CN104955223A - 一种具有双重调光功能的数码管显示led无影灯电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种具有双重调光功能的数码管显示LED无影灯电路，包括电源输入装置、用于处理电源输入装置的电源处理装置，所述电源输入装置与LED驱动装置、继电器驱动装置、微处理芯片相连，所述继电器驱动装置与微处理芯片相连。本发明具有稳定性好，无频闪，不会伤害眼睛，减少了LED灯珠的启动电流冲击的强度，使用寿命长，双重调光功能的优点。

Description

一种具有双重调光功能的数码管显示LED无影灯电路

技术领域

本发明涉及一种无影灯电路，特别是一种具有双重调光功能的数码管显示LED无影灯电路。

背景技术

目前，LED无影灯亮度的控制一般采用单一的数字PWM脉冲调光控制，存在着不足。如：a.存在着档位调节，每档都对应了固定的亮度，选择性差，不如无级调光控制均匀；b.此种控制方式，存在着一定的频率，虽人眼不能察觉，但对于眼睛来说，频闪是无法避免的一般的无影灯采用LED灯柱、或液晶显示工作状态或档位。 缺点：LED灯柱式显示档位不直观，而液晶屏型，具有控制电路复杂、耐高低温性差、成本高、耗电多等缺点；数码管发光电路的常用连接电路形式为用几只电阻，对各段数码管实现分别限流，缺点是用到的电阻较多；LED无影灯灯珠亮度的启动为非过渡启动，电流由0瞬变至最大，对其寿命会存在一定的影响。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种稳定性好，无频闪，不会伤害眼睛，减少了LED灯珠的启动电流冲击的强度，使用寿命长的具有双重调光功能的数码管显示LED无影灯电路。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种具有双重调光功能的数码管显示LED无影灯电路，包括电源输入装置、用于处理电源输入装置的电源处理装置，所述电源输入装置与LED驱动装置、继电器驱动装置、微处理芯片相连，所述继电器驱动装置与微处理芯片相连，在所述继电器驱动装置上连接有调焦电机，在所述微处理芯片上还连接有数字调光状态显示装置、按键输入装置和调光选择装置，所述调光选择装置与LED驱动装置相连，所述LED驱动装置上连接有LED灯珠串，在所述调光选择装置上连接有直线无极调光装置。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、采用两种形式彼此独立的调光功能电路组合，给操作者提供了选择性，即使一套控制出现问题，另一套仍可以正常工作，从而保证了电路的稳定性；

2、采用纯直流的无级调光控制，使得灯泡光源真正做到了无频闪，对眼睛起到保护作用；

3、采用数码管显示工作状态，克服了LED灯柱式显示档位不直观缺点，而液晶屏型，具有控制电路复杂、耐高低温性差、成本高、耗电多等缺点；

4、 数码管发光显示电路，采用了一只电阻集中供电模式，通过软件均衡发光亮度，使硬件电路更简洁；

5、LED无影灯灯珠亮度的启动采用过渡式，减少了LED灯珠的启动电流冲击的强度，延长了寿命；

6、带有背景灯模式，某些需要无影灯亮度较暗的手术，可以实现一键亮度变暗调节、更具人性化；

7、亮度档位自动保存和读取，只要按键档位数值变化就自动保存，优于那些需要按下关机键才保存的缺陷；

8、电路具有防反接保护、短路保护、过流保护、抗干扰能力强，结构简单且稳定等优点，应用及其广泛，适合大范围推广。

附图说明：

图1为本发明的原理框图；

图2为本发明的电气原理图；

图中标号：1-电源输入装置、2-电源处理装置、3-LED驱动装置、4-继电器驱动装置、5-微处理芯片、6-调焦电机、7-数字调光状态显示装置、8-按键输入装置、9-调光选择装置、10-LED灯珠串、11-直线无极调光装置。

具体实施方式：

    为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1至图2示出了本发明一种具有双重调光功能的数码管显示LED无影灯电路的一种实施方式：包括电源输入装置1、用于处理电源输入装置1的电源处理装置2，所述电源输入装置1与LED驱动装置3、继电器驱动装置4、微处理芯片5相连，所述继电器驱动装置4与微处理芯片5相连，在所述继电器驱动装置4上连接有调焦电机6，在所述微处理芯片5上还连接有数字调光状态显示装置7、按键输入装置8和调光选择装置9，所述调光选择装置9与LED驱动装置3相连，所述LED驱动装置3上连接有LED灯珠串10，在所述调光选择装置9上连接有直线无极调光装置11。

具体实现步骤：（参见图2）

1.  24V直流电源经过F1短路、过流保护后，通过防反接二极管D1、降压电阻R1、去干扰电容C2送至U1，经过C1、C3滤波后得到5V控制电源；

2.  S7为调光方式选择开关，当2、3接通时为数字PWM档位调光，否则为直流无极调光，R4、R5为直流无级调光电路，通过R4阻值的变化改变控制电压，从而控制无影灯的亮度；

3.   R2和DS1为状态显示电路，所有的LED段共用一只限流电阻，通过程序的控制，使得其发光亮度均匀；

4.  D2、D3、B1、C4、K1、K2为电机正反转控制电路，如微处理芯片U2接到光斑调节大小指令，通过驱动R7、R8、Q1、Q2至控制电路，实现电机的正反转，从而控制光斑大小；

5.  C5、C6、R6、D4、U3、L1、P2、P3为LED灯泡驱动电路，由微处理芯片U1或直流无级调光电路送来的驱动信号经过此驱动电路后控制LED灯珠的点亮。

6.  S1开关为电源开关，微处理检测到此键被按下后，切换当前状态，如为关，则开启灯亮，否则关闭，亮的档位为内部存储的值，亮之前先给一个小的电流值，维持1秒钟，然后至设置的亮度； S2为背景灯模式，如开启灯的情况下，自动将亮度调至极低值；S3、S4对应了亮度的增减，数值一旦发生变化，自动保存到内部存储器，便于下次调用；S5、S6为光斑大小调节，按下后输出控制信号，实现对应的光斑调节。

本电路通过直流无级调光电路和微处理数字PWM信号调光电路两种形式的控制电路结合，实现了LED无影灯的双重调光功能，用户通过调光模式选择开关，选择需要的模式，如为直流无级调节模式通过旋转电位器，改变无影灯的亮度，而采用数字PWM调光模式采用按键控制，改变亮度，并显示工作状态，微处理通过检测用户按键的输入，实现相应的功能，即：灯开关、亮度调节、光斑大小调节、背景灯模式，在LED灯珠启动过程中通过先给一个较低的电流值，持续1秒，然后跳变至设置值，从而减少了LED灯珠的电流冲击，延长了寿命。

本发明采用两种形式彼此独立的调光功能电路组合，给操作者提供了选择性，即使一套控制出现问题，另一套仍可以正常工作，从而保证了电路的稳定性；采用纯直流的无级调光控制，使得灯泡光源真正做到了无频闪，对眼睛起到保护作用；采用数码管显示工作状态，克服了LED灯柱式显示档位不直观缺点，而液晶屏型，具有控制电路复杂、耐高低温性差、成本高、耗电多等缺点；数码管发光显示电路，采用了一只电阻集中供电模式，通过软件均衡发光亮度，使硬件电路更简洁；LED无影灯灯珠亮度的启动采用过渡式，减少了LED灯珠的启动电流冲击的强度，延长了寿命；带有背景灯模式，某些需要无影灯亮度较暗的手术，可以实现一键亮度变暗调节、更具人性化；亮度档位自动保存和读取，只要按键档位数值变化就自动保存，优于那些需要按下关机键才保存的缺陷；电路具有防反接保护、短路保护、过流保护、抗干扰能力强，结构简单且稳定等优点，应用及其广泛，适合大范围推广。

Claims (4)

1.一种具有双重调光功能的数码管显示LED无影灯电路，包括电源输入装置（1）、用于处理电源输入装置（1）的电源处理装置（2），其特征在于：所述电源输入装置（1）与LED驱动装置（3）、继电器驱动装置（4）、微处理芯片（5）相连，所述继电器驱动装置（4）与微处理芯片（5）相连。

2.根据权利要求1所述一种具有双重调光功能的数码显示LED无影灯电路，其特征在于：在所述继电器驱动装置（4）上连接有调焦电机（6）。

3.根据权利要求1或2所述一种具有双重调光功能的数码显示LED无影灯电路，其特征在于：在所述微处理芯片（5）上还连接有数字调光状态显示装置（7）、按键输入装置（8）和调光选择装置（9），所述调光选择装置（9）与LED驱动装置（3）相连。

4.根据权利要求3所述一种具有双重调光功能的数码显示LED无影灯电路，其特征在于：所述LED驱动装置（3）上连接有LED灯珠串（10），在所述调光选择装置（9）上连接有直线无极调光装置（11）。