專利名稱：發(fā)光二極管的殘光電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電路，尤指一種應用于發(fā)光二極管燈具的殘光電路。
背景技術：
近年來，隨著半導體科技的蓬勃發(fā)展，發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)的制造技術也日趨成熟，目前的發(fā)光二極管已經(jīng)足以作為照明的光源使用，由于發(fā)光二極管具備省電、體積小、使用壽命長、穩(wěn)定性高、殘旋光性低及高點燈應答等特性，因此，目前所發(fā)展出足以取代日光燈管的發(fā)光二極管發(fā)光模塊，更為市場所接受，甚至已經(jīng)有取代傳統(tǒng)燈泡或燈管的趨勢。例如在中國臺灣實用新型專利第M380425號中，即提出一種LED照明裝置，通過結
合上蓋、底蓋及邊蓋，在不影響照明前提下達到提高LED發(fā)光模塊的防護性的技術效果，進而取代傳統(tǒng)燈泡或燈管。然而，發(fā)光二極管由于在特性上殘旋光性低，一旦應用于照明裝置，在燈光熄滅之后，因為瞬間完全無光線可以照明環(huán)境，導致環(huán)境太暗，人眼短時間內(nèi)無法辨識環(huán)境，若在此時進行活動，非常容易造成意外的發(fā)生，因此仍有安全上的顧慮以及使用上的不方便，故有改善的必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于解決已知發(fā)光二極管照明裝置，無法提供有效殘光，造成使用上的不方便以及安全上的顧慮的問題。經(jīng)由以上可知，為達上述目的，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管的殘光電路，該發(fā)光二極管的殘光電路連接至一發(fā)光二極管燈串，該發(fā)光二極管燈串連接至一切換式功率轉換器的輸出端，該發(fā)光二極管的殘光電路的特征在于包含有一二極管、一電容器、一齊納二極管、一電阻器以及一發(fā)光二極管殘光燈串。該二極管通過陽極連接至該發(fā)光二極管燈串，該電容器與該二極管的陰極連接，該齊納二極管與該二極管的陰極連接，且該齊納二極管再與該電容器并聯(lián)，該電阻器與該二極管的陰極連接，且該電阻器再與該齊納二極管并聯(lián)，而該發(fā)光二極管殘光燈串與該電阻器串聯(lián)。通過上述技術方案，本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點一、于該切換式功率轉換器的輸出端關閉該發(fā)光二極管燈串的電源后，本發(fā)明仍可由該殘光電路的發(fā)光二極管殘光燈串提供數(shù)秒鐘至數(shù)分鐘的殘光，以照明空間輪廓，方便使用者離開原有空間。二、本發(fā)明由該二極管、該電容器、該齊納二極管、該電阻器以及該發(fā)光二極管殘光燈串所組成的殘光電路，具有構造簡單、成本低以及符合發(fā)光二極管定電流電路的需求。


圖I為本發(fā)明第一實施例的電路示意圖。
圖2為本發(fā)明第二實施例的電路示意圖。圖3為本發(fā)明第三實施例的電路示意圖。圖4為本發(fā)明第四實施例的電路示意圖。圖5為本發(fā)明第五實施例的電路示意圖。圖6為本發(fā)明第六實施例的電路示意圖。圖7為本發(fā)明第七實施例的電路示意圖。
圖8為本發(fā)明第八實施例的電路示意圖。圖9為本發(fā)明第九實施例的電路示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的目的是解決一般發(fā)光二極管燈具在熄滅之后，因為無光線可以照明環(huán)境，導致環(huán)境太暗，人眼無法辨識環(huán)境，容易產(chǎn)生意外，所以本發(fā)明的殘光可以協(xié)助人眼，在幾秒與幾分鐘的時間內(nèi)，辨別出正確的方向，提升安全感。隨著發(fā)光二極管燈具的開發(fā)與應用，本發(fā)明提出發(fā)光二極管的殘光電路120，如圖I所示，在第一實施例中，切換式功率轉換器101的輸出端連接至發(fā)光二極管燈串102，發(fā)光二極管燈串102連接至二極管103的陽極，二極管103的陰極連接至電容器104，再并聯(lián)齊納二極管(Zener diode) 105的陰極，再并聯(lián)至由電阻器106與發(fā)光二極管殘光燈串107串聯(lián)的電路，即可完成電路連接。在第一實施例中，工作原理如下所述，當商用電源導通后，發(fā)光二極管燈具在切換式功率轉換器101的驅動下點亮發(fā)光二極管燈串102，此亮度為燈具作為主照明的亮度，發(fā)光二極管燈串102上的直流電壓經(jīng)過二極管103，在極短時間內(nèi)對電容器104充電，電容器104并聯(lián)齊納二極管105的目的是固定電容器104的電壓值，確保每一次的放電時間為固定，當使用者將商用電源切斷后，發(fā)光二極管燈串102的亮度熄滅，此時電容器104對電阻器106與發(fā)光二極管殘光燈串107放電，點亮發(fā)光二極管殘光燈串107，此時亮度為殘光的亮度，時間維持幾秒與幾分鐘的時間內(nèi)，直到電容器104放電結束，其中串聯(lián)電阻器106目的為限流電阻，放電時間由電容器104與發(fā)光二極管殘光燈串107的阻抗決定。在此要補充說明的是，切換式功率轉換器101可采用各種不同架構的切換式功率轉換器，電容器104可替換為超級電容器或是一充電電池，而發(fā)光二極管殘光燈串107可更換為各種波長、色溫、顏色的發(fā)光二極管燈串。由RC電路充放電原理可知，放電的電流值呈現(xiàn)指數(shù)型放電，電流值的大小隨時間不同，導致光線在放電時間內(nèi)由亮轉暗過于激烈，因此為了解決電流值不同問題，再提出如圖2所示的第二實施例，對發(fā)光二極管的殘光電路121而言，切換式功率轉換器101的輸出端連接至發(fā)光二極管燈串102，發(fā)光二極管燈串102連接至二極管103的陽極，二極管103的陰極連接至電容器104，再并聯(lián)齊納二極管105的陰極，再并聯(lián)至由電阻器106與發(fā)光二極管殘光燈串107串聯(lián)的電路，發(fā)光二極管殘光燈串107連接于晶體管111的集極，其射極連接于電阻器112與晶體管110的基極，晶體管110的集極再連接至晶體管111的基極與電阻器109，電阻器109再連接回至由電阻器106、齊納二極管105的陰極、電容器104與二極管103的陰極的共同接點。在第二實施例中，工作原理如下所述，當使用者將商用電源切斷后，發(fā)光二極管燈串102的亮度熄滅，此時電容器104對發(fā)光二極管殘光燈串107放電，點亮發(fā)光二極管殘光燈串107，因為晶體管111的基極與射極并連接于電阻器112，基極與射極的電壓為固定電壓值，因此流經(jīng)電阻器112的電流為固定值，使得晶體管111的集極電流為固定值，發(fā)光二極管殘光燈串107的電流固定，發(fā)光強度也固定，此時亮度為殘光的亮度，時間維持幾秒與幾分鐘的時間內(nèi)，直到電容器104放電電壓低于發(fā)光二極管的順向偏壓，放電的電流值呈現(xiàn)指數(shù)型放電，直到放電結束。請參閱圖3所示，為本發(fā)明的第三實施例，對發(fā)光二極管的殘光電路122而言，切換式功率轉換器101的輸出端連接至發(fā)光二極管燈串102，發(fā)光二極管燈串102連接至二極管103的陽極，二極管103的陰極連接至電容器104，再并聯(lián)齊納二極管105的陰極，再并聯(lián)至由電阻器106與發(fā)光二極管殘光燈串107串聯(lián)的電路，發(fā)光二極管殘光燈串107連接于晶體管111的集極，其射極連接于電阻器112，電阻器112的另一端接地，晶體管111的基極與電阻器109連接，電阻器109再連接回至由電阻器106、齊納二極管105的陰極、電 容器104與二極管103的陰極的共同接點，二極管113的陰極串接二極管114的陽極，二極管113的陽極連接于晶體管111的基極與電阻器109的接點，二極管114的陰極接地。第三實施例的工作原理如下所述，假設二極管113的順向偏壓與晶體管111基極與射極順向偏壓相同，二極管113與晶體管111的基極與射極順向偏壓相抵消，另一二極管114的順向偏壓等效并接于電阻器112，因此流經(jīng)電阻器112的電流為固定值，使得晶體管111的集極電流為固定值，發(fā)光二極管殘光燈串107的電流固定，發(fā)光強度也固定，此時亮度為殘光的亮度，時間維持幾秒與幾分鐘的時間內(nèi)，直到電容器104放電電壓低于發(fā)光二極管的順向偏壓，放電的電流值呈現(xiàn)指數(shù)型放電，直到放電結束。請參閱圖4所示，為本發(fā)明的第四實施例，對發(fā)光二極管的殘光電路123而言，切換式功率轉換器101的輸出端連接至發(fā)光二極管燈串102，發(fā)光二極管燈串102連接至二極管103的陽極，二極管103的陰極連接至電容器104，再并聯(lián)齊納二極管105的陰極，再并聯(lián)至由電阻器106與發(fā)光二極管殘光燈串107串聯(lián)的電路，發(fā)光二極管殘光燈串107連接于晶體管111的集極，其射極連接于電阻器112，電阻器112另一端接地，晶體管111的基極與電阻器109連接，電阻器109再連接回至由電阻器106、齊納二極管105的陰極、電容器104與二極管103的陰極的共同接點，齊納二極管115的陰極連接于晶體管111的基極與電阻器109的接點，齊納二極管115的陽極接地。第四實施例的工作原理如下所述，齊納二極管115的逆向偏壓與晶體管111基極與射極順向偏壓同為固定電壓值，齊納二極管115的逆向偏壓減去晶體管111的基極與射極順向偏壓，所剩余的逆向偏壓等效并連接于電阻器112，因此流經(jīng)電阻器112的電流為固定值，使得晶體管111的集極電流為固定值，發(fā)光二極管殘光燈串107的電流固定，發(fā)光強度也固定，此時亮度為殘光的亮度，時間維持幾秒與幾分鐘的時間內(nèi)，直到電容器104放電電壓低于發(fā)光二極管的順向偏壓，放電的電流值呈現(xiàn)指數(shù)型放電，直到放電結束。本發(fā)明的直流電壓源還可以更改為變壓器的線圈，請參閱圖5所示，為本發(fā)明的第五實施例，對發(fā)光二極管的殘光電路124而言，將變壓器多次側線圈108連接于該二極管103的陽極，該二極管103通過該變壓器多次側線圈108連接至該發(fā)光二極管燈串102，而由變壓器多次側線圈108直接提供電壓源，另外，要補充說明的是，該變壓器多次側線圈108同樣可應用于第二實施例、第三實施例以及第四實施例中。再者，本發(fā)明的直流電壓源還可以更改為由含有直流電壓的電路來提供，請參閱圖6所不,為本發(fā)明的第六實施例,將一穩(wěn)壓的電容器116與發(fā)光二極管的殘光電路120并聯(lián)，且電性連接于該切換式功率轉換器101中，由該電容器116直接提供電壓源，該電容器116同樣可應用于第二實施例、第三實施例以及第四實施例中?？紤]發(fā)光二極管殘光燈串107的波長、色溫、顏色選擇時如與主光源發(fā)光二極管燈串102不同，會影響原有燈光特性，進一步設計在主光源發(fā)光二極管燈串102點亮時，發(fā)光二極管殘光燈串107為熄滅，主光源發(fā)光二極管燈串102熄滅時，發(fā)光二極管殘光燈串107方可點亮，請參閱圖7、圖8及圖9所示，分別為本發(fā)明的第七實施例、第八實施例以及第九實施例，在第七實施例、第八實施例以及第九實施例中，分別為在第二實施例、第三實施例以及第四實施例中增加電阻器117、電阻器118與晶體管119，而分別形成發(fā)光二極管的殘光電路125、發(fā)光二極管的殘光電路126及發(fā)光二極管的殘光電路127，其中電阻器117通過齊納二極管130連接至該二極管103的陽極，使得齊納二極管130的陰極連接至發(fā)光二極管燈串102的輸入端與二極管103的陽極，電阻器117則一端連接至齊納二極管130的陽極而另一端連接至電阻器118與晶體管119的基極，電阻器118另一端接地，晶體管119的集極連接至晶體管111的基極，晶體管119的射極接地。如此，在發(fā)光二極管燈串102點亮時，電阻器117與電阻器118分壓，使晶體管119工作在導通狀態(tài)，使得晶體管111的基極連接至地端，晶體管111工作在截止狀態(tài)，發(fā)光二極管殘光燈串107無電流流入不會發(fā)光， 不影響主光源發(fā)光二極管燈串102的燈光特性，同時電容器104在一定時間已經(jīng)充滿電荷，當電源開關被截止或電力系統(tǒng)停電時，電阻器117與電阻器118無電壓降，晶體管119工作在截止狀態(tài)，晶體管111的基極不再連接至地端，晶體管111工作在導通狀態(tài)，之后工作原理則分別如第二實施例、第三實施例及第四實施例的說明。還需說明的是，上述實施例中有關晶體管110、晶體管111及晶體管119所組成的電路，在此為以NPN晶體管為舉例說明，但不以此為限，還可更換為由PNP晶體管或是金屬氧化物半導體場效應晶體管MOSFET的功率開關元件所形成的等效電路。綜上所述，由于本發(fā)明通過該二極管、該電容器、該齊納二極管、該電阻器以及該發(fā)光二極管殘光燈串的設置，不僅于該切換式功率轉換器的輸出端關閉該發(fā)光二極管燈串的電源后，本發(fā)明仍可由該殘光電路的發(fā)光二極管殘光燈串提供數(shù)秒鐘至數(shù)分鐘的殘光，以照明空間輪廓，方便使用者離開原有空間，再者，本發(fā)明還具有構造簡單、成本低以及符合發(fā)光二極管定電流電路的需求。以上已將本發(fā)明做一詳細說明，然而以上所述者，僅為本發(fā)明的一優(yōu)選實施例而已，當不能限定本發(fā)明實施的范圍。即凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與修飾等，皆應仍屬本發(fā)明的專利涵蓋范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種發(fā)光二極管的殘光電路(120、121、122、123、124、125、126、127)，所述發(fā)光二極管的殘光電路(120)連接至一發(fā)光二極管燈串(102)，所述發(fā)光二極管燈串(102)連接至一切換式功率轉換器(101)的輸出端，其特征在于，所述發(fā)光二極管的殘光電路(120)包含有 一通過陽極連接至所述發(fā)光二極管燈串(102)的二極管(103)； 一與所述二極管(103)的陰極連接的電容器(104)； 一與所述二極管(103)的陰極連接的齊納二極管(105)，且所述齊納二極管(105)與所述電容器(104)并聯(lián)； 一與所述二極管(103)的陰極連接的電阻器(106)，且所述電阻器(106)與所述齊納二極管(105)并聯(lián)；以及 一與所述電阻器(106)串聯(lián)的發(fā)光二極管殘光燈串(107)。
2.根據(jù)權利要求I所述的發(fā)光二極管的殘光電路(121)，其特征在于，所述發(fā)光二極管的殘光電路(123)還包含一電阻器(109)、一晶體管(111)、一晶體管(110)以及一電阻器(112)，所述電阻器(109)與所述二極管(103)的陰極連接，所述晶體管(111)通過集極與所述發(fā)光二極管殘光燈串(107)連接且通過基極與所述電阻器(109)連接，所述晶體管(110)通過集極與所述晶體管(111)的基極連接且通過基極與所述晶體管(111)的射極連接，所述電阻器(112)連接于所述晶體管(110)的基極。
3.根據(jù)權利要求I所述的發(fā)光二極管的殘光電路(122)，其特征在于，所述發(fā)光二極管的殘光電路(122)還包含一與所述二極管(103)的陰極連接的電阻器(109)、一通過集極與所述發(fā)光二極管殘光燈串(107)連接且通過基極與所述電阻器(109)連接的晶體管(111)、一通過陽極與所述晶體管(111)的基極連接的二極管(113)、一通過陽極與所述二極管(113)的陰極連接的二極管(114)、以及一端連接于所述晶體管(111)的射極而另一端連接于所述二極管(114)的陰極并接地的電阻器(112)。
4.根據(jù)權利要求I所述的發(fā)光二極管的殘光電路(123)，其特征在于，所述發(fā)光二極管的殘光電路(123)還包含一與所述二極管(103)的陰極連接的電阻器(109)、一通過集極與所述發(fā)光二極管殘光燈串(107)連接且通過基極與所述電阻器(109)連接的晶體管(111)、一通過陰極與所述晶體管(111)的基極連接的齊納二極管(115)、以及一端連接于所述晶體管(111)的射極而另一端連接于所述齊納二極管(115)的陽極并接地的電阻器(112)。
5.根據(jù)權利要求I所述的發(fā)光二極管的殘光電路(124)，其特征在于，所述發(fā)光二極管的殘光電路(124)還包含一連接于所述二極管(103)的陽極的變壓器多次側線圈(108)，所述二極管(103)通過所述變壓器多次側線圈(108)連接至所述發(fā)光二極管燈串(102)。
6.根據(jù)權利要求I所述的發(fā)光二極管的殘光電路(120、121、122、123、124、125、126、127)，其特征在于，所述電容器(104)為一充電電池。
7.根據(jù)權利要求2、3或4所述的發(fā)光二極管的殘光電路(125、126、127)，其特征在于，所述發(fā)光二極管的殘光電路(125、126、127)還包含一通過陰極連接至所述二極管(103)的陽極的齊納二極管(130)、一連接至所述齊納二極管(130)的陽極的電阻器(117)、一與所述電阻器(117)串聯(lián)的電阻器(118)以及一通過基極連接于所述電阻器(117)與所述電阻器(118)之間且通過集極連接至所述晶體管(111)的基極的晶體管(119)，且所述晶體管(119)的射極連接于所述電阻器(118)遠離所述電阻器(117)的一端并接地。
全文摘要
一種發(fā)光二極管的殘光電路，該發(fā)光二極管的殘光電路連接至一發(fā)光二極管燈串，該發(fā)光二極管燈串連接至一切換式功率轉換器的輸出端，發(fā)光二極管的殘光電路的特征在于包含有一二極管、一電容器、一齊納二極管、一電阻器以及一發(fā)光二極管殘光燈串。二極管通過陽極連接至發(fā)光二極管燈串，電容器與二極管的陰極連接，齊納二極管與二極管的陰極連接，且齊納二極管再與電容器并聯(lián)，電阻器與二極管的陰極連接，且電阻器再與齊納二極管并聯(lián)，而發(fā)光二極管殘光燈串與電阻器串聯(lián)。據(jù)此，由切換式功率轉換器的輸出端關閉發(fā)光二極管燈串的電源后，本發(fā)明仍可由殘光電路的發(fā)光二極管殘光燈串提供數(shù)秒鐘至數(shù)分鐘的殘光，以照明空間輪廓，方便使用者離開原有空間。
文檔編號H05B37/02GK102843818SQ20121004293
公開日2012年12月26日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權日2011年6月20日
發(fā)明者魏慶德, 黃翰廷 申請人:欣駿科技股份有限公司