CN101476693B - 警示闪光器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及警车、消防车、交通信号灯等需要报警的警示闪光器。包括LED灯管以及整流模块，以及一个将瞬时过电压限制在系统所能承受电压范围内的浪涌电压保护模块；以及与浪涌电压保护模块电连接的亮度控制模块，该亮度控制模块与LED灯管电连接；以及与亮度控制模块电连接的降压分流模块；以及与浪涌电压保护模块电连接的闪光控制模块，闪光控制模块用于控制LED灯管点亮及熄灭，闪光控制模块与亮度控制模块构成多谐振荡器；以及与闪光控制模块电连接的频率控制模块，该频率控制模块用于控制LED灯管的点亮与熄灭时间。本发明的警示闪光器耗能小、亮度高，同时本发明还具有使用范围宽以及寿命长的优点。

Description

警示闪光器
技术领域
本发明涉及一种警示器，特别涉及一种警车、消防车、交通信号灯等需要报警的警示闪光器。
背景技术
近年来，半导体照明灯(LED)生产技术取得突破性发展，单体LED光源的功率可达200w以上，已经成功地应用于路灯、庭院灯、军用强光电筒等，同时，由于LED实现规模化生产，成本大大降低。LED的主要优点有节电效果显著、发光强度高。经国内权威光学研究所测试，与同功率白炽灯相比，LED灯的发光强度为白炽灯的13倍以上，与同功率的节能灯相比，LED灯的发光强度为节能灯的3倍以上。使用寿命特别长，LED的理论寿命可达十万小时，实际使用寿命也超过五万小时，为白炽灯和节能灯的几十倍甚至高达几百倍。此外LED灯点亮速度非常快，几乎没有延迟时间，并且连续闪光对寿命无任何影响。虽然LED灯与白炽灯以及节能灯相比具有上述优点，但LED灯自身还有待改进之处，例如采用LED灯设计的闪光灯，其耗能还未达到较为理想的状态，其工作电压的范围也较窄。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种耗能小、亮度高的警示闪光器，同时本发明还具有使用范围宽以及寿命长的优点。
实现本发明目的的技术方案如下：
包括LED灯管以及整流模块，还包括一个将瞬时过电压限制在系统所能承受电压范围内的浪涌电压保护模块；以及与浪涌电压保护模块电连接的亮度控制模块，该亮度控制模块与LED灯管电连接；以及与亮度控制模块电连接的降压分流模块；以及与浪涌电压保护模块电连接的闪光控制模块，闪光控制模块用于控制LED灯管点亮及熄灭，闪光控制模块与亮度控制模块构成多谐振荡器；以及与闪光控制模块电连接的频率控制模块，该频率控制模块用于控制LED灯管的点亮与熄灭时间。
采用了上述方案，浪涌电压保护模块将瞬时过电压限制在系统所能承受电压范围内，这样可以避免其它模块单元遭受瞬时过电压的冲击，提供电路工作的稳定性及可靠性。闪光控制模块与亮度控制模块构成多谐振荡器，本发明的基波频率为1Hz，当电路工作时，可输出一个频率为50KHz的叠加信号以及一个10KHz的高次谐波，可以使最低电流达到10mA，与现有的闪光器相比，更加省电，以及亮度更高。并且直流电压使用范围能110-230V，交流电压的使用范围为85-265V，具有更宽的工作电压范围，使其使用范围也更为宽泛，亮度得以提高。
本发明的闪光器经实验验证，当输入110V的直流电时，最大电流为40mA，最小电流为20mA，亮度为300；当输入230V的直流电时，最大电流为50mA，最小电流为30mA，亮度为600。当输入85V的交流电时，最大电流为30mA，最小电流为10mA，亮度为400；当输入265V的交流电时，最大电流为40mA，最小电流为20mA，亮度为700。因此，本发明具有电流小以及亮度高的优点。
附图说明
图1为本发明的电路框图；
图2为图1的电路原理图；
附图中，1为整流模块，2为浪涌电压保护模块，3为亮度控制模块，4为降压分流模块，5为闪光控制模块，6为频率控制模块。
具体实施方式
参照图1及图2，本发明的警示闪光器，包括LED灯管以及整流模块1，还包括一个将瞬时过电压限制在系统所能承受电压范围内的浪涌电压保护模块2；以及与浪涌电压保护模块电连接的亮度控制模块3，该亮度控制模块与LED灯管电连接；以及与亮度控制模块电连接的降压分流模块4；以及与浪涌电压保护模块电连接的闪光控制模块5，闪光控制模块用于控制LED灯管点亮及熄灭，闪光控制模块与亮度控制模块3构成多谐振荡器；以及与闪光控制模块5电连接的频率控制模块6，该频率控制模块用于控制LED灯管的点亮与熄灭时间。
参照图2，整流模块1包括用于整流的二极管D1，以及与该二极管D1并联的滤波电容C2，滤波电容C2为电解电容。二极管D1阳极悬空，其作为交流电或直流电的输入端，二极管D1的阴极作为输出端，向系统的其它模块提供工作电压。
参照图2，浪涌电压保护模块2包括电阻R7、电容C5、电容C6以及电阻R8，电阻R7与电容C6以及电阻R8依次串联，电容C5并联于电阻R7的两端，电阻R7端部与闪光控制模块的三极管Q3的基极连接，电阻R8端部与闪光控制模块的场效应管Q2漏极连接。
参照图2，频率控制模块6包括电阻R3以及与该电阻R3串联的可调电阻R4，电阻R3的另一端与整流电路输出端连接，可调电阻R4的另一端与闪光控制模块连接，可调电阻R4与闪光控制模块的场效应管的栅极连接。改变可调电阻R4的阻值，可以改变LED灯管的点亮及熄灭时间。
参照图2，亮度控制模块3包括变压器T、双向触发二极管Q1、电感L3、充电电容C3、储能电容C4、电阻R5、二极管D2、电阻R14。变压器T的原边L1与整流模块的输出端连接，变压器T的原边L1与双向触发二极管Q1串联所形成的支路与充电电容C3并联后再与电阻R5串联，电阻R5与闪光控制模块连接。变压器T的副边L2一端与LED灯管连接，另一端与整流电路输出端连接，储能电容C4与LED灯管并联，电感L3与储能电容C4并联，电感L3与二极管D2串联，电阻R14一端与二极管D2串联，电阻R14另一端与浪涌电压保护模块连接。
参照图2，闪光控制模块5包括三极管Q3、场效应管Q2、稳压管D3、稳压管D4、电阻R12、分流电阻R10、电阻R11、电阻R13、二极管D5。三极管Q3的基极与稳压管D4的阳极连接，电阻R13连接于三极管Q3的基极与地之间，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极与场效应管Q2的栅极连接，稳压管D3连接于三极管Q3的集电极与地之间。场效应管Q2的漏极连接浪涌电压保护模块，场效应管Q2的源极通过分流电阻R10接地，稳压管D4的阴极通过电阻R12接地，电阻R12通过电阻R11连接亮度控制模块。二极管D5的阴极与三极管的基极连接，二极管D5的阳极与降压分流模块4连接。
参照图2，降压分流模块4包括降压电阻R6、电阻R15、电阻R16、分流电阻R9以及滤波电容C7。降压电阻R6一端与整流模块的输出端连接，另一端与闪光控制模块的二极管D5连接，分流电阻R9一端与闪光控制模块的场效应管Q2的源极连接，分流电阻R9另一端与闪光控制模块的二极管D5连接，电阻R15一端与亮度控制模块的电阻R14连接，电阻R15的另一端与电阻R16串联，电阻R16的另一端与浪涌电压保护模块2连接。滤波电容C7一端与电阻R16连接，另一端接地。
当接通电源后，交流电或直流电通过整流模块的二极管D1整流以及滤波电容C2进行滤波，整流模块将整流滤波后的交流电或直流电提输出到其它模块单元。频率模块得电后，输出频率信号到闪光控制模块。闪光控制模块的场效应管Q2导通，场效应管Q2的源极输出电流，该电流依次流过降压分流模块的分流电阻R9以及闪光控制模块的二极管D5，使得三极管Q3导通，三极管Q3导通后致使场效应管Q2截止。亮度控制模块的电感L3通过二极管D2向电容C4充电，同时也向充电电容C3充电，当充电电容C3两端电压充至一定值时，双向触发二极管Q1失电断开，变压器T的副边L2通过该变压器的原边L1感应出高电压，LED灯管被点亮。LED灯管被点亮后，电阻R12两端电压降低，导致三极管Q3基极电位降低使得三极管Q3截止，场效应管Q2又导通，LED灯管熄灭，形成循环控制。

Claims (5)

1.警示闪光器，包括LED灯管以及整流模块，其特征在于：还包括一个将瞬时过电压限制在系统所能承受电压范围内的浪涌电压保护模块；以及与浪涌电压保护模块电连接的亮度控制模块，该亮度控制模块与LED灯管电连接；以及与亮度控制模块电连接的降压分流模块；以及与浪涌电压保护模块电连接的闪光控制模块，闪光控制模块用于控制LED灯管点亮及熄灭，闪光控制模块与亮度控制模块构成多谐振荡器；以及与闪光控制模块电连接的频率控制模块，该频率控制模块用于控制LED灯管的点亮与熄灭时间。
2.根据权利要求1所述的警示闪光器，其特征在于：所述浪涌电压保护模块包括电阻R7、电容C5、电容C6以及电阻R8，电阻R7与电容C6以及电阻R8依次串联，电容C5并联于电阻R7的两端。
3.根据权利要求1所述的警示闪光器，其特征在于：所述频率控制模块包括电阻R3以及与该电阻R3串联的可调电阻R4，电阻R3的另一端与整流电路输出端连接，可调电阻R4的另一端与闪光控制模块连接。
4.根据权利要求1所述的警示闪光器，其特征在于：所述亮度控制模块包括变压器T、双向触发二极管Q1、电感L3、充电电容C3以及储能电容C4，变压器T的原边与双向触发二极管Q1串联所形成的支路再与充电电容C3并联，变压器T的副边一端与LED灯管连接，另一端与整流电路输出端连接，储能电容C4与LED灯管并联，电感L3与储能电容C4并联。
5.根据权利要求1所述的警示闪光器，其特征在于：所述闪光控制模块包括三极管Q3、场效应管Q2、稳压管D4、电阻R12以及分流电阻R10，三极管Q3的基极与稳压管D4的阳极连接，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极与场效应管Q2的栅极连接，场效应管Q2的漏极连接浪涌电压保护模块，场效应管Q2的源极通过分流电阻R10接地，稳压管D4的阴极通过电阻R12接地，电阻R12还连接亮度控制模块。
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