压VI，LED模块Di导通，控制装 置442提供流通固定电流I F1的路径Pl至LED模块Di，并且依据呈现于感测端tsl的信号控 制固定电流I F1的稳定，即让固定电流IF1的电流值保持固定值。当路径Pl被提供时（即当 LED模块Di导通时），电流补偿装置461流通补偿电流Ι α，其中补偿电流Ια增加的电流值 如图6A的区域A所示。流通于LED模块Di的电流包括固定电流IF1及补偿电流IC1。
[0080] 在时间点t2-t3期间，节点η。上的电压Vn。大于电压V2，但小于电压V3，LED模块Di 及D2导通，控制装置442根据感测端ts2的电压判断LED模块D2导通，因此输出控制信号& 至开关装置SW5的控制端t el以不导通开关装置SW5,进而不提供流通固定电流IF1的路径 Pl至LED模块Di。控制装置442改为提供流通固定电流IF2的路径p2至LED模块Di及D 2。 当路径P2被提供时，电流补偿装置461停止流通补偿电流Ια。具体来说，参照图4,当LED 模块D2导通时，节点n2上的电压随着节点η。上的电压Vn。上升而上升，使得电流补偿装置 461的开关装置SW2导通，节点n a上的电压本质上等于参考接地，进而使得开关装置SW1不 导通，因此电流补偿装置461停止流通补偿电流Ια。设计上，例如可通过调整电阻器R2,使 开关SW2导开时仅流通几可忽略的小电流，而达成令电流补偿装置461等同停止流通补偿 电流1"的目的。此外，当路径ρ 2被提供时（即当LED模块D2导通时），电流补偿装置462 流通补偿电流Ιε2，其中补偿电流Ι ε2增加的电流值如图6A的区域B所示。流通于LED模块 DpD2的电流包括固定电流IF2及补偿电流IC2。
[0081] 接着，节点η。上的电压逐渐上升，在时间点t3以后，节点η。上的电压V n。大于电压 V3, LED模块D2、D3导通，控制装置442根据检测端ts3的电压判断LED模块D 3导通，因 此输出控制信号SC2至开关装置SW6的控制端以不导通开关装置SW6,进而不提供流通 固定电流I F2的路径p2至LED模块Di及D2。控制装置442改为提供流通固定电流I F3的路 径p3至LED模块Dp D2、D3。当路径p3被提供时，电流补偿装置462停止流通补偿电流I C2。 具体来说，参照图4,当LED模块D3导通时，节点n3上的电压随着节点η。上的电压上升而上 升，电流补偿装置462的开关装置SW4导通，节点n b上的电压本质上等于参考接地，使得开 关装置SW3不导通，因此电流补偿装置462停止流通补偿电流Ie2。设计上，例如可通过调 整电阻器R5,使开关SW4导开时仅流通几可忽略的小电流，而达成令电流补偿装置462等同 停止流通补偿电流Ι ε2的目的。此外，当路径p3被提供时（即当LED模块D3导通时），电流 补偿装置463流通补偿电流I C3,其中补偿电流IC3增加的电流值如图6A的区域C所示。流 通于LED模块Dp D2、D3的电流包括固定电流IF3及补偿电流IC3。
[0082] 在发光二极管驱动装置没有电流补偿装置的情况下，电流IB的波形如波形W2,呈 现阶梯状。相反地，在增加了电流补偿装置以后，如图6A所示，电流补偿装置461-463分别 补足了区域A、B、C，使得电流I B的波形如波形W1，近似整流后的正弦波，由此改善了电流IA 的谐波失真。除此之外，电流补偿装置461提供的补偿电流Ια流通于LED模块Di，因此，增 加了 LED模块Di的利用率。同样的，电流补偿装置462提供的补偿电流IC2流通于LED模 块Di及Di，因此，增加了 LED模块Di及D2的利用率。同样的，电流补偿装置463提供的补 偿电流IC3流通于1^)模块0 1、02、03，因此，增加了1^模块01、02、0 3的利用率。
[0083] 图4所示的电流补偿装置461及462,也可以图7所示的电路取代。图7中，将电 流补偿装置461及462的开关装置SW1、SW3由双载子晶体管（BJT)改为金氧半场效晶体管 (M0SFET)的开关装置SW MQS。图7的齐纳二极管ZD则用以提供开关装置SWMQS偏压之用。此 外，电阻器R10则用以控制由BJT构成的开关装置（如SW2/SW4)或由M0SFET构成的开关 装置的启动速度。
[0084] 本公开的发光二极管驱动装置10、40及改善发光二极管（LED)驱动装置的电流谐 波失真的方法，改善流入发光二极管驱动装置的电流的谐波失真，以及增加了发光二极管 利用率，有助于提升整体光输出并提高功率因数。
[0085] 前述内容概略描述了几种实施例的特性，使得本领域内的普通技术人员能更好得 了解本公开的概念。本领域内的普通技术人员应能领悟到他们能立即的使用本公开的公开 作为基准以进行设计或修正其他程序及结构，来完成相同用途及/或达到于此所介绍实施 例的相同优点。本领域内的普通技术人员应能了解类似等效的结构并不脱离本公开的精神 与范畴，以及于此他们能有多种改变、替换以及选择而没有脱离本公开的精神与范畴。
【主权项】
1. 一种发光二极管（LED)驱动装置，用以驱动由多LED模块串联耦接而成的一LED装 置，该LED装置耦接一驱动电压源，该LED驱动装置包括： 一多段线性LED驱动器，耦接所述多个LED模块，选择性提供流通一第一固定电流的一 第一路径给所述多个LED模块的一第一LED模块、或提供流通一第二固定电流的一第二路 径给该第一LED模块与所述多个LED模块的一第二LED模块； 一第一电流补偿装置，并联该第二LED模块；当该第一路径被提供时，该第一电流补偿 装置流通一第一补偿电流，并且当该第二路径被提供时，该第一电流补偿装置停止流通该 第一补偿电流；以及 一第二电流补偿装置，耦接该第二LED模块，当该第二路径被提供时，该第二电流补偿 装置流通一第二补偿电流。2. 如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其中该多段线性LED驱动器，还选择性 提供流通一第三固定电流的一第三路径给该第一LED模块、该第二LED模块与所述多个LED 模块的一第三LED模块；当提供该第三路径时，该第一补偿电流装置停止流通该第一补偿 电流及该第二补偿电流装置停止流通该第二补偿电流。3. 如权利要求2所述的发光二极管驱动装置，其中该第三LED模块是设于该LED装置 的模块串的最后一个，该发光二极管驱动装置还包括： 一第三电流补偿装置，耦接该第三LED模块；当该第三路径被提供时，该第三电流补偿 装置流通一第三补偿电流。4. 如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其中该多段线性LED驱动器，包括： 一第一开关装置，具有一第一端耦接该第一LED模块的阴极端，一第二端耦接一检测 占. 一第二开关装置，具有一第一端耦接该第二LED模块的阴极端，一第二端耦接该检测 点；以及 一控制装置，输出第一及第二控制信号至该第一及第二开关装置的控制端，以选择性 切换该第一开关装置及该第二开关装置，进而选择性提供该第一路径及该第二路径；其中， 该控制装置还具有一第一及第二感测端耦接该检测点，依据呈现于该第一及第二感测端的 信号而控制该第一及该第二固定电流的稳定。5. 如权利要求4所述的发光二极管驱动装置，还包括一整流装置，耦接一交流电压源 与该LED装置之间，用以转换交流电压整流成为该驱动电压源。6. -种改善发光二极管（LED)驱动装置的电流谐波失真的方法，其中该发光二极管驱 动装置用以驱动由多LED模块串联耦接而成的一LED装置，该LED装置耦接一驱动电压源， 该方法包括： 选择性提供流通一第一固定电流的一第一路径给所述多个LED模块的一第一LED模块 或提供流通一第二固定电流的一第二路径给该第一LED模块与所述多个LED模块的一第二 电流模块；以及 当该第一路径被提供时，还提供一第一补偿路径使该第一LED模块流通一第一补偿电 流与该第一固定流，并且当该第二路径被提供时，切断该第一补偿路径停止流通该第一补 偿电流，但还提供一第二补偿路径使该第一LED模块及该第二LED模块流通一第二补偿电 流与该第二固定电流。7. 如权利要求6所述的改善发光二极管驱动装置的电流谐波失真的方法，包括： 选择性提供流通一第三固定电流的一第三路径给该第一LED模块、该第二LED模块、所 述多个LED模块的一第三LED模块；当该第三路径被提供时，停止流通该第一补偿电流及该 第二补偿电流。8. 如权利要求7所述的改善发光二极管驱动装置的电流谐波失真的方法，其中该第三 LED模块是设于该LED装置的模块串的最后一个，该方法包括： 当该第三路径被提供时，流通一第三补偿电流至该第一LED模块、该第二LED模块、该 第三LED模块。
【专利摘要】一种LED驱动装置及改善LED驱动装置的电流谐波失真的方法，该LED驱动装置用以驱动多个LED模块。LED驱动装置包括多段线性LED驱动器、第一电流补偿装置、第二电流补偿装置。多段线性LED驱动器耦接多个LED模块，选择性提供流通一第一固定电流的一第一路径给多个LED模块的一第一LED模块或提供流通一第二固定电流的一第二路径给该第一LED模块与多个LED模块的一第二电流模块。当第一路径被提供时，第一电流补偿装置流通一第一补偿电流，并且当第二路径被提供时，第一电流补偿装置停止流通第一补偿电流。当该第二路径被提供时，该第二电流补偿装置流通一第二补偿电流。本发明改善流入LED驱动装置的电流的谐波失真，增加LED利用率，提升整体光输出并提高功率因数。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN105451410
【申请号】CN201410652374
【发明人】兰瑜瑾
【申请人】普诚科技股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年11月17日
【公告号】US9380666, US20160073462