一種led方位信號(hào)燈及其驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種LE：D方位信號(hào)燈驅(qū)動(dòng)電路，包括：轉(zhuǎn)換模塊，與電池和發(fā)光二級(jí)管分別連接，用于調(diào)節(jié)發(fā)光二極管的工作電壓，保持所述發(fā)光二級(jí)管的工作電壓穩(wěn)定；采集模塊，與所述轉(zhuǎn)換模塊連接，用于采集根據(jù)所述工作電壓變化而變化的采集電壓；控制模塊，與所述采集模塊連接，用于接收所述采集電壓，根據(jù)所述采集電壓與預(yù)設(shè)電壓閾值比較的情況，調(diào)整所述發(fā)光二極管的工作電流以使所述發(fā)光二級(jí)管穩(wěn)定工作。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種LED方位信號(hào)燈，采用本發(fā)明，可在電池輸出電壓變化時(shí)相應(yīng)的調(diào)整電壓，提高燈具的性能和穩(wěn)定性以及電池的工作效率，延長電池和燈具的使用壽命。
【專利說明】-種LED方位信號(hào)燈及其驅(qū)動(dòng)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域，尤其涉及一種LED方位信號(hào)燈及其驅(qū)動(dòng)電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 燈具使用的穩(wěn)定性和壽命非常重要，對(duì)人們的日常生活和工作有著非常重要的影 響。對(duì)于使用電池供電的燈具，其電池供電的穩(wěn)定性是衡量燈具整體使用穩(wěn)定性和壽命的 重要指標(biāo)。目前，發(fā)光二級(jí)管（LED)廣泛應(yīng)用于照明或信號(hào)燈領(lǐng)域，其長壽命和低功耗的特 點(diǎn)贏得了廣大用戶歡迎。LED照明的燈具不能直接供電使用，因此LED燈作為照明燈或信號(hào) 燈使用時(shí)，需要提供相應(yīng)的電源驅(qū)動(dòng)?，F(xiàn)有技術(shù)中LED方位信號(hào)燈的驅(qū)動(dòng)電路低成本方案 主要采用一個(gè)電阻與LED燈串聯(lián)，采用電阻可以限流，保證電流在LED燈組的允許范圍內(nèi)， 同時(shí)可以降壓，以保證LED方位信號(hào)燈電壓在其允許范圍內(nèi)。
[0003] 如果采用這種電路，當(dāng)電池電壓高時(shí)，限流電阻消耗大量的電能，電路效率低，當(dāng) 電池電壓下降后，LED方位信號(hào)燈的工作電流會(huì)隨著下降，導(dǎo)致燈具的亮度無法滿足要求， 維持正常亮度的時(shí)間短。因此，這種電路不僅效率低，而且性能差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種LED方位信號(hào)燈及其驅(qū)動(dòng)電 路?？稍陔姵剌敵鲭妷鹤兓瘯r(shí)相應(yīng)的調(diào)整電壓，提高燈具的性能和穩(wěn)定性以及電池的工作 效率，延長電池和燈具的使用壽命。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種LED方位信號(hào)燈驅(qū)動(dòng)電路，包 括：
[0006] 轉(zhuǎn)換模塊，與電池和發(fā)光二級(jí)管分別連接，用于調(diào)節(jié)發(fā)光二極管的工作電壓，保持 所述發(fā)光二級(jí)管的工作電壓穩(wěn)定；
[0007] 采集模塊，與所述轉(zhuǎn)換模塊連接，用于采集根據(jù)所述工作電壓變化而變化的采集 電壓；
[0008] 控制模塊，與所述采集模塊連接，用于接收所述采集電壓，根據(jù)所述采集電壓與預(yù) 設(shè)電壓閾值比較的情況，調(diào)整所述發(fā)光二極管的工作電流以使所述發(fā)光二級(jí)管穩(wěn)定工作。
[0009] 其中，所述轉(zhuǎn)換模塊包括電感、二極管、場效應(yīng)管及第一分壓電阻，所述電感的一 端接電池正極與所述發(fā)光二級(jí)管的負(fù)極，另一端接所述場效應(yīng)管的漏極，所述場效應(yīng)管的 源極接所述第一分壓電阻一端，柵極接所述控制模塊，所述第一分壓電阻另一端接地，所述 二極管的正極接所述電感與所述場效應(yīng)管漏極的公共節(jié)點(diǎn)，負(fù)極接所述發(fā)光二極管的正 極。
[0010] 其中，所述轉(zhuǎn)換模塊還包括：
[0011] 第一濾波電容，所述第一濾波電容一端接所述電感與所述發(fā)光二級(jí)管負(fù)極的公共 節(jié)點(diǎn)，另一端接所述二極管的負(fù)極與發(fā)光二級(jí)管的正極。
[0012] 其中，所述采集模塊包括第一限流電阻及第二濾波電容，所述第一限流電阻一端 接所述場效應(yīng)管源極與所述第一分壓電阻的公共節(jié)點(diǎn)，另一端接所述控制模塊，所述第二 濾波電容一端接所述第一限流電阻與所述控制模塊的公共節(jié)點(diǎn)，另一端接地。
[0013] 其中，所述控制模塊包括單片機(jī)，所述單片機(jī)的電源輸入引腳接電池正極，接地引 腳接地，采樣引腳接所述第一限流電阻與所述第二濾波電容的公共節(jié)點(diǎn)，PWM輸出引腳接所 述場效應(yīng)管的柵極。
[0014] 其中，還包括：
[0015] 開關(guān)模塊，與所述控制模塊連接，用于控制所述控制模塊的工作狀態(tài)。
[0016] 其中，所述開關(guān)模塊包括開關(guān)及上拉電阻，所述開關(guān)一端接地，另一端接所述單片 機(jī)的開關(guān)引腳，所述上拉電阻一端接電池正極，另一端接所述開關(guān)與所述單片機(jī)開關(guān)引腳 的公共節(jié)點(diǎn)。
[0017] 其中，所述場效應(yīng)管為N型場效應(yīng)管。
[0018] 其中，所述電池為充電電池，所述單片機(jī)的型號(hào)為HT46R01C。
[0019] 相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種LED方位信號(hào)燈，包括：如上所述的電路。
[0020] 實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果：
[0021] 通過采集模塊采集根據(jù)發(fā)光二級(jí)管工作電壓變化而變化的采集電壓，并輸出至控 制模塊作為控制的依據(jù)，控制模塊在采集電壓低于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)，調(diào)高發(fā)光二級(jí)管的工 作電流，在采集電壓高于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)調(diào)低發(fā)光二級(jí)管的工作電流，從而確保發(fā)光二極 管的工作電流穩(wěn)定以使發(fā)光二級(jí)管穩(wěn)定工作，提高了驅(qū)動(dòng)電路的電氣效率，確保了發(fā)光二 級(jí)管的工作穩(wěn)定性，延長了燈具的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023] 圖1是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例的連接示意圖；
[0024] 圖2是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路的第二實(shí)施例的電路示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明驅(qū)動(dòng)的范圍。
[0026] 請(qǐng)參照?qǐng)D1，為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例的連接示意圖，在本實(shí)施例中，所述 電路包括：轉(zhuǎn)模塊1、采集模塊2、控制模塊3。
[0027] 所述轉(zhuǎn)換模塊1與電池和發(fā)光二級(jí)管分別連接，用于調(diào)節(jié)發(fā)光二極管的工作電 壓，保持所述發(fā)光二級(jí)管的工作電壓穩(wěn)定；
[0028] 所述采集模塊2與所述轉(zhuǎn)換模塊1連接，用于采集根據(jù)所述工作電壓變化而變化 的采集電壓；
[0029] 所述控制模塊3與所述采集模塊2連接，用于接收所述采集電壓，根據(jù)所述采集電 壓與預(yù)設(shè)電壓閾值比較的情況，調(diào)整所述發(fā)光二極管的工作電流以使所述發(fā)光二級(jí)管穩(wěn)定 工作。
[0030] 其中，所述電池為充電電池，負(fù)載可以為發(fā)光二極管，當(dāng)然，也可以是其他發(fā)光元 件或耗能元件如馬達(dá)等。
[0031] 通過采集模塊采集根據(jù)發(fā)光二級(jí)管工作電壓變化而變化的采集電壓，并輸出至控 制模塊作為控制的依據(jù)，控制模塊在采集電壓低于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)，調(diào)高發(fā)光二級(jí)管的工 作電流，在采集電壓高于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)調(diào)低發(fā)光二級(jí)管的工作電流，從而確保發(fā)光二極 管的工作電流穩(wěn)定以使發(fā)光二級(jí)管穩(wěn)定工作，提高了驅(qū)動(dòng)電路的電氣效率，確保了發(fā)光二 級(jí)管的工作穩(wěn)定性，延長了燈具的使用壽命。
[0032] 可選地，還可以配置一個(gè)開關(guān)模塊與所述控制模塊3連接，用于控制所述控制模 塊3的工作狀態(tài)。這樣在電池正常工作時(shí)，無需啟動(dòng)所述控制模塊3工作，從而降低電路功 耗。在電池電壓出現(xiàn)變高或變低等不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，通過所述開關(guān)模塊啟動(dòng)所述控制模塊3 即可。
[0033] 請(qǐng)參照?qǐng)D2,為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路的第二實(shí)施例的電路示意圖，在本實(shí)施例中，所述 電路包括：轉(zhuǎn)換模塊、采集模塊、控制模塊、開關(guān)模塊。
[0034] 所述轉(zhuǎn)換模塊與電池 BT和發(fā)光二級(jí)管D2和D3分別連接，用于調(diào)節(jié)發(fā)光二極管 D2、D3的工作電壓，保持所述發(fā)光二級(jí)管D2、D3的工作電壓穩(wěn)定；
[0035] 所述采集模塊與所述轉(zhuǎn)換模塊連接，用于采集根據(jù)所述工作電壓變化而變化的采 集電壓；
[0036] 所述控制模塊與所述采集模塊連接，用于接收所述采集電壓，根據(jù)所述采集電壓 與預(yù)設(shè)電壓閾值比較的情況，調(diào)整所述發(fā)光二極管D2、D3的工作電流以使所述發(fā)光二級(jí)管 D2、D3穩(wěn)定工作。
[0037] 所述開關(guān)模塊與所述控制模塊連接，用于控制所述控制模塊的工作狀態(tài)。
[0038] 具體地，所述轉(zhuǎn)換模塊包括電感L、二極管D1、場效應(yīng)管Q1及第一分壓電阻R1，所 述電感L的一端接電池 BT正極與所述發(fā)光二級(jí)管D2、D3的負(fù)極，另一端接所述場效應(yīng)管Q1 的漏極，所述場效應(yīng)管Q1的源極接所述第一分壓電阻R1 -端，柵極接所述控制模塊，所述 第一分壓電阻R1另一端接地，所述二極管D1的正極接所述電感L與所述場效應(yīng)管Q1漏極 的公共節(jié)點(diǎn)，負(fù)極接所述發(fā)光二極管D2、D3的正極。
[0039] 優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換模塊還包括：
[0040] 第一濾波電容C1，所述第一濾波電容C1 一端接所述電感L與所述發(fā)光二級(jí)管D2、 D3負(fù)極的公共節(jié)點(diǎn)，另一端接所述二極管D1的負(fù)極與發(fā)光二級(jí)管D2、D3的正極。
[0041] 所述采集模塊包括第一限流電阻R2及第二濾波電容C2,所述第一限流電阻R2 - 端接所述場效應(yīng)管Q1源極與所述第一分壓電阻R1的公共節(jié)點(diǎn)，另一端接所述控制模塊，所 述第二濾波電容C2 -端接所述第一限流電阻R2與所述控制模塊的公共節(jié)點(diǎn)，另一端接地。
[0042] 所述控制模塊包括單片機(jī)U，所述單片機(jī)U的電源輸入引腳即第一腳接電池正極， 接地引腳即第八腳接地，采樣引腳即第六腳接所述第一限流電阻R2與所述第二濾波電容 C2的公共節(jié)點(diǎn)，PWM輸出引腳即第五腳接所述場效應(yīng)管Q1的柵極。
[0043] 所述開關(guān)模塊包括開關(guān)SW及上拉電阻R3,所述開關(guān)SW -端接地，另一端接所述單 片機(jī)U的開關(guān)引腳即第三腳，所述上拉電阻R3 -端接電池 BT正極，另一端接所述開關(guān)SW 與所述單片機(jī)U開關(guān)引腳的公共節(jié)點(diǎn)。
[0044] 所述場效應(yīng)管Q1為N型場效應(yīng)管。
[0045] 所述電池 BT為充電電池。
[0046] 所述單片機(jī)U的型號(hào)為HT46R01C。其為8位帶模數(shù)轉(zhuǎn)換的單片機(jī)，通過編程實(shí)現(xiàn) 其功能。使用技術(shù)成熟，性能穩(wěn)定，價(jià)格低廉。
[0047] 當(dāng)場效應(yīng)管Q1導(dǎo)通，電流由上到下給電感L充電，當(dāng)場效應(yīng)管Q1關(guān)斷時(shí)，電感L 電流方向保持不變，由上到下流向二極管D1，供電給LED負(fù)載和濾波電容C1，使LED負(fù)載工 作。流過電感L的電流由單片機(jī)U控制，單片機(jī)通過調(diào)節(jié)PWM占空比，控制電流大小，從而 使得LED負(fù)載工作電流穩(wěn)定，不受電池 BT電壓影響。
[0048] 控制模塊和采樣模塊共同作用來控制LED負(fù)載的工作電流，電流經(jīng)過電感L和場 效應(yīng)管Q1后，流過第一分壓電阻R1，此時(shí)，在R1兩端產(chǎn)生采樣電壓。當(dāng)R1兩端的采樣電壓 高于預(yù)設(shè)閾值電壓時(shí)，單片機(jī)調(diào)節(jié)輸出占空比，減少占空比輸出，當(dāng)R1兩端的采樣電壓低 于預(yù)設(shè)閾值電壓時(shí)，單片機(jī)加大占空比輸出。從而達(dá)到恒流輸出的目的。確保LED負(fù)載工 作的穩(wěn)定性。
[0049] 需要說明的是，本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重 點(diǎn)說明的都是與其它實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。 對(duì)于裝置實(shí)施例而言，由于其與方法實(shí)施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見 方法實(shí)施例的部分說明即可。
[0050] 通過上述實(shí)施例的描述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0051] 通過采集模塊采集根據(jù)發(fā)光二級(jí)管工作電壓變化而變化的采集電壓，并輸出至控 制模塊作為控制的依據(jù)，控制模塊在采集電壓低于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)，調(diào)高發(fā)光二級(jí)管的工 作電流，在采集電壓高于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí)調(diào)低發(fā)光二級(jí)管的工作電流，從而確保發(fā)光二極 管的工作電流穩(wěn)定以使發(fā)光二級(jí)管穩(wěn)定工作，提高了驅(qū)動(dòng)電路的電氣效率，確保了發(fā)光二 級(jí)管的工作穩(wěn)定性，延長了燈具的使用壽命。
[0052] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以 通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介 質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可 為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體（Read-Only Memory,簡稱ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體（Random Access Memory，簡稱 RAM)等。
[0053] 以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范 圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種LED方位信號(hào)燈驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，包括： 轉(zhuǎn)換模塊，與電池和發(fā)光二級(jí)管分別連接，用于調(diào)節(jié)發(fā)光二極管的工作電壓，保持所述 發(fā)光二級(jí)管的工作電壓穩(wěn)定； 采集模塊，與所述轉(zhuǎn)換模塊連接，用于采集根據(jù)所述工作電壓變化而變化的采集電 壓； 控制模塊，與所述采集模塊連接，用于接收所述采集電壓，根據(jù)所述采集電壓與預(yù)設(shè)電 壓閾值比較的情況，調(diào)整所述發(fā)光二極管的工作電流以使所述發(fā)光二級(jí)管穩(wěn)定工作。
2. 如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換模塊包括電感、二極管、場效應(yīng)管 及第一分壓電阻，所述電感的一端接電池正極與所述發(fā)光二級(jí)管的負(fù)極，另一端接所述場 效應(yīng)管的漏極，所述場效應(yīng)管的源極接所述第一分壓電阻一端，柵極接所述控制模塊，所述 第一分壓電阻另一端接地，所述二極管的正極接所述電感與所述場效應(yīng)管漏極的公共節(jié) 點(diǎn)，負(fù)極接所述發(fā)光二極管的正極。
3. 如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換模塊還包括： 第一濾波電容，所述第一濾波電容一端接所述電感與所述發(fā)光二級(jí)管負(fù)極的公共節(jié) 點(diǎn)，另一端接所述二極管的負(fù)極與發(fā)光二級(jí)管的正極。
4. 如權(quán)利要求3所述的電路，其特征在于，所述采集模塊包括第一限流電阻及第二濾 波電容，所述第一限流電阻一端接所述場效應(yīng)管源極與所述第一分壓電阻的公共節(jié)點(diǎn)，另 一端接所述控制模塊，所述第二濾波電容一端接所述第一限流電阻與所述控制模塊的公共 節(jié)點(diǎn)，另一端接地。
5. 如權(quán)利要求4所述的電路，其特征在于，所述控制模塊包括單片機(jī)，所述單片機(jī)的電 源輸入引腳接電池正極，接地引腳接地，采樣引腳接所述第一限流電阻與所述第二濾波電 容的公共節(jié)點(diǎn)，PWM輸出引腳接所述場效應(yīng)管的柵極。
6. 如權(quán)利要求5所述的電路，其特征在于，還包括： 開關(guān)模塊，與所述控制模塊連接，用于控制所述控制模塊的工作狀態(tài)。
7. 如權(quán)利要求6所述的電路，其特征在于，所述開關(guān)模塊包括開關(guān)及上拉電阻，所述開 關(guān)一端接地，另一端接所述單片機(jī)的開關(guān)引腳，所述上拉電阻一端接電池正極，另一端接所 述開關(guān)與所述單片機(jī)開關(guān)引腳的公共節(jié)點(diǎn)。
8. 如權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述場效應(yīng)管為N型場效應(yīng)管。
9. 如權(quán)利要求8所述的電路，其特征在于，所述電池為充電電池，所述單片機(jī)的型號(hào)為 HT46R01C。
10. -種LED方位信號(hào)燈，其特征在于，所述LED方位信號(hào)燈包括如權(quán)利要求1-9任一 項(xiàng)所述的電路。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK104219815SQ201310209564
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月30日
【發(fā)明者】周明杰, 黃曉東 申請(qǐng)人:海洋王（東莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司