一种LED回授稳压驱动装置的制作方法

一种led回授稳压驱动装置
技术领域
1.本发明一种led回授稳压驱动装置，特指应用于照明领域，其主要系反复调整电压的输入，以匹配led所需的电压，使led的驱动得到最佳的光线亮度，且避免led所散发过高的热量，以维持led的使用寿命，即为一种实用性极佳之发明。


背景技术：

2.led是现今常见的发光零件之一，可提供极为光亮的照明，但缺点在于散热性较差，以至于使用的寿命缩短，导致led的光线照射会逐渐衰退，最后就无法再发光使用，所以说对于市面上许多发光装置(例如车灯)来说，单一供输电压电流给led使用时，车灯的亮度会在初期的时候具有最佳的照明流明，一直到后期因散热效果不佳，且led所在的位置为封闭空间，所以led会长时间处在高温空间内，长期下来led的效能会明显下降，最后造成烧毁而必须更换，既浪费时间又耗费成本。
3.另外，在led效能下降时，所供输的电压电流并不会因为led的效能下降就减少电压电流的供输，只能持续保持在一定电压电流供输使用，此方式也会加快led的毁损，故，如何改善所提供的电力可以维持led使用的寿命，且不影响led照明的光线强弱是重要的课题。


技术实现要素：

4.本发明主要目的在于，提供led在驱动使用中，能输送最合适的电压电流至led内，让led在最佳的电压电流下可以散发最强的光线，进而保持led的使用寿命，其改善现有技术所述，一般led的驱动都是处于单一电压电流的供输，但led的散热较差，以至于led的照明效能逐渐下降，加上所输入的电压电流并不会根据led的效能下降而调整供输，导致led的使用寿命缩短等缺失。
5.为此，本发明人极力达成前述创作之目的与功效，本发明一种led回授稳压驱动装置，其包括：一微控制器，其内建一控制单元、一输入单元及一输出单元；一第一回授电路，其接收一电力供应组件的电力供输，且该第一回授电路电性连接该微控制器的输入单元；一第二回授电路，其接收一驱动电路的电力输入，并与该微控制器的输入单元电性连接；一振荡电路，其与该微控制器的输入单元及输出单元形成一往复回路，该振荡电路接收该微控制器的输出单元所输出之信息，并经过计算后再回传至该微控制器的输入单元；及一比较电路，其接收该微控制器与该振荡电路所输出的信号，并输出至一脉冲电路进行电压、电流放大、变换和整形，又该脉冲电路转换、调整后再传输至该驱动电路进行电力驱动；其中，透过第一回授电路与第二回授电路的设置，让电力供应组件在进入微控制器前，其电压电流能够先调整至稳定，接着微控制器会将所接收的电压电流与振荡电路往复调整，并同时将微控制器的讯息、振荡电路的信息同时传输至比较电路进行交叉比对，取得最佳的讯息后让脉冲电路进行调整、转换，最后传至驱动电路进行驱动；又该驱动电路运作过程中会输出电压电流至第二回授电路进行调整，再传送至微控制器进行比对，借由驱动电路的反复
传送下，使得电力供应组件能够提供最合适的电压电流至驱动电路进行驱动。
6.根据上述说明，本发明其优点在于，透过第一回授电路及第二回授电路的设置，使电力供应组件供输到驱动电路之电力的使用能够达到最符合的范围值，让驱动电路的运作上能够以最佳的电力驱动而达到最佳的良率，进而维持驱动电路的使用寿命，比起现有技术中所述不管led的衰退等因素而持续供输一定的电量，造成led的使用寿命缩短等缺失，本发明在该微控制器与振荡电路的搭配下得以输出最合适的电力(含最佳电压、电流)，让驱动电路在运作上以最合适的电力供输进行运作，借此保持驱动电路及电力供应组件的使用寿命，可见本发明可说是一种相当具有实用性及进步性之创作，相当值得产业界来推广，并公诸于社会大众。
附图说明
7.图1是本发明一较佳实施例的方框原理图。
8.图2是本发明一较佳实施例的电路图。
具体实施方式
9.为了清楚说明本创作所能达成上述之目的及功效，兹搭配图示就本创作的实施例加以详细说明其特征与功效。请参阅图1和图2所示，本发明一种led回授稳压驱动装置，其包括：一微控制器1，其内建一控制单元11、一输入单元12及一输出单元13，该微控制器1作为本发明驱动装置的主要核心，以该控制单元11控制、转换信号的输入与输出；一第一回授电路2，其接收一电力供应组件3的电力供输，且该第一回授电路2电性连接该微控制器1的输入单元12，且该第一回授电路2系控制电力供应组件3的输入/出阻抗、扩增电路的带宽；一第二回授电路4，其接收一驱动电路5的电力输入，并与该微控制器1的输入单元12电性连接，该第二回授电路4主要用以减少增益、噪声的敏感度、减少非线性的失真及控制电路的输出/入阻抗；一振荡电路6，其与该微控制器1的输入单元12及输出单元13形成一往复回路，该振荡电路6接收该微控制器1的输出单元13所输出之信息，并经过计算后再回传至该微控制器1的输入单元12；及一比较电路7，其接收该微控制器1与该振荡电路6所输出的信号，并输出至一脉冲电路8进行电压、电流放大、变换和整形，又该脉冲电路8转换、调整后再传输至该驱动电路5进行电力驱动。
10.根据上述说明，在初始开始前，电力供应组件3会先将电力经由第一回授电路2进行电力的电压、电流调整，接着在传送至微控制器1内以控制单元11进行控制、设定、转换，此时该微控制器1会将电压、电流区分成两路，其中一路的电压、电流会传送至该振荡电路6，该振荡电路6主要是将电力供应组件3的直流电能转变成一定频率的交流信号的电路，产生交流电振荡作为信号源，完成后再回传至微控制器1形成一来一往的往复回路，该微控制器1的另一路电压电流会直接传送至比较电路7，同时在振荡电路6中转换后的电路也会局部传送至比较电路7，透过比较电路7同时比对微控制器1的输出及振荡电路6的输出，比对完成后会传送至脉冲电路8进行最后的修整波长、频率等，最后输送至驱动电路5进行驱动使用。
11.延续上述，在驱动电路5开始进行运作后，为了让驱动电路5能够得到最佳、最合适的电力大小，因此驱动电路5会将部分的电力在传送至第二回授电路4内进行调整，接着再
回传至该微控制器1的输入单元12，再透过微控制器1进行控制、转换等工序(接回前述动作)，所以说在同一时间内将电力供应组件3的电力经过不间断的往返调整下，该驱动电路5最后所得到的电力为最佳、最符合的电量，让驱动电路5的使用寿命得以维持，并保持再最佳的良率，减少汰换的次数，减少成本的支付。
12.根据上述说明下，接续说明本发明其他的技术特征，首先在驱动电路5的使用上，本发明在驱动电路5上利用了一场效应晶体管51、一led52及复数电容53，其中电容53的排序是以相互并联为主要设置，各电容53相互并联后形成头尾的两节点，其中一节点会与led52电性连接，另一节点则会与一稳压二极管54电性连接，该稳压二极管54的设置可稳定电压电流，借以提供各电容53具有稳定的电压，让复数电容53能够确实的进行电压滤波及脉冲电压源的储能功效，又该稳压二极管54会再与该场效应晶体管51的drain端(漏极)、振荡电路6电性连接，另外该微控制器1的输出单元13进一步包含电性连接驱动电路5的一第一输出点131，该第一输出点131系电性连接该场效应晶体管51的gate端(栅极)，另外在该第一输出点131与该场效应晶体管51的接合处进一步电性连接一第一电阻件9，该第一电阻件9系降低该微控制器1输出的阻抗，且该第一电阻件9的电阻值为1mω，该场效应晶体管51的source端(源极)则会接地；故，当场效应晶体管51开启时会对振荡电路6进行电压充电，反之当场效应晶体管51关闭时，该振荡电路6会进行电感放电，而在充电与放电的转换过程中，会将经过的电压反相并产生反驰电动势(counter emf)，逐步的将电压拉抬的比输入时的电压还要高，又该场效应晶体管51的gate端(栅极)所述入的偏压讯号其切换占空比与频率可以决定电压提升的比例。
13.接续上述，在前述所提的振荡电路6其进一步包含有一驱动线圈61及一振荡电容62，所以在场效应晶体管51开启时的充电主要是针对驱动线圈61进行充电，同样的放电也是利用驱动线圈61进行放电操作，又该微控制器1在输入单元12的设定上进一步包含接收该第一回授电路2之电压的一第一输入点121，及接收该电力供应组件3之电力的一第二输入点122，该第一回授电路2之电压经第一输入点121，及电力供应组件3的电力经第二输入点122进入至该微控制器1的控制单元11内进行运算后，同时从该输出单元13输送至该振荡电路6及该比较电路7，输送至振荡电路6的讯号系会反复调校后再回传至微控制器1，而输送至比较电路7的讯号则会与振荡电路6所传输的讯号进行比对，透过场效应晶体管51的设置下能够让微控制器1在第一输出点131的输出上保持讯号的稳定性。
14.另外，本发明主要对驱动电路5中的led52进行最佳电力的驱动，因此在电力的传输上必须维持在最佳，故适当的阻抗能够降低电压电流，以防止电压电流的过大而影响整个装置，因此在该第一回授电路2中进一步包含有一第二电阻件21及一第三电阻件22，该第二电阻件21与第三电阻件22为串联连接，且在第二电阻件21与第三电阻件22之间形成节点以电性连接微控制器1的输入单元12，又本发明在第二电阻件21与第三电阻件22的电阻设定上，分别为第二电阻件21为2mω、第三电阻件22为1mω；同样的在第二回授电路4上也具有电阻的设置，其包含有一第四电阻件41及一第五电阻件42，第四电阻件41与第五电阻件42为串联连接并形成节点电性连接该微控制器1的输入单元12，又第四电阻件41的电阻值为2mω、第五电阻件42的电阻值则为1mω，借由此设置下能够让本发明在进行电压电流的输送而不会有led52烧毁的情况发生。
15.再说明比较电路7于本发明内的基本描述，首先比较电路7主要又称为运算比较
器，该比较电路7又包含一正相输入端71、一反相输入端72及一输出端73，其中当正相输入端71的电压高于反相输入端72的时候(微控制器1输出的电压大于振荡电路6所输出的电压)，该输出端73所输出会为正相饱和电压，反之当反相输入端72的电压高于正相输入端71的时候，该输出端73会输出反相饱和电压，所以说经过微控制器1与振荡电路6的反复调整，在经过比较电路7的比对，完全可以针对驱动电路5的led52提供最佳的电压电流，借此得以保持led52的使用寿命，避免快速的耗损而造成成本上的增加，又上述对于比较电路7的比较表达式可为：v
out
＝a0(v
1-v2)，其中v
out
为输出端73所输出的电压、v1为正相输入端71的电压、v2为反相输入端72的电压、a0为开回路放大增益，请见图2所示。
16.最后，本发明在各电容53与该振荡电路6内的振荡电容62之使用，采用了数值为10μf的电容使用；另外，在该复数电容53与该场效应晶体管51的drain端(漏极)之间所电性连接的稳压二极管54又称齐纳二极管(英语：zener diode)，本发明利用稳压二极管54在逆向电压作用下所形成的崩溃效应，进而稳定流经led52的电压，避免led52发生烧毁的情况。
17.上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种led回授稳压驱动装置，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。