專利名稱:內(nèi)嵌冗余容錯控制芯片的led軟管燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種LED顯示的應(yīng)用,具體地說,是涉及一種內(nèi)嵌冗余容 錯控制芯片的LED軟管燈。
背景技術(shù):
目前市場上所廣泛應(yīng)用的LED軟管燈,其普遍為以三種顏色的發(fā)光 二極管R、 G、 B (R為紅色發(fā)光二極管、B為藍(lán)色發(fā)光二極管、G為綠色 發(fā)光二極管),作為一個發(fā)光點的基本單元,即一個^f象素,并通過塑封、灌 膠形成一個軟管燈。然后以R、 G、 B軟管燈為基本單元,組合成圖案實現(xiàn) 夜景裝飾,或者組成LED顯示屏來完成顯示功能。
現(xiàn)有技術(shù)主要存在以下缺點
現(xiàn)有技術(shù)中芯片與芯片之間都是采用串行連接的,且驅(qū)動控制芯片只 有一條信號控制線路傳輸信號,當(dāng)該信號控制線路斷開或發(fā)生其他錯誤時, 將會嚴(yán)重影響與其連接的器件,導(dǎo)致與其連接的芯片均無信號輸入,LED 燈體也不能工作。
另外現(xiàn)有的軟管燈由于LED燈體固定、密封在塑性材料內(nèi)部,首先, 容易帶來散熱不良問題,局部過熱,造成安全隱患;其次,燈體一旦損壞, 無法修復(fù),只能更換。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種內(nèi)嵌冗 余容錯控制芯片的LED軟管燈。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種內(nèi)嵌冗余容錯控制芯片的LED軟管燈,包括透光燈管、柔性內(nèi)腸、 散光層、燈體;所述透光燈管密封性包裹在所述柔性內(nèi)腸外部; 所述柔性內(nèi)腸內(nèi)部設(shè)置有貫通空腔;
所述散光層填充在所述柔性內(nèi)腸與所述燈體之間的空腔部分; 所述燈體置于所述柔性內(nèi)腸空腔內(nèi)部;
所述燈體包括柔性PCB板,設(shè)置在柔性PCB板上的LED發(fā)光單元, 包括至少一個LED燈,和設(shè)置在柔性PCB板上控制LED發(fā)光單元發(fā)光的 芯片;
所述芯片中至少包括有一個冗余容錯控制芯片,所述冗余容錯控制芯 片設(shè)置至少兩個信號輸入端以及與之?dāng)?shù)量相同的信號輸出端、至少一個本 地輸出端和仲裁模塊;通過各所述信號輸入端和各所述信號輸出端設(shè)置至 少兩個級聯(lián)通道,所述仲裁模塊用于判斷各級聯(lián)通道的有效性,并采用有 效級聯(lián)通道的輸出作為無效級聯(lián)通道的輸出;
所述本地輸出端連接到所述LED發(fā)光單元,用于控制其發(fā)光。 所述的LED軟管燈,所述透光燈管內(nèi)部設(shè)有至少一條沿所述透光燈管 延伸的凸棱,所述柔性內(nèi)腸外部設(shè)有至少一條沿所述柔性內(nèi)腸延伸的與所 述凸棱大小配合的凹槽,所述凸棱和所述凹槽配合活動連^t妻。
所述的LED軟管燈,所述透光燈管內(nèi)部設(shè)有至少一條沿所述透光燈管 延伸的凹槽,所述柔性內(nèi)腸外部設(shè)有至少 一條沿所述柔性內(nèi)腸延伸的與所 述凹槽大小配合的凸棱,所述凸棱和所述凹槽配合活動連接。
所述的LED軟管燈,在所述貫通空腔外壁沿縱向設(shè)置一直線切口 。 所述的LED軟管燈,在所述貫通空腔外壁沿縱向設(shè)置一曲線切口 。 所述的LED軟管燈,所述切口兩個接合面處設(shè)置固定接合部件。 所述的LED軟管燈,所述控制信號通過冗余容錯控制芯片的信號輸入 端輸入,由所述冗余容錯控制芯片直接驅(qū)動所述LED發(fā)光單元發(fā)光。
所述的LED軟管燈,還包括至少一驅(qū)動芯片,所述冗余容錯控制芯片 控制所述驅(qū)動芯片,再由驅(qū)動芯片驅(qū)動所述LED發(fā)光單元發(fā)光。所述的LED軟管燈,所述冗余容錯控制芯片包括報錯指示端,當(dāng)所述 冗余容錯控制芯片本身發(fā)生錯誤時,所述報錯指示端輸出錯誤指示信號。 從以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明具有如下有益效果
1、 采用冗余容錯控制芯片串行連接,芯片具有至少兩條控制信號線路, 當(dāng)其中一條控制信號線路發(fā)生故障時,控制信號還可以通過其他控制信號 線路傳輸,不影響LED發(fā)光二極管及其他芯片的正常工作。
2、 冗余容錯控制芯片具有報錯指示功能,當(dāng)冗余容錯控制芯片本身發(fā) 生錯誤時,冗余容錯控制芯片可通過線路將數(shù)據(jù)包上傳到控制系統(tǒng),控制 系統(tǒng)會根據(jù)芯片傳回的信息進(jìn)行錯誤位置判斷;也可以通過外接LED指示 燈顯示錯誤,使維修非常方便。
3、 實現(xiàn)單燈亮度控制,方便對各燈點的亮度進(jìn)行校正,實現(xiàn)更好的白 平衡效果。
4、 軟管燈內(nèi)部設(shè)置空腔,滿足散熱需要,空腔外壁設(shè)置切口,并且在 軟管等內(nèi)出現(xiàn)故障時,可以將其拆開進(jìn)行修復(fù)。
圖1為本發(fā)明軟管燈的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明軟管燈的燈體結(jié)構(gòu)示意圖之一;
圖3是本發(fā)明軟管燈的燈體結(jié)構(gòu)示意圖之二;
圖4是本發(fā)明軟管燈的截面圖5是本發(fā)明軟管燈柔性內(nèi)腸的結(jié)構(gòu)示意圖之一
圖6是本發(fā)明軟管燈柔性內(nèi)腸的結(jié)構(gòu)示意圖之二;
圖7是本發(fā)明軟管燈柔性內(nèi)腸切口的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。 實施例1如圖1和圖2所示, 一種內(nèi)嵌冗余容錯控制芯片的LED軟管燈,包括 透光燈管101、柔性內(nèi)腸102、燈體105;透光燈管101與柔性內(nèi)腸可以采 用熱塑性阻燃絕緣塑料PVC,透光燈管101密封性包裹在柔性內(nèi)腸102外 部,柔性內(nèi)腸102內(nèi)部設(shè)置一空腔103,本實施例中空腔形狀為半圓形,也 可以為其他形狀比如矩形、三角形等,燈體105置于柔性內(nèi)腸102的空腔 103內(nèi)部,燈體包括柔性PCB板、設(shè)置在柔性PCB板上的LED發(fā)光單 元、設(shè)置在柔性PCB板上的控制LED發(fā)光單元發(fā)光的芯片;LED單元包 括至少一個LED燈,芯片中至少包括有一個冗余容錯控制芯片,所述冗余 容錯控制芯片設(shè)置至少兩個信號輸入端以及與之?dāng)?shù)量相同的信號輸出端、 至少一個本地輸出端和仲裁模塊;通過各所述信號輸入端和各所述信號輸 出端設(shè)置至少兩個級聯(lián)通道,所述仲裁模塊用于判斷各級聯(lián)通道的有效性, 并采用有效級聯(lián)通道的輸出作為無效級聯(lián)通道的輸出;所述本地輸出端連 接到所述LED發(fā)光單元,用于控制其發(fā)光;如圖2所示,冗余容錯控制芯 片的兩個信號輸入端分別輸入控制信號1和控制信號2,兩個信號輸出端分 別用于輸出控制信號1和控制信號2,所述兩個信號輸入端和所述兩個信號 輸出端構(gòu)成第一級聯(lián)通道和第二級聯(lián)通道,所述仲裁^t塊用于判斷所述第 一級聯(lián)通道和所述第二級聯(lián)通道的有效性,并將無效級聯(lián)通道的輸出切換 到有效級聯(lián)通道的輸出,例如,假設(shè)圖中第一顆芯片和第二顆芯片之間傳 輸控制信號1的線路出現(xiàn)故障,那么第二顆芯片將接收不到控制信號1,此 時芯片內(nèi)部仲裁模塊判斷控制信號1所在的級聯(lián)通道出現(xiàn)故障,自動將控 制信號1的輸出切換到控制信號2的輸出,此時兩個信號輸出端均輸出第 二控制信號,系統(tǒng)不會因為上述故障而停止工作。
一個優(yōu)選例子,還可以在透光燈管101內(nèi)部設(shè)置一條沿透光燈管101 延伸的凸棱104,柔性內(nèi)腸102外部設(shè)有至少一條沿柔性內(nèi)腸延伸的與凸棱 大小配合的凹槽,凸棱104和凹槽配合連接,固定柔性內(nèi)腸102和透光燈 管101的相對位置,同理,也可以在透光燈管101內(nèi)部設(shè)有至少一條沿透光燈管延伸的凹槽,柔性內(nèi)腸外部設(shè)有至少 一條沿柔性內(nèi)腸延伸的與凸棱 大小配合的凸棱,凸棱和凹槽配合連接。由于凹槽與凸棱的緊密配合,使 得柔性內(nèi)腸與透光燈管能夠達(dá)到完全貼服,不易脫落的效果,并且柔性內(nèi) 腸和透光燈管不會發(fā)生相對旋轉(zhuǎn),引起線路損壞。
又一個例子,上述LED軟管燈還包括一散光層,比如可以使用透明樹 脂材料,經(jīng)高速攪拌或其它工藝生成大量密集細(xì)微氣泡;或大量密集的玻 璃微珠與透明樹脂漆的混合物,經(jīng)快速固化而成,將上述材料填充在柔性 內(nèi)腸與燈體之間的空腔部分。采用散光層能使軟光燈光線柔和均勻,視覺效果好。
又一個例子,上述LED軟管燈,芯片上每一信號輸出端連接一個單色 LED燈,實現(xiàn)對軟管燈上的紅、綠、藍(lán)色LED燈進(jìn)行獨立的單燈亮度調(diào)整, 方便實現(xiàn)更高的灰度級別。
實施例2
如圖2所示為內(nèi)嵌冗余容錯芯片的軟管燈在應(yīng)用中的一種級聯(lián)結(jié)構(gòu), 該芯片具有兩個并行的信號輸入端和兩個并行的信號輸出端,兩個信號輸 入端用于級聯(lián)控制信號1和級聯(lián)控制信號2的輸入,兩個信號輸出端用于 級聯(lián)控制信號1和級聯(lián)控制信號2輸出,該芯片由相反傳輸方向的兩根線 路提供兩條相同的信號控制線路,分別用于傳輸級聯(lián)控制信號1和級聯(lián)控 制信號2; LED發(fā)光單元由紅色發(fā)光二極管R、綠色發(fā)光二極管G、藍(lán)色發(fā) 光二極管B組成,分別與R1、 R2、 R3串聯(lián);電源正極線路VCC和電源負(fù) 極線路GND給電路提供電壓;上位控制系統(tǒng)發(fā)送的控制信號通過兩條信號 輸入端輸入冗余容錯控制芯片,再由冗余容錯控制芯片的本地數(shù)據(jù)輸出端 直接連接LED發(fā)光單元,驅(qū)動LED發(fā)光單元發(fā)光;當(dāng)控制信號線路其中任 何一條線路發(fā)生故障時,冗余容錯控制芯片內(nèi)部的仲裁模塊均能自檢并實 時切換到另 一條控制信號線路運行;冗余容錯控制芯片還具有報錯指示端, 當(dāng)冗余容錯控制芯片發(fā)生錯誤時,通過報錯指示端指示錯誤信號,也可以通過外接一個LED指示燈或者蜂鳴器顯示錯誤,維護(hù)人員根據(jù)LED燈或蜂 鳴器的指示即可知道故障位置,方便檢修。 實施例3
見圖3,與實施例2不同的是軟管燈內(nèi)部PCB板上集成了專用恒流驅(qū) 動芯片,該恒流驅(qū)動芯片與冗余容錯控制芯片本地輸出端相連,輸出端通 過串接電阻與LED燈陰極相連,通過恒流驅(qū)動芯片,根據(jù)本地輸出數(shù)據(jù), 完成LED燈的驅(qū)動,控制LED明暗變化。使用專用驅(qū)動芯片的優(yōu)點是,驅(qū) 動電流控制方便,工作穩(wěn)定,顯示效果較好。
實施例4
圖4為一種軟管燈的截面圖,該軟管燈的透光燈管101上沿?zé)艄軆?nèi)部 縱向設(shè)置五條梯形凹槽,柔性內(nèi)腸104外部沿縱向設(shè)置相同數(shù)量的,相同 形狀和大小的梯形凸棱,該凸棱與凹槽配合連接,柔性內(nèi)腸內(nèi)部形成半圓 形空腔,帶有LED發(fā)光單元和芯片的柔性PCB板置于上述半圓空腔內(nèi),此 種結(jié)構(gòu)設(shè)置的好處是,可以較好固定柔性內(nèi)腸104和透光燈管101的位置, 進(jìn)而固定發(fā)光單元105的位置,避免發(fā)光單元105在柔性內(nèi)腸104內(nèi)部扭 轉(zhuǎn),避免柔性內(nèi)腸104在透光燈管內(nèi)部扭轉(zhuǎn)。
實施例5
如圖5所示,在柔性內(nèi)腸102的內(nèi)部設(shè)置貫通空腔103,在所述貫通空 腔103外壁沿縱向設(shè)置一直線切口 1061,通常狀態(tài)下該接口可用粘性膠等 物質(zhì)粘合,在安裝燈體105的時候,該切口可以掀開,方便操作,并且軟 管燈內(nèi)部燈點或芯片出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的損壞情況下,可以通過該切口,拆開 軟管燈進(jìn)行修復(fù)。
如圖6所示,為了增加切口的結(jié)合強度和牢靠性,所述切口設(shè)置為曲 線切口 1062,曲線切口能夠增加結(jié)合面積,提高強度。
如圖7所示,在上述切口的兩個接合面處設(shè)置固定接合部件,該固定 結(jié)合部件包括1071和1072,其中1071為球狀突起物,1072為球狀凹槽,當(dāng)然1071和1072也可以為其他能夠固定結(jié)合的形狀,比如彈性插接件等, 這樣更進(jìn)一步增加了柔性內(nèi)腸102的強度。
應(yīng)當(dāng)理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以 改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù) 范圍。
權(quán)利要求
1、一種內(nèi)嵌冗余容錯控制芯片的LED軟管燈,其特征在于包括透光燈管、柔性內(nèi)腸、散光層、燈體;所述透光燈管密封性包裹在所述柔性內(nèi)腸外部;所述柔性內(nèi)腸內(nèi)部設(shè)置有貫通空腔;所述散光層填充在所述柔性內(nèi)腸與所述燈體之間的空腔部分;所述燈體置于所述柔性內(nèi)腸空腔內(nèi)部;所述燈體包括柔性PCB板,設(shè)置在柔性PCB板上的LED發(fā)光單元,包括至少一個LED燈,和設(shè)置在柔性PCB板上控制LED發(fā)光單元發(fā)光的芯片;所述芯片中至少包括有一個冗余容錯控制芯片,所述冗余容錯控制芯片設(shè)置至少兩個信號輸入端以及與之?dāng)?shù)量相同的信號輸出端、至少一個本地輸出端和仲裁模塊;通過各所述信號輸入端和各所述信號輸出端設(shè)置至少兩個級聯(lián)通道,所述仲裁模塊用于判斷各級聯(lián)通道的有效性,并采用有效級聯(lián)通道的輸出作為無效級聯(lián)通道的輸出;所述本地輸出端連接到所述LED發(fā)光單元,用于控制其發(fā)光。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED軟管燈,其特征在于,所述透光燈 管內(nèi)部設(shè)有至少一條沿所述透光燈管延伸的凸棱,所述柔性內(nèi)腸外部設(shè)有 至少一條沿所述柔性內(nèi)腸延伸的與所述凸棱大小配合的凹槽,所述凸棱和 所述凹槽配合活動連4I"。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED軟管燈,其特征在于,所述透光燈 管內(nèi)部設(shè)有至少一條沿所述透光燈管延伸的凹槽,所述柔性內(nèi)腸外部設(shè)有 至少一條沿所述柔性內(nèi)腸延伸的與所述凹槽大小配合的凸棱,所述凸棱和 所述凹槽配合活動連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED軟管燈,其特征在于,在所述貫通 空腔外壁沿縱向設(shè)置一直線切口 。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED軟管燈,其特征在于,在所述貫通 空腔外壁沿縱向設(shè)置一曲線切口 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED軟管燈,其特征在于,所述切口兩 個接合面處設(shè)置固定接合部件。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED軟管燈,其特征在于,每一所述本 地輸出端分別連接并控制一個LED燈。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED軟管燈,其特征在于所述控制信 號通過冗余容錯控制芯片的信號輸入端輸入,由所述冗余容錯控制芯片直 接驅(qū)動所述LED發(fā)光單元發(fā)光。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED軟管燈,其特征在于還包括至少 一驅(qū)動芯片,所述冗余容錯控制芯片控制所述驅(qū)動芯片,再由驅(qū)動芯片驅(qū) 動所述LED發(fā)光單元發(fā)光。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1至9任一所述的LED軟管燈,其特征在于所 述冗余容錯控制芯片包括報錯指示端,當(dāng)所述冗余容錯控制芯片本身發(fā)生 錯誤時,所述報錯指示端輸出錯誤指示信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)嵌冗余容錯控制芯片的LED軟管燈,包括柔性透光燈管和燈體,燈體內(nèi)設(shè)置有柔性PCB板;設(shè)置在所述柔性PCB板上的LED發(fā)光單元,包括至少一個LED燈;芯片,控制所述LED發(fā)光單元發(fā)光;所述冗余容錯控制芯片設(shè)置至少兩個信號輸入端以及與之?dāng)?shù)量相同的信號輸出端、至少一個本地輸出端和仲裁模塊;通過各所述信號輸入端和各所述信號輸出端設(shè)置至少兩個級聯(lián)通道,所述仲裁模塊用于判斷各級聯(lián)通道的有效性,并采用有效級聯(lián)通道的輸出作為無效級聯(lián)通道的輸出;所述本地輸出端連接到所述LED發(fā)光單元,用于控制其發(fā)光。采用冗余芯片降低故障率,并方便軟管燈的維修。
文檔編號F21S4/00GK101603646SQ200910084229
公開日2009年12月16日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者松 商 申請人:北京中慶微數(shù)字設(shè)備開發(fā)有限公司