1、10申请公布号CN102083248A43申请公布日20110601CN102083248ACN102083248A21申请号200910246512522申请日20091130H05B37/00200601H05B37/0220060171申请人光明电子有限公司地址中国台湾新竹市光复路二段295号13楼之272发明人陈国祚74专利代理机构北京同立钧成知识产权代理有限公司11205代理人刘芳54发明名称电子装置57摘要本发明提供一种电子装置,包括多个负载单元、多个串并切换单元、以及一控制模组。控制模组用以依据一输入电压的准位变化,而将这些串并切换单元切换至一第一状态或是一第二状态。此外,这些负
2、载单元的耦接关系将随着输入电压的准位变化而产生相对应的变动。藉此,本发明的电子装置将可通过交流电压来予以驱动。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书5页说明书12页附图8页CN102083254A1/5页21一种电子装置,其特征在于其包括N个负载单元,各自具有一第一端与一第二端,其中第1个负载单元的第一端用以接收一输入电压,第N个负载单元的第二端耦接至一接地端,N为大于1的整数;N1个串并切换单元,各自具有一第一端至一第四端,其中每一该N1个串并切换单元的第一端用以接收该输入电压,第I个串并切换单元的第二端耦接至第I个负载单元的第二端,第I个串并切换单元的第三
3、端耦接至第I1个负载单元的第一端,且每一该N1个串并切换单元的第四端耦接至该接地端,I为整数且1IN1;以及一控制模组,用以依据该输入电压的准位变化,而将该N1个串并切换单元切换至一第一状态或是一第二状态,其中,该N1个串并切换单元在该第一状态下,导通其第一端与第三端,并导通其第二端与第四端,且该N1个串并切换单元在该第二状态下,不导通其第一端与第四端,并导通其第二端与第三端。2根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于其中该电子装置为一照明装置,K为整数且1KN,且第K个负载单元包括一发光二极管串列,用以接收来自第K个负载单元的第一端的电压,并包括串联的M个发光二极管,M为大于1的整数;以及一
4、分流控制单元,用以提供该M个发光二极管分别导通至第K个负载单元的第二端的M个分流路径,并在该输入电压随时间上升时从第1个分流路径开始逐一导通该M个分流路径,且在该输入电压随时间下降时从第M个分流路径开始逐一关闭该M个分流路径。3根据权利要求2所述的电子装置,其特征在于其中该分流控制单元包括一参考电流产生器,用以产生一参考电流信号;M个电流调节器,耦接至该M个发光二极管,并用以提供该M个分流路径以及M个感测电流信号,其中第J个电流调节器用以侦测流经第J个分流路径的电流,并产生相应的第J个感测电流信号,J为整数且1JM1;以及一电流控制器,耦接该电压感测器、该参考电流产生器以及该M个电流调节器,并
5、用以产生M个分流控制信号,其中该电流控制器在第J个感测电流信号偏离该参考电流信号一预设倍率时,回传第J个分流控制信号,以致使第J个电流调节器切换第J个分流路径的导通状态或是阻抗值。4根据权利要求3所述的电子装置,其特征在于其中该分流控制单元包括一电压感测器,用以感测该输入电压随时间的变化,并产生相应的一感测电压变化信号,其中,该电流控制器还依据该感测电压变化信号,来回传该M个分流控制信号。5根据权利要求2所述的电子装置,其特征在于所述电子装置还包括一电压控制单元,耦接至每一该N个负载单元的该分流控制单元,用以利用该输入电压形成一基准电压,并撷取该N个负载单元中该发光二极管串列所形成的多个节点电
6、压,以从大于该基准电压的部份所述多个节点电压中选出具有最小电压值的节点电压作为一电源电压,其中,每一该N个负载单元的该分流控制单元分别操作在该电源电压下。6根据权利要求5所述的电子装置,其特征在于其中该电压控制单元包括一第一电阻,其第一端用以接收该输入电压;权利要求书CN102083248ACN102083254A2/5页3一第一齐纳二极管,其阴极端耦接至该第一电阻的第二端,且该第一齐纳二极管的阳极端耦接至该接地端;一第二电阻,其第一端用以接收该输入电压;一第一N型晶体管,其第一端耦接至该第二电阻的第二端,该第一N型晶体管的控制端耦接至该第一齐纳二极管的阴极端;一第一二极管,其阳极端耦接至该第
7、一N型晶体管的第二端,且该第一二极管的阴极端用以产生该电源电压;一电容,其第一端耦接至该第一二极管的阴极端,该电容的第二端耦接至该接地端;S个第二二极管,其中第T个第二二极管的阳极端用以接收第T个节点电压,S为大于1的整数,T为整数且1TS;S个第三电阻,其中第T个第三电阻的第一端耦接至第T个第二二极管的阴极端;以及S个第二N型晶体管,其中第T个第二N型晶体管的第一端耦接至第T个第三电阻的第二端,且该S个第二N型晶体管的第二端耦接至该电容的第一端,该S个第二N型晶体管的控制端耦接至该第一齐纳二极管的阴极端,其中,第1个至第S个节点电压的准位的大小是依序递增,第1个至第S个第二N型晶体管的布局面
8、积的大小是依序递减,且第1个至第S个第三电阻的阻值大小是依序递增。7根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于其中该控制模组包括N1个串并控制单元,其中第I个串并控制单元用以控制第I个串并切换单元,以将第I个串并切换单元切换至该第一状态或是该第二状态;以及一降压单元,用以对该输入电压进行降压,并参照降压后的该输入电压,而产生相应的多个触发信号,其中,该N1个串并控制单元用以依据所述多个触发信号,来控制该N1个串并切换单元。8根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于其中第I个串并切换单元包括一第一P型晶体管,其第一端耦接至第I个串并切换单元的第一端,该第一P型晶体管的第二端耦接至第I个串并切换单元
9、的第三端;一第三二极管,其阴极端耦接至该第一P型晶体管的第二端,该第三二极管的阳极端耦接至第I个串并切换单元的第二端;一第三N型晶体管,其第一端耦接至该第三二极管的阳极端,该第三N型晶体管的第二端耦接至第I个串并切换单元的第四端;一第一电位控制单元,耦接至第I个串并切换单元的第一端、该第一P型晶体管的控制端、以及第I个串并控制单元;以及一第二电位控制单元,耦接至第I个串并切换单元的第一端与第四端、该第三N型晶体管的控制端、以及该第一电位控制单元,其中,该第一电位控制单元与该第二电位控制单元同步运作,以致使该第一P型晶体管与该第三N型晶体管参照来自第I个串并控制单元的切换信号同时导通或是同时关闭
10、。9根据权利要求8所述的电子装置,其特征在于其中该第一电位控制单元包括一第四电阻,其第一端耦接至第I个串并切换单元的第一端,该第四电阻的第二端耦接至第I个串并控制单元;权利要求书CN102083248ACN102083254A3/5页4一第二齐纳二极管,其阴极端耦接至该第四电阻的第一端,该第二齐纳二极管的阳极端耦接至该第四电阻的第二端;一第五电阻,其第一端耦接至该第四电阻的第一端,该第五电阻的第二端耦接至该第一P型晶体管的控制端;以及一第二P型晶体管,其第一端耦接至该第五电阻的第二端,该第二P型晶体管的控制端耦接至该第四电阻的第二端,该第二P型晶体管的第二端耦接至该第二电位控制单元。10根据权
11、利要求8所述的电子装置,其特征在于其中该第二电位控制单元包括一第六电阻,其第一端耦接至该第一电位控制单元,该第六电阻的第二端耦接至第I个串并切换单元的第四端;一第三齐纳二极管,其阴极端耦接至该第六电阻的第一端,该第三齐纳二极管的阳极端耦接至该第六电阻的第二端;一第七电阻,其第一端耦接至该第三N型晶体管的控制端,该第七电阻的第二端耦接至该第六电阻的第二端;以及一第四N型晶体管,其第一端耦接至第I个串并切换单元的第一端,该第四N型晶体管的控制端耦接至该第六电阻的第一端,该第四N型晶体管的第二端耦接至该第七电阻的第一端。11根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于其中该N个负载单元分别由一电阻、一电
12、容、一电感、一二极管、一双载子晶体管、一场效晶体管、一发光二极管、一雷射二极管、一光感测元件、一信号接收器、一信号发射器、一电池、一直流电源、或是上述各元件的组合所构成。12根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于所述电子装置还包括一整流单元,用以对一交流电压进行整流,以产生该输入电压。13一种电子装置,其特征在于其包括N个第一负载单元,各自具有一第一端与一第二端,其中第1个第一负载单元的第一端用以接收一输入电压,N为大于1的整数;N1个第一串并切换单元,各自具有一第一端至一第四端,其中该N1个第一串并切换单元的第一端皆耦接至第1个第一负载单元的第一端,第I个第一串并切换单元的第二端耦接至第I
13、个第一负载单元的第二端,第I个第一串并切换单元的第三端耦接至第I1个第一负载单元的第一端,且该N1个第一串并切换单元的第四端耦接至第N个第一负载单元的第二端,I为整数且1IN1;一第二串并切换单元,具有一第一端至一第四端,该第二串并切换单元的第一端用以接收该输入电压,该第二串并切换单元的第二端耦接至第N个第一负载单元的第二端,该第二串并切换单元的第四端耦接至一接地端;以及一控制模组,用以依据该输入电压的准位变化,而将该N1个第一串并切换单元与该第二串并切换单元切换至一第一状态或是一第二状态,其中,该N1个第一串并切换单元与该第二串并切换单元在该第一状态下,导通其第一端与第三端,并导通其第二端与
14、第四端,且该N1个第一串并切换单元与该第二串并切换单元在该第二状态下,不导通其第一端与第四端,并导通其第二端与第三端。14根据权利要求13所述的电子装置,其特征在于其中该电子装置为一照明装置,K为权利要求书CN102083248ACN102083254A4/5页5整数且1K2N,且第K个第一负载单元包括一发光二极管串列,用以接收来自第K个第一负载单元的第一端的电压,并包括串联的M个发光二极管,M为大于1的整数;以及一分流控制单元,用以提供该M个发光二极管分别导通至第K个第一负载单元的第二端的M个分流路径,并在该输入电压随时间上升时从第1个分流路径开始逐一导通该M个分流路径,且在该输入电压随时间
15、下降时从第M个分流路径开始逐一关闭该M个分流路径。15根据权利要求14所述的电子装置,其特征在于所述电子装置还包括一电压控制单元,耦接至该N个第一负载单元的该分流控制单元,用以利用该输入电压形成一基准电压,并撷取该N个第一负载单元中该发光二极管串列所形成的多个节点电压,以从大于该基准电压的部份该多个节点电压中选出具有最小电压值的节点电压作为一电源电压,其中,该N个第一负载单元的该分流控制单元分别操作在该电源电压下。16根据权利要求13所述的电子装置,其特征在于其中该控制模组包括N个串并控制单元,其中第I个串并控制单元用以控制第I个第一串并切换单元,以将第I个第一串并切换单元切换至该第一状态或是
16、该第二状态,且第N个串并控制单元用以控制该第二串并切换单元,以将该第二串并切换单元切换至该第一状态或是该第二状态;以及一降压单元,用以对该输入电压进行降压,并参照降压后的该输入电压,而产生相应的多个触发信号,其中,该N个串并控制单元用以依据所述多个触发信号,来控制该N1个第一串并切换单元与该第二串并切换单元。17根据权利要求13所述的电子装置,其特征在于其中该N个第一负载单元分别由一电阻、一电容、一电感、一二极管、一双载子晶体管、一场效晶体管、一发光二极管、一雷射二极管、一光感测元件、一信号接收器、一信号发射器、一电池、一直流电源、或是上述各元件的组合所构成。18根据权利要求13所述的电子装置
17、,其特征在于所述电子装置还包括一整流单元,用以对一交流电压进行整流,以产生该输入电压。19根据权利要求13所述的电子装置,其特征在于所述电子装置还包括S个第二负载单元,各自具有一第一端与一第二端,其中第1个第二负载单元的第一端耦接至该第二串并切换单元的第三端,S为大于1的整数;S1个第三串并切换单元,各自具有一第一端至一第四端,其中该S1个第三串并切换单元的第一端皆耦接至第1个第二负载单元的第一端,第J个第三串并切换单元的第二端耦接至第J个第二负载单元的第二端,第J个第三串并切换单元的第三端耦接至第J1个第二负载单元的第一端,且该S1个第三串并切换单元的第四端耦接至第S个第二负载单元的第二端,
18、其中J为整数且1JS1;以及一第四串并切换单元,具有一第一端至一第四端,其中该第四串并切换单元的第一端用以接收该输入电压,该第四串并切换单元的第二端耦接至第S个第二负载单元的第二端,该第四串并切换单元的第四端耦接至该接地端,其中,该控制模组还用以依据该输入电压的准位变化,而将该S1个第三串并切换单元与该第四串并切换单元切换至该第一状态或是该第二状态。权利要求书CN102083248ACN102083254A5/5页620根据权利要求13所述的电子装置,其特征在于所述电子装置还包括P个第三负载单元,各自具有一第一端与一第二端,其中第1个第三负载单元的第一端耦接至该第二串并切换单元的第三端,第P个
19、第三负载单元的第二端耦接至该接地端,P为大于1的整数;以及P1个第五串并切换单元,各自具有一第一端至一第四端,其中该P1个第五串并切换单元的第一端皆耦接至第1个第三负载单元的第一端,第K个第五串并切换单元的第二端耦接至第K个第三负载单元的第二端,第K个第五串并切换单元的第三端耦接至第K1个第三负载单元的第一端,且该P1个第五串并切换单元的第四端耦接该接地端,其中K为整数且1KP1,其中,该控制模组还用以依据该输入电压的准位变化,而将该P1个第五串并切换单元切换至该第一状态或是该第二状态。21根据权利要求13所述的电子装置,其特征在于所述电子装置还和括一第四负载单元,具有一第一端与一第二端,其中
20、该第四负载单元的第二端耦接至该接地端;以及一第六串并切换单元,具有一第一端至一第四端,其中该第六串并切换单元的第一端用以接收该输入电压,该第六串并切换单元的第三端与第四端分别耦接至该第四负载单元的第一端与第二端,其中该控制模组还用以依据该输入电压的准位变化,而将该第六串并切换单元切换至该第一状态或是该第二状态。权利要求书CN102083248ACN102083254A1/12页7电子装置技术领域0001本发明涉及一种电子装置,且特别涉及一种依据输入电压进行负载单元的切换的电子装置。背景技术0002发光二极管LIGHTEMITTINGDIODE,简称LED具有诸如寿命长、体积小、高抗震性、低热产
21、生及低功率消耗等优点,因此已被广泛应用于家用及各种设备中的指示器或光源。近年来,发光二极管已朝多色彩及高亮度发展,因此其应用领域已扩展至大型户外看板、交通号志灯及相关领域。在未来,发光二极管甚至可能成为兼具省电及环保功能的主要照明光源。0003一般来说,发光二极管的控制电路大多都是将先将交流电压转换成直流电压或电流,之后再利用稳定的直流电压或电流来控制发光二极管的光源亮度。换而言之,现有发光二极管的控制电路大多内嵌一交流/直流转换器ACDCCONVERTER,或者是必须搭配一变压器,才能通过交流的市电来予以控制。然而,此种情况不仅会增加发光二极管的控制电路的硬件体积,并也限缩发光二极管在应用上
22、的便利性。发明内容0004本发明提供一种电子装置,无须内嵌一交流/直流转换器,也无需搭配一变压器,就可通过交流的市电来控制负载单元。0005本发明提供一种电子装置,具有微型化的优势,并可增加使用者的便利性。0006本发明提出一种电子装置,包括N个负载单元、N1个串并切换单元、以及一控制模组,N为大于1的整数。这些负载单元各自具有一第一端与一第二端,其中第1个负载单元的第一端用以接收一输入电压,第N个负载单元的第二端耦接至一接地端。0007此外,这些串并切换单元各自具有一第一端至一第四端,其中每一串并切换单元的第一端用以接收输入电压,第I个串并切换单元的第二端耦接至第I个负载单元的第二端,第I个
23、串并切换单元的第三端耦接至第I1个负载单元的第一端,且每一串并切换单元的第四端耦接至接地端,I为整数且1IN1。0008再者,控制模组用以依据输入电压的准位变化,而将这些串并切换单元切换至一第一状态或是一第二状态。其中,这些串并切换单元在第一状态下,导通其第一端与第三端,并导通其第二端与第四端,且这些串并切换单元在第二状态下,不导通其第一端与第四端,并导通其第二端与第三端。0009本发明另提出一种电子装置,包括N个第一负载单元、N1个第一串并切换单元、一第二串并切换单元、以及一控制模组,N为大于1的整数。这些第一负载单元各自具有一第一端与一第二端,且第1个第一负载单元的第一端用以接收一输入电压
24、。0010此外,这些第一串并切换单元各自具有一第一端至一第四端,其中这些第一串并切换单元的第一端皆耦接至第1个第一负载单元的第一端,第I个第一串并切换单元的说明书CN102083248ACN102083254A2/12页8第二端耦接至第I个第一负载单元的第二端,第I个第一串并切换单元的第三端耦接至第I1个第一负载单元的第一端,且这些第一串并切换单元的第四端耦接至第N个第一负载单元的第二端,I为整数且1IN1。0011再者,第二串并切换单元具有一第一端至一第四端。其中,第二串并切换单元的第一端用以接收输入电压,第二串并切换单元的第二端耦接至第N个第一负载单元的第二端,第二串并切换单元的第四端耦接
25、至一接地端。控制模组用以依据输入电压的准位变化,而将这些第一串并切换单元与第二串并切换单元切换至一第一状态或是一第二状态。其中,这些第一串并切换单元与第二串并切换单元在第一状态下,导通其第一端与第三端,并导通其第二端与第四端,且这些第一串并切换单元与第二串并切换单元在第二状态下,不导通其第一端与第四端,并导通其第二端与第三端。0012基于上述,本发明是依据输入电压的准位变化来切换串并切换单元的状态,以致使负载单元的连接状态随着输入电压的准位产生相应的变化。藉此,本发明的电子装置无须内嵌一交流/直流转换器,也无需搭配一变压器,就可通过交流的市电来控制负载单元。相对地,与现有技术相较之下,本发明的
26、电子装置具有微型化的优势,并可增加使用者的便利性。0013为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。附图说明0014图1为依照本发明一实施例的照明装置的电路示意图;0015图2为依照本发明一实施例的分流控制单元的电路方块示意图;0016图3为依照本发明一实施例的电压控制单元的电路示意图;0017图4为依照本发明一实施例的串并切换单元的电路示意图;0018图5为依照本发明另一实施例的串并切换单元的电路示意图;0019图6为依照本发明另一实施例的电子装置的电路示意图;0020图7A至图7D为用以说明图6的负载单元的连接关系的电路示意图;0021图8为依照
27、本发明又一实施例的电子装置的电路示意图;0022图9A至图9C为用以说明图8的负载单元的连接关系的电路示意图;0023图10所示为依照本发明再一实施例的电子装置的电路示意图。0024主要元件符号说明0025100、600、800、1000电子装110整流单元;0026置;0027101105、611616、811121125发光二极管串列;0028814、1100_11100_N、00291200_11200_N负载单元;0030LED1LED4发光二极管;131135分流控制单元;0031141144、621625、821150、630、830、1700控制模0032823、801、1300
28、_11300_M、组;00331400、1500_11500_M、1600说明书CN102083248ACN102083254A3/12页90034串并切换单元;0035161164串并控制单元;170降压单元;0036180电压控制单元;TM11TM14串并切换单元的0037端点;0038PT1PT4分流路径;AC交流电压;0039VIN输入电压;V1V3节点电压;0040VS电源电压;210电压感测器;0041220参考电流产生器;230电流控制器;0042241244电流调节器;TM21、TM22负载单元101的0043两端点;0044SEV感测电压变化信号;IEEP参考电流信号;004
29、5I21I24感测电流信号;S21S24分流控制信号;0046410第一电位控制单元;420第二电位控制单元;0047R1、R2、R31R33、R4R7MN1、MN21MN23、MN3N型0048电阻;晶体管;0049MP1、MP2P型晶体管;ZD1ZD3齐纳二极管;0050C1、C81电容;S41切换信号。具体实施方式0051图1为依照本发明一实施例的电子装置的电路示意图。参照图1,电子装置100包括一整流单元110、N个负载单元101105、N1个串并切换单元141144、以及一控制模组150,N为大于1的整数。其中,控制模组150包括N1个串并控制单元161164以及一降压单元170。值
30、得注意的是,电子装置100为一照明装置,主要是利用负载单元101105来产生光源,因此在实体架构上,负载单元101105各自包括一发光二极管串列与一分流控制单元,例如发光二极管串列121125以及N个分流控制单元131135,且电子装置100还包括一电压控制单元180,以供应负载单元101105中分流控制单元131135所需的电源。0052请继续参照图1,整流单元110用以对一交流电压AC进行整流,例如全波整流。藉此,整流单元110将输出一输入电压VIN给发光二极管串列121。负载单元101具有一第一端与一第二端,并包括发光二极管串列121与分流控制单元131。发光二极管串列121用以接收来自
31、负载单元101的第一端的电压。此外,发光二极管串列121包括M个发光二极管LED1LED4,且发光二极管LED1LED4相互串接,其中M为大于1的整数。分流控制单元131耦接发光二极管串列121以及负载单元101的第二端。在整体操作上,分流控制单元131会侦测输入电压VIN随时间的变化,以取得一侦测结果。0053此外,分流控制单元131用以提供发光二极管LED1LED4分别导通至负载单元101的第二端的M个分流路径PT1PT4。藉此,分流控制单元131将在输入电压VIN随时间上升时从第1个分流路径PT1开始逐一导通分流路径PT1PT4,并在输入电压VIN随时间下降时从第M个分流路径PT4开始逐
32、一关闭分流路径PT1PT4。如此一来,在输入电压VIN随时间上升的过程中,发光二极管LED1LED4将逐一被导通,且其电流将被维持在一说明书CN102083248ACN102083254A4/12页10目标电流左右。相对地,在输入电压VIN随时间下降的过程中,发光二极管LED1LED4将逐一被关闭,以致使其电流依旧被维持在目标电流左右。0054相似地,发光二极管串列122125各自具有与发光二极管串列121相同的电路架构。也就是说,发光二极管串列122125各具有串联的M个发光二极管。另一方面,分流控制单元132135各自具有与分流控制单元131相同的电路架构。因此,分流控制单元132也会通过
33、M个分流路径来控制发光二极管串列122中每一发光二极管的电流。相似地,分流控制单元133也会通过M个分流路径来控制发光二极管串列123中每一发光二极管的电流。以此类推,分流控制单元134135的操作机制。0055在实际应用上,发光二极管串列121125可个别具有不同数目的发光二极管。例如,当发光二极管串列121是由多个蓝色发光二极管相互串接而成,且发光二极管串列122是由多个红色发光二极管互串接而成时,则发光二极管串列121所串接的发光二极管的数目NUM1,可少于发光二极管串列122所串接的发光二极管的数目NUM2,例如NUM12/3NUM2。藉此,发光二极管串列121与122的跨压或最佳工作
34、电压将可较为接近。此外,在运用时,发光二极管串列121125中的发光二极管也可以复数个发光二极管为受控单位,即发光二极管LED1LED4均各自可为复数个发光二极管的串联、并联、或其组合。0056值得注意的是,电子装置100还通过串并切换单元141144来切换负载单元101105彼此之间的连接关系。藉此,电子装置100将可调整压降在每一发光二极管串列121125的电压,以使整流后的输入电压VIN在大的范围的变化之下,发光二极管串列121125依旧可保持在最有效的工作电压及工作电流范围。0057举例来说,串并切换单元141144各自包括一第一端至一第四端TM11TM14。其中,串并切换单元1411
35、44的第一端TM11皆用以接收输入电压VIN,且串并切换单元141144的第四端TM14皆耦接至接地端。此外,串并切换单元141的第二端耦接至负载单元101的第二端。串并切换单元141的第三端耦接至负载单元102的第一端。再者,串并切换单元142的第二端耦接至负载单元102的第二端。串并切换单元142的第三端耦接至负载单元103的第一端。以此类推,串并切换单元143144与负载单元103105的耦接关系。0058在整体操作上,当串并切换单元141维持在一第一状态时,串并切换单元141将导通其第一端TM11与第三端TM13,并导通其第二端TM12与第四端TM14。藉此,负载单元101将并联于负载
36、单元102。相对地,当串并切换单元141维持在一第二状态时,串并切换单元141将不导通其第一端TM11与第四端TM14,并导通其第二端TM12与第三端TM13。藉此,负载单元101将串联于负载单元102。另一方面,串并切换单元142144各自具有与串并切换单元141相同的电路架构,因此可控制负载单元102105之间的连接关系。0059另一方面,电子装置100是利用控制模组150中的降压单元170与串并控制单元161164来控制串并切换单元141144的状态。在此,降压单元170用以对输入电压VIN进行降压,并参照降压后的输入电压VIN,而产生相应的多个触发信号。相对地,串并控制单元161164
37、则是依据所述的多个触发信号,来控制串并切换单元141144的状态,以致使串并切换单元141144切换至第一状态或是第二状态。0060在实际应用上,串并切换单元141144的初始状态是维持在第一状态,以致使负载单元101105相互并联。换而言之,输入电压VIN在逐渐上升的过程中,一开始,发说明书CN102083248ACN102083254A5/12页11光二极管串列121125是相互并联的。此时,压降在每一发光二极管串列121125的电压皆相同,且分流控制单元131135会调整发光二极管串列121125的电流,进而致使每一发光二极管串列121125提供稳定的光源。然而,当输入电压VIN上升至某
38、一电压值时,为避免压降在每一发光二极管串列121125的电压过高而导致发光二极管串列121125的电压超出预设值而进入低效率工作区间,此时电子装置100可通过串并切换单元141144来切换发光二极管串列121125的连接关系。0061举例来说,倘若以N4为例进行说明,也就是电子装置100包括4个负载单元101104、3个串并切换单元141143、以及3个串并控制单元161163的情况下,一开始,降压单元170不会产生触发信号。此时,串并切换单元141144维持在第一状态,进而致使发光二极管串列121124相互并联。0062然而,当输入电压VIN上升至某一电压值时,降压单元170会在降压后的输入
39、电压VIN符合一第一预设电压例如40伏特的情况下,输出一第一触发信号。此时,串并控制单元161与163将参照第一触发信号,将串并切换单元141与143从第一状态切换至第二状态。藉此,发光二极管串列121与122将相互串接成一连结串列,且发光二极管串列123与124将相互串接成另一连结串列。此外,发光二极管串列122与123将维持在并联的状态下,也就是所述的连结串列相互并联。随着发光二极管串列121与122的串接以及发光二极管串列123与124的串接,压降在发光二极管串列121124的电压将减小,进而导致发光二极管串列121与122中点亮的发光二极管数目降低。0063相对地,当输入电压VIN持续
40、上升至另一电压值时,降压单元170会在降压后的输入电压VIN符合一第二预设电压例如80伏特的情况下,输出一第二触发信号。此时,串并控制单元162将参照第二触发信号,将串并切换单元142从第一状态切换至第二状态,并将串并控制单元161与163维持在触发状态。藉此,串并切换单元141143皆被维持在第二状态,进而致使发光二极管串列121124相互串接。0064换而言之,就电子装置100的整体操作机制来说,随着输入电压VIN不断地上升,一开始发光二极管串列121125相互并联,之后发光二极管串列121125中的每两个串列将相互串接为一连结串列,而连结串列之间则保持相互并联。接着,当输入电压VIN持续
41、上升至另一电压值时,发光二极管串列121125中的每三个串列将相互串接为一连结串列,且连结串列之间将保持相互并联。以此类推,随着输入电压VIN持续的上升,连结串列中所串接的发光二极管串列将越来越多,且相互并联的连结串列将越来越少,直到发光二极管串列121125相互串联为止。0065相对地,当输入电压VIN随时间下降的过程中,一开始发光二极管串列121125相互串联,之后发光二极管串列121125被划分成2个相互并联的连结串列。接着,当输入电压VIN持续下降至另一电压值时,发光二极管串列121125将被划分成3个相互并联的连结串列。以此类推,随着输入电压VIN持续的下降,相互并联的连结串列将越来
42、越多,且连结串列中所串接的发光二极管串列将越来越少,直到发光二极管串列121125相互并联为止。0066如此一来,随着交流电压AC的准位不断的变动,电子装置100可先通过串并切换单元141144调整发光二极管串列121125的串接个数,以先粗调每一发光二极管串列121125的电流。之后,电子装置100还通过分流控制单元131135细调发光二极管说明书CN102083248ACN102083254A6/12页12串列121125中每一发光二极管的电流。藉此,发光二极管串列121125将可在交流电压AC的驱动下维持稳定的光源。相对地,电子装置100无须内嵌一交流/直流转换器,也无需搭配一变压器,就
43、可通过交流的市电来控制发光二极管串列121125,故具有微型化的优势并也增加了使用者的便利性。0067值得注意的是,电子装置100在没有内嵌交流/直流转换器的情况下,其是通过撷取发光二极管串列121125所形成的多个节点电压来驱动其内部的电路。举例来说,电子装置100还电压控制单元180,且电压控制单元180耦接至分流控制单元131135。其中,电压控制单元180利用输入电压VIN形成一基准电压,并撷取发光二极管串列121125所形成的多个节点电压,例如发光二极管串列121中发光二极管LED1LED4间的节点电压V1V3。藉此,电压控制单元180将从大于基准电压的部份节点电压中择一作为一电源电
44、压VS,并利用电源电压VS来驱动相对应的分流控制单元131135。如此一来,将可有效地降低电子装置的功率消耗。0068为了致使本领域具有通常知识者能够更加了解本实施例,以下将针对分流控制单元131、串并切换单元141、以及电压控制单元180的内部电路架构作更进一步的说明。0069图2为依照本发明一实施例的分流控制单元的电路方块示意图,其中图2还示出发光二极管串列121,并标示出负载单元101的两端点TM21与TM22。参照图2,分流控制单元131包括一电压感测器210、一参考电流产生器220、一电流控制器230、以及M个电流调节器241244。在整体架构上,电流调节器241244耦接至发光二极
45、管串列121中的发光二极管LED1LED4,以提供发光二极管LED1LED4导通至负载单元101的第二端TM22的分流路径PT1PT4。电流控制器230则耦接电压感测器210、参考电流产生器220以及电流调节器241244。0070整体操作上,电压感测器210用以感测输入电压VIN随时间的变化,并产生相应的一感测电压变化信号SEV。参考电流产生器220用以产生参考电流信号IREF。电流调节器241用以侦测通过分流路径PT1的电流,即发光二极管串列121中的发光二极管LED1及LED2的电流差。相同原理,电流调节器242244分别侦测通过分流路径PT2PT4的电流。电流调节器241244还产生相
46、应的感测电流信号I21I24至电流控制器230。其中,感测电流信号I21I24可转换成相对应的类比电压或数位信号才提供给电流控制器230。0071此时,电流控制器230可通过累加感测电流信号I21I24而取得发光二极管LED1的电流,并通过累加感测电流信号I22I24而取得发光二极管LED2的电流。以此类推,电流控制器230可通过感测电流信号I21I24而取得发光二极管LED1LED4的电流资讯。此外,电流控制器230会将参考电流信号IREF乘上一预设倍率,以产生一目标电流信号。藉此,电流控制器230会将目标电流信号与感测电流信号I21I24进行比较,并通过分流控制信号S21S24将通过分流路
47、径PT1PT4的电流限制在设定的目标电流以下。值得注意的是,在限制分流路径PT1PT4的电流的操控上,电流控制器230可参考电压感测器210所产生的感测电压变化信号SEV,来更精准地控制分流路径PT1PT4。但其并非用以限制本发明,本领域具有通常知识者可依据设计所需,自行决定参考电压感测器210的配置与否。0072就分流路径PT1PT4的细部操作来说,当输入电压VIN由最低点往上升,在高到足以点亮发光二极管LED1但不足以同时点亮发光二极管LED2时,通过分流路径PT1的电流,会由“0”渐升并停在目标电流。当输入电压VIN上升到足以点亮发光二极管LED1与说明书CN102083248ACN10
48、2083254A7/12页13LED2但不足以同时点亮发光二极管LED3时,通过分流路径PT2的电流,会由“0”渐渐往上升。当电流控制器230侦测到电流信号I22时,会通过控制信号S21调整通过分流路径PT1的电流,以使通过发光二极管LED1的电流维持在目标电流附近。此时,通过发光二极管LED1的电流相等于,通过分流路径PT1的电流相加于通过分流路径PT2的电流。0073电流控制器230同时会通过分流控制信号S22控制通过分流路径PT2的电流,以致使分流路径PT2的电流不会高过目标电流。相同原理,当电流控制器230侦测到电流信号I23时,会通过分流控制信号S21与S22调整通过分流路径PT1与
49、PT2的电流,以使通过发光二极管LED1及LED2的电流维持在目标电流附近,并控制通过分流路径PT3的电流不会高过目标电流。其中,此时通过发光二极管LED2的电流,相等于通过分流路径PT2的电流相加于通过分流路径PT3的电流。以此类推,电流调节器243244的操作机制。藉此,发光二极管串列121将可以维持在设定目标电流附近工作,并依输入电压VIN点亮最多颗R可点亮的发光二极管的数目。0074图3为依照本发明一实施例的电压控制单元的电路示意图。请参照图3,电压控制单元180包括电阻R1与R2、电阻R31R33、一齐纳二极管ZD1、N型晶体管MN1与MN21MN23、二极管D1与D21D24、以及一电容C1。其中,假设电压控制单元180是通过撷取发光二极管串列121所形成的节点电压V1V3来产生电源电压VS,其中V1V2V3。0075请继续参照图3,电阻R1与R2的第一端用以接收输入电压VIN。齐纳二极管ZD1的阴极端耦接至电阻R1的第二端,且其阳极端耦接至接地端。N型晶体管MN1
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