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可控led發(fā)光裝置及其發(fā)光控制方法

文檔序號:8030961閱讀:669來源:國知局
專利名稱:可控led發(fā)光裝置及其發(fā)光控制方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種改進了的可控LED發(fā)光裝置及其發(fā)光控制方法。
背景技術
隨著半導體LED(發(fā)光二極管)制作技術的進步,LED發(fā)光裝置的廣泛應用成為現(xiàn)實。最典型的,由紅、綠、藍三種原色LED組裝成的LED燈得到了廣泛應用?,F(xiàn)有的LED燈主要有兩種一種是固定顏色的LED燈,其在制作過程中已經(jīng)通過一定的組合選用了固定顏色,此類LED燈不能產(chǎn)生任何變色效果,而只能發(fā)出事先固定好的某種顏色的光線,發(fā)光顏色單一,在使用者需要LED燈不停地變換顏色或者改變成另一種顏色的場合,由于功能單調而不能滿足需求;由此,市面上出現(xiàn)了另一種可變換顏色的LED燈,其在使用過程中能夠不停地自動變換顏色,顏色變幻的數(shù)量與順序都是固定的,圖1即揭示了這種可變換顏色的LED燈的常見內部電路結構。其主要工作原理如下將220V交流電壓變?yōu)楹线m的低壓直流電供電路使用,并將通過三極管Q29整形為50Hz方波,然后送入到計數(shù)器U 3的引腳10。利用計數(shù)器U3分頻比相鄰的三個引腳12、14、15驅動LED1、LED2、LED3,使LED燈發(fā)出的光隨時間變換不同顏色。以下詳細介紹圖1主要元器件的作用。
電容C29用于降壓、橋式整流電路BRG1用于整流、電容C49用于濾波、穩(wěn)壓二極管Z19用于穩(wěn)壓,這些元件能給電路提供穩(wěn)定的低壓直流電源。
電阻R79、R89將交流電源AC分壓、限流,使三極管Q29工作于開關狀態(tài)并得到50Hz方波。電阻R59為上拉電阻。
電阻R9、R11、R12用于給LED1、LED2、LED3限流。LED1、LED2、LED3分別為紅、綠、藍色發(fā)光二極管(可以理解,順序是可以根據(jù)實際情況任意安排的)。
圖1中的電阻R39、R25(電阻R25的阻值遠大于電阻R39的阻值)和電容C19為計數(shù)器U3提供一個復位信號在剛通電時,保證U3的引腳11為高電平,這樣,U3的所有輸出均為低電平。隨著流過電阻R39的電流給電容C19充電,計數(shù)器U3的引腳11的電壓迅速降低直至變?yōu)榈碗娖?,此后,計?shù)器U3即可正常工作。二極管D1、D3、D4的作用是當U3的三個驅動輸出引腳12、14、15均為高電平時,電容C19通過電阻R25放電,引腳11的電壓迅速升高使得計數(shù)器U3復位,此復位動作將使計數(shù)器U3的所有驅動輸出腳又變?yōu)榈碗娖?,引腳11的電壓又迅速降低,計數(shù)器U3又能正常工作。二極管D1、D3、D4的設置可有效避免所有LED都不亮的情況出現(xiàn)。
圖1所示的可變換顏色的LED燈的變色過程如下計數(shù)器U3將50Hz的輸入信號變?yōu)槎鄠€較低頻率的輸出信號,假設圖1中驅動輸出引腳15、14、12的電平每隔約10秒變化一次,結果依次為000、001、010、011、100、101、110,因此,我們看到的燈的顏色則分別為白、紅、綠、黃、藍、紫、青。LED1、LED2、LED3如果接到U3不同的驅動輸出引腳,則可得到不同的變色頻率及變色順序。
然而,圖1所揭示的可變換顏色的LED燈在被開啟之后,將一直保持變色狀態(tài)而無法停止,直至失電,即使在失電之后重新開啟,此LED燈將仍然將保持變色狀態(tài),其發(fā)光的方式仍然是固定不變的,如果使用者在某些情況下偏好某一種顏色而需要其停止變色,并將LED燈固定在此顏色上,那么,圖1揭示的LED燈顯然不能做到。例如,使用者在閱讀時,希望LED燈保持較為明亮的白光,避免損害視力;或者,使用者在睡眠之前,希望將LED燈固定在粉紅色等暖色調上,以利于睡眠,等等。諸如此類的使用需求,圖1揭示的LED燈均不能實現(xiàn)。
綜上所述,提供一種能夠實現(xiàn)變色,同時也能夠鎖定顯示某一種顏色的可控LED發(fā)光裝置實屬必要。

發(fā)明內容
本發(fā)明的第一發(fā)明目的是提供一種能夠使LED發(fā)光裝置實現(xiàn)變色,同時也能夠隨時鎖定顯示某一種顏色的可控LED發(fā)光裝置;本發(fā)明的另一發(fā)明目的是提供上述可控LED發(fā)光裝置的發(fā)光控制方法。
為實現(xiàn)上述第一發(fā)明目的,本發(fā)明所述的可控LED發(fā)光裝置包括電源;控制單元,與電源連接并控制三原色LED;儲能元件,設置于電源電路中,用于存儲電能,在發(fā)光裝置處于失電狀態(tài)時將電能釋放給控制單元;失電檢測電路,連接于電源與控制單元之間,用于檢測電源的得失狀態(tài)并將此狀態(tài)信號輸送給控制單元。
由以上方案可見,本發(fā)明所述的可控LED發(fā)光裝置通過使用儲能元件儲存一定的電能,同時使用失電檢測電路檢測電源的失電和得電狀況,然后由控制單元控制LED的顯示,既能夠使LED發(fā)光裝置進行輪轉變色顯示,同時也使鎖定顯示某一種顏色的需求成為可能。
為實現(xiàn)上述另一發(fā)明目的,本發(fā)明所述的可控LED發(fā)光裝置的發(fā)光控制方法包括以下步驟步驟一,首次得電時,三原色LED按規(guī)定的組合順序發(fā)光,呈現(xiàn)多彩色輪換顯示;步驟二,在多彩色輪換顯示的過程中檢測電源是否失電,如果電源未失電,則繼續(xù)執(zhí)行步驟一;如果電源失電,則終止三原色LED的發(fā)光,并等待再次得電;步驟三,再次得電后,使三原色LED鎖定顯示電源失電前的顏色,并在此鎖定顯示期間檢測電源是否再次失電,如果電源未失電,則始終進行鎖定顯示;如果再次失電,則終止鎖定顯示并等待再次得電;步驟四,再次得電后,重復執(zhí)行上述步驟一。
上述的可控LED發(fā)光裝置的發(fā)光控制方法能夠通過判失電源的狀態(tài)(失電或得電),實現(xiàn)輪轉變色顯示,同時也能夠隨時根據(jù)使用者的要求(電源是由使用者控制)而鎖定顯示某一種顏色。


圖1是一種現(xiàn)有可變色LED燈的電路圖;圖2是本發(fā)明可控LED發(fā)光裝置的電原理框圖;圖3是依據(jù)本發(fā)明構思的一個較為簡單的具體電路圖;圖4是依據(jù)本發(fā)明構思的第一個較佳方案的電路圖;圖5是可控LED發(fā)光裝置的工作流程圖;圖6是依據(jù)本發(fā)明構思的第二個較佳方案的電路圖;圖7是依據(jù)本發(fā)明構思的第三個較佳方案的電路圖;圖8是依據(jù)本發(fā)明構思的第四個較佳方案的電路圖。
具體實施例方式
參見圖2所示的框圖,圖2整體揭示了本發(fā)明可控LED發(fā)光裝置的工作原理??煽豅ED發(fā)光裝置包括電源電路20、控制單元21、失電檢測電路23、復位電路24以及LED驅動電路25。作為LED發(fā)光裝置發(fā)光體的LED陣列22則與電源電路20以及LED驅動電路25分別相連,電源電路20接受外部電源并提供給電路使用。
電源電路20的電壓輸出線路201、202分別連接控制單元21和LED陣列22的電源輸入端(圖2中未標示,圖3中將作詳細描述),用于給控制單元21和LED陣列22提供工作電壓。失電檢測電路23設置在電源電路20與控制單元21之間,用于檢測電源電路20是否失電。在電壓輸出線路201與控制單元21的復位端(圖2中未標示,圖3中將作詳細描述)之間設置一個復位電路24,此復位電路24可在特定情況下將控制單元21復位。
結合參見圖3所示,圖3揭示了一種較為簡單的具體電路結構,需要強調的是,由于LED陣列中的LED數(shù)目較少(僅有三個),單片機U1的驅動輸出腳10、11、12的輸出功率足以驅動LED,因此不需要額外的LED驅動電路25,至于使用驅動電路25的情況,將在圖4中詳細介紹。
圖3中的電源電路20采用直流電源DC(包括正極DC+和負極DC-)對電路進行供電,當然直流電源DC本身即可能是由干電池等直接提供,也可能是通過交流電源轉換得來;電源電路20還包括一個作為儲能元件的電解電容C4(后文中還將詳細介紹電解電容C4的連接方式和作用)。
LED陣列22包括LED1、LED5、LED9(三個LED代表紅、綠、藍三種原色),當然為了提高發(fā)光亮度,LED陣列22中所包含的各種顏色的LED個數(shù)還可以根據(jù)實際情況增加,這一點將在后文中得到體現(xiàn)和描述。
控制單元21可以采用類似于8051架構的單片機U1(如MDT2005、78P153等),單片機U1的1腳為電位檢測引腳(下文中稱電位檢測引腳1)。
三極管Q1、二極管D2以及電阻R2、R4、R10共同組成失電檢測電路23,其中三極管Q1的集電極分別連接到單片機U1的電位檢測引腳1和R4的一端,電阻R4的另一端連接到二極管D2的負極;三極管Q1的基極通過電阻R10連接到直流電源DC的正極DC+;三極管Q1的基極與發(fā)射極之間通過電阻R2相連接,三極管Q1的發(fā)射極同時連接到直流電源DC的負極DC-。二極管D2的正極連接電阻R10的近電源端(即電阻R10連接至DC+的一端),并同時連接直流電源DC的正極DC+,二極管D2的負極連接到電解電容C4的正極,電解電容C4的負極連接直流電源DC的負極DC-,并同時連接到三極管Q1的發(fā)射極。電解電容C4可以通過直流電源DC進行充電,并儲存一定的電能。
圖3所示的單片機U1共有18個引腳,除了電位檢測引腳1之外,其它用到的引腳包括復位引腳4、接地引腳5、電源引腳14、時鐘引腳16以及三個驅動輸出引腳10、11、12。其中,復位引腳4通過上拉電阻R5連接至二極管D2的負極;接地引腳5接地;電源引腳14連接到二極管D2的負極;電阻R3與電容C1組成RC振蕩電路,其通過時鐘引腳16為單片機U1提供RC振蕩時鐘;驅動輸出引腳10、11、12分別控制發(fā)光二極管LED9、LED5、LED1的導通或截止。
圖3揭示電路圖的工作原理如下當DC+、DC-間有足夠高的直流電壓時,三極管Q1導通并給單片機U1的電位檢測引腳1提供低電平信號,表示電路正常輸入直流電源DC,被單片機U1控制的LED陣列22正常工作(循環(huán)變色或鎖定某一顏色,初始狀態(tài)為循環(huán)變色,鎖定顏色的過程在后文中介紹)。
直流電源DC斷開后,由于二極管D2的隔離作用(電解電容C4的儲能電壓被隔離,因此DC+的電壓迅速變?yōu)榱?,三極管Q1立即截止,并給單片機U1提供高電平信號,表示電路中的直流電源DC已經(jīng)切斷。由于電解電容C4的儲能作用,單片機U1能在短時間內繼續(xù)工作,當其檢測到直流電源DC已經(jīng)切斷時,將立即關閉LED陣列22中所有的LED,這樣電路進入到省電模式,電容C4儲存的電能可以供單片機U1維持足夠時間,在這段時間內,單片機U1可以將電路的工作模式(循環(huán)變色或鎖定某一顏色)作改變,然后等待直流電源DC供電恢復后,再使得LED陣列22在改變后的模式下工作。改變工作模式的過程在后文中作詳細的介紹。
圖3揭示了本發(fā)明所述可控LED發(fā)光裝置的一種簡單電路,為了得到更好的實施效果,圖4給出一種較佳方案的具體電路,其主要電路結構和功能與圖3相同,僅從優(yōu)化電路以及增加電路適用范圍的角度考慮,增加了一些輔助元器件。
圖4使用交流電源AC供電,增加了LED陣列22中的每種顏色的LED數(shù)目,由于數(shù)目的增加,驅動LED陣列所需的電壓較高,單片機U1不能直接承受此電壓,因此需要一個LED驅動電路25(參見圖2),圖4中的LED驅動電路25包括三個分別通過電阻R8、R7、R6連接在單片機U1的三個控制引腳10、11、12上的三極管Q3、Q4、Q5,單片機U1只給開關三極管Q3、Q4、Q5提供開關信號(通過電阻R6、R7、R8限流),利用三極管Q3、Q4、Q5的開與關驅動相應LED的導通或截止,R13、R14、R15的作用是限流和均衡亮度。
以下對圖4進行進一步的補充解釋
AC1、AC2接220V交流電源,電阻R1與電容C2起降壓限流作用。橋式整流電路BRG1整流得到直流;電容C6為小容量電容,其主要起濾波作用。交流電源AC在經(jīng)過整流后,即可得到圖3中所揭示的直流電源DC。
整流后的直流電流流經(jīng)二極管D2后,經(jīng)電容C3、電解電容C4以及穩(wěn)壓二極管Z1的濾波、穩(wěn)壓后,得到穩(wěn)定的13V直流電壓,此13V直流電壓直接供到LED陣列22的公共正極(每一種顏色的LED由4個LED串聯(lián),需12V左右電壓才能驅動其正常工作)。電阻R19和穩(wěn)壓二極管Z3再將13V電源降到5V左右供單片機U1用。電容C7給單片機U1的電源濾波,提高抗干擾能力。電阻R3和電容C1為單片機提供RC振蕩時鐘。電阻R5、R12、R16、電容C5以及三極管Q2組成復位電路24,當電壓夠高時,三極管Q2導通,并給單片機U1提供高電平,當電壓偏低時,三極管Q2截止,并給單片機U1提供低電平,C5起防干擾作用,復位電路24給單片機提供了更加可靠的復位。
三極管Q1、二極管D2以及電阻R2、R10、R4組成失電檢測電路23,當斷開交流電的輸入時,由于電容C6的電容值很小,加上二極管D2的隔離作用,電容C6的兩端電壓迅速降低,三極管Q1截止,給單片機U1高電平信號(電壓足夠高時Q2導通,此信號為低電平)。由于電解電容C4的容量較大,因此,其能夠在失電后一定時間內繼續(xù)給單片機U1供電。單片機U1檢測到三極管Q2提供的已失電信息后,立即關閉LED陣列22中所有LED,進入到省電模式,并將工作模式(循環(huán)變色或鎖定某一顏色)改變,然后等待直流電源DC供電恢復后,再使得LED陣列22在改變后的模式下工作。
顯然,圖4的工作原理與圖3基本一致,只是電路更加優(yōu)化,且考慮到了交流電的使用,以及照明亮度的增加等情況。
以下結合圖5給出的工作流程圖,重點介紹本發(fā)明所述的可控LED發(fā)光裝置的工作原理。
在使用者打開LED發(fā)光裝置后,LED發(fā)光裝置開始工作。其首先進行初始化操作,然后進入正常工作狀態(tài)。
在第一次上電工作時,電路進行默認的輪換顯示顏色,即,首先執(zhí)行步驟51,顯示下一種顏色(例如紅色);然后執(zhí)行步驟52,設置延時(例如設置延時時間為3秒);在延時時間內,執(zhí)行步驟53,用失電檢測電路23檢測是否失電,如果沒有失電,則執(zhí)行步驟54,判斷延時是否達到三秒鐘,如果延時未達到3秒,則再次執(zhí)行步驟53,如果延時已經(jīng)達到3秒,則返回執(zhí)行步驟51,顯示下一種顏色(例如黃色)。
如果在步驟53中失電檢測電路23檢測到失電,則執(zhí)行步驟55,電路進入到省電模式(關閉LED陣列22中所有LED,只有單片機U1仍在工作)。
然后,執(zhí)行步驟56,失電檢測電路23檢測供電是否恢復,如果供電沒有恢復,則一直循環(huán)執(zhí)行步驟56,直至單片機U1停止工作,如果電解電容C4的容量足夠大,其儲存的電能一般可以維持單片機U1工作5秒鐘以上,當然,維持單片機U1工作的時間取決于電解電容C4的容量,一旦電解電容C4儲存的電能不能維持單片機U1工作,單片機U1將被復位電路24復位并停止工作,下次再恢復供電時,仍視為第一次上電工作,執(zhí)行步驟51;如果在單片機U1停止工作之前,步驟56得到供電已經(jīng)恢復的檢測結果,那么執(zhí)行步驟57,鎖定顯示當前顏色(即,失電前步驟51中所舉例的紅色)。
然后,執(zhí)行步驟58,用失電檢測電路23檢測是否失電,當然,此時是由外部電源供電(直流電DC或者交流電AC),供電時間完全取決于使用者,如果使用者鎖定當前顏色后,一直保持當前顏色而不斷開電源,那么步驟58會一直重復執(zhí)行。如果使用者需要進行顏色的輪換或者鎖定其它顏色,那么,需要再次的斷開電源,此時,可控LED發(fā)光裝置執(zhí)行步驟59,進入省電模式,并在步驟510中等待供電的恢復,如果再次恢復供電(無論是在單片機U1工作時,還是停止工作后),則重新執(zhí)行步驟51,開始顏色的輪換,當然,使用者仍可以根據(jù)上述過程重新鎖定某種顏色。
通過上述描述可知,本發(fā)明所述的可控LED發(fā)光裝置通過使用電解電容C4儲存一定的電能,在使用二極管D2進行隔離的前提下,使用失電檢測電路23檢測電源的狀態(tài)(失電或得電),然后由控制單元21控制LED陣列22的顯示,既能夠使LED發(fā)光裝置進行輪轉變色顯示,同時也能夠隨時根據(jù)使用者的要求鎖定顯示某一種顏色。
根據(jù)圖5中給出的工作流程圖,本發(fā)明所述的可控LED發(fā)光裝置的發(fā)光控制方法可以歸納成以下步驟步驟一,首次得電時,三原色LED按規(guī)定的組合順序發(fā)光,呈現(xiàn)多彩色輪換顯示;步驟二,在多彩色輪換顯示的過程中檢測電源是否失電,如果電源未失電,則繼續(xù)執(zhí)行步驟一;如果電源失電,則終止三原色LED的發(fā)光,并等待再次得電;步驟三,再次得電后,使三原色LED鎖定顯示電源失電前的顏色,并在此鎖定顯示期間檢測電源是否再次失電,如果電源未失電,則始終進行鎖定顯示;如果再次失電,則終止鎖定顯示并等待再次得電;步驟四,再次得電后,重復執(zhí)行上述步驟一。
當然,在執(zhí)行完步驟二之后,執(zhí)行步驟三之前,還可以執(zhí)行一個判斷延時的步驟如果延時超過預定值(此預定值取決于電解電容C4的電容值),則將發(fā)光裝置電路復位;如果延時未超過預定值,則執(zhí)行步驟三。電路復位后,如果電路再次上電導通,則仍執(zhí)行步驟一。
上述的可控LED發(fā)光裝置的發(fā)光控制方法能夠通過判斷電源的狀態(tài)(失電或得電),實現(xiàn)輪轉變色顯示,同時也能夠隨時根據(jù)使用者的要求(電源是由使用者控制)而鎖定顯示某一種顏色。
當然,圖5中的流程圖也只是一種實施方式,事實上,如果改變控制單元21的工作方式,可以使得LED在初次得電時,即固定顯示某一種顏色(例如白色),然后再根據(jù)使用者對電源的控制,進行上述流程的操作。
顯然,圖3與圖4中的電路結構僅僅是本發(fā)明所述的可控LED發(fā)光裝置的兩種具體實施方式
,本發(fā)明所述的可控LED發(fā)光裝置并不局限于上述的實施方式。例如,由于失電檢測可分為電源電壓檢測和電源電流檢測兩類,因此失電檢測電路23也可以分為這兩種類型。圖3揭示的失電檢測電路23是一種簡單的電壓檢測電路,圖6則給出了另一種采用電壓檢測方式的失電檢測電路23a的結構(虛線框內部分,包括電阻R20、R21、R22、R23和電解電容C9、電壓比較器U7-A)。圖6中除失電檢測電路23a之外的其它電路結構與功能均與圖3基本保持一致,以下僅對圖6中的失電檢測電路23a作重點描述,其它部分不做贅述。
電壓比較器U7-A也可以為運算放大器,或用三極管取代。電阻R20、R21為電壓取樣電阻,它們的阻值必須滿足以下條件在直流電源DC長時間穩(wěn)定時,U7-A的負端電壓略高于U7-A的正端電壓。這樣,在直流電源DC的電壓上升期或穩(wěn)定期,U7-A輸出高電平。失電后,由于U7-A負端沒有儲能電容,其電壓隨著直流電源DC電壓的下降同步下降;但U7-A正端因接有儲能電解電容C9,其電壓下降速度很慢,在此期間會出現(xiàn)U7-A的負端電壓略低于U7-A的正端電壓,此時U7-A輸出低電平,單片機U1的電位檢測引腳1便能很快檢測到失電,同樣也達到了圖3中所示的失電檢測電路23的功能。
圖7中揭示了一種采用電流檢測方式的失電檢測電路23b(虛線框內部分,包括電阻15、16和三極管Q5)。圖7中除失電檢測電路23b之外的其它電路結構與功能均與圖3基本保持一致,以下僅對圖7中的失電檢測電路23b作重點描述,其它部分不做贅述。
電阻R15為電流取樣電阻,電阻R16為偏置限流電阻。三極管Q5為開關三極管(也可以用電壓比較器或運算放大器取代)。有電的情況下,電流流過電阻R15時,電阻R15的兩端會有一定電壓差,從而使三極管Q5導通,輸出低電平。失電后,R15上不會有電流流過,因此其兩端無電壓差,三極管Q5截止輸出高電平。U1的電位檢測引腳1檢測到高電平,即表明已經(jīng)失電,因此,圖7中揭示的失電檢測電路23b同樣也達到了圖3中所示的失電檢測電路23的功能。
圖8揭示了本發(fā)明的另一種較佳電路結構,其與圖3、圖4所示電路結構大體相同,主要區(qū)別僅在于采用觸發(fā)器U2與計數(shù)器U3代替單片機U1作為控制單元22,并將整形三極管Q21的發(fā)射極連接到觸發(fā)器U2的輸出端。這種結構的控制單元的工作原理如下U2為上升沿觸發(fā)的觸發(fā)器。觸發(fā)器U2的引腳4所接電阻R13和電容C5用于觸發(fā)器U2的復位,確保剛通電時觸發(fā)器U2的輸出引腳1為低電平。此低電平輸送到三極管Q21的發(fā)射極,使得Q21能正常工作,三極管Q21產(chǎn)生的50Hz方波輸送給計數(shù)器U3,計數(shù)器U3的輸出將定時變化從而產(chǎn)生循環(huán)變色效果。
同樣地,三極管Q1、二極管D2以及電阻R2、R4、R10組成失電檢測電路23,當斷開交流電輸入時,由于電容C6的容值很小,加上二極管D2的隔離作用,電容C6兩端電壓迅速降低,三極管Q1截止,并輸出給觸發(fā)器U2高電平信號(電壓足夠高時三極管Q1導通,此信號為低電平),計數(shù)器U3在上升沿觸發(fā),輸出引腳1輸出反向電平。若該輸出引腳為高電平,則會關斷三極管Q21,三極管Q21始終不會導通,計數(shù)器U3的引腳10的時鐘輸入為高電平,所以計數(shù)器U3將不再計數(shù),輸出腳一直保持不變,因此,LED陣列22的發(fā)光顏色就被鎖定了(當電容C4兩端電壓降低到一定值時,LED會熄滅,但由于觸發(fā)器U2、計數(shù)器U3的耗電量很少,還可維持一定時間)。當供電恢復后,Q1產(chǎn)生的下降沿不會影響觸發(fā)器U2的輸出,因此電路工作模式仍保持,直到再一次失電使觸發(fā)器U2的輸出改變,電路的工作模式才會發(fā)生變化。圖8所示電路的工作方式與圖5的流程圖仍然保持一致,在此不做贅述。
當然,如果將圖8所示的電路結構與圖1所示的現(xiàn)有技術的電路結構進行比較,可以看出其主要改進在于增加了觸發(fā)器U2(使用觸發(fā)器U2和計數(shù)器U3共同組成控制單元)、失電檢測電路23(由電阻R2、R4、R10以及三極管Q1、二極管D2組成)、以及儲能用的電解電容C4等等。這些不同之處也正體現(xiàn)了本發(fā)明的實質性改進和特點。
顯然,圖8中的失電檢測電路23同樣也可以采用圖6中揭示的失電檢測電路23a或圖7中揭示的失電檢測電路23b。
上述實施例中的電解電容C4作為儲能元件使用,因此其它形式的儲能元件也可以適用,而不僅局限于電解電容。此外,在很多情況下,復位電路24也可以集成在控制單元23(例如單片機U1)中,這樣,控制單元23自身即可以實現(xiàn)復位功能,而不需要外部的輔助電路,這是本領域內常見做法,也是本領域內的技術人員很容易想到的簡單變化。各種諸如此類的等效變換均應包含在權利要求所述的范圍中。
權利要求
1.可控LED發(fā)光裝置,包括電源;控制單元,與電源連接并控制三原色LED;其特征在于儲能元件,設置于電源電路中,用于存儲電能,在發(fā)光裝置處于失電狀態(tài)時將所儲電能提供給控制單元工作;失電檢測電路,連接于電源與控制單元之間,用于檢測電源的得失狀態(tài)并將此狀態(tài)信號輸送給控制單元。
2.根據(jù)權利要求1所述的可控LED發(fā)光裝置,其特征在于所述儲能元件為電解電容(C4);所述失電檢測電路進一步包括一個隔離二極管(D2),二極管(D2)連接在儲能元件與電源之間,當儲能元件釋放電能時,二極管(D2)處于反向截止狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求1所述的可控LED發(fā)光裝置,其特征在于所述儲能元件為電解電容(C4);所述失電檢測電路包括電流取樣電阻(R15)、偏置限流電阻(R16)以及開關三極管Q5,其中三極管Q5的發(fā)射極連接電源,集電極連接控制單元,電流取樣電阻(R15)、偏置限流電阻(R16)串接在基極與發(fā)射極之間。
4.根據(jù)權利要求2所述的可控LED發(fā)光裝置,其特征在于還有一連接于電源與控制單元之間的復位電路。
5.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的可控LED發(fā)光裝置,其特征在于所述控制單元為一單片機,其三個驅動輸出引腳分別連接所述三原色LED,其一個電位檢測引腳與所述失電檢測電路的輸出端連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的可控LED發(fā)光裝置,其特征在于所述三原色LED的每一路LED由多只LED串連而成;所述單片機每一驅動輸出引腳與所述每一路LED之間進一步設置有一LED驅動電路。
7.根據(jù)權利要求6所述的可控LED發(fā)光裝置,其特征在于所述失電檢測電路包括三極管(Q1),三極管(Q1)的集電極連接單片機的電位檢測引腳。
8.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的可控LED發(fā)光裝置,其特征在于所述控制單元包括計數(shù)器(U3)、觸發(fā)器(U2)及三極管(Q21),三極管(Q21)的發(fā)射極與觸發(fā)器(U2)的輸出端連接,三極管(Q21)的集電極與計數(shù)器(U3)的輸入引腳(10)連接;計數(shù)器(U3)的三個驅動輸出引腳分別連接所述三原色LED,觸發(fā)器(U2)的時鐘引腳與所述失電檢測電路的輸出端連接。
9.根據(jù)權利要求1所述可控LED發(fā)光裝置的發(fā)光控制方法,包括以下步驟步驟一,首次得電時,三原色LED按規(guī)定的組合順序發(fā)光,呈現(xiàn)多彩色輪換顯示;步驟二,在多彩色輪換顯示的過程中檢測電源是否失電,如果電源未失電,則繼續(xù)執(zhí)行步驟一;如果電源失電,則終止三原色LED的發(fā)光,并等待再次得電;步驟三,再次得電后,使三原色LED鎖定顯示電源失電前的顏色,并在此鎖定顯示期間檢測電源是否再次失電,如果電源未失電,則始終進行鎖定顯示;如果再次失電,則終止鎖定顯示并等待再次得電;步驟四,再次得電后,重復執(zhí)行上述步驟一。
10.根據(jù)權利要求9所述的發(fā)光控制方法,其特征在于在執(zhí)行步驟三之前,首先執(zhí)行判斷延時的步驟,即,如果延時超過預定值,則將LED發(fā)光裝置電路復位;如果延時未超過預定值,則執(zhí)行步驟三。
全文摘要
可控LED發(fā)光裝置及其發(fā)光控制方法,可控LED發(fā)光裝置包括電源;與電源連接并控制三原色LED的控制單元;設置于電源電路中的儲能元件,在發(fā)光裝置處于失電狀態(tài)時將電能釋放給控制單元;連接于電源與控制單元之間的失電檢測電路,用于檢測電源的得失狀態(tài)并將此狀態(tài)信號輸送給控制單元??煽豅ED發(fā)光裝置的發(fā)光控制方法包括以下步驟首次得電時,三原色LED按規(guī)定的組合順序發(fā)光;在多彩色輪換顯示的過程中如果檢測到電源失電,則終止三原色LED的發(fā)光,并等待再次得電;再次得電后,使三原色LED鎖定顯示電源失電前的顏色。本發(fā)明既能夠使LED發(fā)光裝置進行輪轉變色顯示,同時也能夠隨時根據(jù)使用者的要求鎖定顯示某一種顏色。
文檔編號H05B37/02GK1874634SQ20061003587
公開日2006年12月6日 申請日期2006年6月9日 優(yōu)先權日2006年6月9日
發(fā)明者姚榮湘 申請人:姚榮湘
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