亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,包括多個用于顯示的LED數(shù)碼顯示管、開關(guān)電源以及穩(wěn)壓電路;所述穩(wěn)壓電路包括與驅(qū)動電路連接的取樣電路、取樣后的基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路以及將取樣電路的電壓分壓至光耦反饋器的輸入端的分壓電路,光耦反饋器的輸出端與開關(guān)電源的控制芯片的控制端連接,使開關(guān)電源的輸出電壓隨光耦反饋器的輸出電壓的變化而變化;此外還包括可調(diào)的分壓電路,其包括至少一個可改變光耦反饋器的輸入端的電壓的可調(diào)電阻。本實用新型根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境的背景亮度而調(diào)節(jié)驅(qū)動LED數(shù)碼顯示管的驅(qū)動電壓,使LED數(shù)碼顯示管的顯示亮度隨環(huán)境的亮度的增強而增強,隨環(huán)境亮度的變暗而減弱,以適應(yīng)各個不同現(xiàn)場環(huán)境,達到最佳的顯示效果。
【專利說明】亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,應(yīng)用于各種以比分辨勝負的比賽場所,并且其亮度可隨環(huán)境的亮度而進行手動和/或自動調(diào)整。
【背景技術(shù)】
[0002]臺球、乒乓球等球類都是以比分辨勝負,為了便于了解比賽進程,需要使用記分牌實時顯示比分。常見的電子記分牌的用于顯示比分或時間的發(fā)光二極管(LED)的顯示亮度在調(diào)試后就固定下來了,出廠后就不能改變了。由于電子記分牌的生產(chǎn)和調(diào)試環(huán)境的背景亮度與使用現(xiàn)場的環(huán)境亮度是不同的,而且各個不同的現(xiàn)場的背景亮度也是不同的。這樣在背景比較亮的時候,LED的顯示亮度相對就比較暗了,顯示不夠清晰,而在使用環(huán)境比較暗時LED的亮度相對又太亮而顯得刺眼。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,本實用新型要解決的技術(shù)問題是,提供一種亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,以適應(yīng)亮度不同的使用環(huán)境。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,包括多個用于顯示的LED數(shù)碼顯示管、為所述LED數(shù)碼顯示管供電的開關(guān)電源以及基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路;所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路包括與用于驅(qū)動所述LED數(shù)碼顯示管的驅(qū)動電路連接的取樣電路以及將所述取樣電路的電壓分壓至光耦反饋器的輸入端的分壓電路,其中,所述光耦反饋器的輸入端并聯(lián)有一取壓電阻,所述光耦反饋器的輸出端與所述開關(guān)電源的控制芯片的控制端連接,使所述開關(guān)電源的輸出電壓隨所述光耦反饋器的輸出電壓的上升/下降而升高/降低;所述亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌還包括可調(diào)的分壓電路,所述可調(diào)的分壓電路包括至少一個用于改變所述光耦反饋器的輸入端的電壓的可調(diào)電阻,從而達到自動調(diào)光之目的。
[0006]作為優(yōu)選,所述可調(diào)電阻為隨著環(huán)境亮度的增加而自動降低阻值的光敏電阻。
[0007]作為優(yōu)選,所述可調(diào)電阻為手動調(diào)節(jié)的可調(diào)電位器。
[0008]作為優(yōu)選,所述可調(diào)電阻包括光敏電阻和與其并聯(lián)的手動調(diào)節(jié)的可調(diào)電位器,所述光敏電阻隨著環(huán)境亮度的增加而自動降低阻值。
[0009]作為優(yōu)選,所述可調(diào)的分壓電路包括一端接地、另一端與所述可調(diào)電阻的一端串聯(lián)的第一分壓電阻,所述可調(diào)電阻未與第一分壓電阻連接的一端與所述取樣電路連接;所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路包括一端與所述取樣電路連接的取壓電阻,以及陰極與所述取壓電阻的另一端連接并且陽極接地的基準(zhǔn)穩(wěn)壓器,所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓器的參考端連接至所述可調(diào)電阻與第一分壓電阻之間。
[0010]作為優(yōu)選,所述亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌還包括與所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓器并聯(lián)的穩(wěn)壓保
護二極管。
[0011]作為優(yōu)選,所述可調(diào)的分壓電路的可調(diào)電阻與所述取樣電路之間還串聯(lián)有防止所述可調(diào)電阻調(diào)節(jié)過度的第一限流保護電阻;所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路的取壓電阻與所述取樣電路之間還串聯(lián)有第二限流保護電阻。
[0012]本實用新型的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境背景的亮度而調(diào)節(jié)LED數(shù)碼顯示管的驅(qū)動電壓,從而調(diào)整其顯示亮度,使LED數(shù)碼的顯示亮度隨環(huán)境的亮度的變化而變化,從而適應(yīng)各個不同現(xiàn)場環(huán)境,達到最佳的顯示效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的用于亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌的電路的控制原理框圖。
[0014]圖2為本實用新型的一個實施例的用于亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌的電路圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述,但不作為對本實用新型的限定。
[0016]如圖1和圖2所示,本實施例的一種亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,包括多個用于顯示的LED數(shù)碼顯示管(圖中未示出)、為所述LED數(shù)碼顯示管供電的開關(guān)電源A以及基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路;所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路包括與用于驅(qū)動所述LED數(shù)碼顯示管的驅(qū)動電路連接的取樣電路D以及將所述取樣電路D的電壓分壓至光耦反饋器F的輸入端的基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路C,和分壓電路B,其中,所述光耦反饋器F的輸入端(即光耦U20的腳I和2)并聯(lián)有一基準(zhǔn)穩(wěn)壓器TL431的取壓電阻R94,光耦反饋器F的輸出端與開關(guān)電源A的控制芯片U19 (5L0380R)第4腳的檢測輸入端連接,并且使開關(guān)電源A的輸出電壓隨光耦反饋器F的輸出電壓的上升而升高,并且開關(guān)電源A的輸出電壓隨光耦反饋器F的輸出電壓的下降而降低。以上開關(guān)電源A、光耦反饋器F以及基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路C均與現(xiàn)有技術(shù)相同,其中光耦反饋器F為常用的負反饋用隔離元件,在此不再贅述。以下結(jié)合圖2說明上述電路實現(xiàn)穩(wěn)壓的過程:如果驅(qū)動電壓Vcc上升,則取樣電路D的T點的電壓上升,光耦U20的腳I的電壓升高,而光耦U20的腳2的電壓因為有基準(zhǔn)穩(wěn)壓的穩(wěn)壓保護二極管DZl (穩(wěn)壓保護二極管DZl在一般的電路中被稱為“基準(zhǔn)穩(wěn)壓二極管”)的緣故保持預(yù)設(shè)定值穩(wěn)定不變,從而光耦U20的腳1、2 (輸入端)之間的電壓升高,光耦U20的導(dǎo)通強度增大,光耦U20的腳3、4 (輸出端)的電壓下降,從而控制芯片U19的4腳(控制腳)的電壓下降,U19的3腳(輸出腳)的電壓下降,從而使開關(guān)電源A所提供用于驅(qū)動LED數(shù)碼顯示管的驅(qū)動電壓Vcc下降,保證了 Vcc的穩(wěn)定,實現(xiàn)了穩(wěn)壓,反之亦然。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,本實施例的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌還包括可調(diào)的分壓電路,所述可調(diào)的分壓電路包括至少一個用于改變所述光耦反饋器F的輸入端的電壓的可調(diào)電阻。其中,所述可調(diào)電阻可以與取壓電阻R94串聯(lián)或并聯(lián),或者通過現(xiàn)有技術(shù)中的任何其他方式與取壓電阻R94連接,只要該可調(diào)電阻的變化能夠改變?nèi)弘娮鑂94兩端的電壓即可。例如,可調(diào)電阻可以與取壓電阻R94直接串聯(lián),可調(diào)電阻變大,則取壓電阻R94兩端的電壓變小,反之可調(diào)電阻變小,則取壓電阻R94兩端的電壓變大,由于取壓電阻R94兩端的電壓即為光耦U20的輸入電壓,光耦U20的輸入電壓的改變進而可改變驅(qū)動電壓Vcc的大小,并通過上述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路使其保持一定環(huán)境背景亮度下的相對穩(wěn)定。
[0018]如圖2所示,具體地,本實施例中,所述可調(diào)的分壓電路B包括可調(diào)電阻,可調(diào)電阻由光敏電阻RG和與其并聯(lián)的可調(diào)電位器RWl組成,并且所述光敏電阻RG隨著環(huán)境亮度的增加而自動降低阻值。第一分壓電阻R140的一端接地,另一端與可調(diào)電阻串聯(lián),可調(diào)電位器RWl和光敏電阻RG未與第一分壓電阻R140連接的一端與所述取樣電路D連接;所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路C包括一端與所述取樣電路D連接的取壓電阻R94、陰極與取壓電阻R94連接并且陽極接地的基準(zhǔn)穩(wěn)壓器TL431,所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓器TL431的參考端連接至可調(diào)電阻(本實施例中即為光敏電阻RG及與其并聯(lián)的可調(diào)電位器RWl)與第一分壓電阻R140之間。
[0019]如圖2所示,在本實施例中,可調(diào)的分壓電路B中的可調(diào)電阻選用光敏電阻RG和與其并聯(lián)的可調(diào)電位器RWl來實現(xiàn)的,由光敏電阻RG起到主要的調(diào)節(jié)作用,并能實現(xiàn)自動調(diào)節(jié),可調(diào)電位器RWl可進行手動的補償調(diào)節(jié),在光敏電阻RG的基礎(chǔ)上起到輔助調(diào)節(jié)作用。當(dāng)然,可調(diào)電阻也可以只選擇采用可調(diào)電位器RWl或者光敏電阻RG中的其中一個,其中可調(diào)電位器RWl可通過手動調(diào)整,光敏電阻RG根據(jù)外界的光照強度而實現(xiàn)自動調(diào)整。
[0020]本實施例的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌是通過如下過程實現(xiàn)自動調(diào)光的:當(dāng)外界光線增強時,光敏電阻RG的阻值降低,由于第一分壓電阻R140和可調(diào)電阻的串聯(lián)關(guān)系,根據(jù)串聯(lián)分壓的原理,基準(zhǔn)穩(wěn)壓器TL431的參考端的電壓VR升高,從而基準(zhǔn)穩(wěn)壓器TL431的陰極的電壓升高,也就是說相對的提高了基準(zhǔn)穩(wěn)壓器的輸出電壓,從而光耦U20的腳2的電壓升高,光耦U20的輸入電壓(腳1、2之間)降低,光耦U20的導(dǎo)通程度減弱,光耦U20第3、4腳的輸出電壓升高,從而通過U19實現(xiàn)驅(qū)動電壓Ncc升高,從而使LED數(shù)碼顯示管在較亮的環(huán)境下的亮度增強。同樣地,當(dāng)外界光線減弱時,光敏電阻RG的阻值增大,通過類似的過程,實現(xiàn)驅(qū)動電壓Vcc降低,從而使LED數(shù)碼顯示管在較暗的環(huán)境下的亮度減弱。根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境背景的亮度而調(diào)節(jié)LED數(shù)碼的顯示亮度,使LED數(shù)碼顯示管的顯示亮度隨環(huán)境的亮度的增強而增強,隨環(huán)境的亮度減弱而減弱,以達到適應(yīng)各個不同現(xiàn)場環(huán)境亮度的使用需求,進而達到最佳的顯示效果。如果只設(shè)置有可調(diào)電位器RWl,可通過調(diào)整可調(diào)電位器RWl的電阻的大小實現(xiàn)手動調(diào)節(jié)的效果:即在當(dāng)外界光線增強時,將可調(diào)電位器RWl的電阻調(diào)小,在外界光線減弱時,將可調(diào)電位器RWl的電阻調(diào)大,直到LED數(shù)碼顯示管的亮度合適為止。
[0021]如圖2所示,為了防止出現(xiàn)故障后整機工作電壓過高而燒壞整機,三端穩(wěn)壓器TL431并聯(lián)的穩(wěn)壓保護二極管DZ1,起到過調(diào)保護作用。
[0022]為了實現(xiàn)電路平衡及安全的考慮,如圖2所示,可調(diào)的分壓電路B的可調(diào)電阻(RG,RWl)與取樣電路D之間還串聯(lián)有防止所述可調(diào)電阻調(diào)節(jié)過度的第一限流保護電阻R139 ;基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路C的取壓電阻R94與取樣電路D之間還串聯(lián)有第二限流保護電阻R93,第一限流保護電阻R139和第二限流保護電阻R93可防止電路中電流過大。
[0023]此外,需要說明的是,如圖2所示,開關(guān)電源A的控制芯片U19 (型號為5L0380R)由220V的交流市電經(jīng)過隔離及整流電路E后提供額定的直流電。
[0024]TL431是一個輸出電壓可調(diào)的基準(zhǔn)穩(wěn)壓源,是德州儀器公司生產(chǎn)的基本IC元件,為本領(lǐng)域常用的集成芯片,在此不再贅述。
[0025]本實用新型的亮度可自動調(diào)節(jié)的電子記分牌具有如下有益效果:根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境背景的亮度而自動或手動調(diào)節(jié)LED數(shù)碼顯示管的顯示亮度,使LED數(shù)碼的顯示亮度隨環(huán)境的亮度的增強而增強,隨環(huán)境的亮度減弱而減弱,以達到適應(yīng)各個不同現(xiàn)場環(huán)境亮度的使用需求,進而達到最佳的顯示效果。
[0026]此外,需要指出的是,關(guān)于光耦U20的輸入端的電壓與開關(guān)電源A的控制芯片U19的輸出電壓之間為正相關(guān)或負相關(guān)的關(guān)系,都可以實現(xiàn)其發(fā)明目的,只是在所述可調(diào)的分壓電路中,需要交換可調(diào)電阻與第一分壓電阻(R140)的位置即可,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本說明書的技術(shù)教導(dǎo)下做適當(dāng)?shù)淖兓鴮崿F(xiàn)同樣的目的。
[0027]當(dāng)然,以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,包括多個用于顯示的LED數(shù)碼顯示管、為所述LED數(shù)碼顯示管供電的開關(guān)電源以及基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路; 所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路包括與用于驅(qū)動所述LED數(shù)碼顯示管的驅(qū)動電路連接的取樣電路以及將所述取樣電路的電壓分壓至光耦反饋器的輸入端的分壓電路,其中,所述光耦反饋器的輸入端并聯(lián)有一取壓電阻,所述光耦反饋器的輸出端與所述開關(guān)電源的控制芯片的控制端連接,使所述開關(guān)電源的輸出電壓隨所述光耦反饋器的輸出電壓的上升/下降而升高/降低; 其特征在于,所述亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌還包括可調(diào)的分壓電路,所述可調(diào)的分壓電路包括至少一個用于改變所述光耦反饋器的輸入端的電壓的可調(diào)電阻。
2.如權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,其特征在于,所述可調(diào)電阻為隨著環(huán)境亮度的增加而自動降低阻值的光敏電阻(RG)。
3.如權(quán)利要求書I所述的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,其特征在于,所述可調(diào)電阻為手動調(diào)節(jié)的可調(diào)電位器(RWl)。
4.如權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,其特征在于,所述可調(diào)電阻包括光敏電阻(RG)和與其并聯(lián)的手動調(diào)節(jié)的可調(diào)電位器(RW1),所述光敏電阻(RG)隨著環(huán)境亮度的增加而自動降低阻值。
5.如權(quán)利要求4所述的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,其特征在于,所述可調(diào)的分壓電路包括一端接地、另一端與所述可調(diào)電阻的一端串聯(lián)的第一分壓電阻(R140),所述可調(diào)電阻未與第一分壓電阻(R140)連接的一端與所述取樣電路連接; 所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路包括一端與所述取樣電路連接的取壓電阻(R94),以及陰極與所述取壓電阻(R94)的另一端連接并且陽極接地的基準(zhǔn)穩(wěn)壓器(TL431),所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓器的參考端連接至所述可調(diào)電阻與第一分壓電阻(R140)之間。
6.如權(quán)利要求5所述的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,其特征在于,還包括與所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓器并聯(lián)的穩(wěn)壓保護二極管(DZl )。
7.如權(quán)利要求5或6所述的亮度可調(diào)節(jié)的電子記分牌,其特征在于,所述可調(diào)的分壓電路的可調(diào)電阻與所述取樣電路之間還串聯(lián)有防止所述可調(diào)電阻調(diào)節(jié)過度的第一限流保護電阻(R139); 所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路的取壓電阻(R94)與所述取樣電路之間還串聯(lián)有第二限流保護電阻(R93)。
【文檔編號】A63B71/06GK203436798SQ201320393729
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月3日
【發(fā)明者】范培勇, 雷海沙 申請人:雷海沙