CN205196036U - 冰箱用led照明灯驱动电路 - Google Patents

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魏坤廷
陶沙
汪猗吉
李倩影
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Abstract

本实用新型公开了一种冰箱用LED照明灯驱动电路，属于冰箱照明装置领域，为解决现有的冰箱用LED照明灯使用寿命短的问题而设计。本实用新型提供的冰箱用LED照明灯驱动电路包括LED灯组、三极管Q1以及单片机，其中，三极管Q1的集电极通过电阻R1连接至LED灯组的负极；三极管Q1的基极通过电阻R2连接至单片机的输出端口；三极管Q1的发射极连接至公共端。本实用新型的冰箱用LED照明灯驱动电路有利于节约能源。

Description

冰箱用LED照明灯驱动电路
技术领域
本实用新型涉及冰箱照明装置领域，具体涉及一种冰箱用LED照明灯驱动电路。
背景技术
冰箱内的LED照明灯用于为用户需要时提供光源，LED照明灯的供电一般采用低压直流供电(如直流电压12V)。当打开冰箱门时，LED照明灯点亮；当关闭冰箱门时，LED照明灯自动熄灭。
现有的冰箱内的LED照明灯由单片机输出的恒定信号控制，如图1所示为单片机输出波形图，如图2所示为基于该恒定信号控制的LED照明灯功率变化曲线，即由零直接增大至预设功率(如5W)开始照明，由预设功率(如5W)直接降低至零关断，中间没有一个缓冲的、渐变的功率过程，用户使用时如忘记关闭冰箱门，LED照明灯会一直点亮，直至超过设定的时间才会自动熄灭。
上述LED照明灯存在以下弊端：一、连续点亮照明灯的方式使得其寿命缩短；二、连续点亮照明灯的方式电量耗费大、浪费能源；三、LED照明灯的点亮和熄灭对用户眼睛的刺激比较大。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提出一种有利于节约能源的冰箱用LED照明灯驱动电路。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种冰箱用LED照明灯驱动电路，包括LED灯组、三极管Q1以及单片机，其中，三极管Q1的集电极通过电阻R1连接至LED灯组的负极；三极管Q1的基极通过电阻R2连接至所述单片机的输出端口；三极管Q1的发射极连接至公共端；所述单片机用于通过改变占空比控制所述LED灯组的工作状态。
作为本实用新型的一个优选方案，所述LED灯组的正极连接直流电源。
作为本实用新型的一个优选方案，所述LED灯组包括三个LED灯。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型的冰箱用LED照明灯驱动电路包括LED灯组、三极管Q1以及单片机，三极管Q1的集电极通过电阻R1连接至LED灯组的负极；三极管Q1的基极通过电阻R2连接至所述单片机的输出端口；三极管Q1的发射极连接至公共端。该驱动电路有利于节约能源。
附图说明
图1是现有的控制方法的单片机输出波形图；
图2是基于现有控制方法的LED灯功率变化曲线；
图3是本实用新型优选实施例提供的冰箱用LED照明灯驱动电路的结构示意图；
图4是本实用新型优选实施例提供的控制方法的单片机输出波形图；
图5是基于本实用新型控制方法的LED灯功率变化曲线。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
优选实施例：
本优选实施例公开一种冰箱用LED照明灯驱动电路和基于该驱动电路的控制方法。如图3所示，冰箱用LED照明灯驱动电路包括LED灯组、三极管Q1以及单片机，其中，三极管Q1的集电极通过电阻R1连接至LED灯组的负极；三极管Q1的基极通过电阻R2连接至单片机的输出端口；三极管Q1的发射极连接至公共端(GND)；LED灯组的正极连接直流电源；公共端(GND)和电阻R2之间连接有电容C1。
直流电源，优选为DC12V；LED灯组包括三个LED灯，具体数量还可根据使用需求设定。
基于上述驱动电路的冰箱用LED照明灯控制方法为通过单片机端口输出的脉冲信号控制LED灯组的工作功率，如图4所示，单片机端口输出的脉冲信号优选为矩形波，该矩形波由单片机程序设定而获得，控制方法具体包括下述步骤：
步骤1、单片机端口输出为第一预设电压值时，三极管Q1呈导通状态，第一预设电压值实际为高电平，根据用户的使用需求设置；导通状态具体是指单片机端口输出高电平时，三极管Q1导通，电流从DC12V输出经过LED灯组到限流电阻R1，通过三极管Q1的集电极(C极)和发射极(E极)回到公共端(GND)形成回路，此时，LED灯组会亮。
人眼对频率的分辨率约25Hz，当灯光的闪烁快于25Hz，人眼就区分不出来在闪烁，看到的效果就是连续的，利用这个效果，本实施例中的下述控制方法可以减少LED灯的点亮时间。
步骤2、当单片机端口输出频率为恒定值时，其中，该恒定值为大于25Hz的值，在第一预设时间段内，LED灯组照明功率随着单片机占空比的增大而增大，直至增大至预设功率值，其中，占空比是高电平在一个周期当中所能占到时间的比率，即正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值；具体为：如图4所示(横坐标为时间值，纵坐标为高电平值)，在0至t1时间段内，随着时间的变化单片机占空比增大，如图5所示(横坐标为时间值，纵坐标为功率值)，在0至t1时间段内，随着单片机占空比增大，LED灯组照明功率由零开始呈线性增长，直至增至预设功率值，优选预设功率值为5w。
步骤3、在第二预设时间段内，单片机占空比保持恒定，LED灯组照明功率保持预设功率值不变；具体为：如图4所示，在t1至t2时间段内，随着时间的变化单片机占空比恒定，如图5所示，在t1至t2时间段内，由于单片机占空比保持恒定，LED灯组照明功率也保持预设功率值5w不变。
步骤4、在第三预设时间段内，LED灯组照明功率随着单片机占空比的减小而减小。具体为：如图4所示，在t2至t3时间段内，随着时间的变化单片机占空比减小，如图5所示，在t2至t3时间段内，随着单片机占空比减小，LED灯组照明功率呈线性降低，直至减小至零。
当单片机端口输出低电平时，三极管Q1呈截止状态，即集电极(C极)和发射极(E极)断开，电流无法形成回路，LED灯组不亮或熄灭。
上述第一预设时间段(0至t1时间段)、第二预设时间段(t1至t2时间段)、第三预设时间段(t2至t3时间段)可以为一个连续的时间段，即从冰箱打开至关闭的一个时间过程，也可以根据用户定制设定为不连续的时间段，分别进行控制，控制方法更加人性化。t1、t2和t3均可以根据用户的实际使用需求进行设定，而不局限于本实施例中的指定值，LED灯组照明预设功率值还可以是8w、10w等，也可以根据用户需求设定。
本实施例中的控制方法相比于现有的以恒定功率工作的LED灯而言，LED灯的使用寿命得到延长。由于LED点灯时间和散热是影响LED灯寿命的两个关键参数之一，例如，通过本实施例的控制方法进行控制后，LED亮灯60s，实际LED灯工作时间只有40s，相对来说延长了灯的使用寿命。按照理论计算LED灯的寿命可以做到10万小时，按照每年平均使用LED照明灯1万小时，通过现有的控制方法LED照明灯可以使用10年，但是通过本实施例中的控制方法LED照明灯可以使用13年，此外，上述控制方法还有利于节约能源、减少用户眼部刺激。
以上是结合附图给出的实施例，仅是实现本实用新型的优选方案而非对其限制，任何对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神，均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。本实用新型的保护范围还包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案。

Claims (3)

1.一种冰箱用LED照明灯驱动电路，其特征在于，包括LED灯组、三极管Q1以及单片机，其中，
三极管Q1的集电极通过电阻R1连接至LED灯组的负极；三极管Q1的基极通过电阻R2连接至所述单片机的输出端口；三极管Q1的发射极连接至公共端；所述单片机用于通过改变占空比控制所述LED灯组的工作状态。
2.根据权利要求1所述的一种冰箱用LED照明灯驱动电路，其特征在于，所述LED灯组的正极连接直流电源。
3.根据权利要求2所述的一种冰箱用LED照明灯驱动电路，其特征在于，所述LED灯组包括三个LED灯。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113494810A (zh) * 2020-04-01 2021-10-12 青岛海尔电冰箱有限公司 冷藏冷冻装置及其照明控制方法

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