发光二极管系统及电压转换装置制造方法
【专利摘要】一种发光二极管系统及电压转换装置，该电压转换装置包含一用来产生一整流电压的整流电路；一降压电路，接收来自该整流电路的该整流电压并具有一可提供一相关于该整流电压的降压电压的第一降压输出端；串接的一切换开关及一输出电路，电连接该第一降压输出端，该切换开关根据一切换信号而导通或不导通，该输出电路接收一输入电压并据以产生该直流输出电压；及一控制电路，用来侦测该整流电压是否大于一第一默认值，当侦测到该整流电压不是大于该第一默认值时，则输出该切换信号到该切换开关使该切换开关导通，此时该输入电压等于该降压电压。
【专利说明】发光二极管系统及电压转换装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种系统及装置，特别是指一种发光二极管系统及电压转换装置。
【背景技术】
[0002]参阅图1，是一种现有的发光二极管系统1，包含一电压转换装置11、一微处理器12、一可变电流源13，及一发光二极管单元14。该电压转换装置11电连接一交流电源10以接收来自该交流电源10的一交流电压，并据以转换成一作为该微处理器12的工作偏压的直流输出电压Vo，该微处理器12接收来自该电压转换装置11的该直流输出电压Vo，并据以产生一用于调整电流的调整信号，该可变电流源13电连接该微处理器12与地，接收来自该微处理器12的该调整信号，并据以产生一输出电流1用于驱动该发光二极管单元14，且该电压转换装置11包括一整流电路15、一降压电路16，及一输出电路17。
[0003]该整流电路15电连接该交流电源10以接收来自于该交流电源10的该交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元14的第一整流输出端01及一第二整流输出端02，该整流电路15将该交流电压进行整流，以产生一整流电压VRE跨于该第一及第二整流输出端01、02 间。
[0004]该降压电路16电连接该整流电路15的该第一及第二整流输出端01、02以接收来自该整流电路15的该整流电压VRE，并具有一第一降压输出端03，该第一降压输出端03可提供一相关于该整流电压VRE的降压电压。
[0005]该输出电路17电连接于该第一降压输出端03与该第二整流输出端02间，接收来自该第一降压输出端03的该降压电压，并据以产生该直流输出电压Vo，并将该直流输出电压Vo输出至该微处理器12。
[0006]因此，现有的发光二极管系统I具有以下缺点:
[0007]1.高功率损耗及低使用率。由于该整流电路15所输出的该整流电压VRE大部分压降在该降压电路16，因此该降压电路16会有高功率损耗的问题产生，导致其易被烧毁，进而降低该电压转换装置11的使用率。
[0008]2.低转换效率。由于该整流电路15所输出的该整流电压VRE大部分压降在该降压电路16，导致该输出电路17无法根据其所接收到的该降压电压而产生较大的直流输出电压Vo供该微处理器12使用，以致该电压转换装置11的转换效率低。
[0009]3.浪费电流。由于该可变电流源13接地，导致其所输出的该输出电流1直接流入地面，造成电流浪费。
【发明内容】
[0010]因此，本发明的第一目的在于提供一种可降低功率损耗及提升使用率的发光二极管系统。
[0011]本发明的发光二极管系统，包含串联连接的一发光二极管单元与一可变电流源，及一电压转换装置，该可变电流源接收一用于调整电流的调整信号，并根据该调整信号产生一输出电流用于驱动该发光二极管单元，该电压转换装置包括一整流电路及一降压电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间，该降压电路电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并具有一第一降压输出端，该第一降压输出端可提供一相关于该整流电压的降压电压。
[0012]该发光二极管系统的该电压转换装置还包括一切换开关、一输出电路，及一控制电路，串接的该切换开关与该输出电路电连接于该第一降压输出端与该第二整流输出端间，该输出电路接收一相关于该整流电压的输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该切换开关具有一接收一切换信号的控制端，并根据该切换信号而导通或不导通，该控制电路电连接该切换开关的控制端，且电连接该整流电路以侦测该整流电压是否大于一第一默认值，且当侦测到该整流电压是大于该第一默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，当该切换开关不导通时，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，及当该切换开关导通时，该输出电路所接收的该输入电压等于该降压电压。
[0013]本发明的发光二极管系统，还包含一微处理器，该微处理器接收该直流输出电压作为工作偏压，且该微处理器产生该调整信号，其中，该切换开关与该输出电路的一共同接点电连接该可变电流源，且该电压转换装置还包括一电容器，该电容器电连接于该共同接点与该第二整流输出端间，且该控制电路更电连接该电容器且侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值，当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，而该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压不是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关导通，而来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电，及当该整流电压是大于该第一默认值且该切换开关不导通时，该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电。
[0014]本发明的发光二极管系统，该降压电路包括:一个二极管，具有一电连接该第二整流输出端的阳极及一阴极；一电阻器，电连接于该第一整流输出端与该二极管的该阴极间；及一晶体管，具有一电连接该第一整流输出端的第一端、一电连接该切换开关的第二端，及一电连接该二极管的阴极的控制端，该晶体管的该第二端作为该降压电路的该第一降压输出端。
[0015]本发明的发光二极管系统，该输出电路包括:一第一晶体管，具有一电连接该切换开关的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通；一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通；一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
[0016]本发明的发光二极管系统，该电压转换装置还包括:一第一开关，电连接该可变电流源与该切换开关及该输出电路的一共同接点，且具有一接收一第一控制信号的控制端，并根据该第一控制信号而导通或不导通；一第二开关，电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，且具有一接收一第二控制信号的控制端，并根据该第二控制信号而导通或不导通；及一电容器，电连接于该共同接点与该第二整流输出端间；该控制电路更电连接该第一开关的控制端与第二开关的控制端及该电容器，且侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值，并根据该整流电压与该电容器的跨压输出该第一控制信号及第二控制信号到各自所对应的该第一开关的控制端及第二开关的控制端；当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关不导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关导通，该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，且该电容器的跨压的初始值相关于该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差；及当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是小于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关不导通，该输出电路所接收的该输入电压为该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，且该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电。
[0017]本发明的发光二极管系统，当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，而该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，及当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压不是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关导通，而来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电。
[0018]本发明的第二目的在于提供一种可降低功率损耗及提升使用率的电压转换装置。
[0019]本发明的电压转换装置，适用于电连接串联的一发光二极管单元与一可变电流源，该电压转换装置包含一整流电路及一降压电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间，该降压电路电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并具有一第一降压输出端，该第一降压输出端可提供一相关于该整流电压的降压电压。
[0020]该电压转换装置还包含一切换开关、一输出电路，及一控制电路，串接的该切换开关与该输出电路电连接于该第一降压输出端与该第二整流输出端间，该输出电路接收一相关于该整流电压的输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该切换开关具有一接收一切换信号的控制端，并根据该切换信号而导通或不导通，该控制电路电连接该切换开关的控制端，且电连接该整流电路以侦测该整流电压是否大于一第一默认值，且当侦测到该整流电压是大于该第一默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，当该切换开关不导通时，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，及当该切换开关导通时，该输出电路所接收的该输入电压等于该降压电压。
[0021]本发明的电压转换装置，将该直流输出电压输出至一微处理器作为工作偏压，该微处理器产生一用于调整电流的调整信号控制该可变电流源，且该电压转换装置还包含一电容器，该电容器电连接于该切换开关与该输出电路的一共同接点与该第二整流输出端间，且该共同接点电连接该可变电流源，且该控制电路更电连接该电容器且侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值，当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，而该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压不是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关导通，而来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电，及当该整流电压是大于该第一默认值且该切换开关不导通时，该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电。
[0022]本发明的电压转换装置，该降压电路包括:一个二极管，具有一电连接该第二整流输出端的阳极及一阴极；一电阻器，电连接于该第一整流输出端与该二极管的该阴极间；及一晶体管，具有一电连接该第一整流输出端的第一端、一电连接该切换开关的第二端，及一电连接该二极管的阴极的控制端，该晶体管的该第二端作为该降压电路的该第一降压输出端。
[0023]本发明的电压转换装置，该输出电路包括:一第一晶体管，具有一电连接该切换开关的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通；一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通；一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
[0024]本发明的电压转换装置，还包括:一第一开关，电连接该可变电流源与该切换开关及该输出电路的一共同接点，且具有一接收一第一控制信号的控制端，并根据该第一控制信号而导通或不导通；一第二开关，电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，且具有一接收一第二控制信号的控制端，并根据该第二控制信号而导通或不导通；及一电容器，电连接于该共同接点与该第二整流输出端间；该控制电路更电连接该第一开关的控制端与第二开关的控制端及该电容器，且侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值，并根据该整流电压与该电容器的跨压输出该第一控制信号及第二控制信号到各自所对应的该第一开关的控制端及第二开关的控制端；当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关不导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关导通，该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，且该电容器的跨压的初始值相关于该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差；及当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是小于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关不导通，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，且该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电。
[0025]本发明的电压转换装置，当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，而该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，及当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压不是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关导通，而来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电。
[0026]本发明的第三目的在于提供一种可降低功率损耗及提升使用率的发光二极管系统。
[0027]本发明的发光二极管系统，包含串联连接的一发光二极管单元与一可变电流源，及一电压转换装置，该可变电流源接收一用于调整电流的调整信号，并根据该调整信号产生一输出电流用于驱动该发光二极管单元，该电压转换装置包括一整流电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间。
[0028]该发光二极管系统的该电压转换装置还包括一第一开关、一第二开关、一输出电路、一电容器，及一控制电路，该第一开关电连接该可变电流源，且具有一接收一第一控制信号的控制端，并根据该第一控制信号而导通或不导通，该第二开关电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，且具有一接收一第二控制信号的控制端，并根据该第二控制信号而导通或不导通，该输出电路电连接于该第一开关与该第二整流输出端间，该输出电路接收一输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该电容器并联连接该输出电路，该控制电路电连接该第一开关的控制端与第二开关的控制端，且电连接该整流电路以侦测该整流电压是否大于一第一默认值，且电连接该电容器以侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值，且根据该整流电压与该电容器的跨压输出该第一控制信号及第二控制信号到各自所对应的该第一开关的控制端及第二开关的控制端，当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是小于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关不导通，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，且该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电，及当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则该输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关不导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关导通，该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压。
[0029]本发明的发光二极管系统，还包含一微处理器，该微处理器接收该直流输出电压作为工作偏压，且该微处理器产生该调整信号。该输出电路包括:一第一晶体管，具有一电连接该第一开关的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通；一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通；一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
[0030]本发明的第四目的在于提供一种可降低功率损耗及提升使用率的电压转换装置。
[0031]本发明的电压转换装置，适用于电连接串联的一发光二极管单元与一可变电流源，该电压转换装置包含一整流电路及一降压电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间，该降压电路电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并具有一第一降压输出端，该第一降压输出端可提供一相关于该整流电压的降压电压。
[0032]该电压转换装置还包含一切换开关、一输出电路，及一控制电路，串接的该切换开关与该输出电路电连接于该第一降压输出端与该第二整流输出端间，该输出电路接收一相关于该整流电压的输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该切换开关具有一接收一切换信号的控制端，并根据该切换信号而导通或不导通，该控制电路电连接该切换开关的控制端，且电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并根据该整流电压与一预定参考电压产生该切换信号，并将该切换信号输出至该切换开关，当该切换信号使该切换开关导通时，该输出电路所接收的该输入电压等于该降压电压。
[0033]本发明的电压转换装置，还包含一电容器，该电容器电连接于该切换开关与该输出电路的一共同接点与该第二整流输出端间，且当该切换开关导通时，来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电，及当该切换开关不导通且该电容器的一跨压是大于一默认值时，该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压。
[0034]本发明的电压转换装置，该降压电路包括:一个二极管，具有一电连接该第二整流输出端的阳极及一阴极；一电阻器，电连接于该第一整流输出端与该二极管的该阴极间；及一晶体管，具有一电连接该第一整流输出端的第一端、一电连接该切换开关的第二端，及一电连接该二极管的阴极的控制端，该晶体管的该第二端作为该降压电路的该第一降压输出端。
[0035]本发明的电压转换装置，该输出电路包括:一第一晶体管，具有一电连接该切换开关的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通；一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通；一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
[0036]本发明的电压转换装置，该控制电路包括:串联连接的一第一电阻器及第二电阻器，电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并据以产生一分压信号，该第二电阻器的跨压作为该分压信号；及一运算放大器，具有一接收该预定参考电压的非反相输入端、一电连接该第一电阻器及第二电阻器的一共同接点以接收来自该第二电阻器的该分压信号的反相输入端，及一输出端，该运算放大器根据该预定参考电压与该分压信号，在其输出端产生该切换信号，并将该切换信号输出至该切换开关。
[0037]本发明的第五目的在于提供一种可降低功率损耗及提升使用率的发光二极管系统。
[0038]本发明的发光二极管系统，包含串联连接的一发光二极管单元与一可变电流源，及一电压转换装置，该可变电流源接收一用于调整电流的调整信号，并根据该调整信号产生一输出电流用于驱动该发光二极管单元，该电压转换装置包括一整流电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间。
[0039]该发光二极管系统的该电压转换装置还包括一输出电路，该输出电路电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，该输出电路接收一输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差。
[0040]本发明的发光二极管系统，还包含一微处理器，该微处理器接收来自该发光二极管系统的该输出电路的该直流输出电压作为工作偏压，且该微处理器产生该用于调整电流的调整信号。
[0041]该输出电路包括:一第一晶体管，具有一电连接该可变电流源的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通；一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通；一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
[0042]本发明的发光二极管系统，该电压转换装置还包括:一降压电路，电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并具有一第一降压输出端，该第一降压输出端可提供一相关于该整流电压的降压电压。
[0043]本发明的发光二极管系统，该电压转换装置还包括:一切换开关，电连接于该第一降压输出端与该第二整流输出端间，该切换开关具有一接收一切换信号的控制端，并根据该切换信号而导通或不导通；当该切换开关不导通时，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差；及当该切换开关导通时，该输出电路所接收的该输入电压等于该降压电压。
[0044]本发明的发光二极管系统，该电压转换装置还包括:一第一开关，电连接于该可变电流源与该输出电路间，且具有一接收一第一控制信号的控制端，并根据该第一控制信号而导通或不导通；及一第二开关，电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，且具有一接收一第二控制信号的控制端，并根据该第二控制信号而导通或不导通；当该第一控制信号使该第一开关导通，且该第二控制信号使该第二开关不导通时，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差。
[0045]本发明的有益效果在于:由于该切换开关受控于该切换信号而导通或不导通，借此可避免该降压电路产生高功率损耗的问题，使得该降压电路不易被烧毁，进而提升所述电压转换装置的使用率。此外，由于该输出电路可电连接串联连接的该可变电流源与该第一开关或直接电连接该可变电流源，所以该电压转换装置不需该降压电路即可据以运作，借此可避免现有降压电路因高功率损耗而被烧毁的问题，同样可提升该电压转换装置的使用率。
【专利附图】
【附图说明】
[0046]图1是一电路图，说明一现有发光二极管系统及电压转换装置；
[0047]图2是一电路图，说明本发明发光二极管系统及电压转换装置的第一较佳实施例；
[0048]图3是一电路图，说明本发明电压转换装置的第二较佳实施例；
[0049]图4是一电路图，说明本发明电压转换装置的第三较佳实施例；
[0050]图5是一电路图，说明本发明电压转换装置的第四较佳实施例；
[0051]图6是一电路图，说明本发明电压转换装置的第五较佳实施例。
【具体实施方式】
[0052]下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
[0053]在本发明被详细描述前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表不。
[0054]<第一较佳实施例>
[0055]参阅图2,本发明发光二极管(Light Emitting D1de,LED)系统的第一较佳实施例，适用于电连接一交流电源20以接收来自该交流电源20的一交流电压，并将该交流电压转换成一直流输出电压Vout,且该LED系统包含一微处理器21、一发光二极管单兀22、一可变电流源23，及一电压转换装置24。
[0056]该微处理器21接收该直流输出电压Vout作为工作偏压，且该微处理器21产生一用于调整电流的调整信号。
[0057]该发光二极管单元22与该可变电流源23串联连接，该可变电流源23电连接该微处理器21以接收来自该微处理器21的该调整信号，并根据该调整信号产生一输出电流1ut用于驱动该发光二极管单元22，且该输出电流1ut正比于该调整信号的大小。在此实施例中，该发光二极管单元22包括一个LED，但不限于此。
[0058]该电压转换装置24包括一整流电路25、一降压电路26、一切换开关300、一输出电路27、一电容器28，及一控制电路29。
[0059]该整流电路25电连接该交流电源20以接收来自该交流电源20的该交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元22的第一整流输出端Pl及一第二整流输出端P2，该整流电路25将该交流电压进行整流，以产生一整流电压Vre跨于该第一及第二整流输出端P1、P2间。在此实施例中，该整流电路25为一包括四个二极管Dl?D4的全桥整流器，每一二极管Dl?D4具有一阳极及一阴极，所述二极管Dl、D3的阴极作为该第一整流输出端P1，所述二极管D2、D4的阳极作为该第二整流输出端P2。
[0060]该降压电路26电连接该整流电路25的该第一及第二整流输出端P1、P2以接收来自该整流电路25的该整流电压Vre，并具有一第一降压输出端P3，该第一降压输出端P3可提供一相关于该整流电压Vre的降压电压，且该降压电路26包括一个二极管261、一电阻器262，及一晶体管263。
[0061]该二极管261具有一电连接该第二整流输出端P2的阳极及一阴极。该电阻器262电连接于该第一整流输出端Pl与该二极管261的该阴极间。该晶体管263具有一电连接该第一整流输出端Pl的第一端、一第二端，及一电连接该二极管261的阴极的控制端，该晶体管263的该第二端作为该降压电路26的该第一降压输出端P3。
[0062]串接的该切换开关300与该输出电路27电连接于该第一降压输出端P3与该第二整流输出端P2间，且该切换开关300与该输出电路27的一共同接点Ql电连接该可变电流源23。该切换开关300具有一接收一切换信号Vl的控制端，并根据该切换信号Vl而导通或不导通。该输出电路27接收一相关于该整流电压Vre的输入电压，并根据该输入电压降压产生该经过回授调节的直流输出电压Vout，并将该直流输出电压Vout输出至该微处理器21,且该输出电路27包括一第一晶体管271、一第二晶体管272、一电阻器273,及一运算放大器274。
[0063]该第一晶体管271具有一电连接该切换开关300的第一端、一电连接该第二整流输出端P2的第二端,及一接收一第一参考电压Vrefl的控制端,该第一晶体管271根据该第一参考电压Vrefl而导通或不导通。该第二晶体管272具有一电连接该第一晶体管271的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号V2的控制端，该第二晶体管272根据该输出信号V2而导通或不导通。该电阻器273电连接于该第二晶体管272的该第二端与该第二整流输出端P2间，该电阻器273的跨压作为该直流输出电压Vout。该运算放大器274具有一接收一第二参考电压Vref2的非反相输入端、一电连接该第二晶体管272的该第二端以接收该电阻器273的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管272的该控制端的输出端，该运算放大器274根据该第二参考电压Vref2与该电阻器273的跨压输出该输出信号V2至该第二晶体管272的该控制端。
[0064]该电容器28电连接于该共同接点Ql与该第二整流输出端P2间。
[0065]该控制电路29电连接该切换开关300的控制端，且电连接该整流电路25与该电容器28，该控制电路29侦测该整流电路25的该整流电压Vre是否大于一第一默认值，同时侦测该电容器28的一跨压V3是否大于一第二默认值，以输出该切换信号Vl到该切换开关300的控制端使该切换开关300导通或不导通。
[0066]以下说明在此第一较佳实施例中该电压转换装置24如何产生该直流输出电压Vout0
[0067]状态一:
[0068]在操作时，当该整流电压Vre不是大于该第一默认值，且该电容器28的该跨压V3不是大于该第二默认值时，则该控制电路29输出该切换信号Vl到该切换开关300的控制端使该切换开关300导通。
[0069]此时，该输出电路27所接收的该输入电压等于来自该第一降压输出端P3的该降压电压，该输出电路27根据该降压电压产生该直流输出电压Vout，同时该降压电压对该电容器28进行充电。
[0070]状态二:
[0071]当该整流电压Vre不是大于该第一默认值，且该电容器28的该跨压V3是大于该第二默认值时，则该控制电路29输出该切换信号Vl到该切换开关300的控制端使该切换开关300不导通。
[0072]此时，该电容器28对该输出电路27进行放电，以致该输出电路27所接收的该输入电压等于该电容器28的该跨压V3，该输出电路27根据该电容器28的该跨压V3产生该直流输出电压Vout。
[0073]状态三:
[0074]当该控制电路29侦测到该整流电压Vre大于该第一默认值时，则该控制电路29输出该切换信号Vl到该切换开关300的控制端使该切换开关300不导通。
[0075]此时，该输出电流1ut部分流入该输出电路27而另一部分流入该电容器28，且该输出电路27接收一相关于该整流电压Vre与串联的该发光二极管单元22及该可变电流源23上跨压的差(即该输入电压)，并据以产生该直流输出电压Vout，同时该整流电压Vre与串联的该发光二极管单元22及该可变电流源23上跨压的差对该电容器28进行充电。
[0076]相较于现有LED系统I，本发明LED系统中因该切换开关300受控于该切换信号Vl而于该整流电压Vre小于该第一默认值时才导通，借此可避免该降压电路26产生高功率损耗的问题，使得该降压电路26不易被烧毁，进而提升该电压转换装置24的使用率。此外，由于该输出电路27电连接该可变电流源23与该电容器28相较于现有输出电路17还可根据其所接收到的该输入电压而产生较大的直流输出电压Vout供该微处理器21使用，进而提升该电压转换装置24的转换效率。另外，由于该可变电流源23电连接该输出电路27与该电容器28相较于现有可变电流源13，其所输出的该输出电流1ut更流入该输出电路27与该电容器28，借此可避免浪费电流。
[0077]<第二较佳实施例>
[0078]图3绘示本发明LED系统及一电压转换装置31的第二较佳实施例，该电压转换装置31与第一较佳实施例的该电压转换装置24相似，二者不同处在于:此实施例的该电压转换装置31还包括一第一及第二开关301、302，且该控制电路29还电连接该第一及第二开关30K302,并根据该整流电压Vre与该电容器28的跨压V3输出一第一及第二控制信号Vc1、Vc2到各自所对应的该第一及第二开关301、302，且该切换开关300与该输出电路27的该共同接点Ql电连接该第一开关301。
[0079]该第一开关301电连接该可变电流源23与该共同接点Q1，且具有一电连接该控制电路29以接收该第一控制信号Vcl的控制端，并根据该第一控制信号Vcl而导通或不导通。该第二开关302电连接于该可变电流源23与该第二整流输出端P2间，且具有一电连接该控制电路29以接收该第二控制信号Vc2的控制端，并根据该第二控制信号Vc2而导通或不导通。
[0080]以下说明在此第二较佳实施例中该电压转换装置31如何产生该直流输出电压Vout0
[0081]在操作时，第二较佳实施例具有状态一至状态四的操作情况，其中状态一及状态二分别与第一较佳实施例的状态一及状态二相同，所以不重述。
[0082]状态三:
[0083]当该控制电路29侦测到该整流电压Vre大于该第一默认值且该电容器28的该跨压V3是小于该第二默认值时,则输出该第一控制信号Vcl到该第一开关301的控制端并使该第一开关301导通，及输出该第二控制信号Vc2到该第二开关302的控制端并使该第二开关302不导通。
[0084]此时，该电压转换装置31产生该直流输出电压Vout的方式与第一较佳实施例的状态三相同，所以不再重述。
[0085]状态四:
[0086]当该控制电路29侦测到该整流电压Vre大于该第一默认值且该电容器28的该跨压V3是大于该第二默认值时,则输出该第一控制信号Vcl到该第一开关301并使该第一开关301不导通，并输出该第二控制信号Vc2到该第二开关302并使该第二开关302导通。
[0087]此时，该输出电流1ut直接流入地面，同时该电容器28对该输出电路27进行放电，以致该输出电路27所接收的该输入电压等于该电容器28的该跨压V3，该输出电路27根据该电容器28的该跨压V3产生该直流输出电压Vout，且该电容器28的该跨压V3的初始值相关于该整流电压Vre与串联的该发光二极管单元22及该可变电流源23上跨压的差。
[0088]如此，该第二较佳实施例除了可达到与上述第一较佳实施例相同的功效外，因该第一开关301不导通且该第二开关302导通时，该输出电流1ut直接流入地面，导致该第二较佳实施例还可提升该发光二极管单元22的使用率。
[0089]<第三较佳实施例>
[0090]图4绘示本发明LED系统及一电压转换装置41的第三较佳实施例，该电压转换装置41与第二较佳实施例的该电压转换装置31相似，二者不同处在于:此实施例的该电压转换装置41省略了第二较佳实施例中的该降压电路26，及该切换开关300 (见图3)，以致该控制电路29不需根据该整流电压Vre及该电容器28的该跨压V3而输出该切换信号Vl到该切换开关300的控制端，以控制该切换开关300的导通或不导通。
[0091]操作时，第三较佳实施例具有状态一及状态二的操作情况，其中状态一及状态二分别与第二较佳实施例的状态三及状态四相同，所以不重述。
[0092]如此，该第三较佳实施例除了可达到与上述第二较佳实施例所具有的高转换效率、提升该发光二极管单元22的使用率及避免浪费电流的功效外，由于该可变电流源23与该第一开关301及该输出电路27串联连接，所以该电压转换装置41不需该降压电路26即可据以运作，借此可避免现有降压电路16因产生高功率损耗而被烧毁的问题，进而提升该电压转换装置41的使用率。
[0093]〈第四较佳实施例〉
[0094]图5绘示本发明LED系统及一电压转换装置51的第四较佳实施例，该电压转换装置51与第三较佳实施例的该电压转换装置41相似，二者不同处在于:此实施例的该电压转换装置51省略了第三较佳实施例中的该电容器28、该控制电路29，及该第一及第二开关301、302 (见图4)，且该输出电路27电连接于该可变电流源23与该第二整流输出端P2间。
[0095]操作时，当该整流电压Vre大于该第一默认值时,该输出电流1ut流入该输出电路27，且该输出电路27接收该输入电压(即该相关于该整流电压Vre减去串联的该发光二极管单元22及该可变电流源23上跨压所得的差)，并据以产生该直流输出电压Vout，并将该直流输出电压Vout输出至该微处理器21。
[0096]如此，该第四较佳实施例同样可达到与上述第三较佳实施例所具有的功效。
[0097]应注意的是，该第一至第四较佳实施例中的该直流输出电压Vout是输出至该微处理器21，但不限于此。
[0098]<第五较佳实施例>
[0099]图6绘示本发明一电压转换装置61的第五较佳实施例，该电压转换装置61与第一较佳实施例的该电压转换装置24相似，二者不同处在于:此实施例以一控制电路62取代第一较佳实施例中的该控制电路29(见图2)。
[0100]该控制电路62电连接该切换开关300的控制端，且电连接该整流电路25的该第一及第二整流输出端P1、P2以接收来自该整流电路25的该整流电压Vre，并根据该整流电压Vre与一预定参考电压Vref3产生该切换信号VI，并将该切换信号Vl输出至该切换开关300,且该控制电路62包括一第一电阻器621、一第二电阻器622,及一运算放大器623。
[0101]串联连接的该第一及第二电阻器621、622电连接该整流电路25的该第一及第二整流输出端P1、P2以接收来自该整流电路25的该整流电压Vre，并据以产生一正比于该整流电压Vre的分压信号，该第二电阻器622的跨压作为该分压信号。该运算放大器623具有一接收该预定参考电压Vref3的非反相输入端(十)、一电连接该第一及第二电阻器621、622的一共同接点Q2以接收来自该第二电阻器622的该分压信号的反相输入端(一)，及一输出端，该运算放大器623根据该预定参考电压Vref3与该分压信号，在其输出端产生该切换信号VI，并将该切换信号Vl输出至该切换开关300。
[0102]以下说明在此第五较佳实施例中该电压转换装置61如何产生该直流输出电压Vout0
[0103]状态一:
[0104]在操作时，当分压信号小于该预定参考电压Vref3时，则该切换信号Vl使该切换开关300导通,此时该电压转换装置61产生该直流输出电压Vout的方式与第一较佳实施例的状态一相同，所以不再重述。
[0105]状态二:
[0106]当分压信号大于该预定参考电压Vref3时，则该切换信号Vl使该切换开关300不导通，同时该电容器28的该跨压V3是大于一默认值(即第一较佳实施例中的该第二默认值)时，此时该电压转换装置61产生该直流输出电压Vout的方式与第一较佳实施例的状态二相同，所以不再重述。
[0107]由于该控制电路62所输出的该切换信号Vl可控制该切换开关300的导通或不导通，藉可避免该降压电路26因高功率损耗而被烧毁，进而提升该电压转换装置61的使用率。
[0108]综上所述,上述实施例具有以下优点:
[0109]1.低功率损耗及高使用率。由于该切换开关300受控于该切换信号Vl而导通或不导通，借此可避免该降压电路26产生高功率损耗的问题，使得该降压电路26不易被烧毁，进而提升该等电压转换装置24、31、61的使用率。此外，由于该输出电路27可电连接串联连接的该可变电流源23与该第一开关301或直接电连该可变电流源23，所以该电压转换装置41、51不需该降压电路26即可据以运作，借此可避免现有降压电路16因高功率损耗而被烧毁的问题，同样可提升该电压转换装置41、51的使用率。
[0110]2.高转换效率。由于该输出电路27电连接该可变电流源23与该电容器28相较于现有输出电路17还可根据其所接收到的该输入电压而产生较大的直流输出电压Vout，进而提升该电压转换装置24、31、41的转换效率。
[0111]3.避免电流浪费。由于该可变电流源23的该输出电流1ut还流入该输出电路27与该电容器28相较于现有可变电流源13的该输出电流1直接流入地面，借此还可避免浪费电流。
[0112]4.提升发光二极管单元22的使用率。因该第一开关301不导通且该第二开关302导通时，该输出电流1ut直接流入地面，借此可提升该发光二极管单元22的使用率。
[0113]以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利的范围。
【权利要求】
1.一种发光二极管系统，包含串联连接的一发光二极管单兀与一可变电流源，及一电压转换装置，该可变电流源接收一用于调整电流的调整信号，并根据该调整信号产生一输出电流用于驱动该发光二极管单元，该电压转换装置包括一整流电路及一降压电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间，该降压电路电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并具有一第一降压输出端，该第一降压输出端可提供一相关于该整流电压的降压电压；其特征在于: 该发光二极管系统的该电压转换装置还包括一切换开关、一输出电路，及一控制电路，串接的该切换开关与该输出电路电连接于该第一降压输出端与该第二整流输出端间，该输出电路接收一相关于该整流电压的输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该切换开关具有一接收一切换信号的控制端，并根据该切换信号而导通或不导通，该控制电路电连接该切换开关的控制端，且电连接该整流电路以侦测该整流电压是否大于一第一默认值，且当侦测到该整流电压是大于该第一默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，当该切换开关不导通时，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，及当该切换开关导通时，该输出电路所接收的该输入电压等于该降压电压。
2.根据权利要求1所述的发光二极管系统，其特征在于:该发光二极管系统还包含一微处理器，该微处理器接收该直流输出电压作为工作偏压，且该微处理器产生该调整信号，其中，该切换开关与该输出电路的一共同接点电连接该可变电流源，且该电压转换装置还包括一电容器，该电容器电连接于该共同接点与该第二整流输出端间，且 该控制电路更电连接该电容器且侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值， 当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，而该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压， 当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压不是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关导通，而来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电，及 当该整流电压是大于该第一默认值且该切换开关不导通时，该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电。
3.根据权利要求1所述的发光二极管系统，其特征在于:该降压电路包括: 一个二极管，具有一电连接该第二整流输出端的阳极及一阴极； 一电阻器，电连接于该第一整流输出端与该二极管的该阴极间；及 一晶体管，具有一电连接该第一整流输出端的第一端、一电连接该切换开关的第二端，及一电连接该二极管的阴极的控制端，该晶体管的该第二端作为该降压电路的该第一降压输出端。
4.根据权利要求1所述的发光二极管系统，其特征在于:该输出电路包括: 一第一晶体管，具有一电连接该切换开关的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通； 一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通； 一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及 一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
5.根据权利要求1所述的发光二极管系统，其特征在于:该电压转换装置还包括: 一第一开关，电连接该可变电流源与该切换开关及该输出电路的一共同接点，且具有一接收一第一控制信号的控制端，并根据该第一控制信号而导通或不导通； 一第二开关，电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，且具有一接收一第二控制信号的控制端，并根据该第二控制信号而导通或不导通；及一电容器，电连接于该共同接点与该第二整流输出端间； 该控制电路更电连接该第一开关的控制端与第二开关的控制端及该电容器，且侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值，并根据该整流电压与该电容器的跨压输出该第一控制信号及第二控制信号到各自所对应的该第一开关的控制端及第二开关的控制端；当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关不导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关导通，该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，且该电容器的跨压的初始值相关于该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差；及 当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是小于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关不导通，该输出电路所接收的该输入电压为该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，且该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电。
6.根据权利要求5所述的发光二极管系统，其特征在于: 当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，而该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，及当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压不是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关导通，而来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电。
7.一种电压转换装置，适用于电连接串联的一发光二极管单元与一可变电流源，该电压转换装置包含一整流电路及一降压电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间，该降压电路电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并具有一第一降压输出端，该第一降压输出端可提供一相关于该整流电压的降压电压；其特征在于: 该电压转换装置还包含一切换开关、一输出电路，及一控制电路，串接的该切换开关与该输出电路电连接于该第一降压输出端与该第二整流输出端间，该输出电路接收一相关于该整流电压的输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该切换开关具有一接收一切换信号的控制端，并根据该切换信号而导通或不导通，该控制电路电连接该切换开关的控制端，且电连接该整流电路以侦测该整流电压是否大于一第一默认值，且当侦测到该整流电压是大于该第一默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，当该切换开关不导通时，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，及当该切换开关导通时，该输出电路所接收的该输入电压等于该降压电压。
8.根据权利要求7所述的电压转换装置，其特征在于:将该直流输出电压输出至一微处理器作为工作偏压，该微处理器产生一用于调整电流的调整信号控制该可变电流源，且该电压转换装置还包含一电容器，该电容器电连接于该切换开关与该输出电路的一共同接点与该第二整流输出端间，且该共同接点电连接该可变电流源，且 该控制电路更电连接该电容器且侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值， 当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，而该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压， 当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压不是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关导通，而来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电，及 当该整流电压是大于该第一默认值且该切换开关不导通时，该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电。
9.根据权利要求7所述的电压转换装置，其特征在于:该降压电路包括: 一个二极管，具有一电连接该第二整流输出端的阳极及一阴极； 一电阻器，电连接于该第一整流输出端与该二极管的该阴极间；及 一晶体管，具有一电连接该第一整流输出端的第一端、一电连接该切换开关的第二端，及一电连接该二极管的阴极的控制端，该晶体管的该第二端作为该降压电路的该第一降压输出端。
10.根据权利要求7所述的电压转换装置，其特征在于:该输出电路包括: 一第一晶体管，具有一电连接该切换开关的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通； 一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通； 一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及 一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
11.根据权利要求7所述的电压转换装置，其特征在于:该电压转换装置还包括: 一第一开关，电连接该可变电流源与该切换开关及该输出电路的一共同接点，且具有一接收一第一控制信号的控制端，并根据该第一控制信号而导通或不导通； 一第二开关，电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，且具有一接收一第二控制信号的控制端，并根据该第二控制信号而导通或不导通 '及一电容器，电连接于该共同接点与该第二整流输出端间； 该控制电路更电连接该第一开关的控制端与第二开关的控制端及该电容器，且侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值，并根据该整流电压与该电容器的跨压输出该第一控制信号及第二控制信号到各自所对应的该第一开关的控制端及第二开关的控制端；当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关不导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关导通，该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，且该电容器的跨压的初始值相关于该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差；及 当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是小于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关不导通，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，且该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电。
12.根据权利要求11所述的电压转换装置，其特征在于: 当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关不导通，而该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压，及当该控制电路侦测到该整流电压不是大于该第一默认值，且该电容器的跨压不是大于该第二默认值时，则输出该切换信号到该切换开关的控制端使该切换开关导通，而来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电。
13.—种发光二极管系统,包含串联连接的一发光二极管单兀与一可变电流源，及一电压转换装置，该可变电流源接收一用于调整电流的调整信号，并根据该调整信号产生一输出电流用于驱动该发光二极管单元，该电压转换装置包括一整流电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间；其特征在于: 该发光二极管系统的该电压转换装置还包括一第一开关、一第二开关、一输出电路、一电容器，及一控制电路，该第一开关电连接该可变电流源，且具有一接收一第一控制信号的控制端，并根据该第一控制信号而导通或不导通，该第二开关电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，且具有一接收一第二控制信号的控制端，并根据该第二控制信号而导通或不导通，该输出电路电连接于该第一开关与该第二整流输出端间，该输出电路接收一输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该电容器并联连接该输出电路，该控制电路电连接该第一开关的控制端与第二开关的控制端，且电连接该整流电路以侦测该整流电压是否大于一第一默认值，且电连接该电容器以侦测该电容器的一跨压是否大于一第二默认值，且根据该整流电压与该电容器的跨压输出该第一控制信号及第二控制信号到各自所对应的该第一开关的控制端及第二开关的控制端， 当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是小于该第二默认值时，则输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关不导通，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差，且该整流电压与串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压的差对该电容器进行充电，及 当该控制电路侦测到该整流电压大于该第一默认值且该电容器的跨压是大于该第二默认值时，则该输出该第一控制信号到该第一开关的控制端使该第一开关不导通，并输出该第二控制信号到该第二开关的控制端使该第二开关导通，该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压。
14.根据权利要求13所述的发光二极管系统，其特征在于:该发光二极管系统还包含一微处理器，该微处理器接收该直流输出电压作为工作偏压，且该微处理器产生该调整信号，该输出电路包括: 一第一晶体管，具有一电连接该第一开关的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通； 一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通； 一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及 一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
15.—种电压转换装置，适用于电连接串联的一发光二极管单元与一可变电流源，该电压转换装置包含一整流电路及一降压电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间，该降压电路电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并具有一第一降压输出端，该第一降压输出端可提供一相关于该整流电压的降压电压；其特征在于: 该电压转换装置还包含一切换开关、一输出电路，及一控制电路，串接的该切换开关与该输出电路电连接于该第一降压输出端与该第二整流输出端间，该输出电路接收一相关于该整流电压的输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该切换开关具有一接收一切换信号的控制端，并根据该切换信号而导通或不导通，该控制电路电连接该切换开关的控制端，且电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并根据该整流电压与一预定参考电压产生该切换信号，并将该切换信号输出至该切换开关，当该切换信号使该切换开关导通时，该输出电路所接收的该输入电压等于该降压电压。
16.根据权利要求15所述的电压转换装置，其特征在于:该电压转换装置还包含一电容器，该电容器电连接于该切换开关与该输出电路的一共同接点与该第二整流输出端间，且 当该切换开关导通时，来自该第一降压输出端的该降压电压，对该电容器进行充电，及 当该切换开关不导通且该电容器的一跨压是大于一默认值时，该电容器对该输出电路进行放电，以致该输出电路所接收的该输入电压等于该电容器的跨压。
17.根据权利要求15所述的电压转换装置，其特征在于:该降压电路包括: 一个二极管，具有一电连接该第二整流输出端的阳极及一阴极； 一电阻器，电连接于该第一整流输出端与该二极管的该阴极间；及 一晶体管，具有一电连接该第一整流输出端的第一端、一电连接该切换开关的第二端，及一电连接该二极管的阴极的控制端，该晶体管的该第二端作为该降压电路的该第一降压输出端。
18.根据权利要求15所述的电压转换装置，其特征在于:该输出电路包括: 一第一晶体管，具有一电连接该切换开关的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通； 一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通； 一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及 一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
19.根据权利要求15所述的电压转换装置，其特征在于:该控制电路包括: 串联连接的一第一电阻器及第二电阻器，电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并据以产生一分压信号，该第二电阻器的跨压作为该分压信号；及 一运算放大器，具有一接收该预定参考电压的非反相输入端、一电连接该第一电阻器及第二电阻器的一共同接点以接收来自该第二电阻器的该分压信号的反相输入端，及一输出端，该运算放大器根据该预定参考电压与该分压信号，在其输出端产生该切换信号，并将该切换信号输出至该切换开关。
20.—种发光二极管系统,包含串联连接的一发光二极管单兀与一可变电流源，及一电压转换装置，该可变电流源接收一用于调整电流的调整信号，并根据该调整信号产生一输出电流用于驱动该发光二极管单元，该电压转换装置包括一整流电路，该整流电路接收一交流电压，且具有一电连接该发光二极管单元的第一整流输出端及一第二整流输出端，该整流电路将该交流电压进行整流，以产生一整流电压跨于该第一整流输出端及第二整流输出端间；其特征在于: 该发光二极管系统的该电压转换装置还包括一输出电路，该输出电路电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，该输出电路接收一输入电压，并根据该输入电压降压产生一经过回授调节的直流输出电压，该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差。
21.根据权利要求20所述的发光二极管系统，其特征在于:该发光二级管系统还包含一微处理器，该微处理器接收来自该发光二极管系统的该输出电路的该直流输出电压作为工作偏压，且该微处理器产生该用于调整电流的调整信号，该输出电路包括: 一第一晶体管，具有一电连接该可变电流源的第一端、一电连接该第二整流输出端的第二端，及一接收一第一参考电压的控制端，该第一晶体管根据该第一参考电压而导通或不导通； 一第二晶体管，具有一电连接该第一晶体管的该第一端的第一端、一第二端，及一接收一输出信号的控制端，该第二晶体管根据该输出信号而导通或不导通； 一电阻器，电连接于该第二晶体管的该第二端与该第二整流输出端间，该电阻器的跨压作为该直流输出电压；及 一运算放大器，具有一接收一第二参考电压的非反相输入端、一电连接该第二晶体管的该第二端以接收该电阻器的跨压的反相输入端，及一电连接该第二晶体管的该控制端的输出端，该运算放大器根据该第二参考电压与该电阻器的跨压输出该输出信号至该第二晶体管的该控制端。
22.根据权利要求20所述的发光二极管系统，其特征在于:该电压转换装置还包括: 一降压电路，电连接该整流电路的该第一整流输出端及第二整流输出端以接收来自该整流电路的该整流电压，并具有一第一降压输出端，该第一降压输出端可提供一相关于该整流电压的降压电压。
23.根据权利要求22所述的发光二极管系统，其特征在于:该电压转换装置还包括: 一切换开关，电连接于该第一降压输出端与该第二整流输出端间，该切换开关具有一接收一切换信号的控制端，并根据该切换信号而导通或不导通； 当该切换开关不导通时，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差；及 当该切换开关导通时，该输出电路所接收的该输入电压等于该降压电压。
24.根据权利要求20所述的发光二极管系统，其特征在于:该电压转换装置还包括: 一第一开关，电连接于该可变电流源与该输出电路间，且具有一接收一第一控制信号的控制端，并根据该第一控制信号而导通或不导通 '及 一第二开关，电连接于该可变电流源与该第二整流输出端间，且具有一接收一第二控制信号的控制端，并根据该第二控制信号而导通或不导通； 当该第一控制信号使该第一开关导通，且该第二控制信号使该第二开关不导通时，该输出电路所接收的该输入电压相关于该整流电压减去串联的该发光二极管单元及该可变电流源上跨压所得的差。
【文档编号】H05B37/02GK104378872SQ201310400166
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年9月5日 优先权日:2013年8月14日
【发明者】饶东铮, 李一惟, 陈曜洲 申请人:立锜科技股份有限公司