胶片观察设备的制作方法

专利名称：胶片观察设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医疗、工业用观察设备，特别是涉及一种用于胶片的医疗、工业用 观察设备。
背景技术：
目前大部分医用和工业用胶片观察灯采用日光灯管形式。新型的胶片观察灯采用冷阴极 荧光灯管(CCFL)或外置电极荧光灯管(EEFL)为光源的胶片观察灯，其发光原理依旧基于 日光灯管。这些胶片观察灯管存在环境污染，在全球关注环保的背景下，它们会逐渐被淘汰。 而且这些灯管具有易碎，发光稳定性差，低温度时亮度缓慢上升，光色不丰富，需要高压驱 动等固有缺陷，不能很好解决。而半导体发光二极管(LED)具有相应快速，安全性高，不受 低温影响，光色丰富，寿命长等诸多优点，特别是无汞含量的优点使其在环保照明领域名声 大燥。
现有医用和工业用胶片观察灯还存在能源浪费问题，在大面积的观片工作中就更明显， 不仅不能做到接入胶片才点亮灯体，点亮时也只能整体亮灯，只接入一张胶片就会出现多余 面积的亮光，而且长时间接入胶片但实际工作已完成的情况下也不能自动关灯，产生无谓能 耗。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种胶片观察设备，该设备具有环保、节能、 应用方便、发光性好的优点。
本实用新型的技术方案是其包括箱体、箱体顶部的出光面板、出光面板侧边的夹片装 置、箱体内部的LED阵列、箱体底面的底板，箱体上安有带开关的亮度调节旋钮、电源开关
和电源插座，箱体的夹片区域还安有微动开关，LED阵列和底板之间安有控制电路板,箱体下 部一侧的中空区内安有开关电源，控制电路板和带开关的亮度调节旋钮、微动开关、开关电 源均电连接。
本实用新型出光亮度高且柔和均匀，采用无环境污染的材料，利于环保。控制电路保证 只有在胶片接入的时候才以使用者设定的亮度点亮胶片覆盖的纵向观察区域，在胶片长时间 接入而不被撤下时限制设备的发光耗能时间，实现节能的目标。在本设备电源开启的情况下， 用户任何时候均可方便的接入胶片进行观察，在环境光照度极低的情况下仅需一个钮即可点 亮本设备所有发光单元，方便用户书写和记录等活动，或者满足在教学中长时间观片的需要， 实现实用性简单方便的目标。

图l是本实用新型的主视图。
图2是本实用新型的右侧剖视图。
图3是本实用新型的电路框图。
图4是本实用新型的电路连接图。
具体实施方式

如图l、图2所示，胶片观察设备包括箱体2、箱体2顶部的出光面板5、出光面板5侧 边的夹片装置4、箱体2内部的LED阵列6、箱体2底面的底板9。箱体2上还安有带开关的 亮度调节旋钮1、电源开关15和插座16。箱体2的夹片区域安有微动开关13， LED阵列6和 底板9之间安有控制电路板7，控制电路板7和底板9之间安有电绝缘片8，箱体2下部一侧 的中空区内安有开关电源ll，控制电路板7和带开关的亮度调节旋钮1、微动开关13、开关 电源11均电连接。
LED阵列6包括多个发光单元，每个发光单元包括单个或多个LED。 LED可使用5mm针脚 式或者贴片式白光LED，且其亮度范围1200 1800mcd，色温7000 8600K。如所需发光面积 非常大，还可分成2个或多个发光模块进行近似无缝拼接。
出光面板5还可使用亚克力板。出光面板5和LED阵列6之间可安有光散射腔体14。底 板9上安有散热孔，控制电路板7上的插针式电路元件10可放入箱体2的下部一侧。
如图3所示，控制电路板7中，脉冲振荡器、脉宽调制电路、延时电路两两相电连接； 感应电平转换电路和延时电路、前置驱动逻辑电路均电连接；前置驱动逻辑电路和脉宽调制 电路、LED阵列、感应电平转换电路均电连接。
所述LED阵列6可包含互连的恒流驱动电路和发光单元，恒流驱动电路和前置驱动逻辑 电路相连。恒流驱动电路能提高LED阵列的发光稳定性。
如图4所示，脉冲振荡器可包括第一时基芯片U1A，第一时基芯片U1A的第2、 6脚均通过 电容C6接地。电容C6和第一时基芯片U1A的第5脚之间还接有电阻R5、 二极管D1和电阻 R4组成的混连电路。二极管D1和电阻R4并连后再与电阻R5串连，其中二极管D1的阴极接 第一时基芯片U1A的第5脚，第一时基芯片U1A的第3脚通过电容C4接地，第一时基芯片 U1A的第14脚和第4脚均和开关电源11相连。
脉冲振荡器的工作原理U1A、 R4、 Dl、 R5、 C6构成的电路输出lKHz的脉冲波，开机后 由于U1A的第2、 6脚为低电平，致使第3脚输出高电平，通过R4、 R5向C6充电，由于Dl 此时处于反向状态，所以充电电流只能流过R4和R5。当C6上的电压充电至供电电压6V的 2/3时，U1A的第5脚翻转为低电平，C6开始通过R5放电，由于Dl的存在，放电通路几乎 不通过R4，当C6的电压被放电至供电电压6V的1/3时U1A的5脚翻转为高电平，如此周而 复始，产生脉冲波形，由U1A的放电端1脚和输出端5脚输出。电路中C4为滤波电容，可以 滤除外界因素对U1A的干扰，使脉冲波形稳定，R4、 R5、 Dl、 C6参数的选择使充放电回路确 定输出为lKHz的占空比为0.9的脉冲波，负向脉冲的宽度只有整个周期的10%，这个负向脉 冲由U1A的放电端1脚提供给脉宽调制电路，U1A的第5脚产生的脉冲送往延时电路。电路 的脉冲频率选定lKHz是为了出光绝无闪烁，同时为扩充电路功能时提供了基础的参考脉冲。
脉宽调制电路包括电阻Rl、可调电阻R2、电容C3和第二时基芯片U2B。第二时基芯片 U2B的第8、 12脚通过电容C3接地，第二时基芯片U2B的第8、 12脚还与电阻Rl和电容C3 的公共端相连，并作为受控端连接脉冲振荡器、延时电路。电阻R1的另一端和可调电阻R2、
可调电阻R2的中心滑动连接端均相连，可调电阻R2的剩下一端接至开关电源11，可调电阻 R2的中心滑动连接端还通过机械调节柱和亮度调节旋钮1相连。第二时基芯片U2B的第10、 14脚均接开关电源U，第二时基芯片U2B的第U脚通过电容C2接地。
脉宽调制器的工作原理U2B、 C3、 Rl、 R2组成脉宽调制电路，可以输出频率为lKHz的 脉冲波，其占空比可以近似在0 1之间通过可调电阻R2大范围调节。当U1A的放电端第1 脚对地接通时，C3上的电压被U1A的第1脚对地迅速放电，U2B的第8、 12脚变为低电平， 第9脚则输出高电平信号，由于U1A的第1脚与地接通的时间只有整个lKHz脉冲的周期的 10%， U1A的1脚迅速与地断开，6V电压立刻通过可调电阻R2和Rl向C3充电，当电压达到 6V的2/3时，U2B的9脚翻转为低电平。电路中Rl、 R2、 C3的最大时间常数(R2电阻值调 节至最大)稍大于U1A电路中的R4、 R5、 C6的时间常数，由于U1A电路中二极管Dl的存在， 所以R2调节至最小时Rl、 R2、 C3的时间常数则稍小于U1A的1脚决定的时间，所以调节R2， U2B的9脚输出的信号的脉冲占空比可以近似认为在0 1之间变化，并且保持与脉冲振荡器 的lKHz的频率同步，而U2B的第9脚输出的信号正是控制发光阵列的亮度的重要信号。R2 安装在箱体2上和亮度调节旋钮1相连，由于发光阵列完全点亮时能提供极强的光照，所以 尺2—般调节到使亮度出光在60% 70%即可，节省了能量消耗，特殊应用情况下也能简单方便 的提高亮度，使得应用能得心应手。
为了控制LED阵列发光时长，延时电路包括第三时基芯片U1B、极性电容C5、电容C1、 电阻R3、 R7、 R13、 二极管D2和三极管Q5。第三时基芯片U1B的第13脚和第二时基芯片U2B 的第8、 12脚均相连，第三时基芯片U1B的第11脚通过电容C1接地，第三时基芯片U1B的 第8、 12脚均连接极性电容C5的正端，并接至感应电平转换电路，极性电容C5的负端接地。 电阻R3的一端连接极性电容C5的正端，另一端连接二极管D2的阴极，二极管D2的阳极通 过电阻R7接至开关电源11。三极管Q5发射极接地，三极管Q5基极通过电阻R13接至第一 时基芯片UU的输出端第5脚，三极管Q5集电极连接二极管D2的阳极,第三时基芯片U1B的 第IO、 14脚均接至开关电源11。
延时电路的工作原理当胶片观察设备开机后，由于电容C5处于处于低电平状态，U1B 的8、 12脚为低电平，其放电端13脚与地断开，脉宽调制电路开始输出受调制的脉冲，与此 同时，U1A第5脚送来的脉冲经电阻R13送给三极管Q5的基极，由三极管Q5倒相后从集电 极输出，产生占空比只有O.l的脉冲序列，通过二极管D2和电阻R3不断缓慢向极性电容C5 充电，由于二极管D2的存在，使得只有很窄的正脉冲能够向极性电容C5充电，而较宽的低 电平信号却无法给极性电容C5放电，使得极性电容C5的电荷不断积累，直至极性电容C5的 电荷累积到6V的2/3时第三定时器U1B的输出反转，此时U1B的第11脚与地接通，导致脉 宽调制电路输出高电平。电路中极性电容C5的充电时间设置为30分钟左右，这种占空比极 小的窄脉冲充电方式能将电路的充电时间常数扩大近19倍，因此可以选用较小的电容和电阻 进行延时控制，大大加强了电路的稳定性。电路中电容C5需要选择漏电很小的DAN电容，电 阻R3选择精度高的金属膜电阻，二极管D2选择性能良好的开关二极管。
如果延时电路中的第三定时器U1B的放电端13脚长时间对地接通，由于U2B的第8、 12
脚无法被充电，则脉宽调制电路输出长时间的高电平通过前置驱动逻辑电路关闭LED阵列6。 在应用中需要持续点亮的情况下，设计了感应电平转换电路。感应电平转换电路包括与 亮度调节旋钮1成为一体的按钮开关KS1、电容C8、电阻R7、 R6、 R12、 二极管D3、 D4、第 一微动开关LS1、第四时基芯片U2A。 二极管D4和电阻R7并联，二极管D4阴极和第四时基 芯片U2A的第2、 6脚均相连，二极管D4阳极接地。第四时基芯片U2A的第3脚通过电容C9 接地，第四时基芯片U2A的第1脚通过电阻R6接至延时电路的极性电容C5的正端。第四时 基芯片U2A的第4、 14脚均连接开关电源11,按钮开关KS1和第一微动开关LS1的一端连接 开关电源ll，按钮开关KS1的另一端和第四时基芯片的第2、 6脚均相连。第一微动开关LS1 的另一端和电容C8、电阻R12、前置驱动逻辑电路均相连，电阻R12的另一端接地，电容C8 的另一端和第四时基芯片U2A的第2、 6脚均相连。二极管D3与电容C8并联，二极管D3阴 极与第一微动开关LSI的非电源连接端相连，二极管D3阳极与第四时基芯片U2A的第2、 6 脚均连接。
感应电平转换电路工作原理当有胶片接入时，相应位置的第一微动开关LSI被触动而 闭合，6V电压通过LS1向前置驱动逻辑电路供电，同时给电容C8充电，由于电容C8和电阻 R7构成微分电路，导致U2A的第2、 6脚有高电平跳变，之后迅速恢复低电平，U2A的1脚对 地瞬间接通，极性电容C5通过R6被放迅速电，之后极性电容C5开始30分钟左右的电荷积 累过程，这个过程中U1B第13脚对地断开，脉宽调制电路开始输出受调制的脉冲波点亮LED 阵列，并且被限定30分钟左右。电阻R12， 二极管D4在微动开关LS1断开时为电容C8提供 放电通路。当感应电平转换电路被开关KS1强置时，6V电压通过二极管D3向前置驱动逻辑 电路中的U3供电，U2B的第1脚一直与地接通，U1B的第12、 8脚通过电阻R6被U2B的放电 断第一脚与地连通一直保持低电平，直至开关KS1断开后开始30分钟的延时。
上述U1A、 U1B使用一NE556D双时基芯片；U2A、 U2B使用另一 NE556D双时基芯片。
前置驱动逻辑电路包括第一 D锁存器U3和电容Cll，第一 D锁存器可使用八脚D锁存器 74HC373。第一 D锁存器U3的第20脚通过电容Cll接地，并与第一微动开关LSI的非电源连 接端连接，第一D锁存器U3的第3、 4、 7、 8、 13、 14、 17、 18、 11脚均连接开关电源11。 第一D锁存器U3的第1脚连接第二时基芯片U2B的第9脚，第一D锁存器U3的第2、 5、 6、 9、 12、 15、 16、 19脚分别接至第八发光单元、第七发光单元……第一发光单元。第一 D锁 存器(U3)的第10脚接地，第一D锁存器(U3)的第20脚通过电容C11接地，并与第一微 动开关(LSI)的非电源端相连。
前置驱动逻辑电路的工作原理当感应电平转换电路中的开关KS1或微动开关LSI闭合 时，U3第20脚得电开始工作，由于U3的输入端第3、 4、 7、 8、 13、 14、 17、 18脚均连接 供电电源(开关电源11)，所以输入端被置为高电平，U3的第11脚也连接供电电源，所以 U3对输入端的电平信号呈现透明状态，在U3的第1脚的控制下相应的输出端呈现高电平或 者高阻抗状态，这取决于U3的第l脚的电平状态。当U3的第l脚为高电平时，输出端2、 5、 6、 9、 12、 15、 16、 19脚(网络标号为Kll、 K12、 K13、 K14、 K15、 K16、 K17、 K18)相应均 被置为高阻抗状态，LED阵列6被关闭，而当U3的第1脚为低电平时，U3的所有输出端均输
出高电平，LED阵列得到驱动电压开始点亮。所以脉宽调制电路送来的信号如果长时间为高 电平，LED阵列将不会发光，而脉宽调制电路送来的信号如果送来的是已经调治过的lKHz的 不同脉冲宽度的脉冲信号，则LED阵列会以相应脉冲宽度的亮度发光。
第一 D锁存器U3的第2、 5、 6、 9、 12、 15、 16、 19脚与第八发光单元、第七发光单元…… 第一发光单元之间分别接有第八恒流驱动电路、第七恒流驱动电路……第一恒流驱动电路， 这些恒流驱动电路结构相同，均包括两个三极管和两个电阻。例如U3的第19脚通过电阻R8 与三极管Q3的基极、三极管Ql的集电极均相连，Q3的发射极接至Ql的基极，并通过电阻 R10接地，Ql的发射极接地。电阻R9、 Rll、三极管Q2、 Q4连接方式相同。
32V外接电源通过电感L1与第一发光单元、第二发光单元……第八发光单元的外接电压 输入端(VL)相连。每个发光单元电路结构相同，均由9个半导体发光二极管顺向串联而成。 例如第一发光单元即半导体发光二极管D5、 D6、 D7…D13正向串连而成，D5的阳极即为VL 端，D13的阴极接至Q3的集电极。第八发光单元为半导体发光二极管D14、 D15…D22正向串 连而成。外接32V电源还通过极性电容C12接地。极性电容C7、电容CIO、 C12为供电电压 的退耦电容。
每个发光单元和恒流驱动的电路完全相同，所以省略了部分发光单元和恒流驱动，以省 略号的点来表示发光单元。
发光单元和恒流驱动电路的工作原理以第一发光单元为例，半导体发光二极管D5 D13 组成一个3X3的方阵并且串联起来，D5的阳极接至电感L1的一端获得32V供电电压。由于 Ql的基极电压会保持在0. 6V， +6V的脉冲经过R8给Q3基极提供电流，而R10上的电压变化 将导致Q1在电路中形成强烈的负反馈，所以Q4、 10在得到K11信号导通的时候集电极电流 被锁定在20mA (设R10为30D， 0. 6V/30Q)的脉冲电流水平，因此发光单元的脉冲电流被锁 定在20mA，也是发光单元最佳的工作电流。半导体发光二极管D14 D22、电阻R9、 Rll、三 极管Q2、 Q4组成的电路原理与其相同。
整个图4电路中，前置驱动逻辑电路、所有的恒流驱动电路和所有的发光单元成为一列 发光阵列，应用中增加此相同的电路扩展N (可达几百)列(或行)，以适应发光面积的需要。 微动开关包括与第一微动开关LS1相同连接关系的多个微动开关，包括C8、 D3、 R12相同连 接关系的多个电路和元件，前置驱动逻辑电路包括多个和第一 D锁存器D3相同连接关系的D 锁存器，每个D锁存器均接有和第一发光单元电路相同的多个发光单元。相应地将感应电平 转换电路中的C8、 D3、 R12为每列以相同的电路结构增加相应N个胶片感应电路(N为大于 等于2的自然数)，获得的感应电平均连接至感应电平转换电路中的第四定时器U2A的第2、 6脚。图4的电路充分考虑了扩展的需要，因为NE556D的驱动逻辑电路的能力极强，所以不 需要考虑增加驱动信号的缓冲。并且前置逻辑驱动电路的结构也非常容易扩展为行扫描方式， 由于有第一微动开关LS1的存在，列扫描就无需再考虑。
整个电路的完整工作过程是如图4中，开机时，U1A开始工作，输出lKHz的占空比为 0.9的脉冲，延时电路中电容C5的两端电压为0，电路开始30分钟延时过程，U1B的13脚 对地断开，脉宽调制电路开始输出以R2设定的一定脉冲宽度的脉冲送往前置驱动逻辑电路，
由于此时U3并没有工作电压，其输出端没有驱动电压，LED阵列不能点亮。当胶片接入时电 路中微动开关LS1闭合将工作电压送给U3，同时由于C8、 R7的微分作用，U2A的第1脚短时 间与地接通将延时电路中的电容C5的电荷迅速泄放，启动30分钟的延时，U1B的放电端对 地断开脉宽调制电路送出一定脉宽的脉冲，此时U3已经得到工作电压，所以U3将送来的脉 冲变换为8路驱动电压分别驱动8个横流驱动电路开始工作，LED阵列以相应高电平脉冲宽 度的亮度点亮。30分钟的延时过程完毕后，U1B的第13脚对地接通，强制U2B的第9脚输出 高电平关闭U3的输出，LED阵列熄灭，直至重新有胶片接入使U2A再次启动30分钟延时。 而在发光面积较大的时候有很多列发光阵列，胶片接入时只会触动接触到的微动开关，所以 也只能点亮胶片覆盖的区域，如果再有另一张胶片接入到其它区域，则相应两张胶片的相应 区域被点亮，并且重新计时30分钟后全部熄灭。当开机时已有胶片接入在位，同样点亮胶片 的覆盖区域并在30分钟后熄灭。当开关KS1闭合时，电源电压通过二极管D3和相应第一发 光单元的半导体二极管向所有发光列的前置驱动电路供电，而U2A的第1脚被强置与地接通 直至开关KS1断开而解除，所以U1B的13脚对地断开，脉冲延时电路持续有脉冲输出，LED 阵列被全部点亮而不管有没有胶片接入，并且不再有延时关闭的可能，直至开关KS1的断开 而解除这种状态。
电路的设计使得本胶片观察设备能够完全根据需要物尽所用，绝不消耗无谓的能源，实 现了节能的目标。而全部的控制仅只有一个带开关的亮度调节旋钮1来操作，使用极为简单 方便。同时本设备所选用的材料没有环境污染的问题，并且使用寿命极长，可达十年之久。
实施例
如图2所示，胶片观察设备包括箱体2、箱体2顶部的出光面板5、出光面板5侧边的夹 片装置4、箱体2内部的LED阵列6、箱体2底面的底板9。
底板9采用金属板，其上安有散热孔。夹片装置4使用数根圆柱体金属棍，由于其重量 下垂其必定与出光面板能可靠接触，也必定能可靠夹住胶片不至于落下，同时使用者在撤下 胶片时也非常轻松。箱体2的夹片区域还安有微动开关13，位于出光面板5侧面上端并由小 螺钉17固定在出光面板上。
出光面板5使用亚克力板，安装在箱体2上侧，并与箱体2外框顶边设置一定间隔，以 利于胶片插入。出光面板5与光散射腔壁12接触，与箱体2的左上侧一起被固定螺钉3固定， 封闭为光散射腔体14，因此光散射腔体14位于出光面板5和LED阵列6之间。
LED阵列6和底板9之间安有控制电路板7。控制电路板7上的插针式电路元件10放入 箱体2的下部一侧，其余电子元件使用贴片封装安装于控制电路板7的焊界面(背面)。光散 射腔壁12、控制电路板7的元件面、绝缘层8统一由固定螺钉3固定于背板9上。控制电路 板7和亮度调节旋钮1、微动开关13、开关电源11均电连接。开关电源11、箱体2的下部 两侧均通过固定螺钉3与底板9固定。
箱体2下部一侧的中空区内安有开关电源11，其形状呈长条形，有利于热空气对流，形 成良好的散热条件。底板9安装在整个设备的底部，其上有多个安装孔。如图1所示，箱体 2上还安有亮度调节旋钮1、电源开关15和电源插座16。LED阵列6包括9个发光单元组成的阵列。LED使用5mm针脚式白光LED,且其亮度范围 1500mcd，色温7800K。用9只白光LED,间隔15 均匀串联成一个方阵型发光单元，再将 9个方阵型发光单元形成所需发光面积的阵列，以严格的器件间距固定焊接到控制电路板7 上，并分为多个发光模块进行近似无缝拼接。如图4所示，控制电路板7中，脉冲振荡器、脉宽调制电路、延时电路两两相电连接； 感应电平转换电路和延时电路、前置驱动逻辑电路均电连接；前置驱动逻辑电路和脉宽调制 电路、LED阵列、感应电平转换电路均电连接。LED阵列6还包含互连的恒流驱动电路和发光 单元，恒流驱动电路和前置驱动逻辑电路相连。脉冲振荡器可包括第一时基芯片U1A，第一时基芯片U1A的第2、 6脚均通过电容C6 (0. 1 yF)接地。电容C6和第一时基芯片U1A的第5脚之间还接有电阻R5 (1KQ)、 二极管Dl和 电阻R4 (12KQ)组成的混连电路。二极管D1和电阻M并连后再与电阻R5串连，其中二极管Dl的阴极接第一时基芯片U1A的第5脚，第一时基芯片U1A的第3脚通过电容C4接地， 第一时基芯片U1A的第14脚和第4脚均和开关电源11 (此时提供6V电压)相连。脉宽调制电路包括电阻R1 (1KQ)、可调电阻R2 (82KQ)、电容C3 (O.OluF)和第二时 基芯片U2B。第二时基芯片U2B的第8、 12脚通过电容C3接地，第二时基芯片U2B的第8、 12脚还与电阻R1和电容C3的公共端相连，并作为受控端连接脉冲振荡器、延时电路。电阻 Kl的另一端和可调电阻R2、可调电阻R2的中心滑动连接端均相连，可调电阻R2的剩下一端 接至开关电源11，可调电阻R2的中心滑动连接端还通过机械调节柱和亮度调节旋钮1相连。 第二时基芯片U2R的第10、 14脚均接开关电源11，第二时基芯片U2B的第11脚通过电容C2 接地。延时电路包括第三时基芯片U1B、极性电容C5 (200uF)、电容C1 (O.OlyF)、电阻R3 (680KQ)、 R7 (IOKQ)、 R13 (IOKQ)、 二极管D2和三极管Q5。第三时基芯片U1B的第13 脚和第二时基芯片U2B的第8、 12脚均相连，第三时基芯片U1B的第11脚通过电容Cl接地， 第三时基芯片U1B的第8、 12脚均连接极性电容C5的正端，并接至感应电平转换电路，极性 电容C5的负端接地。电阻R3的一端连接极性电容C5的正端，另一端连接二极管D2的阴极， 二极管D2的阳极通过电阻R7接至开关电源11。三极管Q5发射极接地，三极管Q5基极通过 电阻R13接至第一时基芯片U1A的输出端第5脚，三极管Q5集电极连接二极管D2的阳极， 第三时基芯片U1B的第10、 14脚均接至开关电源11。感应电平转换电路包括与亮度调节旋钮1成为一体的按钮开关KS1、电容C8 (0. lyF)、 电阻R7、 R6 (27 Q)、 R12 (IOKQ)、 二极管D3、 D4、第一微动开关LS1、第四时基芯片U2A。 二极管D4和电阻R7并联，二极管M阴极和第四时基芯片U2A的第2、 6脚均相连，二极管 D4阳极接地。第四时基芯片U2A的第3脚通过电容C9 (0. luF)接地，第四时基芯片U2A的 第1脚通过电阻R6接至延时电路的极性电容C5的正端。第四时基芯片U2A的第4、 14脚均 连接开关电源ll，按钮开关KS1和第一微动开关LS1的一端连接开关电源ll，按钮开关KS1 的另一端和第四时基芯片的第2、 6脚均相连。第一微动开关LS1的另一端和电容C8、电阻 R12、前置驱动逻辑电路均相连，电阻R12的另一端接地，电容C8的另一端和第四时基芯片
U2A的第2、 6脚均相连。二极管D3与电容C8并联，二极管D3阴极与第一微动开关LSI的 非电源连接端相连，二极管D3阳极与第四时基芯片U2A的第2、 6脚均连接。
上述U1A、 U1B使用一NE556D双时基芯片；U2A、 U2B使用另一 NE556D双时基芯片。
前置驱动逻辑电路包括第一 D锁存器U3和电容Cll (0. 1 u F)，第一 D锁存器可使用八脚 D锁存器74HC373。第一 D锁存器U3的第20脚通过电容Cll接地，并与第一微动开关LSI的 非电源连接端连接，第一D锁存器U3的第3、 4、 7、 8、 13、 14、 17、 18、 11脚均连接开关 电源ll。第一D锁存器U3的第1脚连接第二时基芯片U2B的第9脚，第一D锁存器U3的第 2、 5、 6、 9、 12、 15、 16、 19脚分别接至第八发光单元、第七发光单元……第一发光单元。 第一D锁存器(U3)的第10脚接地，第一D锁存器(U3)的第20脚通过电容C11接地，并 与第一微动开关(LSI)的非电源端相连。
第一 D锁存器U3的第2、 5、 6、 9、 12、 15、 16、 19脚与第八发光单元、第七发光单元…… 第一发光单元之间分别接有第八恒流驱动电路、第七恒流驱动电路……第一恒流驱动电路， 这些恒流驱动电路结构相同，均包括两个三极管和两个电阻。例如U3的第19脚通过电阻R8 (10KQ)与三极管Q3的基极、三极管Q1的集电极均相连，Q3的发射极接至Q1的基极，并 通过电阻RIO (30 Q)接地，Ql的发射极接地。电阻R9、 Rll、三极管Q2、 Q4连接方式相同。
32V外接电源来自开关电源11， 32V外接电源通过电感L1与第一发光单元、第二发光单 元……第八发光单元的外接电压输入端VL相连。每个发光单元电路结构相同，均由9个半导 体发光二极管顺向串联而成。例如第一发光单元即半导体发光二极管D5、 D6、 D7…D13正向 串连而成，D5的阳极即为VL端，D13的阴极接至Q3的集电极。第八发光单元为半导体发光 二极管D14、 D15…D22正向串连而成。外接32V电源还通过极性电容C12 (470uF)接地。 极性电容C7 (100yF)、电容CIO (0.1 uF)、 C12为供电电压的退耦电容。
权利要求1.一种胶片观察设备，包括箱体(2)、箱体(2)顶部的出光面板(5)、出光面板(5)侧边的夹片装置(4)、箱体(2)内部的LED阵列(6)、箱体(2)底面的底板(9)，其特征是箱体(2)上安有带开关的亮度调节旋钮(1)、电源开关(15)和电源插座(16)，箱体(2)的夹片区域安有微动开关(13)，LED阵列(6)和底板(9)之间安有控制电路板(7)，控制电路板(7)和底板(9)之间安有电绝缘片(8)，箱体(2)下部一侧的中空区内安有开关电源(11)，控制电路板(7)和带开关的亮度调节旋钮(1)、微动开关(13)、开关电源(11)均电连接。
2. 如权利要求1所述胶片观察设备，其特征是所述LED阵列(6)包括多个发光单元， 每个发光单元包括单个或多个LED。
3. 如权利要求1或2所述的胶片观察设备，其特征是所述出光面板(5)使用亚克力 板，出光面板(5)和LED阵列(6)之间安有光散射腔体(14)。
4. 权利要求1或2所述的胶片观察设备，其特征是所述控制电路板(7)中，脉冲振 荡器、脉宽调制电路、延时电路两两相电连接；感应电平转换电路和延时电路、前置驱动逻 辑电路均电连接；前置驱动逻辑电路和脉宽调制电路、LED阵列、感应电平转换电路均电连 接。
5. 如权利要求4所述的胶片观察设备，其特征是所述LED阵列(6)包含互连的恒流 驱动电路和发光单元，恒流驱动电路和前置驱动逻辑电路相连。
6. 如权利要求5所述的胶片观察设备，其特征是所述脉冲振荡器包括第一时基芯片(U1A),第一时基芯片(U1A)的第2、 6脚均通过电 容C6接地，电容C6和第一时基芯片(U1A)的第5脚之间还接有电阻R5、 二极管D1和电阻 R4组成的混连电路，二极管D1和电阻R4并连后再与电阻R5串连，其中二极管D1的阴极接 第一时基芯片(U1A)的第5脚，第一时基芯片(U1A)的第3脚通过电容C4接地，第一时基 芯片(U1A)的第14脚和第4脚均和开关电源(11)相连；所述脉宽调制电路包括电阻Rl、可调电阻R2、电容C3和第二时基芯片(U2B)，第二时 基芯片(U2B)的第8、 12脚通过电容C3接地，第二时基芯片(U2B)的第8、 12脚还与电阻 R1和电容C3的公共端相连，并作为受控端连接脉冲振荡器、延时电路；电阻R1的另一端和 可调电阻R2、可调电阻R2的中心滑动连接端均相连，可调电阻R2的剩下一端接至开关电源 (11)，可调电阻R2的中心滑动连接端还通过机械调节柱和亮度调节旋钮(1)相连；第二时 基芯片(U2B)的第IO、 14脚均接开关电源(11),第二时基芯片(U2B)的第ll脚通过电容 C2接地；所述延时电路包括第三时基芯片(U1B)、极性电容C5、电容C1、电阻R3、 R7、 R13、 二 极管D2和三极管Q5，第三时基芯片(U1B)的第13脚和第二时基芯片(U2B)的第8、 12脚 均相连，第三时基芯片(U1B)的第11脚通过电容C1接地，第三时基芯片(U1B)的第8、 12脚均连接极性电容C5的正端，并接至感应电平转换电路，极性电容C5的负端接地；电阻 R3的一端连接极性电容C5的正端，另一端连接二极管D2的阴极，二极管D2的阳极通过电 阻R7接至开关电源(11);三极管Q5发射极接地，三极管Q5基极通过电阻R13接至第一时 基芯片(U1A)的输出端第5脚，三极管Q5集电极连接二极管D2的阳极,第三时基芯片(U1B) 的第IO、 14脚均接至开关电源(11)。
7. 如权利要求6所述的胶片观察设备，其特征是所述感应电平转换电路包括与亮度调 节旋钮(1)成为一体的按钮开关(KS1)、电容C8、电阻R7、 R6、 R12、 二极管D3、 D4、第 一微动开关(LS1)、第四时基芯片(U2A)， 二极管D4和电阻R7并联，二极管D4阴极和第四 时基芯片(U2A)的第2、 6脚均相连，二极管D4阳极接地；第四时基芯片(U2A)的第3脚 通过电容C9接地，第四时基芯片(U2A)的第1脚通过电阻R6接至延时电路的极性电容C5 的正端；第四时基芯片(U2A)的第4、 14脚均连接开关电源(11)，按钮开关(KS1)和第一 微动开关(LSI)的一端连接开关电源(11)，按钮开关(KS1)的另一端和第四时基芯片的第 2、 6脚均相连，第一微动开关(LSI)的另一端和电容C8、电阻R12、前置驱动逻辑电路均 相连，电阻R12的另一端接地，电容C8的另一端和第四时基芯片(U2A)的第2、6脚均相连； 二极管D3与电容C8并联，二极管D3阴极与第一微动开关(LSI)的非电源连接端相连，二 极管D3阳极与第四时基芯片(U2A)的第2、 6脚均连接。
8. 如权利要求7所述的胶片观察设备，其特征是所述前置驱动逻辑电路包括第一D锁 存器(U3)和电容Cll，第一D锁存器(U3)的第20脚通过电容C11接地，并与第一微动开 关(LSI)的非电源连接端连接，第一D锁存器(U3)的第3、 4、 7、 8、 13、 14、 17、 18、 ll脚均连接开关电源(11)，第一D锁存器(U3)的第l脚连接第二时基芯片(U2B)的第9 脚，第一D锁存器(U3)的第2、 5、 6、 9、 12、 15、 16、 19脚分别接至第八发光单元、第七 发光单元……第一发光单元，第一D锁存器(U3)的第10脚接地，第一D锁存器(U3)的第 20脚通过电容C11接地，并与第一微动开关(LSI)的非电源端相连。
9. 如权利要求8所述的胶片观察设备，其特征是所述D锁存器(U3)的第2、 5、 6、 9、 12、 15、 16、 19脚与第八发光单元、第七发光单元……第一发光单元之间分别接有第八恒流 驱动电路、第七恒流驱动电路……第一恒流驱动电路，这些恒流驱动电路结构相同，均包括 两个三极管和两个电阻；32V外接电源通过电感L1与第一发光单元、第二发光单元……第八 发光单元的外接电压输入端(VL)相连，每个发光单元电路结构相同，均由9个发光二极管 顺向串联而成。
10. 如权利要求1或2所述的胶片观察设备，其特征是控制电路板(7)上的插针式电 路元件(10)放入箱体(2)的下部一侧，微动开关包括与第一微动开关(LSI)相同连接关 系的多个微动开关；前置驱动逻辑电路包括多个和第一D锁存器(D3)相同连接关系的D锁 存器，每个D锁存器均接有和第一发光单元电路相同的多个发光单元。
专利摘要本实用新型提供了一种胶片观察设备，包括箱体(2)、箱体(2)顶部的出光面板(5)、出光面板(5)侧边的夹片装置(4)、箱体(2)内部的LED阵列(6)、箱体(2)底面的底板(9)，箱体(2)上安有带开关的亮度调节旋钮(1)、电源开关(15)和开关电源(11)、插座(16)，箱体(2)上安有微动开关(13)，LED阵列(6)和底板(9)之间安有控制电路板(7)，控制电路板(7)和底板(9)之间安有电绝缘片(8)，箱体(2)下部一侧的中空区内安有开关电源(11)，控制电路板(7)和亮度调节旋钮(1)、微动开关(13)、开关电源(11)均电连接。该设备具有环保、节能、应用方便、发光性好的优点。
文档编号H05B37/00GK201177691SQ20082006635
公开日2009年1月7日 申请日期2008年4月3日 优先权日2008年4月3日
发明者林 段 申请人:武汉天音医疗设备技术有限公司