专利名称：一种交流驱动发光二极管电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及二极管技术领域，尤其是涉及一种交流驱动发光二极管电路。
背景技术：
发光二极管(Light Emitting Diode, LED)与一般二极管的结构相同，即在半导体基板上具有一 N型区及一 P型区。N型区与P型区交界处形成一 PN接面，在PN接面形成的瞬间，N型区中的多数载子(电子)会向P型区扩散；P型区中的多数载子(电洞)会向N型区扩散，此外，N型区中的少数载子(电洞)会向P型区漂移，P型区中的少数载子(电子)会向N型区漂移，扩散及漂移的电子电洞在PN接面附近结合，形成一空乏区(cbpletionregion)。N型区中空乏区的电性为正，P型区中空乏区的电性为负，形成一电位障，二极管达平衡状态。对LED加入顺向偏压而跨越电位障时，P型区的多数载子(电洞)会往N型区移动，而N型区的多数载子(电子)则往P型区移动，电子与电洞在PN接面之空乏区复合，此时，因电子由高能阶回到低能阶，释放出光子，产生可见光。LED具有环保节能的特性，已广泛运用于，例如:路灯、照明、大型广告广告牌、背光模块等各种产品上。一般LED运用于照明光源之用途时，为了达到照明稳定的目的，通常需要透过一整流器(AC/DC)，将交流电转换为直流电后，光源才能稳定发光，然而，整流器的体积大，携带不易。因此，现有技术中，璨圆光电于2005年提出之「发光二极管组件及其驱动方法」台湾专利申请案，其公告号为1257185。请参考本案图1，即台湾1257185专利之图2，并配合其说明书之描述「本发明之发光二极管组件的驱动方法系用于驱动一发光二极管组件210。其中，发光二极管组件210具有一第一发光单元212与一第二发光单元214，且第一发光单元212系与第二发光单元214反向并联。在本发明之一实施例中，第一发光单元212与第二发光单元214可形成于同一基板上，或形成于不同基板上。发光二极管组件210系具有两个连接端分别连接至电源Vl与电源V2，一较佳方式例如为:将电源V2接地，并将电源Vl输入交流电之电流源或电压源。当发光二极管组件210接收正极性驱动讯号(+)时，则第一发光单元212处于顺向偏压而发出第一光·线，且第二发光单元214处于逆向偏压而不发光。当发光二极管组件210接收负极性驱动讯号(-)时，则第二发光单元214处于顺向偏压而发第二光线，且第一发光单兀212处于逆向偏压而不发光。因此，第一发光单元212与第二发光单元214得以…交替地发出第一光线以及第二光线。另外，工研院于2008年提出之「具保护电路之发光二极管装置」台湾专利申请案，其公开号为200952202。请参考本案图2，即台湾200952202专利申请案之图1，并配合其说明书之描述「具保护电路之发光二极管装置包含至少一发光二极管11、一保护电路12及一电压源13，其中，发光二极管11系为一交流发光二极管(AC-LED)，保护电路12系包含至少一具双向特性之二极管121，此具双向特性之二极管121系为一具双向特性之n-p-n型齐纳二极管或为一具双向特性之p-n-p型齐纳二极管。此保护电路12系与发光二极管11并联，电压源13系与保护电路12及发光二极管11电性耦接，此电压源13系提供一工作电压予发光二极管11及保护电路12，上述之电压源13系为一交流电压源。因本发明之发光二极管11系利用电压源13所提供之交流电压驱动，故当此交流电压产生突波，亦即有过电压的产生时，则因过电压而产生之过电流系流向保护电路12而不流向发光二极管11，藉此以保护发光二极管11不因过电流而损坏，又因本发明所采用之二极管121均具备双向特性，故可不考虑正负电压之连结关系，减少电路设计上之困难。」由以上两个前案，可看出现有技术中，一般交流驱动之LED系以两个LED反向并联，两两一组的方式连接。此外，因为LED制程过程不均，每颗LED皆会有些许误差，若以现有技术，即LED由第一颗串到最后一颗之方式，误差会不断累积。有鉴于此，本实用新型提出另一种以交流电直接驱动LED之LED网络。
实用新型内容本实用新型公开了一种交流驱动发光二极管电路，包含有一交流电压源、四组次发光二极管群组及主发光二极管群组，其中:交流电压源的二端连结有四组次发光二极管群组；次发光二极管群组系由η个并排且极性方向相同的单一发光二极管所组成的，且使每组次发光二极管群组间的连接方式呈两两相反，并使两两相反的次发光二极管群组分别连接于主发光二极体群组的二端；主发光二极管群组则系由m个并排且极性方向相同的至少一个以上之发光二极管所组成，且使得主发光二极管群组的并排数量系等同于次发光二极管群组的并排数量；藉由上述网络于工作时，同时会使两个次发光二极管群组呈导通及另两个次发光二极管群组呈截止，并使通过主发光二极管群组的输出电压维持相同的极性且呈持续发光。进一步，所述已位于m个并排且极性方向相同的主发光二极管群组中的至少一个以上之发光二极管系指为每一排系由单一个发光二极管所组成的。进一步，所述已位于m个并排且极性方向相同的主发光二极管群组中的至少一个以上之发光二极管系指为每一排系由数个单一发光二极管呈相互串联方式所组成的。进一步，所述已位于m个并排且极性方向相同的主发光二极管群组中的至少一个以上之发光二极管系指为每一排系由数个单一发光二极管呈串并联方式所组成的。
本实用新型通过依序接通发亮，以达到降低其维修费用。
图1为现有技术中，交流驱动之LED的连接方式。图2为现有技术中，交流驱动之LED及其保护电路的连接方式。图3为本实用新型呈顺向偏压时的电路示意图。图4为本实用新型呈逆向偏压时的电路示意图。其中:I交流电压源2、3、4、5次发光二极管群组6主发光二极管群组11发光二极管12保护电路13电压源[0020]21 24发光二极管31 34发光二极管41 44发光二极管51 54发光二极管121齐纳二极管210发光二极管212第一发光单元214第二发光单元601 612发光二极管
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。本实用新型系有关于一种交流驱动式发光二极管网络，请参阅图3图4示，其包含有一交流电压源1、四组次发光二极管群组2、3、4、5及主发光二极管群组6，其中，交流电压源I的二端连结有四组次发光二极管群组2、3、4、5，且每组次发光二极管群组2、3、4、5间的连接方式呈两两相反，并使两两相反的次发光二极管群组2、3、4、5分别连接于主发光二极管群组6的二端；次发光二极管群组2、3、4、5系由η个(即η彡2)并排且极性方向相同的单一发光二极管 21、22、23、24、31、32、33、34、41、42、43、44、51、52、53、54 所组成的，且使每组次发光二极管群组2、3、4、5间的连接方式呈两两相反，并使两两相反的次发光二极管群组2、3、4、5分别连接于主发光二极管群组6的二端；而上述η个并排系指至少二个以上(含二个)的并排而言；主发光二极管群组6则系由m个(即m>2)并排且极性方向相同的至少一个以上之发光二极管 601、602、603、604、605、606、607、608、609、610、611、612 所组成，且使得主发光二极管群组6的并排数量系等同于次发光二极管群组2、3、4、5的并排数量；而上述之m个并排系指至少二个以上(含二个)的并排为之；而上述之m并排中的至少一个以上之发光二极管 601、602、603、604、605、606、607、608、609、610、611、612 是指每一排系由单一个发光二极管601、604、607、610所组成、或每一排系由数个单一发光二极管601、602、603、604、605、606、607、608、609、610、611、612呈相互串联方式所组成的、或每一排系由数个单一发光二极管 601、602、603、604、605、606、607、608、609、610、611、612 呈串并联方式所组成的；当交流电压源I呈正半波时，正电流会先流经至二组次发光二极管群组2、4的交会处，且会因次发光二极管群组2呈顺向偏压(即导通状态)及另一次发光二极管4呈逆向偏压(呈截止状态)，以致使电流仅能直接流经次发光二极管群组2中呈η排(即n ^ 2)并排方式的发光二极管21、22、23、24后，再流入至主发光二极管群组6中m排呈串并排方式的发光二极管 601、602、603、604、605、606、607、608、609、610、611、612 后，再流经再一次发光二极管群组5中呈η排(即η > 2)并排方式的发光二极管51、52、53、54后，而形成一通电回路，以致使主发光二极体群组6中的每一发光二极管601、602、603、604、605、606、607、608、609、610、611、612呈发光状态；当交流电压源I呈负半波时，正电流会先流经至另二组次发光二极管群组3、5的交会处，且会因次发光二极管群组3呈顺向偏压(即导通状态)及另一次发光二极管5呈逆向偏压(呈截止状态)，以致使电流仅能直接流经次发光二极管群组3中呈η排(即η>2)并排方式的发光二极管31、32、33、34后，再流入至主发光二极管群组6中m排呈串并排方式的发光二极管601、602、603、604、605、606、607、608、609、610、611、612后，再流经又一次发光二极管群组4中呈η排(即η彡2)并排方式的发光二极管41、42、43、44后，而形成一通电回路，以致使主发光二极体群组6中的每一发光二极管 601、602、603、60124、605、606、607、608、609、610、611、612 呈发光状态；然，本实用新型藉由两两相反的次发光二极管群组2、5或3、4轮流工作(即交流电的正负交替作用)，同时有两个次发光二极体群组2、5或3、4呈导通状态及两个次发光二极管群组3、4或2、5呈截止状态(即具稳压电路的功效)，而使得主发光二极体群组6上的输出电压极性则可维持相同极性且使其上的每一发光二极管 601、602、603、604、605、606、607、608、609、610、611、612亦随之开关切换，以致使主发光二极管群组6能达到并联配合串联的方式或串联配合并联方式来避免累计误差的产生，并能在个别的发光二极体605受损时也不会有妨碍其它发光二极管601、602、603、604、606、607、608、609、610、611、612依序接通发亮，以达到降低其维修费用。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视 为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种交流驱动发光二极管电路，其特征在于，包含有一交流电压源、四组次发光二极管群组及主发光二极管群组，其中:交流电压源的二端连结有四组次发光二极管群组；次发光二极管群组系由η个并排且极性方向相同的单一发光二极管所组成的，且使每组次发光二极管群组间的连接方式呈两两相反，并使两两相反的次发光二极管群组分别连接于主发光二极体群组的二端；主发光二极管群组则系由m个并排且极性方向相同的至少一个以上之发光二极管所组成，且使得主发光二极管群组的并排数量系等同于次发光二极管群组的并排数量；藉由上述网络于工作时，同时会使两个次发光二极管群组呈导通及另两个次发光二极管群组呈截止，并使通过主发光二极管群组的输出电压维持相同的极性且呈持续发光。
2.根据权利要求1所述交流驱动发光二极管电路，其特征在于:所述已位于m个并排且极性方向相同的主发光二极管群组中的至少一个以上之发光二极管系指为每一排系由单一个发光二极管所组成的。
3.根据权利要 求1所述交流驱动发光二极管电路，其特征在于:所述已位于m个并排且极性方向相同的主发光二极管群组中的至少一个以上之发光二极管系指为每一排系由数个单一发光二极管呈相互串联方式所组成的。
4.根据权利要求1所述交流驱动发光二极管电路，其特征在于:所述已位于m个并排且极性方向相同的主发光二极管群组中的至少一个以上之发光二极管系指为每一排系由数个单一发光二极管呈串并联方式所组成的。
专利摘要本实用新型涉及一种交流驱动发光二极管电路，包含有一交流电压源、四组次发光二极管群组及主发光二极管群组，其中交流电压源的二端连结有四组次发光二极管群组；次发光二极管群组系由n个并排且极性方向相同的单一发光二极管所组成的，且使每组次发光二极管群组间的连接方式呈两两相反，并使两两相反的次发光二极管群组分别连接于主发光二极体群组的二端；主发光二极管群组则系由m个并排且极性方向相同的至少一个以上之发光二极管所组成，且使得主发光二极管群组的并排数量系等同于次发光二极管群组的并排数量。
文档编号H05B37/02GK203104895SQ201320048528
公开日2013年7月31日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者颜惠平 申请人:天目照明有限公司