专利名称：低功耗无级变速钟面循环彩灯控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于彩灯控制装置，特别是一种用于装饰钟面的彩灯控制装置。
现有的彩灯控制器，如彩灯程控装置等结构较为复杂，成本较高，功耗较大，不便于在家庭中推广使用。
本实用新型的目的在于提供一种结构简单，成本较低，易于在家庭中使用的低功耗彩灯控制装置。
本实用新型由三角波、锯齿波发生器(可通过开关切换)、压控振荡器、环形计数器、无触点换向开关、换向振荡器、功率放大器、显示器(负载)和无变压器电源等组成，三角波、锯齿波发生器经R6与压控振荡器相连，压控振荡器输出接到环形计数器输入端，无触点换向开关分别接收来自换向振荡器和环形计数器的控制信号，其输出经过功率放大器驱动显示器。
本实用新型有如下附图
图1为本实用新型结构框图。其中1－三角波、锯齿波发生器，2－压控振荡器，3－环形计数器，4－无触点换向开关，5－功率放大器，6－显示器，7－换向振荡器，8－电源电路，9－扫频振荡器。
图2为本实用新型电气原理图。
图3为本实用新型的显示器电路。
图4为本实用新型显示元件在石英钟面分布图。
结合上述附图，并以控制石英钟上的显示元件为例，详细说明本实用新型的结构特征。
由图2可以看出，与非门F1、F2，电容C5、C6，电位器W1和二极管D5组成了三角波(断开开关K1时)或锯齿波(合上开关K1时)发生器，W1用来调节输出波形的幅度。与非门F3、F4、场效应管BG1、电阻R3和电容C4构成压控振荡器，这两部分电路通过电阻R6相连，构成频率由低到高变化的扫频振荡器，其频率的变化规律随三角波或锯齿波而定，当是三角波时，扫频振荡器的频率由很低的频率逐渐升高到最高频率，然后由最高频率下降到最低频率，周而复始。当是锯齿波时，扫频振荡器的频率由最低频率逐渐升到最高频率，然后，由最高频率突跳到最低频率。这种逐渐变高或变低的频率变化，直接控制环形计数器IC1的“循环”速度，使其产生无级变速效果。
环形计数器IC1原是十进制计数／分频器，将其7端与15端反馈连接而成为三稳态环形计数器，IC1为CD4071。
与非门F5、F6，电阻R2和电容C3构成换向振荡器，控制无触点开关，其中F5、F6控制换向，R2、C3控制换向时间。
三极管BG2～BG5，电阻R7～R10组成无触点换向开关，BG2、BG5的基极同时与换向振荡器中F5的输出端相接，它们的基电极同与环形计数器IC1的2端相接；BG3、BG4的集极同时与换向振荡器中F6的输出端相接，它们的集电极同与环形计数器IC1的3端相接，假设环形计数器IC1的2、3、4端输出为“101”(1－高电平，0－低电平)状态，当F5输出为高电平时A、B、C三点的状态则为101，即按2、3、4端计数状态顺序循环，当间隔一段时间(取决于换向时间)后，F6输出为高电平，A、B、C三点状态则按3、2、4端状态顺序循环，即进行了反向。由此可见，发光二极管的光点原来的宏观效果是顺时针转动闪亮，换向后则为逆时针转动闪亮，上述过程交替进行，实现了双向交替循环。
上述的环形计数器和无触点开关也可以用可逆计数器和译码器代替。
图2中A、B、C(C点的信号直接是IC14端的输出信号)，三点信号经由电阻R11、R12、R13，三极管BG6、BG7、BG8构成的功率放大器，驱动三组发光二极管LED1～LED12，LED′1～LED′12组成的显示器(见图3)发光二极管的多少和排列方式可根据需要而定。图4是将图3所示的显示元件排在石英钟面上的十字光芒图案实例。
当控制电路驱动较大负载时，只需将上述三路发光三极管换成三只继电器或双向可控硅即可。继电器触点负载能力或双向可控硅的大小，可根据彩灯总功率选取。
本实用新型的电源电路采用由电容C1、电阻R1及全波整流电路组成的容抗降压电路，由于发光三极管的功耗很低，各路负载平衡、稳定，所以省去了稳压管和变压器，耗电功率小于0.5瓦，日夜连续运行，每月耗电小于0.4度，实属低功耗节能彩灯控制装置。
该无级变速双向循环彩灯控制电路不仅可用于家庭钟表等用品的装饰控制，而且还可用于控制广告灯、艺术品装饰灯、节日灯、午厅、午台彩灯等场所。
权利要求1.一种由环形计数器、功率放大器、电源电路和负载组成的低功耗无级变速双向循环石英钟面彩灯控制器，其特征在于控制器还包括由三角波、锯齿波发生器和压控振荡器组成的扫频振荡器、换向振荡器和无触点换向开关；压控振荡器与三角波、锯齿波发生器的输出端相连，其输出接到环形计数器的输入端、无触点换向开关分别接收来自环形计数器和换向振荡器的控制信号；石英钟面上装有对称均匀分布的显示元件。
2.根据权利要求1所述的彩灯控制器，其特征在于三角波、锯齿波发生器由与非门F1、F2，电阻R5、W1，电容C6和三极管D5依次呈电连接而成；开关K1用来切换三角波和锯齿波。
3.根据权利要求1所述的彩灯控制器，其特征在于换向振荡器由与非门F5、F6、电阻R2、电容C3依次呈电连接，分别输出两路控制信号至两组无触点换向开关。
4.根据权利要求1和3所述的彩灯控制器，其特征在于无触点换向开关由四只开关三极管BG2～BG5交叉连接而成。
5.根据权利要求1所述的彩灯控制器，其特征在于所述的电源电路是由电容C1、电阻R1及全波整流电路组成的容抗降压电路。
专利摘要本实用新型属于彩灯控制装置，特别是一种用于装饰钟面的彩灯控制装置。该装置由脉冲发生器、压控振荡器、换向振荡器、无触点换向开关、功率放大器和显示器组成，具有无级变速双向循环控制的特点。该装置结构简单，耗电小于0.5瓦，日夜连续运行，每月耗电少于0.4度，可广泛用于家庭和需彩灯装饰的场所。
文档编号H05B39/00GK2074083SQ89218328
公开日1991年3月27日 申请日期1989年10月18日 优先权日1989年10月18日
发明者杨合勤 申请人:杨合勤