CN201547582U - 一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯，包括芯线、包覆芯线的外皮、设置在芯线内的LED灯串组及连接LED灯串组的控制器，与交流电输出端连接的高压整流模块和变压整流模块，高压整流模块连接一智能功率模块，智能功率模块连接LED灯串组，智能功率模块还连接CPU控制模块，智能功率模块通过CPU控制模块控制；所述LED灯串组包括多串LED灯串，每串LED灯串与所述智能功率模块的电源输出端并联连接，所述LED灯串由多个LED发光模组串联连接构成，所述LED发光模组包括红光LED光源和蓝光LED光源，所述红光LED光源和蓝光LED光源正负极反向并联连接。本实用新型可变幻多种颜色且同时可发紫光或粉红色光优点。

Description

一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯

【技术领域】

本实用新型涉及一种柔性霓虹灯，特别是涉及一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯。

【背景技术】

目前，在市面上很少见到可发粉红色光或紫光的柔性霓虹灯，特别是可发紫光的柔性霓虹灯，一直以来得不到市场的推广和认可。最早紫光柔性霓虹灯是采用蓝光LED灯泡外包一层紫色外皮来实现紫光柔性霓虹灯，但采用蓝光LED灯泡外加紫色外皮很难调到良好的紫色效果，紫光强度比较弱，无法在柔性霓虹灯上实现良好的紫光效果，更无法在同一条柔性霓虹灯上呈现多种颜色变幻的效果。也有采用紫光LED灯串外加散光外皮来实现紫光柔性霓虹灯，由于紫光LED的波长短且光线穿透力不强，在紫光LED灯串的外部再包一层散光外皮，由于光线太弱将无法满足普通装饰的要求，此种柔性霓虹灯同样存在只有单一光的缺陷。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可在同一柔性霓虹灯条上呈现多种颜色变幻且可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯，包括芯线、包覆芯线的外皮、设置在芯线内的LED灯串组以及与LED灯串组连接的控制器，其特征在于，所述控制器包括与交流电输入端分别连接的高压整流模块和变压整流模块，所述高压整流模块的输出端连接一智能功率模块，所述智能功率模块的信号输入端连接一CPU控制模块，所述智能功率模块通过CPU控制模块控制；所述变压整流模块的直流输出端经稳压滤波模块给所述智能功率模块和CPU控制模块供电；所述LED灯串组包括多串LED灯串，每串LED灯串与所述智能功率模块的电源输出端并联连接，所述LED灯串由多个LED发光模组串联连接构成，所述LED发光模组包括红色LED光源和蓝色LED光源，所述红色LED光源和蓝色LED光源的正负极反向并联连接。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型采用正负极反向并联的红光LED光源和蓝光LED光源制作柔性霓虹灯的LED灯串，由多串LED灯串并联在一起构成LED灯串组，给LED灯串组供电的输出电源是市电通过高压整流后，再由智能功率模块将高压直流转变为高频交流后给LED灯串组供电。柔性霓虹灯的LED灯串组点亮或变幻模式是通过CPU控制模块对智能功率模块进行控制实现的，智能功率模块可以通过CPU控制模块控制LED灯串组呈现红光、蓝光、粉红色光、紫光以及各种颜色光的相互变化转换及频率的控制，由于通过高频交流给LED灯串组供电，因此可以使柔性霓虹灯呈现紫光或粉红色光时灯串不易闪烁；本实用新型的灯串是采用LED制作，点亮后的柔性霓虹灯可以满足普通装饰灯的标准，同时，也可以在同一柔性霓虹灯上呈现多种颜色变幻的效果。

本实用新型的进一步改进：

优选地，所述红色LED光源为红光LED晶片，所述蓝色LED光源为蓝光LED晶片，所述蓝光LED晶片和红光LED晶片封装在同一个LED杯碗内。

优选地，所述红色LED光源为红光LED，所述蓝色LED光源为蓝光LED。

优选地，所述稳压滤波模块包括第一稳压滤波模块和第二稳压滤波模块，所述第一稳压滤波模块的输入端与所述变压整流模块的输出端连接，所述第一稳压滤波模块的输出端分别与智能功率模块的电源输入端及第二稳压滤波模块的输入端连接，所述CPU控制模块的电源输入端与所述第二稳压滤波模块的输出端连接。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1为本实用新型柔性霓虹灯的结构示意图。

图2是本实用新型电路模块的结构示意图。

图3为本实用新型电路结构原理图。

图4为图3所示LED发光模组I部分的放大结构示意图。

图5为本实用新型双晶片LED的结构示意图。

图6为市电220V交流电的波形图。

图7为本实用新型220V高压直流电的波形图。

图8为本实用新型220V高频交流电的波形图。

【具体实施方式】

参照附图1、图2所示，本实用新型包括芯线15、包覆芯线15的外皮20、设置在芯线15内的LED灯串组G以及与LED灯串组G连接的控制器50，在所述芯线15内设置有两根铜铰线10a、10b，所述控制器包括与交流电输入端J1、J2分别连接的高压整流模块A和变压整流模块B，高压整流模块A的输出端连接一智能功率模块F，智能功率模块F的信号输入端连接一CPU控制模块E，智能功率模块F通过CPU控制模块E控制；变压整流模块B的直流输出端经稳压滤波模块J给所述智能功率模块F和CPU控制模块E供电；所述稳压滤波模块J包括第一稳压滤波模块C和第二稳压滤波模块D，第一稳压滤波模块C的输入端与所述变压整流模块B的输出端连接，第一稳压滤波模块C的输出端分别与智能功率模块F电源输入端及第二稳压滤波模块D的输入端连接，CPU控制模块E的电源输入端与第二稳压滤波模块D的输出端连接。所述LED灯串组G包括并联连接的多串LED灯串H，所述LED灯串组G与所述智能功率模块F的电源输出端连接，所述LED灯串H由多个LED发光模组I串联连接构成，所述LED发光模组I包括红LED光源和蓝LED光源，所述红光LED光源和蓝光LED光源正负极反向并联连接，如图4所示。所述红光LED光源和蓝光LED光源即为双晶LED30，双晶LED30包括蓝光LED晶片305和红光LED晶片306，所述蓝光LED晶片305和红光LED晶片306的正负极反向并联在一起，即蓝光LED晶片305的负极和红光LED晶片306的正极固定在双晶LED30的引脚301处，蓝光LED晶片305的正极和红光LED晶片306的负极固定在双晶LED30的引脚302处，所述蓝光LED晶片305和红光LED晶片306封装在一个杯碗308内，参照附图5所示。上述红光LED光源和蓝光LED光源可以采用单独封装的蓝光LED31和红光LED32替代，所述蓝光LED31和红光LED32的正负极脚反向并联在一起，如图4所示。

参照图3所示，220V交流电输入端的火线J1串联一保险丝F1后与整流桥BR1的引脚1连接，零线J2与整流桥BR1的引脚3连接。220V/50Hz交流电波形图如图6所示。整流桥BR1的正极直流输出端2与负极直流输出端4之间依次分别并联一电解电容C1和一电阻R1，电阻R1的正极输出端与智能功率模块F的控制电源输入端V+即引脚10连接，直流负极接地。智能功率模块F的VRU、VRV、VRM，即对应引脚12、13、14分别接地。220V交流电经高压整流后直流电源的电压u与时间t的波形图如图7所示，此时的频率为0；高压整流后的直流经智能功率模块F的转换成高频交流后电压u与时间t的波形图如图8所示，高压整流后的直流经智能功率模块转换成高频交流后频率可达到1KHz，通过高频交流给LED灯串组供电，可以使柔性霓虹灯呈现紫光或粉红色光时灯串不会闪烁。220V/50Hz交流电在时间t时，即220V/50Hz交流电在1/2个周期时，高压整流后的直流经智能功率模块转换成高频交流后即可达到多个周期。220V交流电输入端的火线J1串联一保险丝F1后与变压器T1的正极输入端连接，零线J2与变压器T1的负极输入端，所述变压器T1的正极输出端与整流桥BR2引脚a连接，变压器T1的负极输出端与整流桥BR2引脚c连接，整流桥BR2的直流正极输出端b串联一电阻R2后与三端稳压管U1的输入端Vin连接，三端稳压管U1的输出端Vout串联一电阻R3后与三端稳压管U2的输入端Vin连接，三端稳压管U1、U2的接地端GND与整流桥BR2的直流负极输出端连接，电阻R2输出端与整流桥BR2的直流负极输出端d之间并联一电解电容C9，三端稳压管U1的输出端Vout与接地端GND之间并联一电解电容C2，电解电容C2的正极输出端与负极输出端之间还并联一电容C3，电容C3的输出端与智能功率模块F的信号电源输入端引脚22，即VDD连接，智能功率模块F的引脚23，即VSS接地。三端稳压管U2的输出端Vout与三端稳压管U2的接地端GND之间并联一电解电容C4，电解电容C4的正极输出端与负极输出端之间还并联一电容C5，电容C5的正极输出端+5V电压与CPU控制芯片U3的电源输入端引脚8，VCC连接。CPU控制芯片U3的信号输出端PB0，即引脚5串联一电阻R7后与智能功率模块F的信号输入端LIN5，即引脚19连接；CPU控制芯片U3的信号输出端PB1，即引脚6串联一电阻R6后与智能功率模块F的信号输入端LIN4，即引脚18连接；CPU控制芯片U3的信号输出端PB2，即引脚7串联一电阻R5后与智能功率模块F的信号输入端LIN2，即引脚16连接；CPU控制芯片U3的信号输出端PB4，即引脚2串联一电阻R4后与智能功率模块F的信号输入端LIN1，即引脚15连接；智能功率模块F的信号输入端T/Itrip，即引脚21接地。CPU控制芯片U3的控制口PB3，即引脚3连接一控制开关S2输入端引脚2，控制开关S2的引脚1接地。智能功率模块F的VB3与W，即引脚1与2之间连接一电容C6；智能功率模块F的VB31与U，即引脚7与8之间连接一电容C8；智能功率模块F的VB2与V，即引脚4与5之间连接一电容C7；所述电容C8和电容C7的高频电压输出端与LED灯串组G的电压输出端连接。上述智能功率模块F选用IRAMS06UP60A，上述CPU控制芯片U3选用ATtiny13控制芯片。

工作原理参照附图3、4、5所示，柔性霓虹灯为蓝色时，通过CPU控制模块E控制智能功率模块F的U端即引脚8为正极，V端即引脚5为负极，则蓝光LED31或者蓝光LED晶片305点亮，CPU控制模块E可控制整条LED柔性霓虹灯呈现蓝色的点亮时间。柔性霓虹灯为红色时，通过CPU控制模块E控制智能功率模块F的U端即引脚8为负极，V端即引脚5为正极，则红光LED32或者红光LED晶片306点亮，CPU控制模块E可控制整条LED柔性霓虹灯呈现红色的点亮时间。柔性霓虹灯为粉红色时，通过CPU控制模块E控制智能功率模块F的U端即引脚8为正极，V端即引脚5为负极，再通过CPU控制模块E控制蓝光LED31或者蓝光LED晶片305点亮时的光强度占蓝光强度的62.7～100％，同时再通过CPU控制模块E控制智能功率模块F的U端即引脚8为负极，V端即引脚5为正极，再通过CPU控制模块E控制红光LED32或者红光LED晶片306点亮时的光强度占红光强度100％，由于蓝光LED31、红光LED32或蓝光LED晶片305、红光LED晶片306的点亮时间是通过CPU控制模块E来控制其点亮时间，此时，蓝光LED31、红光LED32或蓝光LED晶片305、红光LED晶片306交叉点亮，通过点亮时占本色光的光强比以及CPU控制模块E控制智能功率模块F的高频正负极转换，整条柔性霓虹灯呈现粉红色。柔性霓虹灯为紫色时，与上述柔性霓虹灯呈现粉红色原理相同，通过CPU控制模块E控制智能功率模块F的U端即引脚8为正极，V端即引脚5为负极，再通过CPU控制模块E控制蓝光LED31或者蓝光LED晶片305点亮时的光强度占蓝光强度的100％，同时再通过CPU控制模块E控制智能功率模块F的U端即引脚8为负极，V端即引脚5为正极，再通过CPU控制模块E控制红光LED32或者红光LED晶片306点亮时的光强度占红光强度51％～78.4％，整条柔性霓虹灯呈现紫色。

以上所述均以方便说明本实用新型，在不脱离本实用新型创作的精神范畴内，熟悉此技术的本领域的技术人员所做的各种简单的变相与修饰仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯，包括芯线、包覆芯线的外皮、设置在芯线内的LED灯串组以及与LED灯串组连接的控制器，其特征在于：所述控制器包括与交流电输入端分别连接的高压整流模块和变压整流模块，所述高压整流模块的输出端连接一智能功率模块，所述智能功率模块的信号输入端连接一CPU控制模块，所述智能功率模块通过CPU控制模块控制；所述变压整流模块的直流输出端经稳压滤波模块给所述智能功率模块和CPU控制模块供电；所述LED灯串组包括多串LED灯串，每串LED灯串与所述智能功率模块的电源输出端并联连接，所述LED灯串由多个LED发光模组串联连接构成，所述LED发光模组包括红色LED光源和蓝色LED光源，所述红色LED光源和蓝色LED光源的正负极反向并联连接。

2.根据权利要求1所述的一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯，其特征在于：所述红色LED光源为红光LED晶片，所述蓝色LED光源为蓝光LED晶片，所述蓝光LED晶片和红光LED晶片封装在同一个LED杯碗内。

3.根据权利要求1所述的一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯，其特征在于：所述红色LED光源为红光LED，所述蓝色LED光源为蓝光LED。

4.根据权利要求1所述的一种可变紫色或粉红色光的柔性霓虹灯，其特征在于：所述稳压滤波模块包括第一稳压滤波模块和第二稳压滤波模块，所述第一稳压滤波模块的输入端与所述变压整流模块的输出端连接，所述第一稳压滤波模块的输出端分别与智能功率模块的电源输入端及第二稳压滤波模块的输入端连接，所述CPU控制模块的电源输入端与所述第二稳压滤波模块的输出端连接。

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