專利名稱:燈具與控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燈具與控制電路,尤其涉及一種具有色溫調(diào)控的燈具。
背景技術(shù):
以往用以使用在電子組件中的發(fā)光二極管目前已被廣泛地使用在照明產(chǎn)品上。由于發(fā)光二極管具有優(yōu)越的電性與結(jié)構(gòu)特性,因此發(fā)光二極管的需求已逐漸增加。相較于憐光燈(fluorescent lamps)與白熱燈(incandescent lamps),白光發(fā)光二極管(whiteLEDs)已受到相當(dāng)大的關(guān)注。然而,因應(yīng)使用者的不同需求,能夠產(chǎn)生不同色溫的光線的需求的燈具也隨之產(chǎn)生。但是,現(xiàn)有發(fā)光二極管的色溫是在出廠時就已經(jīng)確定,并無法進行改變,使用者若有不同色溫的光線的需求,僅能通過更換不同色溫的發(fā)光二極管來解決,對使用者來說是不方便的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為提供一種可控制色溫的燈具或照明系統(tǒng)。本發(fā)明的目的為提供一種控制電路,可以控制燈具中具有不同色溫的發(fā)光裝置,通過控制電路輸出的控制信號來調(diào)整燈具整體的色溫。本發(fā)明提供的控制電路只需要單一的控制信號產(chǎn)生器,再通過其它電路來產(chǎn)生至少兩個不同的控制信號,以降低控制電路的布局面積與成本。本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進一步的了解。為達上述的一或部份或全部目的或是其它目的,本發(fā)明的一實施例提供一種燈具,包括一第一發(fā)光裝置、一第二發(fā)光裝置以及一控制信號產(chǎn)生裝置??刂菩盘柈a(chǎn)生裝置用以產(chǎn)生一第一控制信號與一第二控制信號,分別用以控制該第一發(fā)光裝置與該第二發(fā)光裝置,使該第一發(fā)光裝置產(chǎn)生的一第一光通量相等于該第二發(fā)光裝置產(chǎn)生的一第二光通量,其中該第二控制信號是根據(jù)該第一控制信號所產(chǎn)生,其中該第一發(fā)光效率大于該第二發(fā)光效率。。本發(fā)明的另一實施例提供一種控制電路,用以控制一燈具的一色溫,包括一脈沖信號產(chǎn)生裝置、一緩沖裝置、一反相器以及一補償裝置。脈沖信號產(chǎn)生裝置,用以產(chǎn)生一第一控制信號。緩沖裝置,接收并緩沖該第一控制信號。反相器,接收該第一控制信號以產(chǎn)生一反相的第一控制信號。補償裝置,接收一補償信號與該反相的第一控制信號以產(chǎn)生該第二控制信號,其中該第一控制信號用以控制該燈具內(nèi)的一第一發(fā)光裝置,該第二控制信號用以控制該燈具內(nèi)的一第二發(fā)光裝置。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一燈具的一實施例的示意圖。圖2為一發(fā)光模塊的不意圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的一控制電路的一實施例的示意圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的一控制電路的另一實施例的示意圖。圖5為產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的一控制信號的一實施例的示意圖。圖6為產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的一控制信號的另一實施例的示意圖。圖7為根據(jù)本發(fā)明的一燈具的另一實施例的示意圖。附圖標(biāo)記11:控制電路12、73:發(fā)光模塊13,71 :控制信號產(chǎn)生裝置14,74 :第一發(fā)光裝置15、75:第二發(fā)光裝置21a、21b、21c、21d :冷白光發(fā)光裝置22:暖白光發(fā)光裝置31,41 :脈沖寬度調(diào)變電路32、42 :緩沖器33、43 :反相器34 :補償裝置44 :或門72:驅(qū)動電路16、35、45、76 :補償信號S1:第一控制信號S2 :第二控制信號
具體實施例方式有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點與功效,在以下配合參考附圖的一較佳實施例的詳細(xì)說明中,將可清楚的呈現(xiàn)。以下實施例中所提到的方向用語,例如上、下、左、右、前或后等,僅是參考附圖的方向。因此,使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發(fā)明。圖1為根據(jù)本發(fā)明的一燈具的一實施例的示意圖。燈具包括控制電路11與發(fā)光模塊12。發(fā)光模塊12包括一第一發(fā)光裝置14與一第二發(fā)光裝置15,其中該第一發(fā)光裝置14為一冷白光發(fā)光裝置,該第二發(fā)光裝置15為一暖白光發(fā)光裝置。在本實施例中,第一發(fā)光裝置14與第二發(fā)光裝置15可能包含一個或多個發(fā)光二極管。在本實施例中,發(fā)光模塊12僅以兩個不同色溫的發(fā)光裝置為例說明,但非將本發(fā)明以此為限。發(fā)光模塊12可以包括大于兩個的發(fā)光裝置,每一發(fā)光裝置都具有不同的色溫,再通過控制電路11控制不同的發(fā)光裝置,以改變燈具的色溫。發(fā)光模塊12中的第一發(fā)光裝置14與第二發(fā)光裝置15的排列可根據(jù)設(shè)計者的需求有所變動。請參考圖2。圖2為一發(fā)光模塊的示意圖。圖2所示的發(fā)光模塊為一多晶封裝(Chip on Board, COB)的平面發(fā)光模塊,其中發(fā)光裝置21a、21b、21c與21d為冷白光發(fā)光裝置,發(fā)光裝置22為暖白光發(fā)光裝置。冷白光發(fā)光裝置21a、21b、21c與21d分步在暖白光發(fā)光裝置22的四周,再通過控制電路來控制冷白光發(fā)光裝置與暖白光發(fā)光裝置的導(dǎo)通與關(guān)閉,來達到改變色溫的目的。
控制電路11內(nèi)包含一控制信號產(chǎn)生裝置13,產(chǎn)生一第一控制信號SI,并根據(jù)該第一控制信號SI與一補償信號16產(chǎn)生一第二控制信號S2分別用以控制第一發(fā)光裝置14與第二發(fā)光裝置15??刂齐娐?1可以通過調(diào)整第一控制信號SI與第二控制信號S2的振幅大小與責(zé)任周期,控制第一發(fā)光裝置14與第二發(fā)光裝置15的亮度與導(dǎo)通時間。在本實施例中,第一發(fā)光裝置14的發(fā)光效率是不同于第二發(fā)光裝置15的發(fā)光效率,因此可以根據(jù)該第一發(fā)光裝置14的一第一發(fā)光效率與該第二發(fā)光裝置15的一第二發(fā)光效率的一差值來產(chǎn)生該補償信號16,再通過該補償信號16與該第一控制信號SI產(chǎn)生第二控制信號S2。藉由上述的控制信號產(chǎn)生方式,可以使得第一發(fā)光裝置14產(chǎn)生的一第一光通量相等于該第二發(fā)光裝置15產(chǎn)生的一第二光通量相等。圖3為根據(jù)本發(fā)明的一控制電路的一實施例的示意圖??刂齐娐钒ㄒ幻}沖寬度調(diào)變電路(Pulse Width Modulation, PWM) 31、一緩沖器32、一反相器33以及一補償裝置34??刂齐娐吠瑫r輸出第一控制信號SI與第二控制信號S2,分別用以控制一第一發(fā)光裝置與一第二發(fā)光裝置。脈沖寬度調(diào)變電路31產(chǎn)生第一控制信號SI,其中第一控制信號SI的責(zé)任周期是根據(jù)一色溫所決定。第一控制信號SI分別被傳送到緩沖器32與反相器33。緩沖器32用以延遲該第一控制信號SI 一預(yù)定時間,使得由緩沖器32輸出的第一控制信號SI與由補償裝置34輸出的第二控制信號S2同步,其中該預(yù)定時間會根據(jù)反相器33與補償裝置34的處理速度決定。反相器33對第一控制信號SI進行反相處理以產(chǎn)生并傳送一反相的第一控制信號SI,給補償裝置34。補償裝置34接收反相的第一控制信號SI,與一補償信號35后,輸出第二控制信號S2。在本實施例中,第一發(fā)光裝置的發(fā)光效率是不同于第二發(fā)光裝置的發(fā)效率。為了使第一發(fā)光裝置產(chǎn)生的光通量相同于第二發(fā)光裝置產(chǎn)生的光通量,補償裝置34會根據(jù)補償信號35來修改反相的第一控制信號SI’,以達到前述的目的。在本實施例中,補償信號35是根據(jù)第一發(fā)光裝置的發(fā)光效率與第二發(fā)光裝置的發(fā)效率的一差值所產(chǎn)生。在本實施例中,第一發(fā)光裝置為冷白光發(fā)光裝置,第二發(fā)光裝置為暖白光發(fā)光裝置。因為暖白光發(fā)光裝置的發(fā)光效率較差,因此補償裝置34是用以補償暖白光發(fā)光裝置發(fā)光效率不足的部分。但現(xiàn)有技藝者亦可將補償裝置34設(shè)計用以改變傳送給冷白光發(fā)光裝置的第一控制信號SI,以降低冷白光發(fā)光裝置發(fā)光效率過多的部分。圖4為根據(jù)本發(fā)明的一控制電路的另一實施例的示意圖。控制電路包括一脈沖寬度調(diào)變電路(Pulse Width Modulation,PWM)41、一緩沖器42、一反相器43以及一或門44??刂齐娐吠瑫r輸出第一控制信號SI與第二控制信號S2,分別用以控制一第一發(fā)光裝置與一第二發(fā)光裝置。脈沖寬度調(diào)變電路41產(chǎn)生第一控制信號SI,其中第一控制信號SI的責(zé)任周期是根據(jù)一色溫所決定。第一控制信號SI分別被傳送到緩沖器42與反相器43。緩沖器42用以延遲該第一控制信號SI—預(yù)定時間,使得由緩沖器42輸出的第一控制信號SI與由或門44輸出的第二控制信號S2同步,其中該預(yù)定時間會根據(jù)反相器43與或門44的處理速度決定。反相器43對第一控制信號SI進行反相處理以產(chǎn)生并傳送一反相的第一控制信號SI’給或門44?;蜷T44接收反相的第一控制信號SI’與一補償信號45后進行一 OR運算,輸出第二控制信號S2。在本實施例中,第一發(fā)光裝置的發(fā)光效率是不同于第二發(fā)光裝置的發(fā)光效率。為了使第一發(fā)光裝置產(chǎn)生的光通量相同于第二發(fā)光裝置產(chǎn)生的光通量,或門44會根據(jù)補償信號45來修改反相的第一控制信號SI’,以達到前述的目的。在本實施例中,補償信號45是根據(jù)第一發(fā)光裝置的發(fā)光效率與第二發(fā)光裝置的發(fā)效率的一差值所產(chǎn)生。在本實施例中,第一發(fā)光裝置為冷白光發(fā)光裝置,第二發(fā)光裝置為暖白光發(fā)光裝置。因為暖白光發(fā)光裝置的發(fā)光效率較差,因此通過或門44對反相的第一控制信號SI’與一補償信號45進行OR運算,以補償暖白光發(fā)光裝置發(fā)光效率不足的部分。但現(xiàn)有技藝者亦可將或門44設(shè)計用以改變傳送給冷白光發(fā)光裝置的第一控制信號SI,以降低冷白光發(fā)光裝置發(fā)光效率過多的部分。為更清楚說明第一控制信號、第二控制信號與補償信號的運作,請參考圖5與圖
6。圖5為產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的一控制信號的一實施例的示意圖。當(dāng)控制信號產(chǎn)生裝置輸出第一控制信號SI后,先通過一反相器對第一控制信號SI進行反相處理以產(chǎn)生反相的第一控制信號五。接著,補償器會根據(jù)兩個發(fā)光裝置的發(fā)光效率的差值,產(chǎn)生一直流電壓偏移(DC offset),補償器再根據(jù)直流電壓偏移調(diào)整反相的第一控制信號丑的低電壓準(zhǔn)位至電壓VI,以產(chǎn)生第二控制信號S2。如此一來就可以使發(fā)光效率較低的第二發(fā)光裝置可以產(chǎn)生與第一發(fā)光裝置相同的光通量。圖6為產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的一控制信號的另一實施例的示意圖。當(dāng)控制信號產(chǎn)生裝置輸出第一控制信號Si后,先通過一反相器對第一控制信號SI進行反相處理以產(chǎn)生反相的第一控制信號五。接著,根據(jù)第一發(fā)光裝置的發(fā)光效率與第二發(fā)光裝置的發(fā)效率的一差值產(chǎn)生補償信號Sc。接著,補償器對反相的第一控制信號五與補償信號Sc進行OR運算以產(chǎn)生第二控制信號S2。如此一來就可以使發(fā)光效率較低的第二發(fā)光裝置可以產(chǎn)生與第一發(fā)光裝置相同的光通量。圖7為根據(jù)本發(fā)明的一燈具的另一實施例的示意圖。燈具包括控制信號產(chǎn)生裝置71、驅(qū)動電路72與發(fā)光模塊73。發(fā)光模塊73包括一第一發(fā)光裝置74與一第二發(fā)光裝置75,其中該第一發(fā)光裝置74為一冷白光發(fā)光裝置,該第二發(fā)光裝置75為一暖白光發(fā)光裝置。在本實施例中,第一發(fā)光裝置74與第二發(fā)光裝置75可能包含一個或多個發(fā)光二極管。在本實施例中,發(fā)光模塊73僅以兩個不同色溫的發(fā)光裝置為例說明,但非將本發(fā)明以此為限。發(fā)光模塊73可以包括大于兩個的發(fā)光裝置,每一發(fā)光裝置都具有不同的色溫,再通過控制電路71控制驅(qū)動裝置72,以驅(qū)動不同的發(fā)光裝置,達到改變燈具色溫的目的??刂菩盘柈a(chǎn)生裝置71產(chǎn)生一第一控制信號SI,并根據(jù)該第一控制信號SI與一補償信號76產(chǎn)生一第二控制信號S2。驅(qū)動裝置72接收到第一控制信號SI與第二控制信號S2后輸出對應(yīng)的第一驅(qū)動信號SDl與第二驅(qū)動信號SD2,以驅(qū)動第一發(fā)光裝置74與第二發(fā)光裝置75。控制信號產(chǎn)生裝置71可以通過調(diào)整第一控制信號SI與第二控制信號S2的振幅大小與責(zé)任周期,達到改變第一驅(qū)動信號SDl與第二驅(qū)動信號SD2的電壓、電流或是導(dǎo)通時間,以控制第一發(fā)光裝置74與第二發(fā)光裝置75的亮度與導(dǎo)通時間。在本實施例中,第一發(fā)光裝置74的發(fā)光效率是不同于第二發(fā)光裝置75的發(fā)光效率,因此可以根據(jù)該第一發(fā)光裝置74的一第一發(fā)光效率與該第二發(fā)光裝置75的一第二發(fā)光效率的一差值來產(chǎn)生該補償信號76,再通過該補償信號76與該第一控制信號SI產(chǎn)生第二控制信號S2。藉由上述的控制信號產(chǎn)生方式,來控制驅(qū)動電路72使得第一發(fā)光裝置74產(chǎn)生的一第一光通量相等于該第二發(fā)光裝置75產(chǎn)生的一第二光通量相等。惟以上所述者,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍,即大凡依本發(fā)明權(quán)利要求及發(fā)明說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。另外本發(fā)明的任一實施例或權(quán)利要求不須達成本發(fā)明所揭示的全部目的或優(yōu)點或特點。此外,摘要部分和標(biāo)題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,并非用來限制本發(fā)明的權(quán)利范圍。
權(quán)利要求
1.一種燈具,包括 一第一發(fā)光裝置,具有一第一發(fā)光效率; 一第二發(fā)光裝置,具有一第二發(fā)光效率;以及 一控制信號產(chǎn)生裝置,用以產(chǎn)生一第一控制信號與一第二控制信號,分別用以控制該第一發(fā)光裝置與該第二發(fā)光裝置,使該第一發(fā)光裝置產(chǎn)生的一第一光通量相等于該第二發(fā)光裝置產(chǎn)生的一第二光通量,其中該第二控制信號是根據(jù)該第一控制信號所產(chǎn)生,其中該第一發(fā)光效率大于該第二發(fā)光效率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具,其中該控制信號產(chǎn)生裝置還接收一補償信號,并根據(jù)該補償信號調(diào)整該第二控制信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燈具,其中該補償信號是根據(jù)該第一發(fā)光效率與該第二發(fā)光效率的一差值所產(chǎn)生。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具,其中該控制信號產(chǎn)生裝置包括 一脈沖信號產(chǎn)生裝置,用以產(chǎn)生該第一控制信號; 一緩沖裝置,接收并緩沖該第一控制信號; 一反相器,接收該第一控制信號以產(chǎn)生一反相的第一控制信號;以及 一補償裝置,接收一補償信號與該反相的第一控制信號以產(chǎn)生該第二控制信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燈具,其中該補償裝置為一或門。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燈具,其中該脈沖信號產(chǎn)生裝置包含一震蕩器,且該第一控制信號的一責(zé)任周期是預(yù)定的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燈具,其中該責(zé)任周期是根據(jù)該燈具的一色溫所決定。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燈具,其中該緩沖裝置用以同步該第一控制信號與該第二控制信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燈具,其中該補償裝置為一直流位準(zhǔn)調(diào)整電路,該補償信號為一直流偏壓補償值,該補償裝置根據(jù)該直流偏壓補償值調(diào)整該反相的第一控制信號的一低電壓準(zhǔn)位。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具,其中該第一發(fā)光裝置為一冷白光發(fā)光裝置,該第二發(fā)光裝置為一暖白光發(fā)光裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具,其中還包含一驅(qū)動裝置,該驅(qū)動裝置根據(jù)該第一控制信號與該第二控制信號產(chǎn)生一第一驅(qū)動信號與一第二驅(qū)動信號,分別用以驅(qū)動第一發(fā)光模塊與第二發(fā)光模塊。
12.—種控制電路,用以控制一燈具的一色溫,包括 一脈沖信號產(chǎn)生裝置,用以產(chǎn)生一第一控制信號; 一緩沖裝置,接收并緩沖該第一控制信號; 一反相器,接收該第一控制信號以產(chǎn)生一反相的第一控制信號;以及 一補償裝置,接收一補償信號與該反相的第一控制信號以產(chǎn)生該第二控制信號,其中該第一控制信號用以控制該燈具內(nèi)的一第一發(fā)光裝置,該第二控制信號用以控制該燈具內(nèi)的一第二發(fā)光裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制電路,其中該補償信號是根據(jù)該第一發(fā)光裝置與該第二發(fā)光裝置的的發(fā)光效率所產(chǎn)生。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制電路,其中該補償裝置為一或門。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制電路,該脈沖信號產(chǎn)生裝置包含一震蕩器,且該第一控制信號的一責(zé)任周期是根據(jù)該色溫所設(shè)定。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制電路,其中該緩沖裝置用以同步該第一控制信號與該第二控制信號。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制電路,其中該補償信號是根據(jù)該第一發(fā)光裝置產(chǎn)生的一第一光通量與該第二發(fā)光裝置產(chǎn)生的一第二光通量的一差值所產(chǎn)生。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制電路,其中該補償裝置為一直流位準(zhǔn)調(diào)整電路,該補償信號為一直流偏壓補償值,該補償裝置根據(jù)該直流偏壓補償值調(diào)整該反相的第一控制信號的一低電壓準(zhǔn)位。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制電路,其中該第一發(fā)光裝置為一冷白光發(fā)光裝置,該第二發(fā)光裝置為一暖白光發(fā)光裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制電路,其中還包含一驅(qū)動裝置,用于接收該第一控制信號與該第二控制信號用以驅(qū)動第一發(fā)光模塊與第二發(fā)光模塊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燈具與控制電路,燈具包括一第一發(fā)光裝置、一第二發(fā)光裝置以及一控制信號產(chǎn)生裝置??刂菩盘柈a(chǎn)生裝置用以產(chǎn)生一第一控制信號與一第二控制信號,分別用以控制該第一發(fā)光裝置與該第二發(fā)光裝置,使該第一發(fā)光裝置產(chǎn)生的一第一光通量相等于該第二發(fā)光裝置產(chǎn)生的一第二光通量,其中該第二控制信號是根據(jù)該第一控制信號所產(chǎn)生。
文檔編號H05B37/02GK103068101SQ20111045105
公開日2013年4月24日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者陳俊光, 林鳳玲, 陳柏?zé)? 陳慧瑛, 陳東佑 申請人:隆達電子股份有限公司