专利名称：脉动电能非谐振的led单向驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明是提供一种脉动电能非谐振的LED单向驱动电路。
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陷的所在。
发明内容
本发明的主要目的，乃在于提供一种脉动电能非谐振的LED单向驱动电 路，为揭示一种以脉动电能为电源，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(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的电感性阻 抗元件与电容性阻抗元件，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直流脉动电能作为电源，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；
14藉呈串联的第一阻抗及第二阻抗，将输入的直流脉动的电压作分压，在 第二阻抗两端形成双向交变电能分压，而于第二阻抗的分压电能，经整流装 置整流为单向直流电能后，供驱动单向导电的发光二极管，此项脉动电能非 谐振的LED单向驱动电路，应用于高频脉动电源时，可减少驱动电路体积、 重量及降低成本为其特征。
图1所示为此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路方框示意图。 图2所示为本发明的电路例示意图。
图3所示为图2电路中单向导电发光二极管组加设齐纳二极管的电路例 示意图。
图4所示为图3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。
图5所示为图3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。
图6所示为本发明串联于串联式电能功率调控器的电路例方框示意图。 图7所示为本发明并联于并联式电能功率调控器的电路例方框示意图。 图8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框示 意图。
图9所示为本发明串接阻抗元件的电路例方框示意图。
图IO所示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 联的操控电路例方框示意图。
图11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。
图12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。图13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
以下配合附图详细说明本发明的特征及优点
本发明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，以及由至少一个发光二极管构成单 向导电的发光二极管组，联结于至少一个整流装置的正负输出端，整流装置 的交流输入端并联于第二阻抗两端；
藉上述电路在第一阻抗与第二阻抗串联后两端，供输入脉动电能，以在 第二阻抗藉并联的电容器及电感性阻抗元件形成呈渐衰波形的双向交变电能 分压，并将第二阻抗的呈渐衰波形的双向交变分压电能，传输至并联于第二 阻抗两端的整流装置的交流电能输入端，而经整流后的直流电能供驱动至少 一个单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及第二 阻抗两端的整流装置，以由整流装置分别接受第一阻抗及第二阻抗的交流电 能整流为直流输出，进而驱动个别的单向导电发光二极管，进而构成此项脉
动电能非谐振的LED单向驱动电路。
图1所示为此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路示意图，图1所述 中为藉LED单向驱动电路U100以作相关电路功能的运作，LED单向驱动电 路U100其构成含
——第一阻抗Z101可为采用电容性阻抗元件(或电感性阻抗元件、或电 阻性阻抗元件)所构成，或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所构成、而各种阻抗元件 分别为一个或一个以上的阻抗元件呈串联或并联或串并联所构成；
16——第一阻抗Z101为由至少一个电容性阻抗元件与至少一个电感性阻抗
元件互相串联，两者串联后的固有串联谐振(series resonance)频率与周期交换
极性直流电源周期相同，而呈串联谐振状态；或
—第一阻抗Z101为由至少一个电容性阻抗元件及至少一个电感性阻抗
元件互相并联，两者并联后的固有并联谐振频率与周期交换极性直流电源周 期相同，呈并联谐振状态；
——第二阻抗为由至少一个电容性阻抗元件、与至少一个电感性阻抗元 件并联所构成，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；
——此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，可依需要选择电容性阻 抗元件、电感性阻抗元件、或电阻性阻抗元件，由三者中至少之一种阻抗元 件以构成第一阻抗Z101;
此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其第一阻抗Z101亦可选择 不使用，而直接由第二阻抗Z102并联于脉动能的电源，以运作于非并联谐振 状态，但可以形成呈渐衰波形的双向交变电能；
——整流装置BR101:为供并联于第一阻抗ZIOI或第二阻抗Z102两端， 或同时在第一阻抗ZIOI及第二阻抗Z102的两端并联设置，由第一阻抗ZIOI 或第二阻抗Z102两端的分压电能整流为直流电能，驱动单向导电发光二极管
组L100;
整流装置可为由桥式整流装置所构成，或由半波整流装置所构成；整流 装置BRIOI的数目可为一个或一个以上；
——单向导电发光二极管组L100:单向导电发光二极管组LIOO，为由一 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；
单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，供接受整流装置BR101输出的直流电能所驱动；
LED单向驱动电路U100中，第一阻抗Z101、第二阻抗Z102、单向导电 发光二极管组L100以及整流装置BR101，可依需要选择各为一个或一个以上。
第一阻抗与第二阻抗串联后两端，供输入脉动电能，以在第二阻抗藉并 联的电容器及电感性阻抗元件形成呈渐衰波形的双向交变电能分压，并将第
二阻抗的呈渐衰波形的双向交变分压电能，传输至并联于第二阻抗两端的整 流装置的交流电能输入端，而经整流后的直流电能供驱动至少一个单向导电 发光二极管组，或供驱动至少两个分别并联于第一阻抗及第二阻抗两端的整 流装置，以由整流装置分别接受第一阻抗及第二阻抗的交流电能整流为直流 输出，而驱动个别的单向导电发光二极管，进而构成此项脉动电能非谐振的 LED单向驱动电路。
为方便说明，以下各代表性实施例中，其电路例所例举的组成元件选择
如下
(1) 以设置一个第一阻抗Z101、一个第二阻抗Z102、一个整流装置BR101 及一个单向导电发光二极管组UOO构成实施例，但非作为实际应用时，对相 关装置选择数量的限制；
(2) 以电容器C100的电容性阻抗作为第一阻抗元件的代表构成第一阻抗 ZlOl，及以电容器C200与电感性元件I200并联，两者并联后的固有并联谐 振频率，为与电源的脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振状态， 以构成第二阻抗Z102作为实施例，在实际应用时，可依需要选择各种电容性 阻抗元件、电感性阻抗元件、或电阻性阻抗元件作串联或并联或串并联使用； 兹说明如下
图2为本发明的电路例示意图，其主要构成含
——第一阻抗Z101:为由至少一个电容器C100所构成，尤指由双极性
电容器所构成，其中第一阻抗的数目可为一个或一个以上，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容器C200与至少一个电感性阻
抗元件1200所并联构成，尤指由电感性阻抗元件与双极性电容器所并联构成， 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，传输至并联于第二阻抗Z102两端的整流装置BR101 的交流输入端，而经整流后的电能供驱动至少一个单向导电发光二极管组 L100;
——整流装置BR101:为设置至少一个整流装置BRIOI，供输入来自第 一阻抗Z101或第二阻抗Z102两端的分压电能，或设置两个或两个以上整流 装置BRIOI，以分别输入来自第一阻抗ZIOI及第二阻抗Z102两端的分压电 能，以将第一阻抗Z101或第二阻抗Z102两端的分压电能整流为直流电能， 以供驱动单向导电发光二极管组L100;
整流装置可为由桥式整流装置所构成，或由半波整流装置所构成；整流 装置BRIOI的数目可为一个或一个以上；
——单向导电发光二极管组L100:单向导电发光二极管组LIOO，为由一 个发光二极管LED101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LED101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LED101顺发光电流极性作串联、并联或串并联所构成；单向 导电发光二极管组L100可依需要选择设置一组或一组以上，以供接受整流装 置BR101输出的直流电能所驱动；
——整流装置BR101的交流输入端，供接受在第二阻抗Z102两端呈渐 衰波形双向电能的分电压电能，经整流装置BRIOI整流为直流电能，以驱动 单向导电发光二极管组LIOO，并藉第一阻抗Z101的阻抗限制其电流；于第 一阻抗Z101选用电容器C100时，藉其电容性阻抗以限制其输出电流。
19——放电电阻R101:为选择性设置的元件，于第一阻抗Z101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
C100的两端，以供作为泄放电容器cioo的残存电荷；
——限流电阻R103:为选择性设置的元件，供个别与构成单向导电发光 二极管组L100的发光二极管LED101呈串联，以限制通过发光二极管LED101 的电流；限流电阻R103亦可由电感性阻抗I103取代；
通过第一阻抗ZIOI、第二阻抗Z102、整流装置BRIOI、单向导电发光二 极管组LIOO，依上述线路架构连接构成LED单向驱动电路U100;
此外，此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其LED单向驱动电路 U100中，可借着上述单向导电发光二极管组LIOO，经整流装置BR101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，可减少单向导电 发光二极管组LIOO两端相对于电源的电压变动率。
此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其LED单向驱动电路U100 中，其构成单向导电发光二极管组L100的发光二极管LED101的选择含
单向导电发光二极管组LIOO，为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；单向导电发光二极管组LIOO可依需要选择设置一组或一组以上；
此外为保护发光二极管及防止发光二极管LED101遭受异常电压损坏或 减少寿命，此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其LED单向驱动电路 U100中，可进一步在构成单向导电发光二极管组LIOO的发光二极管LEDIOI 两端，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，再并联于发光二极管LEDIOI两端；
如图3所示为图2电路中单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3中所示，其构成含
——LED单向驱动电路UIOO中，供构成单向导电发光二极管组L100的
20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，限制发光二极管LED101两端工作电压；
——LED单向驱动电路Ul00中，供构成单向导电发光二极管组L100的 发光二极管LED101两端，并联齐纳二极管ZDIOI，其齐纳二极管ZDIOI， 可依需要选择加设二极管CR201与齐纳二极管ZDIOI串联，以共同产生齐纳 电压效应的功能，其优点为(1)保护齐纳二极管ZD101防止不正常逆向电压； C 2 )二极管CR201与齐纳二极管ZDIOI，两者具有温度补偿效果；
此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其LED单向驱动电路U100 中，为提高发光二极管的发光稳定度，可进一步在发光二极管LEDIOI设置 可蓄放电装置ESDIOI，可蓄放电装置ESD101可供随机充电或释出电能，以 稳定发光二极管LEDIOI的发光安定度减少亮度脉动，或在电源供应中断时， 由可蓄放电装置ESDIOI输出储存电能，以驱动可蓄放电装置ESDIOI继续发 光；
如图4所示为图3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如图5为图3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； 图4及图5的构成含
——单向导电发光二极管组L100进一步可结合可蓄放电装置ESDIOI， 包括如图4所示在发光二极管LEDIOI与限流电阻R103串联后的两端，或如 图5所示直接在发光二极管LED101两端，依极性并联可蓄放电装置ESDIOI， 可蓄放电装置ESD101可供随机充电或释出电能，除可稳定发光二极管 LED101的发光安定度外，在电源供电中断时，通过可蓄放电装置ESD101输 出储存电能，以驱动发光二极管LED101继续发光；
——上述可蓄放电装置ESDI01为由各种已用可充放电的电池、或超电 容、或电容器所构成。
图1 图5所示电路例中基于应用需要，其第一阻抗Z101、第二阻抗Z102、整流装置BR101、单向导电发光二极管组L100、发光二极管LED101及各项 选择性辅助性电路元件，可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，则可依电路功能需 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，或不同类别的阻抗所构 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，各个第二阻抗可为相同或不同类别的电容性阻抗 元件、或电感性阻抗元件并联构成，其阻抗值可为相同或不同；而且其电容 器C200与电感性阻抗元件1200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；
3、 发光二极管LEDIOI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、 LED单向驱动电路UIOO中
(1) 单向导电发光二极管组LIOO，可选择为设置一组单向导电发光二极管 组LIOO，或选择设置一组以上的单向导电发光二极管组LIOO，而呈串联、或 并联、或串并联；若为选择设置一组或一组以上时，可为共同接受同一阻抗 Z102的分压电能，经所匹配的整流装置BR101所驱动，或个别匹配于多组呈 串联或并联的第二阻抗Z102，而由多组第二阻抗Z102的分压电能，经个别 设置整流装置BR101 ，以个别驱动所匹配的单向导电发光二极管组L100;
(2) 若LED单向驱动电路U100中设有可蓄放电装置ESDIOI，则驱动单 向导电发光二极管组LIOO中的发光二极管LEDIOI，为由连续直流通电发光；
若未设置可蓄放电装置ESDIOI，则发光二极管LEDIOI呈间歇导电，发
22光二极管LEDIOI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 择构成单向导电发光二极管组LIOO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LEDIOI的额定顺向电压(Rate Forward Voltage)为通 电发光的顺向电压峰值；或
2) 以发光二极管LEDIOI的额定顺向电压为通电发光的顺向电压峰值；或
3) 电路中发光二极管LEDIOI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作为通电发光的 顺向电压峰值，而且其通电发光的顺向电压峰值以不损害发光二极管LEDIOI 为原则；
4) 藉上述通电发光的顺向电压(Forward Voltage)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；而且通电发光的顺向电流峰值(Peak of Forward Current)以不损害发光二极管LEDIOI为原则；
5) 通过上述顺向电流(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；
5、 放电电阻R101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；
6、 限流电阻R103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；
7、 电感性阻抗元件I103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、 齐纳二极管ZD101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；
239、 二极管CR201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；
10、 可蓄放电装置ESDIOI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；
此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其LED单向驱动电路U100 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；
此外，亦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
(l)如图6所示为本发明串联于串联式电能功率调控器的电路例方框示意 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:为由已用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:为由已用机电元件或固态功率元件 及相关电子电路元件所构成，以供调控双向电能的输出功率；
电路的运作功能如下
l)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单 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 WidthModulation)、或导电相角控制、或阻抗调控等方式的功率调控，以驱动LED单向驱动电路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与整流装置BR101交流输入端之间，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，以经整流装置 BR101驱动单向导电发光二极管组L100;或
3) 可依需要选择设置串联式直流电能功率调控器330，供串联于整流装置 BR101的直流输出端，与单向导电发光二极管组L100之间，经由串联式直流 电能功率调控器330，调控来自整流装置BRIOI的直流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，以驱动单向导电发光二极 管组L100;
(2)如图7所示为本发明并联于并联式电能功率调控器的电路例方框示意 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:为由已用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:为由已用机电元件或固态功率元件 及相关电子电路元件所构成，以供调控双向电能的输出功率；
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单向驱动电路UIOO，而并联式直流电能功率调控器430的输入端供输入 来自电源的直流脉动电能，藉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单向驱动电路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 整流装置BR101的交流输入端，而并联式双向电能功率调控器400的输入端 供并联于第二阻抗Z102两端，经由并联式双向电能功率调控器430，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，以经整流装置BR101驱动单 向导电发光二极管组L100;或
3)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 单向导电发光二极管组LIOO，而并联式直流电能功率调控器430输入端，则 供并联于整流装置BR101的直流输出端，通过并联式直流电能功率调控器 430，调控来自整流装置BRIOI的直流电能，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，以驱动单向导电发光二极管组L100;
(3) 如图8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 框示意其主要构成含
——直流变直流变流器(DC to DC Converter)5000:为由已用机电式或固 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单向驱动电路UIOO，并联于直流变直流变流器5000 的输出端；而直流变直流变流器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，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单向驱动电路U100;
—此外并可通过操控直流变直流变流器5000的输出功率，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单向驱动电路U100;
(4) 由LED单向驱动电路UIOO，串接于至少一个已用阻抗元件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、或电感性阻抗的 合成阻抗特性的元件所构成，而其固有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、或电阻性阻 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，两者 串联后的固有串联谐振频率，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，两者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；
如图9所示为本发明串接阻抗元件的电路例方框示意(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 成的开关装置600，作串联或并联或串并联的切换，以调控输往LED单向驱 动电路U100的功率；如图IO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框示意图。
此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其供选择作为第二阻抗Z102
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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ll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ll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1200， 供与电容器C200并联，以构成第二阻抗Z102，唯自耦变压绕组WO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 向交变交流电能，以输往整流装置BRIOI的交流输入端，而整流装置BRIOI 的直流输出端，供驱动单向导电发光二极管组L100;
如图12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12所示中，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WO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I200， 供与电容器C200并联以构成第二阻抗Z102，唯自耦变压绕组WO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输出端供输出降压的双向 交变电能，以输往整流装置BRIOI的交流输入端，而整流装置BRIOI的直流 输出端，供驱动单向导电发光二极管组L100;
如图13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13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，唯一次侧绕组Wl与电容器C200并联后的固有
28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，供输往整流装置BRIOI的交流输入端，而整流装置 BR101的直流输出端，供输往单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Z012，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，供输往整流装置BRIOI的 交流输入端，再由整流装置BRIOI的输出端输出直流电能，供驱动单向导电 发光二极管组LIOO。
于本发明中，其LED单向驱动电路UIOO中，构成单向导电发光二极管 组L100的个别发光二极管LED101的颜色，可依需要选择为一种或一种以上 颜色所构成。
于本发明中，其LED单向驱动电路UIOO中，构成单向导电发光二极管 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。
于本发明中，其LED单向驱动电路UIOO中，各项构成电路元件组成的 形态含(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)全部呈一体共构的组成形态。
综合上述，本发明藉电容单极性充放电以驱动发光二极管，是可提供省 电、低热损以及低成本的进步性能为其特征。
权利要求
1、一种脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征在于，所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路为一种以脉动电能为电源，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频率与脉动电能的脉动周期不同，而不会产生并联谐振的电感性阻抗元件与电容性阻抗元件，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直流脉动电能作为电源，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；藉呈串联的第一阻抗及第二阻抗，将输入的直流脉动的电压作分压，在第二阻抗两端形成双向交变电能分压，而于第二阻抗的分压电能，经整流装置整流为单向直流电能后，供驱动单向导电的发光二极管，此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，应用于高频脉动电源时，可减少驱动电路体积、重量及降低成本为其特征；所述第一阻抗、第二阻抗、整流装置、单向导电发光二极管组、发光二极管及各项选择性辅助性电路元件，可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，则可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单向驱动电路，其特征 在于，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，以及由至少一个发光二极管构成单向导电 的发光二极管组，联结于至少一个整流装置的正负输出端，整流装置的交流 输入端并联于第二阻抗两端；藉所述电路在第一阻抗与第二阻抗串联后两端，供输入脉动电能，以在 第二阻抗藉并联的电容器及电感性阻抗元件形成呈渐衰波形的双向交变电能 分压，并将第二阻抗的呈渐衰波形的双向交变分压电能，传输至并联于第二 阻抗两端的整流装置的交流电能输入端，而经整流后的直流电能供驱动至少 一个单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及第二 阻抗两端的整流装置，以由整流装置分别接受第一阻抗及第二阻抗的交流电 能整流为直流输出，进而驱动个别的单向导电发光二极管，进而构成此项脉 动电能非谐振的LED单向驱动电路；其构成含第一阻抗(Z101)可为采用电容性阻抗元件、或电感性阻抗元件、或电阻性 阻抗元件所构成，或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所构成、而各种阻抗元件分别为一个或一个以上的阻抗元件呈串联或并联或串并联所构成；第一阻抗(Z101)为由至少一个电容性阻抗元件与至少一个电感性阻抗元件互相串联，两者串联后的固有串联谐振频率与周期交换极性直流电源周期相同，而呈串联谐振状态；或第一阻抗(Z101)为由至少一个电容性阻抗元件及至少一个电感性阻抗元件互相并联，两者并联后的固有并联谐振频率与周期交换极性直流电源周期相同，呈并联谐振状态；第二阻抗为由至少一个电容性阻抗元件、与至少一个电感性阻抗元件并联所构成，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；此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，可依需要选择电容性阻抗元 件、电感性阻抗元件、或电阻性阻抗元件，由三者中至少之一种阻抗元件以 构成第一阻抗(Z101);此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其第一阻抗(Z101)亦可选择 不使用，而直接由第二阻抗(Z102)并联于脉动能的电源，以运作于非并联谐振 状态，但可以形成呈渐衰波形的双向交变电能；整流装置(BR101):为供并联于第一阻抗(Z101)或第二阻抗Z102)两端， 或同时在第一阻抗(Z101)及第二阻抗(Z102)的两端并联设置，由第一阻抗 (Z101)或第二阻抗(Z102)两端的分压电能整流为直流电能，驱动单向导电发光 二极管组(L100);整流装置可为由桥式整流装置所构成，或由半波整流装置所构成；整流 装置(BR101)的数目可为一个或一个以上；单向导电发光二极管组(L100):单向导电发光二极管组(LIOO)，为由一个 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；单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，供接受 整流装置(BR101)输出的直流电能所驱动；LED单向驱动电路(U100)中，第一阻抗(ZIOI)、第二阻抗(Z102)、单向导 电发光二极管组(L100)以及整流装置(BR101)，可依需要选择各为一个或一个 以上；第一阻抗与第二阻抗串联后两端，供输入脉动电能，以在第二阻抗藉并 联的电容器及电感性阻抗元件形成呈渐衰波形的双向交变电能分压，并将第 二阻抗的呈渐衰波形的双向交变分压电能，传输至并联于第二阻抗两端的整 流装置的交流电能输入端，而经整流后的直流电能供驱动至少一个单向导电 发光二极管组，或供驱动至少两个分别并联于第一阻抗及第二阻抗两端的整流装置，以由整流装置分别接受第一阻抗及第二阻抗的交流电能整流为直流 输出，而驱动个别的单向导电发光二极管，进而构成此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路。
3、如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动龟路，其特征在于，其主要构成含第一阻抗(Z101):为由至少一个电容器(C100)所构成，尤指由双极性电容器所构成，其中第一阻抗的数目可为一个或一个以上，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容器(C200)与至少一个电感性阻抗元 件(I200)所并联构成，尤指由电感性阻抗元件与双极性电容器所并联构成，第 二阻抗的数目可为一个或一个以上；至少一个第一阻抗(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，传输至并联于第二阻抗(Z102)两端的整流装置(BR101)的交 流输入端，而经整流后的电能供驱动至少一个单向导电发光二极管组(L100);整流装置(BR101):为设置至少一个整流装置(BRIOI)，供输入来自第一 阻抗(Z101)或第二阻抗(Z102)两端的分压电能，或设置两个或两个以上整流装 置(BRIOI)，以分别输入来自第一阻抗(Z101)及第二阻抗(Z102)两端的分压电 能，以将第一阻抗(Z101)或第二阻抗(Z102)两端的分压电能整流为直流电能， 以供驱动单向导电发光二极管组(L100);整流装置可为由桥式整流装置所构成，或由半波整流装置所构成；整流 装置(BR101)的数目可为一个或一个以上；单向导电发光二极管组(L100):单向导电发光二极管组(LIOO)，为由一个 发光二极管(LED101)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(LED101)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(LED101)顺发光电流极性作串联、并联或串并联所构成；单向导 电发光二极管组(L100)可依需要选择设置一组或一组以上，以供接受整流装置 (BR101 )输出的直流电能所驱动；整流装置(BR101)的交流输入端，供接受在第二阻抗(Z102)两端呈渐衰波 形双向电能的分电压电能，经整流装置(BR101)整流为直流电能，以驱动单向 导电发光二极管组(LIOO)，并藉第一阻抗(Z101)的阻抗限制其电流；于第一阻 抗(Z101)选用电容器(C100)时，藉其电容性阻抗以限制其输出电流；放电电阻(R101):为选择性设置的元件，于第一阻抗(Z101)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 (C100)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，供个别与构成单向导电发光二极 管组(L100)的发光二极管(LED101)呈串联，以限制通过发光二极管(LEDIOI) 的电流；限流电阻(R103)亦可由电感性阻抗(I103)取代；通过第一阻抗(ZIOI)、第二阻抗(Z102)、整流装置(BRIOI)、单向导电发 光二极管组(LIOO)，依所述线路架构连接构成LED单向驱动电路(UIOO)。
4、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，其LED单向驱动电路(U100)中，可借着所述单向导电发光二极管组 (LIOO)，经整流装置(BR101)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，可减少单向导电发光二极管组(L100)两端相对于电源的电压 变动率。
5、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，其LED单向驱动电路(U100)中，其构成单向导电发光二极管组(LIOO) 的发光二极管(LED101)的选择含单向导电发光二极管组(L100)，为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；单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。
6、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，为保护发光二极管及防止发光二极管(LED101)遭受异常电压损坏或减 少寿命，此项脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其LED单向驱动电路 (U100)中，可进一步在构成单向导电发光二极管组(L100)的发光二极管 (LED101)两端，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，再并联于发光二极管(LED101)两端；其构成 含LED单向驱动电路(U100)中，供构成单向导电发光二极管组(L100)的发光 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，限制发光二极管(LED101)两端工作电压；LED单向驱动电路(U1 OO)中，供构成单向导电发光二极管组(L1 OO)的发光 二极管(LED101)两端，并联齐纳二极管(ZD101)，其齐纳二极管(ZD101)，可 依需要选择加设二极管(CR201)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(1)保护齐纳二极管(ZD101)防止不正常逆向电压； (2)二极管(CR201)与齐纳二极管(ZD101)，两者具有温度补偿效果。
7、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，其LED单向驱动电路(U100)中，为提高发光二极管的发光稳定度，可 进一步在发光二极管(LED101)设置可蓄放电装置(ESD101)，可蓄放电装置 (ESD101)可供随机充电或释出电能，以稳定发光二极管(LED101)的发光安定 度减少亮度脉动，或在电源供应中断时，由可蓄放电装置(ESD101)输出储存 电能，以驱动可蓄放电装置(ESD101)继续发光；其构成含单向导电发光二极管组(L100)进一步可结合可蓄放电装置(ESD101)，包括 在发光二极管(LED101)与限流电阻(R103)串联后的两端，或直接在发光二极 管(LED101)两端，依极性并联可蓄放电装置(ESDIOI)，可蓄放电装置(ESDIOI) 可供随机充电或释出电能，除可稳定发光二极管(LED101)的发光安定度外，在电源供电中断时，通过可蓄放电装置(ESD101)输出储存电能，以驱动发光 二极管(LED101)继续发光；所述可蓄放电装置(ESD101)为由各种已用可充放电的电池、或超电容、 或电容器所构成。
8、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，其LED单向驱动电路(U100)中单向导电发光二极管组(L100)，可选 择为设置一组单向导电发光二极管组(L100)，或选择设置一组以上的单向导电 发光二极管组(L100)，而呈串联、或并联、或串并联；若为选择设置一组或一 组以上时，可为共同接受同一阻抗(Z102)的分压电能，经所匹配的整流装置 (BR101)所驱动，或个别匹配于多组呈串联或并联的第二阻抗(Z102)，而由多 组第二阻抗(Z102)的分压电能，经个别设置整流装置(BRIOI)，以个别驱动所 匹配的单向导电发光二极管组(LIOO)。
9、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，若LED单向驱动电路(U100)中设有可蓄放电装置(ESD101)，则驱动单 向导电发光二极管组(L100)中的发光二极管(LED101)，为由连续直流通电发 光。
10、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，若未设置可蓄放电装置(ESDIOI)，则发光二极管(LED101)呈间歇导电， 发光二极管(LED101)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，以及相对选择构成单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 (LED101)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，而且其通电发光的 顺向电压峰值以不损害发光二极管(LED101)为原则。
11、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，若未设置可蓄放电装置(ESDIOI)，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；而且通电发光的顺向电流峰值以不损害发光二极管(LED101)为 原则。
12、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，其LED单向驱动电路(U100)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。
13、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，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):为由已用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):为由己用机电元件或固态功率元件及 相关电子电路元件所构成，以供调控双向电能的输出功率；电路的运作功能如下-1) 串联式直流电能功率调控器(330)，供串联于LED单向驱动电路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单向驱动电路(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)与整流装置 (BR101)交流输入端之间，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，以经整流装置(BR101)驱动单向导电发光二极管组(L100);或3)串联式直流电能功率调控器(330)，供串联于整流装置(BR101)的直流输 出端，与单向导电发光二极管组(L100)之间，经由串联式直流电能功率调控器 (330)，调控来自整流装置(BR101)的直流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，以驱动单向导电发光二极管组(LIOO)。
14、如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，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):为由已用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):为由已用机电元件或固态功率元件及 相关电子电路元件所构成，以供调控双向电能的输出功率；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单向驱动电 路(UIOO)，而并联式直流电能功率调控器(430)的输入端供输入来自电源的直 流脉动电能，藉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单向驱动电路(U100);或2) 并联式双向电能功率调控器(400)，其输出端供并联于整流装置(BRIOI) 的交流输入端，而并联式双向电能功率调控器(400)的输入端供并联于第二阻 抗(Z102)两端，经由并联式双向电能功率调控器(430),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，以经整流装置(BR101)驱动单向导电发光 二极管组(L100);或3) 并联式直流电能功率调控器(430)，其输出端供并联于单向导电发光二极管组(LIOO)，而并联式直流电能功率调控器(430)输入端，则供并联于整流 装置(BR101)的直流输出端，通过并联式直流电能功率调控器(430)，调控来自 整流装置(BR101)的直流电能，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，以驱动单向导电发光二极管组(LIOO)。
15、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，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变流器(5000):为由己用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单向驱动电路(UIOO)，并联于直流变直流变流器(5000)的 输出端；而直流变直流变流器(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(500(0的输出端，为输出依需要选定固定或可变电压， 及固定或可变周期的脉动电能，供操控及驱动LED单向驱动电路(U100);此外并可通过操控直流变直流变流器(5000)的输出功率，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单向驱动电路(UIOO)。
16、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其特征 在于，其LED单向驱动电路(UIOO)，串接于至少一个已用阻抗元件(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、或电感性阻抗 的合成阻抗特性的元件所构成，而其固有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、或电阻性阻抗元件所构成，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，两 者串联后的固有串联谐振频率，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，两者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。
17、如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，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)，唯自耦变压绕组(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 交流电能，以输往整流装置(BR101)的交流输入端，而整流装置(BR101)的直 流输出端，供驱动单向导电发光二极管组(LIOO)。
18、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，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 降压功能的自耦变压绕组(WO)，自耦变压器(SI700)的自耦变压绕组(WO)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)，唯自耦变压绕组(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b、c输出端供输出降压的双向交变电 能，以输往整流装置(BR101)的交流输入端，而整流装置(BR101)的直流输出 端，供驱动单向导电发光二极管组(LIOO)。
19、 如权利要求1所述的脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，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)，唯一次侧绕组(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，供输往整流装置(BR101)的交流输入端，而整流装置(BR101)的直流 输出端，供输往单向导电发光二极管组(L100);借着所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(Z012)，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，供输往整流装置 (BR101)的交流输入端，再由整流装置(BR101)的输出端输出直流电能，供驱 动单向导电发光二极管组(LIOO)。
全文摘要
本发明提供一种脉动电能非谐振的LED单向驱动电路，其是藉电容性，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)的电感性阻抗与电容性阻抗构成第二阻抗；两者串联后供输入直流脉动电能，在第一或第二阻抗两端形成的双向分压电能经整流驱动单向导电的发光二极管。
文档编号H05B37/00GK101489333SQ200910003418
公开日2009年7月22日 申请日期2009年1月12日 优先权日2008年1月14日
发明者杨泰和 申请人:杨泰和