专利名称：脉动电能非谐振的led双向驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明为揭示一种脉动电能非谐振的LED双向驱动电路。
背景技术：
传统以交流电能或直流电能为电源的LED驱动电路，为限制LED的电流， 通常须串联限流电阻作为阻抗，串联电阻性阻抗的电压降，将会虚耗损电能， 以及造成积热为其缺失之所在。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种脉动电能非谐振的LED双向驱动电路， 其以脉动电能为电源，藉电容性阻抗元件(或电感性阻抗元件、或电阻性阻抗 元件)构成第一阻抗，以及采用并联后固有并联谐振(pamllel resonance)频率与 脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振(parallel resonance)的电容性 阻抗元件与电感性阻抗元件，两者并联构成第二阻抗，第一阻抗与第二阻抗 呈串联，串联后的两端，供输入脉动电能，以在第二阻抗两端形成双向交变 电能分压，而以分压电能驱动双向导电的发光二极管为特征。
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，藉电容单极性充放电以驱动 发光二极管，可提供省电、低热损以及低成本的进步性能为特征。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路例方块示意图； 图2所示为本发明的电路例示意图3所示为本发明双向导电发光二极管组，由第一发光二极管及二极管
呈逆极性并联构成的电路例示意图4所示为本发明中以限流电阻串联双向导电发光二极管组的电路例示 意图5所示为图2电路中双向导电发光二极管组加设齐纳二极管的电路例 示意图6所示为图3电路中双向导电发光二极管组加设齐纳二极管的电路例 示意图7所示为图4电路中双向导电发光二极管组加设齐纳二极管的电路例 示意图8所示为图5电路于发光二极管及所串联限流电阻两端并联可蓄放电 装置的电路例示意图9所示为图6电路于发光二极管及所串联限流电阻两端并联可蓄放电 装置的电路例示意图IO所示为图7电路于发光二极管两端并联可蓄放电装置的电路例示意
图11所示为本发明双向导电发光二极管组，由第一发光二极管逆向并联 二极管，与第二发光二极管逆向并联二极管，两者呈逆向串联所构成的电路 例示意图12所示为本发明串联于串联式电能功率调控器的电路例方块示意图13所示为本发明并联于并联式电能功率调控器的电路例方块示意图14所示为本发明接受直流变直流变流器输出电能驱动的电路例方块示 意图15所示为本发明串接阻抗元件的电路例方块示意图；图16为本发明串接的阻抗元件藉开关装置作串联、或并联、或串并联的
操控电路例方块示意图17所示为本发明以自耦变压器的自耦变压的电源侧绕组取代第二阻抗
的电感性阻抗元件构成升压电路例示意图18所示为本发明以自耦变压器的自耦变压的电源侧绕组取代第二阻抗 的电感性阻抗元件构成降压电路例示意图19所示为本发明由具有分离式变压绕组的分离式变压器的一次侧绕 组，取代第二阻抗中电感性阻抗元件的电路例示意图。
具体实施例方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其LED双向驱动电路U100
的电路构成及功能运作，为由至少一个电容性阻抗元件(或电感性阻抗元件、
或电阻性阻抗元件)构成至少一个第一阻抗，以及由至少一个电容性阻抗元件 与至少一个电感性阻抗元件呈并联构成第二阻抗，两者并联后固有并联谐振
(parallel resonance)频率与脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振 (parallel resonance),以及由至少一个第一发光二极管，与至少一个第二发光 二极管呈逆极性并联，构成至少一个双向导电发光二极管组，而并联于至少 一个第二阻抗的两端，而至少一个第一阻抗与至少一个第二阻抗串联后的两 端，供输入脉动电能；
藉上述电路在第一阻抗及第二阻抗两端形成双向交变的分压电能，并在 第二阻抗形成的呈渐衰波形的双向分压的电能，供驱动至少一个双向导电发 光二极管组，或供驱动至少两个分别并联于第一阻抗第二阻抗两端的双向导电发光二极管组，以接受在第一阻抗两端及第二阻抗两端的分压电能所驱动，
而构成此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路。
图1所示为此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路例方块示意图，如 图1所述中，为藉LED双向驱动电路U100作电路功能运作，其构成含
—第一阻抗Z101含由电容器C100 (或电感性阻抗元件、或电阻性 阻抗元件)，其中一种或一种以上及一个或一个以上所构成；或由两种或两 种以上阻抗元件所构成，而各种阻抗元件分别各为一个或一个以上，呈串联 或并联或串并联所构成；
—第二阻抗Z102含为由至少一个电感性阻抗元件I200、与至少一个 电容器C200并联所构成，两者并联后固有并联谐振(paralld resonance)频率与 脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振(parallel resonance);
——此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，可依需要选择电容性阻 抗元件、电感性阻抗元件、电阻性阻抗元件，由三者中至少之一种阻抗元件 以构成第一阻抗Z101;
第一阻抗Z101亦可选择不使用，而直接由第二阻抗Z102并联于脉动电 能的电源，以运作于非并联谐振(paralld resonance)状态，但可以形成呈渐衰 波形的双向交变电能；兹说明如下
——至少一个第一阻抗Z101与至少一个第二阻抗Z102为呈互相串联； 第一阻抗ZIOI与第二阻抗Z102互相串联后的两端供
(1) 输入直流脉动电能；或
(2) 输入来自直流电源所转换的固定或可变电压、及固定或可变周期的直 流脉动电能；或
(3) 输入来自交流电能经整流为直流电能，再转换的固定或可变电压、及 固定或可变周期的直流脉动电能；或
(4) 输入固定或可变电压及固定或可变频率的交流电能，经整流为半波或 全波的直流脉动电能；——双向导电发光二极管组L100:为由至少一个第一发光二极管LED101 与至少一个第二发光二极管LED102呈逆极性并联所构成，第一发光二极管 LED101与第二发光二极管LED102的数目可为相同或不同，第一发光二极管 LEDIOI与第二发光二极管LED102，为个别由一个发光二极管顺发光电流极 性设置所构成；或由两个或两个以上发光二极管顺发光电流极性串联或并联 所构成；或为由三个或三个以上发光二极管顺发光电流极性作串联、并联或 串并联所构成；双向导电发光二极管组L100可依需要选择设置一组或一组以 上，供并联于第一阻抗ZIOI或第二阻抗Z102两者或其中之一的两端，借着 输入电能在第一阻抗ZIOI的两端及第二阻抗Z102的两端形成电能分压，以 驱动并联于第一阻抗Z101或第二阻抗Z102两端的双向导电发光二极管组 L100发光。
LED双向驱动电路UIOO中，第一阻抗ZIOI与第二阻抗Z102以及双向 导电发光二极管组LIOO，可依需要选择各为一个或一个以上。
藉上述电路在第一阻抗及第二阻抗两端形成双向交变的分压电能，并在 第二阻抗形成的呈渐衰波形的双向分压的电能，供驱动至少一个双向导电发 光二极管组，或供驱动至少两个分别并联于第一阻抗第二阻抗两端的双向导 电发光二极管组，以接受在第一阻抗两端及第二阻抗两端的分压电能所驱动， 而构成此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路。
为方便说明，以下各代表性实施例中，其电路列举的组成元件选择如下-
(1) 以设置一个第一阻抗ZlOl、一个第二阻抗Z102及一个双向导电发光 二极管组L100作为实施例，但并非作为实际应用时选择数量的限制；
(2) 以电容器的电容性阻抗作为阻抗元件的代表，以构成第一阻抗ZIOI及 第二阻抗Z102，在实际应用时，可依需要使用电容性、电感性、电阻性阻抗 元件，兹说明如下
图2为本发明的电路例示意图，其构成含
——第一阻抗Z101:为由至少一个电容器C100所构成，尤指由双极性电容所构成，第一阻抗的数目为一个或一个以上，或依需要选择不使用第一 阻抗Z101;
——第二阻抗Z102:为釆用并联后固有并联谐振(parallel resonance)频率 与脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振(parallel resonance)的至少 一个电感性阻抗元件I200，及至少一个电容器C200所并联构成，第二阻抗的
数目可为一个或一个以上；
——至少一个第一阻抗ZIOI与至少一个第二阻抗Z102呈串联，其串联 后的两端供输入脉动电能，并在第二阻抗Z102形成双向交变电能的分压，其 分压的双向交变电能供驱动至少一个双向导电发光二极管组L100;
——双向导电发光二极管组L100:为由至少一个第一发光二极管LEDIOI 与至少一个第二发光二极管LED102呈逆极性并联所构成，第一发光二极管 LED101与第二发光二极管LED102的数目可为相同或不同，第一发光二极管 LED101与第二发光二极管LED102，为个别由一个发光二极管顺发光电流极 性设置所构成；或由两个或两个以上发光二极管顺发光电流极性串联或并联 所构成；或为由三个或三个以上发光二极管顺发光电流极性作串联、并联或 串并联所构成；双向导电发光二极管组L100可依需要选择设置一组或一组以 上，供并联于第一阻抗ZIOI或第二阻抗Z102两者或其中之一的两端，借着 输入电能在第一阻抗ZIOI的两端及第二阻抗Z102的两端形成电能分压，以 驱动并联于第一阻抗Z101或第二阻抗Z102两端的双向导电发光二极管组 L100发光；或
—由至少一组双向导电发光二极管组LIOO，供并联于至少一个第二阻 抗Z102的两端，以接受第二阻抗Z102两端分电压的电能所驱动，并藉第一 阻抗ZIOI的阻抗限制其电流；特别于选用电容器CIOO (例如为双极性电容 器)作为第一阻抗元件时，藉电容性阻抗以限制其输出电流；
藉由第一阻抗ZIOI、第二阻抗Z102、双向导电发光二极管组LIOO，依 上述线路架构连接，构成LED双向驱动电路U100;而借着上述双向导电发光二极管组L100与第二阻抗Z102并联形成的电 流分流效应，在电源电压变动时，可减少双向导电发光二极管组L100两端相 对于电源的电压变动率；
此项LED双向驱动电路U100中，构成双向导电发光二极管组L100的第 一发光二极管LED101、及第二发光二极管LED102的选择含-
1、 第一发光二极管LEDIOI，可为由一个或一个以上发光二极管，呈顺 极性串联、或同极性并联、或串并联所构成。
2、 第二发光二极管LED102，可为由一个或一个以上发光二极管呈顺极 性串联、或同极性并联、或串并联所构成。
3、 构成第一发光二极管LEDIOI，与构成第二发光二极管LED102的发 光二极管，其数量可为相同或不同。
4、 构成第一发光二极管LEDIOI，与构成第二发光二极管LED102的个 别所属发光二极管若为一个以上时，其个别所属发光二极管间的连接关系可 为呈相同或不同的串联、并联、或串并联连接方式。
5、 第一发光二极管LED101或第二发光二极管LED102,两者其中之一 可以二极管CR100所取代，而由二极管CR100的电流流向，与所保留作并联 的第一发光二极管LEDIOI，或为第二发光二极管LED102的工作电流流向， 为呈逆极性并联，如图3所示为本发明双向导电发光二极管组L100，由第一 发光二极管LED101及二极管CR100呈逆极性并联构成的电路例示意此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路中，为藉由LED双向驱动电路 U100作电路功能的运作，在实际应用时，可如图l、图2及图3所示，依需 要选择性设置以下辅助性电路元件，包括依需要选择设置或不设置，及选择 其设置数量为由一个所构成或为一个以上所构成，若为选用一个以上，则依 电路功能需要选定相对极性关系作串联或并联或串并联；其选择性辅助性电 路元件包括
——二极管CR101:为选择性设置的元件供串联于第一发光二极管LED101以防止过髙逆电压；
一一二极管CR102:为选择性设置的元件供串联于第二发光二极管LED102以防止过高逆电压；
——放电电阻R101:为选择性设置的元件，于第一阻抗ZIOI选用电容器C100(例如为双极性电容器)时，供并联于构成第一阻抗Z101中电容器CIOO的两端，以供作为泄放电容器C100的残存电荷；
——限流电阻R103:为选择性设置的元件，供个别与双向导电发光二极管组L100的第一发光二极管LED101呈串联，以限制通过第一发光二极管LED101的电流；限流电阻R103亦可由电感性阻抗I103取代；
——限流电阻R104:为选择性设置的元件，供个别与双向导电发光二极管组L100的第二发光二极管LED102呈串联，以限制通过第二发光二极管LED102的电流；限流电阻R104亦可由电感性阻抗元件I104取代；
——在LED双向驱动电路UIOO中，若构成双向导电发光二极管组LIOO的第一发光二极管LEDIOI、及第二发光二极管LED102，同时设置限流电阻R103及R104时，则亦可由限流电阻R100直接与双向导电发光二极管组L100串联所取代或同时设置，以获得限流功能；限流电阻R100亦可由电感性阻抗元件I100所取代；依上述电路架构及辅助性电路元件的选择，而构成LED双向驱动电路U100;如图4所示为本发明中以限流电阻R100串联双向导电发光二极管组LIOO的电路例示意此外为保护发光二极管防止发光二极管LED101及LED102遭受异常电压损坏或减少寿命，此项LED双向驱动电路UIOO中，可进一步在构成双向导电发光二极管组UOO的第一发光二极管LED101 、及第二发光二极管LED102两端，分别并联齐纳二极管，或由齐纳二极管先与至少一个二极管串联共同产生齐纳电压效应的功能，再分别并联于第一发光二极管LEDIOI、或第二发光二极管LED102两端；
如图5所示为图2电路中双向导电发光二极管组加设齐纳二极管的电路例示意图，
图6为图3电路中双向导电发光二极管组加设齐纳二极管的电路例示意
图，
图7为图4电路中双向导电发光二极管组加设齐纳二极管的电路例示意 图，如图7所示，其构成含-
1、 在LED双向驱动电路U100中，供构成双向导电发光二极管组L100 的第一发光二极管LED101两端，并联齐纳二极管ZD101，其极性关系为以 齐纳二极管ZD101齐纳电压，限制第一发光二极管LED101两端工作电压；
前述齐纳二极管ZD101，可依需要选择设置二极管CR201，供与齐纳二 极管ZD101串联，以共同产生齐纳电压效应的功能，其优点为(l)可保护齐纳 二极管ZDIOI防止逆向电流；(2)二极管CR201与齐纳二极管ZDIOI，两者 具有温度补偿效果。
2、 若双向导电发光二极管组LIOO，选择使用第二发光二极管LED102 时，可依需要选择在第二发光二极管LED102两端，并联齐纳二极管ZD102， 其极性关系为齐纳二极管ZD102的齐纳电压，限制第二发光二极管LED102 两端的工作电压；
前述齐纳二极管ZD102，可依需要选择设置二极管CR202，供与齐纳二 极管ZD102串联，其优点为(l)可保护齐纳二极管ZD102防止逆向电流；(2) 二极管CR202与齐纳二极管ZD102，两者具有温度补偿效果。
齐纳二极管的构成含
(1) 在构成双向导电发光二极管组LIOO的第一发光二极管LED101两端， 并联齐纳二极管ZDIOI，同时在第二发光二极管LED102的两端，并联齐纳 二极管ZD102;或
(2) 由两个齐纳二极管ZD101及ZD102呈逆向串联，再并联于双向导电发 光二极管组L100的两端；或
(3) 或由具有双向齐纳效应的二极管并联于双向导电发光二极管组L10的电路所取代；上述三种电路皆可以防止第一发光二极管LED101及第二发 光二极管LED102的端电压过高。
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其LED双向驱动电路U100 于图8、图9及图IO所示电路例中，为提高发光二极管所产生光源的发光稳 定度，可进一步在第一发光二极管LEDIOI设置可蓄放电装置ESDIOI、或在 第二发光二极管LED102设置可蓄放电装置ESD102，可蓄放电装置ESD101 及可蓄放电装置ESD102，具有随机充电或释出电能的特性，可用以稳定第一 发光二极管LEDIOI、或第二发光二极管LED102的发光安定度，减少亮度的 脉动；上述可蓄放电装置ESDIOI、 ESD102，为由各种现有可充放电的电池、 或超电容、或电容器所构成；
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，可依需要选择加设可蓄放电 装置的应用电路含
1、此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其LED双向驱动电路 UIOO，可在限流电阻R103与第一发光二极管LEDIOI串联后的两端，并联设 置可蓄放电装置ESD101;
或进一步在限流电阻R104与第二发光二极管LED102串联后的两端，并 联设置可蓄放电装置ESD102;
如图8所示为图5电路于第一及第二发光二极管及所串联限流电阻两端 并联可蓄放电装置的电路例示意图；其构成含
——第一发光二极管LEDIOI与限流电阻R103串联后两端，或直接在第 一发光二极管LED101两端，依极性并联可蓄放电装置ESDIOI，可蓄放电装 置ESDIOI，具有随机充电或释出电能的特性，以稳定第一发光二极管LED101 的发光运作及降低发光亮度的脉动；
——若选择使用第二发光二极管LED102时，在第二发光二极管LED102 与限流电阻R104串联后的两端，依极性并联可蓄放电装置ESD102，可蓄放 电装置ESD102，具有随机充电或释出电能的特性，以稳定第二发光二极管LED102的发光运作及降低发光亮度的脉动；
上述可蓄放电装置ESD101、 ESD102，为由各种现有可充放电的电池、 或超电容、或电容器所构成；
2、 此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，若其LED双向驱动电路 U100选择使用第一发光二极管LED101，以及逆向并联二极管CRIOO，则其 主要电路结构，如图9所示为图6电路于发光二极管及所串联限流电阻两端 并联可蓄放电装置的电路例示意图所示，为在第一发光二极管LED101与限 流电阻R103串联后的两端，依极性并联可蓄放电装置ESDIOI，可蓄放电装 置ESD101，具有随机充电或释出电能的特性，以稳定第一发光二极管LED101 的发光运作及降低发光亮度的脉动；
上述可蓄放电装置ESDIOI、 ESD102，为由各种现有可充放电的电池、 或超电容、或电容器所构成；
3、 此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，于其LED双向驱动电路 U100选择以限流电阻R100取代限流电阻R103、 R104，以作为双向导电发光 二极管组L100的共用限流电阻时，或不设置限流电阻R103、 R104及R100 时，其主要电路结构可如图IO所示为图7电路于发光二极管及所串联限流电 阻两端并联可蓄放电装置的电路例示意图；其构成含
——由可蓄放电装置ESDIOI同极性直接并联于第一发光二极管LEDIOI 两端，可蓄放电装置ESD102为同极性并联于第二发光二极管LED102两端， 可蓄放电装置ESDIOI及可蓄放电装置ESD102，具有随机充电或释出电能的 特性；
上述可蓄放电装置ESDIOI、 ESD102，为由各种现有可充放电的电池、 或超电容、或电容器所构成；
4、 上述1,2，3项中，若使用的可蓄放电装置ESD101或ESD102为单极性， 则在第一发光二极管LED101与单极性可蓄放电装置ESD101并联后，可依需 要选择性设置顺极性串联的二极管CRIOI，以防止逆向电压损坏单极性的可蓄放电装置；在第二发光二极管LED102与单极性可蓄放电装置ESD102并联 后，可依需要选择设置顺极性串联的二极管CR102，以防止逆向电压损坏单 极性的可蓄放电装置；
5、在双向导电发光二极管组L100两端，则可依需要选择设置并联双极
性的可蓄放电装置。
此外，LED双向驱动电路U100中，其双向导电发光二极管组L100的两
端，可加设可蓄放电装置供随机充电或释出电能，除可稳定双向导电发光二 极管组L100中，第一发光二极管LED101、第二发光二极管LED102的发光 稳定度外，在电源供电中断时由可蓄放电装置输出储存电能，以驱动第一发 光二极管LED101、或第二发光二极管LED102至少其中之一继续发光；
上述可蓄放电装置ESD101、 ESD102，为由各种习用可充放电的电池、 或超电容、或电容器所构成。
前述双向导电发光二极管组LIOO，其二极管双向导电发光功能的构成方 式含-
(1) 由至少一个第一发光二极管LED101与至少一个第二发光二极管 LED102呈逆极性并联所构成；
(2) 由至少一个第一发光二极管LED101顺极性串联二极管CR101，与至 少一个第二发光二极管LED102顺极性串联二极管CR102，再由两者呈逆极 性并联所构成；
(3) 由至少一个第一发光二极管LED101逆极性并联二极管CR101，以及 由至少一个第二发光二极管LED102逆极性并联二极管CR102，再由两者呈 逆向串联构成双向导电发光二极管组；如图11所示为本发明双向导电发光二 极管组L100，由第一发光二极管逆向并联二极管，与第二发光二极管逆向并 联二极管，两者呈逆向串联所构成的电路例示意图。
(4) 或由现有可使发光二极管呈双向受电发光的电路组合或元件所构成。 图1 图11所示电路例中基于应用需要，其第一阻抗Z10K第二阻抗Z102、双向导电发光二极管组LIOO，第一发光二极管LED10K第二发光二 极管LED102及前述各项选择性辅助性电路元件，可依需要选择设置或不设 置，其设置数量含由一个所构成，若为选用一个以上，则应用时可为依电路 功能需要选定相对极性关系，作串联或并联或串并联；其构成如下
1、 第一阻抗Z101可为一个所构成，或为由一个以上所构成而呈串联或 并联或串并联；于多个设置时，各第一阻抗可为相同类别的电容器C100、或 电感性阻抗元件、或电阻性阻抗元件所构成，或不同类别阻抗元件所构成、 其阻抗值可为相同或不同；
2、 第二阻抗Z102可为由电容器C200及电感性阻抗元件1200并联所构 成，第二阻抗Z102可为由一个所构成，或为由一个以上所构成而呈串联或并 联或串并联；于多个设置时，各个第二阻抗可为由相同类别的电容性阻抗元 件、及电感性阻抗元件、并联构成，其阻抗值可为相同或不同；惟其电容器 C200与电感性阻抗元件1200并联后的固有并联谐振(paralld resonance)频率， 为不会与脉动电能的脉动周期产生并联谐振(parallel resonance);
3、 第一发光二极管LED101可为由一个所构成，或为由一个以上所构成 而呈顺极性串联或同极性并联或串并联；
4、 第二发光二极管LED102可为由一个所构成，或为由一个以上所构成
而呈顺极性串联或同极性并联或串并联；
5、 LED双向驱动电路UIOO中
(1) 可选择为设置一组双向导电发光二极管组LIOO，或选择设置一组以上 的双向导电发光二极管组LIOO，呈串联、并联、或串并联；若为选择设置一 组或一组以上时，可为共同接受共用的第二阻抗Z102的分压电能所驱动，或 个别匹配于多组呈串联或并联的第二阻抗Z102，由多组第二阻抗Z102的分 压电能，个别驱动所匹配的双向导电发光二极管组L100;
(2) 若LED双向驱动电路U100中设有可蓄放电装置ESD101或ESD102， 则驱动双向导电发光二极管组L100中的发光二极管LED101或LED102,为由连续直流通电发光；
若未设置可蓄放电装置ESD101或ESD102，则发光二极管LED101或 LEDI02呈间歇导电，发光二极管LED101或LED102可依输入的电压波形及 导电与断电时间的比例(Duty Cycle),及相对选定其通电发光的顺向电流值 (Forward Current),以及相对选择构成双向导电发光二极管组L100每一发光 二极管通电发光的顺向电压的峰值(Peak of Forward Voltage),包括选择如下
1) 以低于发光二极管LED101或LED102的额定顺向电压(Rate Forward Voltage)为通电发光的顺向电压峰值(Peak of Forward Voltage);或
2) 以发光二极管LED101或LED102的额定顺向电压(Rate Forward Voltage)为通电发光的顺向电压峰值(Peak of Forward Voltage);或
3) 电路中发光二极管LEDI01或LED102若为间歇导电的驱动状态，则可 依导电及断电时间的比例(Duty Cycle),而相对选定以高于额定顺向电压(Rate Forward Voltage)作为通电发光的顺向电压峰值(Peak of Forward Voltage),惟其 通电发光的顺向电压峰值(Peak of Forward Voltage)以不损害发光二极管 LED101或LED102为原则；
藉上述通电发光的顺向电压(ForwardVoltage)的高低及波形，以产生相对 于通电发光的顺向电压对通电发光顺向电流比值(Forward Voltage vs. Forward Current)的电流大小及电流波形；惟通电发光的顺向电流峰值(Peak of Forward Current)以不损害发光二极管LED101或LED102为原则；
藉由上述顺向电流(Forward Current)的大小及波形，以产生所需的电流对 相对亮度的比值(Forward Current vs. Relative Luminosity)的亮度或作有段或无
段的亮度调控变化；
6、 二极管CR100、 二极管CR101、 二极管CR102、 二极管CR201、 二极 管CR202可为由一个所构成，或为由一个以上所构成而呈顺极性串联或同极 性并联或串并联，上述装置可依需要选择性设置；
7、 放电电阻R101、限流电阻R100、限流电阻R103、限流电阻R104可为由一个所构成，或为由一个以上所构成而呈串联或并联或串并联，上述装
置可依需要选择性设置；
8、 电感性阻抗元件1100、电感性阻抗元件1103、电感性阻抗元件1104 可为一个所构成，或为由一个以上所构成而呈串联或并联或串并联，上述装 置可依需要选择性设置；
9、 齐纳二极管ZD101、齐纳二极管ZD102可为由一个所构成，或为由 一个以上所构成而呈顺极性串联或同极性并联或串并联，上述装置可依需要 选择性设置；
10、 蓄放电装置ESD101、蓄放电装置ESD102可为由一个所构成；或
11、 一个以上呈顺极性串联或同极性并联或串并联，上述装置可依需要 选择性设置；
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路在应用时，可供输入以下各种 直流电能，包括
(1) 输入直流脉动电能；或
(2) 输入来自直流电源所转换的固定或可变电压、及固定或可变周期的直 流脉动电能；或
(3) 输入来自交流电能经整流为直流电能，再转换的固定或可变电压、及 固定或可变周期的直流脉动电能；或
(4) 输入固定或可变电压及固定或可变频率的交流电能，经整流为半波或 全波的直流脉动电能；
并可进一步依需要选择结合以下各种主动调控电路装置，其各种应用电 路如下
1、如图12所示为本发明串联于串联式电能功率调控器的电路例方块示 意图；串联式电能功率调控器的构成含
——串联式直流电能功率调控器330,为由现有机电元件或固态功率元件 及相关电子电路元件所构成，以供调控直流脉动电能的输出功率；——串联式双向电能功率调控器300，为由现有机电元件或固态功率元件 及相关电子电路元件所构成，以供调控双向电能输出的功率； 电路的功能运作如下
(1) 可依需要选择设置串联式直流电能功率调控器330，供串联于LED双 向驱动电路U100，两者串联后，供输入来自电源的直流脉动电能，经由串联 式直流电能的功率调控器330，调控来自电源的直流脉动电能，作脉波宽度调 变(pulse width modulation)、或导电相角控制、或阻抗调控等方式的功率调控， 以驱动LED双向驱动电路U100;或
(2) 可依需要选择设置串联式双向电能功率调控器300,供串联于第二阻 抗Z102与双向导电发光二极管组L100之间，经由串联式双向电能功率调控 器300，调控来自第二阻抗Z102两端呈渐衰波形双向脉动的分压电能，作脉 波宽度调变(pulse width modulation)、或导电相角控制、或阻抗调控等方式的 功率调控，以驱动双向导电发光二极管组L100;
2、如图13所示为本发明并联于并联式电能功率调控器的电路例方块示 意图；并联式电能功率调控器的构成含
——并联式直流电能功率调控器430，为由现有机电元件或固态功率元件 及相关电子电路元件所构成，以供调控直流脉动电能的输出功率；
——并联式双向电能功率调控器400，为由现有机电元件或固态功率元件 及相关电子电路元件所构成，以供调控双向电能输出的功率；
电路的运作功能如下
(1) 可依需要选择设置并联式直流电能功率调控器430，其输出端供并联 于LED双向驱动电路UIOO，而并联式直流电能功率调控器430输入端供输 入来自电源的直流脉动电能，经由并联式直流电能功率调控器430，调控来自 电源的直流脉动电能，作脉波宽度调变(pulse width modulation)、或导电相角 控制、或阻抗调控等方式的功率调控，以驱动LED双向驱动电路U100;或
(2) 可依需要选择设置并联式双向电能功率调控器400，其输出端供并联于双向导电发光二极管组L100输入端，而并联式双向电能功率调控器400输 入端供并联于第二阻抗Z102,经由并联式双向电能功率调控器400，调控来 自第二阻抗Z102两端呈渐衰波形双向脉动的分压电能，作脉波宽度调变(pulse widthmodulation)、或导电相角控制、或阻抗调控等方式的功率调控，以驱动 双向导电发光二极管组L100;
3、如图14所示为本发明接受直流变直流变流器输出电能驱动的电路例 方块示意其主要构成含-
——直流变直流脉动电能的变流器(DC to DC Converter) 5000:为由现有 机电式或固态功率元件及相关电子电路元件所构成，其输入端供输入直流电 能，其输出端为输出依需要选定固定或可变电压及固定或可变周期的直流脉 动电能；
电路的运作功能如下-
——直流变直流脉动电能的变流器(DC to DC Converter) 5000的输入端供 输入直流电能，其输出端供输出直流脉动电能，而LED双向驱动电路UIOO， 并联于直流变直流脉动电能的变流器(DC to DC Converter)5000的输出端；而 直流变直流脉动电能的变流器(DC to DC Converter)5000的输入端，为供输入 依需要选定固定或可变电压的直流电能、或输入来自交流电能整流后的直流 电能；
——直流变直流变流器(DC to DC Converter)5000的输出端，则为输出依 需要选定固定或可变电压，及固定或可变周期的脉动电能，供操控及驱动LED 双向驱动电路U100;
——此外并可藉由操控直流变直流变流器(DC to DC Converter) 5000的输 出功率，以操控输往串联谐振(series resonance)的LED双向驱动电路U100， 或对所输出的电能，作脉波宽度调变(pulse width modulatkm)、或导电相角控 制、或阻抗调控等方式的功率调控，供操控及驱动LED双向驱动电路U100;4、 由LED双向驱动电路U100，供串接于至少一个现有阻抗元件500再 并联于电源，阻抗元件500包括
(1) 阻抗元件500:为由具电容性阻抗特性的元件所构成；或
(2) 阻抗元件500:为由具电感性阻抗特性的元件所构成；或
(3) 阻抗元件500:为由具电阻性阻抗特性的元件所构成；或
(4) 阻抗元件500:为由单一阻抗元件而同时具有电容性阻抗、或电感性
阻抗、或电阻性阻抗其中至少两种的合成阻抗特性的元件所构成，以提供直
流性质的阻抗或交流性质的阻抗；或
(5) 阻抗元件500:为由单一阻抗元件而具有电容性阻抗、及电感性阻抗 的合成阻抗特性的元件所构成，而其合成谐振(pamllel resonance)频率，与所 通过双向或单向脉动电能的频率或周期相同，而可产生并联谐振(parallel resonance)的状态；或
(6) 阻抗元件500:为由电容性阻抗元件、或电感性阻抗元件、或电感性 阻抗元件所构成，包括由其中一种或一种以上、及一个或一个以上的阻抗元 件所构成，或采用两种或两种以上的阻抗元件呈串联、或并联、或串并联所 构成，以提供直流性质的阻抗或交流性质的阻抗；
(7) 阻抗元件500:为由电容性阻抗元件与电感性阻抗元件相互串联，其 串联后的固有串联谐振(series resonance)频率，与所通过双向或单向脉动的频 率或周期相同，而可产生串联谐振(series resonance)的状态，并相对在电容性 阻抗元件或电感性阻抗元件两端，呈串联谐振(series resonance)的相对端电压；
或由电容性阻抗与电感性阻抗呈相互并联，其并联后的固有并联谐振 (parallel resonance)频率，与所通过双向或单向脉动电能的频率或周期相同， 而可产生并联谐振(paralld resonance)的状态及呈现相对的端电压。
如图15所示为本发明串接阻抗元件的电路例方块示意5、 由至少两个第4项所述的阻抗元件500，借机电元件或固态元件所构 成的幵关装置600，作串联或并联或串并联的切换，以调控输往LED双向驱动电路U100的功率；如图16为本发明串接的阻抗元件藉开关装置作串联、 或并联、或串并联的操控电路例方块示意图。
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其供选择作为第二阻抗Z102 的电感性阻抗元件1200，可进一步为由具有电感效应的变压器电源侧绕组所 取代，变压器可选择为具有自耦变压绕组的自耦变压器ST200，或为具有分 离式变压绕组的变压器IT200;
如图17所示，为本发明以自耦变压器的自耦变压的电源侧绕组取代第二 阻抗的电感性阻抗元件构成升压电路例示意图；如图17所示中，自耦变压器 ST200为具有升压功能的自耦变压绕组W0，自耦变压器ST200的自耦变压绕 组W0的b、 c端为电源侧，可取代第二阻抗Z102中的电感性阻抗元件I200， 供与电容器C200并联以构成第二阻抗Z102，供与构成第一阻抗ZIOI的电容 器CIOO串联，电容器C200可选择并联于自耦变压器ST200的抽头(TAP)a、 c之间或b、 c之间或其他依需要选定的抽头之间；惟自耦变压绕组WO与电 容器C200并联后的固有并联谐振(pamllel resonance)频率，为不会与脉动电能 的脉动周期产生并联谐振(parallel resonance);自耦变压器ST200的自耦变压 绕组W0的a、 c输出端供输出升压的双向交变电能，供驱动双向导电发光二 极管组L100;
如图18所示，为本发明以自耦变压器的自耦变压的电源侧绕组取代第二 阻抗的电感性阻抗元件构成降压电路例示意图；如图18所示中，自耦变压器 ST200为具有降压功能的自耦变压绕组W0，自耦变压器ST200的自耦变压绕 组W0的a、 c端为电源侧，可取代第二阻抗Z102中的电感性阻抗元件1200， 供与电容器C200并联以构成第二阻抗Z102，供与构成第一阻抗ZIOI的电容 器C100串联，电容器C200可选择并联于自耦变压器ST200的抽头(TAP)a、 c之间或b、 c之间或其他依需要选定的抽头之间；惟自耦变压绕组WO与电 容器C200并联后的固有并联谐振(paralld resonance)频率，为不会与脉动电能 的脉动周期产生并联谐振(parallel resonance);自耦变压器ST200的自耦变压绕组WO的b、 C输出端供输出升压的双向交变电能，供驱动双向导电发光二 极管组L100;
如图19所示，为本发明由具有分离式变压绕组的分离式变压器的一次侧
绕组，取代第二阻抗中电感性阻抗元件的电路例示意图；如图19所示中，分 离式变压器IT200为由具有一次侧绕组Wl及二次侧绕组W2所构成； 一次侧 绕组Wl与二次侧绕组W2两者呈分离，其一次侧绕组Wl供与电容器C200 并联以构成第二阻抗Z102，供与构成第一阻抗ZIOI的电容器C100串联，电 容器C200可选择并联于自耦变压器ST200的抽头(TAP)a、 c之间或b、 c之 间或其他依需要选定的抽头之间；惟一次侧绕组Wl与电容器C200并联后的 固有并联谐振(parallel resonance)频率，为不会与脉动电能的脉动周期产生并 联谐振(parallel resonance);其分离式变压器IT200二次侧绕组W2的输出电压， 可依需要选择为升压或降压，二次侧绕组输出的双向交变电能，供输往双向 导电发光二极管组LIOO。
借着上述，以变压器的电源侧绕组取代第二阻抗Z102中的电感性阻抗元 件1200，与电容器C200并联以构成第二阻抗，而分离式变压器IT200 二次侧 升压输出的交流电压，或降压输出的交流电能，供驱动双向导电发光二极管 组LIOO。
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其LED双向驱动电路U100 中，构成双向导电发光二极管组UOO的个别发光二极管LED101及LED102 的颜色，可依需要选择为一种或一种以上颜色所构成。
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其LED双向驱动电路U100 中，构成双向导电发光二极管组L100的个别发光二极管LED101间的排列位 置关系可呈(l)依顺序线状排列；(2)依顺序面状排列；(3)呈交错线状排列；(4) 呈交错面状排列；(5)依特定平面几何位置排列；(6)依特定立体几何位置排列。
此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其LED双向驱动电路U100 中，各项构成电路元件组成的型态含(l)由个别电路元件单独构成再互相连结；(2)由至少两个电路元件组成至少两个部分功能的单元，再互相连结；(3)
全部成一体共构的组成型态。
综合上述，此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，藉电容单极性充 放电以驱动发光二极管，可提供省电、低热损以及低成本的进步性能为特征。
以上所述的具体实施方式
，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行 了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式
而 已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做 的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在于，所述LED双向驱动电路(U100)的电路构成及功能运作，为由至少一个电容性阻抗元件或电感性阻抗元件、或电阻性阻抗元件构成至少一个第一阻抗，以及由至少一个电容性阻抗元件与至少一个电感性阻抗元件呈并联构成第二阻抗，两者并联后固有并联谐振频率与脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振，以及由至少一个第一发光二极管，与至少一个第二发光二极管呈逆极性并联，构成至少一个双向导电发光二极管组，而并联于至少一个第二阻抗的两端，而至少一个第一阻抗与至少一个第二阻抗串联后的两端，供输入脉动电能；藉上述电路在第一阻抗及第二阻抗两端形成双向交变的分压电能，并在第二阻抗形成的呈渐衰波形的双向分压的电能，供驱动至少一个双向导电发光二极管组，或供驱动至少两个分别并联于第一阻抗第二阻抗两端的双向导电发光二极管组，以接受在第一阻抗两端及第二阻抗两端的分压电能所驱动，而构成此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路；其构成含——第一阻抗(Z101)含由电容器(C100)或电感性阻抗元件、或电阻性阻抗元件，其中一种或一种以上及一个或一个以上所构成；或由两种或两种以上阻抗元件所构成，而各种阻抗元件分别各为一个或一个以上，呈串联或并联或串并联所构成；——第二阻抗(Z102)含为由至少一个电感性阻抗元件(I200)、与至少一个电容器(C200)并联所构成，两者并联后固有并联谐振频率与脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振；——至少一个第一阻抗(Z101)与至少一个第二阻抗(Z102)为呈互相串联；第一阻抗(Z101)与第二阻抗(Z102)互相串联后的两端供1)输入直流脉动电能；或2)输入来自直流电源所转换的固定或可变电压、及固定或可变周期的直流脉动电能；或3)输入来自交流电能经整流为直流电能，再转换的固定或可变电压、及固定或可变周期的直流脉动电能；或4)输入固定或可变电压及固定或可变频率的交流电能，经整流为半波或全波的直流脉动电能；——双向导电发光二极管组(L100)为由至少一个第一发光二极管(LED101)与至少一个第二发光二极管(LED102)呈逆极性并联所构成，第一发光二极管(LED101)与第二发光二极管(LED102)的数目为相同或不同，第一发光二极管(LED101)与第二发光二极管(LED102)，为个别由一个发光二极管顺发光电流极性设置所构成；或由两个或两个以上发光二极管顺发光电流极性串联或并联所构成；或为由三个或三个以上发光二极管顺发光电流极性作串联、并联或串并联所构成者；双向导电发光二极管组(L100)依需要选择设置一组或一组以上，供并联于第一阻抗(Z101)或第二阻抗(Z102)两者或其中之一的两端，借着输入电能在第一阻抗(Z101)的两端及第二阻抗(Z102)的两端形成电能分压，以驱动并联于第一阻抗(Z101)或第二阻抗(Z102)两端的双向导电发光二极管组(L100)发光；LED双向驱动电路(U100)中，第一阻抗(Z101)与第二阻抗(Z102)以及双向导电发光二极管组(L100)，依需要选择各为一个或一个以上；藉上述电路在第一阻抗及第二阻抗两端形成双向交变的分压电能，并在第二阻抗形成的呈渐衰波形的双向分压的电能，供驱动至少一个双向导电发光二极管组，或供驱动至少两个分别并联于第一阻抗第二阻抗两端的双向导电发光二极管组，以接受在第一阻抗两端及第二阻抗两端的分压电能所驱动，而构成此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路；——前述第一阻抗(Z101)、第二阻抗(Z102)、双向导电发光二极管组(L100)，第一发光二极管(LED101)、第二发光二极管(LED102)及前述各项选择性辅助性电路元件，依需要选择设置或不设置，其设置数量含由一个所构成，若为选用一个以上，则应用时为依电路功能需要选定相对极性关系，作串联或并联或串并联。
2.如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在于，所述电路构成含——第一阻抗(Z101):为由至少一个电容器(C100)所构成，尤指由双极性 电容所构成，第一阻抗的数目为一个或一个以上；——第二阻抗(Z102):为采用并联后固有并联谐振频率与脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振的至少一个电感性阻抗元件(1200)，及至少一 个电容器(C200)所并联构成，第二阻抗的数目为一个或一个以上；——至少一个第一阻抗(Z101)与至少一个第二阻抗(Z102)呈串联，其串联 后的两端供输入脉动电能，并在第二阻抗(Z102)形成双向交变电能的分压，其 分压的双向交变电能供驱动至少一个双向导电发光二极管组(L100);——双向导电发光二极管组(L100):为由至少一个第一发光二极管 (LED101)与至少一个第二发光二极管(LED102)呈逆极性并联所构成，第一发 光二极管(LED101)与第二发光二极管(LED102)的数目为相同或不同，第一发 光二极管(LED101)与第二发光二极管(LED102),为个别由一个发光二极管顺 发光电流极性设置所构成；或由两个或两个以上发光二极管顺发光电流极性 串联或并联所构成；或为由三个或三个以上发光二极管顺发光电流极性作串 联、并联或串并联所构成；双向导电发光二极管组(L100)依需要选择设置一组 或一组以上，供并联于第一阻抗(Z101)或第二阻抗(Z102)两者或其中之一的两 端，借着输入电能在第一阻抗(Z101)的两端及第二阻抗(Z102)的两端形成电能 分压，以驱动并联于第一阻抗(Z101)或第二阻抗(Z102)两端的双向导电发光二 极管组(L100)发光；或——由至少一组双向导电发光二极管组(L100)，供并联于至少一个第二阻 抗(Z102)的两端，以接受第二阻抗(Z102)两端分电压的电能所驱动，并藉第一 阻抗(Z101)的阻抗限制其电流；特别于选用电容器(C100)作为第一阻抗元件 时，藉电容性阻抗以限制其输出电流；藉由第一阻抗(Z101)、第二阻抗(Z102)、双向导电发光二极管组(LIOO)， 依上述线路架构连接，构成LED双向驱动电路(UIOO)。
3. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在 于，借着上述双向导电发光二极管组(L100)与第二阻抗(Z102)并联形成的电流 分流效应，在电源电压变动时，减少双向导电发光二极管组(L100)两端相对于 电源的电压变动率。
4. 如权利要求1或2所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特 征在于，第一阻抗(Z101)亦选择不使用，而直接由第二阻抗Z102并联于脉动 电能的电源，以运作于非并联谐振状态，但形成呈渐衰波形的双向交变电能。
5. 如权利要求2所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在 于，其第一发光二极管(LED101)或第二发光二极管(LED102)，两者其中之一 可以二极管(CR100)所取代，而由二极管(CR100)的电流流向，与所保留作并 联的第一发光二极管(LEDIOI)，或为第二发光二极管(LED102)的工作电流流 向，为呈逆极性并联。
6. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在 于，若构成双向导电发光二极管组(L100)的第一发光二极管(LED101)、及第二 发光二极管(LED102)，同时设置限流电阻(R103)及(R104)时，则亦可由限流电 阻R100直接与双向导电发光二极管组(L100)串联所取代或同时设置，以获得 限流功能；限流电阻R100或由电感性阻抗元件(I100)所取代；依上述电路架 构及辅助性电路元件的选择，而构成LED双向驱动电路(UIOO)。
7. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在 于，所述脉动电能非谐振的LED双向驱动电路进一步在构成双向导电发光二 极管组(L100)的第一发光二极管(LED101)、及第二发光二极管(LED102)两端， 分别并联齐纳二极管，或由齐纳二极管先与至少一个二极管串联共同产生齐 纳电压效应的功能，再分别并联于第一发光二极管(LEDIOI)、或第二发光二 极管(LED102)两端；其构成含在LED双向驱动电路(U100)中，供构成双向导电发光二极管组(L100)的 第一发光二极管(LED101)两端，并联齐纳二极管(ZD101)，其极性关系为以齐 纳二极管(ZD101)齐纳电压，限制第一发光二极管(LED101)两端工作电压；前述齐纳二极管(ZD101)，可依需要选择设置二极管(CR201)，供与齐纳 二极管(ZD101)串联，以共同产生齐纳电压效应的功能，其优点为l)可保护 齐纳二极管(ZD101)防止逆向电流；2)二极管(CR201)与齐纳二极管(ZD101)， 两者具有温度补偿效果；若双向导电发光二极管组(LIOO)，选择使用第二发光二极管(LED102 )时， 依需要选择在第二发光二极管(LED102)两端，并联齐纳二极管(ZD102)，其极 性关系为齐纳二极管(ZD102)的齐纳电压，限制第二发光二极管(LED102)两端 的工作电压。
8. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在 于，其齐纳二极管(ZD102),可依需要选择设置二极管(CR202)，供与齐纳二 极管(ZD102)串联，其优点为1)可保护齐纳二极管(ZD102)防止逆向电流；2) 二极管CR202与齐纳二极管(ZD102)，两者具有温度补偿效果。
9. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在 于，其齐纳二极管的构成含1) 在构成双向导电发光二极管组(L100)的第一发光二极管(LED101)两端， 并联齐纳二极管(ZDIOI)，同时在第二发光二极管(LED102)的两端，并联齐纳 二极管(ZD102);或2) 由两个齐纳二极管(ZD101)及(ZD102)呈逆向串联，再并联于双向导电发 光二极管组(L100)的两端；或3) 由具有双向齐纳效应的二极管并联于双向导电发光二极管组(L100)的 电路所取代；上述三种电路皆可以防止第一发光二极管(LED101)及第二发光 二极管(LED102)的端电压过高。
10. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，可在第一发光二极管(LED101)设置可蓄放电装置(ESD101)、或在第二发光二极管 (LED102)设置可蓄放电装置(ESD102)，可蓄放电装置(ESD101)及可蓄放电装 置(ESD102)，具有随机充电或释出电能的特性，可用以稳定第一发光二极管 (LEDIOI)、或第二发光二极管(LED102)的发光安定度，减少亮度的脉动；上 述可蓄放电装置(ESDIOI)、 (ESD102)，为由各种现有可充放电的电池、或超 电容、或电容器所构成。
11. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征 在于，加设可蓄放电装置的应用电路含在限流电阻R103与第一发光二极管 (LED101)串联后的两端，并联设置可蓄放电装置(ESD101);或进一步在限流电阻(R104)与第二发光二极管(LED102)串联后的两端， 并联设置可蓄放电装置(ESD102)。
12. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征 在于，进一步于第一及第二发光二极管及所串联限流电阻两端并联可蓄放电 装置的电路；其构成含第一发光二极管(LED101)与限流电阻(R103)串联后两端，或直接在第一 发光二极管(LED101)两端，依极性并联可蓄放电装置(ESDIOI)，可蓄放电装 置(ESDIOI)，具有随机充电或释出电能的特性，以稳定第一发光二极管 (LED101)的发光运作及降低发光亮度的脉动；若选择使用第二发光二极管(LED102)时，在第二发光二极管(LED102)与 限流电阻(R104)串联后的两端，依极性并联可蓄放电装置(ESD102)，可蓄放电 装置(ESD102)，具有随机充电或释出电能的特性，以稳定第二发光二极管 (LED102)的发光运作及降低发光亮度的脉动；若其LED双向驱动电路(U100)选择使用第一发光二极管(LED101)，以及 逆向并联二极管(CRIOO)，则其主要电路结构，为在第一发光二极管(LEDIOI) 与限流电阻(R103)串联后的两端，依极性并联可蓄放电装置(ESDIOI)，可蓄放 电装置(ESDIOI)，具有随机充电或释出电能的特性，以稳定第一发光二极管(LED101)的发光运作及降低发光亮度的脉动；上述可蓄放电装置(ESD101)、 (ESD102)，为由各种现有可充放电的电池、 或超电容、或电容器所构成。
13. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征 在于，于其LED双向驱动电路(U100)选择以限流电阻(R100)取代限流电阻 (R103)、 (R104)，以作为双向导电发光二极管组(L100)的共用限流电阻时，或 不设置限流电阻(R103)、 (R104)及(R100)时，其主要电路结构含——由可蓄放电装置(ESD101)同极性直接并联于第一发光二极管 (LED101)两端，可蓄放电装置(ESD102)为同极性并联于第二发光二极管 (LED102)两端，可蓄放电装置(ESD101)及可蓄放电装置(ESD102)，具有随机 充电或释出电能的特性；上述可蓄放电装置(ESDIOI)、 (ESD102)，为由各种现有可充放电的电池、 或超电容、或电容器所构成。
14. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征 在于，其双向导电发光二极管组(L100)的两端，可加设可蓄放电装置供随机充 电或释出电能，除可稳定双向导电发光二极管组(L100)中，第一发光二极管 (LEDIOI)、第二发光二极管(LED102)的发光稳定度外，在电源供电中断时由 可蓄放电装置输出储存电能，以驱动第一发光二极管(LEDIOI)、或第二发光 二极管(LED102)至少其中之一继续发光；若使用的可蓄放电装置(ESD101)或 (ESD102)为单极性，则在第一发光二极管(LED101)与单极性可蓄放电装置 (ESD101)并联后，可依需要选择性设置顺极性串联的二极管(CRIOI),以防止 逆向电压损坏单极性的可蓄放电装置；在第二发光二极管LED102与单极性 可蓄放电装置(ESD102)并联后，可依需要选择设置顺极性串联的二极管 (CR102)，以防止逆向电压损坏单极性的可蓄放电装置；上述可蓄放电装置(ESDIOI)、 (ESD102)，为由各种现有可充放电的电池、 或超电容、或电容器所构成。
15. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在于，其双向导电发光二极管组(L100)，其二极管双向导电发光功能的构成方式含由至少一个第一发光二极管(LED101)逆极性并联二极管(CR101)，以及由至少一个第二发光二极管(LED102)逆极性并联二极管(CR102)，再由两者呈逆向串联构成双向导电发光二极管组。
16. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在于，其LED双向驱动电路(U100)中可选择为设置一组双向导电发光二极管组(LIOO)，或选择设置一组以上的双向导电发光二极管组(LIOO)，呈串联、并联、或串并联；若为选择设置一组或一组以上时，可为共同接受共用的第二阻抗(Z102)的分压电能所驱动，或个别匹配于多组呈串联或并联的第二阻抗(Z102)，由多组第二阻抗(Z102)的分压电能，个别驱动所匹配的双向导电发光二极管组(LIOO)。
17. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在于，若未设置可蓄放电装置，则发光二极管呈间歇导电，发光二极管可依输入的电压波形及导电与断电时间的比例，及相对选定其通电发光的顺向电流值，以及相对选择构成双向导电发光二极管组(L100)每一发光二极管通电发光的顺向电压的峰值，电路中发光二极管若为间歇导电的驱动状态，则可依导电及断电时间的比例，而相对选定以高于额定顺向电压作为通电发光的顺向电压峰值，惟其通电发光的顺向电压峰值以不损害发光二极管为原则。
18. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在于，若未设置可蓄放电装置，则通电发光的顺向电压的高低及波形，以产生相对于通电发光的顺向电压对通电发光顺向电流比值的电流大小及电流波形；惟通电发光的顺向电流峰值以不损害发光二极管(LED101)或(LED102)为原则。
19. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在于，可串联于串联式电能功率调控器，串联式电能功率调控器的构成含——串联式直流电能功率调控器(330)，为由现有机电元件或固态功率元.件及相关电子电路元件所构成，以供调控直流脉动电能的输出功率；——串联式双向电能功率调控器(300)，为由现有机电元件或固态功率元件及相关电子电路元件所构成，以供调控双向电能输出的功率；电路的功能运作如下1) 串联式直流电能功率调控器(330)，供串联于LED双向驱动电路(UIOO)，两者串联后，供输入来自电源的直流脉动电能，经由串联式直流电能的功率调控器330，调控来自电源的直流脉动电能，作脉波宽度调变、或导电相角控制、或阻抗调控等方式的功率调控，以驱动LED双向驱动电路(U100);或2) 串联式双向电能功率调控器(300)，供串联于第二阻抗(Z102)与双向导电发光二极管组(L100)之间，经由串联式双向电能功率调控器(300)，调控来自第二阻抗(Z102)两端呈渐衰波形双向脉动的分压电能，作脉波宽度调变、或导电相角控制、或阻抗调控等方式的功率调控，以驱动双向导电发光二极管组(LIOO)。
20.如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征在于，并联于并联式电能功率调控器，并联式电能功率调控器的构成含——并联式直流电能功率调控器(430)，为由现有机电元件或固态功率元件及相关电子电路元件所构成，以供调控直流脉动电能的输出功率；——并联式双向电能功率调控器(400)，为由现有机电元件或固态功率元件及相关电子电路元件所构成，以供调控双向电能输出的功率；电路的运作功能如下-1)并联式直流电能功率调控器(430)，其输出端供并联于LED双向驱动电路(UIOO)，而并联式直流电能功率调控器(430)输入端供输入来自电源的直流脉动电能，经由并联式直流电能功率调控器(430)，调控来自电源的直流脉动电能，作脉波宽度调变、或导电相角控制、或阻抗调控等方式的功率调控，以驱动LED双向驱动电路(U100);或2)并联式双向电能功率调控器(400)，其输出端供并联于双向导电发光二 极管组(L100)输入端，而并联式双向电能功率调控器(400)输入端供并联于第 二阻抗(Z102)，经由并联式双向电能功率调控器(400)，调控来自第二阻抗(Z102) 两端呈渐衰波形双向脉动的分压电能，作脉波宽度调变、或导电相角控制、 或阻抗调控等方式的功率调控，以驱动双向导电发光二极管组(LIOO)。
21. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征 在于，可接受直流变直流变流器输出电能驱动，其主要构成含——直流变直流脉动电能的变流器(5000):为由现有机电式或固态功率元 件及相关电子电路元件所构成，其输入端供输入直流电能，其输出端为输出 依需要选定固定或可变电压及固定或可变周期的直流脉动电能；电路的运作功能如下——直流变直流脉动电能的变流器(5000)的输入端供输入直流电能，其输 出端供输出直流脉动电能，而LED双向驱动电路(UIOO)，并联于直流变直流 脉动电能的变流器(5000)的输出端；而直流变直流脉动电能的变流器(5000)的 输入端，为供输入依需要选定固定或可变电压的直流电能、或输入来自交流 电能整流后的直流电能；——直流变直流变流器(5000)的输出端，则为输出依需要选定固定或可变 电压，及固定或可变周期的脉动电能，供操控及驱动LED双向驱动电路 (U100);——此外并可藉由操控直流变直流变流器(5000)的输出功率，以操控输往 串联谐振的LED双向驱动电路(UIOO)，或对所输出的电能，作脉波宽度调变、 或导电相角控制、或阻抗调控等方式的功率调控，供操控及驱动LED双向驱 动电路(UIOO)。
22. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征 在于，其LED双向驱动电路(UIOO)，供串接于至少一个现有阻抗元件(500)再 并联于电源，阻抗元件(500)包括1) 阻抗元件(500):为由具电容性阻抗特性的元件所构成；或2) 阻抗元件(500):为由具电感性阻抗特性的元件所构成；或3) 阻抗元件(500):为由具电阻性阻抗特性的元件所构成；或4) 阻抗元件(500):为由单一阻抗元件而同时具有电容性阻抗、或电感性 阻抗、或电阻性阻抗其中至少两种的合成阻抗特性的元件所构成，以提供直 流性质的阻抗或交流性质的阻抗；或5) 阻抗元件(500):为由单一阻抗元件而具有电容性阻抗、及电感性阻抗 的合成阻抗特性的元件所构成，而其合成谐振频率，与所通过双向或单向脉 动电能的频率或周期相同，而可产生并联谐振的状态；或6) 阻抗元件(500):为由电容性阻抗元件、或电感性阻抗元件、或电感性 阻抗元件所构成，包括由其中一种或一种以上、及一个或一个以上的阻抗元 件所构成，或釆用两种或两种以上的阻抗元件呈串联、或并联、或串并联所 构成，以提供直流性质的阻抗或交流性质的阻抗；7) 阻抗元件(500):为由电容性阻抗元件与电感性阻抗元件相互串联，其 串联后的固有串联谐振频率，与所通过双向或单向脉动的频率或周期相同， 而可产生串联谐振的状态，并相对在电容性阻抗元件或电感性阻抗元件两端， 呈串联谐振的相对端电压；或由电容性阻抗与电感性阻抗呈相互并联，其并联后的固有并联谐振频 率，与所通过双向或单向脉动电能的频率或周期相同，而可产生并联谐振的 状态及呈现相对的端电压。
23.如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征 在于，其供选择作为第二阻抗(Z102)的电感性阻抗元件(1200)，可进一步为由 具有电感效应的变压器电源侧绕组所取代，其中自耦变压器(ST200)为具有 升压功能的自耦变压绕组(WO)，自耦变压器(ST200)的自耦变压绕组(WO)的b、 c端为电源侧，可取代第二阻抗(Z102)中的电感性阻抗元件(1200)，供与电容 器(C200)并联以构成第二阻抗(Z102)，供与构成第一阻抗(Z101)的电容器(C100)串联，电容器(C200)可选择并联于自耦变压器(ST200)的抽头(TAP)a、 c之间或 b、c之间或其他依需要选定的抽头之间；惟自耦变压绕组(W0)与电容器(C200) 并联后的固有并联谐振频率，为不会与脉动电能的脉动周期产生并联谐振； 自耦变压器(ST200)的自耦变压绕组(WO)的a、c输出端供输出升压的双向交变 电能，供驱动双向导电发光二极管组(LIOO)。
24. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其供选 择作为第二阻抗(Z102)的电感性阻抗元件(1200)，可进一步为由具有电感效应 的变压器电源侧绕组所取代，其中自耦变压器(ST200)为具有降压功能的自 耦变压绕组(WO)，自耦变压器(ST200)的自耦变压绕组(W0)的a、 c端为电源 侧，可取代第二阻抗(Z102)中的电感性阻抗元件(1200)，供与电容器(C200)并 联以构成第二阻抗(Z102)，供与构成第一阻抗(Z101)的电容器(C100)串联，电 容器(C200)可选择并联于自耦变压器(ST200)的抽头(TAP)a、 c之间或b、 c之 间或其他依需要选定的抽头之间；惟自耦变压绕组(W0)与电容器(C200)并联 后的固有并联谐振频率，为不会与脉动电能的脉动周期产生并联谐振；自耦 变压器(ST200)的自耦变压绕组(W0)的b、 c输出端供输出升压的双向交变电 能，供驱动双向导电发光二极管组(LIOO)。
25. 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，其特征 在于，其供选择作为第二阻抗(Z102)的电感性阻抗元件(1200)，可进一步为由 具有电感效应的变压器电源侧绕组所取代，其中分离式变压器(IT200)为由 具有一次侧绕组(W1)及二次侧绕组(W2)所构成； 一次侧绕组(W1)与二次侧绕 组(W2)两者呈分离，其一次侧绕组(W1)供与电容器(C200)并联以构成第二阻 抗(Z102)，供与构成第一阻抗(Z101)的电容器(C100)串联，电容器(C200)可选 择并联于自耦变压器(ST200)的抽头(TAP)a、 c之间或b、 c之间或其他依需要 选定的抽头之间；惟一次侧绕组(W1)与电容器(C200)并联后的固有并联谐振 频率，为不会与脉动电能的脉动周期产生并联谐振；其分离式变压器(IT200) 二次侧绕组(W2)的输出电压，可依需要选择为升压或降压，二次侧绕组输出的双向交变电能，供输往双向导电发光二极管组(L100);借着上述，以变压器的电源侧绕组取代第二阻抗(Z102)中的电感性阻抗元件(I2(X))，与电容器(C200)并联以构成第二阻抗，而分离式变压器(IT200)二次 侧升压输出的交流电压，或降压输出的交流电能，供驱动双向导电发光二极 管组(LIOO)。
全文摘要
本发明是关于一种脉动(pulsed)电能非谐振的LED双向驱动电路，为藉电容性、或电感性、或电阻性阻抗构成第一阻抗，及采用并联后不会产生并联谐振(parallel resonance)的电容性与电感性阻抗并联构成第二阻抗，两者呈串联供输入脉动电能，而在第二阻抗两端形成呈渐衰波形的双向电能，供驱动双向导电的发光二极管。此项脉动电能非谐振的LED双向驱动电路，藉电容单极性充放电以驱动发光二极管，可提供省电、低热损以及低成本的进步性能为特征。
文档编号H05B37/00GK101489327SQ20091000267
公开日2009年7月22日 申请日期2009年1月14日 优先权日2008年1月14日
发明者杨泰和 申请人:杨泰和