專利名稱：主動式自發光led燈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種LED燈發光裝置,特別涉及一種主動式自發光LED燈。
背景技術：
現有的太陽能LED發光裝置都是利用太陽能電池為蓄電池充電，由于 蓄電池充放電超過一定次數后，其蓄電能力會急劇衰減，故這種發光裝置 壽命有限。用戶使用時，往往會陷入節能不省錢的尷尬局面。
公開日為2006年5月24日、公開號為CN 177585A、名稱為"能利用太陽能的法拉電容電動車的動力系統"的中國發明專利申請提出采用法拉 電容作為主要儲能部件，可以有效延長太陽能充放裝置的充放電次數。但 是法拉電容具有普通電容的大電流快速充、放電的特性，用在太陽能LED 發光裝置上，很快就放電完畢，不能長時間穩定工作。大多數場合人們需要一種壽命長、成本低、能夠長時間穩定工作的太 陽能LED發光裝置(如高速公路的各種警示燈)。實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是如何克服現有太陽能LED發光裝置的 上述缺陷，提供一種主動式自發光LED燈。為解決上述技術問題，本實用新型主動式自發光LED燈包括LED燈組、 法拉電容組和含有太陽能電池板、穩壓二極管的太陽能穩壓充電電源，其中太陽能穩壓充電電源通過一個二極管D2向法拉電容組充電，其特征在 于法拉電容組通過一個限流裝置向電解電容Q充電，該電解電容C3通 過一個振蕩電路向LED燈組釋放脈沖電流。法拉電容組可以由一個法拉電容構成，也可以由多個法拉電容構成，多個法拉電容可以串聯，也可以并聯。同理LED燈組可以由1個或多個 LED組成，多個LED燈組可以串聯，也可以并聯。振蕩電路可以是各種單 片機或555振蕩電路或三極管或RC阻容振蕩或LC振蕩電路等組成的振蕩 電路。限流裝置可以是限流電路、限流電阻或者其他能夠起到限流作用的 電器元件。如此設計，二極管D2可以防止光照不足時，法拉電容向太陽能電池板 放電。法拉電容放電是通過電阻較大的限流裝置向電解電容C3充電，可以 使法拉電容向電解電容Q充電的電流不超過0.0054A。也就是說法拉電 容的每次放電電流不會超過0.0054A，從而使法拉電容中電荷可以延續使 用很長時間(如果LED燈組直接從法拉電容取電的話，法拉電容的放電電 流大，其電能很快就會耗盡)。振蕩電路使電解電容C3中的電能在極短的時間內釋放，放電電流大， 可以帶動多個LED燈一齊閃動。閃動時占空比小，也就用電量就小。這一 看似簡單的設計是本實用新型最核心設計，是維持LED燈組長時間閃爍的 關鍵。本實用新型主動式自發光LED燈可以用作裝飾燈、車用防撞燈、障礙 物警示燈、公路護欄燈、港口航標燈、機場跑道燈及其他各種交通警示燈。 作為優化，所述限流裝置為限流電阻。如此設計，結構簡單。 作為優化，所述LED燈組中的LED燈垂直安裝在所述太陽能電池板的周圍。安裝時太陽能電池板豎直于公路護欄， 一方面LED燈發出的光軸水平，可以直接警示過往司機，選用濃霧穿透力強的LED (如紅光或黃光 LED)，即使在濃霧彌漫天氣里也能在較大的范圍顯示道路邊界；另一方面 過往的車輛的車燈照射太陽能電池板時，太陽能電池板也能充電，這是本 實用新型主動式自發光LED燈能夠適應連續的陰雨天重要原因之一。外加 豎直透明罩，可以利用雨水等自然水源，沖掉灰塵。現有的高速公路護欄普遍采用的是一種安裝了起反光作用的塑膠材料 或反光薄膜的被動發光的輪廓標，遇車燈照射反光，在正常天氣狀況下可 視距離約50米，尤其在濃霧下雪和暴雨天氣狀況下，就無法達到警示作用。作為優化，其還包括感光控制單元，該感光控制單元包括二極管D1、 電阻Rl和NPN三極管TP NPN三極管T,的發射極和LED燈組負極接電 解電容C3的負極，其基極通過電阻R,、 二極管A接太陽能電池板E的正 極；所述電解電容C3的正極接NPN三極管T2的集電極，NPN三極管T2 的發射極接LED燈組正極，其基極通過一個振蕩電路接NPN三極管T，的 集電極。如此設計，當光照強時，太陽能電池板輸出電壓高(如在0.6V以上)， 三極管T,導通，使振蕩電路不振蕩，LED端無電壓，太陽能電池板為法拉 電容充電。當光照弱時，太陽能電池輸出電壓低(如在0.6V以下)，l三 極管不導通，此時對后面的振蕩電路無影響，振蕩電路開始振蕩，LED隨 振蕩電路頻率閃爍。作為優化，所述振蕩電路與所述NPN三極管T2的基極之間設有感溫 控制電路，所述NPN三極管T2包括三個，分別為T/、 T2G、 T2B; LED燈 組由三色LED燈組成，其正極接腳R、 G、 B分別接NPN三極管T2R、 T2G、丁28的發射極，所述振蕩電路的輸出端接感溫控制電路的輸入端，感溫控制電路設有三個輸出端分別接NPN三極管T/、 T2G、 1^的基極。如此設計，感溫控制電路相當于一個溫度切換開關，在不同溫度下， 將振蕩電路輸出的脈沖輸出切換到不同的三極管上，使其導通對應的LED 燈接腳。感溫控制電路可以是三極管分立元件、運算放大器、對較器或單 片機等電路，根據周圍環境溫度，變換LED燈閃爍顏色，增強警示功能。 例如，用作高速公路道路護欄燈時，當環境溫度達到0。C時，路面若 有積水可能結冰，LED燈組用紅光閃爍，提示駕駛員路面可能很滑；當環 境溫度達到4(TC時，LED燈組用藍光閃爍，提醒駕駛員避免長時間高速行 車，防止高溫暴胎；當環境溫度在0 4 0。C之間時，LED燈組用綠光閃爍， 提示環境溫度正常，可放心行駛。當然可以用其他色彩警示，并可為每種 色彩規定不同的警示含義。還可以選用兩種只有兩個基色的二極管。作為優化，所述振蕩電路還配有振蕩頻率調節電路，該振蕩頻率調節 電路由紅外線感應控制單元，該紅外線感應控制單元包括紅外線感應電路 和紅外感應頭。如此設計，本實用新型主動式自發光LED燈可以根據其自 身與其他人或物之間的距離，選擇以不同的顏色、不同的頻率閃動，從而 起到特別警示的作用。貼在各種車輛后部，可以警示車尾與障礙物之間的 距離，起到車用防撞燈的作用；放在障礙物前，可以警示障礙物的存在及 其與對面來車之間的間距，起到障礙物警示燈的作用。作為優化，其還包括蜂鳴器，該蜂鳴器與振蕩電路、紅外線感應電路 相連，受其控制。如此設計，在閃爍報警的基礎上，增加警示音，實現聲 光同步報警。采用上述技術方案后，本實用新型主動式自發光LED燈主要具有以下優點1、 結構簡單、成本低廉、加工、安裝方便；2、 以LED閃爍方式工作，節能長效、能在連續陰雨天工作；3、 可以提供聲光警示，外加豎直透明罩，可以防塵；4、 用途廣，可以用作裝飾燈、電力警示燈、車用防撞燈、障礙物警 示燈、公路護欄燈、港口航標燈、機場跑道燈等交通警示燈及其 他各種警示燈。
圖1是本主動式自發光LED燈實施方式一的電路示意圖； 圖2是本主動式自發光LED燈的主視圖；圖3是本主動式自發光LED燈實施方式二的感溫控制電路示意圖； 圖4是本主動式自發光LED燈實施方式三的紅外感應及感溫控制電路 示意圖；圖5是本主動式自發光LED燈實施方式四的電路示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型主動式自發光LED燈作進一步說明 實施方式一如圖1所示，本實用新型主動式自發光LED燈包括LED 燈組、法拉電容組和含有太陽能電池板E、穩壓二極管D3、 D4的太陽能穩 壓充電電源，其中太陽能穩壓充電電源通過一個二極管D2向法拉電容組充 電，其特征在于法拉電容組通過一個限流電阻R2向電解電容C3充電， 該電解電容C3通過一個振蕩電路向LED燈組釋放脈沖電流。如圖2所示， 所述LED燈組中的LED燈垂直安裝在所述太陽能電池板E的周圍，LED 燈及太陽能電池板E周圍設有反光膜。本實用新型主動式自發光LED燈還包括感光控制單元，該感光控制單 元包括二極管Dl 、電阻Rl和NPN三極管T, ， NPN三極管的發射極和 LED燈組負極接電解電容C3的負極，其基極通過電阻Ri、 二極管D,接太 陽能電池板E的正極;所述電解電容C3的正極接NPN三極管T2的集電極， NPN三極管T2的發射極接LED燈組正極，其基極通過一個振蕩電路接NPN 三極管T,的集電極。法拉電容組由法拉電容Q和C2組成。實施方式二如圖3所示所述振蕩電路與所述NPN三極管T2的基 極之間設有感溫控制電路。所述NPN三極管T2包括三個，分別為T2R、T2G、 T2B。 LED燈組由三色LED燈組成，其正極接腳R、 G、 B分別接NPN三 極管T/、 T2Q、 1^的發射極，所述振蕩電路的輸出端接感溫控制電路的輸 入端，感溫控制電路設有三個輸出端分別接NPN三極管T/、 T2G、 128的 基極。其余結構如實施方式一所述。實施方式三如圖4所示，本實用新型主動式自發光LED燈包括所述 振蕩電路還配有振蕩頻率調節電路，該振蕩頻率調節電路由紅外線感應控 制單元，該紅外線感應控制單元包括紅外線感應電路和紅外感應頭。其余 結構如實施方式二所述。實施方式四如圖5所示，本實用新型主動式自發光LED燈還包括蜂 鳴器，該蜂鳴器與振蕩電路、紅外線感應電路相連，受其控制。其余結構 如實施方式三所述。
權利要求1. 一種主動式自發光LED燈，包括LED燈組、法拉電容組和含有太陽能電池板、穩壓二極管的太陽能穩壓充電電源，其中太陽能穩壓充電電源通過一個二極管D2向法拉電容組充電，其特征在于法拉電容組通過限流裝置向電解電容C3充電，該電解電容C3通過一個振蕩電路向LED燈組釋放脈沖電流。
2、 根據權利要求1所述的主動式自發光LED燈，其特征在于所述限流裝置為限流電阻R2。
3、 根據權利要求2所述的主動式自發光LED燈，其特征在于所述LED 燈組中的LED燈垂直安裝在所述太陽能電池板的周圍。
4、 根據權利要求1 3任一所述的主動式自發光LED燈，其特征在于 其還包括感光控制單元，該感光控制單元包括二極管D1、電阻R1和 NPN三極管T!， NPN三極管1的發射極和LED燈組負極接電解電 容Q的負極，其基極通過電阻R,、 二極管D,接太陽能電池板E的正 極；所述電解電容C3的正極接NPN三極管T2的集電極，NPN三極 管T2的發射極接LED燈組正極，其基極通過一個振蕩電路接NPN三 極管1的集電極。
5、 根據權利要求4所述的主動式自發光LED燈，其特征在于所述振 蕩電路與所述NPN三極管T2的基極之間設有感溫控制電路，所述 NPN三極管T2包括三個，分別為T2R、 T2G、 T2B; LED燈組由三色 LED燈組成，其正極接腳R、 G、 B分別接NPN三極管T2R、 T2G、 T2B的發射極，所述振蕩電路的輸出端接感溫控制電路的輸入端，感溫控制電路設有三個輸出端分別接NPN三極管T2R、 T2G、 T2B的基極。
6、 根據權利要求5所述的主動式自發光LED燈，其特征在于所述振 蕩電路還配有振蕩頻率調節電路，該振蕩頻率調節電路由紅外線感應 控制單元，該紅外線感應控制單元包括紅外線感應電路和紅外感應 頭。
7、 根據權利要求6所述的主動式自發光LED燈，其特征在于其還包 括蜂鳴器，該蜂鳴器與振蕩電路、紅外線感應電路相連，并受其控制。
專利摘要本實用新型涉及一種主動式自發光LED燈。現有太陽能發光裝置不能長時間穩定工作。為解決上述技術問題，本實用新型主動式自發光LED燈包括LED燈組、法拉電容組和含有太陽能電池板、穩壓二極管的太陽能穩壓充電電源，其中太陽能穩壓充電電源通過一個二極管D<sub>2</sub>向法拉電容組充電，其特征在于法拉電容組通過一個限流裝置向電解電容C<sub>3</sub>充電，該電解電容C<sub>3</sub>通過一個振蕩電路向LED燈組釋放脈沖電流。本實用新型具有結構簡單、成本低廉、能在連續陰雨天工作、用途廣、并可以提供聲光警示的優點，可用作裝飾燈、車用防撞燈、障礙物警示燈、公路護欄燈、港口航標燈、機場跑道燈及其他各種交通警示燈。
文檔編號F21Y101/02GK201093306SQ200720052848
公開日2008年7月30日 申請日期2007年6月15日 優先權日2007年6月15日
發明者忠 孟 申請人:忠 孟