本发明涉及一种可稳定调光的发光二极管照明装置及稳定调光方法，尤其涉及可稳定调降发光亮度的发光二极管照明装置及稳定调光方法。
背景技术
现有可调光led驱动电路是利用泄放电路(bleedercircuit)提供调光器内三端双向可控硅开关元件(triac)的保持电流(holdingcurrent)，避免三端双向可控硅开关元件(triac)因保持电流(holdingcurrent)不足而被重置导致led闪烁。另撷取调光器后的ac电压讯号，判断导通角进而调整led驱动电路所提供的电流大小，以达成调光目的。
但是，上述的可调光led驱动电路有下列缺点：
1.因不同三端双向可控硅开关元件(triac)所需的保持电流(holdingcurrent)大小不同，为符合多数调光器，泄放电路(bleedercircuit)所产生的能量损耗较大，常降低led灯能效。
2.撷取调光器后的ac电压讯号并判断的方法仅能适用前缘相控调光器(leadedgedimmer)或后缘相控调光器(trailingedgedimmer)其中之一，降低了可调光led灯的应用范围。
3.泄放电路(bleedercircuit)或输入电压撷取电路的元件误差值皆容易导致led电流不稳定，以致闪烁现象。
技术实现要素：
本发明的一目的在提供一种可避免能量损耗较大，造成led灯能效降低的可稳定调光的发光二极管照明装置。
本发明的另一目的在提供一种可维持led灯的调光应用范围的发光二极管照明装置的稳定调光方法。
本发明的又一目的在提供一种避免输出电流不稳定造成闪烁现象的发光二极管照明装置的稳定调光方法。
本发明一种发光二极管照明装置的稳定调光方法，所述的发光二极管照明装置包括一个交流电压调光控制模组、一个驱动电路模组及一个发光二极管模组，所述的驱动电路模组包括一个交流电压整流滤波单元、一个调光控制单元、一个切换式电源电路单元及一个输出储能单元，所述的驱动电路模组是分别电性连接至所述的交流电压调光控制模组及所述的发光二极管模组，所述的驱动电路模组是接收一个交流电压调光控制模组输出的相角切割的交流电压，并将所述的相角切割交流电压的能量等比例转换成一个稳定电流至所述的发光二极管模组，令所述的发光二极管模组受电发光，以及回馈所述的输出电流至所述的调光控制单元，其中所述的调光方法包括下列步骤；(a)所述的交流电压调光控制模组输出一个未被切割相角的交流电压至所述的驱动电路模组，所述的调光控制单元依据所述的输入输出关系提供一个控制讯号给所述的切换式电源电路单元，所述的切换式电源电路单元依据所述的调光控制单元提供的讯号将所述的交流电压调光控制模组提供的能量转换成稳定电流，此时为最大亮度；(b)设定所述最大亮度调光控制单元提供的控制讯号占空比为占空比限制值；(c)当所述的交流电压调光控制模组提供一个相角切割的交流电压给所述的驱动电路模组，即所述的交流电压调光控制模组提供的能量减少，所述的调光控制单元的控制讯号占空比被限制，所述的切换式电源电路单元转换至所述的输出储能单元的能量减少；及(d)所述的输出储能单元储存所述的切换式电源电路单元转换能量，并稳定减少提供至所述的发光二极管模组的电流并稳定调降发光二极管模组的亮度。
本发明一种可稳定调光的发光二极管照明装置，包括：
一个交流电压调光控制模组，可为前缘式或后缘式的调光装置，可提供一个相角切割的交流电压的装置；
一个驱动电路模组，将交流电压调光控制模组提供的能量转换成定电流的装置，包括：
一个交流电压整流滤波单元，是将交流电压整流并滤波的装置；
一个调光控制单元，是提供切换式电源电路单元控制讯号以维持固定电流或稳定调整电流的装置；
一个切换式电源电路单元，是利用切换式电源电路原理，将交流电压整流滤波单元提供的能量依照调光控制单元的控制讯号转换成稳定电流的装置；
一个输出储能单元，是储存切换式电源电路单元所转换的能量并稳定提供至发光二极管模组的装置；
一个发光二极管模组，可为单颗或多颗，串联或并联的发光二极管矩阵装置。
本发明一种可稳定调光的发光二极管照明装置及稳定调光方法，是在调降发光二极管模组的发光亮度时，限制控制讯号的占空比，并利用输出储能单元储能并稳定提供电流至发光二极管模组，如此一来，可避免失真的讯号影响调光的效果，避免能量损耗较大，造成发光二极管模组的发光效率降低，以及避免闪烁现象，并可维持发光二极管模组的调光应用范围，以达成上述所有目的。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一实施例可稳定调光的发光二极管照明装置的方块图；
图2-1是未被切割相角的交流电压的波形图；
图2-2是前缘式切割相角的交流电压的波形图；
图2-3是后缘式切割相角的交流电压的波形图；
图3是图1的发光二极管照明装置的稳定调光方法的流程图；
图4-1是图1的无调光切换式定电流led驱动电路方块图；
图4-2是图4-1的定电流控制单元控制方法的流程图，是以降压架构为例；
图4-3是图4-1的定电流控制单元控制方法的流程图，是以升压架构为例；
图5-1是图1的另一可调光切换式led驱动电路方块图；
图5-2是图5-1的稳定调光方法的流程图，是以降压架构为例；及
图5-3是图5-1的稳定调光方法的流程图，是以升压架构为例。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种可稳定调光的发光二极管照明装置及稳定调光方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
依照本发明一实施例的一种可稳定调光的发光二极管照明装置及稳定调光方法，如图1所示，本例发光二极管照明装置包括一个交流电压调光控制模组110、一个驱动电路模组120及一个发光二极管模组130，驱动电路模组120包括一个交流电压整流滤波单元121、一个调光控制单元122、一个切换式电源电路单元123及一个输出储能单元124；交流电压调光控制模组110是与驱动电路模组120电性连接，并供输出一未被切割相角的交流电压(如图2-1)或供输出一相角切割的交流电压(如图2-2及图2-3)，于驱动电路模组120的交流电压整流滤波单元121，交流电压整流滤波单元121是与调光控制单元122与切换式电源电路单元123电性连接，并供将交流电压调光控制模组提供的交流电压整流成正电压，并输出于调光控制单元122及切换式电源电路单元123，切换式电源电路单元123是与输出储能单元124电性连接，并供电能输出于输出储能单元124，并由输出储能单元124储存，以输出于发光二极管模组130，调光控制单元122接收发光二极管模组130的电流回授讯号并提供控制讯号至切换式电源电路单元123，切换式电源电路单元123依照调光控制单元的控制讯号，将交流电压整流滤波单元121提供的电能转换稳定电流。
一并参考图3所示，为本发明稳定调光方法的流程图，一开始如步骤501，交流电压调光控制模组110输出一个未被切割相角的交流电压至驱动电路模组120，调光控制单元122依据发光二极管模组130的电流回授讯号提供一个控制讯号给切换式电源电路单元123，切换式电源电路单元123依据调光控制单元122提供的控制讯号将交流电压调光控制模组110提供的能量转换成稳定电流，此时为最大亮度，再如步骤502，设定最大亮度的调光控制单元122提供的控制讯号占空比为占空比限制值，再如步骤503，当交流电压调光控制模组110提供一个相角切割的交流电压给驱动电路模组120，即交流电压调光控制模组110提供的能量减少，调光控制单元122的控制讯号占空比被限制，切换式电源电路单元123转换至输出储能单元124的能量减少，最后如步骤504，输出储能单元124储存切换式电源电路单元123转换的能量，并稳定减少提供至发光二极管模组130的电流，以稳定调降发光二极管模组130的亮度。
参考图4-1所示，无调光切换式定电流led驱动电路方块图，定电流控制单元312接收发光二极管模组320电流回授讯号314，提供控制讯号313至切换式电源电路单元315，控制方法的流程如图4-2；以降压架构为例，一开始如步骤601，定电流控制单元312读取电流回授讯号314，再如步骤602，比较判断回授电流与电流设定值，如果回授电流等于电流设定值则如步骤604，输出原占空比，并回到步骤601继续读取电流回授讯号314，若回授电流大于电流设定值，则如步骤603，缩小控制讯号占空比，再如步骤604，输出所述的缩小占空比，并回到步骤601继续读取电流回授讯号314；若回授电流小于电流设定值，则如步骤605，放大控制讯号占空比，再如步骤604，输出所述的放大占空比，并回到步骤601继续读取电流回授讯号314；如此周而复始，以维持发光二极管电流恒定。
参考图4-1及4-3，控制方法的流程以升压架构为例，一开始如步骤801，定电流控制单元312读取电流回授讯号314，再如步骤802，比较判断回授电流与电流设定值，如果回授电流等于电流设定值则如步骤804，输出原占空比，并回到步骤801继续读取电流回授讯号314，若回授电流小于电流设定值，则如步骤803，缩小控制讯号占空比，再如步骤804，输出所述的缩小占空比，并回到步骤801继续读取电流回授讯号314；若回授电流大于电流设定值，则如步骤805，放大控制讯号占空比，再如步骤804，输出所述的放大占空比，并回到步骤801继续读取电流回授讯号314；如此周而复始，以维持发光二极管电流恒定。
参考图5-1所示，本发明驱动电路方块图，架构与功能类似于无调光切换式定电流led驱动电路方块图，增加占空比限制单元417，调光控制单元412接收发光二极管模组420电流回授讯号414，产生一控制讯号需再经过占空比限制单元417后提供控制讯号413至切换式电源电路单元415，稳定调光方法的流程如图5-2；以降压架构为例，一开始如步骤701，调光控制单元412读取电流回授讯号414，再如步骤702，比较回授电流与电流设定值，若回授电流等于电流设定值，则如步骤704，输出原占空比控制讯号，并回到步骤701继续读取电流回授讯号414；若回授电流大于电流设定值，则如步骤703，缩小控制讯号占空比，再如步骤704，输出所述的缩小占空比控制讯号，并回到步骤701，继续读取电流回授讯号414；若回授电流小于电流设定值，则如步骤706，放大控制讯号占空比，再如步骤707，若此放大的控制讯号占空比小于占空比限制值，则如步骤704，输出所述的放大占空比控制讯号，并回到步骤701继续读取电流回授讯号414，若此放大的控制讯号占空比大于或等于占空比限制值，则如步骤708，设定控制讯号占空比等于占空比限制值，再如步骤704，输出所述的占空比限制值控制讯号，并回到步骤701继续读取电流回授讯号414；如此周而复始，以调整发光二极管电流。
参考图5-1及5-3所示，稳定调光方法的流程以升压架构为例，一开始如步骤901，调光控制单元412读取电流回授讯号414，再如步骤902，比较回授电流与电流设定值，若回授电流等于电流设定值，则如步骤904，输出原占空比控制讯号，并回到步骤901继续读取电流回授讯号414，若回授电流大于电流设定值，则如步骤903，放大控制讯号占空比，再如步骤904，输出所述的放大占空比控制讯号，并回到步骤901，继续读取电流回授讯号414；若回授电流小于电流设定值，则如步骤906，缩小控制讯号占空比，再如步骤907，若此缩小的控制讯号占空比大于占空比限制值，则如步骤904，输出所述的缩小占空比控制讯号，并回到步骤901继续读取电流回授讯号414，若此缩小的控制讯号占空比小于或等于占空比限制值，则如步骤908，设定控制讯号占空比等于占空比限制值，再如步骤904，输出所述的占空比限制值控制讯号，并回到步骤901继续读取电流回授讯号414；如此周而复始，以调整发光二极管电流。
以降压架构为例，无调光切换式定电流led驱动电路模组的输入能量减少时，会放大控制讯号占空比，以维持转换到发光二极管模组的能量，保持定电流，以升压架构为例，无调光切换式定电流led驱动电路模组的输入能量减少时，会缩小控制讯号占空比，以维持转换到发光二极管模组的能量，保持定电流；本发明一种可稳定调光的发光二极管照明装置及稳定调光方法，是在无调光切换式定电流led驱动电路模组增加占空比限制单元，以降压架构为例，限制控制讯号占空比最大值，以升压架构为例，限制控制讯号占空比最小值，因此，两种架构皆可调降亮度时限制转换到发光二极管模组的能量，并藉由输出储能单元储存能量再稳定提供降低的电流给发光二极管模组，如此一来，可避免失真的讯号影响调光的效果，避免能量损耗较大，造成发光二极管模组的发光效率降低，以及避免闪烁现象，并可维持发光二极管模组的调光应用范围，以达成上述所有目的。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。