专利名称：一种led动彩装饰照明灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于室内或室外，采用大功率LED发光二 极管作光源的多灯动态彩色变化的LED装饰照明灯(以下简称LED动 彩灯)。它的用法与普通节能灯相似，可以不装于普通灯具中使用，也 可以作为灯具的易损配件装于普通灯具中，无需布线，无需改动灯具 结构和电路，它采用多个灯使用，其中每个灯都运行不同的程序，用 以实现较为复杂的灯饰效果。 2:
背景技术：
现有的采用大功率LED发光二极管作光源的LED灯杯等，每个灯 杯都是发出白色光或单色光，如果希望实现多个灯协调多样的动态灯 饰效果，就要另装控制器和另外布线。而且现有市场上大功率LED灯， 其恒流驱动电路是直接驱动大功率LED发光二极管，其散热片都是沿 灯中轴线平行安装或垂直安装。因此作为普通灯具配件使用时，只能 提供照明或简单彩色效果。目前市场上还没有一种采用大功率LED发 光二极管作光源的，作为普通灯具易损配件的LED动彩灯。 3:发明内容
本实用新型可以是由2个至40个不等的LED动彩灯组成使用。其 中每个LED动彩灯运行程序都不同，都是依照总体的灯饰效果来编写 的，它是通过不同的LED发光二极管的开关时序、设定功率时序来实 现灯饰效果，其设定功率大小是由单片机产生不同占空比的脉宽调制信号驱动的，其各个灯是釆用电力网周波计量值作为时间基准，因此 没有动作一致性累计误差，可保持长时间很好的同步。每个装饰灯都 有表明安装位置顺序的标志。现有的室内外景观灯和家居灯饰都采用 白色光源,通过灯具本身的彩色灯罩来达到灯饰效果，由于通过灯罩滤 色，光效率极低光损耗极大，还要额外布线和安装专用控制器，不仅能
耗大成本高而且使用不方便，本实用新型采用LED作光源直接发出彩 色光并采用电力网周波数作各灯时间基准及预制程序的方法,使各灯 准确无误地按总体灯饰效果运行,从而解决了上述问题使LED动彩灯能 广泛用于室内外景观灯饰和家居灯饰,本实用新型主要特点是将大功 率LED发光二极管(1W以上)应用于LED动彩灯，在LED动彩灯中设 置了输出选通电路；同时灯饰要求亮度均匀，如果LED发光二极管仅水 平或垂直安装，将因为LED发射光的强指向性，会造成亮度的不均匀，这 里采取多个LED发光二极管并使其散热片的安装，不局限于使大功率 LED发光二极管轴向光强与灯中轴线成平行或垂直安装，而是根据对灯 具中的灯罩的亮区复盖范围的要求和LED发射光的视角(半功率角) 使大功率LED发光二极管轴向光强与灯中轴线成0-360°夹角安装。
由于LED的光源是向不同方向，以不同强度放射其光通量具有很 强的指向性，LED轴向光强最大，当偏离轴向不同的立体角，光强也随 之变化。因此，如果将LED发光二极管的散热片沿垂直于灯中轴线的 水平安装，当灯具的灯罩长度较短，灯罩中又包含灯座，而LED发射 光的视角又较小时，则LED发射的扇形光区在灯罩中所形成的亮区范 围有限，LED发光点所处的平面经灯座至灯罩底均为暗区。由于灯饰效果是通过灯罩亮区来表达，将影响灯饰效果；同样，当多个散热片沿 平行于灯中轴线的垂直安装时，如果LED发射光的视角较小，则LED 发射的扇形光区在灯罩顶部中心将形成圆锥形暗区，也将影响灯饰效 果。为了使亮区在所要求的区域均匀分部，其LED安装角度大小和分 部必须使所有LED视角叠加能达到灯罩亮区复盖范围的要求。因此，它 与现有技术相比在相同功率下，现有技术只须使用一只LED灯但亮度 不均匀，而本技术将其分成多只较小功率LED灯，分别照亮不同区域， 实现LED视角叠加后满足亮区复盖均匀的要求。
输出选通电路是用于选择接通那一路或那几路LED发光二极管， 用于实现多个LED动彩灯使用时的总体灯饰效果，该电路是受单片机 电路控制。现有多灯灯饰技术其中单片机电路和输出选通电路是设置 在另外安装的专用控制器中，因此使用很不方便，大多数场合无法使 用。由于本实用新型解决了不另外安装专用控制器时各灯之间同步问 题，从而实现去掉专用控制器。在本实用新型中，单片机电路和输出 选通电路直接装于每个灯中单片机根据对LED发光颜色的要求,输出 LED选通信号。如果按灯饰效果要求点亮的颜色不是LED本身发光颜色， 则采取点亮多种颜色LED,用混色来达到颜色要求。选通信号由单片机 发出，并经过输出选通电路驱动后点亮LED发光二极管。这样直接发 出LED本身颜色或多色叠加混色，就不存在再用深色灯罩滤除颜色的 情况，从而降低能耗并达到总体多灯动彩效果。 4:
图1是实施例电路结构的方框图。LED动彩灯由多个组成使用，图1中LED动彩灯(8)是其中一个， 其余LED动彩灯电路结构与之相同，它们均接于同一市电电网进线上， 并共用一个市电电源开关(l)。
图2是其大功率LED与散热片安装图。
作为一个实例其散热片是三块三角形散热板组成的3面锥体，因 此大功率LED发光二极管轴向光强与灯中轴线成不同角度，灯罩的亮 区复盖范围是除灯头外所有区域。 5:具体实施方式
本实施例LED动彩灯由4个组成装于灯具中使用。电源电路采 用电容降压电源，单片机电路采用89C4051。图1中每个LED动彩灯均 由电源电路(2)、恒流驱动电路(3) 、LED灯电路(4)、输出选通电路(5)、 单片机电路(6)、周波计量电路(7)和印有安装位置顺序的数字或标识 符的灯头构成。每个LED动彩灯的电源电路(2)和周波计量电路(7)均 接于同一电网线上，周波计量电路(7)的一端接电网，另一端接单片机 中断端口或记数器端口 ；恒流驱动电路(3)的电源入端可以直接接电 网，也可以接电源电路(2)的输出端；输出选通电路(5)也可以接于恒 流驱动电路(3)输入端或输出端。其中电源电路(2)包含整流和电压转 换电路，它将市电转换为其余电路的工作电源。LED灯电路(4)是多个 LED灯的连接电路；周波计量电路(7)是单片机连续采集电网周波的通 道，它将电网周波转换为单片机可处理的信号，并与单片机电路(6) —
起对电网周波进行识别判定和计量。
LED灯电路(4)分成3组，分别采用红、绿、蓝1W大功率LED发光二极管，每色9粒分别分布在由3个三角形散热板组成的3面锥体的3 个面上，每个面安装红绿兰LED各3粒。每色9粒LED串联后一端与 恒流驱动电路(3)输出端相接；另一端经输出选通电路(5)接于89C4051 的I/O 口。 LED动彩灯的灯罩当不装于普通灯具中使用时为乳白色；当 作为灯具的易损配件装于普通灯具中使用时为透明或半透明色，并采 用灯柱形状以减少外形尺寸，以便装于普通灯具中。LED动彩灯安装时， 灯座位置的顺序须与所安装的灯头中顺序标志一致。
权利要求一种多灯动态彩色变化的LED装饰照明灯，是由2个至40个组成使用，其中每个LED动彩灯均由电源电路(2)、恒流驱动电路(3)、LED灯电路(4)、输出选通电路(5)、单片机电路(6)、周波计量电路(7)和印有安装位置顺序的数字或标识符构成，每个LED动彩灯均接于同一电网线上，并使用同一电源开关(1)，周波计量电路(7)的一端接电网，另一端接单片机中断端口或记数器端口，每个LED动彩灯中LED发光二极管的开关时序和设定功率时序，对于其它LED动彩灯是不同的，它们是通过对电网周波计量电路(7)来实现各个LED动彩灯之间动作的同步，其特征是LED动彩灯是采用带有散热片的大功率LED发光二极管作光源，并设置了受单片机电路控制的用于选择点亮由恒流驱动电路驱动大功率LED的输出选通电路；而且其散热片的安装，是使大功率LED发光二极管轴向光强与灯中轴线成0-360°之间的夹角安装。
专利摘要一种多灯动态彩色变化的LED装饰照明灯(以下简称LED动彩灯)，是由2个至40个组成使用，它可以不装于灯具中使用，也可以作为普通灯具的易损件安装于普通灯具中，安装时不改动原灯具的结构和电路，其中每个LED动彩灯均由电源电路(2)、恒流驱动电路(3)、LED灯电路(4)、输出选通电路(5)、单片机电路(6)、周波计量电路(7)和印有安装位置顺序的数字或标识符构成，每个LED动彩灯均接于同一电网线上，并使用同一电源开关(1)，LED动彩灯是采用带有散热片的大功率LED发光二极管作光源，并设置了受单片机电路控制的用于选择点亮由恒流驱动电路驱动大功率LED的输出选通电路；其散热片的安装，不局限于使大功率LED发光二极管轴向光强与灯中轴线成平行或垂直安装，而是根据对灯具中灯罩的亮区要求和LED发射光的视角，使大功率LED发光二极管轴向光强与灯中轴线成0-360°之间的夹角安装。
文档编号F21S10/00GK201259141SQ20082000844
公开日2009年6月17日 申请日期2008年3月14日 优先权日2008年3月14日
发明者张广涵 申请人:张广涵