[发明专利]主动泄流电路、发光元件电源供应电路与TRIAC控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及可全相位启动三极交流开关的主动泄流电路及使用该主动泄流电路的发光元件电源供应电路与三极交流开关控制方法，特别是指一种可全相位(all phase)调光，并可于TRIAC调光电路不存在时，不消耗功率的发光元件电源供应电路与用于其中的主动泄流电路及三极交流开关控制方法。

背景技术

图1A显示现有技术一种发光二极管(light emitting diode,LED)电源供应电路100示意图。如图1A所示，LED电源供应电路100包含三极交流开关(Tri-electrode AC Switch,TRIAC)调光电路12、整流电路14、与LED驱动电路16。TRIAC调光电路12接收交流输入电压讯号端VL的交流讯号，当交流讯号超过预设的触发相位时启动并导通TRIAC调光电路12。TRIAC调光电路12的输入与输出讯号波形如图1B的讯号波形图所示意，其中分别以虚线波形表示输入讯号端VL的交流讯号，并以实线波形表示经过TRIAC调光电路12之后由讯号端VL’输出的交流调光讯号。整流电路14接收讯号端VL’的交流调光讯号，与中位端VN的中位讯号，将两讯号端的压差经整流后，产生整流调光讯号VD，以输入LED驱动电路16，进而驱动LED电路11。以上电路中，设置TRIAC调光电路12的目的是调整由讯号端VL’输出的交流调光讯号的导通相位，据此调整LED电路11的平均亮度。

上述现有技术的缺点是，TRIAC调光电路12中包含TRIAC元件，当TRIAC元件启动时，需要相当大的闩锁电流(latching current)，若是驱动传统白炽灯等高消耗功率的负载电路，不需要特别考虑闩锁电流；但驱动LED电路11这种低消耗功率的负载电路时，其所需要的电流很小，电源供应电路若未于启动TRIAC元件时，产生所需要的闩锁电流，将会造成启动失败(misfire)，进而产生肉眼可见的闪烁情况，其讯号波形如图1C的讯号波形图所示意。

图2A与2B显示另一种现有LED电源供应电路110示意图，用以改善前述现有技术的问题。如图2A所示，相较于图1A，图2A的现有LED电源供应电路110更包含泄流电路(bleeder circuit)18，设置于整流电路14与LED驱动电路16之间，以于每周期产生所需要的闩锁电流，供应TRIAC调光电路12使TRIAC元件启动，而该闩锁电流由泄流电路18产生后则经由接地回路消耗掉。图2B显示的电源供应电路110包含泄流电路18的一种具体的电路。

详言之，泄流电路18中，电阻R1与R2串联于整流电路14输出的两端点之间，利用产生闩锁电流引发的高电压，使其分压导通开关Q1，以产生闩锁电流。类似地，也设置串联的电阻R3与齐纳二极管ZD1与ZD2，于TRIAC元件启动之后，用以导通开关Q2，以使TRIAC元件启动的后产生的维持电流(holding current)流经电阻R4，其中，交流讯号VL、交流调光讯号VL’、与TRIAC电流IT的讯号波形如图2C所示。

图2A与2B所显示的现有技术，虽然改善了因TRIAC元件启动失败，所造成的LED电路可见的闪烁问题，但是，整流电路14所产生的整流调光讯号VD在电阻R2上的分压，至少必须高于开关Q1的临界电压，泄流电路18才会产生闩锁电流并进而启动TRIAC元件，若是使用者需要将调光讯号调整至非常低时，亦即图1B、2C中的导通相位非常短时，则触发相位将非常接近调光讯号周期末端（参阅图4A），这将会使得整流调光讯号VD在电阻R2上的分压低于开关Q1的临界电压，泄流电路18无法产生闩锁电流，因此TRIAC元件便会无法启动。也就是说，使用这种泄流电路18时，TRIAC调光电路12无法进行全相位的调光，其触发相位不能晚于一定的限制。此外，在某些应用场合并不需要调光功能故也不需要设置TRIAC调光电路12，但这种泄流电路18在未设置TRIAC调光电路的情况下，仍持续消耗电力，且泄流电路18消耗的功率都未被加以利用而浪费了。

有鉴于此，本发明即针对上述现有技术的不足，提出一种发光元件电源供应电路与用于其中的主动泄流电路及发光元件控制方法，特别是指一种可全相位(all phase)调光，并可于TRIAC调光电路不存在时，不消耗功率的发光元件电源供应电路与用于其中的主动泄流电路及发光元件控制方法。

发明内容

本发明目的之一在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种发光元件电源供应电路。

本发明另一目的在于，提出一种主动泄流电路。

本发明又另一目的在于，提出一种三极交流开关控制方法。