一种大功率led闪光灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种大功率LED闪光灯，属于光源控制领域，包括灯壳以及设置在灯壳内部的LED灯和控制装置，控制装置包括信号同步检测电路。信号同步检测电路包括接线端子J3、光耦器U1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、三极管V1、电阻R6和电阻R7，接线端子J3的端口3连接光耦器U1的输入端，光耦器U1的输出端与主控制器相连，同时，端口3与三极管V1的集电极相连；接线端子J3的端口2、二极管D2和电阻R6串联后通过二极管D3与三极管V1的基极相连，同时，端口2、二极管D2和电阻R6串联后通过电阻R7与三极管V1的发射极相连并通过二极管D4接地；端口1与三极管V1的发射极连接并通过二极管D4接地。本实用新型信号兼容性强，有效地提高LED闪光灯的亮度。
【专利说明】一种大功率LED闪光灯
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种大功率LED闪光灯，尤其涉及一种兼容性强，寿命长，亮度高的大功率LED闪光灯，属于光源控制领域。
【背景技术】
[0002]在智能交通监控系统中，当检测到有车辆违规时，需要摄像机触发闪光灯瞬间发出强光，进行抓拍。车牌识别对图像曝光要求较高，为了保证较高的识别率，用高亮度气体闪光灯为车辆抓拍补光。
[0003]气体闪光灯的使用寿命短,而LED灯具有耗电量低、使用寿命长、亮度高、坚固耐用等优点。目前普遍使用的摄像用LED闪光灯，一般是由开关电源直接向LED供电，受限于电源的功率输出能力，使得闪光输出时只能达到常亮输出时等同的亮度，没有倍增闪光作用，所以其闪光亮度不高，对一些需要瞬间强光的摄像场合，则不能适用，这限制LED灯的使用范围。
[0004]本实用新型提供一种大功率LED闪光技术。当需要对车辆抓拍时，本闪光灯发出触发信号且用大电流驱动LED灯珠，为车辆抓拍提供强补光。本实用新型与相机兼容性好，同时具有补光稳定，使用方便，节约能源，使用寿命长等特点。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种寿命长，亮度高，与摄像机兼容效果好的大功率LED闪光灯。
[0006]为了解决以上技术问题，本实用新型涉及一种大功率LED闪光灯，包括灯壳以及设置在灯壳内部的LED灯和控制装置，LED灯与控制装置通过导线连接，控制装置包括主控制器和与主控制器连接的信号同步检测电路。
[0007]信号同步检测电路包括接线端子J3、光耦器U1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、三极管V1、电阻R6和电阻R7。
[0008]接线端子J3的端口 3连接光耦器Ul的输入端，光耦器Ul的输出端与主控制器相连，同时，端口 3与三极管Vl的集电极相连；接线端子J3的端口 2、二极管D2和电阻R6串联后通过二极管D3与三极管Vl的基极相连，同时，端口 2、二极管D2和电阻R6串联后通过电阻R7与三极管Vl的发射极相连并通过二极管D4接地；接线端子J3的端口 I与三极管Vl的发射极连接并通过二极管D4接地。
[0009]本实用新型进一步限定的技术方案是:还包括开关电源、LED恒流驱动模块和储能电路，储能电路并联开关电源后与LED恒流驱动模块相连，LED恒流驱动模块通过PWM调光电路与主控制器连接。
[0010]进一步的,储能电路中的储能元件为大容量闪光灯专用电容。
[0011]进一步的，开关电源为24V-24V电源，开关电源的第一直流电源端经DC-DC变换器变换、滤波后转化为5V直流电源。[0012]进一步的，还包括与主控制器连接的闪光检测电路，闪光检测电路焊接在铝基板上，并前置于灯壳玻璃罩内，所用传感器为光敏二极管，闪光检测电路包括亮度传感器Dl、精密电阻R8和电阻R7，传感器DI和精密电阻R8组成分压电路，分压电路连接电阻R7后与灯壳后面的主控制器相连。
[0013]进一步的，还包括闪光计数输出模块，所述闪光计数输出模块分别通信连接用户手持终端和主控制器。进一步的，大功率LED灯均并联TVS瞬态电压抑制二极管和串联PTC自恢复保险丝。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型利用储能电路中电容的储能特性解决了LED灯亮度受限于电源功率输出的问题，实现LED灯倍增闪光，有效地提高闪光灯的亮度，同时，本实用新型利用信号同步检测电路使闪光灯与外部摄像机的兼容性更强，该LED闪光灯构思巧妙，设计精简合理，具有补光稳定、耗电量低、使用寿命长、亮度高、坚固耐用等
特点。【专利附图】
【附图说明】[0015]图1是本实用新型的结构示意图。[0016]图2是本实用新型的测控系统原理框图。[0017]图3是本实用新型的闪光计数输出电路图[0018]图4是本实用新型的信号同步检测电路图。[0019]图5是本实用新型的LED恒流驱动及保护模块电路图。[0020]图6是本实用新型的闪光检测电路图。[0021]图7是本实用新型的储能电路图。[0022]图8是本实用新型DC-DC电源电路图。【具体实施方式】[0023]实施例1[0024]本实施例提供的的一种节能LED补光灯，结构示意图如图1所示，包括灯壳1，以及
设在灯壳I端部的LED铝基板2，灯壳I的后部设置有开关电源7和交流信号频闪同步控制器3 ；LED铝基板2的正面焊接有若干组大功率LED灯珠及恒流驱动模块4、光敏二极管5，每组LED灯珠4上均并联TVS瞬态电压抑制二极管和串联PTC自恢复保险丝。
[0025]本实用新型的测控系统原理框图如图2所示，开关电源输出端分为第一直流电源端和第二直流电源端，第一直流电源端经DC-DC转换后与主控制器相连，第二直流电源端通过储能电路后与LED恒流驱动电路模块连接，主控制器的信号输出端通过LED恒流驱动模块与大功率LED灯珠相连，主控制器包括信号同步检测电路、微处理器、闪光检测电路、闪光计数输出电路和PWM信号调光电路；信号同步检测电路的输入、输出端分别连接同步抓拍摄像机和微处理器，闪光计数输出电路分别通信连接用户手持终端设备与微处理器，闪光检测电路的输出端连接微处理器的输入端，闪光检测电路的输入端连接光敏二极管；微处理器的控制输出端通过PWM信号调光电路连接LED恒流驱动模块。
[0026]本实用新型的闪光计数输出电路如图3所示，闪光计数输出电路用于计数输出闪光和电容充放电的次数，并可以设置、读取灯具的闪光时间和亮度等参数，还可以控制闪光灯同步闪光。
[0027]本实用新型的信号同步检测电路如图4所示，包括接线端子J3、光耦器U1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、三极管V1、电阻R6和电阻R7。
[0028]接线端子J3的端口 3连接光耦器Ul的输入端，光耦器Ul的输出端与主控制器相连，同时，端口 3与三极管Vl的集电极相连；接线端子J3的端口 2、二极管D2和电阻R6串联后通过二极管D3与三极管Vl的基极相连，同时，端口 2、二极管D2和电阻R6串联后通过电阻R7与三极管Vl的发射极相连并通过二极管D4接地；接线端子J3的端口 I与三极管Vl的发射极连接并二极管D4接地。
[0029]当触发电路短路触发时，接线端子J3的端口 3端口 I短路，光耦器Ul输入端为低电平，光耦器Ul输出端传递脉冲信号至微处理器，当触发电路为TTL高触发时，三极管Vl基极为高电平，集电极为高电平，发射极通过二极管D4接地，光耦器U3输入端为低电平，光耦器U3输出脉冲信号至微处理器。
[0030]光耦器U3的输出端与微处理器的可编程计数阵列PCA相连，使本实用新型除了可以实现短路触发、TTL高触发和边缘触发外，还能实现信号跟随，适应需要控制闪光时间长度的摄像机。
[0031]LED灯恒流驱动模块的电路如图5所示，可控恒流驱动芯片U2引脚EN的输入来自频闪控制的PWM信号输出，EN为高电平时，U2的OUT脚输出为低，LED灯珠串被点亮，其驱动电流值由R3确定。U2的EN通过R2连接到参考地，保证无PWM信号时自动关断输出。TVSnl为并联在一组LED的TVS瞬态电压抑制二极管，可以实现LED过压保护。PTCnl为串联在一组LED的PTC自恢复保险丝进行限流保护，防止LED灯上电被击穿。本实用新型包含多组上述LED恒流驱动模块。
[0032]闪光检测电路如图6所示，本实用新型采用光敏二极管Dl为亮度传感器，亮度传感器Dl和精密电阻R8组成分压电路，其电压通过电阻R7用导线连接至灯壳后面的主控制器。主控制器经过AD转换，检测出当前是否闪光。光敏二极管可以前置于灯壳，无需像现有闪光灯一样，在灯体后部打孔放置光敏元件。
[0033]储能电路如图7所示，开关电源与储能电路Vin端相连，储能电路VDD端与LED横流驱动模块相连，电流通过二极管D5实现单向流通，常用的LED闪光灯由于灯壳的尺寸限制，使得灯壳内只能设置尺寸小、输出功率低的开关电源，在使用时LED闪光灯的亮度低，本实用新型利用电容的储能能力实现倍增闪光，提高LED灯的亮度。
[0034]DC-DC电源电路如图8所示，开关电源为24V-24V电源，开关电源的第一直流电源端经DC-DC变换器变换、滤波后转化为5V直流电源。
[0035]本实用新型利用储能电路中电容的储能特性解决了 LED灯亮度受限于电源功率低的问题，实现LED灯倍增闪光，有效地提高闪光灯的亮度，同时，本实用新型利用信号同步检测电路使闪光灯与外部摄像机的兼容性更高，该LED闪光灯构思巧妙，设计精简合理，具有补光稳定、耗电量低、使用寿命长、亮度高、坚固耐用等特点。
[0036]除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种大功率LED闪光灯，包括灯壳以及设置在灯壳内部的LED灯和控制装置，所述LED灯与所述控制装置通过导线连接，其特征在于:所述控制装置包括主控制器和与所述主控制器连接的信号同步检测电路；所述信号同步检测电路包括接线端子J3、光耦器U1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、三极管V1、电阻R6和电阻R7，所述接线端子J3的端口 3连接所述光耦器Ul的输入端，所述光耦器Ul的输出端与所述主控制器相连，同时，端口 3与所述三极管Vl的集电极相连；所述接线端子J3的端口 2、所述二极管D2和所述电阻R6串联后通过所述二极管D3与所述三极管Vl的基极相连，同时，所述端口 2、所述二极管D2和电阻R6串联后通过所述电阻R7与所述三极管Vl的发射极相连并通过二极管D4接地；所述接线端子J3的端口 I与所述三极管Vl的发射极连接并通过二极管D4接地。
2.根据权利要求1所述一种大功率LED闪光灯，其特征在于:还包括开关电源、LED恒流驱动模块和储能电路，所述储能电路并联所述开关电源后与所述LED恒流驱动模块相连，所述LED恒流驱动模块通过PWM调光电路与所述主控制器连接。
3.根据权利要求2所述一种大功率LED闪光灯，其特征在于:所述储能电路中的储能元件为大容量闪光灯专用电容。
4.根据权利要求2所述一种大功率LED闪光灯，其特征在于:所述开关电源为24V-24V电源，所述开关电源的第一直流电源端经DC-DC变换器变换、滤波后转化为5V直流电源。
5.根据权利要求1所述一种大功率LED闪光灯，其特征在于:还包括与所述主控制器连接的闪光检测电路，所述闪光检测电路焊接在铝基板上，并前置于灯壳玻璃罩内，所用传感器为光敏二极管，所述闪光检测电路包括传感器D1、精密电阻R8和电阻R7，所述传感器Dl和所述精密电阻R8组成分压电路，所述分压电路连接所述电阻R7后与灯壳后面的主控制器相连。
6.根据权利要求1所述一种大功率LED闪光灯，其特征在于:还包括闪光计数输出模块，所述闪光计数输出模块采用RS485通信方式和外部手持终端设备连接。
7.根据权利要求1所述一种大功率LED闪光灯，其特征在于:所述大功率LED灯均并联TVS瞬态电压抑制二极管和串联PTC自恢复保险丝。
【文档编号】F21Y101/02GK203457382SQ201320570673
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】刘大伟, 汤玉东, 徐庆宏, 王德玉, 张人剑, 刘天民, 胡卫国 申请人:南京工程学院