[发明专利]一种调光方法及装置

说明书

技术领域

本发明有关一种照明设备的调光技术，旨在提供一种可于交流端对使用发光二极管(LED)或冷阴极灯(CCFL)做为光源的照明设备进行调光而不致产生闪烁的调光方法以及与其相关的调光装置。

背景技术

在节能减碳的科技诉求及各国政府未来将陆续禁用白帜灯泡的政策下，发光二极管(light emitting diode , LED)挟其高效率、节能与可调旋光性的优势在照明市场已逐渐形成风潮，其在路灯、车灯、户外照明、情境照明等应用已是全球瞩目的焦点。

传统的照明技术领域当中常，经常利用调光器进行照明设备亮度的调整；类似的调光器(例如三端交流开关Tri-electrode AC switch , TRIAC)主要依据其导通条件来提供电压以微调电阻式照明设备发光组件(例如卤素灯、钨丝灯等)的发光效果，因此居家内部的调光器即可与照明设备分开设置(例如将调光器设置在墙壁适当位置)，达到方便使用者调整照明亮度的目的。

再者，使用发光二极管(LED)或冷阴极灯(CCFL)做为光源的照明设备利用变压器将市电交流电转换为低压直流电供LED使用或其CCFL需再经一DC-AC升压/变频，即被该线路驱动而发光。由于发光二极管(LED)的电路特性呈现电容特性，在直接透过调光器控制LED灯泡的光源亮度的时候，当调光器(TRIAC)动作时会因为波形被切割而无法同步以致发生闪烁的现象。

因此，坊间有一种发光二极管照明设备先透过由一调光器及变压单元组成的调光控制单元将输入的市电交流电源调整为调光交流电源，再透过一驱动装置当中的倍压单元将调光交流电源倍压并将其转换为直流电源，藉以使倍压产生的驱动直流电源介于调光驱动单元的操作电压范围内，藉以驱动发光二极管，并且避免发光二极管在调光时发生闪烁。惟，如此的设计不但使得整体调光的线路架构趋于复杂，而且照明设备本身的互换性较低，亦相对增加照明设备的制造成本。

发明内容

有鉴于此，本发明即在提供一种可于交流端对使用发光二极管(LED)或冷阴极灯(CCFL)做为光源的照明设备进行调光而不致产生闪烁的调光方法以及与其相关的调光装置，为其主要目的。

为达上述目的，本发明的一种调光方法主要在照明设备的变压单元初级侧设有一连接于整流单元与振荡单元之间的相位比较单元，利用该相位比较单元取得经整流单元输出的脉冲直流讯号的倍频频率讯号做为参考相位，并取得交流电源信号θ相位角同步讯号传送至振荡单元的控制端，使振荡单元的振荡电路频率与整流单元输出的倍频讯号θ相位角同步，而达到避免交流电源的相位因受调光器(TRAIC)调整改变而造成照明设备光源闪烁的目的。

本发明的一种调光装置包括有：一整流单元、一振荡单元、一变压单元，以及一相位比较单元；其中，该整流单元供取得市电的交流弦波周期讯号并转换为一具有正周期的全弦式波形的脉冲直流讯号；该振荡单元供用以取得该整流单元的脉冲直流讯号以做为位准讯号以决定输出电力导通周期讯号；该变压单元供对应每一电压脉波讯号接收连续电压脉波讯号，且依每一电压脉波讯号的输入电压作动输出电压至照明设备的光电组件。

至于，该相位比较单元供取得经整流单元输出的脉冲直流讯号的倍频频率讯号做为参考相位，并取得交流电源信号θ相位角同步讯号传送至振荡单元的控制端，使振荡单元的振荡电路频率与整流单元输出的倍频讯号θ相位角同步。而达到避免交流电源的相位因受调光器(TRAIC)调整改变而造成照明设备光源闪烁的目的。

依据上述主要结构特征，所述相位比较单元进一步包括有：一分压电路、一滤波电路、一箝位电路，以及一开关组件；其中，该分压电路供取得整流单元的脉冲直流讯号的倍频频率讯号做为参考相位；该滤波电路用以降低该倍频频率讯号的噪声；该箝位电路用以限制该倍频频率讯号的电压介于5~10V之间；该开关组件设定于该倍频频率讯号为Low时，该开关组件不导通(为开路)，并设定于该倍频频率讯号为High时，该开关组件导通(为关路)，此时则使该振荡单元同步起振，而达到使该振荡单元的振荡电路频率与整该流单元输出的倍频讯号θ相位角同步的目的。

上述开关组件可以为电晶体、MOSFET、OP比较器其中之一。

依据上述主要结构特征，所述整流单元与该振荡单元的电性连接有一功率因子控制单元(PFC)。

本发明可以产生下列功效。

1.可有效解使用发光二极管(LED)或冷阴极灯(CCFL)做为光源的照明设备透过调光器(TRIAC)调光时会产生闪烁的问题。