專利名稱：一種多回路裝飾燈及裝飾燈組的制作方法
專利說明一種多回路裝飾燈及裝飾燈組 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裝飾燈，特別是涉及一種多回路裝飾燈及裝飾燈組。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的裝飾燈串為了達到良好的裝飾效果，一般都會將燈串設(shè)置成具有頻閃或者變色或者二者同時具備的功能，尤其是圣誕裝飾燈串，為了營造冰天雪地的氣氛，一種具有下雪效果的的裝飾燈串越來越受到人們的青睞。該現(xiàn)有技術(shù)中裝飾燈產(chǎn)品的電路原理圖參照圖1所示，該現(xiàn)有設(shè)計是采用N+1根主線實現(xiàn)N個回路的電路設(shè)計，圖中所示的產(chǎn)品包括16個串聯(lián)燈串10，該串聯(lián)燈串10由三個LED二極管串聯(lián)組成的，每個串聯(lián)燈串10的一端與主線L17并聯(lián)連接，所述主線L17與直流電源電連接，每個串聯(lián)燈串10的另一端依次與主線L01至L16連接，主線L01至L16的端點集結(jié)與控制芯片連接形成16個電路回路，通過控制芯片控制每個串聯(lián)燈串10的點亮和持續(xù)時間。這樣設(shè)計存在很多缺點，其一，靠近控制芯片的主線特別多，有N回路就有N+1根主線，而遠離控制芯片的主線逐漸減少，整個裝飾燈的線路呈錐形，這種裝飾燈外形難看，整體的裝飾效果較差，同時也特別浪費主線；其二，如果要實現(xiàn)N個回路，則必需要有N根主線與控制芯片連接控制，若裝飾燈采用的回路越多，則整個電路設(shè)計就顯得特別繁雜；同樣，如果回路越多，所采用的控制芯片的引腳也同樣增多，對應(yīng)的控制電路板相應(yīng)增大且電子元件也隨之增加，裝飾燈的外形出現(xiàn)頭大尾小的缺陷，裝飾燈的回路越多其成本就越高，這種設(shè)計不易在市場上廣泛推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多回路裝飾燈及裝飾燈組，其主線比較少、成本低、電路結(jié)構(gòu)簡單。
為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取了以下的技術(shù)方案一種多回路裝飾燈，包括控制器、燈管和至少兩根主線；所述控制器包括至少兩個第一控制開關(guān)和至少兩個第二控制開關(guān)，及控制單元；每根主線的第一端通過所述第一控制開關(guān)與電源端連接、通過所述第二控制開關(guān)接地；所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的控制端與所述控制單元的輸出端連接，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)根據(jù)所述控制單元輸出的控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)；所述燈管包括芯線，所述主線設(shè)置在芯線內(nèi)，在任意兩根主線的第二端之間還并聯(lián)連接有兩組極性相反的LED，沿所述芯線的長度方向設(shè)有縱向通孔，沿縱向通孔開設(shè)有開口槽，所述LED設(shè)置在縱向通孔內(nèi)，在所述芯線的外部還包覆有透光外皮。
一種包括至少兩個如上所述的多回路裝飾燈的裝飾燈組，在每個裝飾燈的透光外皮內(nèi)還設(shè)置有兩根主導(dǎo)線，每個裝飾燈的控制器的電源輸入端分別與該主導(dǎo)線連接。
本發(fā)明包括至少兩根主線以及并聯(lián)在任意兩根主線的第二端之間的兩組極性相反的LED，每根主線連接有第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的輸入端與控制單元的輸出端連接，控制單元通過向第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)輸出控制信號來控制第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的導(dǎo)通或斷開，這樣通過與第一控制開關(guān)與電源端連接、通過第二控制開關(guān)接地的主線可以與電源端連接或接地，實現(xiàn)對每根主線的正極、負極及斷開狀態(tài)的控制；在LED兩端連接的主線從頭至尾采用的數(shù)量一致，避免了目前市場上裝飾燈的線路整體呈現(xiàn)錐形結(jié)構(gòu)；而且本發(fā)明采用N根主線即可實現(xiàn)N*(N-1)回路，大大簡化了電路結(jié)構(gòu)，同時也降低了產(chǎn)品的成本；另外采用本發(fā)明電路設(shè)計可以將裝飾燈的控制器做的更小，可以使控制器與連接控制器的LED配套使用，使裝飾燈的外形更為美觀協(xié)調(diào)，同時也大大降低了產(chǎn)品的成本。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中裝飾燈的電路連接原理示意圖； 圖2為本發(fā)明多回路控制電路的電路結(jié)構(gòu)原理圖； 圖3為本發(fā)明多回路控制電路在一實施例中的電路原理圖； 圖4為本發(fā)明裝飾燈在一實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為圖4所示裝飾燈中的控制器的剖開結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為圖4所示裝飾燈中的燈管的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為本發(fā)明裝飾燈在另一實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8為圖7所示單個裝飾燈的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為圖8所示未采用尾塞的裝飾燈的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10為圖8所示B的局部放大示意圖； 圖11為多條裝飾燈并聯(lián)連接的電路結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施方式

本發(fā)明包括至少兩根主線以及并聯(lián)在任意兩根主線的第二端之間的兩組極性相反的LED，每根主線連接有第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的輸入端與控制單元的輸出端連接，控制單元通過向第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)輸出控制信號來控制第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的導(dǎo)通或斷開，這樣通過與第一控制開關(guān)與電源端連接、通過第二控制開關(guān)接地的主線可以與電源端連接或接地，實現(xiàn)對每根主線的正極、負極及斷開狀態(tài)的控制；在LED兩端連接的主線從頭至尾采用的數(shù)量一致，避免了目前市場上裝飾燈的線路整體呈現(xiàn)錐形結(jié)構(gòu)；而且本發(fā)明采用N根主線即可實現(xiàn)N*(N-1)回路，大大簡化了電路結(jié)構(gòu)，同時也降低了產(chǎn)品的成本；另外采用本發(fā)明電路設(shè)計可以將裝飾燈的控制器做的更小，可以使控制器與連接控制器的LED配套使用，使裝飾燈的外形更為美觀協(xié)調(diào)，同時也大大降低了產(chǎn)品的成本。
本發(fā)明的多回路控制電路，包括由電源輸入單元供電的用于輸出控制信號的控制單元，及至少兩根主線、至少兩個第一控制開關(guān)和至少兩個第二控制開關(guān)，如圖2示出了四根主線，主線L1、主線L2、主線L3和主線L4，及四個第一控制開關(guān)和四個第二控制開關(guān)；每根主線的第一端通過所述第一控制開關(guān)與電源端連接、通過所述第二控制開關(guān)接地，在任意兩根主線的第二端之間還并聯(lián)連接有兩組極性相反的LED，其中在主線L1和主線L2之間連接有LED 1和LED 2，LED 1和LED 2的極性相反，在主線L1和主線L3之間連接有LED 3和LED 4，LED 3和LED 4的極性相反，在主線L1和主線L4之間連接有LED 5和LED 6，LED 5和LED 6的極性相反，在主線L2和主線L4之間連接有LED 7和LED 8，LED 7和LED 8的極性相反，在主線L2和主線L3之間連接有LED 9和LED A，LED9和LED A的極性相反，在主線L3和主線L4之間連接有LED B和LED C，LED B和LED C的極性相反；所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的控制端分別與所述控制單元的輸出端連接，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)接收所述控制單元輸出的控制信號，根據(jù)所述控制信號處于導(dǎo)通或關(guān)閉狀態(tài)。每一組LED如圖可以由一個LED二極管組成；或者由至少兩個LED二極管串聯(lián)組成，其中一個LED二極管的陽極與另一個LED二極管的陰極連接。
在所述第一控制開關(guān)導(dǎo)通，第二控制開關(guān)斷開時，主線通過第一控制開關(guān)與電源連接，此時該主線處于高電壓狀態(tài)，即正極狀態(tài)；在所述第一控制開關(guān)斷開，第二控制開關(guān)導(dǎo)通時，主線通過第二控制開關(guān)接地，此時該主線處于低電壓狀態(tài)，即負極狀態(tài)；在所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)都斷開時，主線也沒與電源連接，也沒接地，此時主線處于斷開狀態(tài)。這樣通過控制單元向第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)輸出控制信號來控制與至少兩根主線連接的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的導(dǎo)通或斷開，以使與第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)連接的至少兩根主線處于正極、負極或斷開狀態(tài)，在其中一根主線處于正極狀態(tài)時，另外一根主線處于負極狀態(tài)時，此時連接在該兩根主線之間的一組LED點亮，另外一組極性相反的LED關(guān)滅；在其中一根主線處于正極狀態(tài)，另外一根主線也處于正極狀態(tài)時，此時連接在該兩根主線之間的兩組LED關(guān)滅；在其中一根主線與另外一根主線同時處于正極、負極或斷開狀態(tài)時，此時連接在該兩根主線之間的兩組LED關(guān)滅；在其中一根主線處于斷開狀態(tài)，此時與該根主線連接的LED關(guān)滅；這樣連接在任意兩根主線的第二端之間的各組LED會根據(jù)連接的主線的不同狀態(tài)而點亮或關(guān)滅。由此可見本發(fā)明采用4根主線即可實現(xiàn)12個回路，即N根主線即可實現(xiàn)N*(N-1)回路，大大簡化了電路結(jié)構(gòu)，同時也降低了應(yīng)用該多回路控制電路的產(chǎn)品的成本。
在一較優(yōu)實施例中，所述電源輸入單元包括有整流單元、穩(wěn)壓濾波單元和交流電源，所述整流單元的輸入端與交流電源連接，該整流單元的輸出端通過穩(wěn)壓濾波單元與控制單元連接。
在一較優(yōu)實施例中，所述第一控制開關(guān)包括第一、第二三極管，所述第二控制開關(guān)包括第三三極管，所述第一三極管的基極及所述第三三極管的基極與所述控制單元的輸出端連接，第一三極管的集電極與第二三極管的基極連接，第二三極管的發(fā)射極與所述電源端連接，該第二三極管的集電極與所述第三三極管的集電極與所述主線的第一端連接，所述第一三極管的發(fā)射極和第三三極管的發(fā)射極接地。需要說明的是，此時所述控制單元輸出的控制信號為高或低電平信號，在所述第一三極管的基極接收到高電平信號時，其導(dǎo)通，同時第二三極管導(dǎo)通，在所述第三三極管的的基極接收到低電平信號時，其斷開，此時電源通過第二三極管對主線供電，使主線處于正極狀態(tài)；在所述第一三極管的基極接收到低電平信號時，其斷開，同時第二三極管也斷開，在所述第三三極管的基極接收到高電平信號時，其導(dǎo)通，此時主線接地，使主線處于負極狀態(tài)。當(dāng)然三極管也可以是其他的類似的開關(guān)管，比如MOS管。
在一較優(yōu)實施例中，上述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)還可以包括第一限流電阻、第二限流電阻和分壓電阻，所述第一限流電阻的一端與所述控制單元的輸出端連接，另一端與所述第一三極管的基極連接，所述第二限流電阻的一端與所述控制單元的輸出端連接，另一端與所述第三三極管的基極連接；這樣第一限流電阻和第二限流電阻可以對所述高電平信號進行限流，以對第一三極管和第二三極管進行保護；所述分壓電阻連接在所述第一三極管的集電極與所述第二三極管的基極之間；可以起到保護第三三極管的作用。
另外該第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)還可以設(shè)計成其他的類似的電路結(jié)構(gòu)，在一較優(yōu)實施例中，該第一控制開關(guān)包括第二三級管，所述第二控制開關(guān)包括第三三極管；所述第二三極管的基極及所述第三三極管的基極分別與所述控制單元的輸出端連接，所述第二三極管的發(fā)射極與所述電源端連接，該第二三極管的集電極與所述第三三極管的集電極與所述主線的第一端連接，該第三三極管的發(fā)射極接地。當(dāng)然三極管也可以是其他的類似的開關(guān)管，比如MOS管。
在一較優(yōu)實施例中，為了使所述LED的點亮?xí)r間有所不同，以便起到LED閃爍、追逐及下雪的效果，所述控制單元還可以包括計時器，該控制單元根據(jù)所述計時器輸出的時間信號輸出時間控制信號到所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)根據(jù)接收到的時間控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)。計時器可以設(shè)定不同的時間段，在每個時間段到時分別向控制單元輸出時間信息，控制單元根據(jù)該時間信息即可向第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)發(fā)出時間控制信號，以控制第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的導(dǎo)通或斷開，這樣繼而可以控制LED的點亮?xí)r間。具體可以為 所述計時器在第一時間到時，向所述控制單元發(fā)出第一時間信息，所述控制單元根據(jù)該第一時間信息向與其中一組LED連接的兩根主線上的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)依次發(fā)出控制該組LED點亮的電平信號，所述計時器在第二時間到時，向所述控制單元發(fā)出第二時間信息，所述控制單元根據(jù)該第二時間信息向與另外一組LED連接的兩根主線上的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)依次發(fā)出控制該另外一組LED點亮的電平信號。
本發(fā)明還揭示了一種多回路控制電路的控制方法，所述控制電路包括控制單元、至少兩根主線，每根主線的第一端分別通過第一控制開關(guān)接電源、第二控制開關(guān)接地；在任意兩根主線的第二端之間還并聯(lián)連接有兩組極性相反的LED，控制單元的輸出端分別與每個第一控制開關(guān)和每個第二控制開關(guān)的控制端連接； 所述控制方法包括 控制單元向第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)發(fā)出控制信號，控制第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的導(dǎo)通或斷開，使與該第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)連接的主線與電源連接或接地或斷開，即控制該根主線處于正極、負極或斷開狀態(tài)； 在其中一根主線處于正極狀態(tài)，另一根主線處于負極狀態(tài)時，連接在該兩根主線之間的一組LED點亮；在其中一根主線與另外一根主線同時處于正極或負極或斷開狀態(tài)時，連接在該兩根主線之間的LED關(guān)滅；在其中一根主線處于斷開狀態(tài)時，與該根主線連接的LED關(guān)滅。
上述所述的第一控制信號、第二控制信號、第三控制信號或第四控制信號可以是高或低電平信號。
所述控制單元還可以包括有計時器，該控制單元根據(jù)所述計時器輸出的時間信號輸出時間控制信號到所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)根據(jù)所述時間控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)，這樣LED點亮的時間可以隨著計時器發(fā)出的時間信號而改變，可以達到LED追逐、閃爍、連續(xù)點亮的效果。
所述控制單元根據(jù)所述計時器輸出的時間信息輸出時間控制信號到所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，具體可以為 所述計時器在第一時間到時，向所述控制單元發(fā)出第一時間信息，所述控制單元根據(jù)該第一時間信息向與其中一組LED連接的兩根主線上的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)依次發(fā)出控制該組LED點亮的電平信號，所述計時器在第二時間到時，向所述控制單元發(fā)出第二時間信息，所述控制單元根據(jù)該第二時間信息向與另外一組LED連接的兩根主線上的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)依次發(fā)出控制該另外一組LED點亮的電平信號。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做進一步詳細說明。實施例一 請參照圖3所示，該實施例中，本發(fā)明的多回路控制電路，包括有與交流電AC_IN連接的整流單元4、與整流單元4的輸出端分別連接的四根主線L1、L2、L3、L4和穩(wěn)壓濾波單元5、并聯(lián)在四根主線L1、L2、L3、L4上任意兩根主線的一端的兩組LED，其中兩組LED極性相反，共有16個LED二極管D1至D16，在四根主線L1、L2、L3、L4的另一端還連接有第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2，第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2的輸入端分別與控制單元3的輸出端連接，12V的電源端通過第一控制開關(guān)1與主線連接，主線通過第二控制開關(guān)2接地，該第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2根據(jù)控制單元3輸出的控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)；第一控制開關(guān)1通過控制單元3發(fā)出控制信號控制四根主線L1、L2、L3、L4處于正極或斷開狀態(tài)，第二控制開關(guān)2通過控制單元3發(fā)出控制信號控制四根主線L1、L2、L3、L4處于負極或斷開狀態(tài)，同一根主線只能通過第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)使該根主線處于正極、負極或斷開的單種狀態(tài)。該實施例中控制單元3采用多引腳CPU；整流單元4采用四個二極管組成的橋式整流器，并在交流電AC_IN與橋式整流器的輸入端連接一保險絲F1。其中穩(wěn)壓濾波單元5包括電阻R1、穩(wěn)壓二極管ZD1、電解電容C2和電容C3，該電阻R1的一端與整流單元4的輸出端連接，電阻R1的另一端分別與穩(wěn)壓二極管ZD1的陰極、電解電容C2的正極、電容C3的一端及電源端VCC連接，穩(wěn)壓二極管ZD1的陽極、電解電容C2的負極及電容C3的另一端接地；電源端VCC與CPU的電源正極端連接。CPU的電源負極端還通過電阻R14與交流電AC-IN的負極端連接。
主線L1上連接有第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2，主線L1上的第一控制開關(guān)1包括兩個三極管Q1和Q2，主線L1上的第二控制開關(guān)2包括一個三極管Q3，三極管Q1的基極串聯(lián)一電阻R2后與CPU引腳6，即CPU的IO口P64電連接，其集電極連接一電阻R3后與三極管Q2的基極電連接，三極管Q2的發(fā)射極與橋式整流器的輸出直流電源端+12V處電連接，三極管Q2的集電極與第二控制開關(guān)2的三極管Q3的集電極電連接后再與主線L1并聯(lián)的LED電連接，第二控制開關(guān)2的三極管Q3的基極電連接一電阻R4后與CPU的引腳1，即CPU的IO口P50電連接，第一控制開關(guān)1的三極管Q1的發(fā)射極和第二控制開關(guān)2的三極管Q3的發(fā)射極分別接地。
上述主線L1上的第一控制開關(guān)1的三極管Q1及第二控制開關(guān)2的三極管Q3為NPN管，第一控制開關(guān)1的三極管Q2為PNP管。
主線L2上的第一控制開關(guān)1包括兩個三極管Q4和Q5，主線L2上的第二控制開關(guān)2包括一個三極管Q7，三極管Q4的基極串聯(lián)一電阻R5后與CPU引腳5，即CPU的IO口P65電連接，其集電極連接一電阻R6后與三極管Q5的基極電連接，三極管Q5的發(fā)射極與橋式整流器的輸出直流電源端+12V處電連接，三極管Q5的集電極與第二控制開關(guān)2的三極管Q7的集電極電連接后再與主線L2并聯(lián)的LED電連接，第二控制開關(guān)2的三極管Q7的基極電連接一電阻R7后與CPU的引腳14，即CPU的IO口P51電連接，第一控制開關(guān)1的三極管Q4的發(fā)射極和第二控制開關(guān)2的三極管Q7的發(fā)射極分別接地。
上述主線L2上的第一控制開關(guān)1的三極管Q4及第二控制開關(guān)2的三極管Q6為NPN管，第一控制開關(guān)1的三極管Q7為PNP管。
主線L3上的第一控制開關(guān)1包括兩個三極管Q8和Q6，主線L3上的第二控制開關(guān)2包括一個三極管Q10，三極管Q8的基極串聯(lián)一電阻R8后與CPU引腳3，即CPU的IO口P66電連接，其集電極連接一電阻R9后與三極管Q6的基極電連接，三極管Q6的發(fā)射極與橋式整流器的輸出直流電源端+12V處電連接，三極管Q6的集電極與第二控制開關(guān)2的三極管Q10的集電極電連接后再與主線L3并聯(lián)的LED電連接，第二控制開關(guān)2的三極管Q10的基極電連接一電阻R11后與CPU的引腳13，即CPU的IO口P52電連接，第一控制開關(guān)1的三極管Q8的發(fā)射極和第二控制開關(guān)2的三極管Q10的發(fā)射極分別接地。
上述主線L3上的第一控制開關(guān)1的三極管Q8及第二控制開關(guān)2的三極管Q10為NPN管，第一控制開關(guān)1的三極管Q6為PNP管。
主線L4上的第一控制開關(guān)1包括兩個三極管Q12和Q9，主線L3上的第二控制開關(guān)2包括一個三極管Q11，三極管Q12的基極串聯(lián)一電阻R13后與CPU引腳2，即CPU的IO口P67電連接，其集電極連接一電阻R10后與三極管Q9的基極電連接，三極管Q9的發(fā)射極與橋式整流器的輸出直流電源端+12V處電連接，三極管Q9的集電極與第二控制開關(guān)2的三極管Q11的集電極電連接后再與主線L4并聯(lián)的LED電連接，第二控制開關(guān)2的三極管Q11的基極電連接一電阻R12后與CPU的引腳12，即CPU的IO口P53電連接，第一控制開關(guān)1的三極管Q12的發(fā)射極和第二控制開關(guān)2的三極管Q11的發(fā)射極分別接地。
上述主線L4上的第一控制開關(guān)1的三極管Q12及第二控制開關(guān)2的三極管Q11為NPN管，第一控制開關(guān)1的三極管Q9為PNP管。
主線L2、L3和L4上分別設(shè)置的控制開關(guān)與L1上設(shè)置的控制開關(guān)連接關(guān)系一致。敘述如下主線L2、L3和L4的第一控制開關(guān)的第一三極管Q4、Q8、Q12的基極分別對應(yīng)串聯(lián)一電阻R5、R8、R13后再與CPU的引腳5、3、2對應(yīng)電連接，即與CPU的IO口P65、P66、P67電連接；主線L2、L3和L4的第二控制開關(guān)的三極管Q7、Q10、Q11的基極對應(yīng)串聯(lián)一電阻R7、R11、R12后再與CPU的引腳14、13、12對應(yīng)電連接，即與CPU的IO口P51、P52、P53連接；主線L2、L3和L4的第一控制開關(guān)的第二三極管Q5、Q6、Q9的發(fā)射極分別與橋式整流器的輸出直流電源端+12V處連接，主線L2的第一控制開關(guān)的第一三極管Q4的集電極串聯(lián)一電阻R6后與第二三極管Q5的基極電連接，第一控制開關(guān)的第二三極管Q5的集電極與第二控制開關(guān)的三極管Q7的集電極電連接后再與和主線L2并聯(lián)的LED電連接；主線L3的第一控制開關(guān)的第一三極管Q8的集電極串聯(lián)一電阻R9后與第二三極管Q6的基極電連接，第一控制開關(guān)的第二三極管Q6的集電極與第二控制開關(guān)的三極管Q10的集電極電連接后再與和主線L3并聯(lián)的LED電連接；主線L4的第一控制開關(guān)的第一三極管Q12集電極串聯(lián)一電阻R10后與第二三極管Q9的基極電連接，第一控制開關(guān)的第二三極管Q9的集電極與第二控制開關(guān)的三極管Q11的集電極電連接后再與和主線L4并聯(lián)的LED電連接。上述主線L2、L3、L4第一控制開關(guān)的第一三極管Q4、Q8、Q12的發(fā)射極和第二控制開關(guān)的三極管Q7、Q10、Q11的發(fā)射極全部接地。上述主線L2、L3、L4第一控制開關(guān)的第一三極管Q4、Q8、Q12及第二控制開關(guān)的三極管Q7、Q10、Q11為NPN管，主線L2、L3、L4第一控制開關(guān)的第二三極管Q5、Q6、Q9為PNP管。
以上所述的CPU可以選用型號為78P153的控制芯片，也可以采用其它型號的控制芯片，只要能達到本發(fā)明的目的，不管選用哪種型號或者類型的單片機控制芯片都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
上述四根主線L1、L2、L3、L4與LED的連接關(guān)系參照圖3，主線L1與主線L2之間連接有由發(fā)光二極管D1和D2串聯(lián)連接的LED燈串，及由發(fā)光二極管D7和D8串聯(lián)連接的LED燈串，該發(fā)光二極管D1和D2串聯(lián)連接的LED燈串與發(fā)光二極管D7和D8串聯(lián)連接的LED燈串的極性相反，且并聯(lián)連接在主線L1和主線L2之間，即并聯(lián)在兩根主線上的兩組LED之間的極性是相反的；主線L1與主線L3之間連接有由發(fā)光二極管D3和D4串聯(lián)連接的LED燈串，及由發(fā)光二極管D13和D14串聯(lián)連接的LED燈串，其中發(fā)光二極管D13和D14連接的LED燈串與發(fā)光二極管D3和D4連接的串聯(lián)燈串的極性相反，且并聯(lián)連接在主線L1和主線L3之間；主線L1與主線L4之間連接有由發(fā)光二極管D5和D6串聯(lián)連接的LED燈串，及由發(fā)光二極管D19和D20串聯(lián)連接的LED燈串，其中發(fā)光二極管D19和D20連接的LED燈串與發(fā)光二極管D5和D6連接的LED燈串的極性相反，且并聯(lián)連接在主線L1和主線L4之間；主線L2與主線L3之間連接有由發(fā)光二極管D9和D10串聯(lián)連接的LED燈串，及由發(fā)光二極管D15和D16串聯(lián)連接的LED燈串，其中發(fā)光二極管D15和D16連接的LED燈串與發(fā)光二極管D9和D10連接的LED燈串的極性相反，且并聯(lián)連接在主線L2和主線L3之間；主線L2與主線L4之間連接有由發(fā)光二極管D11和D12串聯(lián)連接的LED燈串，及由發(fā)光二極管D21和D22串聯(lián)連接的LED燈串，其中發(fā)光二極管D21和D22連接的LED燈串與發(fā)光二極管D11和D12連接的LED燈串的極性相反，且并聯(lián)連接在主線L2和主線L4之間；主線L3與主線L4之間連接有由發(fā)光二極管D17和D18串聯(lián)連接的LED燈串，及由發(fā)光二極管D23和D24串聯(lián)連接的LED燈串，其中發(fā)光二極管D23和D24連接的LED燈串與發(fā)光二極管D17和D18連接的LED燈串的極性相反，且并聯(lián)連接在主線L3和主線L4之間。
實施例二 請參照附圖4、5、6所示，本發(fā)明還提供一種采用實施例一所述多回路控制電路的裝飾燈，該裝飾燈包括至少兩根主線、控制器15、與控制器15外部連接的電源線60以及與控制器15連接的燈管22，控制器15內(nèi)包括控制電路板70(該控制電路板為可選部件)、以及設(shè)置在該控制電路板70上的控制芯片75，該控制芯片75可選用型號為78P153的CPU，該控制芯片75即為實施例一中的控制單元3，在控制電路板70上還包括有與控制單元3電連接的多組控制開關(guān)，每組控制開關(guān)包括第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，每根主線的第一端通過所述第一控制開關(guān)與電源端連接、通過所述第二控制開關(guān)接地；所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的控制端與所述控制芯片75的輸出端連接，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)根據(jù)所述控制芯片75輸出的控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)；其中燈管22內(nèi)設(shè)有芯線24、設(shè)置在芯線24內(nèi)的四根主線b1、b2、b3、b4、并聯(lián)在四根主線b1、b2、b3、b4中任意兩根主線上的兩組LED，所述兩組LED極性相反，四根主線b1、b2、b3、b4分別與每組控制開關(guān)連接，控制開關(guān)通過控制器3控制每根主線處于正極、負極或斷開狀態(tài)，在芯線24內(nèi)、沿芯線24的長度方面設(shè)有縱向通孔25，沿縱向通孔25開設(shè)有開口槽27，LED設(shè)置在縱向通孔25內(nèi)，在芯線24的外部還包覆一層透光外皮23。
由此可見，該實施例中的裝飾燈在透光外皮23內(nèi)只需用四根主線即可實現(xiàn)12個回路，所需的主線個數(shù)比較少；且燈管22上下所需主線的個數(shù)一致，避免了目前市場上裝飾燈的線路整體呈現(xiàn)錐形結(jié)構(gòu)。
其中，芯線24為柔性的材料制作；芯線24和外皮23也可以全部為柔性的、具有透光的PVC或者橡膠材料制作，為了使制作好的裝飾燈管能更好的直立定型，在芯線24內(nèi)、沿芯線24的縱向方向還設(shè)置有一鋼絲28。
上述兩組LED中的每組LED可以是單顆LED二極管組成，也可以是由多顆LED二極管組成的LED燈串或者是由多串LED燈串組成的一組LED，如果每組LED有多顆LED二極管組成，這些LED二極管串聯(lián)連接，即其中一個LED二極管的陽極與相鄰的一個LED二極管的陰極連接。
參照圖6，本發(fā)明多回路電路的控制方法是通過控制芯片75發(fā)出高低電平信號，控制各根主線上的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)導(dǎo)通或斷開來實現(xiàn)多回路LED的點亮。本發(fā)明采用的控制單元3為CPU，CPU發(fā)出高電平或低電平信號，對四根主線L1、L2、L3、L4上分別連接的第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2進行控制，控制四根主線L1、L2、L3、L4分別處于正極、負極或斷開狀態(tài)；具體控制如下CPU對其中一根主線的第一控制開關(guān)1發(fā)出高電平信號，則對應(yīng)同一根主線上的第二控制開關(guān)2發(fā)出的必須是低電平信號，此時第一控制開關(guān)1導(dǎo)通，第二控制開關(guān)2斷開，主線通過第一控制開關(guān)1與電源端連接，則該主線處于正極狀態(tài)；CPU對其中一根主線的第二控制開關(guān)2發(fā)出高電平信號，則對應(yīng)同一根主線上的第一控制開關(guān)1必須發(fā)出低電平信號，此時第一控制開關(guān)1斷開，第二控制開關(guān)2導(dǎo)通，主線通過第二控制開關(guān)接地，則該主線處于負極狀態(tài)；CPU對同一根主線上設(shè)置的第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2發(fā)出低電平信號，此時第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2分別斷開，則該根主線處于斷開狀態(tài)；并聯(lián)在主線L1和L2上有兩個LED二極管，其中發(fā)光二極管D1、D2組成的LED燈串與發(fā)光二極管D7、D8組成的LED燈串極性相反，當(dāng)CPU對與主線L1連接的第一控制開關(guān)和與主線L2連接的第二控制開關(guān)分別發(fā)出高電平信號，其中與主線L1連接的第一控制開關(guān)1對應(yīng)的CPU的IO口為P64，與主線L2連接的第二控制開關(guān)2對應(yīng)CPU的IO口為P51，而CPU對與主線L1連接的第二控制開關(guān)2和與主線L2連接的的第一控制開關(guān)發(fā)出低電平信號，其中與主線L1連接的第二控制開關(guān)2對應(yīng)CPU的IO口為P50，與主線L2連接的第一控制開關(guān)1對應(yīng)CPU的IO口為P65，此時主線L1處于正極狀態(tài)，而主線L2處于負極狀態(tài)；此時與主線L3、L4連接的第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2由CPU分別發(fā)出低電平信號，其中與主線L3、L4連接的第一控制開關(guān)1分別對應(yīng)CPU的IO口為P66、P67，與主線L3、L4連接的第二控制開關(guān)2分別對應(yīng)CPU的IO口為P52、P53，使主線L3、L4處于斷開狀態(tài)，此時，由發(fā)光二極管D1、D2組成的LED燈串即可點亮。采用上述相同原理，當(dāng)CPU對與主線L1連接的第二控制開關(guān)2和主線L2的第一控制開關(guān)1發(fā)出高電平信號，而對應(yīng)與主線L1連接的第一控制開關(guān)1和與主線L2連接的第二控制開關(guān)2由CPU發(fā)出低電平信號，此時主線L1處于負極狀態(tài)，而主線L2處于正極狀態(tài)，相應(yīng)與主線L3、L4連接的第一控制開關(guān)1和第二控制開關(guān)2由CPU分別發(fā)出低電平信號，使主線L3、L4處于斷開狀態(tài)，此時，由發(fā)光二極管D7、D8組成的LED燈串即可點亮。下表為圖3所示四根主線L1、L2、L3、L4實現(xiàn)十二回路每組燈串分別點亮的方式
根據(jù)該實施例的電路設(shè)計原理圖3以及上述列表可以得出，同樣可以實現(xiàn)兩組LED燈串或者三組LED燈串同時點亮，同時也可以實現(xiàn)有序的變化點亮或隨機的變化點亮的狀態(tài)，實現(xiàn)何種點亮效果只需要將各主線上的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)對應(yīng)CPU的IO口的電平信號設(shè)置好即可，如CPU高四位IO口的四個引腳P64、P65、P66、P67，當(dāng)P64輸出為高電平信號時，說明與主線L1連接的第一控制開關(guān)1接收的為高電平信號，對應(yīng)此時主線L1處于正極狀態(tài)，當(dāng)P65、P66、P67輸出為低電平信號時，說明與主線L2、L3、L4連接的第一控制開關(guān)1接收的為低電平信號，對應(yīng)此時主線L2、L3、L4處于負極狀態(tài)，因此發(fā)光二極管D1和D2、D3和D4、D5和D6分別組成的燈串即可同時點亮。
上述LED燈串的點亮延遲時間通過CPU計時器控制，即CPU發(fā)出的電平信號可以根據(jù)計時器發(fā)出的時間信息來設(shè)定，在計時器發(fā)出時間信息時，CPU再根據(jù)發(fā)出的時間信息來發(fā)出電平信號。當(dāng)每組LED燈串要呈現(xiàn)下雪效果時，可以將前一組燈串與后一組燈串點亮的銜接時間設(shè)置為0.1～0.5秒，每組燈串的點亮?xí)r間設(shè)置為0.1～0.5秒，根據(jù)需要也可以將每組燈串的銜接時間及每串燈串的點亮?xí)r間設(shè)置為比前面例舉的時間更短或更長；當(dāng)LED燈串要呈現(xiàn)連續(xù)狀態(tài)時，可以將每組燈串的點亮?xí)r間設(shè)置為0.01～0.1秒的時間，同時將前一組燈串與后一組燈串的點亮銜接時間同樣設(shè)置為0.01～0.1秒，由于頻率很快，肉眼無法察覺，這樣就達到了燈串的連續(xù)點亮狀態(tài)。
另外，如圖11，也可將多條裝飾燈并聯(lián)在電源的兩主導(dǎo)線90上，每個裝飾燈的電源線分別與電源的兩主導(dǎo)線90連接，即該多個裝飾燈并聯(lián)連接在電源上，此時通過控制每個裝飾燈的點亮?xí)r間，這樣由多條裝飾燈組合在一起，可以達到追逐、閃爍、流水的效果。需要說明的是，可以將兩主導(dǎo)線設(shè)置在每個裝飾燈的透光外皮內(nèi)，每個裝飾燈的控制器的電源輸入端分別與該主導(dǎo)線連接，這樣該多個裝飾燈連接時不會出現(xiàn)布線上的凌亂，導(dǎo)線布局比較整齊，該主導(dǎo)線的一端接上插頭即可與電源連接。
實施例三 請參照圖7、8、9、10所示，為本發(fā)明是采用實施例一所述多回路控制電路的另一種裝飾燈，本實施例與實施例二不同之處在于，不用實施例二中安裝在燈管外的控制器結(jié)構(gòu)，而是直接將控制器內(nèi)的控制電路板安裝在燈管內(nèi)；該實施例中的裝飾燈包括控制電路板70、與控制電路板70連接的四根主線40、41、42、43以及并聯(lián)在任意兩根主線上的兩組LED，所述兩組LED的極性相反，控制電路板70包括控制單元3、與控制單元3連接的多組控制開關(guān)，每組控制開關(guān)包括第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，四根主線40、41、42、43分別與每組控制開關(guān)連接，每根主線的第一端通過所述第一控制開關(guān)與電源端連接、通過所述第二控制開關(guān)接地；所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的控制端與所述控制單元3的輸出端連接，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)根據(jù)所述控制單元3輸出的控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)；控制開關(guān)通過控制單元3控制每根主線處于正極、負極或斷開狀態(tài)，控制電路板70和燈管30外部還套置有透光管20，在透光管20的端口設(shè)有與控制電路板70連接的電源線60，電源線60通過固定裝置80與透光管20固定連接。其中，在一較優(yōu)實施例中，固定裝置80可以為涂抹在透光管20端口處與電源線60固定的防水膠(圖中未表示)；固定裝置80也可以是啤注在電源線60上的防水蓋，其中防水蓋與所述透光管20端口密封配合。防水蓋可以采用橡膠材料或PVC材料制作。透光管20可以是兩端開口的空心管，空心管的底部端口處還設(shè)置有尾塞81。
請參閱圖10所示，四根主線40、41、42、43其中任意兩根上并聯(lián)連接有兩組LED，該兩組LED極性相反，上述四根主線的一端分別電連接有一組控制開關(guān)，控制開關(guān)根據(jù)接收到的控制信號，控制相應(yīng)主線為正極、負極或斷開狀態(tài)，從而控制各組LED的不同點亮狀態(tài)。
上述兩組LED中的每組LED可以是單顆LED組成，也可以是由多顆LED組成的LED燈串或者是由多串LED燈串組成的一組LED。
另外，如圖11，也可以將多條裝飾燈并聯(lián)在電源的兩主導(dǎo)線90上，每個裝飾燈的電源線分別與電源的兩主導(dǎo)線90連接，即該多個裝飾燈并聯(lián)連接在電源上，此時通過控制每個裝飾燈的點亮?xí)r間，這樣由多條裝飾燈組合在一起，可以達到追逐、閃爍、流水的效果。需要說明的是，如圖7，也可以將該多個裝飾燈的電源線并聯(lián)連接在一起，在需要與電源連接時，其中一個裝飾燈的電源線通過插頭85接到電源即可，這樣就不需要將各個裝飾燈的電源線分別通過插頭與電源連接，減少了連線的次數(shù)，布線也比較整齊。
上列詳細說明是針對本發(fā)明可行實施例的具體說明，該實施例并非用以限制本發(fā)明的專利范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實施或變更，均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
權(quán)利要求
1.一種多回路裝飾燈，其特征在于包括控制器、燈管和至少兩根主線；所述控制器包括控制單元、至少兩個第一控制開關(guān)和至少兩個第二控制開關(guān)；每根主線的第一端通過所述第一控制開關(guān)與電源端連接、通過所述第二控制開關(guān)接地；所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的控制端與所述控制單元的輸出端連接，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)根據(jù)所述控制單元輸出的控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)；所述燈管包括芯線，所述主線設(shè)置在芯線內(nèi)，在任意兩根主線的第二端之間還并聯(lián)連接有兩組極性相反的LED，沿所述芯線的長度方向設(shè)有縱向通孔，沿縱向通孔開設(shè)有開口槽，所述LED設(shè)置在縱向通孔內(nèi)，在所述芯線的外部還包覆有透光外皮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多回路裝飾燈，其特征在于每一組LED由至少兩個LED發(fā)光二極管串聯(lián)組成，其中一個LED發(fā)光二極管的陽極與另一個LED發(fā)光二極管的陰極連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多回路裝飾燈，其特征在于所述主線為四根，所述第一控制開關(guān)為四個，所述第二控制開關(guān)為四個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多回路裝飾燈，其特征在于在所述芯線內(nèi)、沿芯線的縱向方向還設(shè)置有鋼絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多回路裝飾燈，其特征在于所述控制單元包括有計時器，該控制單元根據(jù)計時器輸出的時間信號輸出時間控制信號到所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)，所述第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)根據(jù)所述時間控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)。
6.一種包括至少兩個如權(quán)利要求1所述的多回路裝飾燈的裝飾燈組，其特征在于在每個裝飾燈的透光外皮內(nèi)還設(shè)置有兩根主導(dǎo)線，每個裝飾燈的控制器的電源輸入端分別與該主導(dǎo)線連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多回路裝飾燈，包括控制器、燈管和至少兩根主線；控制器包括控制單元、至少兩個第一控制開關(guān)和至少兩個第二控制開關(guān)；每根主線的第一端通過第一控制開關(guān)與電源端連接、通過第二控制開關(guān)接地；第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的控制端與控制單元的輸出端連接，第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)控制單元輸出的控制信號處于導(dǎo)通或斷開狀態(tài)；燈管包括芯線，主線在芯線內(nèi)，在任意兩根主線的第二端之間還并聯(lián)有兩組極性相反LED，沿芯線的長度方向有縱向通孔，沿縱向通孔開有開口槽，LED設(shè)置在縱向通孔內(nèi)，在芯線的外部還包覆有透光外皮。本發(fā)明采用N根主線實現(xiàn)N*(N-1)回路，減少了主線使用數(shù)，簡化了電路結(jié)構(gòu)，也降低了產(chǎn)品成本。
文檔編號F21V23/00GK101701699SQ200910193649
公開日2010年5月5日 申請日期2009年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月31日
發(fā)明者樊邦揚 申請人:鶴山麗得電子實業(yè)有限公司