ES2916843T3

ES2916843T3 - Gafas de sol fotosensibles automáticas de bajo consumo de energía

Info

Publication number: ES2916843T3
Application number: ES17920557T
Authority: ES
Inventors: Guoqi Lin; Lieyin Lin; Huili Han; Genghao Wu
Original assignee: JIANGMEN YEEBO SEMICONDUCTOR CO Ltd
Current assignee: JIANGMEN YEEBO SEMICONDUCTOR CO Ltd
Priority date: 2017-08-02
Filing date: 2017-11-21
Publication date: 2022-07-06
Anticipated expiration: 2037-11-21
Also published as: EP3611558A1; EP3611558A4; KR20190126916A; PL3611558T3; KR102174757B1; CN207198496U; PT3611558T; WO2019024333A1; US20200387011A1; EP3611558B1; JP6874214B2; JP2020518868A; US10908435B2

Abstract

Se proporciona un par de gafas de sol fotosensibles automáticamente con bajo consumo de energía, que comprende un marco de espectáculo (10), dos lentes de cristal líquido (50) proporcionados al respecto, un módulo de suministro de energía (20), un fotosensor (30), un microprocesador (40), y un circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia (1), en el que el microprocesador (40) comprende un circuito de accionamiento de conmutación de baja frecuencia (2) para cambiar a un voltaje de conducción bajo o alto de las lentes de cristal líquido (50). El fotosensor 30 en las gafas desencadena un interruptor detectando de manera inteligente el cambio de luz, y las lentes se vuelven automáticamente brillantes u oscuros en consecuencia, lo que es más conveniente para los usuarios, ya que no requiere ninguna operación manual. A medida que el voltaje de la fuente de alimentación de entrada aumenta considerablemente por el circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia (1), simplemente una batería de voltaje pequeño y bajo es suficiente para que funcione. Además, la frecuencia del voltaje de conducción de las lentes de cristal líquido (50) se reduce considerablemente debido al circuito de transmisión de baja frecuencia 2, por lo tanto, se logra un consumo de energía efectivamente reducido de las gafas, así como un mejor ahorro La vida útil de la batería y las gafas se prolonga. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Gafas de sol fotosensibles automáticas de bajo consumo de energía

Campo técnico

Lo siguiente se refiere al campo de las gafas de sol, y más particularmente a un par de gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía.

Antecedentes de la invención

El uso de gafas de sol es una de las medidas más comunes para proteger los ojos de lesiones causadas por una fuerte estimulación de la luz. Actualmente, las gafas de sol disponibles comercialmente suelen ser de color completamente oscuro o con lentes que pueden levantarse manualmente hacia arriba, por lo que solo se obtendrá una mejor visión cuando se quitan las gafas de sol o se levantan las lentes cuando las personas que usan estas gafas de sol se mueven de un lugar a la luz del sol o donde la luz es muy brillante a un lugar sin luz de sol o la luz es escasa. El uso frecuente de las gafas de sol da lugar a problemas innecesarios cuando la luz ambiental cambia con frecuencia.

Las lentes de un par de gafas de sol automáticamente fotosensibles de la técnica anterior, que están hechas de cristal líquido, se ajustan automáticamente junto con el cambio de la luz ambiental ya que la transmisión de luz de las lentes se puede variar cambiando el voltaje aplicado a las lente de cristal líquido. En la actualidad, las gafas de sol automáticamente fotosensibles suelen tener un gran consumo de energía, una frecuencia de voltaje de salida alta y una mala apariencia debido a la interfaz USB dispuesta en la montura de las gafas, ya que normalmente está en modo de carga USB. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles de la técnica anterior necesitan cargarse completamente cada vez antes de usarlas, y la duración de la batería es demasiado corta para usarlas en cualquier momento si es necesario y, por lo tanto, estas gafas de sol son demasiado difíciles de usar.

Se pueden encontrar ejemplos de gafas de sol de la técnica anterior en los documentos CN 203 786419 y CN 101 592 791.

Sumario de la invención

Es un objetivo de la invención proporcionar un par de gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía para resolver el problema indicado anteriormente.

Se proporciona un par de gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía, que comprende una montura de gafas, dos lentes de cristal líquido provistas en ella, un módulo de la fuente de alimentación, un fotosensor para detectar la luminosidad ambiental, un microprocesador para ajustar las lentes de cristal líquido entre una condición de brillo y una condición de oscuridad, y un circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia para aumentar el voltaje de salida. El microprocesador comprende un circuito de detección de voltaje, cuyo puerto de entrada está conectado al fotosensor para detectar el voltaje a través del fotosensor, un puerto de control de entrada conectado al fotosensor, un puerto de la fuente de alimentación conectado al módulo de la fuente de alimentación, un puerto de control de refuerzo conectado al puerto de entrada del circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, y un circuito de activación de conmutación de baja frecuencia para cambiar a un voltaje de activación alto o bajo de las lentes de cristal líquido. El puerto de entrada del circuito de activación de conmutación de baja frecuencia está conectado con el puerto de salida del circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, y los puertos de salida del circuito de activación de conmutación de baja frecuencia están conectados a las dos lentes de cristal líquido respectivamente.

Además, el circuito de activación de conmutación de baja frecuencia está instalado internamente en el microprocesador que comprende además un circuito de alimentación oscilante y un circuito de reducción de frecuencia. El circuito de alimentación oscilante proporciona una señal de carga de alta frecuencia al circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia a través del puerto de control de refuerzo, y una señal de conmutación de baja frecuencia al circuito de activación de conmutación de baja frecuencia a través del circuito de reducción de frecuencia. La frecuencia de carga se puede aumentar por medio del circuito de alimentación oscilante y, por lo tanto, se logra una tensión de alimentación muy elevada. Por medio del circuito de reducción de frecuencia, el voltaje de alimentación puede reducirse en gran medida, y la frecuencia para alternar entre un nivel alto y un nivel bajo del voltaje de activación disminuye y, por lo tanto, se logra un consumo de energía reducido.

Además, el microprocesador comprende adicionalmente un circuito de activación de la fuente de alimentación para alimentar el interior del microprocesador, en el que el módulo de la fuente de alimentación se conecta al puerto de la fuente de alimentación y suministra corriente continua. El circuito de activación comprende un circuito de alimentación de pulsos que tiene un puerto de salida de potencia de pulsos conectado al circuito de alimentación oscilante, y el circuito de alimentación de pulsos convierte la corriente continua del módulo de la fuente de alimentación en una señal de alimentación de pulsos y la emite a través del puerto de salida de potencia de pulsos. La señal de alimentación de pulsos generada por la potencia de pulsos se utiliza para activar los dispositivos interiores dentro del microprocesador para que trabajen, y se envía al circuito de alimentación oscilante para proporcionar una señal de potencia de inicio de oscilación de pulsos, el circuito de alimentación oscilante utiliza la señal de alimentación de pulsos para generar una señal de carga de alta frecuencia para el circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia.

El circuito de alimentación de pulsos comprende además un puerto de salida de corriente polarizada que está conectado al puerto de la fuente de alimentación del fotosensor y se usa para proporcionar voltaje de la fuente al fotosensor. El circuito de alimentación de pulsos también tiene un puerto de corriente polarizada para alimentar dispositivos externos, por ejemplo, un fotosensor. De esta forma, para aquellos fotosensores que requieran un suministro de alimentación adicional, pueden ser alimentados por el microprocesador sin necesidad de un suministro de alimentación adicional, lo que contribuye a simplificar el circuito. Se hace funcionar el puerto de salida de corriente polarizada si el fotosensor utilizado no necesita suministro de alimentación adicional.

Además, un voltaje generado por el fotosensor se usa como una señal de voltaje a detectar en el circuito de detección de voltaje que está conectado con el circuito de alimentación de pulsos. La señal de alimentación de pulsos generada por la alimentación de pulsos se utiliza para activar los dispositivos interiores dentro del microprocesador para que funcionen. La señal de alimentación de pulsos junto con la señal de voltaje del circuito de detección de voltaje crea una señal de control de retardo para un circuito de retardo de tiempo como se describirá más adelante.

El microprocesador comprende además un circuito de detección de voltaje para detectar el voltaje a través del fotosensor, cuyo puerto de entrada está conectado al fotosensor y la salida está conectada al circuito de activación de conmutación de baja frecuencia. El circuito de detección de voltaje detecta el voltaje emitido por el fotosensor y si el voltaje detectado es superior a un umbral predeterminado, las gafas de sol se considerarán en un entorno de luz fuerte, entonces el circuito de detección de voltaje envía una señal de conmutación al circuito de activación de conmutación de baja frecuencia y lo activa; mientras que si el voltaje detectado es inferior a un umbral predeterminado, no se emite ninguna señal desde el circuito de detección de voltaje y el circuito de activación de conmutación de baja frecuencia detiene su salida, y luego las lentes de cristal líquido vuelven a su estado normal.

Además, el circuito de detección de voltaje está conectado con el circuito de activación de conmutación de baja frecuencia a través de un circuito de retardo de tiempo, y el circuito de detección de voltaje comprende además un condensador de control de retardo dispuesto fuera del microprocesador y conectado al circuito de retardo de tiempo. El circuito de retardo de tiempo y el condensador de control de retardo para controlar el tiempo de retardo están configurados de manera que la respuesta del circuito de activación de conmutación de baja frecuencia se retarda, es decir, solo se identificará la luz fuerte que dure al menos el tiempo de retardo para activar la conmutación, para evitar que la transmisión de luz de las lentes de cristal líquido se reduzcan inmediatamente cuando se produce un estallido repentino de luz fuerte y conduce a una mejor experiencia de usuario.

Además, el fotosensor y el microprocesador están situados en la plaqueta nasal de la montura de las gafas y el módulo de la fuente de alimentación está situado en la plaqueta nasal o las patas de la montura de las gafas. Se mejora la apariencia del diseño de las gafas de sol con esta configuración, ya que minimiza el impacto no deseado de los elementos del circuito en la apariencia.

Específicamente, el fotosensor comprende dos diodos fotosensibles y una resistencia fija conectada en paralelo con los diodos. La fotosensibilidad se puede mejorar usando dos diodos fotosensibles. Al conectar los diodos fotosensibles con la resistencia, las señales ópticas se pueden convertir directamente en señales de voltaje y, por lo tanto, activar el microprocesador.

Específicamente, se usa una batería de botón de 1.55 V en el módulo de la fuente de alimentación para la fuente de alimentación, y el voltaje de salida del circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia es 4 veces el voltaje de la batería, a saber, 6.2 V. La batería tiene un voltaje bajo y una corriente muy pequeña de menos de 50 nA. Con el circuito de arranque, se obtiene un voltaje de activación significativamente elevado y se logra una mayor duración de la batería.

Específicamente, la señal de carga de alta frecuencia proporcionada por el circuito de alimentación oscilante al circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia es una señal cuadrada a una frecuencia de 185 Hz.

El condensador de control de retardo crea un retardo analógico de 18 milisegundos por nanofaradio. Se suministra una corriente de polarización de entrada de 10 nA al microprocesador que tiene una impedancia de entrada superior a 1000 MQ.

Además, la señal de conmutación de baja frecuencia proporcionada por el circuito de reducción de frecuencia al circuito de activación de conmutación de baja frecuencia es una señal cuadrada a una frecuencia de 1/90 Hz. La frecuencia de 1/90 Hz indica que el nivel se invierte cada 90 segundos. Se encuentra en un estado de nivel bajo cuando no se aplica voltaje a las lentes de cristal líquido y, por lo tanto, se logra un bajo consumo de energía.

Además, cada una de las lentes de cristal líquido comprende un sustrato de vidrio superior y un sustrato de vidrio inferior, y los electrodos del sustrato de vidrio superior y el sustrato de vidrio inferior están conectados a un puerto de salida del circuito de activación de conmutación de baja frecuencia del microprocesador.

Las realizaciones de las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la presente invención tienen los efectos beneficiosos de volverse brillantes u oscuros en consecuencia mediante la configuración de un fotosensor en las gafas para activar automáticamente un interruptor al detectar inteligentemente el cambio de luz, que es más conveniente para los usuarios ya que no requiere operación manual. Como el voltaje de la fuente de alimentación de entrada para el circuito de detección de luz aumenta considerablemente por el circuito de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, simplemente una batería pequeña y de bajo voltaje es suficiente para que funcione. Además, la frecuencia del voltaje de activación de las lentes de cristal líquido se reduce en gran medida debido al circuito de activación de conmutación de baja frecuencia, por lo que se logra un consumo de alimentación efectivamente reducido de las gafas, así como un mejor ahorro de energía y se prolonga la vida útil de la batería y las gafas.

Breve descripción de los figuras

Las realizaciones de la invención se describirán en detalle con referencia a las siguientes figuras.

La Fig. 1 ilustra un diagrama esquemático de circuito de las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 2 ilustra una vista esquemática estructural de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 3 ilustra una vista esquemática del aspecto de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 4 ilustra una vista esquemática estructural de las lentes de cristal líquido de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 5 ilustra una vista esquemática del circuito de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 6 ilustra una vista esquemática del circuito de activación de la fuente de alimentación de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 7 ilustra una vista esquemática del circuito de detección de voltaje de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 8 ilustra una vista esquemática del circuito del circuito de retardo de tiempo de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 9 ilustra una vista esquemática del circuito de alimentación oscilante de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 10 ilustra una vista esquemática del circuito del circuito de reducción de frecuencia de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 11 ilustra una vista esquemática del circuito del circuito de activación de conmutación de baja frecuencia de acuerdo con la presente invención.

Descripción detallada de la invención

Con referencia a la Fig. 1 hasta la Fig. 4, un par de gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía proporcionadas en la presente invención comprende una montura 10 de gafas, dos lentes 50 de cristal líquido proporcionados en la montura 10 de gafas, un módulo 20 de la fuente de alimentación, un fotosensor 30 para detectar la luminosidad ambiental, un microprocesador 40 para ajustar las lentes de cristal líquido entre una condición brillante y una condición oscura, un circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia para aumentar el voltaje de salida. El microprocesador 40 comprende un puerto de control de entrada SEI conectado al fotosensor 30, un puerto de la fuente de alimentación VDD conectado al módulo 20 de la fuente de alimentación, un puerto de control de refuerzo CC+/CC- conectado al puerto de entrada del circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, y un circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia en un voltaje de activación bajo o un voltaje de activación alto de las lentes de cristal líquido, en los que el puerto de entrada VLCD del circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia está conectado al puerto de salida del circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, y los puertos de salida LCDA+/LCDA- del circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia están conectados a las dos lentes 50 de cristal líquido respectivamente. El fotosensor 30 de las gafas activa un interruptor al detectar inteligentemente el cambio de luz, y las lentes automáticamente se vuelven brillantes u oscuras en consecuencia, lo que es más conveniente para los usuarios ya que no requiere operación manual. Como el voltaje de la fuente de alimentación de entrada para el circuito de detección de luz aumenta considerablemente por el circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, simplemente una batería pequeña y de bajo voltaje es suficiente para que funcione. Además, la frecuencia del voltaje de activación de las lentes 50 de cristal líquido se reduce considerablemente debido al circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia, por lo que se logra un consumo de energía reducido de manera efectiva de las gafas, así como un mejor ahorro de energía, y la vida útil de la batería y de las gafas se prolonga.

Con referencia a la Fig. 1 y la Fig. 5, el circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia está instalado internamente en el microprocesador 40 que además comprende un circuito 3 de alimentación oscilante y un circuito 4 de reducción de frecuencia. El circuito 3 de alimentación oscilante proporciona una señal de carga de alta frecuencia al circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia a través del puerto de control de refuerzo, y una señal de conmutación de baja frecuencia al circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia a través del circuito 4 de reducción de frecuencia. La frecuencia de carga se puede aumentar por medio del circuito 3 de alimentación oscilante y de este modo se logra un voltaje de alimentación muy elevada. Por medio del circuito 4 de reducción de frecuencia, el voltaje de alimentación puede reducirse en gran medida, y la frecuencia para alternar entre un nivel alto y un nivel bajo del voltaje de activación disminuye, y así se logra un consumo de energía reducido.

Como las gafas de sol de la presente invención tienen un consumo de energía bastante bajo, simplemente una batería de botón de 1.55 V es suficiente para alimentar el módulo 20 de la fuente de alimentación, y el voltaje de salida VLCD del circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia es 4 veces el voltaje de la batería, a saber, 6.2 V. La batería de botón proporciona un voltaje bajo y cuesta poco, y el circuito de arranque puede obtener un voltaje de activación significativamente elevado, por lo que se logra una vida útil más larga de la batería.

El circuito 3 de alimentación oscilante suministra una señal de carga de alta frecuencia a una frecuencia de 185 Hz al circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, y el circuito 4 de reducción de frecuencia suministra una señal de conmutación de baja frecuencia que es una señal cuadrada a una frecuencia de 1/90 Hz al circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia. La frecuencia de 1/90 Hz indica que el nivel cambia cada 90 segundos y por lo tanto se logra un bajo consumo de energía.

Específicamente, con referencia a la Fig. 1 y la Fig. 6, el microprocesador 40 comprende además un circuito de activación de la fuente 5 de alimentación para alimentar los dispositivos interiores dentro del microprocesador 40, en el que el circuito de activación de la fuente 5 de alimentación comprende un circuito de alimentación de pulsos para generar una señal de alimentación de pulsos, el circuito de alimentación de pulsos tiene un voltaje de CC de 1.55 V al conectarse a la batería de botón a través del puerto de la fuente de alimentación VDD, y luego convierte dicho voltaje de CC en señales de alimentación de pulsos y las emite. El circuito de alimentación de pulsos suministra dos señales de alimentación de pulsos, es decir, una señal de voltaje de pulsos PP y una señal de voltaje de pulsos Pn, que se envían al circuito 3 de alimentación oscilante para proporcionar una señal de la fuente de alimentación de inicio de la oscilación de pulsos. La señal de voltaje de pulsos PP también sirve como fuente de corriente tanto para el circuito 6 de detección de voltaje como para el circuito 7 de retardo de tiempo.

Con referencia a las Figs. 1, 5 y 7, el microprocesador 40 comprende además un circuito 6 de detección de voltaje para detectar el voltaje a través del fotosensor 30. El circuito 6 de detección de voltaje tiene un puerto de entrada conectado al fotosensor 30 y un puerto de salida conectado al circuito de activación de conmutación de baja frecuencia. El fotosensor 30 comprende dos diodos fotosensibles y una resistencia fija conectada en paralelo con los diodos. La fotosensibilidad se puede mejorar usando dos diodos fotosensibles. Al conectar los diodos fotosensibles con la resistencia, las señales ópticas se pueden convertir directamente en señales de voltaje y enviarse al circuito 6 de detección de voltaje a través del pin SEI del microprocesador 40 posteriormente. Como se ilustra en la Fig. 7, la señal de voltaje de pulsos PP proporciona una alimentación de activación de pulsos al circuito 6 de detección de voltaje, en el que cuando el voltaje a través del fotosensor 30 es superior a 420 mV, el circuito de compuerta se conduce y el detector del puerto de salida del circuito 6 de detección de voltaje emite una señal de control, y cuando el voltaje a través del fotosensor 30 es inferior a 375 mV, el detector del puerto de salida del circuito 6 de detección de voltaje detiene la salida de la señal de control. Se proporciona además un puerto TSENS en el circuito 6 de detección de voltaje para detectar si hay una salida de señal de control.

En esta realización, no se necesita ninguna fuente de alimentación adicional para que el fotosensor 30 genere un voltaje de detección suficiente. Para aquellos fotosensores 30 que funcionan normalmente solo cuando se proporciona una fuente de alimentación adicional, como se ilustra en la Fig. 6, el circuito de alimentación de pulsos comprende además un puerto de salida de corriente polarizada IBIAS conectado con el puerto de la fuente de alimentación del fotosensor para proporcionar voltaje de alimentación al fotosensor, por lo que no se necesita ningún circuito de alimentación adicional, es decir, el fotosensor puede ser alimentado por el microprocesador 40, lo que contribuye a simplificar el circuito. Se hace flotar el puerto de salida de corriente polarizada IBIAS si el fotosensor 30 utilizado no necesita fuente de alimentación adicional.

Con referencia a la Fig. 1 y la Fig. 8, el microprocesador 40 comprende además un circuito 7 de retardo de tiempo, la señal de voltaje de pulsos PP sirve como fuente de alimentación del circuito 7 de retardo de tiempo. El circuito 7 de retardo de tiempo tiene un puerto de entrada conectado con el detector del puerto de salida del circuito 6 de detección de voltaje, y un puerto de salida encendido conectado con el puerto de entrada del circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia para enviar una señal de las lentes de cristal líquido al circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia. El tiempo de retardo del circuito 7 de retardo de tiempo puede ser controlado ya que el circuito 7 de retardo de tiempo comprende un puerto CDO para controlar el tiempo de retardo. Un condensador 60 de control de retardo está conectado al puerto CDO y crea un retardo analógico de 18 milisegundos por nanofaradio. El circuito 7 de retardo de tiempo comprende además un puerto de prueba TON que está conectado en paralelo con el puerto de salida encendido del circuito 7 de retardo de tiempo con el fin de probar si la salida del circuito 7 de retardo de tiempo es normal.

Haciendo referencia a la Fig. 9, se muestra un circuito de alimentación oscilante de acuerdo con la presente invención, que es un oscilador. La señal de voltaje de pulsos PP y la señal de voltaje de pulsos Pn se introducen en el puerto de entrada del circuito de alimentación oscilante y proporcionan una señal de la fuente de alimentación de inicio de oscilación de pulsos. La señal de voltaje de pulsos PP y la señal de voltaje de pulsos Pn se convierten en señales de carga de alta frecuencia mediante el circuito 3 de alimentación oscilante, y las señales de carga de alta frecuencia a una frecuencia de 185 Hz se emiten desde el puerto de control de refuerzo CC+/CC- respectivamente. Además, la señal de voltaje de pulsos a una frecuencia de 185 Hz se emite en paralelo desde el circuito de alimentación oscilante al circuito 4 de reducción de frecuencia. El circuito de alimentación oscilante también comprende un puerto de prueba TST para la entrada de la señal de prueba.

Como se ilustra en la Fig. 10, el circuito 4 de reducción de frecuencia se compone de pestillos de múltiples rutas conectados en serie. En una realización, se utilizan 14 pestillos para constituir un divisor de frecuencia encadenado, y a través del cual la señal de voltaje de pulsos de 185 Hz se convierte en una señal cuadrada de 1/90 Hz y luego se envía al circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia.

Como se ilustra en la Fig. 5, el circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia comprende un circuito rectificador que tiene dos pares de unidades de diodos D2A (incluidos dos diodos) y D2B (incluidos dos diodos), y condensadores de carga y descarga C4, C5, y C8 conectados con los diodos D2A y D2B, en los que el condensador C4 está conectado al puerto de control de refuerzo CC+ y el terminal común de D2A, y el condensador C4 está conectado al puerto de control de refuerzo CC+ y el terminal común de D2B. D2A se conecta al puerto VDD en un extremo y se conecta a un extremo de D2B y al puerto de control de refuerzo CC- a través de C8 en el otro extremo, y el D2B se conecta al puerto VSS en el otro extremo. De esta manera, cuando el puerto de control de refuerzo CC+/CC- emite una señal de carga de alta frecuencia a una frecuencia de 185 Hz, se emite un voltaje de salida VLCD de 6.2 V a través del circuito rectificador y los condensadores de carga y descarga. Todo el circuito se puede alimentar simplemente usando una batería de botón que tiene un voltaje bajo y un volumen pequeño debido a la función del circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia.

Como se ilustra en la Fig. 11, el circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia comprende dos circuitos de conmutación analógicos dispuestos simétricamente y un circuito 21 de conmutación lógica, el puerto de salida del circuito 1 de arranque de carga y descarga de alta frecuencia está conectado al circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia a través del puerto VLCD del microprocesador 40, y está conectado al puerto de salida LCD1 y LCD2 del circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia a través del primer circuito 22 de conmutación analógico y el segundo circuito 23 de conmutación analógico respectivamente. El puerto LCD1 está conectado a una lente de cristal líquido a través del puerto LCDA+ del microprocesador 40, y el puerto LCD2 está conectado a una lente de cristal líquido a través del puerto LCDA del microprocesador 40. Los circuitos de conmutación analógicos primero 22 y segundo 23 están controlados por el circuito 21 de conmutación lógica que tiene dos puertos de salida de control, uno de los cuales se usa para controlar el primer circuito 22 de conmutación analógico mientras que el otro para controlar el segundo circuito 23 de conmutación analógico, las señales de control de los dos puertos de control son opuestas, de modo que LCDA+ y LCDA- pueden generar señales de control de voltaje de forma alterna.

Los puertos de control del circuito de conmutación lógico comprende una señal de inicio del puerto de salida encendido del circuito 7 de retardo de tiempo, y una señal cuadrada a una frecuencia de 1/90 Hz del circuito de reducción de frecuencia. Como el circuito de conmutación lógico está bajo el control de las dos señales, cuando el circuito de conmutación lógico recibe una señal de inicio del puerto de salida encendido, será controlado por la señal cuadrada a una frecuencia de 1/90 Hz, luego LCDA+ y LCDA- emitirán una señal a una frecuencia de 1/90 Hz, de modo que el voltaje de activación de las lentes 50 de cristal líquido cambian cada 90 segundos, lo que disminuye en gran medida la frecuencia del voltaje de activación de las lentes de cristal líquido, por lo que se logra un consumo de energía efectivamente reducido de las gafas así como un mejor ahorro de energía, y se prolonga la vida útil de la batería y las gafas.

Como se ilustra en la Fig. 2 y la Fig. 3, el fotosensor 30 y el microprocesador 40 están ubicados en la almohadilla nasal de la montura 10 de las gafas, y el módulo 20 de la fuente de alimentación está ubicado en la almohadilla nasal o las patas de la montura 10 de las gafas. Se mejora la apariencia de las gafas de sol con esta configuración ya que minimiza el impacto no deseado de los elementos del circuito en la apariencia.

Como se ilustra en la Fig. 4, las lentes de cristal líquido comprenden un sustrato 506 del vidrio superior y un sustrato 507 del vidrio inferior, cuyos electrodos están conectados al puerto de salida del circuito 2 de activación de conmutación de baja frecuencia del microprocesador, respectivamente.

Debe entenderse que las realizaciones anteriores se explican para ilustrar las soluciones técnicas de la presente invención pero no con fines limitativos. Cualquier alteración o mejora no sustancial, obvia y sin apartarse del alcance de protección de la presente invención por parte del técnico de este campo técnico de acuerdo con la presente invención, podrá incorporarse al ámbito de las reivindicaciones de la presente invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un par de gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía, que comprenden una montura (10) de gafas, dos lentes (50) de cristal líquido dispuestas en la montura (10) de las gafas, un módulo (20) de la fuente de alimentación, un fotosensor (30) para detectar una luminosidad ambiental, un microprocesador (40) para ajustar las lentes de cristal líquido entre una condición brillante y una condición oscura, caracterizado por que comprende además un circuito (1) de arranque de carga y descarga de alta frecuencia para aumentar el voltaje de salida, en el que el microprocesador (40) comprende un puerto de control de entrada conectado al fotosensor (30), un puerto de la fuente de alimentación conectado al módulo (20) de la fuente de alimentación, un puerto de control de refuerzo conectado al puerto de entrada del circuito (1) de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, y un circuito (2) de activación de conmutación de baja frecuencia para conmutar a un voltaje de activación bajo o alto de las lentes (50) de cristal líquido; el circuito (2) de activación de conmutación de baja frecuencia tiene un puerto de entrada conectado a un puerto de salida del circuito (1) de arranque de carga y descarga de alta frecuencia, y un puerto de salida conectado a las dos lentes (50) de cristal líquido.

2. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 1, en las que el circuito (2) de activación de conmutación de baja frecuencia está instalado internamente en el microprocesador (40) que además comprende un circuito (3) de alimentación oscilante y un circuito (4) de reducción de frecuencia; el circuito (3) de alimentación oscilante proporciona una señal de carga de alta frecuencia al circuito (1) de arranque de carga y descarga de alta frecuencia a través del puerto de control de refuerzo, y una señal de conmutación de baja frecuencia al circuito (2) de activación de conmutación de baja frecuencia a través del circuito (4) de reducción de frecuencia.

3. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 2, en las que el microprocesador (40) comprende además un circuito de activación de la fuente (5) de alimentación para alimentar el interior del microprocesador (40); el módulo (20) de la fuente de alimentación se conecta al puerto de la fuente de alimentación (VDD) y suministra CC; el circuito (5) de activación comprende un circuito de alimentación de pulsos que tiene un puerto de salida de alimentación de pulsos conectado al circuito (3) de alimentación oscilante, y el circuito de alimentación de pulsos convierte la corriente CC del módulo (20) de la fuente de alimentación en una señal de alimentación de pulsos y la envía a través del puerto de salida de alimentación de pulsos.

4. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 3, en las que el circuito de alimentación de pulsos comprende además un puerto de salida de corriente polarizada que está conectado al puerto de la fuente de alimentación del fotosensor (30) y se usa para proporcionar un voltaje de alimentación al fotosensor (30).

5. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 2, en las que el microprocesador (40) comprende además un circuito (6) de detección de voltaje para detectar un voltaje a través del fotosensor, y el circuito (6) de detección de voltaje tiene un puerto de entrada conectado al fotosensor y un puerto de salida conectado al circuito de activación de conmutación de baja frecuencia.

6. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 5, en las que el circuito (6) de detección de voltaje está conectado con el circuito (2) de activación de conmutación de baja frecuencia a través de un circuito (7) de retardo de tiempo, y el circuito (6) de detección de voltaje comprende además un condensador (60) de control de retardo dispuesto fuera del microprocesador (40) y conectado al circuito (7) de retardo de tiempo.

7. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 2, en las que el fotosensor (30) y el microprocesador (40) están ubicados en una almohadilla para la nariz de la montura (10) de las gafas y el módulo (20) de la fuente de alimentación está ubicado en la almohadilla de la nariz o las patas de la montura (10) de las gafas.

8. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 2, en las que se utiliza una batería de botón de 1.55 V en el módulo (20) de la fuente de alimentación para el suministro de energía, y el circuito (1) de arranque de carga y descarga de alta frecuencia emite un voltaje que es 4 veces el voltaje de la batería, es decir, 6.2 V.

9. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 2, en las que la señal de carga de alta frecuencia proporcionada por el circuito (3) oscilante al circuito (1) de arranque de carga y descarga de alta frecuencia tiene una frecuencia de 185 Hz.

10. Las gafas de sol automáticamente fotosensibles con bajo consumo de energía de acuerdo con la reivindicación 2, en las que la señal de conmutación de baja frecuencia proporcionada por el circuito (4) de reducción de frecuencia al circuito (2) de activación de conmutación de baja frecuencia es una señal cuadrada a una frecuencia de 1/90 Hz.