CN101368676B

CN101368676B - 一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯

Info

Publication number: CN101368676B
Application number: CN2008102223598A
Authority: CN
Inventors: 商松
Original assignee: Beijing Zhongqing Micro Digital Equipment Development Co Ltd
Current assignee: Nantong Hornby Electronic Co., Ltd.
Priority date: 2008-09-17
Filing date: 2008-09-17
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2028-09-17
Also published as: CN101368676A

Abstract

本发明公开了一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯，包括显示单元、柔性导线，显示单元固定在柔性导线上；所述柔性导线至少包含一根电源正极线、一根电源负极线和一根信号控制线路任意一根；所述一根信号控制线、一根电源正极线和一根电源负极线路以任意角度连接成网状，在若干个相邻的显示单元之间形成空格网；灯饰传输驱动控制芯片是单线芯片，该单线芯片通过一根信号控制线路输入控制信号，由单线芯片直接驱动控制所述LED发光二极管发光；若干显示单元通过柔性导线相互连接。本发明具有随意弯折，所以具有造型范围更广、效果更完美的优点。

Description

一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯

技术领域

本发明涉及灯饰照明领域，尤其是涉及一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯。

背景技术

目前，现有LED装饰灯种类繁多，近期有许多发明者为了突破现有灯饰的局限，发明出网灯或编织灯类产品，此类灯饰具有可单独吊挂装饰或将其贴附在可柔性底板上，在底板上绘制出所需的任何图案，即可将灯饰结合在该柔性底板上，使整个装饰的图案更具有丰富的变化，虽然灯串可以卷绕而缩小其材料占有的体积，但其整个网灯的灯光闪烁变化只能靠不同的闪烁变化速度而定。

为了克服上述技术的不足，有人设计出一种有数个回路的灯串交互织构成整个灯饰网面，这些个别灯串可因其数个单独灯珠的选择性布局，以及每一个别灯串此等交互选择性布局而形成各种可随意设计的文字或图案，其网灯虽然交互选择性布局而形成各种可随意设计的文字或图案，但是由于其图案或文字是由灯串预先设置好图形，而且其预先设置好的图形是一个图形为一回路，当显示另一图形时就用不到前一个图形的灯串，所以浪费材料、成本高，且当没有预先设置好需显示的图形时则在使用时就不能显示。

灯饰内或相互之间连接时有元器件多、连线多、电源多、电路复杂，元器件众多的特点，保证不出问题需要系统具备非常高的可靠性。但在目前的工程技术水平条件下，运行稳定的重任完全依赖于在元器件选用、生产工艺的改进、生产质量的控制方面的投入。但因系统内存在大量的元器件、无数的焊点等工艺环节，其中任何一点微小的不良，都有可能引起最终产品的稳定性变化。其中的不可控因素难以完全避免。

在日常使用过程中，驱动控制芯片一般需要四根控制信号线路，所以用软线连接时，一般有两个输入头，两个输出头，电源接头和信号接头各一个，由于接头数量较多，使得接头故障率较高，可靠性较低。采用四根信号线路进行级联，对PCB板的大小有很大限制，对于小的PCB板而言，容易造成短路，掉线等问题。四根信号相互干扰，导致级联的长度有限。

因此，现有的超薄柔性霓虹灯，在实际生活应用中，仍然存在着不便和缺点，有待加以改善。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中的不足，特别提出了一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯。

本发明采用的技术方案如下：

一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯，包括多个显示单元、连接各显示单元的柔性导线，所述柔性导线包括至少一第一电源正极线、至少一第一电源负极线和一第一信号控制线，以形成至少一行线和至少一列线，各行线和各列线以任意角度交叉形成空格网；各显示单元分别设置在各交叉处，并通过其连接座，与第一电源正极线、第一电源负极线和第一信号控制线相连接；

所述显示单元包括至少一个单线控制装置、至少一个LED发光二极管、与第一电源正极线相连接的第二电源正极线、与第一电源负极线相连接的第二电源负极线、以及与所述第一信号控制线相连接的第二信号控制线；

所述单线控制装置含有单线芯片和电源转换电路；

所述单线芯片设置有一第三信号控制线和至少一个控制输出端；所述第三信号控制线与所述第二信号控制线相连接，并通过所述控制输出端控制LED发光二极管；

所述电源转换电路分别与第二电源正极线、第二电源负极线相连接，用于转换电压。

所述可折叠式屏幕灯，各显示单元的连接座分别包括配对使用的一个公夹持块和一个母夹持块；

各公夹持块分别设置四个单线卡座，其中，

所述第二电源正极线通过第一单线卡座与第一电源正极线相连接；

所述第二电源负极线通过第二单线卡座与第一电源负极线相连接；

第一信号控制线的输入端通过第三单线卡座与所述第二信号控制线的输入端相连接；

所述第二信号控制线的输出端通过第四单线卡座连接到第一信号控制线的输出端；

各母夹持块分别设置与所述四个单线卡座相对应的凹槽，用于放置所述四个单线卡座。

所述可折叠式屏幕灯，所述公夹持块上还设置有一锋利的突起物，用于在第三单线卡座与第四单线卡座之间切断第一信号控制线；所述突起物为具有锋利刀刃的金属物，焊接在所述显示单元底部。

所述可折叠式屏幕灯，所述控制芯片包括接收模块、提取模块、比较分离模块、信号处理模块、存储模块；

所述接收模块与所述提取模块相连接，用于接收上一级控制芯片的数据信号，发送到所述提取模块；

所述提取模块还与所述比较分离模块相连接，用于提取频率信息和数据信息，发送到所述比较分离模块；

所述比较分离模块还与所述信号处理模块相连接，用于通过所述频率信息的标志位及所述数据信息的标志位，确认所述频率信息和所述数据信息有效；

所述信号处理模块还分别与所述存储模块、LED发光二极管相连接，用于将所述数据信息存储到所述存储模块，输出数据直接驱动控制LED发光二极管，并且产生数据信号，传送给下一级控制芯片。

所述可折叠式屏幕灯，所述空格网是由第一组合柔性导线与一第一电源负极线以任意角度相连接形成；所述第一信号控制线与一第一电源正极线并排紧靠设置为所述第一组合柔性导线。

所述可折叠式屏幕灯，所述空格网是由第二组合柔性导线与一第一电源正极线以任意角度相连接形成；所述第一信号控制线与一第一电源负极线并排紧靠设置为所述第二组合柔性导线。

所述可折叠式屏幕灯，所述空格网是一第一电源正极线与一第一电源负极线呈90度角相连接形成，所述第一信号控制线设置于所述第一电源正极线与所述第一电源负极线之间。

所述可折叠式屏幕灯，所述第一信号控制线分别与所述第一电源正极线、所述第一电源负极线呈45度夹角。

所述可折叠式屏幕灯，所述单线芯片设置一脉宽调制模块。

所述可折叠式屏幕灯，所述单线芯片还设置一报错指示模块，用于当芯片发生错误时，输出错误指示信号。

从以上技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：

1、用单线芯片，信号控制线路由四根变成一根，接头由四进四出改为一进一出，减少了接插件数量，提高可靠性，PCB板可以设计到最小，使霓虹灯线路非常简单，显示单元也可以设置到最小，所以本发明体积可以做得更小，外形可以做得更薄，更便于应用时弯曲造型，成本也更低。

2、由于采用单线传输，消除了信号间的串扰，增大了信号的传输距离，且单线芯片自带PWM，信号经过每级芯片会自编解码，多片芯片级联信号无衰减，且芯片具有报错指示功能，可以通过连接一个LED灯来进行报错指示，维修方便。

3、外形易于组合搭配，可以实现灵活多变的表现形式。

附图说明

图1为本发明可折叠式屏幕灯示意图；

图2为本发明中显示单元和外部导线组成空格网示意图之一；

图3为本发明中显示单元和外部导线组成空格网示意图之二；

图4为本发明一个带直插单线卡座的显示单元立体图；

图5为本发明集成单线芯片的发光二极管与连接座显示单元立体图；

图6为本发明显示单元内部结构电路连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

如图1、图2、图4所示，一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯，包括多个显示单元13、连接各显示单元13的柔性导线，所述柔性导线的外皮是防水防电的柔性绝缘材料，所述柔性导线外皮里面的芯线包括至少一第一电源正极线5、至少一电源负极线7和一第一信号控制线6；以形成含一第一电源正极线5、一第一电源负极线7的行线，和含一第一信号控制线6的列线，所述行线和所述列线根据实际情况的需要，可以在上述一第一电源正极线5、至少一第一电源负极线7和一第一信号控制线6自由选择组合，各行线和各列线以任意角度交叉形成空格网。

这样，各显示单元13可以分别设置在行线和列线各交叉处，并通过其连接座，与第一电源正极线5、第一电源负极线7实现电气连接和与第一信号控制线6实现信号相连接；用此柔性导线做成的带空格网屏幕灯；能够以任意角度进行折叠和弯曲，此类屏幕灯灯饰具有可单独吊挂装饰或将其贴附在可柔性底板上，在底板上绘制出所需的任何图案。

例如，显示单元13设置在外部第二根信号控制线6与外部第二根电源正极线5与第二根电源负极线7的交叉处，显示单元13的连接座的单线卡座14与柔性导线现电气连接。

各显示单元的连接座分别包括配对使用的一个公夹持块和一个母夹持块；

各公夹持块分别设置四个单线卡座，其中，所述第二电源正极线通过第一单线卡座与第一电源正极线相连接；所述第二电源负极线通过第二单线卡座与第一电源负极线相连接；

第一信号控制线的输入端通过第三单线卡座与所述第二信号控制线的输入端相连接；所述第二信号控制线的输入端与单线芯片相连接，信号控制线中的控制信号经过单线芯片处理后，经过所述第二信号控制线的输出端通过第四单线卡座连接到第一信号控制线的输出端；

实施例中的显示单元13的连接座分别包括一个公夹持块和一个母夹持块，公夹持块上设置有PCB板12，PCB板12上还设置有四个单线卡座14，其中两个单线卡座，第一单线卡座和第二单线卡座，与PCB板12的电源正极线路5和电源负极线路7电连接；另外两个单线卡座分别与单线芯片11的信号输入管脚和信号输出管脚电连接。

显示单元13的连接座通过四个单线卡座14直接插入一根电源正极线5、一根电源负极线7和两根信号控制线6中，并与柔性导线一根电源正极线5、一根电源负极线路7和一根信号控制线6实现电连接；显示单元13上还设置有一锋利的尖刃突起物9，当显示单元13的连接座通过六个单线卡座14直接插入一根电源正极线5、一根电源负极线7和一根信号控制线6时，尖刃突起物9将与单线芯片11的信号输入和信号输出管脚连接的两单线卡座，第三单线卡座和第四单线卡座，中间的信号控制线路切断；当单线卡座14插入线路时，单线卡座14上的四个尖刃卡槽分别刺穿与各个尖刃卡槽对应的线路绝缘外层，并将相对应的线路卡紧在卡槽内，并与线路线芯连接；尖刃突起物9为具有锋利刀刃的金属物，焊接在显示单元13底面；单线卡座14为具有尖刃的金属物，当显示单元13插入线路时，尖刃嵌入线路中并与线路电气连接。

本发明中的所述控制芯片包括接收模块、提取模块、比较分离模块、信号处理模块、存储模块；

所述信号处理模块还分别与所述存储模块、LED发光二极管相连接，用于将所述数据信息存储到所述存储模块，

在单点模式下，信号处理模块从存储模块同一地址当中取出数据；在多点模式下，信号处理模块将从数据存储模块中按照从远端至近端的顺序依次取出显示所需数据，以16点显示为例，本地显示控制模块将按照第16点、第15点、第14点......这样的顺序依次取出显示数据，输出数据直接驱动控制LED发光二极管，并且产生数据信号，传送给下一级控制芯片。

如图1、图3、图5所示，为本发明一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯的第二种实连接方式，外部一根电源正极线5与一根电源负极线7成90度角，外部一个根信号控制线6并排紧靠合并成一条线，置于该电源正极线5和该电源负极线7之间，并与该电源正极线5和该电源负极线7成45度角连接形成空格；显示单元13设置在外部两根信号控制线6与外部一根电源正极线5与一根电源负极线7的交叉处，显示单元13的连接座的单线卡座14与柔性导线现电气连接；

本实施例中，显示单元是一个集成灯饰驱动控制芯片的LED发光二极管加上连接座组成的，即用封装胶体把管芯和灯饰驱动控制芯片封装一体，里面没有PCB板，例如使用含有灯饰驱动控制芯片的食人鱼发光二极管，用这种集成灯饰驱动控制芯片的LED发光二极管直接插在柔性导线上，使用十分方便，简单，屏幕灯更加通透，更加方便折叠。

如图6所示，电源正极线5和负极线7之间设置有多个并联的发光装置；显示单元包括串联的LED发光二极管1和单线芯片11；LED发光二极管1由红色发光二极管R、绿色发光二极管G和蓝色发光二极管B组成，每个发光二极管各串联一个电阻，分别为电阻R1、电阻R2、电阻R3，单线芯片11通过一根控制信号线路输入控制信号，线路简单。

单线芯片为自带脉宽调制(PWM，Pulse width modulation)的单线芯片11，信号经过每级芯片都会自编解码，多片芯片级联信号无衰减。LED霓虹灯内的多个单线芯片11只通过一根信号控制线6串行连接，并通过信号控制线6为LED发光二极管1输入控制信号6，直接驱动控制LED发光二极管发光。单线芯片11和负极线7之间设置有串联的LED报错指示灯；使单线芯片11具有报错指示功能。当单线芯片11检测到发生错误时，单线芯片11输出错误指示信号，LED报错指示灯接收信号并进行报错，通过指示灯报错，可以很快知道发生错误的位置，使维修方便。

上述各例中，所述的LED，可以是OLED(Organic light-emitting diode，有机发光二极管)，本发明对此不作任何额外限制。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种集成单线芯片的可折叠式屏幕灯，其特征在于：包括多个显示单元、连接各显示单元的柔性导线，所述柔性导线包括至少一第一电源正极线、至少一第一电源负极线和一第一信号控制线，以形成至少一行线和至少一列线，各行线和各列线以任意角度交叉形成空格网；各显示单元分别设置在各交叉处，并通过其连接座，与第一电源正极线、第一电源负极线和第一信号控制线相连接；

所述单线控制装置含有单线芯片和电源转换电路；

2.根据权利要求1所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：各显示单元的连接座分别包括配对使用的一个公夹持块和一个母夹持块；

各公夹持块分别设置四个单线卡座，其中，

3.根据权利要求2所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：所述公夹持块上还设置有一锋利的突起物，用于在第三单线卡座与第四单线卡座之间切断第一信号控制线；所述突起物为具有锋利刀刃的金属物，焊接在所述显示单元底部。

4.根据权利要求1所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：所述控制芯片包括接收模块、提取模块、比较分离模块、信号处理模块、存储模块；

5.根据权利要求1所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：所述空格网是由第一组合柔性导线与一第一电源负极线以任意角度相连接形成；所述第一信号控制线与一第一电源正极线并排紧靠设置为所述第一组合柔性导线。

6.根据权利要求1所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：所述空格网是由第二组合柔性导线与一第一电源正极线以任意角度相连接形成；所述第一信号控制线与一第一电源负极线并排紧靠设置为所述第二组合柔性导线。

7.根据权利要求1所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：所述空格网是一第一电源正极线与一第一电源负极线呈90度角相连接形成，所述第一信号控制线设置于所述第一电源正极线与所述第一电源负极线之间。

8.根据权利要求7所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：所述第一信号控制线分别与所述第一电源正极线、所述第一电源负极线呈45度夹角。

9.根据权利要求1或2所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：所述单线芯片设置一脉宽调制模块。

10.根据权利要求9所述的可折叠式屏幕灯，其特征在于：所述单线芯片还设置一报错指示模块，用于当芯片发生错误时，输出错误指示信号。