一種模塊化的led照明裝置的製作方法
2023-10-08 01:06:09 2
專利名稱：一種模塊化的led照明裝置的製作方法
技術領域：
本發明系一種LED照明裝置，特別是一種以模塊化來連接之LED照明裝置。
隨著發光二極體(LED)亮度的提高，發光二極體(LED)照明世代的序幕也漸漸升起，發光二極體(LED)在照明上的應用已經越來越廣泛，除了一般傳統的指示燈、交通信號燈，發光二極體(LED)也逐漸被應用於傳統的照明市場，綜觀國內照明產業的歷史與近年來市場分布，大多著力於照明燈具產品的開發以及照明設計應用。
但目前習知的LED照明裝置大都設計為固定亮度之照明裝置，若是使用者需要較大的照明亮度時，習知的LED照明裝置則無法滿足使用者之需求，且習知的LED照明裝置，其組件皆屬消耗性之設計，當LED照明裝置發生損壞時，則必須更換一全新的LED照明裝置，而無法就損壞的部件維修，如此則甚為不經濟，若能以模塊化之方式加以設計，給予使用者更大的使用彈性，實為一可行之發展方向。
本發明中每個單一的模塊化的LED照明裝置包含有一模塊區塊，包含至少一個可與上一個模塊化的LED照明裝置連接的輸入連接點，該輸入連接點用以接收交流電源；至少一個與該輸入連接點連接的交流電源線路，該交流電源線路用以傳送該交流電源；至少一個與該交流電源線路連接的輸出連接點，該輸出連接點用以傳出該交流電源至下一個模塊化的LED照明裝置；一電源區塊，該電源區塊與該交流電源連接，該電源區塊更包含有
一整流單元，用以將該交流電源加以整流後傳送至輸出端；一變壓單元，用以將該交流電源變壓後傳送至輸出端；及一照明區塊，該照明區塊與該電源區塊相接，該照明區塊包含至少一個發光二極體，用以接收該工作電壓後發出一光源。
該電源區塊中可包含有一降壓單元，該降壓單元與該整流單元相接，用以將該直流電源降壓後傳送至輸出端。
採用上述結構後，在使用中當部分單元的LED照明裝置發生故障時，只需更換所述單元模塊即可修復，更可進一步利用其連接的特性，來連接複數個模塊化的LED照明裝置，以取得更大的照明亮度。
以下結合附圖詳細敘述本發明的具體實施例。
如
圖1所示，為本發明的第一實施例，包含有電源區塊10及照明區塊20，為能適用於各國一般家庭用電之電壓單位的差異，故電源區塊10中包含有整流單元11、變壓單元12及降壓單元13，整流單元11中負載電阻112與交流電源AC連接，將交流電源AC傳送至整流組件111a-d加以整流為一直流電源後傳送至變壓單元12，此整流單元11可為全波整流器，亦可為半波整流器，而變壓單元12中振蕩二極體122、振蕩電容123及振蕩電阻124形成一振蕩電路，將直流電源傳送至變壓組件121變壓，而順流二極體125則用於防止逆向偏壓保護變壓單元12，此直流電壓經變壓後傳送至穩壓二極體14，此穩壓二極體14可為一齊納二極體，將多餘的直流電源傳送至降壓單元13，其中光耦合電晶體131與控制電阻132已經過設計為一特定比值，可將多餘的直流電壓運算後傳送至降壓組件133，而噪聲則由旁路電容134傳送至接地端，此降壓組件133為低功耗離線開關(Low Power Off-line Switchers)，將此直流電源降壓後再饋送至變壓單元12，以調整出更精準的工作電壓，來適應各國一般家庭用電之電壓單位的差異，最後再將此工作電壓由穩壓單元14穩壓後，傳送至照明區塊20，而照明區塊20中之負載組件201形成壓降，再傳送至發光二極體202a-n後發出光亮，以達成其照明功能。
接下來就本發明之第二實施例作一詳細說明，請參照圖2，本發明之第二實施例，其中電源區塊10包含有變壓單元12及整流單元11，其中變壓單元12與交流電源AC相接，此變壓單元12可為2個高壓電容126a-b以並聯方式所組成(亦可使用1個高壓電容完成)，以形成變壓之效果，並於變壓後傳送至整流單元11，而整流單元11之整流組件111a-b可將交流電源加以整流為直流電壓後傳送至照明區塊20，而濾波電容113則用於過濾噪聲，此整流單元11可為全波整流器或半波整流器，而照明區塊20中則設置有負載組件201形成壓降，再將工作電壓傳送至發光二極體202a-n後發出一光源。
接下來就本發明之第三實施例做一詳細說明，請參照圖3，本發明之第三實施例，其中電源區塊10可包含有變壓單元12及整流單元11，其中變壓單元12與交流電源AC連接，此變壓單元12可為一變壓組件121組成，用於將交流電源AC變壓為一交流工作電壓，並傳送至整流單元11，而整流單元11之整流組件111a-d可將交流電源加以整流為直流電壓後傳送至照明區塊20，而濾波電容113則用於過濾噪聲，此整流單元11可為全波整流器或半波整流器，而照明區塊20中則設置有負載組件201形成壓降，再將工作電壓傳送至發光二極體202a-n後發出一光源。
最後就本發明之模塊連接方式做一詳細說明，請參照圖4，為本發明之模塊串接示意圖，其中第一模塊化之LED照明裝置40及第二模塊化之LED照明裝置50皆包含有交流電源線路30、兩個輸入連接點及兩個輸出連接點，而此四個連接點分別對稱的設置於二條交流電源線路30之端點，形成一模塊區塊並用於連接之用。
其中第一模塊化之LED照明裝置40使用第一輸入連接點401及第一輸出連接點403接收交流電源AC後，除了將此交流電源AC傳送至電源區塊10及照明區塊20工作外，更可透過交流電源線路30傳送至第二輸入連接點402及第二輸出連接點404，並與第二模塊化之LED照明裝置50之第三輸入連接點501及第一輸出連接點503，形成一串接方式，同時供第二模塊化之LED照明裝置50工作之用，同時亦可透過交流電源線路30傳送至第三輸入連接點502及第四輸出連接點504，以供更多的模塊化之LED照明裝置連接。
除上述之串接方式，本發明還提供一併接方式來完成模塊化連接之目的，請參照圖5，為本發明之模塊並接示意圖。其中第一模塊化之LED照明裝置40及第二模塊化之LED照明裝置50之內部區塊與圖4並無相異，在此不再贅述，兩種連接方式其不同之處在於，以並接方式連接模塊化的LED照明裝置時，為求交流電源AC的迴路通暢，必須以雙層印刷電路板(PCB)來設計交流電源線路30，其中若將第一輸入連接點401及第一輸出連接點403(及第三輸入連接點501及第一輸出連接點503)設計於電路板上方時，則必須將第二輸入連接點402及第二輸出連接點404(及第三輸入連接點502及第四輸出連接點504)設計於電路板下方。
其中上述兩種連接方式，可使用金屬導體以焊點連接其各連接點，或以機構方式(如榫接...等方式)來完成，以保其電氣特性之暢通與完整，同時兼顧其連接結構之強度，故本發明可視使用者對亮度的需求，將複數個模塊化的LED照明裝置加以組合，更具有選擇性及便利性。
權利要求
1.一種模塊化的LED照明裝置，其特徵在於每個單一的模塊化的LED照明裝置包含有一模塊區塊，包含至少一個可與上一個模塊化的LED照明裝置連接的輸入連接點，該輸入連接點用以接收交流電源；至少一個與該輸入連接點連接的交流電源線路，該交流電源線路用以傳送該交流電源；至少一個與該交流電源線路連接的輸出連接點，該輸出連接點用以傳出該交流電源至下一個模塊化的LED照明裝置；一電源區塊，該電源區塊與該交流電源連接，該電源區塊更包含有一整流單元，用以將該交流電源加以整流後傳送至輸出端；一變壓單元，用以將該交流電源變壓後傳送至輸出端；及一照明區塊，該照明區塊與該電源區塊相接，該照明區塊包含至少一個發光二極體，用以接收該工作電壓後發出一光源。
2.如權利要求1所述的一種模塊化之LED照明裝置，其特徵在於該電源區塊中可包含有一降壓單元，該降壓單元與該整流單元相接，用以將該直流電源降壓後傳送至輸出端。
3.如權利要求1所述的一種模塊化之LED照明裝置，其特徵在於該整流單元為一全波整流器。
4.如權利要求1所述的一種模塊化之LED照明裝置，其特徵在於該整流單元為一半波整流器。
5.如權利要求1所述的一種模塊化之LED照明裝置，其特徵在於該變壓單元為一變壓器組成。
6.如權利要求1所述的一種模塊化之LED照明裝置，其特徵在於該變壓單元由至少一個高壓電容組件以並聯方式所組成。
全文摘要
本發明為一種模塊化的LED照明裝置，每單一模塊化的LED照明裝置中包含有一模塊區塊，包含至少一個可與上一個模塊化的LED照明裝置連接的輸入連接點，該輸入連接點用以接收交流電源；至少一個與該輸入連接點連接的交流電源線路，該交流電源線路用以傳送該交流電源；至少一個與該交流電源線路連接的輸出連接點，該輸出連接點用以傳出該交流電源至下一個模塊化的LED照明裝置；一電源區塊及一照明區塊，其中電源區塊可將外接之電源加以整流變壓後，傳送至照明區塊，供照明區塊工作之用，且本發明可視使用者對亮度之需求，將各模塊化的LED照明裝置串接或並接，以達成模塊化連接之目的。
文檔編號H05B37/00GK1416304SQ0213857
公開日2003年5月7日 申請日期2002年11月8日 優先權日2002年11月8日
發明者鄭信慧 申請人:鄭信慧