TW201038141A - Non-flickering dimming device for non-resistive light-emitting load - Google Patents

Description

201038141 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種調光器，尤指一種非電阻性發光負 載用之無閃爍調光裝置。 ' 【先前技術】 請參閱第五圖所示，係為一種家用調光器與電阻性燈 管驅動電路連接的電路圖，其中該調光器（50)係包含有： 〇 一交流矽控整流器（51)’係串接於一交流電源 (AC/IN)，並包含有一陽極（T1)、一陰極（T2)及一閘極（G); 一觸發電路（52)，係為一 RC相移電路，其中電阻（521) 及電容（521)的串聯節點係與該交流矽控整流器（51)的閘極 (G)連接；又該RC相移電路的電阻（521)為一可變電阻， 藉由調整可變電阻的電阻值，決定該交流矽控整流器（彳2) 的導電角。 當上述調光器（50)連接至電阻性白熾燈管（7〇)時，由 〇 於電阻性白熾燈管（7〇)本身為電阻性電子元件，該交流石夕 控整流器（51)在電壓非零值時均能隨導電角導通，而能控 制電阻性燈管（70)電流及功率大小，進而調控其發光量度； 是以，目前調光器（50)應用於家用電阻性白熾燈管（7〇)上， 於調暗亮度時，並不會造成白熾燈管（7〇)閃爍。 然而，由於目前氣體放電燈管或照明用LED燈均非電 阻性負載’且必須採用額外的燈管驅動電路（6〇)，請參閱 第六圖所示，係為氣體放電燈管的燈管驅動電路（60)，其 包含有一全波整流器（61)、一濾波電容（62)及一換流器 3 201038141 (63) ’該全波整流器（61)的輸出端係透過該調光器（go)的交 流矽控整流器（51)與交流電源（AC/IN)串聯，將交流破控整 流器（51)輸出的交流電源（AC/IN)予以整流為直流弦波電 源’再由濾波電容（6 2)過遽成直流電源，供換流器（6 3)將 該直流電源轉換為高頻交流電源，作為點亮氣體放電燈管 (64) 的工作電源；至於|_ED燈的驅動電路則不必使用上述 換流器，將濾波電容的直流電源直接作為工作電源。 若直接使用上述調光器串接至交流電源，則當調光器 〇 輸出大於九十度導電角的交流電源至此非電阻性發光負載 時’其驅動電路的濾波電容會以在最高電壓峰值進行充電 .至該電壓值，提供充足的直流電源予下級的交換器；反之， 若當調光器輸出小於九十度導電角的交流電源至此非電阻 性發光負載時，其驅動電路的濾波電容電壓高於其最高電 壓峰值，故無法進行充電，且此時該交流矽控整流器的陽 極及陰極的電流低於截止電流而截止，而燈管驅動電路的 濾波電容會因為的直流電源不足，而產生閃爍現象。 〇 是以，由於氣體放電燈管或照明用LED燈具已逐漸普 及，故具有亮度調整功能亦是趨勢，因此有必要及時提出 改良方案，以解決該等燈具的調光時所產閃爍的問題。 【發明内容】 有鑑於上述缺點，本發明主要目的係提供一種非電阻 杜發光負載用之無閃爍調光裝置，即以簡單電路設計改善 非電阻性發光負载於調光時的閃爍缺陷。 欲達上述目的所使用的主要技術手段係令該無閃燦調 4 201038141 光裝置包含有： 一調光器’其包含有一交流矽控整流器及一可調觸發 單元’其中該可調觸發單元係連接至該交流矽控整流器， 以決定該交流矽控整流器的導電角，該導電角係與該調光 器輸出電流總量成正比；及 一導通電流維持器’係連接至該調光器的輸出端，供 一非電阻性發光負載連接，並保持交流矽控整流器陰極及 陽極的電流不低於截止電流，維持交流矽控整流器的輸出。 Ο 上述本發明主要於調光器的輸出端再連接一導通電流 維持器，確保調光器的交流矽控整流器的導電度低於九十 度時，仍呈導通狀態；如此一來，當高功率的非電阻性發 光負載透過本發明無閃爍調光裝置連接至交流電源時，其 整流濾波電路的濾波電容亦能在導電度低於九十度的輸入 交流電源中獲得充電電流，解決因調光器調暗所產生閃爍 的問題。 〇 【實施方式】 請參閱第一圖所示，係為本發明第一較佳實施例，其 包含有： 一調光器（10) ’其包含有一交流矽控整流器（1 ”及一可 調觸發單元（12)，其中該可調觸發單元（12)係連接至該交流 矽控整流器（11)，以決定該交流矽控整流器（11)的導電角， 該導電角係與該調光器（1彳）輸出電流總量成正比；於本實 施例中，該可調觸發單元（12)係為一 RC相移電路，其至少 包含有一可變電阻（121)串接一電容（122)，又該交流矽控整 5 201038141 流器⑴）係包含有一陽極（T1)、一陰極（T2)及一閘極（G)， 而該閘極(G)係與該可變電阻(121)與電容(122)的串聯節點 連接藉由可變電阻（121)的電阻值改變，決定該交流矽控 整流器（11)的導電角大小； 一導通電流維持器（2〇)，係連接至該調光器（1_輸出 =三供—非電阻性發光負載（30)連接，並保持交流矽控整 流器（11)陽極（T1)及陰極（T2)截止，維持交流石夕控整流器⑴） 的輸出；於本實施例中，該導通電流維持器（2〇)係為一電 〇阻’亦可為一可變電阻或正溫度係數電阻；當交流電源 (丨Ν)持續輸入至調光器（10)時，此時該調光器（1〇)的導 電角低於九十度，則由於該導通電流維持器（20)與調光器 ()併串聯於交流電源（AC/IN)上，而能維持調光器〇 〇) 之交流隸整流H⑴）陽極（Τ1)及陰極（Τ2)的㈣不低於其 截止電流而截止；當使用正溫度係數電阻時，則可在調光 器使用-段時間而溫度上升後，電阻值上升，故該正溫度 〇係數電阻上的壓降提高，降低提至供發光負載的功率。 於本實施例中，上述非電阻性發光負載（3〇)係包含有： 一驅動電路（31)，係包含有一整流器（32)、一濾波電 谷（33)及-m(36)，該整流印2)錢接至該導通電流 維持器（20)，取得具有導電角的交流電源（AC/丨N)，將其整 流為直流弦波電源後，由濾波電容（33)轉換為直流電源， 由該換流器（34)將該直流電源（vc)轉換為高頻交流電源後 輸出；於此實施例中，該整流器（32)係為一全波整流器. 及 "1 一螢光燈（35)，係連接至該換流器（34)的輪出端以 6 201038141 取得南頻交流電源。 . 當調光器（10)輸出大於九十度導電角的交流電源至非 電阻性發光負載（30)時，其驅動電路（31)的濾波電容（33)會 以在最高電壓峰值進行充電至該電壓值，提供充足的直流 電源予下級的交換器；若當調光器（1〇)輸出小於九十度導 電角的交流電源至非電阻性發光負載（3〇)時，因導通電流 維持器（20)會提供一電流予交流矽控整流器（彳彳），可確保交 流矽控整流器（11)的陽極（T1)及陰極（T2)電流不低於截止電 ❹流，而仍持續導通，因此小於九十度導電角的交流電源仍 會持續輸出，而該驅動電路（31)的濾波電容電壓（Vc)略低 小於九十度導電角的交流電源最高電壓峰值時，即能立即 進行充電，維持輸出一直流電源予下級的換流器（34);是 以’本發明能確保螢光燈（35)不因調暗而呈現閃爍照明光 線。 由於上述非電阻性發光負載（30)可能呈電容性或電感 性，為提高調光器（1 〇)電源轉換效率，該導通電流維持器 ❹的電阻（Rv)可進一步並聯一電容（C1)或電感（L1) ’意即，當 電容性發光負載（30)連接至本發明的調光裝置，則該導通 電流維持器（20)的電阻（rv)可進一步並聯一電感（L1);反 之’如第二圖所示，當電感性發光負載（3〇)連接至本發明 的調光裝置，則該導通電流維持器（2〇)的電阻（Rv)可進一步 並聯一電容（C1)。 請參閱第三圖所示，係為本發明應用於一 led燈具的 非電阻性發光負載（30a)之電路圖，其中該LED燈具（36)不 必使用換流器，故其包含有： 7 201038141 一驅動電路（31)，係包含有一整流器（32)及一濾波電容 (33)，該整流器（32)係連接本發明調光裝置之導通電流維持 器（20);於此實施例中’該整流器（32)係為一全波整流器； 及 一 LED燈（36)’係數個LED元件連接而成，並連接至 該驅動電路（31)的輸出端。 當LED燈具為電感性發光負載（3〇a)時，該導通電流 維持器（20)係包含有一電阻（Rv)及與電阻（Rv)並聯的電 〇 (C1);反之，若LED燈具為電容性發光負載（30句時，該 導通電流維持器（20)係包含有一電阻（Rv)及與電阻（Rv)並 聯的電感（L1);令本發明的調光裝置與一電阻性負載連接 使用’提高電源轉換效率。 以上所述僅是本創作的較佳實施例而已，並非對本創 作做任何形式上的限制，雖然本創作已以較佳實施例揭露 =，然而並非用以限定本創作，任何熟悉本專業的技術 〇 ，在殘離本創作技術方案的範圍内，當可利用上述 揭不的技術内容作出此峰 二泎更動或修飾為等同變化的等效實 施例’但凡是未脫離本創作 的拮浙营㈣ Μ作技術方案的内容，依據本創作 實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化 料飾，均仍屬於本創作技術方㈣範圍内。 【圖式簡單說明】 電容性發光負 電感性發光負 第-圖：係本發明第一較佳實施例與一 載連接的電路圖。 第二圖：係本發明第一較佳實施例與一 8 201038141 載連接的電路圖。 第二圖·係本發明第二較佳實施例與一電感性發光負 載連接的電路圖。 第四圖.係本發明第二較佳實施例與一電容性發光負 載連接的電路圖。 第五圖：係既有一調光器與電阻性負載連接的電路 圖。 第六圖：係既有一調光器與非電阻性負載連接的電路 Ο 圖。 【主要元件符號說明】 (1〇)調光器 (11)交流矽控整流器 (12)可調觸發單元 (121)可變電阻 (122)電容 (20)導通電流維持器 (30)(30a)非電阻性發光負載 (31)驅動電路 (32)整流器 (33)濾波電容 (34)換流器 (35)螢光燈 (36)LED 燈 (50)調光器 (51)交流矽控整流器 (52)觸發電路 (521)電阻 (522)電容 (60)燈管驅動電路 (61)全波整流器 (62)濾波電容 (63)換流器 (64)氣體放電燈管 (70)白熾燈管 9

Claims (1)

1. 201038141 七、申請專利範圍·· 1.-種非電阻性發光負載用之無閃爍調光裝置，其包 含有： -調光器’其包含有一交流矽控整流器及一可調觸發 單元，其中該可調觸發單元係連接至該交流石夕控整流器， 以決定該交流石夕控整流器的導電角，該導電角係與該調光 器輸出電流總量成正比； 〇 〇 -導通電流維持器，係連接至該調光器的輸出端，供 一非電阻性發光負載連接，並保持交流石夕控整流器陰極及 的壓降不低於截止電流，維持交流矽控整流器的輸出。 2·如申請專職圍帛]項所述之非電阻性發光負載用 之無閃爍調光裝置，該導通電流維持器為一電阻。 3. 如申請專利範 之無閃爍調光裝置， 4. 如申請專利範 之無閃爍調光裝置， 阻。 圍第1項所述之非電阻性發光負載用 該導通電流維持器為—可變電阻。 圍第1項所述之非電阻性發光負載用 該導通電流維持器為一正溫度係數電 5·如申請專利範圍第2至 發光負載用之無閃爍調光裝置 一電感。 4項任一項所述之非電阻性 ’該導通電流維持器係並聯 項任一項所述之非電阻性 該導通電流維持器係並聯 6.如申請專利範圍第2至4 發光負載用之無閃爍調光裝置， •如申請專利範圍第2 $ 4 κ 發光負恭 4項任一項所述之非電阻性 、栽用之無閃爍調光裝置，其中： 201038141 一陰極及一閘 該交流矽控整流器，係包含有一陽極 極；及 該可調觸發單元，係為一 RC_電路，其至少包含 有-組串接的可變電阻及-電容，該可變電阻與電容的串 聯節點係與交流碎控整流器的閘極連接，藉由可變電阻的 電阻值改變，決定該交流矽控整流器的導電角大小。 8·如申請專利範圍第5項所述之非電阻性發光負載用 之無閃爍調光裝置，其中： 〇 該交流矽控整流器，係包含有—陽極、一陰極及一閘 極；及 該可調觸發單元，係為-RC相移電路，其至少包含 有一組串接的可變電阻及一電容’該可變電阻與電容的串 聯節點係與交流矽控整流器的閘極連接，藉由可變電阻的 電阻值改變’決定該交流矽控整流器的導電角大小。 9·如申請專利範圍第6項所述之非電阻性發光負載用 之無閃爍調光裝置，其中： © 該交流矽控整流器’係包含有一陽極、一陰極及一閘 極；及 該可調觸發單元，係為一 RC相移電路，其至少包含 有一組串接的可變電阻及一電容，該可變電阻與電容的串 聯節點係與交流矽控整流器的閘極連接，藉由可變電阻的 電阻值改變，決定該交流矽控整流器的導電角大小。 八、圖式：（如次頁) 11