TWI625985B - Led用電源裝置、以及半導體積體電路 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種藉由削減用於將電源提供給控制LED燈亮燈的控制電路的輔助電源，從而能夠謀求裝置的小型化和降低製造成本的LED用電源裝置。LED用電源裝置的控制電路，在調光訊號指示LED燈亮燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使LED燈的電流對應調光訊號所規定的調光率，在調光訊號指示LED燈滅燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使第二整流平滑電路的輸出電壓成為比在調光訊號指示LED燈亮燈時從第二整流平滑電路處輸出的輸出電壓更低的預設電壓。

Description

LED用電源裝置、以及半導體積體電路

本發明關於一種LED用電源裝置、以及半導體積體電路。

以往，有一種LED用電源裝置100A，其是根據調光訊號的輸入，從而對於LED燈X的調光率進行控制(圖3)。

這樣的LED用電源裝置100A，由於在對由LED元件Xa構成的LED燈X滅燈時，是對LED的電流值進行恒電流控制，因此要將電流值控制為0A的話，就必須要停止主電源S1，並且，要進行滅燈控制的話，則需要輔助電源S2。專利文獻1中展示了其解決手段。在對LED燈X滅燈時，是基於：比被作為基準值預先設定的LED元件Xa的亮燈開始電壓更低的電壓值，與來自於對LED燈X的電壓進行檢測的檢測手段Rxa的檢測訊號之間的比較結果，從而將施加於LED元件Xa的電壓控制為比亮燈開始電壓更低的恒電壓。

藉由這樣，就能夠在主電源S1輸出交流電壓的狀態下，將LED元件Xa控制為滅燈狀態。

先行技術文獻

專利文獻1：日本特開第二009-189184號

然而，在上述以往的LED用電源裝置100A中，就需要輔助電源S2將電力藉由調節器(regulator)REG提供給控制LED燈X亮 燈的控制電路CON，從而就帶來了裝置的大型化和製造成本增加的問題。

另外，在專利文獻1的電路中，控制電路的電源電壓在多數情況下為3.3V~15V。不過，對於LED燈來說，由於要增加LED燈串聯的數量，從而來確保亮度，因此一般輸出電壓會在50V~250V程度上。要從50V~250V的輸出中獲得3.3V~15V的電壓就需要調節器，並且會導致非常大的電力損耗、以及帶來產生熱量的問題。

因此，本發明的目的是：提供一種藉由削減用於將電源提供給控制LED燈亮燈的控制電路的輔助電源、以及調節器，從而能夠謀求裝置的小型化和降低製造成本的LED用電源裝置。

本發明的一種形態所涉及的LED用電源裝置，其包括：一次電路，具有一次線圈，並且根據反饋(feedback)訊號將交流電壓輸出至一次線圈；第一二次線圈，與一次線圈構成變壓器；第二二次線圈，與一次線圈和第一二次線圈一同構成變壓器；第一整流平滑電路，與第一二次線圈連接；LED燈，與第一整流平滑電路連接，並且包含一個或被串聯的複數個LED元件；電流檢測手段，被設置在第一整流平滑電路內，或是第一 整流平滑電路與LED燈之間；第二整流平滑電路，與第二二次線圈連接；反饋手段，與第二整流平滑電路連接，並且基於電流檢測手段的檢測訊號，以及第二整流平滑電路的輸出電壓，將反饋訊號輸出至一次電路；以及控制電路，藉由從第二整流平滑電路處提供的電力來驅動，並且根據：從外部調光手段處輸出的規定LED燈調光率的調光訊號、電流檢測手段的檢測訊號、以及第二整流平滑電路的輸出電壓，將用於控制反饋訊號的控制訊號輸出至反饋手段的控制端子；其中，控制電路：在調光訊號指示LED燈亮燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使LED燈的電流對應調光訊號所規定的調光率；在調光訊號指示LED燈滅燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使第二整流平滑電路的輸出電壓成為比在調光訊號指示LED燈亮燈時從第二整流平滑電路處輸出的輸出電壓更低的預設電壓。

較佳地，在LED燈亮燈裝置中，控制電路：在調光訊號指示LED燈亮燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使LED燈的電流對應調光訊號所規定的調光率；在調光訊號指示LED燈滅燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使第二整流平滑電路的輸出電壓以比在調光訊號指示LED燈亮燈時從第二整流平滑電路處輸出的輸出電壓更低的第一電壓作為上限值並且以比第一電壓更低的第二電壓作為下限值。

較佳地，在LED用電源裝置中，一次電路：在調光訊號指示LED燈亮燈時，根據反饋訊號將交流電壓輸出至一次線圈，從而使LED燈的電流對應調光訊號所規定的調光率；在調光訊號指示LED燈滅燈時，根據反饋訊號將交流電壓輸出至一次線圈，從而使讓LED燈滅燈且能夠用於驅動的電力被提供至控制電路。

較佳地，在LED用電源裝置中，控制電路包括：調光電路，輸出對應調光訊號所規定的調光率的直流電壓；運算放大器(operational amplifier)，其非反轉輸入端子處被輸入直流電壓，其反轉輸入端子與電流檢測手段相連接，並且輸出控制訊號使直流電壓與檢測訊號相等；分壓電路，將對第二整流平滑電路的輸出電壓進行分壓後的分壓電壓進行輸出；以及比較器(comparator)，具有滯後性質(hysteresis property)，其反轉輸入端子處被輸入分壓電壓，其非反轉輸入端子處被輸入預先設定的基準電壓，並且輸出基於將分壓電壓與基準電壓比較後的結果的控制訊號；其中，控制電路：在調光訊號指示LED燈亮燈時，將運算放大器輸出的控制訊號輸出至反饋手段的控制端子；在調光訊號指示LED燈滅燈時，將比較器輸出的控制訊號輸出至反饋手段的控制端子。

較佳地，在LED用電源裝置中，控制電路進一步包括：切換電路，在：當調光訊號指示LED燈亮燈時，將運算放大器與反饋手段的控制端子導通的第一狀態，與當調光訊號指示LED燈滅燈時，將比較器與反饋手段的控制端子導通的第二狀態之間進行切換；調光電路對切換電路的運作進行控制。

較佳地，在LED用電源裝置中，一次電路：在調光訊號指示LED燈滅燈時，根據反饋訊號，對輸出至一次線圈的交流電壓進行控制，使其低於LED元件的正方向電壓與LED燈整體被串聯的LED元件個數的總正方向電壓。

較佳地，在LED用電源裝置中，第二二次線圈的匝數比第一二次線圈的匝數更小。

較佳地，在LED用電源裝置中，反饋手段為基於檢測電流將反饋訊號進行光電耦合的光電耦合元件。

較佳地，在LED用電源裝置中，反饋手段為發光二極體。

較佳地，在LED用電源裝置中，一次電路具有：被動元件，接收反饋訊號，並且將與接收到的反饋訊號相對應的接收訊號進行輸出；一側電路根據接收訊號，將交流電壓輸出至一次線圈。

較佳地，在LED用電源裝置中，被動元件為光電二極體或光電晶體。

較佳地，在LED用電源裝置中，第一整流平滑電路具有：第一整流元件，其一端與第一二次線圈的另一端連接，其另一端與第一LED端子連接，並且以從第一二次線圈的另一端朝第一 LED端子的方向為正方向；第一輸出電容器(capacitor)，其一端與第一LED端子連接，其另一端與第二LED端子連接；以及電流檢測電阻，作為電流檢測手段，其一端與第二LED端子連接，其另一端與第一二次線圈的一端連接；第二整流平滑電路具有：第二整流元件，其一端與第二二次線圈的另一端連接，其另一端與電源端子連接，並且以從第二二次線圈的另一端朝電源端子的方向為正方向，以及第二輸出電容器，其一端與電源端子連接，其另一端接地。

根據本發明的一種形態所相關的實施例的半導體積體電路，包括：一次電路，具有一次線圈，並且在根據反饋訊號將交流電壓輸出至一次線圈；第一二次線圈，與一次線圈構成變壓器；第二二次線圈，與一次線圈和第一二次線圈一同構成變壓器；第一整流平滑電路，與第一二次線圈連接；LED燈，與第一整流平滑電路連接，並且包含一個或被串聯的複數個LED元件；電流檢測手段，被設置在第一整流平滑電路內，或是第一整流平滑電路與LED燈之間；第二整流平滑電路，與第二二次線圈連接；以及反饋手段，與第二整流平滑電路連接，並且基於電流檢測手段的檢測訊號，以及第二整流平滑電路的輸出電壓，將反饋訊號輸出至一次電路；其中，半導體積體電路：藉由從第二整流平滑電路處提供的電力來驅動，並且根據：從外部調光手段處輸出的規定LED燈調光率的調光訊號、電流檢測 手段的檢測訊號、以及第二整流平滑電路的輸出電壓，將用於控制反饋訊號的控制訊號輸出至反饋手段的控制端子； 在調光訊號指示LED燈亮燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使LED燈的電流對應調光訊號所規定的調光率； 在調光訊號指示LED燈滅燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使第二整流平滑電路的輸出電壓成為比在調光訊號指示LED燈亮燈時從第二整流平滑電路處輸出的輸出電壓更低的預設電壓。

本發明的一種形態所相關的LED用電源裝置，包括：一次電路，具有一次線圈，並且在根據反饋訊號將交流電壓輸出至一次線圈；第一二次線圈，與一次線圈構成變壓器；第二二次線圈，與一次線圈和第一二次線圈一同構成變壓器；第一整流平滑電路，與第一二次線圈連接；LED燈，與第一整流平滑電路連接，並且包含一個或被串聯的複數個LED元件；電流檢測手段，被設置在第一整流平滑電路內，或是第一整流平滑電路與LED燈之間；第二整流平滑電路，與第二二次線圈連接；反饋手段，與第二整流平滑電路連接，並且基於電流檢測手段的檢測訊號，以及第二整流平滑電路的輸出電壓，將反饋訊號輸出至一次電路；以及控制電路，藉由從第二整流平滑電路處提供的電力來驅動，並且根據：從外部調光手段處輸出的規定LED燈調光率的調光訊號、電流檢測手段的檢測訊號、以及第二整流平滑電路的輸出電壓，將用於控制反饋訊號的控制訊號輸出至反饋手段的控制端子。

特別是，控制電路在調光訊號指示LED燈亮燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使LED燈的電流對應調光訊號所 規定的調光率，在調光訊號指示LED燈滅燈時，將控制訊號輸出至反饋手段的控制端子，從而使第二整流平滑電路的輸出電壓成為比在調光訊號指示LED燈亮燈時從第二整流平滑電路處輸出的輸出電壓更低的預設電壓。

藉由這樣，在調光訊號指示LED燈亮燈時，恒定電流就被從一次電路藉由第一二次線圈提供至LED燈從而使LED燈亮燈，同時，用於驅動的電源電壓則藉由第二二次線圈被提供至控制電路。

另一方面，在調光訊號指示LED燈滅燈時，則從一次電路提供用於使LED燈滅燈且能夠用於驅動的電力至控制電路。

這樣，本發明的一種形態所相關的LED用電源裝置，就能夠藉由削減用於將電源提供給控制LED燈亮燈的控制電路的輔助電源，從而謀求裝置的小型化和降低製造成本。

100‧‧‧LED用電源裝置

100A‧‧‧LED用電源裝置

A1‧‧‧第一整流平滑電路

A2‧‧‧第二整流平滑電路

AC‧‧‧調光電路

AS‧‧‧調光訊號

B‧‧‧基準電源

C‧‧‧放大器用電容器

C1‧‧‧第一輸出電容器

C2‧‧‧第二輸出電容器

COMP‧‧‧比較器

CON‧‧‧控制電路

D1‧‧‧第一整流元件

D2‧‧‧第二整流元件

FBS‧‧‧反饋訊號

FC1‧‧‧一次電路

ILED‧‧‧電流

L1‧‧‧一次線圈

L2a‧‧‧第一二次線圈

L2b‧‧‧第二二次線圈

OPA‧‧‧運算放大器

R‧‧‧控制電阻

RD‧‧‧分壓電路

RD1‧‧‧第一分壓電阻

RD2‧‧‧第二分壓電阻

REG‧‧‧調節器

RX‧‧‧電流檢測手段

Rxa‧‧‧檢測手段

S‧‧‧交流電源

S1‧‧‧主電源

S2‧‧‧輔助電源

SC‧‧‧控制訊號

SRX‧‧‧檢測訊號

SW‧‧‧切換電路

SX‧‧‧內部電源

TGND‧‧‧接地端子

TIN‧‧‧輸入端子

TOP‧‧‧訊號端子

TOUT‧‧‧訊號端子

TS‧‧‧電源端子

TX1‧‧‧第一LED端子

TX2‧‧‧第二LED端子

TYA‧‧‧控制端子

VA‧‧‧直流電壓

VB‧‧‧基準電壓

VC‧‧‧輸出電壓

VD‧‧‧分壓電壓

VLED‧‧‧電壓

Vth1‧‧‧第一電壓

Vth2‧‧‧第二電壓

X‧‧‧LED燈

Xa‧‧‧LED元件

YA‧‧‧反饋手段

YB‧‧‧被動元件

Z‧‧‧變壓器

圖1是展示本發明之第一實施方式所相關的LED用電源裝置100的一例的構成示意圖。

圖2是展示圖1所示的第一實施方式所相關的LED用電源裝置100中在LED亮燈與LED滅燈之間進行切換的運作波形的一例的波形圖。

圖3是展示習知的LED用電源裝置100A的一例的構成示意圖。

以下，將基於圖式對本發明相關的實施方式進行說明。

第一實施方式

圖1是展示第一實施方式所相關的LED用電源裝置100的一例的構成示意圖。

如圖1所示，實施方式所相關的LED用電源裝置100，例如，包括：一次電路FC1、LED燈X、第一LED端子TX1、第二LED端子TX2、第一二次線圈L2a、第二二次線圈L2b、第一整流平滑電路A1、第二整流平滑電路A2、電流檢測手段RX、反饋手段YA、放大器用電容器C、控制電阻R、以及控制電路(半導體積體電路)CON。

第一LED端子TX1處，連接有包含一個或被串聯的複數個LED元件Xa的LED燈X的正極側。

第二LED端子TX2處，連接有LED燈X的負極側。

另外，第一二次線圈L2a與一次線圈L1與第二二次線圈L2b一同構成變壓器Z。

LED燈X包含一個或被串聯的複數個LED元件Xa。

一次電路FC1具有一次線圈L1和交流電源S。該一次電路FC1根據反饋訊號FBS，將由交流電源S產生的交流電壓輸出至一次線圈L1。

具體來說，如圖1所示，該一次電路FC1具有：接收反饋訊號FBS，並將與接收到的反饋訊號FBS相對應的接收訊號進行輸出的被動元件YB。該一次電路FC1根據該接收訊號，將交流電壓輸出至一次線圈L1。另外，上述被動元件YB例如為光電二極體或光電晶體。

而且，例如，一次電路FC1在反饋訊號FBS指示LED燈X亮燈時，根據反饋訊號FBS將交流電壓輸出至一次線圈L1從而使能 夠亮燈的恒定電流流通至LED燈X。

換言之，一次電路FC1在反饋訊號FBS指示LED燈X亮燈時，根據反饋訊號FBS將交流電壓輸出至一次線圈L1從而使LED燈X的電流對應調光訊號AS所規定的調光率。

另一方面，一次電路FC1在反饋訊號FBS指示LED燈X滅燈時，將交流電壓輸出至一次線圈L1從而使LED燈X滅燈並且控制電路CON處被提供能夠用於驅動的電力。

換言之，一次電路FC1在調光訊號AS指示LED燈X滅燈時，根據反饋訊號FBS將交流電壓輸出至一次線圈L1從而使LED燈X滅燈並且控制電路CON處被提供能夠用於驅動的電力。

更加具體地來說，一次電路FC1在調光訊號AS指示LED燈X滅燈時，根據反饋訊號FBS，對輸出至一次線圈L1的交流電壓進行控制從而使其低於LED元件Xa的正方向電壓與LED燈X整體被串聯的LED元件Xa個數的總正方向電壓。

另外，第一整流平滑電路A1例如圖1所示，與第一二次線圈L2a連接。該第一整流平滑電路A1對第一二次線圈L2a的感應電壓進行整流後，藉由第一LED端子TX1、第二LED端子TX2，提供至LED燈X。

該第一整流平滑電路A1例如圖1所示，具有：第一整流元件(二極體)D1、第一輸出電容器C1、以及電流檢測手段RX。

第一整流元件D1例如圖1所示，為：一端(正極)與第一二次線圈L2a的另一端連接，另一端(負極)與第一LED端子TX1連接的，並且以從第一二次線圈L2a的另一端朝第一LED端子TX1的 方向為正方向的二極體。

第一輸出電容器C1的一端與第一LED端子TX1連接，另一端與第二LED端子TX2連接。

另外，如已述般，第二二次線圈L2b與一次線圈L1和第一二次線圈L2a一同構成變壓器Z。

該第二二次線圈L2b的感應電勢被設定為比第一二次線圈L2a的感應電勢更小。

第二二次線圈L2b的匝數被設定為比第一二次線圈L2a的匝數更小。

另外，電流檢測手段RX例如圖1所示，為：一端與第二LED端子TX2連接，其另一端與第一二次線圈L2a的一端連接的電流檢測電阻。其在該圖1所示例中，被設置在第一整流平滑電路A1內。但是，該電流檢測手段RX也可以被設置在第一整流平滑電路A1的輸出與LED燈X之間。

該電流檢測手段RX輸出與在其一段流通的電流相對應的檢測訊號SRX。

另外，第二整流平滑電路A2與第二二次線圈L2b連接。 該第二整流平滑電路A2將對第二二次線圈L2b的感應電壓進行整流後的輸出電壓VC，藉由電源端子TS，提供至控制電路CON。

該第二整流平滑電路A2例如圖1所示，具有：第二整流元件D2、以及第二輸出電容器C2。

第二整流元件D2例如圖1所示，為：一端(正極)與第二二次線圈L2b的另一端連接，另一端(負極)與電源端子TS連接的， 並且以從第二二次線圈L2b的另一端朝電源端子TS的方向為正方向的二極體。

第二輸出電容器C2例如圖1所示，其一端與電源端子TS連接，其另一端接地(與接地端子TGND連接)。

另外，反饋手段YA與第二整流平滑電路A2的輸出相連接。

更具體地來說，反饋手段YA例如圖1所示，連接於電源端子VC(第二整流平滑電路A2的輸出)與訊號端子TOUT之間。該反饋手段YA基於流通的電流將反饋訊號FBS輸出至一次電路FC1。

即，反饋手段YA基於電流檢測手段RX的檢測訊號SRX、以及第二整流平滑電路A2的輸出電壓VC(如後述般，基於控制電路CON藉由訊號端子TOUT輸出的控制訊號)，將反饋訊號FBS輸出至一次電路FC1。

該反饋手段YA為基於電流檢測手段RX的檢測訊號SRX、以及第二整流平滑電路A2的輸出電壓VC，將反饋訊號FBS進行光電耦合的光電耦合元件。具體來講，反饋手段YA例如圖1所示，為：正極與電源端子TS連接，負極與訊號端子TOUT(藉由後述的放大器用電容器C與電流檢測手段RX的一端)連接的發光二極體。

該發光二極體的負極對應控制端子TYA。藉由該控制端子TYA處被提供控制訊號SC，從而流通該發光二極體的電流會發生變化。 即，如後述般，控制電路CON藉由對控制端子TYA提供控制訊號，從而反饋訊號FBS得以被控制。

放大器用電容器C連接於控制端子TYA(訊號端子TOUT) 與運算放大器OPA的反轉輸入端子(訊號端子TOP)之間。

控制電阻R連接於電源端子TS(第二整流平滑電路A2的輸出)與反饋手段YA(發光二極體的正極)之間。

控制電路CON是由來自於第二整流平滑電路A2的並藉由電源端子TS提供的電力(輸出電壓VC)來驅動的。

該控制電路CON為：從外部調光手段(未圖示)輸出的規定LED燈X調光率的調光訊號AS藉由輸入端子TIN提供，電流檢測手段RX的檢測訊號SRX藉由訊號端子TOP提供，第二整流平滑電路A2的輸出電壓(電源電壓)VC藉由電源端子TS提供。

該控制電路CON根據調光訊號AS、檢測訊號SRX、以及輸出電壓VC，藉由訊號端子TOUT，將用於控制反饋訊號FBS的控制訊號SC輸出至反饋手段YA的控制端子TYA。

例如，控制電路CON在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時，將控制訊號輸出至反饋手段YA的控制端子(負極)TYA，從而使LED燈X的電流對應調光訊號AS所規定的調光率。

並且，反饋手段YA將指示LED燈X亮燈的反饋訊號FBS輸出至一次電路FC1。

藉由這樣，在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時，恒定電流就被從一次電路FC1藉由第一二次線圈L2a提供至LED燈X從而使LED燈X亮燈，同時，用於驅動的電源電壓則藉由第二二次線圈L2b被提供至控制電路CON。

另一方面，控制電路CON在調光訊號AS指示LED燈X滅燈時，將控制訊號輸出至反饋手段YA，從而使第二整流平滑電路A2 的輸出電壓VC成為比在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時從第二整流平滑電路A2處輸出的輸出電壓更低的預設電壓。

具體來說，控制電路CON在調光訊號AS指示LED燈X滅燈時，將控制訊號輸出至反饋手段YA的控制端子TYA，從而使第二整流平滑電路A2的輸出電壓以比在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時從第二整流平滑電路A2處輸出的輸出電壓更低的第一電壓Vth1作為上限值並且以比第一電壓Vth1更低的第二電壓Vth2作為下限值。

並且，反饋手段YA將指示LED燈X滅燈的反饋訊號FBS進行輸出。

如已述般，一次電路FC1根據該指示LED燈X滅燈的反饋訊號FBS，對輸出至一次線圈L1的交流電壓進行控制，從而使其不滿將LED元件Xa的正方向電壓與LED燈X的LED元件Xa的階數進行積分後的電壓(滅燈)。

進一步地，在LED燈X滅燈時，第二整流平滑電路A2的輸出電壓被控制(電壓波紋控制)為：以比在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時從第二整流平滑電路A2處輸出的輸出電壓更低的第一電壓Vth1作為上限值並且以比第一電壓Vth1更低的第二電壓Vth2作為下限值。

因此，在LED燈X滅燈時，被控制在第一電壓Vth1與第二電壓Vth2之間的輸出電壓VC就被提供至控制電路CON。即，在調光訊號AS指示LED燈X滅燈時，使LED燈X滅燈且能夠用於驅動的電力就被從一次電路FC1提供至控制電路CON。

這樣，控制LED燈X亮燈的控制電路CON中就不再需要用於提供電源的輔助電源。

此處，控制電路CON例如圖1所示，包括：調光電路AC、運算放大器OPA、比較器COMP、分壓電路RD、切換電路SW、以及內部電源SX。

調光電路AC將對應調光訊號AS所規定的調光率的直流電壓進行輸出。

運算放大器OPA的非反轉輸入端子處被輸入直流電壓，反轉輸入端子則與電流檢測手段RX相連接，並且被輸入檢測訊號SRX。 該運算放大器OPA將控制訊號藉由切換電路SW以及訊號端子TOUT輸出至控制端子TYA，從而使該直流電壓VA與檢測訊號SRX的平均值相等。

分壓電路RD則輸出將第二整流平滑電路A2輸出的輸出電壓(電源電壓)VC分壓後的分壓電壓VD。該分壓電路RD例如圖1所示，其一端與電源端子TS連接，其另一端接地(與接地端子TGND連接)，並輸出將輸出電壓VC分壓後的分壓電壓。

該分壓電路RD例如圖1所示，包括：第一分壓電阻RD1，其一端藉由電源端子TS與第二整流平滑電路A2的輸出相連接；以及第二分壓電阻RD2，其一端與第一分壓電阻RD1的另一端連接，其另一端與接地端子TGND連接。

該分壓電路RD將第一分壓電阻RD1的另一端與第二分壓電阻RD2的一端之間的電壓作為分壓電壓VD進行輸出。

比較器COMP的反轉輸入端子處被輸入分壓電壓VD，非反轉輸入端子處被輸入預先設定的基準電壓VB，並且輸出基於將分壓電壓VD與基準電壓VB比較後的結果的控制訊號(電壓)。該比較器COMP具有滯後性質。

再有，例如圖1所示，基準電壓VB由基準電源B輸出。

切換電路SW在：當調光訊號AS指示LED燈X亮燈時，將運算放大器的輸出與反饋手段YA的控制端子之TYA(訊號端子TOUT)導通的第一狀態，與當調光訊號指示LED燈滅燈時，將比較器與反饋手段的控制端子導通的第二狀態之間進行切換。

調光電路AC根據調光訊號AS，對切換電路SW的運作(在第一狀態與第二狀態間進行切換)進行控制。

即，控制電路CON在已述的切換電路SW為第一狀態時，將運算放大器OPA輸出的控制訊號輸出至控制端子TYA。

像這樣，控制電路CON在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時，將運算放大器OPA輸出的控制訊號，藉由訊號端子TOUT輸出至反饋手段YA的控制端子TYA。

即，控制電路CON將控制訊號SC輸出至反饋手段YA的控制端子(負極)TYA，從而使LED燈的電流對應調光訊號AS所規定的調光率。

另一方面，控制電路CON在已述的切換電路SW為第二狀態時，將比較器COMP輸出的電壓輸出至控制端子TYA。

像這樣，控制電路CON在調光訊號AS指示LED燈X滅燈時，將比較器COMP輸出的電壓，輸出至反饋手段YA的控制端子TYA。

即，控制電路CON將控制訊號SC輸出至反饋手段YA的控制端子(負極)TYA，從而在成為不滿將LED元件Xa的正方向電壓與LED燈X的LED元件Xa的階數進行積分後的電壓(滅燈)的同時， 使被提供至控制電路CON輸出電壓VC以第一電壓Vth1成為上限值並且以第二電壓Vth2成為下限值。

另外，內部電源SX則將基於被提供至電源端子TS的輸出電壓VC，提供至控制電路CON的各個構成。

接下來，將使用圖2對具有以上構成的LED用電源裝置100的運作的一例進行說明。

圖2是展示圖1所示的LED用電源裝置100中在LED亮燈與LED滅燈之間進行切換的運作波形的一例波形圖。

如圖2所示，例如，在模式(mode)為LED亮燈(調光)時，控制電路CON根據調光訊號AS的占空比(onduty)(調光電路AC輸出的直流電壓VA)，以切換電路SW作為第一狀態，將運算放大器OPA輸出的控制訊號輸出至控制端子TYA。

並且，反饋手段YA將指示LED燈X亮燈的反饋訊號FBS輸出至一次電路FC1。

一次電路FC1則根據反饋訊號FBS，將交流電壓輸出至一次線圈L1從而使LED燈X處流通能夠亮燈的恒定電流。

藉由這樣，調光訊號AS的值班，即，對應調光訊號AS所規定的調光率的LED燈X的電流ILED流通。藉由這樣，就會成為對應調光訊號AS所規定的調光率的LED燈X的電壓VLED。

此時，第二整流平滑電路A2輸出的輸出電壓VC會與LED電壓VLED相關地進行變化。

另一方面，在模式(mode)為LED滅燈時，調光訊號AS的占空比(onduty)為變為零，控制電路CON以切換電路SW作為第二 狀態，將比較器COMP輸出的控制訊號輸出至控制端子TYA。

並且，反饋手段YA將指示LED燈X滅燈的反饋訊號FBS進行輸出。

並且，一次電路FC1根據該指示LED燈X滅燈的反饋訊號FBS，對輸出至一次線圈L1的交流電壓進行控制，從而使其不滿將LED元件Xa的正方向電壓與LED燈X的LED元件Xa的階數進行積分後的電壓(使其滅燈)。

進一步地，在LED燈X滅燈時，第二整流平滑電路A2的輸出電壓VC被控制(電壓波紋控制)為：以比在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時從第二整流平滑電路A2處輸出的輸出電壓更低的第一電壓Vth1作為上限值並且以比第一電壓Vth1更低的第二電壓Vth2作為下限值。

藉由上述的運作，LED用電源裝置100中就不再需要用於為控制LED燈X亮燈的控制電路CON提供電源的輔助電源。

綜上所述，在本發明的一種形態所相關的LED用電源裝置中，包括：一次電路FC1，具有一次線圈L1，並且在根據反饋訊號FBS將交流電壓輸出至一次線圈；第一二次線圈L2a，與一次線圈L1構成變壓器Z；第二二次線圈L2b，其感應電動勢比第一二次線圈L2a的感應電動勢更小；第一整流平滑電路A1，與第一二次線圈L2a連接；LED燈X，與第一整流平滑電路A1連接，並且包含一個或被串聯的複數個LED元件Xa；電流檢測手段RX，位於第一整流平滑電路A1內，或是第一整流平滑電路A1與LED燈X之間；第二整流平滑電路A2，與第二二次線圈L2b連接；反饋手段YA，與第二整流平滑電路A2連接，並且基於電流檢測手段RX的檢測訊號，以及第二整流平滑電路A2的輸出 電壓，將反饋訊號FBS輸出至一次電路FC1；以及控制電路CON，藉由從第二整流平滑電路A2處提供的電力來驅動，並且根據：規定LED燈X調光率的調光訊號AS、電流檢測手段RX的檢測訊號、以及第二整流平滑電路A2的輸出電壓，將訊號輸出至反饋手段YA。

特別是，控制電路CON在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時，將控制訊號輸出至反饋手段YA的控制端子TYA，從而使LED燈X的電流對應調光訊號AS所規定的調光率，在調光訊號AS指示LED燈X滅燈時，將控制訊號輸出至反饋手段YA的控制端子TYA(波紋控制)，從而使第二整流平滑電路A2的輸出電壓成為預設電壓。

藉由這樣，在調光訊號AS指示LED燈X亮燈時，恒定電流就被從一次電路FC1藉由第一二次線圈L2a提供至LED燈X從而使LED燈X亮燈，同時，用於驅動的電源電壓則藉由第二二次線圈L2b被提供至控制電路CON。

另一方面，在調光訊號AS指示LED燈X滅燈時，則從一次電路FC1提供用於使LED燈X滅燈且能夠用於驅動的電力至控制電路CON。

這樣，本發明的一種形態所相關的LED用電源裝置，就能夠藉由削減用於將電源提供給控制LED燈X亮燈的控制電路CON的輔助電源，從而謀求裝置的小型化和降低製造成本。

以上，就本發明的幾個實施方式進行了說明，這些實施方式是作為舉例而提示的，並沒有限定發明範圍的意圖。這些實施方式可以被其他的各種形態所實施，並且可以在不脫離發明要旨的範圍內進行種種的省略、替換、以及更改。這些實施方式或是其變形例是包含於本 發明範圍或要旨中的，同時，也是包含於與申請專利範圍所記載的發明 相均等的範圍中的。

Claims (13)

1. 一種LED用電源裝置，其包括：一次電路，具有一次線圈，並且根據反饋訊號將交流電壓輸出至該一次線圈；第一二次線圈，與該一次線圈構成變壓器；第二二次線圈，與該一次線圈和該第一二次線圈一同構成該變壓器；第一整流平滑電路，與該第一二次線圈連接；LED燈，與該第一整流平滑電路連接，並且包含一個或被串聯的複數個LED元件；電流檢測手段，被設置在該第一整流平滑電路內，或是該第一整流平滑電路與該LED燈之間；第二整流平滑電路，與該第二二次線圈連接；反饋手段，與該第二整流平滑電路連接，並且基於該電流檢測手段的檢測訊號，以及該第二整流平滑電路的輸出電壓，將該反饋訊號輸出至該一次電路；以及控制電路，藉由從該第二整流平滑電路處提供的電力來驅動，並且根據：從外部調光手段處輸出的規定該LED燈調光率的調光訊號、該電流檢測手段的該檢測訊號、以及該第二整流平滑電路的該輸出電壓，將用於控制該反饋訊號的控制訊號輸出至該反饋手段的控制端子；其中，該控制電路：在該調光訊號指示該LED燈亮燈時，將該控制訊號輸出至該反饋手段的該控制端子，從而使該LED燈的電流對應該調光訊號所規定的調光率；在該調光訊號指示該LED燈滅燈時，將該控制訊號輸出至該反饋手段的該控制端子，從而使該第二整流平滑電路的該輸出電壓成為比在該調光訊號指示該LED燈亮燈時從該第二整流平滑電路處輸出的該輸出電壓更低的預設電壓。
2. 如申請專利範圍第1項所述之LED用電源裝置，其中該控制電路：在該調光訊號指示該LED燈亮燈時，將該控制訊號輸出至該反饋手段的該控制端子，從而使該LED燈的電流對應該調光訊號所規定的調光率；在該調光訊號指示該LED燈滅燈時，將該控制訊號輸出至該反饋手段的該控制端子，從而使該第二整流平滑電路的該輸出電壓以比在該調光訊號指示該LED燈亮燈時從該第二整流平滑電路處輸出的該輸出電壓更低的第一電壓作為上限值並且以比該第一電壓更低的第二電壓作為下限值。
3. 如申請專利範圍第1項所述之LED用電源裝置，其中該一次電路：在該調光訊號指示該LED燈亮燈時，根據該反饋訊號將該交流電壓輸出至該一次線圈，從而使該LED燈的電流對應該調光訊號所規定的調光率；在該調光訊號指示該LED燈滅燈時，根據該反饋訊號將該交流電壓輸出至該一次線圈，從而使讓該LED燈滅燈且能夠用於驅動的電力被提供至該控制電路。
4. 如申請專利範圍第1項所述之LED用電源裝置，其中該控制電路包括：調光電路，輸出對應該調光訊號所規定的調光率的直流電壓；運算放大器，其非反轉輸入端子處被輸入該直流電壓，其反轉輸入端子與該電流檢測手段相連接，並且輸出控制訊號使該直流電壓與該檢測訊號相等；分壓電路，將對該第二整流平滑電路的該輸出電壓進行分壓後的分壓電壓進行輸出；以及比較器，具有滯後性質，其反轉輸入端子處被輸入該分壓電壓，其非反轉輸入端子處被輸入預先設定的基準電壓，並且輸出基於將該分壓電壓與該基準電壓比較後的結果的控制訊號；其中，該控制電路：在該調光訊號指示該LED燈亮燈時，將該運算放大器輸出的該控制訊號輸出至該反饋手段的該控制端子；在該調光訊號指示該LED燈滅燈時，將該比較器輸出的該控制訊號輸出至該反饋手段的該控制端子。
5. 如申請專利範圍第4項所述之LED用電源裝置，其中該控制電路進一步包括：切換電路，在：當該調光訊號指示該LED燈亮燈時，將該運算放大器與該反饋手段的該控制端子導通的第一狀態，與當該調光訊號指示該LED燈滅燈時，將該比較器與該反饋手段的該控制端子導通的第二狀態之間進行切換；該調光電路對該切換電路的運作進行控制。
6. 如申請專利範圍第3項所述之LED用電源裝置，其中該一次電路：在該調光訊號指示該LED燈滅燈時，根據該反饋訊號，對輸出至該一次線圈的該交流電壓進行控制，使其低於該LED元件的正方向電壓與該LED燈整體被串聯的該LED元件個數的總正方向電壓。
7. 如申請專利範圍第2項所述之LED用電源裝置，其中該第二二次線圈的匝數比該第一二次線圈的匝數更小。
8. 如申請專利範圍第2項所述之LED用電源裝置，其中該反饋手段為基於檢測電流將該反饋訊號進行光電耦合的光電耦合元件。
9. 如申請專利範圍第8項所述之LED用電源裝置，其中該反饋手段為發光二極體。
10. 如申請專利範圍第9項所述之LED用電源裝置，其中該一次電路具有：被動元件，接收該反饋訊號，並且將與接收到的該反饋訊號相對應的接收訊號進行輸出；該一側電路根據該接收訊號，將該交流電壓輸出至該一次線圈。
11. 如申請專利範圍第10項所述之LED用電源裝置，其中該被動元件為光電二極體或光電晶體。
12. 如申請專利範圍第1項所述之LED用電源裝置，其中該第一整流平滑電路具有：第一整流元件，其一端與該第一二次線圈的另一端連接，該第一整流元件另一端與第一LED端子連接，並且以從該第一二次線圈的另一端朝該第一LED端子的方向為正方向，第一輸出電容器，其一端與該第一LED端子連接，該第一輸出電容器另一端與第二LED端子連接；以及電流檢測電阻，作為該電流檢測手段，其一端與該第二LED端子連接，該電流檢測電阻另一端與該第一二次線圈的一端連接；該第二整流平滑電路具有：第二整流元件，其一端與該第二二次線圈的另一端連接，該第二整流元件另一端與電源端子連接，並且以從該第二二次線圈的另一端朝該電源端子的方向為正方向，以及第二輸出電容器，其一端與該電源端子連接，該第二輸出電容器另一端接地。
13. 一種半導體積體電路，其包括：一次電路，具有一次線圈，並且在根據反饋訊號將交流電壓輸出至該一次線圈；第一二次線圈，與該一次線圈構成變壓器；第二二次線圈，與該一次線圈和該第一二次線圈一同構成該變壓器；第一整流平滑電路，與該第一二次線圈連接；LED燈，與該第一整流平滑電路連接，並且包含一個或被串聯的複數個LED元件；電流檢測手段，被設置在該第一整流平滑電路內，或是該第一整流平滑電路與該LED燈之間；第二整流平滑電路，與該第二二次線圈連接；以及反饋手段，與該第二整流平滑電路連接，並且基於該電流檢測手段的檢測訊號，以及該第二整流平滑電路的輸出電壓，將該反饋訊號輸出至該一次電路；其中，該半導體積體電路：藉由從該第二整流平滑電路處提供的電力來驅動，並且根據：從外部調光手段處輸出的規定該LED燈調光率的調光訊號、該電流檢測手段的該檢測訊號、以及該第二整流平滑電路的該輸出電壓，將用於控制該反饋訊號的控制訊號輸出至該反饋手段的控制端子；在該調光訊號指示該LED燈亮燈時，將該控制訊號輸出至該反饋手段的該控制端子，從而使該LED燈的電流對應該調光訊號所規定的調光率；在該調光訊號指示該LED燈滅燈時，將該控制訊號輸出至該反饋手段的該控制端子，從而使該第二整流平滑電路的該輸出電壓成為比在該調光訊號指示該LED燈亮燈時從該第二整流平滑電路處輸出的該輸出電壓更低的預設電壓。