql的控制電極(柵極)供應(yīng)驅(qū)動信號來以高頻率對開關(guān)設(shè)備Ql進行打開和關(guān)閉,從而允許電壓轉(zhuǎn)換器電路21執(zhí)行升壓操作。亦即,第一控制器25被配置為調(diào)節(jié)被供應(yīng)到開關(guān)設(shè)備Ql的控制信號的占空比(ON duty)或頻率,使得使電壓轉(zhuǎn)換器電路21的輸出電壓為第一電壓。
[0024]LED驅(qū)動電路22例如為(第一)降壓斬波電路并且包括二極管D2、平滑電容器C2、扼流線圈L2、開關(guān)設(shè)備Q2,以及電阻器R21至R23。平滑電容器C2、扼流線圈L2與開關(guān)設(shè)備Q2串聯(lián)連接,以構(gòu)成電氣連接在電壓轉(zhuǎn)換器電路21的輸出端(平滑電容器Cl的兩端)之間的串聯(lián)電路。二極管D2的陰極電氣連接到電壓轉(zhuǎn)換器電路21的正輸出端,同時二極管D2的陽極電氣連接到扼流線圈L2與開關(guān)設(shè)備Q2的接點。平滑電容器C2電氣連接在電源設(shè)備2的第一輸出端子Pll與第二輸出端子P12之間。第一輸出端子Pll通過電線電氣連接到光源單元3的第一端子P21,同時第二輸出端子P12通過電線電氣連接到光源單元3的第二端子P22。LED光源31電氣連接在平滑電容器C2的兩端之間。電阻器(放電電阻器)R21與平滑電容器C2并聯(lián)電氣連接。第二控制器26被配置為通過向開關(guān)設(shè)備Q2的控制電極供應(yīng)控制信號VQ2來對開關(guān)設(shè)備Q2進行打開和關(guān)閉。亦即,第二控制器26被配置為通過以高頻率(例如,大約50kHz)對開關(guān)設(shè)備Q2進行打開和關(guān)閉來允許LED驅(qū)動電路22執(zhí)行降壓操作。
[0025]電阻器R22和R23的串聯(lián)電路與扼流線圈L2和開關(guān)設(shè)備Q2的串聯(lián)電路并聯(lián)電氣連接。在電阻器R23兩端的電壓V23要被供應(yīng)到第二控制器26。當(dāng)使要被施加在LED光源31兩端的電壓(即,在平滑電容器C2兩端的電壓)變化時,在電阻器R21與R22的接點處的電勢也變化。在電阻器R23兩端的電壓V23也相應(yīng)地變化。第二控制器26因此能夠根據(jù)電阻器R23兩端的電壓V23的幅度來檢測施加在LED光源31兩端的電壓。在該實施例中,被配置為測量施加在LED光源31兩端的電壓的第一伏特計由第二控制器26、電阻器R21至R23等的算術(shù)函數(shù)形成。
[0026]LED驅(qū)動電路23例如為(第二 )降壓斬波電路,并且包括二極管D3、平滑電容器C3、扼流線圈L3、開關(guān)設(shè)備Q3,以及電阻器R31至R33。平滑電容器C3、扼流線圈L3和開關(guān)設(shè)備Q3串聯(lián)連接,以構(gòu)成電氣連接在電壓轉(zhuǎn)換器電路21的輸出端之間的串聯(lián)電路。二極管D3的陰極電氣連接到電壓轉(zhuǎn)換器電路21的正輸出端,同時二極管D3的陽極電氣連接到扼流線圈L3與開關(guān)設(shè)備Q3的接點。平滑電容器C3電氣連接在電源設(shè)備2的第一輸出端子Pll與第三輸出端子P13之間。第三輸出端子P13經(jīng)由電線電氣連接到光源單元3的第三端子P23。LED光源32電氣連接在平滑電容器C3的兩端之間。電阻器(放電電阻器)R31與平滑電容器C3并聯(lián)電氣連接。第二控制器26被配置為通過向開關(guān)設(shè)備Q3的控制電極供應(yīng)控制信號VQ3來對開關(guān)設(shè)備Q3進行打開和關(guān)閉。亦即,第二控制器26被配置為通過以高頻率(例如,大約50kHz)對開關(guān)設(shè)備Q3進行打開和關(guān)閉來允許LED驅(qū)動電路23執(zhí)行降壓操作。
[0027]電阻器R32和R33的串聯(lián)電路與扼流線圈L3和開關(guān)設(shè)備Q3的串聯(lián)電路并聯(lián)電氣連接。電阻器R33兩端的電壓V33要被供應(yīng)到第二控制器26。當(dāng)使要被施加在LED光源32兩端的電壓(S卩,平滑電容器C