并联桥式及高压并联桥式电路结构的制作方法

文档序号:8120745阅读:283来源:国知局
专利名称:并联桥式及高压并联桥式电路结构的制作方法
技术领域
本发明涉及一种并联桥式及高压并联桥式电路结构,特别是涉及一种 应用于使用交流电源的 一种并联桥式及高压并联桥式电路结构。
背景技术
发光二极管属于一种半导体元件,其发光原理是利用半导体特性,由电 子和空穴(空穴即为电洞)结合而发出光子。发光二极管和一般的电子元
件相同,可在常温下驱动,并且发光二极管具有体积小以及省电等优点。发 光二极管的使用寿命相较于传统日光灯或是囟素灯,更是延长了数倍,使得
发光二极管已成为新一代的照明工具,并已广泛被应用于照明或是背光模 组等产业。
然而,由于发光二极管只能经由直流电源驱动,所以发光二极管无法在 市电交流电源环境下使用,因此交流电源必须经过整流器将交流电源转成 直流电源之后,才可以为发光二极管所有效使用,且不产生闪烁现象。由于 须经过整流步骤,所以必须增加整流设备,也因此而使得整体产品制造成 本提高。
如中国台湾新型专利第265741号中所揭露的「使用交流电源作为直接 驱动的桥式结构的发光二极体驱动装置」,其包含复数个桥式电路; 一第 一分流单元;及一第二分流单元。其目的是提供一种以最简单的电路使复 数发光二极管元件能在交流电源下被驱动点亮的驱动装置。
前案所提出的使用交流电源直接驱动桥式结构发^^及管驱动装置,其 是由交流电源输出的正半周电源点亮一半的发光二极管,再由交流电源输 出的负半周电源点亮另 一半发光二极管。但因为桥式电路上二极管与发光 二极管是以串联方式相接,所以若是其中一个二极管或是发光二极管发生 坏损,则会造成断路,进而导致至少一半的发光二极管无法被点亮。
而且,发光二极管具有一临界电压V-th,输入电压须大于临界电压Vth 时,发光二极管才得以被导通,因此使得发光二极管需要一段启动时间才 会被点亮。又交流电源为具有正负周期的周期性电源,且发光二极管是由 交流电源输入的正半周与负半周电源交互点亮,但必须先克服临界电压 V-th并经过一段启动时间之后,发光二极管才会被导通,所以发光二极管 会发生闪烁的问题。由此可见,上述现有的发光二极管在结构与使用上,显然仍存在有不 便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关厂商 莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完 成,而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急 欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的并联桥式及高压并联桥式 电路结构,实属当前重要研发课题之一,亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的发光二极管存在的缺陷,本发明人基于从事此类产 品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以 研究创新,以期创设一种新型结构的并联桥式及高压并联桥式电路结构,能 够改进一般现有的发光二极管,使其更具有实用性。经过不断的研究、设 计,并经过反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容
本发明的主要目的在于,克服现有的发光二极管存在的缺陷,而提供 一种新型结构的并联桥式及高压并联桥式电路结构,所要解决的技术问题 是使其将第一桥式电路与第二桥式电路并联,以形成并联桥式电路结构。由 于并联桥式结构双通道的设计,可使得任一桥式电路的其中一颗二极管出 现坏损时,也不影响另一桥式电路作用,以避免因某一颗二极管坏损而导 致整体电路发生断路。又由于并联桥式电路结构的设计,使得并联桥式电 路结构可承栽较大电流输入
本发明的另一发明目的在于提供一种高压并联桥式电路结构,其是由 至少二并联桥式电路相互串联而成,由于串联结构的设计固可用以承载高 电压输入。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据
本发明提出的一种并联桥式电路结构,其包括 一第一桥式电路,其是由 复数个第一二极管所组成;以及一第二桥式电路,其是由复数个第二二极
管所组成,其中该第二二极管是以一对一对应方式并联于一该第一二极管。 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的并联桥式及高压并联桥式电路结构,其中所述的第一二极管是
为一第一发光二极管,而该第二二极管是为一第二发光二极管。
前述的并联桥式电路结构,其特征在于进一步包括至少一交流电讯号
相位延迟电路,其是串联于任一该第一二极管或任一该第二二极管。 前述的并联桥式电路结构,其中所述交流电讯号相位延迟电路是为一
电阻-电容相位延迟电路。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本
发明提出的一种高压并联桥式电路结构,其是由至少二并联桥式电路相互串联而成,其中该并联桥式电路是具有 一第一桥式电路,其是由多个第
一二极管所组成;以及一第二桥式电路,其是由多个第二二极管所组成,其 中该第二二极管是以 一对一对应方式并联于一该第一二极管。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的高压并联桥式电路结构,其中所述第一二极管是为一第一发光 二极管,而该第二二极管是为一第二发光二极管。
前述的高压并联桥式电路结构,其进一步包括至少一交流电信号相位 延迟电路,其是串联于任一该第一二极管或任一该第二二极管。
前述的高压并联桥式电路结构,其中所述交流电信号相位延迟电路是 为 一 电阻-电容相位延迟电路。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知,为达 到上述目的,本发明提供了一种并联桥式电路结构,其包括 一第一桥式 电路,其是由复数个第一二极管所组成;以及一第二桥式电路,其是由复
数个第二二极管所组成,其中第二二极管系以一对一对应方式并联于一第 一二极管。
为达上述目的,本发明又提供一种高压并i[关桥式电路结构,其是由至 少二并联桥式电路相互串联而成,其中并联桥式电路是具有 一第一桥式 电路,其是由复数个第一二极管所组成;以及一第二桥式电路,其是由复 数个第二二极管所组成,其中第二二极管是以一对一对应方式并联于一第 一二极管。
借由上述技术方案,本发明并联桥式及高压并联桥式电路结构至少具 有下列优点及有益效果
1、 藉由并联桥式电路结构,可避免因某颗二极管坏损而造成断路,进 而影响整体电路通路。
2、 将两组桥式电路并联可使得整体电路承担高电流输入。
3、 可串联多组并联桥式电路结构,用以承担高电压输入。 综上所述,本发明具有上述诸多优点及实用价值,其不论在产品结构
或功能上皆有较大的改进,在技术上有显著的进步,并产生了好用及实用的 效果,且较现有的发光二极管具有增进的突出功效,从而更加适于实用,并 具有产业的广泛利用价值,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
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。
附图的简要说明

图1A为本发明的一种并联桥式电路结构实施例图一。
图1B为图1A中并联桥式电路结构的电压波形图。
图2A为本发明的一种并联桥式电路结构实施例图二。
图2B为图2A中并联桥式电路结构的电压波形图。
图3为本发明的一种高压并联桥式电路结构实施例图一c
图4为本发明的一种高压并联桥式电路结构实施例图二。
10:并联桥式电路结构 12:交流电讯号相位延迟电路 Dll、 D12、 D13、 D14:第一二极管 D21、 D22、 D23、 D24:第二二极管 20:高压并联桥式电路结构 30:高压并4关桥式电路结构 Vin:交流电源^T入电压 V01:第一桥式电路输出电压 V02:第二桥式电路输出电压 Vload:输出电压
11:负载
Vth:
临界电压
具体实施例方式
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(名称)其具体实施方 式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的(名称)其具体结 构、特征及其功效,详细说明如后。
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并联桥式及高压并联 桥式电路结构其具体实施方式
、结构、特征及其功效,详细说明如后。
图1A为本发明的一种并联桥式电路结构实施例图一。图1B为图1A中 并联桥式电路结构的电压波形图。图2A为本发明的一种并联桥式电路结构 实施例图二。图2B为图2A中并联桥式电路结构的电压波形图。图3为本 发明的一种高压并联桥式电路结构实施例图一。图4为本发明的一种高压 并联桥式电路结构实施例图二。
请参阅图1A所示,本实施例是为一种并联桥式电路结构IO,其包括一 第一桥式电路;以及一第二桥式电路。第一桥式电路,其是由多个第一二 极管Dll、 D12、 D13、 D14所组成。当交流电源输入时,串联于第一回路的 第一二极管Dll、 D13将在交流电源正半周流经时被导通,而串联于第二回 路的第一二极管D12 、 D14将在交流电源负半周流经时^L导通。其中第一回路是为通过交流电源、 一第一二极管Dll、负载11与另一第一二极管D13 的回路,而第二回路是为通过交流电源、 一第一二极管D12、负载ll与另 一第一二极管D14。
第二桥式电^各,其是由多个第二二极管D21、 D22、 D23、 D24所组成,其 中第二二极管D21、 D22、 D23、 D24是以一对一对应方式并联于一第一二极 管Dll、 D12、 D13、 D14。同样的,当交流电源输入时,串联于第三回路的 第二二极管D21 、 D23将在交流电源正半周流经时被导通,而串联于第四 回路的第二二极管D22、 D24将在交流电源负半周流经时被导通。其中第三 回路是为通过交流电源、 一第二二极管D21、负栽11与另一第二二极管D23 的回路,而第四回路是为通过交流电源、 一第二二极管D22、负载ll与另 一第二二极管D24。
第一桥式电路及第二桥式电路的一输出端是可串联一负载11,例如发 光二极管。当交流电源输入时,交流电源的正半周电源将导通第一桥式电 路上第一回路的第一二极管Dll、 D13、负载11与第二桥式电路第三回^各的 第二二极管D21、 D23。
又当交流电源输入负半周电源时将导通第一桥式电路上第二回路的第 一二极管D12、 D14、负载11与第二桥式电路上第四回路的第二二极管D22、 D24。由此可知,交流电源输出的正半周与负半周电源都将导通负载11。
请参阅图1B所示,交流电源输入电压Vin经第一桥式电路与第二桥式 电路整流后,使得第一桥式电路输出电压V01与第二桥式电路输出电压V02 皆为正半周的电压,但由于第一桥式电路输出电压V01与第二桥式电路输 出电压V02必须大于二极管的临界电压Vth后,才会分别导通二极管,所 以须经过一段启动时间。然而,因为第一二极管Dll、 D12、 D13、 D14与第 二二极管D21、 D22、 D23、 D24需要经过一段启动时间才会被导通,所以并 联桥式电路结构10输出至负载11的输出电压Vload为一不连续的电压,若 负载11为 一发光二极管,则会使发光二极管产生闪烁的问题。
请参阅图2A所示,第一桥式电路或第二桥式电路可进一步包括至少一 交流电讯号相位延迟电路12,用以改善作为负载11的发光二极管闪烁问 题。交流电讯号相位延迟电路12是可串联于任一第一二极管D11、D12、D13、 D14或任一第二二极管D21、 D22、 D23、 D24。交流电讯号相位延迟电路12 可以为 一 电阻-电容相位延迟电路,可藉由调变电阻-电容电路上电阻值与 电容值以产生各种不同相位的延迟,如45度、90度...等。
请参阅图2B所示,藉由交流电讯号相位延迟电路12的设置,可使得第 一桥式电路输出电压V01与第二桥式电路输出电压V02产生相位延迟,如 90度,并同时产生一延迟时间T,使得本实施例的并联桥式电路结构10的 输出电压Vload具有极小的涟波,而更趋近直流电源。因此,可藉由交流电讯号相位延迟电路12的设置,使得负载11所接 受到电压是趋近直流电源的连续电压,所以当负载11为发光二极管时,可 以减少发光二极管产生闪烁的现象,且使得发光二极管处于恒亮状态。除 此之外,本实施例亦可应用于其它直流负载,使得直流负载不受交流电源 的周期变化影响。又并联桥式电路结构IO双通道的设计,将达到可承受高 电流输入以及避免因某颗二极管坏损导致整体电路发生断路的功效。
上述并联桥式电路结构10中的第一二极管Dll、 D12、 D13、 D14与第 二二极管D21、 D22、 D23、 D24亦可以使用发光二极管取代之,而成为第一 发光二极管与第二发光二极管。当交流电源输入时,串联于第一回路与第 三回路上的第一发光二极管与第二发光二极管分别会被交流电源正半周点 亮,而串联于第二回路与第四回路上的第一发光二极管与第二发光二极管 也会被交流电源负半周点亮。因此使用第 一发光二极管与第二发光二极管 取代并联桥式电^各结构10中的第一二极管Dll、 D12、 D13、 D14与第二二 极管D21、 D22、 D23、 D24时,除了保有原本整流功能外,亦可于整流的过 程中驱动第 一发光二极管与第二发光二极管发光,以提高整体电路的照明 亮度。又当串联交流电讯号相位延迟电路12在任一第一二极管Dll、 D12、 D13、 D14或任一第二二极管D21、 D22、 D23、 D24时,更可避免作为负载 11的发光二极管产生闪烁状况。
请参阅图3所示,高压并联桥式电路结构20可藉由串联至少二并联桥 式电路结构10的方式构成,用以承担高电压的输入。同样的,高压并联桥 式电路结构20也可使用发光二极管取代二极管以增加整体亮度,并可以使 用发光二极管作为负载11。而为了避免发光二极管产生的闪烁问题,也可 进一步设置至少一交流电讯号相位延迟电路12串联于第一桥式电路或第二 桥式电路,以使得并联桥式电路结构20的输出电压具有极小的涟波,而更 趋近直流电源。
请参阅图4所示,高压并联桥式电路结构30也可由串联N个并联桥式 电路结构10的方式构成,用以承载更高电压的输入,而无需再另外设置压 降电路,且藉由并联桥式电路结构IO双通道的电流分流设计,可使得并联 桥式电路结构IO可以承受高电流输入。
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 用上述揭示的技术内容作出些许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。
权利要求
1、一种并联桥式电路结构,其特征在于其包括一第一桥式电路,其是由复数个第一二极管所组成;以及一第二桥式电路,其是由复数个第二二极管所组成,其中该第二二极管是以一对一对应方式并联于一该第一二极管。
2、 根据权利要求1所述的并联桥式电路结构,其特征在于其中所述的 第一二极管是为 一第 一发光二极管,而该第二二极管是为一第二发光二极管。
3、 根据权利要求l所述的并联桥式电路结构,其特征在于进一步包括 至少一交流电讯号相位延迟电路,其是串联于任一该第一二极管或任一该 第二二极管。
4、 根据权利要求1所述的并联桥式电路结构,其特征在于其中所述交 流电讯号相位延迟电路是为一电阻-电容相位延迟电路。
5、 一种高压并联桥式电路结构,其特征在于是由至少二并联桥式电路 相互串联而成,其中该并联桥式电路是具有 一第一桥式电路,其是由复 数个第一二极管所组成;以及一第二桥式电路,其是由复数个第二二极管 所组成,其中该第二二极管是以一对一对应方式并联于一该第一二极管。
6、 根据权利要求5所述的高压并联桥式电路结构,其特征在于其中所 述第一二极管是为一第一发光二极管,而该第二二极管是为一第二发光二 极管。
7、 根据权利要求5所述的高压并联桥式电路结构,其特征在于进一步 包括至少一交流电信号相位延迟电路,其是串联于任一该第一二极管或任 一该第二二极管。
8、 根据权利要求7所述的高压并联桥式电路结构,其特征在于其中所 述交流电信号相位延迟电路是为一电阻-电容相位延迟电路。
全文摘要
本发明是有关于一种并联桥式及高压并联桥式电路结构,其中并联桥式电路结构是包括第一桥式电路;以及第二桥式电路。第一桥式电路是由复数个第一二极管所组成,而第二桥式电路则由复数个第二二极管所组成,并以一对一对应方式并联于第一二极管。藉由第一桥式电路与第二桥式电路并联结构的设计,可避免因为某一颗二极管损坏而导致整体电路断路的问题,且可藉由交流电讯号相位延迟电路的设置,用以使得并联桥式电路结构的输出电压为稳定连续性的电压。高压并联桥式电路结构则是由串联复数个并联桥式电路结构所构成,可用以承载高电压输入。
文档编号H05B37/02GK101562926SQ200810090479
公开日2009年10月21日 申请日期2008年4月16日 优先权日2008年4月16日
发明者林信泰, 温士逸, 陈明鸿, 陈景宜 申请人:海立尔股份有限公司
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