共振型发光模块.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922156110.8 (22)申请日 2019.12.05 (73)专利权人 徐夫子 地址 中国台湾台北市 专利权人 凃傑生 (72)发明人 徐夫子凃傑生 (74)专利代理机构 北京泰吉知识产权代理有限 公司 11355 代理人 张雅军史瞳 (51)Int.Cl. H05B 45/30(2020.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 共振型发光模块 (57)摘要 一种共振型发光模块包含驱动单元及发光 单元。 所述驱动单元包括第一谐振舱，。

2、 所述第一 谐振舱具有彼此电连接的第一电容器及第一电 感器。 所述发光单元与所述驱动单元电连接， 并 包括发光元件组， 所述发光元件组具有两个反向 并联的发光二极管， 且每一发光二极管为mini LED或microLED。 当所述驱动单元接收由电源所 提供的电能时， 所述第一谐振舱根据所述电源所 提供的电能产生谐振， 所述驱动单元并通过所述 第一谐振舱输出交流输出电压以驱动所述发光 单元发光。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 211457438 U 2020.09.08 CN 211457438 U 1.一种共振型发光模块， 其特征在于： 包含： 驱动单元， 包括第一谐振舱， 所述。

3、第一谐振舱具有彼此电连接的第一电容器及第一电 感器； 及 发光单元， 与所述驱动单元电连接， 并包括发光元件组， 所述发光元件组具有两个反向 并联的发光二极管， 且每一发光二极管为mini LED或micro LED； 其中， 当所述驱动单元接收由电源所提供的电能时， 所述第一谐振舱根据所述电源所 提供的电能产生谐振， 所述驱动单元并通过所述第一谐振舱输出交流输出电压以驱动所述 发光单元发光。 2.根据权利要求1所述的共振型发光模块， 其特征在于： 所述第一电容器及所述第一电 感器彼此串联， 且所述驱动单元还包括第二谐振舱， 所述第二谐振舱具有彼此并联电连接 的第二电容器及第二电感器， 当所述。

4、驱动单元接收所述电源所提供的电能时， 所述第一谐 振舱还将所述电源所提供的电能以电感耦合的方式传递至所述第二谐振舱， 而使得所述第 二谐振舱亦根据所述电源所提供的电能产生谐振， 并且， 所述驱动单元是通过所述第一谐 振舱及所述第二谐振舱输出所述交流输出电压以驱动所述发光单元发光。 3.根据权利要求2所述的共振型发光模块， 其特征在于： 所述驱动单元还包括变压器， 所述变压器具有铁芯、 绕设于所述铁芯而形成所述第一电感器的第一线圈， 以及绕设于所 述铁芯而形成所述第二电感器的第二线圈。 4.根据权利要求3所述的共振型发光模块， 其特征在于： 所述电源所提供的电能为直流 电能， 且所述驱动单元还包。

5、括电连接所述第一谐振舱的直流/交流转换电路， 所述直流/交 流转换电路适用于电连接所述电源并从所述电源接收所述直流电能， 并将所述直流电能转 换为一交流电能后输出至所述第一谐振舱， 以使所述第一谐振舱根据所述交流电能产生谐 振。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211457438 U 2 共振型发光模块 技术领域 0001 本实用新型涉及一种发光模块， 特别是涉及一种涉及LC谐振的共振型发光模块。 背景技术 0002 在环保议题备受关注的现代社会中，节能 已成为许多电子产品在设计时的重要 指标， 并且， 考量到发光元件广泛的需求及应用， 如何进一步减少发光元件发光时的电能损 耗， 便成为本案。

6、所欲探讨的议题。 发明内容 0003 本实用新型之目的在于提供一种具有高效率的共振型发光模块。 0004 本实用新型的共振型发光模块包含驱动单元及发光单元。 所述驱动单元包括第一 谐振舱， 所述第一谐振舱具有彼此电连接的第一电容器及第一电感器； 所述发光单元与所 述驱动单元电连接， 并包括发光元件组， 所述发光元件组具有两个反向并联的发光二极管， 且每一发光二极管为mini LED或micro LED。 其中， 当所述驱动单元接收由电源所提供的电 能时， 所述第一谐振舱根据所述电源所提供的电能产生谐振， 所述驱动单元并通过所述第 一谐振舱输出交流输出电压以驱动所述发光单元发光。 0005 在本。

7、实用新型共振型发光模块的一些实施态样中， 所述第一电容器及所述第一电 感器彼此串联， 且所述驱动单元还包括第二谐振舱， 所述第二谐振舱具有彼此并联电连接 的第二电容器及第二电感器， 当所述驱动单元接收所述电源所提供的电能时， 所述第一谐 振舱还将所述电源所提供的电能以电感耦合的方式传递至所述第二谐振舱， 而使得所述第 二谐振舱亦根据所述电源所提供的电能产生谐振， 并且， 所述驱动单元是通过所述第一谐 振舱及所述第二谐振舱输出所述交流输出电压以驱动所述发光单元发光。 0006 在本实用新型共振型发光模块的一些实施态样中， 所述驱动单元还包括变压器， 所述变压器具有铁芯、 绕设于所述铁芯而形成所述。

8、第一电感器的第一线圈， 以及绕设于所 述铁芯而形成所述第二电感器的第二线圈。 0007 在本实用新型共振型发光模块的一些实施态样中， 所述电源所提供的电能为直流 电能， 且所述驱动单元还包括电连接所述第一谐振舱的直流/交流转换电路， 所述直流/交 流转换电路适用于电连接所述电源并从所述电源接收所述直流电能， 并将所述直流电能转 换为一交流电能后输出至所述第一谐振舱， 以使所述第一谐振舱根据所述交流电能产生谐 振。 0008 本实用新型的有益效果在于： 该共振型发光模块能借由该第一谐振舱而将该电源 所提供的电能转换为该交流输出电压， 从而以交流驱动的方式驱动该发光单元发光， 并且， 借由将所述发。

9、光二极管实施为micro LED或mini LED， 该共振型发光模块能减少发光造成 的电能损耗而具有更佳的发光效率。 说明书 1/3 页 3 CN 211457438 U 3 附图说明 0009 本实用新型之其他的特征及功效， 将于参照图式的实施方式中清楚地呈现， 其中： 0010 图1是本实用新型共振型发光模块之一实施例的一电路示意图。 具体实施方式 0011 在本实用新型被详细描述之前应当注意： 本实用新型说明书中所述的 电连接 是 泛指多个电子设备/装置/元件之间通过导电材料相连接而达成的有线电连接， 以及通过无 线通信技术进行无线信号传输的无线电连接。 并且， 本实用新型说明书中所述。

10、的 电连接 亦泛指两个电子设备/装置/元件之间直接相连而形成的 直接电连接 ， 以及两个电子设 备/装置/元件之间还通过其他电子设备/装置/元件相连而形成的 间接电连接 。 0012 参阅图1， 本实用新型共振型发光模块1之一实施例适用于与一电源2电连接， 并根 据该电源2所提供的电能发光。 具体来说， 该电源2例如为一能提供一直流电能的直流电压 源， 并且， 该共振型发光模块1包含一驱动单元11， 以及一电连接该驱动单元11的发光单元 12。 0013 该驱动单元11包括一直流/交流转换电路10、 一第一电容器C1、 一第二电容器C2， 以及一电连接该第一电容器C1及该第二电容器C2的变压器。

11、T1。 0014 在本实施例中， 该直流/交流转换电路10适用于电连接该电源2并从该电源2接收 该直流电能。 具体来说， 该直流/交流转换电路10在本实施例中如被实施为一全桥(Full- bridge)切换电路， 并且具有如图1所示出的一第一开关SW1、 一第二开关SW2、 一第三开关 SW3及一第四开关SW4。 其中， 该第一至第四开关SW1SW4的每一者为一主动开关， 且可例如 被实施为一金氧半场效三极管(英文缩写为MOSFET)、 一绝缘栅双极三极管(英文缩写为 IGBT)或者是一双极性三极管(英文缩写为BJT)， 但并不以此为限。 0015 更详细地说， 该第一开关SW1、 该第二开关。

12、SW2、 该第三开关SW3及该第四开关SW4适 用于分别接收来自于一控制电路(图未示出)的一第一控制信号S1、 一第二控制信号S2、 一 第三控制信号S3及一第四控制信号S4， 并且分别根据该第一至第四控制信号S1S4在一导 通状态及一开路状态之间切换。 以该第一开关SW1为例， 该第一开关SW1具有一用于接收该 第一控制信号S1的控制端100、 一第一端101及一第二端102， 并且， 当该第一开关SW1处于该 导通状态时， 该第一端101及该第二端102彼此导通而允许电流通过， 另一方面， 当该第一开 关SW1处于该开路状态时， 该第一端101及该第二端102彼此开路而不允许电流通过。 该。

13、第二 至第四开关SW2SW4的运作方式与该第一开关SW1相同， 在此不再重复说明。 0016 在本实施例中， 该第一至第四控制信号S1S4分别为四个脉波， 且该四个脉波的 工作周期在本实施例中例如为17， 然而， 在其他实施例中， 该第一至第四控制信号S1S4 的工作周期可根据不同的功率需求而自由调整， 且只要小于50即可实施， 而并不以本实 施例为限。 另外， 该第一控制信号S1与该第四控制信号S4彼此同相(也就是相位差为零)， 该 第二控制信号S2与该第三控制信号S3彼此同相， 而该第一控制信号S1与该第二控制信号S2 及该第三控制信号S3彼此反相(也就是具有180度的相位差)。 也就是说。

14、， 借由该第一至第四 控制信号S1S4， 该第一开关SW1是与该第四开关SW4彼此同步地在该导通状态及该开路状 态之间切换， 而该第二开关SW2则是与该第三开关SW3彼此同步地在该导通状态及该开路状 态之间切换， 并且， 由于该第一至第四控制信号S1S4的工作周期皆小于50， 所以该第一 说明书 2/3 页 4 CN 211457438 U 4 及第四开关SW1、 SW4皆不会与该第二及第三开关SW2、 SW3同时处于该导通状态。 0017 该变压器T1具有一铁芯110、 一绕设于该铁芯110而形成一第一电感器L1的第一线 圈W1， 以及一绕设于该铁芯110而形成一第二电感器L2的第二线圈W2。

15、。 0018 在本实施例中， 该铁芯110的材质为铁氧体且例如包含锰锌及镍锌， 但不以此为 限。 换句话说， 该铁芯110在本实施例中的种类为Ferrite Core， 而具有较高的相对导磁率 (relative permeability)， 借此， 该铁芯110在高频(例如12MHz)操作时能够有较低的涡 电流(eddy current)损耗。 0019 值得注意的是， 在本实施例中， 该第一电容器C1与该第一电感器L1(也就是该第一 线圈W1)彼此串联电连接， 并借此共同构成一被包括于该驱动单元11且电连接该直流/交流 转换电路10的第一谐振舱111。 另一方面， 该第二电容器C2与该第二。

16、电感器L2(也就是该第 二线圈W2)彼此并联电连接， 并借此共同构成一被包括于该驱动单元11且能与该第一谐振 舱111互相耦合的第二谐振舱112。 0020 在本实施例中， 该发光单元12与该驱动单元11的第二谐振舱112并联电连接， 并且 包括多个发光元件组121。 如图1所示， 每一发光元件组121具有两个反向并联的发光二极管 122， 并且， 每一发光二极管122在本实施例中例如被实施为一micro LED(亦可称作micro chip LED)， 而能较传统的发光二极管有着更小的体积以及更佳的发光效率。 然而， 在其他 的实施例中， 每一发光二极管122也可被实施为一mini LED(。

17、亦可称作mini chip LED)， 而 不以本实施例为限。 补充说明的是， 根据不同的发光强度需求， 该发光单元12在其他的实施 例中也可仅包括一个发光元件组121， 而并不以本实施例为限。 0021 具体来说， 当该直流/交流转换电路10从该电源2接收该电源2所提供的该直流电 能时， 该直流/交流转换电路10通过该第一开关SW1至该第四开关SW4的操作而将该直流电 能转换为一交流电能， 并将该交流电能输出至该第一谐振舱111， 以使该第一谐振舱111根 据该交流电能产生谐振。 0022 并且， 借由该第一谐振舱111所产生的谐振， 该第一谐振舱111进一步将该交流电 能通过该铁芯110以。

18、电感耦合的方式传递至该第二谐振舱112， 而使得该第二谐振舱112亦 根据该交流电能产生谐振， 并且产生并输出一交流输出电压至该发光单元12。 如此一来， 该 驱动单元11能够先将电源2所提供的该直流电能转换为该交流电能， 再通过该第一谐振舱 111及该第二谐振舱112输出该交流输出电压以驱动该发光单元12发光。 0023 并且， 值得注意的是， 由于每一发光元件组121的两个发光二极管122是彼此反向 并联， 所以该发光元件组121的其中一个发光二极管122会在该交流输出电压的正半周时发 光， 另一个发光二极管122则会在该交流输出电压的负半周时发光。 0024 综上所述， 该共振型发光模块。

19、1能借由该直流/交流转换电路10、 第一谐振舱111及 该第二谐振舱112而将该电源2所提供的直流电能转换为该交流输出电压， 从而以交流驱动 的方式驱动该发光单元12发光， 并且， 借由将该铁芯110实施为Ferrite Core， 并将所述发 光二极管122实施为micro LED或mini LED， 该共振型发光模块1能减少发光造成的电能损 耗而具有更佳的发光效率， 所以确实能达成本实用新型之目的。 0025 以上所述者， 仅为本实用新型的实施例而已， 当不能以此限定本实用新型实施的 范围， 即凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰， 皆仍属 本实用新型的范围。 说明书 3/3 页 5 CN 211457438 U 5 图1 说明书附图 1/1 页 6 CN 211457438 U 6 。