本实用新型属于led灯串控制技术领域,具体涉及一种led灯珠、三线led灯带及led窗帘灯。
背景技术:
led铜线灯由于具有柔软性,能够实现任意造型而不易折断,且可发出彩色光,因此非常适合用于室内装饰、店铺装饰、公园装饰,可广泛应用于商场、写字楼等场所的照明与装饰。随着led灯控技术的发展,目前市场上需要提供能够实现更多种灯光效果的led灯带,这样就会导致驱动电路的线路布线复杂,不便于安装和检修故障,并且传统led灯串一般是通过将若干led并联连接到同一条电源线上,这样就存在电流过大的问题。
因此需要设计一种驱动电路的布线简单且具有多种灯光效果的led灯带。
技术实现要素:
本实用新型实施例的目的在于提供一种led灯珠、三线的led灯带及led窗帘灯,旨在解决现有技术中的led灯带的驱动电路的布线复杂的问题。
本实用新型实施例是这样实现的,提供一种led灯珠,包括灯珠支架,所述灯珠支架上集成有可编程控制的驱动ic、红色led、绿色led和蓝色led,所述驱动ic包括红灯驱动端、绿灯驱动端和蓝灯驱动端,所述红灯驱动端连接所述红色led的负极,所述绿灯驱动端连接所述绿色led的负极,所述蓝灯驱动端连接所述蓝色led的负极。
进一步地,所述灯珠支架的横截面为正方形或长方形,长度为3.2mm~3.8mm,宽度为3.2mm~3.8mm。
进一步地,所述可编程控制的驱动ic是单线传输的三通道led驱动芯片,内部包括电源模块、信号解码模块、振荡模块、数据再生模块和输出电流驱动模块。
本实用新型实施例还提供了一种三线led灯带,包括控制器和若干上述的led灯珠,所述若干led灯珠级联连接,所述控制器用于向所述若干led灯珠发送数据信号,所述驱动ic接收所述数据信号并生成控制信号,以及根据所述控制信号控制所述红灯驱动端、所述绿灯驱动端和所述蓝灯驱动端。
进一步地,所述若干led灯珠等间距地分布在所述三线led灯带上,所述若干led灯珠焊接在铜线上,所述若干led灯珠和铜线的外部套有透明的塑胶套管。
进一步地,所述三线led灯带还包括电源线和地线,所述电源线用于为所述若干led灯珠供电,每个led灯珠的正极引脚均连接到电源线,每个led灯珠的负极引脚均连接到地线。
进一步地,控制器设有用于输出数据信号的输出端,所述输出端连接到led灯珠的输入引脚。
进一步地,每个led灯珠的输出引脚连接到与其相邻的下一个led灯珠的输入引脚。
进一步地,所述铜线为三根,中间一根在与led灯珠接触的部分中间被切断。
本实用新型实施例还提供了一种led窗帘灯,包括若干上述的三线led灯带和定位安装夹具,所述若干三线led灯带并联连接,所述定位安装夹具用于将所述若干三线led灯带固定在具有一定高度的物体上。
进一步地,所述led窗帘灯还包括存储器,所述存储器内置于控制器或者外设于控制器,所述存储器用于存储信息,信息包括文字、图片和动态的图案。
与现有技术相比,本实用新型提供的一种led灯珠、三线led灯带及led窗帘灯的有益效果为:
本实用新型实施例提供的led灯珠通过用可编程控制的驱动ic取代传统的驱动电路,并且将红色led、绿色led、蓝色led与可编程控制的驱动ic集成在一个led灯珠上,实现了一个驱动ic控制一个led灯珠,使得每个led灯珠能够被单独的控制,即实现了对led灯珠的点控,包括亮灭控制、发光时间控制、亮度控制和颜色控制。
本实用新型实施例提供的三线的led灯带通过将红绿蓝三种基本颜色的led和驱动ic集成在一个led灯珠里,并且将若干led灯珠级联连接,只需要电源线、地线和连接在控制器和若干级联的内置驱动ic的led灯珠之间的传输数据信号的线,就可以实现多种灯光效果,解决了传统的led灯串中的驱动电路的布线复杂的问题,集成度更高,便于安装和方便维护。
本实用新型实施例提供的led窗帘灯在可编程控制的驱动ic的控制下除了能够实现闪烁、跑马和流水3种发光模式外,还可以输出存储在存储器中的文字、图片和动态的图案,从而丰富了led灯带的装饰功能,提高了用户体验,更具市场竞争力。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图得到其它的附图。
图1是本实用新型实施例提供的一种led灯珠的封装结构示意图;
图2是本实用新型一个实施例提供的三线led灯珠结构示意图;
图3是本实用新型另一个实施例提供的灯珠支架的正面结构图;
图4是图3所示的灯珠支架的背面结构图;
图5是图4的灯珠支架焊接于铜线上面之后的结构示意图;
图6是本实用新型实施例提供的一种三线的led灯带的原理示意图;
图7是本实用新型实施例提供的一种三线的led灯带的电路图;
图8是本实用新型实施例提供的一种led窗帘灯的原理示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
参见图1,图1是本实用新型实施例提供的一种led灯珠的封装结构示意图。如图1所示,所述led灯珠100采用透明树脂封装,包括灯珠支架110,所述灯珠支架110上设置有可编程控制的驱动ic120、红色led130、绿色led140和蓝色led150。
优选的,所述led灯珠100封装为横截面为正方形的贴片灯珠,所述灯珠支架110的尺寸为3.2mm*3.2mm*0.8mm,尺寸的允许偏差在0.1mm~1.0mm的范围内。
优选的,所述驱动ic120的尺寸为0.35mm*0.35mm*0.12mm,尺寸的允许偏差在0.01mm~0.10mm的范围内。
优选的,所述红色led130、绿色led140和蓝色led150的尺寸均为0.16mm*0.08mm*0.05mm,尺寸的允许偏差在0.01mm~0.05mm的范围内。
所述灯珠支架110还具有四个焊盘(如图1中的阴影部分所示)以及设置在所述四个焊盘之间起到隔离四个焊盘作用的绝缘板,所述四个焊盘用于供所述可编程控制的驱动ic120、红色led130、绿色led140和蓝色led150焊接在其上。
所述灯珠支架110的两侧还设置有四个引脚,所述四个引脚形成于所述四个焊盘的内凹处,分别为负极引脚gnd、输入引脚din、输出引脚dout和正极引脚vdd,所述四个引脚的位置和所述四个焊盘的位置一一对应设置。
在本实施例中,所述驱动ic120焊接在所述负极引脚gnd对应的焊盘上,所述红色led130和所述绿色led140焊接在所述正极引脚vdd对应的焊盘上,所述蓝色led150焊接在所述输出引脚dout对应的焊盘上。
所述驱动ic120包括电源输入端vdd、接地端gnd、信号输入端din和级联信号输出端dout。所述驱动ic120的电源输入端vdd连接所述灯珠支架110的正极引脚vdd,所述驱动ic120的接地端gnd连接所述灯珠支架110的负极引脚gnd,所述驱动ic120的信号输入端din连接所述灯珠支架110的输入引脚din,所述驱动ic120的级联信号输出端dout连接所述灯珠支架110的输出引脚dout。
所述驱动ic120还包括红灯驱动端outr、绿灯驱动端outg和蓝灯驱动端outb。所述红灯驱动端outr连接所述红色led130的负极,所述绿灯驱动端outg连接所述绿色led140的负极,所述蓝灯驱动端outb连接所述蓝色led150的负极。所述红色led130的正极、绿色led140的正极和蓝色led150的正极均连接所述灯珠支架110的正极引脚vdd。当所述红灯驱动端outr、绿灯驱动端outg或蓝灯驱动端outb为低电平时,则与其连接的对应的led被点亮。
所述可编程控制的驱动ic120是单线传输的三通道led驱动芯片,采用单极性归零码数据协议,内部包括电源模块、信号解码模块、振荡模块、数据再生模块和输出电流驱动模块,该驱动ic具有极小传输延时的自动整形特点。在由多级级联的驱动ic组成的系统中,在单线传输协议下,数据传输的准确性高,并且多级级联的传输延时可达到器件级的传输延时。
传统led灯串的驱动电路一般由三极管、电容、电阻等模拟元器件组成,本实用新型实施例提供的led灯珠通过用可编程控制的驱动ic取代传统的驱动电路,并且将红色led、绿色led、蓝色led与可编程控制的驱动ic集成在一个led灯珠上,实现了一个驱动ic控制一个led灯珠,使得每个led灯珠能够被单独的控制,即实现了对led灯珠的点控,包括亮灭控制、发光时间控制、亮度控制和颜色控制。
具体地,由于所述驱动ic120可以通过编写的程序控制,因此通过控制所述红灯驱动端outr、绿灯驱动端outg或蓝灯驱动端outb为低电平,所述驱动ic120能够控制相应的红色led、绿色led或蓝色led被点亮,从而控制每个所述led灯珠的点亮或熄灭。并且,通过进一步地设置每个所述led灯珠的发光时间,所述led灯珠还能够产生闪烁效果。例如设置发光时间为10-15s表示快闪模式,设置发光时间为25-60s表示慢闪模式。
所述驱动ic120还能够控制每个所述led灯珠的亮度,例如当所述led灯珠发白色光时,所述驱动ic能够控制白色光为暖白或冷白。
所述驱动ic120还能够控制每个所述led灯珠的颜色。由于所述led灯珠包括红色led、绿色led和蓝色led,因此每个所述led灯珠都能实现全彩显示。将红绿蓝三种基本颜色的led以多种形式进行组合,通过单独点亮、两两点亮和三种颜色的led同时点亮,每个所述led灯珠都能发出七种颜色的光,分别为红光、绿光、蓝光、黄光、紫光、青光和白光。
图2显示了一个实施例中三线灯珠的立体结构示意图,其中灯珠支架110焊接于三条铜导线上面。
图3显示了本申请另一实施例的三线灯珠的灯珠支架的正面结构,图4显示了三线支架的背面结构,该灯珠支架用于焊接于铜线上面,其厚度优选为0.29±0.01mm,焊接后的结构如图5所示,其中中间的铜线300被切断。通过该设置,可以控制灯串上面单个led灯珠的发光,实现智能控制的效果,装饰效果更显著。
参见图6,图6是本实用新型实施例提供的一种三线的led灯带的原理示意图。本实用新型实施例提供了一种三线的led灯带,包括若干级联连接的上述led灯珠100和控制器200。
控制器200为可编写程序的装置,优选地采用单片机。
控制器200用于根据预设的程序向级联的若干led灯珠100发送数据信号data。由于led灯珠100中内置的驱动ic120中包括信号解码模块,因此驱动ic能够将数据信号data进行解码,生成相应的控制信号,如在上升沿到来时生成高电平持续时间为t1的脉冲信号(其中t1可以根据实际需要,选择不同的数据,例如10s),并根据该控制信号控制其红灯驱动端outr、绿灯驱动端outg和蓝灯驱动端outb,从而控制每个led灯珠的工作状态,进而控制所述级联的若干led灯珠的工作状态。
本实用新型实施例提供的三线的led灯带在可编程控制的驱动ic的控制下能够实现3种发光模式,分别是:1)闪烁模式,包括快闪、慢闪、对闪,其中对闪即任意相邻的两个灯珠只有一个点亮;2)跑马模式,即任一时刻只有一个led灯珠点亮;3)流水模式,即一个led灯珠先点亮,过了一会儿其相邻的下一个led灯珠才点亮,直至所有的led灯珠都点亮。这里的3种发光模式可应用于发出单色光的led灯带,也可应用于发出混合光的led灯带。用户可以通过按键开关来选择不同的发光模式,例如每按一下,发光模式便切换到下一个。
在一个实施例中,所述三线的led灯带的长度为5米,其上等间距地分布有100个led灯珠,100个led灯珠焊接在铜线上,所述100个led灯珠和铜线的外部套有透明的塑胶套管。需要说明的是,所述三线的led灯带的长度和所述led灯珠的具体数量可以根据用户实际需要自行设定。
参见图7,图7是本实用新型实施例提供的一种三线的led灯带的电路图。如图7所示,本实用新型实施例提供的三线的led灯带还包括电源线vcc和地线gnd,所述电源线vcc用于为多个led灯珠供电。每个led灯珠100的所述正极引脚vdd均连接到电源线vcc,每个led灯珠100的所述负极引脚gnd均连接到地线gnd。
本实用新型实施例中的若干led灯珠的连接方式为串联连接,且共用一条电源线和地线,从而克服了现有技术中将各级led芯片并联连接到同一条电源线上造成电流过大的缺陷。
所述若干级联连接的led灯珠100和所述控制器200的连接关系为:控制器200设有用于输出数据信号data的输出端,该输出端连接到第一级led灯珠的输入引脚din,以将数据信号data传输给第一级led灯珠;第一级led灯珠的输出引脚dout连接到第二级led灯珠的输入引脚din,以将数据信号data传输给第二级led灯珠;依次类推,在级联连接的若干led灯珠中,每个led灯珠的输出引脚dout连接到与其相邻的下一个led灯珠的输入引脚din,以将数据信号data传输给下一个led灯珠。
在本实用新型提供的三线的led灯带中,数据信号data在多个级联连接的led灯珠之间单向传输,由于驱动ic在单线传输协议下的数据传输的准确性高并且具有极小的传输延时,因此经过上一级驱动ic处理后的数据信号data仍可作为下一级驱动ic的输入信号,以实现该级驱动ic对与其连接的led灯珠的控制。
本实用新型实施例提供的三线的led灯带通过将红绿蓝三种基本颜色的led和驱动ic集成在一个led灯珠里,并且将若干led灯珠级联连接,只需要电源线、地线和连接在控制器和若干级联的内置驱动ic的led灯珠之间的传输数据信号的线,就可以实现多种灯光效果,解决了传统的led灯串中的驱动电路的布线复杂的问题,集成度更高,便于安装和方便维护。
此外,由于本实用新型实施例提供的每个led灯珠能够被驱动ic单独的控制,因此当某个led灯珠发生驱动ic故障、led故障或其他故障时,能够容易地检测出该发生故障的led灯珠,并将该发生故障的led灯珠从线路中排除或替换为可正常工作的led灯珠,以保证当个别的led灯珠发生故障时不会影响到其他led灯珠正常工作,从而提高了三线的led灯带的使用可靠性。
参见图8,图8是本实用新型实施例提供的一种led窗帘灯的原理示意图。本实用新型实施例还提供了一种led窗帘灯,包括若干并联连接的上述三线的led灯带和定位安装夹具。若干并联连接的所述三线的led灯带形成了一个整体呈长方形形状的led灯带,其整体造型类似于幕布或窗帘。所述定位安装夹具包括若干夹子,用于将若干并联连接的所述三线的led灯带固定在例如窗帘或幕布等悬挂在一定高度处的物体上。
进一步地,本实用新型实施例提供的led窗帘灯还包括存储器,所述存储器内置于控制器200或者外设于控制器200,所述存储器用于存储包括文字、图片和动态的图案等信息。
本实用新型实施例提供的led窗帘灯在可编程控制的驱动ic的控制下除了能够实现闪烁、跑马和流水3种发光模式外,还可以输出存储在存储器中的文字、图片和动态的图案,从而丰富了led灯带的装饰功能,提高了用户体验,更具市场竞争力。
在一个实施例中,所述led窗帘灯的尺寸为2.2m*2.6m,包括沿长度方向等距离设置的20条所述三线的led灯带,所述20条所述三线的led灯带并联连接。其中的每条led灯带的一头通过定位安装夹具固定在窗帘上,另一头悬空。每条led灯带的长度为2.6m,每条led灯带上等间距地分布有60个led灯珠,60个led灯珠焊接在铜线上,所述60个led灯珠和铜线的外部套有透明的塑胶套管。需要说明的是,所述led窗帘灯的尺寸和所述led灯珠的具体数量可以根据用户实际需要自行设定。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种led灯珠,包括灯珠支架,所述灯珠支架上集成有可编程控制的驱动ic、红色led、绿色led和蓝色led,所述驱动ic包括红灯驱动端、绿灯驱动端和蓝灯驱动端,所述红灯驱动端连接所述红色led的负极,所述绿灯驱动端连接所述绿色led的负极,所述蓝灯驱动端连接所述蓝色led的负极。
2.如权利要求1所述的led灯珠,其特征在于,所述灯珠支架的横截面为正方形或长方形,长度为3.2mm~3.8mm,宽度为3.2mm~3.8mm。
3.如权利要求1所述的led灯珠,其特征在于,所述可编程控制的驱动ic是单线传输的三通道led驱动芯片,内部包括电源模块、信号解码模块、振荡模块、数据再生模块和输出电流驱动模块。
4.一种三线led灯带,包括控制器和若干如权利要求1-3中任一项所述的led灯珠,所述若干led灯珠级联连接,所述控制器用于向所述若干led灯珠发送数据信号,所述驱动ic接收所述数据信号并生成控制信号,以及根据所述控制信号控制所述红灯驱动端、所述绿灯驱动端和所述蓝灯驱动端。
5.如权利要求4所述的三线led灯带,其特征在于,所述若干led灯珠等间距地分布在所述三线led灯带上,所述若干led灯珠焊接在铜线上,所述若干led灯珠和铜线的外部套有透明的塑胶套管。
6.如权利要求4所述的三线led灯带,其特征在于,所述三线led灯带还包括电源线和地线,所述电源线用于为所述若干led灯珠供电,每个led灯珠的正极引脚均连接到电源线,每个led灯珠的负极引脚均连接到地线。
7.如权利要求4所述的三线led灯带,其特征在于,控制器设有用于输出数据信号的输出端,所述输出端连接到led灯珠的输入引脚。
8.如权利要求7所述的三线led灯带,其特征在于,每个led灯珠的输出引脚连接到与其相邻的下一个led灯珠的输入引脚。
9.如权利要求5所述的三线led灯带,其特征在于,所述铜线为三根,中间一根在与led灯珠接触的部分中间被切断。
10.一种led窗帘灯,包括若干如权利要求4-9中任一项所述的三线led灯带和定位安装夹具,所述若干三线led灯带并联连接,所述定位安装夹具用于将所述若干三线led灯带固定在具有一定高度的物体上。
技术总结