專利名稱:發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是涉及一種發(fā)光裝置,特別是涉及一種通過多個發(fā)光元件連接而成的發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
以往在車上應(yīng)用的發(fā)光裝置中,通常都是采用單一的直流燈泡來作為發(fā)光元件,而如今隨著發(fā)光二極管(LED)的亮度提高、價(jià)格降低與逐漸普及,于是現(xiàn)在有許多發(fā)光裝置是完全采用發(fā)光二極管來作為發(fā)光元件,借此以達(dá)到壽命較長、節(jié)省耗電的使用目的。
如圖1所示,為目前應(yīng)用在一車用剎車燈100的發(fā)光二極管連接示意,觀察這些發(fā)光二極管的連接方式可以發(fā)覺是一單純的串聯(lián)回路,并且在該串聯(lián)回路中有一限流電阻R來促使電流穩(wěn)定,而由于一般車用電源Vcc約為13.5V左右,且一般發(fā)光二極管的工作電壓約為2.6V,所以正如圖1所示的情形,發(fā)光二極管的最大串聯(lián)數(shù)為5顆(2.6V×5=13V<13.5V),這也就是單一串聯(lián)回路中的極限。
如圖1、2所示,由于在5顆發(fā)光二極管的運(yùn)作下,應(yīng)用于高亮度的剎車燈、方向燈時(shí)仍然會有亮度不足的情形,因此一般而言,都還會以并聯(lián)增加發(fā)光二極管的方式來解決(如圖1假想線所示),借此以達(dá)到所需的亮度,然而,不同廠商所制出的發(fā)光二極管其亮度都各不相同,所以并非都需要如圖1所示并聯(lián)相同的5顆發(fā)光二極管使用,而是有可能只需要并聯(lián)2顆,或者需要并聯(lián)5顆之后再并聯(lián)2顆,因此會產(chǎn)生并聯(lián)數(shù)量不是5倍的并聯(lián)架構(gòu),此時(shí),由于在不是5顆發(fā)光二極管串聯(lián)的分支路徑上是連接相同的車用電源13.5V,并且同樣具有一限流電阻R,所以車用電源除了供應(yīng)發(fā)光二極管的工作電壓外,額外的電壓會增加在該限流電阻R上,于是形成浪費(fèi)的功率消耗。
此外,以并聯(lián)方式增加發(fā)光二極管也增加了電流需求,所以觀察圖2所示一般電池的特性可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)電流需求增加時(shí),電池的使用時(shí)間也驅(qū)于減少,因此不但有上述浪費(fèi)的功率消耗產(chǎn)生,還會使得電池使用的時(shí)間減少,并且影響其它車用設(shè)備的用電需求。
而更重要的是,在連接架構(gòu)方面可以清楚發(fā)現(xiàn)每一組串聯(lián)的發(fā)光二極管中,只要有其中一顆損毀開路,則就會導(dǎo)致整組都無法被點(diǎn)亮發(fā)光,以致于影響亮度甚巨,如果有單一顆發(fā)光二極管損毀,將嚴(yán)重影響車輛的行車安全。
實(shí)用新型內(nèi)容因此,本實(shí)用新型的目的,是在于提供一種能有效增加發(fā)光元件的數(shù)量,能有效使用電源,并可以減少亮度驟然降低產(chǎn)生的發(fā)光裝置。
于是,本實(shí)用新型發(fā)光裝置包含一第一連接端口、一第二連接端口及多個發(fā)光單元。
所述發(fā)光單元各包括一頭端、一尾端及多個電連接于該頭、尾兩端呈并聯(lián)的發(fā)光元件,所述發(fā)光單元是頭尾相連地串聯(lián)于該第一、二連接端口之間。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光裝置,還包含一可連接于一電源的升壓單元,該升壓單元是電連接于該第一、二連接端口以形成一發(fā)光回路。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光裝置,該升壓單元包括一直流轉(zhuǎn)換模塊、一升壓電感、一個二極管及一濾波電容;該直流轉(zhuǎn)換模塊具有一電壓調(diào)節(jié)器、一比較器、一振蕩器、一與門、一正反器、一第一晶體管及一第二晶體管,該電壓調(diào)節(jié)器的輸出端是連接于該比較器的一輸入端,該比較器與振蕩器的輸出端是分別連接于該與門的二輸入端,該與門的輸出端與前述振蕩器的輸出端是分別連接于該正反器的二輸入端,該第一晶體管的射極端是連接于該第二晶體管的基極端,該正反器的輸出端是連接于該第一晶體管的基極端;該升壓電感是連接于該直流轉(zhuǎn)換模塊,其一端是與該第二晶體管的集極端相連,其另一端是同時(shí)與該第一晶體管的集極端以及該振蕩器的一電流限制檢測端相連,其中該第一晶體管的集極端還連接至該電源;該二極管的陽極端是連接于該第二晶體管的集極端,且陰極端是連接于該第一連接端口;及該濾波電容的兩端是分別連接于該第一連接端口與第二連接端口。
借此,使用者就可以將該第一、二連接端口連接至車用電源,此時(shí)由于各該發(fā)光單元均包括多個發(fā)光元件,且每一發(fā)光單元中的發(fā)光元件數(shù)量都可以約略不同,所以在增加發(fā)光元件數(shù)量的連接上能相當(dāng)彈性簡便,此外由于所述發(fā)光元件是呈并聯(lián)連接,當(dāng)有其中一顆損壞開路時(shí),相鄰的發(fā)光元件依然能夠被點(diǎn)亮,且依然能形成串聯(lián)于該第一、二連接端口之間的回路,所以,本新型能避免因?yàn)閱我话l(fā)光元件損壞而造成亮度大幅降低的情形發(fā)生。
圖1是一示意圖,說明以往的車用剎車燈;圖2是一示意圖,說明一般電池使用時(shí),消耗電流值與使用時(shí)間的關(guān)系;圖3-1及圖3-2是示意圖,說明本新型發(fā)光裝置的一較佳實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖3-1及圖3-2所示,本實(shí)用新型發(fā)光裝置的一較佳實(shí)施例包含一第一連接端口20(Vo)、一第二連接端口30(GND)、多個發(fā)光單元40及一升壓單元50。
所述發(fā)光單元40各包括一頭端41、一尾端42及多個電連接于該頭、尾兩端41、42呈并聯(lián)的發(fā)光元件43,所述發(fā)光元件43是發(fā)光二極管(LED),所述發(fā)光單元40是頭尾相連地串聯(lián)于該第一、二連接端口20、30之間。
該升壓單元50是連接于一車上的電源Vcc,并且是電連接于該第一、二連接端口20、30以形成一發(fā)光回路,該升壓單元50在本較佳實(shí)施例中可將該電源Vcc電壓(約13.5V)提升至30V輸出,并包括一直流轉(zhuǎn)換模塊51、一升壓電感L1、一個二極管D1、一開關(guān)晶體管Q3、一頻率電容C1及一濾波電容C3。
該直流轉(zhuǎn)換模塊51在本較佳實(shí)施例中是采用型號為34063的集成電路(IC),并具有一電壓調(diào)節(jié)器511、一比較器512、一振蕩器513、一與門514、一正反器515、一第一晶體管Q1及一第二晶體管Q2。
該電壓調(diào)節(jié)器511的輸出端是連接于該比較器512的一輸入端。
該比較器512與振蕩器513的輸出端是分別連接于該與門514的二輸入端。
該振蕩器513的一充放電端Cr會以定電流對外部的頻率電容C1不斷做充、放電,于是就能得到振蕩信號提供輸出,而一電流限制檢測端IPK是用于檢測電阻R1、R2之間的電壓來完成限制功能,依據(jù)該直流轉(zhuǎn)換模塊51的規(guī)格顯示,當(dāng)該電流限制檢測端IPK所檢測出的電壓值高過300mV時(shí),則該振蕩器513會加速對該頻率電容C1的充、放電時(shí)間,借此以減少充電時(shí)間以及該第一、二晶體管Q1、Q2的導(dǎo)通時(shí)間,而達(dá)到保護(hù)的功能。
該與門514的輸出端與前述振蕩器513的輸出端是分別連接于該正反器515的二輸入端(S、R),該第一晶體管Q1的射極端是連接于該第二晶體管Q2的基極端,該正反器515的輸出端是連接于該第一晶體管Q1的基極端。
該升壓電感L1是連接于該直流轉(zhuǎn)換模塊51,以提供儲能使用,其一端是與該第二晶體管Q2的集極端相連,其另一端是同時(shí)與該第一晶體管Q1的集極端以及透過電阻R2與該振蕩器513的電流限制檢測端IPK相連,其中該第一晶體管Q1的集極端還經(jīng)過電阻R1、R2連接至該電源Vcc。
該二極管D1的陽極端是連接于該第二晶體管Q2的集極端,其陰極端是連接于該第一連接端口20。
該濾波電容C3的兩端是分別連接于該第一連接端口20與第二連接端口30。
借此,使用者就可以透過該升壓單元50來得到較高的工作電壓,以解決以往串聯(lián)回路中電壓有限而無法串聯(lián)更多發(fā)光二極管的情形發(fā)生,而此時(shí)由于各該發(fā)光單元40均包括多個發(fā)光元件43,且每一發(fā)光單元40中的發(fā)光元件數(shù)量都可以約略不同,能夠依實(shí)際需求并聯(lián)兩顆或三顆,所以在增加發(fā)光元件43數(shù)量的連接上能相當(dāng)彈性簡便,無論是需要增加一顆、兩顆或三顆發(fā)光二極管以增加整體亮度,都只需要調(diào)整該升壓單元50的輸出工作電壓,就可以輕易地配置完成,并且能有效利用車上電源,達(dá)到避免虛耗電力的實(shí)際功效。
此外,由于所述發(fā)光元件43是呈并聯(lián)連接,于是當(dāng)其中有一顆損壞或開路時(shí),相鄰的發(fā)光元件43依然能夠被點(diǎn)亮,且依然能形成串聯(lián)于該第一、二連接端口20、30之間的回路,所以,本新型能避免因?yàn)閱我话l(fā)光元件43損壞而造成亮度大幅降低的情形發(fā)生,對于車輛用的剎車燈、方向燈等各式燈具,無疑地能降低整體發(fā)光亮度驟然下降的風(fēng)險(xiǎn),增加了產(chǎn)品的使用時(shí)間,并促進(jìn)行車的安全,提供車用燈系市場上更符合產(chǎn)業(yè)需求的發(fā)光裝置。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光裝置,其特征在于,該發(fā)光裝置包含一第一連接端口、一第二連接端口及多個發(fā)光單元;各該發(fā)光單元均包括一頭端、一尾端及多個電連接于該頭、尾兩端呈并聯(lián)的發(fā)光元件,所述發(fā)光單元是頭尾相連地串聯(lián)于該第一、二連接端口之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其特征在于,還包含一可連接于一電源的升壓單元,該升壓單元是電連接于該第一、二連接端口以形成一發(fā)光回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置,其特征在于,該升壓單元包括一直流轉(zhuǎn)換模塊、一升壓電感、一個二極管及一濾波電容;該直流轉(zhuǎn)換模塊具有一電壓調(diào)節(jié)器、一比較器、一振蕩器、一與門、一正反器、一第一晶體管及一第二晶體管,該電壓調(diào)節(jié)器的輸出端是連接于該比較器的一輸入端,該比較器與振蕩器的輸出端是分別連接于該與門的二輸入端,該與門的輸出端與前述振蕩器的輸出端是分別連接于該正反器的二輸入端,該第一晶體管的射極端是連接于該第二晶體管的基極端,該正反器的輸出端是連接于該第一晶體管的基極端;該升壓電感是連接于該直流轉(zhuǎn)換模塊,其一端是與該第二晶體管的集極端相連,其另一端是同時(shí)與該第一晶體管的集極端以及該振蕩器的一電流限制檢測端相連,其中該第一晶體管的集極端還連接至該電源;該二極管的陽極端是連接于該第二晶體管的集極端,且陰極端是連接于該第一連接端口;及該濾波電容的兩端是分別連接于該第一連接端口與第二連接端口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光裝置,包含一第一連接端口、一第二連接端口及多個發(fā)光單元。所述發(fā)光單元各包括一頭端、一尾端及多個電連接于該頭、尾兩端呈并聯(lián)的發(fā)光元件,所述發(fā)光單元是頭尾相連地串聯(lián)于該第一、二連接端口之間。借此,使用者就可以將該第一、二連接端口連接至車用電源,此時(shí)由于各該發(fā)光單元均包括多個發(fā)光元件,所以在增加發(fā)光元件數(shù)量上能相當(dāng)彈性簡便,此外當(dāng)有其中一顆損壞開路時(shí),相鄰的發(fā)光元件依然能夠被點(diǎn)亮,且依然能形成串聯(lián)于該第一、二連接端口之間的回路,所以能避免因?yàn)閱我话l(fā)光元件損壞而造成亮度大幅降低的情形發(fā)生。
文檔編號F21S4/00GK2896782SQ200620113090
公開日2007年5月2日 申請日期2006年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者劉運(yùn)富, 蕭家新 申請人:健生工廠股份有限公司