CN217283470U - 双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，包括第一电源线脉冲信号触发发光模组和反向发光模组，第一电源线脉冲信号触发发光模组和反向发光模组并联连接在光源的电源线第一端口和电源线第二端口；第一电源线脉冲信号触发发光模组包括LED彩灯组和LED驱动器；电源线第一端口电平高于电源线第二端口时，LED驱动器驱动LED彩灯组；反之，反向发光模组工作；LED驱动器包括：集成在同一颗集成电路中的反向电流阻止模块和电源线脉冲信号触发运算模块。本实用新型通过在LED驱动器内置反向电流阻止模块，并且集成到同一颗集成电路中，大幅度降低了封装成本，提高封装效率，并且实现了需要电源线和地线就可以进一步扩大灯珠的光谱范围。

Description

双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠

技术领域

本实用新型涉及LED彩灯领域，具体涉及双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠。

背景技术

中国实用新型专利“两引脚无极性内置可编程控制的LED灯珠”(201620512333.7)通过在“第一安装平台上有单色发光组间和限流装置，第二安装平台上按照有RGB发光组间、RGB控制芯片和反向保护装置”实现了双向无极发光。

中国实用新型专利“一种双向导通LED灯珠”(201820838558.0)通过“所述第一引脚上安装有控制IC，所述第二引脚上安装有LED发光组件和第一反向保护器，所述第一引脚上还安装有第二反向保护器，控制IC分别与第一引脚、LED发光组间、第一反向保护器电连接，LED发光组间与第二引脚电连接，第二反向保护器与第二引脚电连接”，实现了LED灯珠承受反向电压输入时保护内置IC。

上述技术通过在封装时候，由外置“反向保护装置”或者“反向保护器”实现对IC在反向电流、反向电压情况下的保护。但是，这些技术都需要封装的时候焊接独立的器件，增加了封装焊接的难度，增加了封装出错概率，降低了封装效率。

实用新型内容

本实用新型通过在LED驱动器内置反向电流阻止模块，并且集成到同一颗集成电路中，大幅度降低了封装成本，提高封装效率，并且实现了需要电源线和地线就可以进一步扩大灯珠的光谱范围。

一种双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，所述灯珠包括：

第一电源线脉冲信号触发发光模组和反向发光模组，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组和所述反向发光模组并联连接在所述灯珠的电源线第一端口和电源线第二端口；

所述第一电源线脉冲信号触发发光模组包括LED彩灯组和用于根据所述电源线加载的电源线脉冲信号驱动该LED彩灯组的LED驱动器；

所述电源线第一端口电平高于所述电源线第二端口时，所述LED驱动器根据所述电源线加载的电源线脉冲信号驱动所述LED彩灯组；所述电源线第一端口电平低于所述电源线第二端口时，所述反向发光模组工作。

所述LED驱动器包括：反向电流阻止模块，电源线脉冲信号触发运算模块；所述电源线第一端口电平高于所述电源线第二端口时，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组可以根据加载在所述电源线第一端口、或所述电源线第二端口、或所述电源线第一端口和所述电源线第二端口组合的所述电源线脉冲信号，驱动所述LED彩灯组；所述反向电流阻止模块和所述电源线脉冲信号触发运算模块集成在同一颗集成电路中。

所述第一电源线脉冲信号触发发光模组和所述反向发光模组由透光胶体密封，所述电源线第一端口和所述电源线第二端口由导体从所述透光胶体引出。

应该理解，所述反向发光模组工作，可以是恒定状态工作模式，也可以是受控制的变化状态工作模式。

通过将所述反向电流阻止模块和所述电源线脉冲信号触发运算模块集成在同一颗集成电路，避免了封装时通过额外的器件防止反向电流对所述电源线脉冲信号触发运算模块的破坏，减少了封装固晶、连线的工艺复杂性，提高了封装效率，降低了封装出错几率，降低了灯珠成本。

所述反向电流阻止模块的输入端连接所述电源线第一端口，所述反向电流阻止模块的输出端连接所述电源线脉冲信号触发运算模块，所述电源线脉冲信号触发运算模块的地连接所述电源线第二端口，所述电源线脉冲信号触发运算模块根据运算结果驱动所述LED彩灯组。

作为优选，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组固定在第一封装平台，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组的阳极连接所述电源线第一端口，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组的阴极连接所述电源线第二端口；所述反向发光模组固定在第二封装平台，所述反向发光模组的阳极连接所述电源线第二端口，所述反向发光模组的阴极连接所述电源线第一端口。

作为优选，所述LED彩灯组可以共阳极连接，所述LED彩灯组中LED的阴极分别连接所述电源线脉冲信号触发运算模块的输出端；所述LED彩灯组的共阳极可以连接所述反向电流阻止模块的输出端，或所述LED彩灯组的共阳极也可以连接所述反向电流阻止模块的输入端。作为另外一种实施方式，所述LED彩灯组可以共阴极连接，所述LED彩灯组中LED的阳极分别连接所述电源线脉冲信号触发运算模块的输出端，所述LED彩灯组共阴极连接所述电源线第二端口。

所述电源线脉冲信号，可以是高脉冲有效，也可以是低脉冲有效，也可以是所述高脉冲和所述低脉冲的组合。作为优选，所述电源线脉冲信号低电平为所述电源线第二端口电平。作为另外实施方式，所述电源线脉冲信号低电平是高于所述电源线第二端口电平的第三电平。

作为优选，所述反向电流阻止模块的输出端与所述电源线脉冲信号触发运算模块的地之间连接下拉电阻。

作为优选，所述LED彩灯组包括红、绿、蓝发光芯片，所述红、绿、蓝发光芯片的阳极连接所述电源线第一端口，所述红、绿、蓝发光芯片的阴极分别连接所述LED驱动器的输出，所述LED驱动器的供电端连接所述电源线第一端口，所述LED驱动器的地连接所述电源线第二端口。

作为优选，所述反向电流阻止模块可以是单一器件，也可以是多个器件组合形成。所述反向电流阻止模块可以是电阻，通过电阻将反向电流限制在小于500ma的范围内。

作为优选，所述反向电流阻止模块为单向导电模块，所述反向电流阻止模块的输入端电平高于所述反向电流阻止模块的输出端时导通，所述反向电流阻止模块的输入端电平低于所述反向电流阻止模块的输出端时截止。

作为优选，所述单向导电模块为二极管，所述二极管的阳极与所述电源线第一端口连接，阴极连接所述电源线脉冲信号触发运算模块；或所述单向导电模块为NPN三极管形成的等效二极管，所述NPN三极管的集电极和基极连接后与所述电源线第一端口连接，发射极连接所述电源线脉冲信号触发运算模块；或所述单向导电模块为PNP三极管形成的等效二极管，所述PNP三极管的集电极和基极连接后连接所述电源线脉冲信号触发运算模块，发射极与所述电源线第一端口连接。

作为优选，所述电源线脉冲信号触发运算模块由所述电源线脉冲信号触发做运算，由运算结果驱动所述LED彩灯组。

应该理解，所述运算可以理解为所述电源线脉冲信号触发运算模块内部状态变化；进一步，所述运算包括算术运算、或逻辑运算、或算术运算与逻辑运算的组合。作为优选，所述电源线脉冲信号触发运算模块由所述脉冲信号触发做脉冲计数运算。

作为另外实施方式，所述电源线脉冲信号触发运算模块由所述电源线脉冲信号触发做编解码运算，由脉冲高低电平宽度对应编码信息。

所述编码信息为对应长度的高电平，或对应长度的低电平，或对应长度高电平和对应长度低电平的组合，表示对应的逻辑编码信息。

进一步，由所述脉冲高低电平宽度对应所述编码信息，应该理解为：不同长度的高电平，或者不同长度的低电平，或者不同长度高电平和不同长度低电平的组合，表示不同的逻辑编码信息。作为优选，小于100us时间长度的高脉冲对应逻辑0，大于等于100us时间长度的高脉冲对应逻辑1。作为优选，小于100us时间长度的低脉冲对应逻辑0，大于等于100us时间长度的低脉冲对应逻辑1。

作为另外实施方式，所述电源线脉冲信号触发运算模块由所述电源线脉冲信号触发做基于电流或者电压频率的调制解调运算，根据所述调制解调运算结果驱动所述LED彩灯组。

进一步，应该理解，所述脉冲信号触发做运算，可以由单个所述脉冲信号触发，也可以由若干个所述脉冲信号组合触发。

作为优选，所述反向发光模组是白色发光LED。作为另外的实现方式，所述反向发光模组可以是由蓝光芯片点荧光粉获得的暖白发光LED。

作为另外一种实施方式，所述反向发光模组为第二电源线脉冲信号触发发光模组，所述电源线第一端口电平低于所述电源线第二端口时，所述第二电源线脉冲信号触发发光模组根据所述电源线加载的电源线脉冲信号驱动所述第二电源线脉冲信号触发发光模组的LED彩灯组。作为优选，所述第二电源线脉冲信号触发发光模组与所述第一电源线脉冲信号触发发光模组的结构相同。作为另外的实施方式，所述第二电源线脉冲信号触发发光模组与所述第一电源线脉冲信号触发发光模组采用不同的结构。

作为优选，所述第二电源线脉冲信号触发发光模组的LED彩灯组与所述第一电源线脉冲信号触发发光模组的LED彩灯组为不同色系。作为优选，所述第二电源线脉冲信号触发发光模组的LED彩灯组为暖白、金黄光、冷白色系。

在一些实施例中，LED的一端可以通过导电银胶连接所述电源线第一端口或者所述电源线第二端口。

作为优选，所述电源线脉冲信号触发运算模块包括：

脉冲触发运算单元，用于根据电源线输入的脉冲信号触发进行运算，并输出运算结果；

充电单元，用于根据电源线输入的脉冲信号为脉冲触发运算单元提供供电电平，当脉冲信号为高电平时充电，当脉冲信号为低电平时放电。

初始化单元，用于根据所述的供电电平对脉冲触发运算单元进行初始化。

本实用新型的电源线脉冲信号触发运算模块中各个功能单元可以集成为运算芯片。

本实用新型中，通过初始化，可以对脉冲触发运算单元置任意数，根据需要设定，通常为置“零”(即清零)。

当电源线脉冲信号为高电平时，充电单元充电，当充电单元提供的电平达到高电平时，脉冲触发运算单元和初始化单元上电成功。

所述脉冲触发运算单元完成计数运算、算术运算、逻辑运算或移位运算，或者完成由计数运算、算术运算、逻辑运算、移位运算等运算组合而成的运算。

作为优选，所述脉冲触发运算单元为脉冲计数单元，用于对电源线输入的脉冲信号的脉冲进行计数，并输出计数结果。

所述的脉冲计数单元包括若干个触发器，以触发器的输出端输出计数结果。

作为优选，所述的触发器为D触发器。

作为优选，所述的脉冲计数单元包括若干个串联的D触发器，以D触发器的输出端输出计数结果，其中：

第一个D触发器的时钟信号输入端与电源线连接，相邻两个D触发器中，后一个D触发器的时钟信号输入端与前一个D触发器的反向输出端连接；

各个D触发器的复位端与初始化单元连接，各个D触发器反向输出端与触发端连接。

本实用新型提供双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，通过在LED驱动器内置反向电流阻止模块，并且集成到同一颗集成电路中，大幅度降低了封装成本，提高封装效率，并且实现了需要电源线和地线就可以进一步扩大灯珠的光谱范围。

附图说明

图1为实施例1提供的直插式双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠；

图2为实施例1中的电源线脉冲信号触发运算模块；

图3为实施例2提供贴片式双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠；

图4为实施例3提供另一种贴片式双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进一步详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例提供的一种直插式双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠1，包括：

第一电源线脉冲信号触发发光模组11和反向发光模组12，第一电源线脉冲信号触发发光模组11和反向发光模组12并联连接在光源的电源线第一端口13和电源线第二端口14；

第一电源线脉冲信号触发发光模组11的LED彩灯组包括红色发光二极管111、绿色发光二极管112和蓝色发光二极管113；电源线第一端口13电平高于电源线第二端口14时，LED驱动器114根据电源线加载的电源线脉冲信号驱动红色发光二极管111、绿色发光二极管112和蓝色发光二极管113；电源线第一端口13电平低于电源线第二端口14时，反向发光模组12工作。

第一电源线脉冲信号触发发光模组11和反向发光模组12由透光胶体15密封，电源线第一端口13和电源线第二端口14由导体从透光胶体15引出。

本实施例红色发光二极管111、绿色发光二极管112和蓝色发光二极管113的阳极共同连接电源线第一端口13，红色发光二极管111、绿色发光二极管112和蓝色发光二极管113的阴极分别连接LED驱动器114的输出端。本实施例中，LED驱动器114、红色发光二极管111、绿色发光二极管112和蓝色发光二极管113固定在第一封装平台16，反向发光模组12固定在第二封装平台17。

如图2所示，LED驱动器114(2)包括：反向电流阻止模块21，电源线脉冲信号触发运算模块22；反向电流阻止模块21的输入端连接电源线第一端口13，反向电流阻止模块21的输出端连接电源线脉冲信号触发运算模块22，电源线脉冲信号触发运算模块22根据运算结果驱动LED彩灯组。

本实施例中反向电流阻止模块21为二极管，二极管阳极与电源线第一端口13连接，二极管阴极连接电源线脉冲信号触发运算模块22。

在本实施例中，电源线脉冲信号触发运算模块22包括：脉冲触发运算单元221，用于根据电源线输入的脉冲信号触发进行运算，并输出运算结果；充电单元222，用于根据电源线输入的脉冲信号为脉冲触发运算单元提供供电电平，当脉冲信号为高电平时充电，当脉冲信号为低电平时放电；初始化单元223，用于根据所述的供电电平对脉冲触发运算单元进行初始化。

本实施例的电源线脉冲信号触发运算模块22由脉冲信号触发做脉冲计数运算，由运算结果驱动LED彩灯组。本实施例中，反向电流阻止模块21和电源线脉冲信号触发运算模块22集成在同一颗集成电路中。

本实施例中，反向发光模组12是一颗暖白颜色的发光二极管，阳极连接电源线第二端口14，阴极连接电源线第一端口13。

实施例2

如图3所示，实施例2提供的贴片式双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠3，包括第一电源线脉冲信号触发发光模组31和反向发光模组32，第一电源线脉冲信号触发发光模组31和反向发光模组32并联连接在光源的电源线第一端口33和电源线第二端口34；

第一电源线脉冲信号触发发光模组31的LED彩灯组包括红色发光二极管311、绿色发光二极管312和蓝色发光二极管313；电源线第一端口33电平高于电源线第二端口34时，LED驱动器34根据电源线加载的电源线脉冲信号驱动红色发光二极管311、绿色发光二极管312和蓝色发光二极管313；电源线第一端口33电平低于电源线第二端口34时，反向发光模组32工作。

第一电源线脉冲信号触发发光模组31和反向发光模组32由透光胶体35密封，电源线第一端口33和电源线第二端口34由导体从透光胶体35引出。第一电源线脉冲信号触发发光模组31固定在第一封装平台36，反向发光模组32固定在第二封装平台37。

LED驱动器34如图2所示。

实施例3

如图4所示，实施例3提供的贴片式双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠4，包括第一电源线脉冲信号触发发光模组41和第二电源线脉冲信号触发发光模组42，第一电源线脉冲信号触发发光模组41和第二电源线脉冲信号触发发光模组42并联连接在光源的电源线第一端口43和电源线第二端口44；

第一电源线脉冲信号触发发光模组41的LED彩灯组包括红色发光二极管411、绿色发光二极管412和蓝色发光二极管413；电源线第一端口43电平高于电源线第二端口44时，第一电源线脉冲信号触发发光模组41的LED驱动器45根据电源线加载的电源线脉冲信号驱动红色发光二极管411、绿色发光二极管412和蓝色发光二极管413。

第二电源线脉冲信号触发发光模组42的LED彩灯组包括暖白发光二极管421、冷白发光二极管422和金黄光发光二极管423；电源线第二端口44电平高于电源线第一端口43时，第二电源线脉冲信号触发发光模组42的LED驱动器46根据电源线加载的电源线脉冲信号驱动暖白发光二极管421、冷白发光二极管422和金黄光发光二极管423。

第一电源线脉冲信号触发发光模组41和第二电源线脉冲信号触发发光模组42由透光胶体47密封，电源线第一端口43和电源线第二端口44由导体从透光胶体47引出。第一电源线脉冲信号触发发光模组41固定在第一封装平台48，第二电源线脉冲信号触发发光模组42固定在第二封装平台49。

本实用新型通过第一电源线脉冲信号触发发光模组和反向发光模组驱动不同色系的LED彩灯组，组合获得宽广的色谱效果。与现有技术相比，本实用新型的光源通过双向供电，通过正向电流并由电源线脉冲信号触发运算获得一个光谱范围，再通过反向增加另外一个光谱范围，只需要2根电源线就大幅度增加了灯珠的光谱范围。

以上所述的具体实施方式对本实用新型的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的最优选实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所作的任何修改、不出和等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述灯珠包括：

第一电源线脉冲信号触发发光模组和反向发光模组，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组和所述反向发光模组并联连接在所述灯珠的电源线第一端口和电源线第二端口；

所述第一电源线脉冲信号触发发光模组包括LED彩灯组和用于根据所述电源线加载的电源线脉冲信号驱动该LED彩灯组的LED驱动器；

所述电源线第一端口电平高于所述电源线第二端口时，所述LED驱动器根据所述电源线加载的电源线脉冲信号驱动所述LED彩灯组；所述电源线第一端口电平低于所述电源线第二端口时，所述反向发光模组工作；

所述LED驱动器包括：反向电流阻止模块，电源线脉冲信号触发运算模块；所述反向电流阻止模块的输入端连接所述电源线第一端口，所述反向电流阻止模块的输出端连接所述电源线脉冲信号触发运算模块，所述电源线脉冲信号触发运算模块根据运算结果驱动所述LED彩灯组；所述反向电流阻止模块和所述电源线脉冲信号触发运算模块集成在同一颗集成电路中；

所述第一电源线脉冲信号触发发光模组和所述反向发光模组由透光胶体密封，所述电源线第一端口和所述电源线第二端口由导体从所述透光胶体引出。

2.如权利要求1所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组固定在第一封装平台，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组的阳极连接所述电源线第一端口，所述第一电源线脉冲信号触发发光模组的阴极连接所述电源线第二端口；所述反向发光模组固定在第二封装平台，所述反向发光模组的阳极连接所述电源线第二端口，所述反向发光模组的阴极连接所述电源线第一端口。

3.如权利要求2所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述LED彩灯组包括红、绿、蓝发光芯片，所述红、绿、蓝发光芯片的阳极连接所述电源线第一端口，所述红、绿、蓝发光芯片的阴极分别连接所述LED驱动器的输出，所述LED驱动器的供电端连接所述电源线第一端口，所述LED驱动器的地连接所述电源线第二端口。

4.如权利要求3所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述反向电流阻止模块为单向导电模块，所述反向电流阻止模块的输入端电平高于所述反向电流阻止模块的输出端时导通，所述反向电流阻止模块的输入端电平低于所述反向电流阻止模块的输出端时截止。

5.如权利要求4所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述单向导电模块为二极管，所述二极管的阳极与所述电源线第一端口连接，阴极连接所述电源线脉冲信号触发运算模块；或所述单向导电模块为NPN三极管形成的等效二极管，所述NPN三极管的集电极和基极连接后与所述电源线第一端口连接，发射极连接所述电源线脉冲信号触发运算模块；或所述单向导电模块为PNP三极管形成的等效二极管，所述PNP三极管的集电极和基极连接后连接所述电源线脉冲信号触发运算模块，发射极与所述电源线第一端口连接。

6.如权利要求5所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述电源线脉冲信号触发运算模块，由所述电源线脉冲信号触发做运算，由运算结果驱动所述LED彩灯组。

7.如权利要求6所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述运算包括计数运算、或算术运算、或逻辑运算、或算术运算与逻辑运算的组合。

8.如权利要求5所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述电源线脉冲信号触发运算模块由所述电源线脉冲信号触发做编解码运算，由脉冲高低电平宽度对应编码信息。

9.如权利要求8所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述编码信息为对应长度的高电平，或对应长度的低电平，或对应长度高电平和对应长度低电平的组合，表示对应的逻辑编码信息。

10.如权利要求5所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述电源线脉冲信号触发运算模块由所述电源线脉冲信号触发做基于电流或者电压频率的调制解调运算，根据所述调制解调运算结果驱动所述LED彩灯组。

11.如权利要求5所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述电源线脉冲信号低电平为所述电源线第二端口电平。

12.如权利要求5所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述电源线脉冲信号低电平是高于所述电源线第二端口电平的第三电平。

13.如权利要求5所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述反向发光模组是白色发光二极管。

14.如权利要求5所述的双向发光的电源线脉冲信号触发灯珠，其特征在于，所述反向发光模组是第二电源线脉冲信号触发发光模组。

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