專利名稱：多功能電子夢幻彩燈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子式的既能自動變色，又能任意選擇某種色彩并使其固定不再變化的燈具。
不同的環境、季節、愛好、性格、用途等等對色光的需要各不相同。例如在橙黃色光下進餐能增進食欲；看電視時伴有暗紅色光可保護視力，綠光使人精神安寧、情緒穩定蘭光讓人感到涼爽清朗，淡雅幽靜；紫光將人引入高雅神秘的境界；舞會中要有不斷變化的色光助興等等。而現有的壁燈、臺燈、吊燈等都只能發出單一的色光，不能隨心所欲地根據個人愛好和特定的環境任意變色和選色。我國專利CN2038699U公開一種電子自動變色、任意選色夢幻彩燈 根據彩電的三色原理，利用現代電子技術控制紅綠、蘭三基色彩燈亮度自動地不斷突變或漸變而混合成各種色光，又能任意選色并使其固定不再變化，較好地解決了上述問題。但該裝置尚有以下不足1、色燈變化頻率不可調。
2、該裝置分為有規律循環突變，無明顯規律突變和無明顯規律漸變三種類型。三種類型不能在一個電路中同時實現功能單一，并且沒有設計出有規律循漸變型。
3、該裝置在有規律循環突變型電路設計中，采用了大量約隔離二極管，在無明顯規律漸變型電路設計中，分別采用了三套振蕩器，計數器、脈沖分配器、大量的隔離二極管和電阻網絡，使得線路結構較為復雜，裝置體積增大，生產成本增高。
4、該裝置在無明顯規律突變型和無明顯規律漸變型電路設計中，由于采用了三個振蕩電路分別為紅、綠、蘭三基色燈突變或漸變的振蕩源。由于原件參數的微小差別和外界干擾，三個振蕩電路的相位不可能與設計完全一樣，這就有可能使得某些色光合成不了，導致色彩變化單調。
5、該裝置的振蕩電路為不對稱多諧振蕩器，電容的充放電回路及振蕩波形見附
圖1，圖1中(a)為該裝置的振蕩電路，(b)為電容充電回路，(c)為電容放電回路，(d)為振蕩器輸出波形。由圖1可見，電容充電時通過RF和R1兩條支路，而放電時只通過了RF一條支路，顯然充電速度大于放電速度，得到的振蕩波形不對稱，此種波形將導致各種合成色光出現的時間不一致。
本實用新型的目的就是要提供一種色光變化齊全，色光變化頻率可調、色燈突變，漸變任意選擇，色光任意選擇并使其固定不再變化的多功能電子夢幻彩燈。并且線路結構較之專利CN2038699U簡單得多，裝置的體積也將縮小很多。
其方案是用TTL與非門、RC延時電路和射極輸出器組成環形振蕩器，振蕩器輸出的方波作為計數脈沖通過異步二進制計數器計數分頻，輸出000、001、010－111八個狀態再分別通過積分電路，可變電阻去控制紅、綠、蘭三只(或三組)色燈，使其亮度不斷地突變或漸變，并將它們裝在同一漫射燈罩內或投射到同一塊屏上，這三種色光以不同的種類或比例混合，就可得到各種不同的色光，若在某一時刻使三種色燈停止變化，就能保持此時合成的色光不變。
本變色彩燈有突變，漸變任意選擇型和突變型兩種形式
以下結合附圖描述三個實施例。
突變、漸變任意選擇型彩燈方框圖見圖2。其兩個實施分別見圖3和圖4，合成的突變色光示意于圖5，合成的漸變色光示意于圖6。
突變型彩燈方框圖見圖7，其實施例見圖8，合成的突變色光示意于圖5。
圖9是亮度總調節電路。
圖2中，1是振蕩器；2是計數器；3是積分電路；4是可變電阻；5是負載(負載可含驅動電路，如可控硅單晶體管觸發電路)。
圖3的實施例可以任意選擇色燈的循環突變或循環漸變任意調節色燈的變化頻率，還可在所需的某種色光出現時將其固定。
由TTL與非門Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、RW、C和射極輸出器組成的TTL環形振蕩器，在門Ⅱ(或門Ⅲ)的一個輸入端通過開關K1接地作為振蕩器停振和起振的控制端。振蕩器輸出的方波U02作為計數脈沖，通過異步二進制計數器計數分頻。計數器的輸出的000、001、010－111八個狀態(其波形見圖5)，正好與紅、綠、蘭三基色燈亮滅狀態的組合23＝8相對應。每個狀態的高(1)、低(0)電平通過或不通過積分電路去控制作為可變電阻的場效應管漏極——源極之間的等效電阻不斷變化，使各燈自動地改變亮度或亮滅而合成各種色光。顯然，計數器輸出的每個狀態對應一種色光變化，其合成的色光肯定是十分完整的。若計數器的輸出(高電平約3伏)不足以驅動作為可變電阻的場效漏極－源極之間的等效電阻不斷變化，可在計數器與場效應管之間增加一級放大器。
色燈的變化快慢是通過調節電位器RW來實現的。本實施例中，調節RW可在0－數內調節振蕩器輸出的脈沖周期，即調節他色燈變化快慢。
色燈的突變，漸變選擇是通過撥動開關K3來實現的。當K3斷開時，計數器輸出的方波未經積分電路直接加到場效應管柵極，此時場效應管為一壓控開關，使各燈周期性地亮滅，合成的色光肯定是突變的。其合成色光形見圖5。當K3合上時，計數器輸出的方波經過積分電路輸出積分波形，使場效應管柵極上的電壓不斷升降，導致漏極－源極之間的等效電阻不斷變化，使各燈亮度周期性地不斷改變而合成各種色光。其合成色光波形見圖6。圖6中打斜線部分為色光合成的中間色彩。以紅綠光合成黃光為例，若紅光較強，綠光較弱、合成光中紅光成份較多，則為橙黃色。反之，若紅光較弱，綠光較強則合成光為黃綠色。不難理解，若紅光逐漸減弱，綠光逐漸增強，則從紅、橙黃、黃黃綠到綠色之間的一系列色光均可合成。
當K3斷開，色燈處于變色狀態時的選色是通過合上開關K1來實現的。當K1合上接地時，控制端為低電平，振蕩器停振計數器的輸出狀態不再變化，即保持了此時合成色光不再變化。當斷開K1控制端懸空為高電平，振蕩器起振，色燈又開始變化。
當K3合上色燈處于漸變狀態時的選色是通過斷開開關K2來實現的。當所需要光出現時，斷開K2，計數的輸出不再加到積分電容上，由于場效應管柵——源間的電阻高達1010－15Ω，對弱電相當于開路，積分電容基本上不通過柵源極放電，因而積分電容上的電壓即場效應管柵極上的電壓不再變化，從而使色光保持不變。當K2合上時，色燈又開始漸變。
圖4的實施例也具備圖3實施例的所有功能，振蕩器、計數器、積分電路、各選擇開關與圖3一樣，不再重述。不同的只是采用了由場效應管作為可變電阻的單結晶體管觸發電路去改變可控硅的導通角，從而改變色燈的亮度或亮滅而合成各種色光。
將圖4實施例中的積分電路和用場效應管作可變電阻的單結晶體管觸發路去掉，即可得到一種結構非常簡單的頻率可調，任意選色，有規律循環突變型的電子夢幻彩燈。其方框圖見圖7，其實施例見圖8。
圖7中，1是振蕩器，2是計數器，5是負載(負載可含驅動電路，如驅動燈泡的可控硅)。
在圖8的實施例中，振蕩部分和計數分頻部分的工作原理同前一樣，不再重述。不同的只是利用計數器的輸出直接控制可控硅的導通與載止，改變色燈的亮滅而合成種色光。其合成色光波形見圖5。
上述三例都可以附加如圖9所示的亮度總調節電路，調節電位器RW可改變雙向可控硅T的導通角，進而改變各燈亮度起到亮度總調節的作用。
增加發射和接收部分后，各例均可方便地實現遙控。
經試驗，這種多功能電子夢幻彩燈結構簡單，性能可靠，電子線路部分體積小巧，便于安裝。發光絢麗多彩，神奇生動，無機械傳動和色盤轉動帶來的噪聲、磨損，笨重等缺點，可以造形為壁燈、臺燈、吊燈、射燈等多種系列，可廣泛用于家庭、賓館和一要娛樂場所，是一種集裝飾性和實用性為一體的現代燈具。
權利要求1.一種由紅、綠、蘭三種色燈及其控制器構成的夢幻彩燈，其特征是，所述的控制器由方波振蕩器、計數器、積分電路、可變電阻及選擇開關構成；所述的三種色燈可以是三只或三組，它們構成負載。
2.根據權利要求1所述的夢幻彩燈，其特征是，方波振蕩器采用帶RC和射報輸出的TTL環形振蕩器，在TTL與非門Ⅱ或門Ⅲ的一個輸入端通過開關K1接地作為方波振蕩器停振和起振的控制端。
3.根據權利要求1所述的夢幻彩燈，其特征是，計數器和積分電路之間通過漸變定色開關K2相連。
4.根據權利要求1所述的夢幻彩燈，其特征是，積分電路通過突變，漸變選擇開關K3接入。
5.根據權利要求1所述的夢幻彩燈，其特征是，若計數器的輸出(高電平約3伏)，不足以驅動作為可變電阻的場效應管漏－－源極間的等效電阻變化，可以在計數器與可變電阻之間增加一級放大器。
6.根據權利要求1所述的夢幻彩燈，其特征是，負載可含驅動電路，驅動電路為可控硅單結晶體管觸發電路。
7.根據權利要求1所述的夢幻彩燈，其特征是，可用計數器的輸出直接觸發可控硅。
專利摘要一種多功能的電子夢幻彩燈，由振蕩器、計數器、積分電路、可變電阻及各選擇開關組成控制器，去控制裝在同一漫射燈罩內的紅、綠、藍三只(或三組)色燈，使其亮度自動地突變或漸變而合成各種色光，具有變化頻率可調，色燈突變、漸變任意選擇，色光任意選擇并能固定的多種功能。該裝置簡單可靠，電子線路體積小巧，便于安裝，發光絢麗多彩無色盤轉動的噪聲、笨重等缺點，可造形為壁燈、臺燈、吊燈、射燈等系列，可廣泛用于家庭、賓館和一塊娛樂場所，是一種集實用性和裝飾性為一體的現代燈具。
文檔編號H05B39/04GK2077178SQ9021268
公開日1991年5月15日 申請日期1990年5月21日 優先權日1990年5月21日
發明者高曉東 申請人:高曉東