亮度可调的渐亮渐灭led照明灯的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯，其特征包括：5V直流电源、矩形脉冲发生器及脉宽调制电路、发光二极管驱动电路；所述的矩形脉冲发生器及脉宽调制电路中的时基电路IC1选用的型号为NE555。在漆黑的夜间照明灯打开全亮或突然断电熄灭，瞬间眼睛很不适应，不仅不方便人们的学习或休息，而且对人的眼睛有非常不利影响。能不能设计一种在打开照明灯开关时照明灯能慢慢地亮起，在关闭照明灯时为慢慢地熄灭。若能实现这样的工作模式，一是夜间人的眼睛不再受到强光刺激，符合人们眼睛的生理要求。本发明采用的是脉冲宽度调制电路，它可以调节发光二极管LED的亮度，是一种节能、经济、实用的技术方案。
【专利说明】
亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯
技术领域
[0001]本发明属于电子技术应用领域，涉及一种亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯。
【背景技术】
[0002]常见的照明灯或延时照明灯典型工作模式为:要么照明灯开启全亮，要么照明灯点亮工作一段时间后自动熄灭，照明灯点亮到熄灭之间的亮度没有过度状态。在漆黑的夜间照明灯打开全亮或突然断电熄灭，瞬间眼睛很不适应，不仅不方便人们的学习或休息，而且对人的眼睛有非常不利影响。能不能设计一种在打开照明灯开关时照明灯能慢慢地亮起，在关闭照明灯时为慢慢地熄灭。若能实现这样的工作模式，一是夜间人的眼睛不再受到强光刺激，符合人们眼睛的生理要求。
[0003]本发明所述的亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯电路中核心元件选用的是时基电路，它采用的是脉冲宽度调制电路，它可调节发光二极管LED的亮度，是一种节能、经济、实用的技术方案。
[0004]以下详细说明本发明所述的亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯在实施过程中所涉及必要的、关键性技术内容。
【发明内容】
[0005]发明目的及有益效果:在漆黑的夜间照明灯打开全亮或突然断电熄灭，瞬间眼睛很不适应，不仅不方便人们的学习或休息，而且对人的眼睛有非常不利影响。能不能设计一种在打开照明灯开关时照明灯能慢慢地亮起，在关闭照明灯时为慢慢地熄灭。若能实现这样的工作模式，一是夜间人的眼睛不再受到强光刺激，符合人们眼睛的生理要求。本发明所述的亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯电路中核心元件选用的是时基电路，它采用的是脉冲宽度调制电路，它可调节发光二极管LED的亮度，是一种节能、经济、实用的技术方案。
[0006]电路工作原理:本发明所述的亮度可调的渐亮渐灭LE D照明灯，由时基电路ICI接成占空比可调的矩形脉冲发生器，脉冲频率约100Hz，占空比大小由线性电位器RP调节。电容Cl充电时间主要由电阻Rl、线性电位器RP和电阻R2的上半部分及电容Cl的时间常数决定，放电时间则由线性电位器RP的下半部分、电阻R2及电容Cl的时间常数决定。在电容Cl被充电期间，因时基电路ICl的第2脚处于低电平，时基电路ICl置位，在时基电路ICl的第3脚输出高电平期间，由增强型N沟道场效应管VTl驱动超高亮白色发光二极管LEDl?LED6发光。
[0007]在电容Cl放电时间里，时基电路ICl处于复位状态，时基电路ICl的第3脚输出低电平时，增强型N沟道场效应管VTl截止，超高亮白色发光二极管LEDl?LED6无电流通过。
[0008]当线性电位器RP滑动端位于较上位置时，电容Cl充电时间缩短，放电时间加长，所以在脉冲一个周期里通过超高亮白色发光二极管LEDl?LED6的平均电流较小，超高亮白色发光二极管LEDl?LED6发光亮度就小。当线性电位器RP滑动端向下移动时，电容Cl充电时间变长，放电时间减小，在脉冲一个周期里通过发光二极管LEDl?LED6的平均电流就大，超高亮白色发光二极管LEDl?LED6发光亮度变大。所以调节线性电位器RP就可以改变超高亮白色发光二极管LEDl?LED6发光的亮度。
[0009]技术特征:亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯，它包括5V直流电源、矩形脉冲发生器及脉宽调制电路、发光二极管驱动电路，其特征在于:
[0010]矩形脉冲发生器及脉宽调制电路:它由时基电路IC1、电阻R1、线性电位器RP、电阻R2、开关二极管Dl和电容Cl组成，时基电路ICl选用的型号为NE555，时基电路ICl的第4脚和第8脚接电路正极VCC，时基电路ICl的第7脚接开关二极管Dl的正极和线性电位器RP的滑动端，线性电位器RP的一端通过电阻Rl接电路正极VCC，时基电路ICl的第2脚和第6脚接开关二极管Dl的负极、电阻R2的一端及电容Cl的一端，电阻R2的另一端接线性电位器RP的另一端，时基电路ICl的第I脚和电容Cl的另一端接电路地GND;
[0011]发光二极管驱动电路:它由开关二极管D2、电解电容C2、电阻R3、增强型N沟道场效应管VT1、6只超高亮白色发光二极管LEDl?LED6组成，时基电路ICl的第3脚接开关二极管D2的正极，开关二极管D2的负极通过电阻R3接增强型N沟道场效应管VTl的栅极和电解电容C2的正极，超高亮白色发光二极管LEDl?LED2相互串连，超高亮白色发光二极管LED3?LED4相互串连，超高亮白色发光二极管LED5?LED6相互串连，超高亮白色发光二极管LEDl的正极和超高亮白色发光二极管LED3的正极及超高亮白色发光二极管LED5的正极接电路正极VCC，超高亮白色发光二极管LED2的负极和超高亮白色发光二极管LED4的负极及超高亮白色发光二极管LED6的负极接增强型N沟道场效应管VTI的漏极，电解电容C2的负极和增强型N沟道场效应管VTl的源极接电路地GND ；
[0012]5V直流电源正极与电路正极VCC相连，5V直流电源负极与电路地GND相连。
【附图说明】
[0013]图1是本发明提供的亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯一个实施例的电路工作原理图。
【具体实施方式】
[0014]按照附图所示的亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯电路工作原理图和【附图说明】，并按照
【发明内容】
所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。
[0015]元器件的选择及其技术参数
[0016]ICl为时基电路，选用的型号为NE555或LM555，封装形式为双列直插式8只引脚;各脚功能:第I脚为电路地GND;第2脚为触发端;第3脚输出端;第4脚复位端;第5脚为控制电压;第6脚门限(阈值)；第7脚为放电端;第8脚为电源正极；
[0017]Dl?D2为开关二极管，选用的型号为1N4148;
[0018]电阻Rl为金属膜电阻，其阻值为3ΚΩ，电阻R2为金属膜电阻，其阻值为3.6ΚΩ，电阻R3为金属膜电阻，其阻值为220ΚΩ ；
[0019]RP为线性电位器，其阻值为150ΚΩ ;
[0020]Cl为电容，可用独石电容或瓷片电容器，其容量是0.1yF/40V;C2为电解电容，其容量为 220yF/16V;
[0021]VTl为增强型N沟道场效应管，选用的型号为IRFZ22;
[0022]LEDl?LED6为超高亮白色发光二极管，选用6只超高亮白色发光二极管，直径为0
5、要求技术参数一致。
[0023]电路制作要点及电路调试
[0024]因亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯的电路结构比较简单，一般情况下只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，本发明的电路基本不需要进行任何调试即可正常工作；
[0025]在电路调试中，5V直流电源可以先用输出电流2 0.3A的可调直流稳压电源代替，若发现输出负载电流达不到160mA，应先检测电阻R1、电阻R2的阻值是否正确，其次是将电阻R2的阻值适当减小；
[0026]增强型N沟道场效应管在导通状态下，增强型N沟道场效应管的源极与漏极之间压降非常小，其压降基本上可忽略，而且驱动功率很大，若超高亮白色发光二极管的亮度不够，可以按照说明书附图1电路工作原理图上超高亮白色发光二极管的连接方式增加超高亮白色发光二极管的数量，超高亮白色发光二极管可增加到60只。
[0027]本发明的电路结构设计、元器件布局，以及它的外观形状及其尺寸大小等均不是本发明的关键技术，也不是本发明要求保护的关键性技术内容，因不影响本发明具体实施过程和发明目的的实现，故不在说明书中一一说明。
【主权项】
1.一种亮度可调的渐亮渐灭LED照明灯，它包括5V直流电源、矩形脉冲发生器及脉宽调制电路、发光二极管驱动电路，其特征在于: 所述的矩形脉冲发生器及脉宽调制电路由时基电路IC1、电阻Rl、线性电位器RP、电阻R2、开关二极管Dl和电容Cl组成，时基电路ICl选用的型号为NE555，时基电路ICl的第4脚和第8脚接电路正极VCC，时基电路ICl的第7脚接开关二极管Dl的正极和线性电位器RP的滑动端，线性电位器RP的一端通过电阻Rl接电路正极VCC，时基电路ICl的第2脚和第6脚接开关二极管Dl的负极、电阻R2的一端及电容Cl的一端，电阻R2的另一端接线性电位器RP的另一端，时基电路ICl的第I脚和电容Cl的另一端接电路地GND; 所述的发光二极管驱动电路由开关二极管D2、电解电容C2、电阻R3、增强型N沟道场效应管VT1、6只超高亮白色发光二极管LEDl?LED6组成，时基电路ICl的第3脚接开关二极管D2的正极，开关二极管D2的负极通过电阻R3接增强型N沟道场效应管VTl的栅极和电解电容C2的正极，超高亮白色发光二极管LEDl?LED2相互串连，超高亮白色发光二极管LED3?LED4相互串连，超高亮白色发光二极管LED5?LED6相互串连，超高亮白色发光二极管LEDl的正极和超高亮白色发光二极管LED3的正极及超高亮白色发光二极管LED5的正极接电路正极VCC，超高亮白色发光二极管LED2的负极和超高亮白色发光二极管LED4的负极及超高亮白色发光二极管LED6的负极接增强型N沟道场效应管VTI的漏极，电解电容C2的负极和增强型N沟道场效应管VTl的源极接电路地GND ； 所述的5 V直流电源正极与电路正极VCC相连，5 V直流电源负极与电路地GND相连。
【文档编号】H05B33/08GK105848369SQ201610410291
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月2日
【发明人】吴建堂
【申请人】吴建堂