专利名称：可为圣诞用的改良灯饰装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可为圣诞用的改良灯饰装置。
背景技术：
目前，一般作为光源、指示灯或装置灯来使用的LED( Light Emitting Diode, 发光二极管)显示灯群(如图1所示)，在使用中为防止LED烧毁，在电路10中 往往需串接一限流电阻20才能使LED不会烧毁；不过， 一旦该显示灯群应用在 大功率电路环境中，限流电阻20中的电阻器就变为发热元件而直接影响内部零 件并造成内部零件烧毁，进而会降低该显示灯群的使用寿命以及提高维护成本； 还有，限流电阻20通过发热方式消耗多余能量，因此在使用中会较为耗电。
实用新型内容
本实用新型的主要目的，是提供一种可为圣诞用的改良灯饰装置，可提高 显示灯群的使用寿命以及降低维护成本。
本实用新型提供的可为圣诞用的改良灯饰装置，包括
一由发光二极管LED组成的显示灯群，该显示灯群受一电子式开关控制， 一微控制器以及一具过电流保护及过功率保护特性的交换式电源供应器，该交 换式电源供应器与所述电子式开关相配合以设定及控制所述显示灯群的亮启方 式；其中，所述微控制器控制所述电子式开关的导通/关闭状态；所述微控制器 还控制所述交换式电源供应器，使所述显示灯群的总电流限制在一个额定的范 围内，以及为所述显示灯群提供一定功率的电源系统。
本实用新型利用具有过电流保护及过功率保护功能的交换式电源供应器， 使显示灯群的总电流限制在一个额定的范围内，而无需对电子式开关进行限流 操作，既可防止传统限流电阻发热，更可减少电子式开关本身内阻的压降或者
饰使用上的稳定度及使用寿命。使电子式开关在导通状况下，可瞬间提升LED 的电流，使其视觉亮度远高于传统使用限流电阻的情况下LED的视觉亮度；使得显示灯群在电子式开关转换到关闭状态的时候，仍可依靠视觉暂留来维持眼 睛感觉到的亮度，以减少电功率的输出，进而达到省电节能的环保目的。
本实用新型不仅避免了因使用限流电阻而导致的显示灯群内部零件容易烧 毁或使用寿命降低的问题，而且较传统使用限流电阻的显示灯群更为省电节能。
图1为传统LED搭配限流电阻的电路图2为本实用新型中LED开关的应用等效电路图3为本实用新型中应用电路的方块示意图4为本实用新型中显示灯群排列示意图5为本实用新型中电路的方块示意图6为本实用新型中电路动作的方块示意图7为本实用新型中的LED与传统使用限流电阻的LED的V-I曲线比较图； 图8为本实用新型中的LED与传统使用限流电阻的LED的亮度波形比较图
图9为本实用新型中的LED与传统使用限流电阻的LED的亮度波形比较图
图中标记30-显示灯群；31-LED; 40-电子式开关；50-微控制器；60-交 换式电源供应器。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的一个优选实施例进行详细说明。 图2所示为本实用新型中LED开关的应用等效电路图(请同时参考图3-图 5 )，其灯饰包括由LED31组成的显示灯群30,该显示灯群30可以根据节庆(如 圣诞节等)的不同排列成各式应景的图案造型(如圣诞树等)；电子式开关40(可 设为MOSFET或电晶体等)，用来控制所述显示灯群30;采用MCU Control (Micro Controller Unit Control,微控制单元控制器)的微控制器50;以及具有过电 流保护(0CP)和过功率保护(0PP)功能的交换式电源供应器60(简称为SPS),该 交换式电源供应器60与电子式开关40由微控制器50来控制，且该交换式电源供应器60与电子式开关40相配合，来设定及控制显示灯群30的亮启方式(如 闪烁频率及次数或以跑马灯方式呈现)。
当电子式开关40(如图6所示)处于完全导通的状态时，电流会瞬间上升， 此时交换式电源供应器60的过功率保护(OPP)模块呈短路电流；随后过电流保 护(OCP)模块接收到微控制器50下发的讯息，限制输出电流在预定值范围内， 以避免负载电流过大而产生损坏，同时使电压下降至3. 8V左右以接近灯群30 的工作电压值Vf (如图7所示，A处为本实用新型的应用范围，加载于灯群30 上的电压值可以高于其工作电压值Vf， B处为一般应用范围)。通过以上操作， 利用具有过电流保护(OCP)及过功率保护(OPP)功能的交换式电源供应器60，可 以使显示灯群30的总电流限制在一个额定的范围内，以防止传统限流电阻发热 造成零件烧毁的情形，进而提高灯饰在使用中的稳定度以及延长灯饰使用寿命。
显示灯群30中每一个LED31的亮度与导通的电流成正比，进而利用显示灯 群30中LED31本身具有的V-I (电压-电流)特性，即电压微量增加，电流急速 增加的特性，使得在电子式开关40处于导通状态时，可瞬间提升LED31的视觉 亮度使其高于传统使用限流电阻时LED31的^L觉亮度；如图8所示，A处为显示 灯群30中LED31两端电压对应时间的波形，B处为一4W吏用限流电阻时LED31 两端电压对应时间的波形，其中消^^功率A二B， ^旦;f见觉亮度A> 〉B。
显示灯群30在电子式开关转换到关闭状态的时刻，仍可依靠视觉暂留来维 持眼睛感觉到的亮度，以减少电功率的输出，使该显示灯群30得以通过交换式 电源供应器60提供一定功率电源系统而无需对电子式开关40进行限流操作， 因而可以减少电子式开关40本身内阻的压降或传统限流电阻压降所产生的温 升；如图9所示，A处为显示灯群30中LED31两端电压对应时间的波形，B处 为一般使用限流电阻时LED31两端电压对应时间的波形，其中消耗功率A〈 <B， 但视觉亮度A:B;这样，还可以达到省电节源的环保目的。
以上所述的内容，仅为本实用新型的一个可行实施例而已，当不能以之限 定本实用新型实施的范围，本实用新型所提供的可为圣诞用的改良灯饰装置还 可适用于LED照明以及LED灯具；凡是依本实用新型申请专利范围所作的均等 变化与修饰，皆应属本实用新型专利保护范围之内。
权利要求1、一种可为圣诞用的改良灯饰装置，其特征在于，包括一电子式开关；一由发光二极管LED组成的显示灯群，该显示灯群受所述电子式开关控制；一具有过电流保护及过功率保护特性的交换式电源供应器，该交换式电源供应器与所述电子式开关相配合以设定及控制所述显示灯群的亮启方式；一微控制器，该微控制器控制所述电子式开关的导通/关闭状态，且该微控制器控制所述交换式电源供应器，使所述显示灯群的总电流限制在一个额定的范围内，以及为所述显示灯群提供一定功率的电源系统。
2、 根据权利要求1所述的可为圣诞用的改良灯饰装置，其特征在于，所述 电子式开关可设为金属-氧化层-半导体-场效晶体管M0SFET。
3、 根据权利要求1所述的可为圣诞用的改良灯饰装置，其特征在于，所述 电子式开关可设为电晶体。
4、 根据权利要求1所述的可为圣诞用的改良灯饰装置，其特征在于，所述 显示灯群系可以根据节庆的不同排列成各式应景的图案造型。
5、 根据权利要求1所述的可为圣诞用的改良灯饰装置，其特征在于，所述 微控制器可设为微控制单元控制器MCU Control。
6、 根据权利要求1所述的可为圣诞用的改良灯饰装置，其特征在于，所述 显示灯群未串联限流电阻。
7、 根据权利要求1所述的可为圣诞用的改良灯饰装置，其特征在于，所述 显示灯群两端加载的电压高于其工作电压。
8、 根据权利要求1所述的可为圣诞用的改良灯饰装置，其特征在于，所述 可为圣诞用的改良灯饰装置还可适用于LED照明以及LED灯具。
专利摘要本实用新型公开了一种可为圣诞用的改良灯饰装置，包括一由LED组成的显示灯群，该显示灯群受一电子式开关控制，一微控制器以及一具有过电流保护及过功率保护特性的交换式电源供应器，该交换式电源供应器与电子式开关相配合来设定以及控制显示灯群的亮启方式(如闪烁频率及次数或以跑马灯方式呈现)；藉此，使显示灯群的总电流可限制在一个额定的范围内，进而提高灯饰在使用上的稳定度以及延长使用寿命，并使电子式开关在导通状况下，可瞬间提升LED的视觉亮度，使得显示灯群在电子式开关转换到关闭状态时，仍可依靠视觉暂留来维持眼睛感觉到的亮度，以减少电功率的输出，进而达到省电节能的环保目的。
文档编号F21S2/00GK201310764SQ20082013507
公开日2009年9月16日 申请日期2008年8月28日 优先权日2008年8月28日
发明者江文瑞, 蔡佳纮, 黄振坤 申请人:华美电子股份有限公司