一種用于電池盒及控制器的led燈串雙線正反向的輸出線路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,該輸出線路包括:單片機;至少一組LED燈組,包括反并聯(lián)的第一LED燈串和第二LED燈串;及至少一個驅(qū)動電路,第一三極管的基極和第二三極管的基極分別連接單片機的兩個輸出端,第一三極管的集電極接第三三極管的基極,第二三極管的集電極接第四三極管的基極,第三三極管的發(fā)射極和第四三極管的發(fā)射極分別接電池的正端,第三三極管的集電極接第二三極管的集電極,第四三極管的集電極接第一三極管的集電極,LED燈組的兩端分別連接第一三極管的集電極和第二三極管的集電極。實施該技術(shù)方案,可達到首尾亮度一致的效果,并節(jié)約電能延長使用壽命。
【專利說明】—種用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及LED燈具領(lǐng)域,尤其涉及一種用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路。
【背景技術(shù)】
[0002]在春節(jié)、圣誕節(jié)等喜慶日子里,人們通常會掛各種各樣的裝飾燈串來裝飾房間、走廊、圣誕樹等。但是現(xiàn)有的裝飾燈具中,都是用并聯(lián)方式將各個燈串進行連接的,由于線路阻抗的作用,使得首尾燈串上的實際電壓相差較大,從而使首尾燈串的亮度不一致,影響發(fā)光效果,而且,也會影響該裝飾燈具的使用壽命。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述首尾燈串上的實際電壓相差較大的缺陷,提供一種用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,可減小首尾燈串上的實際電壓的差值。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,包括:
[0005]單片機;
[0006]至少一組LED燈組,每組LED燈組包括反并聯(lián)的第一 LED燈串和第二 LED燈串;及
[0007]至少一個驅(qū)動電路,而且,所述驅(qū)動電路包括:NPN型的第一三極管、NPN型的第二三極管、PNP型的第三三極管、PNP型的第四三極管,其中,所述第一三極管的基極和所述第二三極管的基極分別連接所述單片機的兩個輸出端,所述第一三極管和第二三極管的發(fā)射極分別接地,所述第一三極管的集電極接所述第三三極管的基極,所述第二三極管的集電極接所述第四三極管的基極,所述第三三極管的發(fā)射極和所述第四三極管的發(fā)射極分別接電池的正端,所述第三三極管的集電極接所述第二三極管的集電極,所述第四三極管的集電極接所述第一三極管的集電極,所述LED燈組的兩端分別連接所述第一三極管的集電極和所述第二三極管的集電極。
[0008]在本實用新型所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路中,所述輸出線路還包括升壓電路,而且,所述升壓電路包括升壓電感、NPN型的第五三極管、第一電阻、第二電阻和第一電容,其中,所述第一電阻和所述第二電阻串聯(lián)在單片機的第三輸出端和地之間,所述第一電容與所述第一電阻并聯(lián),所述第一電阻和所述第二電阻的連接點接所述第五三極管的基極,所述第五三極管的發(fā)射極接地,所述第五三極管的集電極接所述升壓電感的第一端,所述升壓電感的第二端接電池的正端,所述升壓電感的第一端還分別連接所述第三三極管的發(fā)射極和所述第四三極管的發(fā)射極。
[0009]在本實用新型所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路中,所述輸出線路還包括濾波電路,而且,所述濾波電路包括二極管和濾波電容,所述二極管的正極連接所述升壓電感的第一端,所述二極管的負(fù)極分別連接所述第三三極管的發(fā)射極和所述第四三極管的發(fā)射極,所述濾波電容連接在所述二極管的負(fù)極和地之間。
[0010]在本實用新型所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路中,所述輸出線路還包括時控電路,而且,所述時控電路包括第二電容、第三電容和晶振,所述晶振的兩端分別連接所述單片機的兩個時鐘端,所述第二電容連接在所述晶振的第一端和地之間,所述第三電容連接在所述晶振的第二端和地之間。
[0011]在本實用新型所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路中,所述輸出線路還包括用于供用戶選擇工作模式的輸入電路,所述輸入電路包括按鍵和上拉電阻,所述按鍵連接在所述單片機的輸入端和地之間,所述上拉電阻連接在電池的正端和所述單片機的輸入端之間。
[0012]在本實用新型所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路中,所述驅(qū)動電路還包括第三限流電阻和第四限流電阻,所述第三限流電阻連接在所述單片機的第一輸出端和所述第一三極管的基極之間,所述第四限流電阻連接在所述單片機的第二輸出端和所述第二三極管的基極之間。
[0013]在本實用新型所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路中,所述驅(qū)動電路還包括第五限流電阻和第六限流電阻,所述第五限流電阻連接在所述第一三極管的集電極和所述第三三極管的基極之間,所述第六限流電阻連接在所述第二三極管的集電極和所述第四三極管的基極之間。
[0014]在本實用新型所述LED的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路中,所述輸出線路還包括穩(wěn)壓電容,所述單片機的電源端接電池的正端,所述穩(wěn)壓電容連接在電池的正端和地之間。
[0015]實施本實用新型的技術(shù)方案,由于每組LED燈組中的兩個燈串反并聯(lián)連接,改變了傳統(tǒng)燈組的做法,降低了燈組的制造成本。而且,由于將一個LED燈組中的兩個燈串用正反向的焊接方式連接起來,使得每個燈串上的線路阻抗近乎一致,從而達到首尾亮度一致的效果,并節(jié)約電能延長使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
[0017]圖1是本實用新型用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路實施例一的電路圖;
[0018]圖2是本實用新型用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路實施例二的電路圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1是本實用新型用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路實施例一的邏輯圖,該輸出線路包括單片機Ul、LED燈組、驅(qū)動電路、時控電路和輸入電路,在此說明的是,雖然本實施例僅示出了一組LED燈組和一個驅(qū)動電路,但應(yīng)理解,其它任意數(shù)量的LED燈組和驅(qū)動電路也在本實用新型的保護范圍內(nèi)。下面僅以一個燈組和一個驅(qū)動電路的情況來說明該實施例中的各個模塊:[0020]LED燈組包括反并聯(lián)的LED燈串LEDl和LED燈串LED2。
[0021]在驅(qū)動電路中,三極管T2、T3為NPN型三極管,三極管T4、T5為PNP型三極管,而且,三極管T2的基極通過限流電阻R3接單片機Ul的第一輸出端(P61),三極管T3的基極通過限流電阻R4接單片機Ul的第二輸出端(P60),三極管T2和三極管T3的發(fā)射極分別接地,三極管T2的集電極通過限流電阻R5接三極管T4的基極,三極管T3的集電極通過限流電阻R6接三極管T5的基極,三極管T4的發(fā)射極和三極管T5的發(fā)射極接電池的正端,三極管T4的集電極接三極管T3的集電極,三極管T5的集電極接三極管T2的集電極,LED燈組的兩端分別連接三極管T2的集電極和三極管T3的集電極。在此需說明的是,電阻R3、R4、R5、R6起限流作用,在一些實施例中可省去。
[0022]在時控電路中,晶振Y的兩端分別連接單片機Ul的兩個時鐘端(0SC1、0SC0),電容C2連接在晶振Y的第一端和地之間,電容C3連接在晶振Y的第二端和地之間。
[0023]在輸入電路中,按鍵SW連接在單片機Ul的輸入端(P63)和地之間,上拉電阻R7連接在電池的正端和單片機Ul的輸入端之間。
[0024]另外,單片機Ul的電源端(VDD)連接電池的正端,穩(wěn)壓電容Cl連接在電池的正端和地之間。
[0025]下面說明該用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路的工作原理:電池為單片機Ul供電,還通過驅(qū)動電路為LED燈組供電。晶振Y、電容C2、C3為單片機提供時鐘信號。單片機Ul內(nèi)部預(yù)先植入有用于多種發(fā)光模式控制的程序。若要控制燈串LEDl發(fā)光,則單片機Ul的第一輸出端(P61)輸出高電平,三極管T2導(dǎo)通,進而三極管T4導(dǎo)通,這樣,燈串LEDl的正端便接入電池電壓,其負(fù)端接地,形成通路,便可發(fā)光;若要控制燈串LED2發(fā)光,則單片機Ul的第二輸出端(P60)輸出高電平,三極管T3導(dǎo)通,進而三極管T5導(dǎo)通,這樣,燈串LED2的正端便接入電池電壓,其負(fù)端接地,形成通路,便可發(fā)光。單片機Ul通過其第一輸出端和第二輸出端輸出不同的脈沖信號,可控制燈串LED1、LED2全亮、閃爍。
[0026]例如,在一個例子中,單片機Ul首先植入相應(yīng)的發(fā)光模式控制程序,使得燈串LEDU LED2在單片機Ul的控制下共有八種發(fā)光模式,分別為:1)自動循環(huán)模式,即從第2)種發(fā)光模式至第7)種發(fā)光模式自動循環(huán)運行;2)燈串LEDl和燈串LED2同時波浪式閃動(1/2相位變動),例如,按以下方式循環(huán)運行:周期392ms運行16次一周期196ms運行8次;3)燈串LEDl和燈串LED2對閃,例如,按以下方式循環(huán)運行:周期784ms對閃4次一周期392ms對閃8次一周期196ms對閃16次一周期98ms對閃32次;4)燈串LEDl漸明漸暗后轉(zhuǎn)為燈串LED2漸明漸暗,例如,按以下方式循環(huán)運行:周期13s運行I次一周期6.5s運行I次一周期3.25s運行2次;5)按以下方式循環(huán)運行:燈串LEDl閃4下一燈串LED2閃4下—燈串LED1、燈串LED2對閃4下一燈串LED2閃4下一燈串LEDl閃4下一燈串LED1、燈串LED2對閃4下;6)燈串LEDl和燈串LED2同時漸明漸暗,例如,按以下方式循環(huán)運行:周期13s運行2次一周期6.5s運行2次一周期3.25s運行4次;7)抖動閃,例如,按以下方式循環(huán)運行:燈串LEDl周期98ms閃4下一燈串LED2周期98ms閃4下;8)燈串LEDl和燈串LED2全亮。當(dāng)然,用戶也可通過按鍵SW來選擇相應(yīng)的發(fā)光模式,例如,每按一下,發(fā)光模式便切換到下一個。
[0027]另外,由于時控電路為單片機Ul提供時鐘信號,因此,可在單片機Ul中預(yù)先寫入設(shè)定的工作時間,例如,3個小時。當(dāng)該輸出線路工作3個小時后,自動關(guān)閉。當(dāng)然,在其它實施例中也可不設(shè)置該時控電路。
[0028]圖2是本實用新型用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路實施例二的電路圖,該實施例的輸出線路相比圖1所示的實施例,所不同的僅是,還包括升壓電路和濾波電路。
[0029]在該升壓電路中,電阻Rl和電阻R2串聯(lián)在單片機Ul的第三輸出端(P62)和地之間,電容C4與電阻Rl并聯(lián),電阻Rl和電阻R2的連接點接NPN型三極管Tl的基極,三極管Tl的發(fā)射極接地,三極管Tl的集電極接升壓電感L的第一端,升壓電感L的第二端接電池的正端,升壓電感L的第一端還通過濾波電路連接三極管T4的發(fā)射極和三極管T5的發(fā)射極。
[0030]在該濾波電路中,二極管Dl的正極連接升壓電感L的第一端,二極管Dl的負(fù)極分別連接三極管T4的發(fā)射極和三極管T5的發(fā)射極,濾波電容C5連接在二極管的負(fù)極和地之間。
[0031]該實施例的輸出線路的工作原理與圖1所示的實施例大致相同,所不同的僅是:電池電壓在為LED燈組供電前,先進行升壓。其它相同的地方在此不做贅述。在該實施例中,單片機Ul通過其第三輸出端輸出升壓頻率控制信號,從而通過電阻Rl、R2、電容C4、三極管Tl產(chǎn)生振蕩,從而實現(xiàn)對升壓電感L進行充電,以提升LED燈組的供電電壓,這樣,可將電池電壓從4.5V提升至6-76V,在實際應(yīng)用中,根據(jù)每個LED燈串所需的電壓,選擇升壓電路中各個器件合適的參數(shù)。在通過升壓電路對LED燈組的供電電壓提升后,由二極管Dl和濾波電容C5所組成的濾波電路對該供電電壓進行濾波。
[0032]最后需說明的是,單片機Ul除其腳I和腳8,腳2和腳3的功能是固定的外,其它腳都可以任意切換的,并且除單片機IC可用之外,裸片邦定IC和封裝IC都可以使用此電路。
[0033]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,其特征在于,包括: 單片機(Ul); 至少一組LED燈組,每組LED燈組包括反并聯(lián)的第一 LED燈串和第二 LED燈串;及 至少一個驅(qū)動電路,而且,所述驅(qū)動電路包括:NPN型的第一三極管(T2)、NPN型的第二三極管(T3 )、PNP型的第三三極管(T4 )、PNP型的第四三極管(T5 ),其中,所述第一三極管(T2)的基極和所述第二三極管(T3)的基極分別連接所述單片機的兩個輸出端,所述第一三極管(T2)和第二三極管(T3)的發(fā)射極分別接地,所述第一三極管(T2)的集電極接所述第三三極管(T4)的基極,所述第二三極管(T3)的集電極接所述第四三極管(T5)的基極,所述第三三極管(T4)的發(fā)射極和所述第四三極管(T5)的發(fā)射極分別接電池的正端,所述第三三極管(T4)的集電極接所述第二三極管(T3)的集電極,所述第四三極管(T5)的集電極接所述第一三極管(T2)的集電極,所述LED燈組的兩端分別連接所述第一三極管(T2)的集電極和所述第二三極管(T3)的集電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,其特征在于,所述輸出線路還包括升壓電路,而且,所述升壓電路包括升壓電感(L)、NPN型的第五三極管(Tl)、 第一電阻(R1)、第二電阻(R2)和第一電容(C4),其中,所述第一電阻(Rl)和所述第二電阻(R2)串聯(lián)在單片機(Ul)的第三輸出端和地之間,所述第一電容(C4)與所述第一電阻(Rl)并聯(lián),所述第一電阻(Rl)和所述第二電阻(R2)的連接點接所述第五三極管(Tl)的基極,所述第五三極管(Tl)的發(fā)射極接地,所述第五三極管(Tl)的集電極接所述升壓電感(L)的第一端,所述升壓電感(L)的第二端接電池的正端,所述升壓電感(L)的第一端還分別連接所述第三三極管(T4)的發(fā)射極和所述第四三極管(T5)的發(fā)射極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,其特征在于,所述輸出線路還包括濾波電路,而且,所述濾波電路包括二極管(Dl)和濾波電容(C5),所述二極管(Dl)的正極連接所述升壓電感(L)的第一端,所述二極管(Dl)的負(fù)極分別連接所述第三三極管(T4)的發(fā)射極和所述第四三極管(T5)的發(fā)射極,所述濾波電容(C5)連接在所述二極管的負(fù)極和地之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,其特征在于,所述輸出線路還包括時控電路,而且,所述時控電路包括第二電容(C2)、第三電容(C3)和晶振(Y),所述晶振(Y)的兩端分別連接所述單片機(Ul)的兩個時鐘端,所述第二電容(C2)連接在所述晶振(Y)的第一端和地之間,所述第三電容(C3)連接在所述晶振(Y)的第二端和地之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,其特征在于,所述輸出線路還包括用于供用戶選擇工作模式的輸入電路,所述輸入電路包括按鍵(SW)和上拉電阻(R7),所述按鍵(SW)連接在所述單片機(Ul)的輸入端和地之間,所述上拉電阻(R7)連接在電池的正端和所述單片機(Ul)的輸入端之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,其特征在于,所述驅(qū)動電路還包括第三限流電阻(R3)和第四限流電阻(R4),所述第三限流電阻(R3)連接在所述單片機(Ul)的第一輸出端和所述第一三極管(T2)的基極之間,所述第四限流電阻(R4)連接在所述單片機(Ul)的第二輸出端和所述第二三極管(T3)的基極之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,其特征在于,所述驅(qū)動電路還包括第五限流電阻(R5)和第六限流電阻(R6),所述第五限流電阻(R5 )連接在所述第一三極管(T2 )的集電極和所述第三三極管(T4 )的基極之間,所述第六限流電阻(R6)連接在所述第二三極管(T3)的集電極和所述第四三極管(T5)的基極之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于電池盒及控制器的LED燈串雙線正反向的輸出線路,其特征在于,所述輸出線路還包括穩(wěn)壓電容(Cl),所述單片機(Ul)的電源端接電池的正端,所述穩(wěn)壓電容(Cl)連接在電池的正端和地之間。
【文檔編號】H05B37/02GK203748084SQ201420128723
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】謝華榮 申請人:謝華榮