CN215297497U - 一种背光电路及具有该背光电路的电能表 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种背光电路，包括发光二极管、光敏电阻和三极管，光敏电阻的一端与发光二极管的正极相连接，光敏电阻的另一端连接第一电源；三极管的集电极连接发光二极管的负极三极管的发射极接地，三极管的基极为背光电路的控制端。还公开了一种具有上述背光电路的电能表。本实用新型中还公开了另外一种背光电路，与上述背光电路不同的是还包括分压电路，分压电路包括相串联的第二电阻和光敏电阻，第二电阻的另一端连接第三电源，光敏电阻的另一端接地，第二电阻和光敏电阻之间为分压电路的输出端，所述分压电路的输出端和背光电路的控制端均连接控制器。优点在于：因此上述两种背光电路均能根据环境亮度实现自动化控制发光二极管。

Description

一种背光电路及具有该背光电路的电能表

技术领域

本实用新型涉及电能表领域，特别涉及一种背光电路及具有该背光电路的电能表。

背景技术

电能表作为工业级电子产品，其工作环境较为复杂。最常见的其在不同亮度环境下工作。电能表显示模块通常包括液晶显示屏以及设于液晶显示屏下方的背光板，背光板通过背光灯开启从而为液晶显示屏背光，以方便用户查看到液晶显示屏上的内容，传统电能表中显示模块中的背光灯亮度不可调节，在强光环境下，亮度不够，导致不能看清液晶字符等问题，在黑暗环境下，亮度过高，又会导致刺眼等问题，因此不能根据环境而变化。

目前，有申请号为CN200920063759.9(授权公告号为CN201387449Y)的中国实用新型公开了一种用于电子式电能表的自动背光电路，该电路包括电压取样电路、电压比较电路和控制背光源的开关电路，其中电压取样电路由光敏电阻与可调电阻串联而成，电压比较电路主要由比较器组成，电压比较电路与电压取样电路连接，将取样电压与参考电压进行比较，并将比较结果输入开关电路中。从而该自动背光电路能使背光源的开关由环境亮度决定，当环境亮度较亮时，背光源不工作；在环境亮度较暗时，背光源工作，这样能减少因背光常亮带来的功耗，但上述自动背光电路中并不能对背光源的亮度进行调整，同时虽然该背光电路中能根据环境亮度控制背光源的开启或关闭，但上述电路中是通过比较器将取样电压和参考电压进行比较，其完全利用电子器件实现，在参考电压更改时需要更换焊接的元器件，因此该自动背光电路并不实用，需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种指示灯亮度能随环境亮度自动变化的背光电路。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种电路简单且能根据环境亮度自动控制指示灯开启或关闭的背光电路。

本实用新型所要解决的第三个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种具有上述背光电路的电能表。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种背光电路，包括发光二极管，其特征在于：还包括

光敏电阻，所述光敏电阻的一端与发光二极管的正极相连接，所述光敏电阻的另一端连接第一电源；

三极管，所述三极管的集电极连接发光二极管的负极，所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极为背光电路的控制端。

具体的，所述背光电路的控制端连接控制器或按键，用于通过控制器或按键发送高电平以控制三极管V1导通，或通过控制器或按键发送低电平以控制三极管V1截止。

还包括第二电阻，第二电阻设于光敏电阻与发光二极管之间。

本实用新型解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种背光电路，包括发光二极管，其特征在于：还包括

三极管，所述三极管的集电极连接发光二极管的负极，所述发光二极管的负极的另一端连接第二电源，所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极为背光电路的控制端；

分压电路，包括相串联的第六电阻和光敏电阻，所述第六电阻的另一端连接第三电源，所述光敏电阻的另一端接地，所述第六电阻和光敏电阻之间为分压电路的输出端，所述分压电路的输出端和背光电路的控制端均连接控制器。

还包括第五电阻，所述第五电阻连接在发光二极管与第二电源之间。

在上述两种方案中，还包括第三电阻和第四电阻，所述第四电阻连接在三极管的基极与背光电路的控制端之间，所述第三电阻的一端连接在第四电阻与三极管的基极之间，所述第三电阻的另一端接地。

在上述两种方案中优选的，所述三极管为NPN管。

本实用新型解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种电能表，包括壳体以及设于壳体内的MCU，其特征在于：还包括如上述的背光电路，所述背光电路的控制端与MCU相连接。

进一步的，还包括液晶显示屏以及安装于液晶显示屏下方的背光板，所述背光电路的发光二极管设于背光板的下方。

所述壳体上设有透明区域，所述光敏电阻位于所述透明区域。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：一方面，通过将光敏电阻与发光二极管相串联，从而使发光二极管的亮度能自动随环境亮度自动变化，另一方面，通过将光敏电阻设置在分压电路中，控制器可通过分压电路的输出电压来判断环境亮度的变化，从而通过控制器根据环境亮度自动控制发光二极管开启或关闭。因此上述两种背光电路均能根据环境亮度实现自动化控制发光二极管。

附图说明

图1为本实用新型实施例一背光电路的电路图；

图2为本实用新型实施例二背光电路的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：

如图1所示，一种背光电路，包括

发光二极管LED1；

光敏电阻R1，光敏电阻R1的一端与发光二极管LED1的正极相连接，光敏电阻 R1的另一端连接第一电源VCC；

三极管V1，三极管V1的集电极连接发光二极管LED1的负极，三极管V1的发射极接地，三极管V1的基极为背光电路的控制端OUT，背光电路的控制端OUT连接控制器或按键，用于通过控制器或按键发送高电平以触发三极管V1导通，或通过控制器或按键发送低电平以控制三极管V1截止。

上述背光电路中还包括第三电阻R3和第四电阻R4，第四电阻R4连接在三极管 V1的基极与背光电路的控制端之间，第三电阻R3的一端连接在第四电阻R4与三极管 V1的基极之间，第三电阻R3的另一端接地。本实施例中，三极管V1为NPN管。

另外，还包括第二电阻R2，第二电阻R2设于光敏电阻R1与发光二极管LED1之间。

上述背光电路的工作原理为：当用户需要使用背光功能时，则通过控制器或按键给背光电路的控制端输入高电平，从而使三极管V1导通，并利用光敏电阻的自身特性(光敏电阻的阻值随着光照强度的增加而减小)，当此时环境亮度较强时，则光敏电阻阻值变小，即整个回路的限流阻值(光敏电阻R1和第二电阻R2)的阻值变小，流过发光二极管LED1的电流增大，则发光二极管LED1发光强度变高；反之，当环境亮度较弱时，光敏电阻阻值变大，即整个回路的限流阻值(光敏电阻R1和第二电阻R2)的阻值变大，流过发光二极管LED1的电流增小，则发光二极管LED1发光强度变弱，此时该指示灯的亮度随着现场环境亮度的变化而变化，以适应现场的工作环境；另外，当用户不需要使用背光功能时，则通过控制器或按键给背光电路的控制端输入低电平，从而使三极管 V1截止，该背光电路则不工作，发光二极管不点亮。

作为一种应用，一种电能表，包括壳体以及设于壳体内的MCU，壳体上还设有按键，还包括的上述的背光电路，背光电路设于壳体内，背光电路的控制端与MCU或按键相连接。

壳体内还设有液晶显示屏以及安装于液晶显示屏下方的背光板，背光电路的发光二极管LED1设于背光板的下方。

为了能方便光敏电阻感应到亮度，壳体上设有透明区域，光敏电阻R1位于透明区域。

一般情况下，电能表上的背光功能只有在用户需要时才手动打开，为了方便用户操作，因此用户可通过按键控制该背光电路进行工作，且该背光电路上的发光二极管能根据环境亮度进行自动变化，以方便用户能查看到液晶显示屏上的内容。

实施例二：

如图2所示，与实施例一不同的是，一种背光电路，包括

发光二极管LED1；

三极管V1，三极管V1的集电极连接发光二极管LED1的负极，发光二极管LED1 的负极的另一端连接第二电源VDD，三极管V1的发射极接地，三极管V1的基极为背光电路的控制端OUT；

分压电路1，包括相串联的第六电阻R6和光敏电阻R1，第六电阻R6的另一端连接第三电源VEE，光敏电阻R1的另一端接地，第六电阻R6和光敏电阻R1之间为分压电路1的输出端MCU_CHK，分压电路1的输出端和背光电路的控制端均连接控制器。

上述背光电路中还包括第三电阻R3和第四电阻R4，第四电阻R4连接在三极管 V1的基极与背光电路的控制端之间，第三电阻R3的一端连接在第四电阻R4与三极管 V1的基极之间，第三电阻R3的另一端接地。本实施例中，三极管V1为NPN管。

另外，还包括第五电阻R5，第五电阻R5连接在发光二极管LED1与第二电源VDD 之间。

上述背光电路的工作原理为：与实施例一中相同的是，也同样利用光敏电阻的自身特性(光敏电阻的阻值随着光照强度的增加而减小)，控制器通过分压电路1的输出端来判断外部环境亮度的变化，当环境亮度较强时，则光敏电阻阻值变小，从而使分压电路 1的输出端输出的电压变小，反之，当环境亮度较弱时，则光敏电阻阻值变大，从而使分压电路1的输出端输出的电压变大，通过在控制器设定预设的电压取值范围，并通过控制器判断分压电路1输出端的电压是否在该设定的电压取值范围，如分压电路1输出端的电压在该电压取值范围内时，则通过控制器给背光电路的控制端输入低电平，以控制三极管V1截止，如分压电路1输出端的电压不在该电压取值范围内时，则通过控制器给背光电路的控制端输入高电平，以控制三极管V1导通。其中，上述控制器内设定的电压取值范围可以随时调整，以能保证人眼在身处环境亮度下不打开指示灯也能看清液晶显示屏上内容为主。

本实施例中的背光电路能在环境亮度较强时或较弱时自动控制发光二极管开启，在环境亮度所对应的电压值处于设定的电压取值范围内时则自动控制该发光二极管关闭，另外控制发光二极管开启或关闭时所处的环境亮度随时可调整，且调整方便，无需更换元器件。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种背光电路，包括发光二极管(LED1)，其特征在于：还包括

光敏电阻(R1)，所述光敏电阻(R1)的一端与发光二极管(LED1)的正极相连接，所述光敏电阻(R1)的另一端连接第一电源(VCC)；

三极管(V1)，所述三极管(V1)的集电极连接发光二极管(LED1)的负极，所述三极管(V1)的发射极接地，所述三极管(V1)的基极为背光电路的控制端。

2.根据权利要求1所述的背光电路，其特征在于：所述背光电路的控制端连接控制器或按键，用于通过控制器或按键发送高电平以控制三极管(V1)导通，或通过控制器或按键发送低电平以控制三极管(V1)截止。

3.根据权利要求1所述的背光电路，其特征在于：还包括第二电阻(R2)，所述第二电阻(R2)设于光敏电阻(R1)与发光二极管(LED1)之间。

4.一种背光电路，包括发光二极管(LED1)，其特征在于：还包括

三极管(V1)，所述三极管(V1)的集电极连接发光二极管(LED1)的负极，所述发光二极管(LED1)的负极的另一端连接第二电源(VDD)，所述三极管(V1)的发射极接地，所述三极管(V1)的基极为背光电路的控制端；

分压电路(1)，包括相串联的第六电阻(R6)和光敏电阻(R1)，所述第六电阻(R6)的另一端连接第三电源(VEE)，所述光敏电阻(R1)的另一端接地，所述第六电阻(R6)和光敏电阻(R1)之间为分压电路(1)的输出端，所述分压电路(1)的输出端和背光电路的控制端均连接控制器。

5.根据权利要求4所述的背光电路，其特征在于：还包括第五电阻(R5)，所述第五电阻(R5)连接在发光二极管(LED1)与第二电源(VDD)之间。

6.根据权利要求1～5任一项所述的背光电路，其特征在于：还包括第三电阻(R3)和第四电阻(R4)，所述第四电阻(R4)连接在三极管(V1)的基极与背光电路的控制端之间，所述第三电阻(R3)的一端连接在第四电阻(R4)与三极管(V1)的基极之间，所述第三电阻(R3)的另一端接地。

7.根据权利要求6所述的背光电路，其特征在于：所述三极管(V1)为NPN管。

8.一种电能表，包括壳体以及设于壳体内的MCU，所述壳体上还设有按键，其特征在于：还包括如上述权利要求1所述的背光电路，所述背光电路的控制端与MCU或按键相连接。

9.根据权利要求8所述的电能表，其特征在于：还包括液晶显示屏以及安装于液晶显示屏下方的背光板，所述背光电路的发光二极管(LED1)设于背光板的下方。

10.根据权利要求8所述的电能表，其特征在于：所述壳体上设有透明区域，所述光敏电阻(R1)位于所述透明区域。

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