专利名称：一种智能型led全彩灯组及其组成的装饰灯串的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED,尤其涉及一种广泛应用于LED灯饰领域 的智能型LED全彩灯组及其组成的装饰灯串。
背景技术：
现有可同步组成动态图案的超小型全彩LED显示单元，内嵌串 行驱动控制芯片，采用6根线的级联模式组成全彩显示屏模组，只能 以PCB作基板，且不能折叠，巻绕。其成本高，应用范围不广泛， 难以普及。而常见的由四种单色LED组成的灯串或称灯带，以及由 传统全彩LED组成的灯串或称灯带，又存在变化花色少，全彩难以 同步，不可能组成动态图案用于诸如圣诞树装饰灯串的缺陷。实用新型内容本实用新型所要解决的一个技术问题是弥补上述现有技术的缺 陷，提出一种广泛应用于LED灯饰领域的智能型LED全彩灯组。本实用新型所要解决的另一个技术问题是弥补上述现有技术的 缺陷，提出一种广泛应用于LED灯饰领域的由智能型LED全彩灯组 组成的智能型LED全彩装饰灯串。本实用新型的智能型LED全彩灯组通过以下技术方案予以实现这种智能型LED全彩灯组，包括红、绿、蓝色三种LED芯片。 这种智能型LED全彩灯组的特点是设有单片机驱动IC单元，所述单片机驱动IC单元与所述红、绿、 蓝色三种LED芯片封装成有至少四引脚的模组，其中两引脚分别与电源的正极、负极相连接，至少两引脚分别与控制信号输入端、输出 端相连接。还设有恒流输出电路、稳压电路。本实用新型的智能型LED全彩灯组通过以下进一步的技术方案予以实现所述恒流输出电路包括驱动LED的MOS场效应管。 所述封装包括标准直径05塑胶封装、大于直径cD5塑胶封装、食人鱼封装，以及四脚支架。本实用新型的智能型LED全彩装饰灯串通过以下技术方案予以实现这种智能型LED全彩装饰灯串的特点是由至少两个上述智能型LED全彩灯组串联或/和並联组成灯串或 灯矩阵；还设有以一进一出的单线制连接方式串行传输外部控制信号的 主控IC。本实用新型的智能型LED全彩装饰灯串通过以下进一步的技术 方案予以实现所述主控IC包括单片微处理器、以及与单片微处理器相连接的 数据移位寄存器。所述单片微处理器接收到上一级串行数据，经运算 处理后驱动恒流输出电路，推动本级智能型LED全彩灯组的红、绿、 蓝色LED实现明暗、亮度变化，构成全彩色显示同时将变化指令 传输到下一级，可根据应用需求依次完成任意长度的串行连接。所述组成的灯串或灯矩阵，构成以多元灯光色彩组成的预设形 状、图案、字符或者其结合以及色彩与形状、图案、字符相结合的装 饰。所述组成的灯串或灯矩阵的连接，包括通过二根电源线、 一根通 信线的三线束导线进行连接。所述组成的灯串或灯矩阵的连接，包括通过PCB、柔性PCB走 线进行连接。本实用新型与现有技术对比的有益效果是所述装饰灯串实现一进一 出的单线制串行通信控制，以串联方式 传输信号，只需要一根信号线即可完成所有控制数据的传递，避免控 制信号的传递衰减，而结构上可按设计意图随意缠绕、摆放，既可广 泛应用于以电线传输控制的诸如圣诞树装饰灯串的产品中，也可应用于以PCB、柔性PCB为基板的装饰灯串，并由主控IC来确定灯串色度，明暗，速度控制等变化构成不同的组合完成各种色彩转换功能。由于三种芯片都是由主控IC独立调控，能使灯组在色泽亮度、均匀性方面有好的效果。
图1是智能型LED全彩灯组的示意图。图2是电源串联的智能型LED全彩灯串具体实施方式
电路图。 图3是电源並联的智能型LED全彩灯串具体实施方式
电路图。
具体实施方式
如图1所示的智能型LED全彩灯组，采用标准直径①5塑胶封 装，四只直插式引脚是分别与DC 5V电源的正极VDD和负极GND 相连接的引脚2、 3，以及分别与串行控制信号输入端Din和输出端 Dout相連接的引脚4、 1。采用3009L型四脚支架。内部由红、绿、 蓝色三种LED芯片和单片机驱动IC单元组成。为使LED灯光亮度 及混色均匀和扩大视角，^5塑模采用平头或凹头形状，注胶为雾状。如图2所示的电源串联的智能型LED全彩灯串电路图，市电AC 220V或AC 110V经开关电源稳压输出DC 300V直流电压。灯组的 电源串联相接，即电源正极与上一级负极相连，而电源负极与下一级 电源正极相连，最后一级电源负极用导线连接到开关电源的DC 300V 的负极端。该电路经试验证明可串联56个灯组N1 N56。而由主控 IC输出的串行控制信号同样也以一进一出的单线串接于灯组。如图3所示的电源並联的智能型LED全彩灯串电路图，采用64个灯组N1.1 N8.8组成8X8矩阵，应用于窗帘，幕墙灯饰，变幻各 种色彩与形状、图案、字符。市电AC220V或AC110V经开关电源 稳压输出DC5V、 3A直流电压，並联连接于每个灯组，其串行通信 信号由主控IC的D1 D8的八个输出接口，分别接到八路灯串(每 路8个灯组)第1个灯组NU的输入口 Din，而该串8个灯组NU Ni.8 的信号线也是以一进一出的单线串接，尾首相连，第8个灯组Ni.S 输出脚悬空即可。主控IC共有16个输出接口，最多可控制16路灯 串。根据使用环境不同，灯组的电源为DC5V，可以用串联或並联方 式实施，並在市电AC220V或AC110V以及电池供电下工作，以满 足不同用户的需求。本具体实施方式
采用的红、绿、蓝色LED三种芯片，是市场上 通用的高亮度LED芯片，便于LED制造商按原有工艺大批量生产， 主控IC经专门N-MOS制程设计配套应用。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一 步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对 于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新 型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于 本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
权利要求1.一种智能型LED全彩灯组，包括红、绿、蓝色三种LED芯片，其特征在于设有单片机驱动IC单元，所述单片机驱动IC单元与所述红、绿、蓝色三种LED芯片封装成有至少四引脚的模组，其中两引脚分别与电源的正极、负极相连接，至少两引脚分别与控制信号输入端、输出端相连接；还设有恒流输出电路、稳压电路。
2. 根据权利要求1所述的智能型LED全彩灯组，其特征在于 所述恒流输出电路包括驱动LED的MOS场效应管。
3. 根据权利要求1或2所述的智能型LED全彩灯组，其特征在于所述封装包括标准直径05塑胶封装、大于直径①5塑胶封装、 食人鱼封装，以及四脚支架。
4. 一种智能型LED全彩灯串，其特征在于 由至少两个所述智能型LED全彩灯组串联或/和並联组成灯串或灯矩阵，所述智能型LED全彩灯组设有单片机驱动IC单元，所述单 片机驱动IC单元与所述红、绿、蓝色三种LED芯片封装成有至少四 引脚的模组，其中两引脚分别与电源的正极、负极相连接，至少两引 脚与控制信号输入端、输出端相连接，还设有恒流输出电路、稳压电 路；还设有以一进一出的单线制连接方式串行传输外部控制信号的 主控IC。
5. 根据权利要求4所述的智能型LED全彩灯串，其特征在于 所述主控IC包括单片微处理器、以及与单片微处理器相连接的数据移位寄存器。
6. 根据权利要求4或5所述的智能型LED全彩灯串，其特征在于所述组成的灯串或灯矩阵，构成以多元灯光色彩组成的预设形 状、图案、字符或者其结合以及色彩与形状、图案、字符相结合的装 饰。
7. 根据权利要求6所述的智能型LED全彩灯串，其特征在于 所述组成的灯串或灯矩阵的连接，包括通过二根电源线、 一根通信线的三线束导线进行连接。
8. 根据权利要求7所述的智能型LED全彩灯串，其特征在于 所述组成的灯串或灯矩阵的连接，包括通过PCB、柔性PCB走线进行连接。
专利摘要一种智能型LED全彩灯组及其组成的装饰灯串，全彩灯组设有与红、绿、蓝色三种LED芯片封装成有至少四引脚的模组的单片机驱动IC单元，装饰灯串由至少两个智能型LED全彩灯组串联或/和並联组成灯串或灯矩阵；还设有以一进一出的单线制连接方式串行传输外部控制信号的主控IC。本实用新型以串联方式传输信号，只需要一根信号线即可完成所有控制数据的传递，避免控制信号的传递衰减，而结构上可按设计意图随意缠绕、摆放，可广泛应用于以电线传输控制的诸如圣诞树装饰灯串的产品中。还可以由主控IC来确定灯串色度，明暗，速度控制等变化构成不同的组合完成各种色彩转换功能。由于三种芯片都是由主控IC独立调控，能使灯组在色泽亮度、均匀性方面有好的效果。
文档编号H05B37/02GK201116671SQ200720170789
公开日2008年9月17日 申请日期2007年11月20日 优先权日2007年11月20日
发明者赖政章 申请人:赖政章