專利名稱:彩色發(fā)光二極管燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種彩色發(fā)光二極管燈具,具體涉及電子、光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,屬于燈具技術(shù)。
背景技術(shù):
燈具的種類繁多,市場需求量大,無論是銷售數(shù)量還是銷售額都很巨大,具有很好的應(yīng)用前景。目前用于照明的普通燈具主要有日光燈和白熾燈兩種。用于裝飾使用的一些白熾燈、鎂光燈等要增加濾光光片控制其發(fā)光的顏色。隨著城市光亮工程的發(fā)展,裝飾用燈具還會大量增加。但目前的普通燈具主要存在下列問題(1)使用壽命短,普通燈具的使用壽命在千小時數(shù)量級別;(2)單一顏色,每只燈具僅有一種顏色;(3)制造工藝復(fù)雜,要制造玻璃外殼,內(nèi)部燈絲要抽真空等;(4)由于很大部分的能量被轉(zhuǎn)化給熱能,所以功耗比較大(普通燈具的最小功耗約在25瓦以上)。
(三)實用新型的內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問題,提供一種使用壽命長、能發(fā)出多種顏色、功耗小的彩色發(fā)光二極管燈具。
本實用新型由發(fā)光二極管(LED)陣列、譯碼電路、微機(jī)電路、電源電路共同電氣連接構(gòu)成,其相互連接關(guān)系為LED陣列的輸入控制線與譯碼電路的輸出線相電氣連接;譯碼電路的輸入線與微機(jī)電路的控制線相電氣連接;電源電路的輸出線與微機(jī)電路相電氣連接。
在上述實用新型中,LED陣列安裝于燈罩內(nèi)部,由發(fā)光二極管D1~Dn(本實用新型以n=12為例)共同電氣連接構(gòu)成;譯碼電路由串行輸入-并行輸出器件IC2、IC3構(gòu)成;微機(jī)電路由單片機(jī)IC1、晶體Y1共同電氣連接構(gòu)成;電源電路由穩(wěn)壓源電路IC4、整流橋器件IC5、電容C1、C2共同電氣連接構(gòu)成。
LED陣列中發(fā)光二極管的數(shù)目和排列的方式可以根據(jù)需要設(shè)計,以滿足顏色和亮度要求為基準(zhǔn),一般沒有特殊的要求。
本實用新型的工作作用原理及其電路工作原理如下將燈具接到電源燈座上,開始工作,單片機(jī)IC1開始定時輸出數(shù)據(jù)到譯碼電路IC2、IC3,其輸出直接點亮LED;假設(shè)LED陣列由D1~D12共同連接構(gòu)成,發(fā)光二極管D1、D4、D7、D10是紅色發(fā)光二極管,D2、D5、D8、D11是綠色,D3、D6、D9、D12是藍(lán)色,設(shè)計一組程序控制顏色點亮次序紅色亮,綠色亮,藍(lán)色亮,紅、綠顏色同時亮,紅、綠、藍(lán)顏色同時亮。這樣就可以使燈具的發(fā)出各種變化的彩色。LED還可以選擇白色、橙色等,則燈具將有更多的顏色變化。同時,如果所設(shè)計的程序發(fā)生變化,彩色的變化方式則會隨著改變,并不局限于上述提到的方式。
目前,一般每一只發(fā)光二極管的工作電流約20~30mA,電壓2~3V,功耗約40~90mW。若每一個燈具由12個LED電氣連接構(gòu)成,則功耗為480~1080mW,在光效方面,紅色、綠色達(dá)到100lm/W和50lm/W,已經(jīng)超過了白熾燈。在亮度方面,隨著LED制造技術(shù)進(jìn)步,利用少數(shù)的LED構(gòu)成的燈具,其亮度就可以超過白熾燈。因此,本實用新型的技術(shù)方案能夠達(dá)到本實用新型的目的。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下的優(yōu)點和效果(1)由于采用發(fā)光二極管,所以燈具的使用壽命明顯提高;(2)顏色變化多,利用不同顏色的LED組合可以產(chǎn)生多種變化的顏色;(3)節(jié)能低耗;(4)適合多種應(yīng)用場合。
圖1是本實用新型燈具的外觀結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實用新型燈具LED陣列的一種排列方式示意圖圖3是本實用新型的電路方框圖圖4是本實用新型的電路圖(五)具體的實施方式在圖1中,1是發(fā)光二極管陣列,2是燈罩,3是控制電路,4是燈座。
在圖2中,LED陣列由D1~D12共同連接構(gòu)成,發(fā)光二極管D1、D4、D7、D10是紅色發(fā)光二極管,D2、D5、D8、D11是綠色,D3、D6、D9、D12是藍(lán)色。
由圖3可以看出,彩色發(fā)光二極管燈具由燈罩、LED陣列、譯碼電路、微機(jī)電路、電源電路共同電氣連接構(gòu)成,其相互連接關(guān)系為LED陣列按照對應(yīng)的控制順序相電氣連接,LED陣列的輸入控制線與譯碼電路的輸出線相電氣連接;譯碼電路的輸入線與微機(jī)電路的控制線相電氣連接;電源電路的輸出線與微機(jī)電路相電氣連接。
由圖4可以看出,LED陣列由發(fā)光二極管D1~D12共同電氣連接構(gòu)成;譯碼電路由串行輸入-并行輸出器件IC2、IC3構(gòu)成;微機(jī)電路由單片機(jī)IC1、晶體Y1、共同電氣連接構(gòu)成;電源電路由穩(wěn)壓源電路IC4、整流橋器件IC5、電容C1、C2共同電氣連接構(gòu)成。
本實用新型的制作以及各元器件要求如下(1)燈罩可以選擇標(biāo)準(zhǔn)的玻璃燈罩;(2)按圖3設(shè)計電路板,其中,發(fā)光二極管D1~D12可選ED-011RDH型號;(3)按圖3設(shè)計電路板,然后選擇元器件進(jìn)行焊接及安裝調(diào)試,并且安裝在控制箱內(nèi),其中,IC1可選AT89C2051型號;IC2、IC3可選74HC595型號;IC4可選通用型號的穩(wěn)壓電源;IC5可選通用型號的整流器件;(4)把調(diào)試好的電路板安裝在燈具內(nèi),再焊接電源與控制板的連線,可以完成本實用新型。
權(quán)利要求1.一種彩色發(fā)光二極管燈具,其特征在于它由LED陣列、譯碼電路、微機(jī)電路、電源電路共同電氣連接構(gòu)成,其相互連接關(guān)系為LED陣列的輸入控制線與譯碼電路的輸出線相電氣連接;譯碼電路的輸入線與微機(jī)電路的控制線相電氣連接;電源電路的輸出線與微機(jī)電路相電氣連接。
2.如權(quán)利要求1所述的燈具,其特征在于所述的LED陣列安裝于燈罩內(nèi)部,由發(fā)光二極管D1~Dn共同電氣連接構(gòu)成;譯碼電路由串行輸入-并行輸出器件IC2、IC3構(gòu)成;微機(jī)電路由單片機(jī)IC1、晶體Y1共同電氣連接構(gòu)成;電源電路由穩(wěn)壓源電路IC4、整流橋器件IC5、電容C1、C2共同電氣連接構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的燈具,其特征在于所述的LED陣列由發(fā)光二極管D1~D12共同連接構(gòu)成, 發(fā)光二極管D1、D4、D7、D10是紅色發(fā)光二極管,發(fā)光二極管D2、D5、D8、D11是綠色發(fā)光二極管,發(fā)光二極管D3、D6、D9、D12是藍(lán)色發(fā)光二極管。
4.如權(quán)利要求2或3所述的燈具,其特征在于發(fā)光二極管采用ED-011RDH型號;單片機(jī)IC1采用AT89C2051型號;串行輸入-并行輸出器件IC2、IC3采用74HC595型號。
專利摘要一種彩色發(fā)光二極管燈具,由燈罩、發(fā)光二極管(LED)陣列、譯碼電路、微機(jī)電路、電源電路共同電氣連接構(gòu)成,其相互連接關(guān)系為LED陣列的輸入控制線與譯碼電路的輸出線相電氣連接;譯碼電路的輸入線與微機(jī)電路的控制線相電氣連接;電源電路的輸出線與微機(jī)電路相電氣連接。本實用新型具有使用壽命長、能發(fā)出多種顏色、功耗小等優(yōu)點,應(yīng)用范圍廣。
文檔編號F21S10/02GK2636072SQ02250019
公開日2004年8月25日 申請日期2002年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月4日
發(fā)明者郭志友, 范廣涵, 孫慧卿 申請人:華南師范大學(xué)