一種休眠式儀表LED控制電路的製作方法

2023-06-14 19:40:36 3

本實用新型屬於LED技術領域，具體涉及一種休眠式儀表LED控制電路。

背景技術：

LED以其廉價、控制方案簡單、亮度好等優點，大量應用於儀表的現場數字顯示，而大量的儀表都是長時間不中斷的帶電工作，LED處於長期工作狀態，這樣會造成以下不良影響：（1）長期工作，會造成高故障，儀表用LED的斷筆現象，這幾乎是所有儀表生產廠家所共有的產品缺陷；（2）LED的長期點亮會造成不必要的能源消耗；每個儀表的功耗，LED顯示部分一般會佔到40%以上，由於日常生活及生產設備上的LED眾多，其能源消耗不可小視。

由於只有現場有人在的時候，才需要觀察儀表的顯示，大部分的儀表需要觀察的時間是非常短的，絕大部分的儀表安裝在現場，一年需要觀察的時間甚至不超過1小時，所以儀表的顯示部分，絕大部分時間可以不工作，可以處於休眠狀態，需要觀察時用按鍵喚醒就可以。

技術實現要素：

為解決現有技術中存在的不足，本實用新型提供了一種休眠式儀表LED控制電路，本控制電路可以通過時鐘控制電路對LED進行定時關閉，並通過喚醒按鈕進行按需喚醒，不僅可以節約電能，也可以延長LED的使用壽命。

為實現上述技術方案，本實用新型提供了一種休眠式儀表LED控制電路，包括：採樣電路、時鐘控制電路、電源電路和LED，所述採樣電路的一端設置有la+和la-電流輸入接口和Ua和Ub電壓輸入端，所述採樣電路的另一端分別通過接口AGND、VDD2、RESET、CS、YM_LED2與時鐘控制電路相連，所述時鐘控制電路上設置有喚醒按鈕，所述時鐘控制電路的另一端分別通過接口GND、VDD1、VCC、TXD485、RXD485、YM_LED1連接電源電路，所述電源電路另外一端通過接口POW_N、POW_L、 YG-、YG+與LED連接。

在上述技術方案中，當LED通電時，採樣電路監測到電源信號，並把信號傳送到可調時鐘控制電路，時鐘控制電路開始計時，並接通LED工作電源，點亮LED，當LED點亮時間達到預設置時間，時鐘控制電路切斷電源供應，熄滅LED，LED進入零功耗休眠狀態，當需要觀察LED顯示的數據時，按動喚醒按鈕，喚醒LED，LED重新接通電源，LED點亮。

優選的，所述採樣電路包括第一N溝道絕緣柵雙極電晶體V1、第二N溝道絕緣柵雙極電晶體V2、第三N溝道絕緣柵雙極電晶體V3、第四N溝道絕緣柵雙極電晶體V4、第五N溝道絕緣柵雙極電晶體V5、第六N溝道絕緣柵雙極電晶體V6，第一N溝道絕緣柵雙極電晶體V1的集電極C1、第二N溝道絕緣柵雙極電晶體V2的集電極C2及第三N溝道絕緣柵雙極電晶體V3的集電極C3接電源正VDD,第四N溝道絕緣柵雙極電晶體V4的發射極E4、第五N溝道絕緣柵雙極電晶體V5的發射極E5及第六N溝道絕緣柵雙極電晶體V6的發射極E6接電源負VSS,第一N溝道絕緣柵雙極電晶體V1的發射極E1、第四N溝道絕緣柵雙極電晶體V4集電極C4同接三相電機M的A相，第二N溝道絕緣柵雙極電晶體V2的發射極E2、第五N溝道絕緣柵雙極電晶體V5集電極C5同接三相電機的B相，第三N溝道絕緣柵雙極電晶體V3的發射極E3、第六N溝道絕緣柵雙極電晶體V6集電極C6同接三相電機的C相，六個N溝道絕緣柵雙極電晶體V1，V2，V3，V4，V5，V6的集電極與發射極兩端分別引出電流採樣端，通過集電極與發射極兩端分別引出電流採樣端對相應的N溝道絕緣柵雙極電晶體的電流迴路進行電流採樣。

優選的，所述時鐘控制電路包括第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、延時模塊、基準模塊、第一反相器、與非門，其特徵在於：第一PMOS管漏接信號輸入、柵接第一時鐘信號、源接信號輸出、襯底接電源，第二PMOS管漏接第二時鐘信號、柵接第一內部連線、源接基準電壓、襯底接電源；第一NMOS管漏接信號輸入、柵接第二時鐘信號、源接信號輸出、襯底接地；延時模塊輸入端接第一時鐘信號，輸出端接第一延時時鐘信號；第一反相器的輸入端接第一時鐘信號，輸出端接第二內部連線；與非門的兩個輸入端分別接第二內部連線和第一延時時鐘信號，輸出端接第一內部連線；電容兩端分別接到第一延時時鐘信號、第二時鐘信號；基準模塊接到基準電壓。

優選的，所述電源電路包括保險絲RF、由四個二極體D組成的全橋BG1整流模塊、電容C形成的濾波電路、SOT-89集成IC電路，由多個LED串聯形成的負載電路，所述SOT-89集成IC電路的集電極與發射極之間接有調流電阻R、基極與發射極之間接有取樣電阻R，所述全橋BG1整流模塊的輸出端與SOT-89集成IC電路的基極相連，負載電路與SOT-89集成IC電路的集電極相連，所述市電接入端與全橋BG1整流模塊之間串接有保險絲RF，所述高壓電解電容C的一端連接在整流電路與SOT-89集成IC電路之間，另一端接地。

本實用新型的有益效果在於：

1）本實用新型提供的休眠式儀表LED控制電路可以通過時鐘控制電路對LED進行定時關閉，並通過喚醒按鈕進行按需喚醒，不僅可以節約電能，也可以延長LED的使用壽命；

2）本實用新型提供的採樣電路把控制系統內的已有功率半導體器件復用為一個電流採樣體，不用增加電流互感器和功率電阻等額外器件，降低了成本，減小了體積，功耗低，電流控制範圍廣，便於批量生產，性能非常穩定；

3）本實用新型提供的時鐘控制電路使高速的模數轉換電路可以直接輸入零直流偏置交流信號，減少了電路應用時的外圍器件，降低了應用成本，方便客戶的使用。

附圖說明

圖 1 是本實用新型的電路連接總圖。

圖 2 是本實用新型中的採樣電路圖。

圖 3是本實用新型中的時鐘控制電路圖。

圖4是本實用新型中的電源電路圖。

圖中：1、採樣電路；2、時鐘控制電路；3、電源電路；4、LED；5、喚醒按鈕。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。本領域普通人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，均屬於本實用新型的保護範圍。

實施例：一種休眠式儀表LED控制電路。

參照圖1所示，一種休眠式儀表LED控制電路及其使用該接頭的通信系統，包括：採樣電路1、時鐘控制電路2、電源電路3和LED4，所述採樣電路1的一端設置有la+和la-電流輸入接口和Ua和Ub電壓輸入端，所述採樣電路1的另一端分別通過接口AGND、VDD2、RESET、CS、YM_LED2與時鐘控制電路2相連，所述時鐘控制電路2上設置有喚醒按鈕5，所述時鐘控制電路2的另一端分別通過接口GND、VDD1、VCC、TXD485、RXD485、YM_LED1連接電源電路3，所述電源電路3另外一端通過接口POW_N、POW_L、 YG-、YG+與LED4連接。

在上述技術方案中，當LED4通電時，採樣電路1監測到電源信號，並把信號傳送到可調時鐘控制電路2，時鐘控制電路2開始計時，並接通LED4工作電源，點亮LED4，當LED4點亮時間達到預設置時間，時鐘控制電路2切斷電源供應，熄滅LED4，LED4進入零功耗休眠狀態，當需要觀察LED4顯示的數據時，按動喚醒按鈕5，喚醒LED4，LED4重新接通電源電路3，LED4點亮。

參照圖2所示，所述採樣電路1包括第一N溝道絕緣柵雙極電晶體V1、第二N溝道絕緣柵雙極電晶體V2、第三N溝道絕緣柵雙極電晶體V3、第四N溝道絕緣柵雙極電晶體V4、第五N溝道絕緣柵雙極電晶體V5、第六N溝道絕緣柵雙極電晶體V6，第一N溝道絕緣柵雙極電晶體V1的集電極C1、第二N溝道絕緣柵雙極電晶體V2的集電極C2及第三N溝道絕緣柵雙極電晶體V3的集電極C3接電源正VDD,第四N溝道絕緣柵雙極電晶體V4的發射極E4、第五N溝道絕緣柵雙極電晶體V5的發射極E5及第六N溝道絕緣柵雙極電晶體V6的發射極E6接電源負VSS,第一N溝道絕緣柵雙極電晶體V1的發射極E1、第四N溝道絕緣柵雙極電晶體V4集電極C4同接三相電機M的A相，第二N溝道絕緣柵雙極電晶體V2的發射極E2、第五N溝道絕緣柵雙極電晶體V5集電極C5同接三相電機的B相，第三N溝道絕緣柵雙極電晶體V3的發射極E3、第六N溝道絕緣柵雙極電晶體V6集電極C6同接三相電機的C相，六個N溝道絕緣柵雙極電晶體V1，V2，V3，V4，V5，V6的集電極與發射極兩端分別引出電流採樣端，通過集電極與發射極兩端分別引出電流採樣端對相應的N溝道絕緣柵雙極電晶體的電流迴路進行電流採樣。

參照圖3，所述時鐘控制電路2包括第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、延時模塊、基準模塊、第一反相器、與非門，其特徵在於：第一PMOS管漏接信號輸入、柵接第一時鐘信號、源接信號輸出、襯底接電源，第二PMOS管漏接第二時鐘信號、柵接第一內部連線、源接基準電壓、襯底接電源；第一NMOS管漏接信號輸入、柵接第二時鐘信號、源接信號輸出、襯底接地；延時模塊輸入端接第一時鐘信號，輸出端接第一延時時鐘信號；第一反相器的輸入端接第一時鐘信號，輸出端接第二內部連線；與非門的兩個輸入端分別接第二內部連線和第一延時時鐘信號，輸出端接第一內部連線；電容兩端分別接到第一延時時鐘信號、第二時鐘信號；基準模塊接到基準電壓。

參照圖4，所述電源電路3包括保險絲RF、由四個二極體D組成的全橋BG1整流模塊、電容C形成的濾波電路、SOT-89集成IC電路，由多個LED串聯形成的負載電路，所述SOT-89集成IC電路的集電極與發射極之間接有調流電阻R、基極與發射極之間接有取樣電阻R，所述全橋BG1整流模塊的輸出端與SOT-89集成IC電路的基極相連，負載電路與SOT-89集成IC電路的集電極相連，所述市電接入端與全橋BG1整流模塊之間串接有保險絲RF，所述高壓電解電容C的一端連接在整流電路與SOT-89集成IC電路之間，另一端接地。

以上所述為本實用新型的較佳實施例而已，但本實用新型不應局限於該實施例和附圖所公開的內容，所以凡是不脫離本實用新型所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本實用新型保護的範圍。