大功率led頻閃觀測器的製作方法

2023-06-15 22:59:51

專利名稱：大功率led頻閃觀測器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種頻閃觀測器，尤其涉及基於大功率LED組成的頻閃觀測益。
背景技術：
在一般的高速印刷機器、高速包裝機器燈的場合，需要頻閃觀測器的燈的 閃爍頻率與機器運行速度實現同步，以便能觀測到相對靜止的圖案。現有的頻 閃觀測器的燈都是基於充氣燈泡或小功率LED (發光二極體)，充氣燈泡或小功 率LED的性能分別如下充氣燈泡的優點是亮度高、價格便宜，缺點是頻率響 應比較慢、抗振能力差、使用壽命短；小功率LED則剛好相反，它的優點是頻 率響應快、抗震能力強，缺點是亮度低、價格昂貴，而且衰減比較快，達不到 快速印刷或高速運動物體需要高亮度照明的要求，還只停留在試驗場合。
發明內容
為了克服上述以充氣燈泡和小功率LED為光源的頻閃觀測器的缺陷，本實 用新型提供一種能適應高速響應頻率要求、抗震動能力強、使用壽命長、亮度 高的大功率LED頻閃觀測器。
本實用新型所提供的大功率LED頻閃觀測器，包括頻率控制電路、恆定電 流驅動電路以及大功率LED組件，頻率控制電路的輸出端連接到恆定電流驅動 電路的輸入端，將頻率控制電路產生的一定頻率的信號送給恆定電流驅動電路， 恆定電流驅動電路的輸出端連接到大功率LED組件的輸入端，將具有一定頻率 的信號輸入恆定電流驅動電路以驅動大功率LED組件工作。大功率LED的數量 視頻閃觀測器的要求而定，如在需要亮度比較低的場合，可以使用單個大功率 LED，如需要亮度比較高的場合，則使用多個大功率LED。頻率控制電路的頻率
參數可以通過頻率信號輸入電路輸入或者用戶已經調節好並儲存在頻率控制電 路中的參數，經過分析處理之後輸出信號到恆定電流驅動電路。頻率控制電路 所得到的信號可以是按鍵、旋鈕、觸控螢幕幕、其他機器給予的同步脈衝信號或 者圖像捕獲裝置給予的信號。為提高大功率LED光源的散熱效果，本實用新型進一步技術方案是在大功 率LED上設置散熱裝置，大功率LED安裝在散熱裝置上，散熱裝置可以是金屬 基板的PCB板(印製線路板)或是金屬散熱片。為達到光照射一致性和方向性，本實用新型的進一步技術方案是在大功率 LED的前方設置不同角度的透鏡，用以實現不同發光角度的照明。根據不同照明 要求，所述的透鏡可以是凹透鏡或者凸透鏡。本實用新型具有的有益效果是通過採用大功率LED，使頻閃觀測器可以使 用在高速震動、條件非常惡劣以及需要高發光照度來觀測高速運動產品的場合， 而且採用良好的散熱裝置和通過透鏡照射，除了可響應非常高的頻率外還能達 到大於50000小時的使用壽命和實現不同發光角度照明的技術效果。
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。


圖1是本實用新型大功率LED頻閃觀測器的電路框圖。圖2是圖1中大功率LED組件的結構示意圖。圖3是圖1中頻率控制電路的電原理圖。圖4是本實用新型大功率LED頻閃觀測器的電路原理圖。
具體實施方式
如圖l、圖2、圖3和圖4所示，本實用新型大功率LED頻閃觀測器的實施 例，包括信號輸入電路7、頻率控制電路6、恆定電流驅動電路5以及大功率LED
組件4，信號輸入電路7的輸出端連接到頻率控制電路6的輸入端，頻率控制電
路6的輸出端連接到恆定電流驅動電路5的輸入端，將頻率控制電路6產生的 一定頻率的信號送給恆定電流驅動電路5，恆定電流驅動電路5的輸出端連接到 大功率LED組件4的輸入端，來自控制電路6的頻率信號輸入至恆定電流驅動 電路5的P麗(脈寬調製器)，從而改變大功率LED閃爍的頻率。
大功率LED組件4包括金屬散熱片4. 1、安裝在金屬散熱片4. 1上的若干只 大功率LED 4. 2以及透鏡4. 3，透鏡4. 3位於大功率LED 4. 2的前方並且與其保 持一定距離。為了可以檢測一些特殊產品上含有螢光物質的標誌，大功率LED4.2 可以採用紫光LED燈。
信號輸入電路7所得到的信號可以是按鍵、旋鈕、觸控螢幕幕、其他機器給 予的同步脈衝信號或者圖像捕獲裝置給予的信號，頻率控制電路6得到信號輸 入電路7所給出的信號後經過分析處理後輸出傳統的1:1方波信號，也可以控制 輸出導通時間比截至時間長的方波信號來指示恆定電流驅動電路5。
頻率控制電路6傳遞給恆定電流驅動電路5的頻率信號可以是由用戶已經 調節好並儲存在頻率控制電路6中的參數，並可以釆用兩種方式產生1、當在 應用場合只需要輸出小於2Khz的場合，可以直接使用MCU (單片微型計算機) 來產生頻率信號；2、當需要產生大於2Khz以上的頻率，可以使用MCU控制DDS
(直接數字式頻率合成器)晶片來產生頻率信號。
以下舉例來說明本實用新型的工作過程比如，需照亮的物體以100HZ的頻
率勻速運動。打開大功率LED頻閃觀測器，起初其工作的頻率參數是上次保存的 數據(比如說是120HZ)，此時大功率LED頻閃觀測器的頻率與物體的運行頻率不 同步。使用信號輸入電路7上的電位器旋鈕或數碼編碼式編碼器或開關等調節 頻率到100HZ,或者使用某些原機器上預留轉速的同步信號，或者視頻捕捉裝置
捕捉其物體運行的頻率以使頻閃的頻率達到100HZ，頻率控制電路6得到100HZ 的信號後，將發出100HZ的頻率信號至恆定電流驅動電路5，恆定電流驅動電路 5將市電或蓄電池的電能轉為恆定電流的LED驅動電流來驅動大功率LED組件 4，工作頻率隨頻率控制電路6而改變。
權利要求1、一種大功率LED頻閃觀測器，其特徵在於包括頻率控制電路(6)、恆定電流驅動電路(5)以及大功率LED組件(4)，頻率控制電路(6)的輸出端連接到恆定電流驅動電路(5)的輸入端，將頻率控制電路(6)產生的一定頻率的信號送給恆定電流驅動電路(5)，恆定電流驅動電路(5)的輸出端連接到大功率LED組件(4)的輸入端，將具有一定頻率的信號輸入恆定電流驅動電路(5)以驅動大功率LED組件(4)工作。
2、 根據權利要求1所述的大功率LED頻閃觀測器，其特徵在於所述的大 功率LED組件(4)包括散熱裝置(4.1)、安裝在散熱裝置上的至少一個大功率 LED (4.2)以及位於大功率LED前方的透鏡(4.3)。
3、 根據權利要求2所述的大功率LED頻閃觀測器，其特徵在於所述的散 熱裝置(4.1)是金屬基板的PCB或金屬散熱片。
4、 根據權利要求2或3所述的大功率LED頻閃觀測器，其特徵在於所述 的透鏡(4.3)為凹透鏡或凸透鏡。
專利摘要本實用新型涉及一種大功率LED頻閃觀測器，包括頻率控制電路、恆定電流驅動電路以及大功率LED組件，頻率控制電路的輸出端連接到恆定電流驅動電路的輸入端，將頻率控制電路產生的一定頻率的信號送給恆定電流驅動電路，恆定電流驅動電路的輸出端連接到大功率LED組件的輸入端，將具有一定頻率的信號輸入恆定電流驅動電路以驅動大功率LED組件工作。本大功率LED頻閃觀測器通過採用大功率LED，使頻閃觀測器可以使用在高速震動、條件非常惡劣以及需要高發光照度來觀測高速運動產品的場合，而且採用良好的散熱裝置和通過透鏡照射，除了可響應非常高的頻率外還能達到大於50000小時的使用壽命和實現不同發光角度照明的技術效果。
文檔編號F21Y101/02GK201177205SQ20082008538
公開日2009年1月7日 申請日期2008年4月7日 優先權日2008年4月7日
發明者瞿道宏 申請人:李日梅