低耗电的级联式发光二极管灯串的制作方法

本发明有关一种发光二极管灯串，尤指一种低耗电的级联式发光二极管灯串。

背景技术：

由于发光二极管(light-emittingdiode,led)具有发光效率高、低耗电量、寿命长、响应速度快、可靠度高等的优点，因此，发光二极管已广泛地以灯条(lightbar)或灯串(lightstring)的串联、并联或串并联的连接方式，应用于照明用灯具或装饰用发光，例如圣诞树灯饰、运动鞋发光特效等。

以节庆灯饰为例，完整的发光二极管灯具基本上包含发光二极管灯串(具有多个灯)与驱动该灯的驱动单元。驱动单元与该灯串电性连接，并且通过对该灯提供所需电力以及具有发光资料的控制信号，以点控的方式或者同步的方式控制，实现发光二极管灯具多样化的灯光输出效果与变化。随着技术的进步，具有发光资料的控制信号可通过载波的方式，将发光信号搭载于电力线上，可实现以相同的电路架构提供电力与资料传输的功能，以简化布线设计、缩小电路体积，且有利于控制线路的设计。

然而，当多个(条)灯串以级联的方式成串时，由于后级的灯串容易因为线路较长导致前级的资料信号往后级传送时造成信号的衰减，而造成后级的灯串所接收到的资料信号无法辨识或者判断为杂讯的问题，导致后级的灯串无法正确地呈现其发光行为(方式)，例如色彩变化、亮灭(暗)方式、亮灭频率。

再者，由于为确保能够正确地辨识发光控制信号为低准位的电压，因此常见地会通过快速放电电路，控制发光控制信号快速地降低其电压准位，或者线路的总寄生电容较小的发光二极管灯串易使发光控制信号快速地降低其电压准位。而当发光控制信号快速地降低，很容易发生发光控制信号低于可辨识的低准位电压后，又继续快速地降低，使得发光控制信号触及重置电压，使得电路发生不必要的重置误动作，造成发光二极管模组的异常判断与误动作。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种低耗电的级联式发光二极管灯串，解决前述的问题。

为达成前述目的，本发明所提出的低耗电的级联式发光二极管灯串包含一母灯串与至少一子灯串。母灯串包含发光二极管灯串、输出控制开关以及控制器。发光二极管灯串具有多个发光二极管模组。输出控制开关耦接发光二极管灯串。控制器耦接输出控制开关，接收载波发光信号，且通过控制输出控制开关以驱动发光二极管模组进行发光。子灯串级联母灯串。子灯串包含发光二极管灯串、输出控制开关以及信号强化器。发光二极管灯串具有多个发光二极管模组。输出控制开关耦接发光二极管灯串。信号强化器耦接输出控制开关，接收载波发光信号，且增强载波发光信号，通过控制输出控制开关以驱动发光二极管模组进行发光。当载波发光信号的电压小于低准位电压，发光二极管模组进入低耗电模式。

在一实施例中，母灯串还包含输出连接器。输出连接器具有正电压端子、负电压端子以及资料端子。子灯串还包含输入连接器。输入连接器具有电源接脚与资料接脚。电源接脚分别耦接正电压端子与负电压端子，且资料接脚耦接资料端子。

在一实施例中，子灯串还包含输出连接器，耦接另一子灯串的输入连接器。

在一实施例中，信号强化器包含控制开关与电源转换器。电源转换器耦接控制开关。当控制开关导通时，电源转换器接收载波发光信号，且增强载波发光信号。

在一实施例中，资料端子耦接于发光二极管模组中的最后两个之间。

在一实施例中，发光二极管模组包含电压比较单元。当载波发光信号的电压小于低准位电压，电压比较单元输出控制信号控制发光二极管模组进入休眠状态的低耗电模式。

在一实施例中，发光二极管模组包含电流侦测单元。当载波发光信号的电压小于低准位电压，电流侦测单元输出控制信号控制发光二极管模组进入节能状态的低耗电模式。

在一实施例中，进入节能状态的低耗电模式后的时间区间内，发光二极管模组进行信号侦测与辨识的操作；结束时间区间后，控制信号控制发光二极管模组进入休眠状态的低耗电模式。

在一实施例中，发光二极管模组还包含振荡器，在节能状态的低耗电模式中，振荡器接收控制信号，且振荡器通过控制信号控制，以低功率进行振荡工作。

在一实施例中，发光二极管模组还包含锁存单元与振荡器，在节能状态的低耗电模式中，锁存单元与振荡器接收控制信号，且振荡器通过控制信号控制，停止振荡工作，锁存单元通过控制信号控制，提供计时操作。

在一实施例中，锁存单元为包含电阻与电容的充放电电路。

在一实施例中，锁存单元为计时电路。

通过所提出的低耗电的级联式发光二极管灯串，解决由于长距离的灯串在信号传送的过程所造成的衰减，而造成后级的灯串所接收到的资料信号无法辨识或者判断为杂讯的问题，以及通过缩短资料端子至发光二极管灯串的接线距离，使得控制开关能够不受线路长度影响电压的衰减而能够被足够大的控制电压所驱动，使控制开关能够正常地被导通与关断，进而信号强化器能够正常地动作。

为了能更进一步了解本发明为达成预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，相信本发明的目的、特征与特点，当可由此得到深入且具体的了解，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1：为本发明低耗电的级联式发光二极管灯串的母灯串的电路示意图。

图2：为本发明级联式发光二极管灯串的母灯串的详细电路示意图。

图3：为本发明级联式发光二极管灯串的子灯串的详细电路示意图。

图4：为本发明母灯串与子灯串的级联方式的示意图。

图5：为本发明发光二极管模组第一实施例的电路方块图。

图6：为本发明发光二极管模组第二实施例的电路方块图。

图7：为本发明电压比较单元的电路图。

图8：为本发明发光驱动信号的波形示意图。

图9：为本发明发光二极管模组第三实施例的电路方块图。

图10：为本发明发光二极管模组第四实施例的电路方块图。

图11：为本发明发光驱动信号的波形示意图。

图12：为本发明振荡器的电路示意图。

图13：为本发明锁存单元操作的波形示意图。

图中：

100控制器；10电源转换电路；20控制电路；30发光二极管灯串；

31,32,…,3n发光二极管模组；sec发光控制资料；311发光控制单元；

312地址信号处理单元；313地址烧录单元；41稳压器；42振荡器；

43地址与资料辨识器；44逻辑控制器；45位移暂存器；46输出缓冲暂存器；

47驱动电路；48地址暂存器；49地址比较器；50地址存储器；

51地址烧录控制器；52烧录信号侦测器；53信号滤波器；54放电单元；55电流侦测器；

56电压比较单元；57锁存单元；60电力电容；70输出连接器；71输入连接器；

80信号强化器；81电源转换器；90母灯串；91子灯串；fuse保险丝；var压敏电阻；

r10输入电阻；c11输入电容；d11~d14二极管；conr控制单元；

qsw输出控制开关；r22,r23电阻；c21电容；dz稳压二极管；p1,p2接点；

v+正电压端子；v−负电压端子；do资料端子；sc控制信号；ro电阻；co电容；

r31,r32,r33,r34电阻；in11~in22反相器；vlow低准位电压；vreset重置电压；

vd发光驱动信号；vth参考电压值；vdis放电电压；vlatch锁存电压；

slatch锁存判断信号；vac交流电源；vdc直流电源；cv1第一波形；cv2第二波形；

t11~t14、t21~t23时间点；t1~t3时间点；t时间区间。

具体实施方式

有关本发明的技术内容及详细说明，配合图式说明如下。

请参见图1所示，为本发明低耗电的级联式发光二极管灯串的母灯串的电路示意图。所述级联式发光二极管灯串的母灯串90(以下简称母灯串90)主要包含控制器100、输出控制开关qsw、发光二极管灯串30以及输出连接器70。

控制器100耦接交流电源vac与输出控制开关qsw，借以转换交流电源vac以提供足以驱动发光二极管灯串30以及控制输出控制开关qsw导通或关断的电力。

输出连接器70具有正电压端子v+、负电压端子v−以及资料端子do。其中正电压端子v+与负电压端子v−分别耦接经由控制器100所转换输出的直流电源的正、负电压。资料端子do则接收控制各该发光二极管模组31,32,…,3n灯光输出效果与变化的载波发光信号(包含发光资料与地址资料)。如此可实现以相同的电路架构提供电力与资料传输的功能，以简化布线设计、缩小电路体积，且有利于控制线路的设计。

请参见图2所示，为本发明级联式发光二极管灯串的母灯串的详细电路示意图，具体地，图2所示为控制器100的详细电路。电源转换电路10与控制电路20可整合为控制器100，具体地其可为包含电源转换电路10与控制电路20的实体电路控制盒所实现。电源转换电路10接收交流电源vac，并且转换交流电源vac为直流电源vdc，其中直流电源vdc可产生于跨接在电源转换电路10的输出两端的输出电容上。

控制电路20接收直流电源vdc，以提供控制电路20与发光二极管灯串30所需的直流电源供应。控制器100通过电源线耦接交流电源vac与发光二极管灯串30。发光二极管灯串30包含多个发光二极管模组(或称发光二极管灯)31,32,…,3n，该多个发光二极管模组31,32,…,3n以串联方式连接，并且与输出控制开关qsw电性耦接。在本实施中，发光二极管灯串30为具有烧录功能的灯串，因此各该发光二极管模组31,32,…,3n具有各自对发光资料、地址资料进行烧录处理的数位与模拟线路。

请参见图3所示，为本发明级联式发光二极管灯串的子灯串的详细电路示意图。所述级联式发光二极管灯串的子灯串91(以下简称子灯串91)主要包含输入连接器71、信号强化器80、输出控制开关qsw、发光二极管灯串30以及输出连接器70。其中，输出控制开关qsw、发光二极管灯串30以及输出连接器70的操作与动作与母灯串90相同，在此不再赘述。输入连接器71对应母灯串90(或前一级子灯串91)的输出连接器70的正电压端子v+、负电压端子v−以及资料端子do而具有三个接脚，使得当子灯串91插接母灯串90(或者前一级子灯串91)时，能够对应地接上正电压端子v+、负电压端子v−以及资料端子do，而将电力与资料往子灯串91传送。

信号强化器80包含两分压电阻网路、控制开关qc以及电源转换器81。两分压电阻网路分别由电阻r31、r32以及电阻r33、r34所组成，其中电阻r31、r32耦接于控制开关qc的控制端(例如闸极)，电阻r33、r34耦接于控制开关qc的电源端(例如汲极)，以提供分压的处理。进一步地，通过控制开关qc的导通，使得驱动电源转换器81能够将前一级所传送的资料信号强化(增强)，借此能够解决由于长距离的灯串在信号传送的过程中所造成的衰减，而造成后级的灯串所接收到的资料信号无法辨识或者判断为杂讯的问题。

请参见图4所示，为本发明母灯串与子灯串的级联方式的示意图。如图4所示意将一母灯串90与多个子灯串91级联，意即通过将第一个子灯串91的输入连接器71插接母灯串90的输出连接器70，将第二个子灯串91的输入连接器71插接第一个子灯串91的输出连接器70，以此类推，可以得到级联式发光二极管灯串。再者，通过前述每一个子灯串91的信号强化器80，可增强前一级所传送的资料信号，如此可使用后级的子灯串91所接收到的资料信号都是可正确辨识的。值得一提，配合参见图1(母灯串90)或图3(子灯串91)所示，并且以母灯串90级联子灯串91为例，为了能够使得子灯串91的信号强化器80的控制开关qc能够被足够大的控制电压所驱动，除了可特别设计电阻r31、r32的电阻值外，也可通过将资料端子do耦接于最后一个发光二极管模组3n与倒数第二个发光二极管模组3n-1之间的接点p1，或者将资料端子do耦接于倒数第二个发光二极管模组3n-1与倒数第三个发光二极管模组3n-2之间的接点p2，借由缩短资料端子do至发光二极管灯串30的接线距离，使得控制开关qc能够不受线路长度影响电压的衰减而能够被足够大的控制电压所驱动，使控制开关qc能够正常地被导通与关断，进而信号强化器80能够正常地动作。

请参见图5所示，其为本发明发光二极管模组第一实施例的电路方块图。承前所述，发光二极管灯串30为具有烧录功能的灯串，因此各该发光二极管模组31,32,…,3n具有各自对发光资料、地址资料进行烧录处理的数位与模拟线路，例如负责发光控制的发光控制单元311、负责地址信号处理的地址信号处理单元312以及负责地址烧录的地址烧录单元313。如图5所示的具有烧录功能的发光二极管模组31为例(其余发光二极管模组32,…,3n具有同样的电路方块，不另赘述)，发光二极管模组31(即发光二极管灯)包含稳压器41、振荡器42、地址与资料辨识器43、逻辑控制器44、位移暂存器45、输出缓冲暂存器46、驱动电路47、地址暂存器48、地址比较器49、地址存储器50、地址烧录控制器51、烧录信号侦测器52、信号滤波器53、放电单元54、电流侦测器55以及电压比较单元56。

图5所示的发光二极管模组应用串联方式连接，因此需要使用稳压器41作为电压调节与稳压之用。再者，图5所示的发光二极管模组采用点控的操作方式，因此发光二极管模组具有对地址资料处理(包含判断、记忆、烧录等操作)的地址信号处理单元312与地址烧录单元313，即包含地址暂存器48、地址比较器49、地址存储器50、地址烧录控制器51以及烧录信号侦测器52。换言之，若发光二极管模组采用同步的操作方式，则可省略地址信号处理单元312与地址烧录单元313，只需要有发光资料处理的发光控制单元311即可。

在上述电路中，依信号特性的差异可区分为模拟电路(analogcircuit)部分与数位电路(digitalcircuit)部分。其中，稳压器41、振荡器42、地址烧录控制器51、烧录信号侦测器52以及放电单元54属于模拟电路部分，其他的则可归类于数位电路部分。然，在不同的实施例中，地址烧录控制器51与烧录信号侦测器52亦可兼具模拟电路与数位电路所实现。相对于数位电路的低耗电特性，模拟电路(如稳压器41、振荡器42、发光控制单元311、地址信号处理单元312、地址烧录单元313以及放电单元54)则属发光二极管模组31中较为耗电的电路元件。

请参见图6所示，其为本发明发光二极管模组第二实施例的电路方块图。承前所述，由于图6所示的发光二极管模组应用并联方式连接，因此第二实施例与图5所示的第一实施例最主要的差异在于前者(即第二实施例)无须额外使用稳压器41作为电压调节与稳压之用。其余的电路操作原理与动作均与图5所记载的内容相同，因此在此不再详加赘述。

承前所述，为实现有效地降低模拟电路的耗电，并且兼顾维持发光二极管模组31正常的运作，发光二极管模组31还包含一比较单元，用以作为电压比较的电压比较单元56。以发光驱动信号为电压信号为例，电压比较单元56接收发光驱动信号vd与预设的参考电压值vth。配合图7所示，在本实施例中，电压比较单元56可用运算放大器电路作为比较器使用，其中将所接收到的发光驱动信号vd输入至比较器的非反相输入端，另将参考电压值vth输入至比较器的反相输入端。通过将发光驱动信号vd与参考电压值vth进行比较，当发光驱动信号vd大于参考电压值vth时，则输出高准位的控制信号sc；反之，当发光驱动信号vd小于参考电压值vth时，则输出低准位的控制信号sc。然不以此为限制，亦可将发光驱动信号vd与参考电压值vth分别输入至比较器的反相输入端与非反相输入端，则经比较后，可得到与上述准位相反的控制信号sc，同样可达到对发光驱动信号vd的判断。此外，对于发光驱动信号vd的判断，可不限制使用运算放大器电路实现，举凡可用以作为电压比较之用的电路均应包含于本发明的范畴中。

配合图8所示，其为本发明发光驱动信号的波形示意图。承前所述，当控制单元conr控制输出控制开关qsw为关断时，发光二极管灯串30以放电的方式降低电压，以提供驱动发光二极管灯串30的各该发光二极管模组31,32,…,3n的发光驱动信号vd的低准位电压。或者，通过控制各发光二极管模组31,32,…,3n内的快速放电电路，快速地降低发光信号电压产生电路所产生的电压，以提供驱动发光二极管灯串30的各该发光二极管模组31,32,…,3n的发光驱动信号vd的低准位电压。并且，通过电压比较单元56对于发光驱动信号vd与参考电压值vth的比较，可解决因快速放电操作导致发光驱动信号vd快速降低而触及重置电压vreset，使得电路发生不必要的重置误动作，造成发光二极管模组31的异常判断与误动作。

具体地，如第二波形cv2所示，在时间点t1时，控制单元conr控制输出控制开关qsw为关断，此时，发光驱动信号vd即快速地降低。在时间点t2，当到达参考电压值vth时，由于发光驱动信号vd小于(亦可为小于或等于)参考电压值vth，因此如图7所示的电压比较单元56经比较两电压后，输出低准位的控制信号sc。此时，为防止因快速放电造成发光驱动信号vd再进一步地快速降低，因此，电压比较单元56所产生的控制信号sc则控制发光二极管模组31中较为耗电的电路，例如但不限制为模拟电路，如图5所示的稳压器41、振荡器42、发光控制单元311、地址信号处理单元312、地址烧录单元313以及放电单元54进入休眠模式(sleepmode)或可称为节能模式(ecomode)，以大幅地减少发光二极管模组31的耗电，从而使得发光驱动信号vd降低的速度骤降。附带一提，为简洁图5与图6的示意，其中绘示输入至稳压器41、振荡器42、地址烧录控制器51、烧录信号侦测器52以及放电单元54的控制信号sc实际上为电压比较单元56分别耦接至稳压器41、振荡器42、地址烧录控制器51、烧录信号侦测器52以及放电单元54，且提供所输出的控制信号sc至该多个电路单元。

如图8所示的时间点t2后，当发光驱动信号vd小于参考电压值vth，则因为上述该多个模拟电路进入休眠模式，使得发光驱动信号vd衰减的速度减缓，以避免触及重置电压vreset。附带一提，可通过设计辨识发光驱动信号vd的低准位电压为参考电压值vth或者较参考电压值vth略小但大于重置电压vreset的电压值，使得达到快速放电侦测、有效地降低耗电，以及正确地判断(辨识)发光驱动信号vd的低准位电压，从而使发光二极管模组31能正常地驱动运作。举例来说，重置电压vreset可设计为0.7伏特，参考电压值vth可设计为1.1伏特，而发光驱动信号vd的低准位电压可设计为1.1伏特，或者略小的0.8~1.0伏特，可配合整体电路响应或动作的需求予以适当地设计与调整。

直到时间点t3时，控制单元conr导通输出控制开关qsw，以恢复(提高)输出至发光二极管灯串30的输出电压，并且根据所接收到的发光控制资料sec产生发光驱动信号，使得发光二极管灯串30根据发光驱动信号进行发光模式的运作。因此，由于发光驱动信号vd大于参考电压值vth，使得电压比较单元56所产生的控制信号sc由低准位转换为高准位，使得控制信号sc控制稳压器41、振荡器42、发光控制单元311、地址信号处理单元312、地址烧录单元313以及放电单元54离开休眠模式，以恢复该多个电路单元的正常操作。同样地，其余发光二极管模组32,…,3n则由发光驱动信号vd后续的周期提供控制，同样的操作在此不再详加赘述。借此，完成发光二极管灯串30的所有发光二极管模组31,32,…,3n的驱动与发光控制。

请参见图9所示，其为本发明发光二极管模组第三实施例的电路方块图。相较于图5，原本由电压比较单元56产生的控制信号sc改由电流侦测器55所产生，因此第三实施例并无电压比较单元56的需要。配合图11所示，当控制单元conr控制输出控制开关qsw为关断时，发光二极管灯串30以放电的方式降低电压，以提供驱动发光二极管灯串30的各该发光二极管模组31,32,…,3n的发光驱动信号vd的低准位电压。或者，通过控制各发光二极管模组31,32,…,3n内的快速放电电路，快速地降低发光信号电压产生电路所产生的电压，以提供驱动发光二极管灯串30的各该发光二极管模组31,32,…,3n的发光驱动信号vd的低准位电压。值得一提，本发明对各该发光二极管模组31,32,…,3n的控制采行三种模式：第一种为工作模式、第二种为节能模式(ecomode)以及第三种为休眠模式(sleepmode)，借此，使得各该发光二极管模组31,32,…,3n能够在正常的操作下，亦兼具低耗电的需求。

工作模式指各该发光二极管模组31,32,…,3n的内部电路(包括模拟电路与数位电路)均处于正常所需的操作。当为达到低耗电目的时，则先采行节能模式，亦后再采行休眠模式。节能模式主要作为先关闭较为耗电的模拟电路，而又考虑到振荡器与数位电路的密切配合，因此节能模式可通过先关闭除了振荡器以外的模拟电路或者包含振荡器的模拟电路，使得大幅地降低较耗电的来源，并且维持数位电路的正常操作，使得信号侦测与辨识能够正常地运作。在节能模式中，振荡器可采行低功率的操作，而无须关闭。然后在完成信号侦测与辨识的动作后，再关闭振荡器，而进入休眠模式。借此，可解决因快速放电操作导致发光驱动信号vd快速降低而触及重置电压vreset，使得电路发生不必要的重置误动作，造成发光二极管模组31的异常判断与误动作。

具体地，如图11所示的波形所示，在时间点t11之前，控制单元conr控制输出控制开关qsw为导通，因此，各该发光二极管模组31,32,…,3n为工作模式的操作。在时间点t11时，控制单元conr控制输出控制开关qsw为关断，此时，发光驱动信号vd即快速地降低。在时间t12时，发光驱动信号vd达到低准位电压vlow，而辨识出发光驱动信号vd为对该多个发光二极管模组31,32,…,3n(后文以一个发光二极管模组31说明)控制的驱动信号。然而，为避免发光驱动信号vd在驱动发光二极管模组31的过程中逐渐降低而触及重置电压vreset，使得电路发生不必要的重置误动作，造成发光二极管模组31的异常判断与误动作，因此，在时间点t12时，进入节能模式，先关闭除了振荡器以外的模拟电路或者包含振荡器的模拟电路，大幅地降低较耗电的来源。并且，为维持数位电路与振荡器的正常操作，因此，在一时间区间t内完成信号侦测与辨识的动作，然后在时间点t13时，进入休眠模式，以大幅地减少发光二极管模组31的耗电。上述的时间区间t即为时间点t12至时间点t13之间的时间区间，例如但不限制为数个(3~4个)时脉周期的时间长度。因此，在时间点t13之后，可通过完全关闭振荡器，使发光二极管模组31的耗电降至最低，如此不仅可达到降低功耗的最佳化功效外，同时可避免发光驱动信号vd降低而触及重置电压vreset所造成的异常状况。在时间点t14时，由于控制单元conr控制输出控制开关qsw为导通，因此发光驱动信号vd的电压准位恢复。因为发光驱动信号vd的电压准位大于低准位电压vlow，因此，离开(解除)休眠模式的操作，而进入下一个周期的操作，再次恢复工作模式的操作。

图11另外示意较窄时间(例如1微秒，但不以此为限制)的发光驱动信号vd。相似于时间点t11~时间点t14所示意的较宽时间(例如3微秒，但不以此为限制)的发光驱动信号vd，两者的差异在于较窄时间的发光驱动信号vd在时间区间t尚未结束前，即尚未进入休眠模式前，则因为控制单元conr控制输出控制开关qsw为导通，因此发光驱动信号vd的电压准位恢复，再次恢复工作模式的操作。在此情况下，同样可达到避免发光驱动信号vd降低而触及重置电压vreset所造成的异常状况。

因此，本实施例的特点乃侧重于在节能模式与休眠模式操作能够有效地降低该多个模拟电路的耗电，同时兼顾维持发光二极管模组31仍能正常的驱动运作，具体的电路操作可配合参见图5，在此不再赘述。

请参见图10所示，其为本发明发光二极管模组第四实施例的电路方块图。相较于图9所示的第三实施例，发光二极管模组还包含锁存单元57，其余电路单元均与图9相同。锁存单元57耦接于发光二极管模组31内部的输入侧与输出侧之间，用以提供在休眠模式操作时，取代振荡器42的功能，使发光二极管模组31能够持续地进行信号侦测与辨识的动作。在一实施例中，锁存单元57可为具有电阻、电容所组成具有充、放电功能的充放电模拟电路。

以下，将针对本发明如何达到降低耗电达到节能的技术手段进行说明。配合参见图11，当侦测到发光驱动信号vd达到低准位电压vlow时(例如图11所示的时间点t12或时间点t22)，电流侦测器55产生控制信号sc，此时，发光二极管模组31中较为耗电的模拟电路，例如稳压器41、振荡器42、地址烧录控制器51、烧录信号侦测器52以及放电单元54，通过控制信号sc控制而进入节能模式，以降低主要的耗电来源，此节能模式可视为降低耗电的第一阶段控制模式。而因数位电路的控制与振荡器42息息相关，因此，为确保数位电路能够完成其必要的运作，所采取控制模拟电路的振荡器42进入休眠模式则视为降低耗电的第二阶段控制模式。具体地，本发明提出两种解决方案，实现在节能模式中，对振荡器42低耗电的控制：第一种方案为：使振荡器42操作在低功率的振荡；第二种方案为：以充、放电电路取代振荡器42的振荡操作。

请参见图12所示，其为本发明振荡器的电路示意图，并且配合图9所示。以控制的准确度而言，通过振荡器42作为时脉基准的控制方式，是最理想的方式。而为能够同时兼具准确的控制以及低耗电的需求，因此，采用的第一种方案通过对振荡器42提供特定的设计，以实现低功率的振荡工作。图12所示的振荡器42具有多个反相器in11~in22以及电阻ro与电容co，其电路连接方式仅为示意之用，非以限制本发明，只要能够产生统时脉的振荡器电路，均应包含于本发明的范畴中。其中，多个反相器in11~in22为cmos电晶体电路反相器，可通过设计不同的电晶体尺寸，并且通过致能与禁能的控制，实现准确控制与低耗电的需求。举例来说，但不能此为限制，设计反相器in12与反相器in22的电晶体尺寸分别小于反相器in11与反相器in21的电晶体尺寸，并且通过控制信号sc控制反相器in11与反相器in21。

当振荡器42为正常操作时，即发光二极管模组31操作在工作模式下(如图11所示的时间点t12之前)，反相器in11~in22均为致能状态，因此，振荡器42能够以全功率的运作，提供时脉讯号。当侦测到发光驱动信号vd达到低准位电压vlow时(如图11所示的时间点t12)，电流侦测器55所产生控制信号sc控制反相器in11与反相器in21为禁能状态(此时，反相器in12与反相器in22仍为致能状态)，但不以此为限制，亦可控制反相器in12与反相器in22为禁能状态，而反相器in11与反相器in21为致能状态，因此，振荡器42尚能够以低功率运作，提供时脉讯号，以维持数位电路能够完成其必要的运作，并且同时达到振荡器42的低耗电操作，直到发光二极管模组31在图11所示的时间点t12至时间点t13之间的时间区间t内完成信号侦测与辨识的动作，则可完全地关闭振荡器42，进入时间点t13之后的休眠模式。然上述反相器的连接方式、数量、尺寸以及控制信号的控制方式仅为示意之用，非以限制本发明。

请参见图13所示，其为本发明锁存单元操作的波形示意图，并且配合图10所示。为了因应更宽时间(例如6~8微秒，但不以此为限制)的发光驱动信号vd，例如作为结束终止辨识的锁存信号(latchsignal)的正确操作，以避免过早地停止振荡器42的工作，导致数位电路失序而误动作。但又为了能够使较为耗电的振荡器42能够及早地关闭以达到低耗电的需求，因此，如图10所示，增设具有充、放电功能的锁存单元57，例如以电阻-电容充放电电路实现，可以取代振荡器42的计时功能。承前所述，对于时间宽度为3微秒或1微秒的发光驱动信号vd而言(如图13所示的前两个周期的信号)，由于其并非锁存信号，因此，通过锁存单元57的电容的放电操作(不以此为限制，亦可为充电操作)，由于其放电电压vdis高于预先设定的锁存电压vlatch，因此，锁存判断信号slatch为低准位。在此状态下，振荡器42可以在节能模式中通过前述低功率振荡的方式，以及在休眠模式中关闭振荡操作，实现低耗电的节能操作。

当发光驱动信号vd为时间宽度为6~8微秒的锁存信号时(如图13所示的第三个周期的信号)，由于锁存单元57的电容的放电时间较久，因此使得在时间点t1时，放电电压vdis等于或低于锁存电压vlatch，此时锁存判断信号slatch由低准位转态为高准位。并且，通过锁存单元57的电容的持续放电，以确保关闭振荡器42后仍能够维持发光驱动信号vd为锁存信号的正常侦测与控制。直到时间点t2时，由于控制单元conr控制输出控制开关qsw为导通，因此发光驱动信号vd的电压准位恢复。因为发光驱动信号vd的电压准位大于低准位电压vlow，因此，锁存判断信号slatch由高准位转态为低准位，离开(解除)休眠模式的操作，而进入下一个周期的操作，再次恢复工作模式的操作。

然而，对于锁存信号的正常侦测与控制不以上述的放电电压vdis与锁存电压vlatch的比较为限制，亦可利用预设的时间长度来进行锁存单元57的锁存动作，例如锁存单元57可为一计时电路来实现，因此，当达到或超过预设的时间长度时，则启动锁存单元57的锁存操作，同样可达到低耗电的需求。

综上所述，本发明具有以下的特征与优点：

1、可通过驱动电源转换器将前一级所传送的资料信号强化(增强)，借此能够解决由于长距离的灯串在信号传送的过程所造成的衰减，而造成后级的灯串所接收到的资料信号无法辨识或者判断为杂讯的问题。

2、可通过缩短资料端子至发光二极管灯串的接线距离，使得控制开关能够不受线路长度影响电压的衰减而能够被足够大的控制电压所驱动，使控制开关能够正常地被导通与关断，进而信号强化器能够正常地动作。

3、可实现在相同的线路架构下，可传送发光驱动信号与供电电源至发光二极管灯串的功效。

4、可通过各发光二极管模组的快速放电电路，提供快速放电控制发光驱动信号快速地降低其电压准位，以确保所有串联的发光二极管均能够得到完整的发光控制。

5、精简应用线路并解决发光控制信号的电压因快速降低导致触及重置电压，造成发光二极管模组异常判断与误动作的问题。

6、有效地降低发光二极管模组中该多个模拟电路的耗电，同时兼顾维持发光二极管模组能正常的驱动运作。

7、发光二极管模组可采用点控的操作方式，亦可采用同步的操作方式，不仅可提高控制电路设计的弹性与便利性，同时能够实现发光二极管灯具多样化的灯光输出效果与变化。

8、通过对振荡器电路的特定设计，使得振荡器在进入休眠模式之前，以低功率的振荡，提供时脉讯号，进而维持数位电路能够完成其必要的运作，达到振荡器的低耗电操作。

9、通过锁存单元的充、放电时间设计或预设时间的设计，以确保关闭振荡器后仍能够维持发光驱动信号为锁存信号的正常辨别与侦测，并且达到振荡器的低耗电操作。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。