專(zhuān)利名稱(chēng)：多功能電子夢(mèng)幻彩燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子式的既能自動(dòng)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(huán)境、季節(jié)、愛(ài)好、性格、用途等等對(duì)色光的需要各不相同。例如在橙黃色光下進(jìn)餐能增進(jìn)食欲；看電視時(shí)伴有暗紅色光可保護(hù)視力，綠光使人精神安寧、情緒穩(wěn)定蘭光讓人感到?jīng)鏊謇剩庞撵o；紫光將人引入高雅神秘的境界；舞會(huì)中要有不斷變化的色光助興等等。而現(xiàn)有的壁燈、臺(tái)燈、吊燈等都只能發(fā)出單一的色光，不能隨心所欲地根據(jù)個(gè)人愛(ài)好和特定的環(huán)境任意變色和選色。我國(guó)專(zhuān)利CN2038699U公開(kāi)一種電子自動(dòng)變色、任意選色夢(mèng)幻彩燈 根據(jù)彩電的三色原理，利用現(xiàn)代電子技術(shù)控制紅綠、蘭三基色彩燈亮度自動(dòng)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(wèn)題。但該裝置尚有以下不足1、色燈變化頻率不可調(diào)。
2、該裝置分為有規(guī)律循環(huán)突變，無(wú)明顯規(guī)律突變和無(wú)明顯規(guī)律漸變?nèi)N類(lèi)型。三種類(lèi)型不能在一個(gè)電路中同時(shí)實(shí)現(xiàn)功能單一，并且沒(méi)有設(shè)計(jì)出有規(guī)律循漸變型。
3、該裝置在有規(guī)律循環(huán)突變型電路設(shè)計(jì)中，采用了大量約隔離二極管，在無(wú)明顯規(guī)律漸變型電路設(shè)計(jì)中，分別采用了三套振蕩器，計(jì)數(shù)器、脈沖分配器、大量的隔離二極管和電阻網(wǎng)絡(luò)，使得線路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，裝置體積增大，生產(chǎn)成本增高。
4、該裝置在無(wú)明顯規(guī)律突變型和無(wú)明顯規(guī)律漸變型電路設(shè)計(jì)中，由于采用了三個(gè)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(shù)的微小差別和外界干擾，三個(gè)振蕩電路的相位不可能與設(shè)計(jì)完全一樣，這就有可能使得某些色光合成不了，導(dǎo)致色彩變化單調(diào)。
5、該裝置的振蕩電路為不對(duì)稱(chēng)多諧振蕩器，電容的充放電回路及振蕩波形見(jiàn)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(jiàn)，電容充電時(shí)通過(guò)RF和R1兩條支路，而放電時(shí)只通過(guò)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(duì)稱(chēng)，此種波形將導(dǎo)致各種合成色光出現(xiàn)的時(shí)間不一致。
本實(shí)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(diào)、色燈突變，漸變?nèi)我膺x擇，色光任意選擇并使其固定不再變化的多功能電子夢(mèng)幻彩燈。并且線路結(jié)構(gòu)較之專(zhuān)利CN2038699U簡(jiǎn)單得多，裝置的體積也將縮小很多。
其方案是用TTL與非門(mén)、RC延時(shí)電路和射極輸出器組成環(huán)形振蕩器，振蕩器輸出的方波作為計(jì)數(shù)脈沖通過(guò)異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)分頻，輸出000、001、010－111八個(gè)狀態(tài)再分別通過(guò)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(nèi)或投射到同一塊屏上，這三種色光以不同的種類(lèi)或比例混合，就可得到各種不同的色光，若在某一時(shí)刻使三種色燈停止變化，就能保持此時(shí)合成的色光不變。
本變色彩燈有突變，漸變?nèi)我膺x擇型和突變型兩種形式
以下結(jié)合附圖描述三個(gè)實(shí)施例。
突變、漸變?nèi)我膺x擇型彩燈方框圖見(jiàn)圖2。其兩個(gè)實(shí)施分別見(jiàn)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(jiàn)圖7，其實(shí)施例見(jiàn)圖8，合成的突變色光示意于圖5。
圖9是亮度總調(diào)節(jié)電路。
圖2中，1是振蕩器；2是計(jì)數(shù)器；3是積分電路；4是可變電阻；5是負(fù)載(負(fù)載可含驅(qū)動(dòng)電路，如可控硅單晶體管觸發(fā)電路)。
圖3的實(shí)施例可以任意選擇色燈的循環(huán)突變或循環(huán)漸變?nèi)我庹{(diào)節(jié)色燈的變化頻率，還可在所需的某種色光出現(xiàn)時(shí)將其固定。
由TTL與非門(mén)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、RW、C和射極輸出器組成的TTL環(huán)形振蕩器，在門(mén)Ⅱ(或門(mén)Ⅲ)的一個(gè)輸入端通過(guò)開(kāi)關(guān)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(jì)數(shù)脈沖，通過(guò)異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)分頻。計(jì)數(shù)器的輸出的000、001、010－111八個(gè)狀態(tài)(其波形見(jiàn)圖5)，正好與紅、綠、蘭三基色燈亮滅狀態(tài)的組合23＝8相對(duì)應(yīng)。每個(gè)狀態(tài)的高(1)、低(0)電平通過(guò)或不通過(guò)積分電路去控制作為可變電阻的場(chǎng)效應(yīng)管漏極——源極之間的等效電阻不斷變化，使各燈自動(dòng)地改變亮度或亮滅而合成各種色光。顯然，計(jì)數(shù)器輸出的每個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)一種色光變化，其合成的色光肯定是十分完整的。若計(jì)數(shù)器的輸出(高電平約3伏)不足以驅(qū)動(dòng)作為可變電阻的場(chǎng)效漏極－源極之間的等效電阻不斷變化，可在計(jì)數(shù)器與場(chǎng)效應(yīng)管之間增加一級(jí)放大器。
色燈的變化快慢是通過(guò)調(diào)節(jié)電位器RW來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)施例中，調(diào)節(jié)RW可在0－數(shù)內(nèi)調(diào)節(jié)振蕩器輸出的脈沖周期，即調(diào)節(jié)他色燈變化快慢。
色燈的突變，漸變選擇是通過(guò)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)K3來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)K3斷開(kāi)時(shí)，計(jì)數(shù)器輸出的方波未經(jīng)積分電路直接加到場(chǎng)效應(yīng)管柵極，此時(shí)場(chǎng)效應(yīng)管為一壓控開(kāi)關(guān)，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(jiàn)圖5。當(dāng)K3合上時(shí)，計(jì)數(shù)器輸出的方波經(jīng)過(guò)積分電路輸出積分波形，使場(chǎng)效應(yīng)管柵極上的電壓不斷升降，導(dǎo)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(jiàn)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(qiáng)，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(qiáng)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(qiáng)，則從紅、橙黃、黃黃綠到綠色之間的一系列色光均可合成。
當(dāng)K3斷開(kāi)，色燈處于變色狀態(tài)時(shí)的選色是通過(guò)合上開(kāi)關(guān)K1來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)K1合上接地時(shí)，控制端為低電平，振蕩器停振計(jì)數(shù)器的輸出狀態(tài)不再變化，即保持了此時(shí)合成色光不再變化。當(dāng)斷開(kāi)K1控制端懸空為高電平，振蕩器起振，色燈又開(kāi)始變化。
當(dāng)K3合上色燈處于漸變狀態(tài)時(shí)的選色是通過(guò)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K2來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)所需要光出現(xiàn)時(shí)，斷開(kāi)K2，計(jì)數(shù)的輸出不再加到積分電容上，由于場(chǎng)效應(yīng)管柵——源間的電阻高達(dá)1010－15Ω，對(duì)弱電相當(dāng)于開(kāi)路，積分電容基本上不通過(guò)柵源極放電，因而積分電容上的電壓即場(chǎng)效應(yīng)管柵極上的電壓不再變化，從而使色光保持不變。當(dāng)K2合上時(shí)，色燈又開(kāi)始漸變。
圖4的實(shí)施例也具備圖3實(shí)施例的所有功能，振蕩器、計(jì)數(shù)器、積分電路、各選擇開(kāi)關(guān)與圖3一樣，不再重述。不同的只是采用了由場(chǎng)效應(yīng)管作為可變電阻的單結(jié)晶體管觸發(fā)電路去改變可控硅的導(dǎo)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(shí)施例中的積分電路和用場(chǎng)效應(yīng)管作可變電阻的單結(jié)晶體管觸發(fā)路去掉，即可得到一種結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單的頻率可調(diào)，任意選色，有規(guī)律循環(huán)突變型的電子夢(mèng)幻彩燈。其方框圖見(jiàn)圖7，其實(shí)施例見(jiàn)圖8。
圖7中，1是振蕩器，2是計(jì)數(shù)器，5是負(fù)載(負(fù)載可含驅(qū)動(dòng)電路，如驅(qū)動(dòng)燈泡的可控硅)。
在圖8的實(shí)施例中，振蕩部分和計(jì)數(shù)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(jì)數(shù)器的輸出直接控制可控硅的導(dǎo)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(jiàn)圖5。
上述三例都可以附加如圖9所示的亮度總調(diào)節(jié)電路，調(diào)節(jié)電位器RW可改變雙向可控硅T的導(dǎo)通角，進(jìn)而改變各燈亮度起到亮度總調(diào)節(jié)的作用。
增加發(fā)射和接收部分后，各例均可方便地實(shí)現(xiàn)遙控。
經(jīng)試驗(yàn)，這種多功能電子夢(mèng)幻彩燈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，電子線路部分體積小巧，便于安裝。發(fā)光絢麗多彩，神奇生動(dòng)，無(wú)機(jī)械傳動(dòng)和色盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)帶來(lái)的噪聲、磨損，笨重等缺點(diǎn)，可以造形為壁燈、臺(tái)燈、吊燈、射燈等多種系列，可廣泛用于家庭、賓館和一要娛樂(lè)場(chǎng)所，是一種集裝飾性和實(shí)用性為一體的現(xiàn)代燈具。
權(quán)利要求1.一種由紅、綠、蘭三種色燈及其控制器構(gòu)成的夢(mèng)幻彩燈，其特征是，所述的控制器由方波振蕩器、計(jì)數(shù)器、積分電路、可變電阻及選擇開(kāi)關(guān)構(gòu)成；所述的三種色燈可以是三只或三組，它們構(gòu)成負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夢(mèng)幻彩燈，其特征是，方波振蕩器采用帶RC和射報(bào)輸出的TTL環(huán)形振蕩器，在TTL與非門(mén)Ⅱ或門(mén)Ⅲ的一個(gè)輸入端通過(guò)開(kāi)關(guān)K1接地作為方波振蕩器停振和起振的控制端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夢(mèng)幻彩燈，其特征是，計(jì)數(shù)器和積分電路之間通過(guò)漸變定色開(kāi)關(guān)K2相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夢(mèng)幻彩燈，其特征是，積分電路通過(guò)突變，漸變選擇開(kāi)關(guān)K3接入。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夢(mèng)幻彩燈，其特征是，若計(jì)數(shù)器的輸出(高電平約3伏)，不足以驅(qū)動(dòng)作為可變電阻的場(chǎng)效應(yīng)管漏－－源極間的等效電阻變化，可以在計(jì)數(shù)器與可變電阻之間增加一級(jí)放大器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夢(mèng)幻彩燈，其特征是，負(fù)載可含驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路為可控硅單結(jié)晶體管觸發(fā)電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夢(mèng)幻彩燈，其特征是，可用計(jì)數(shù)器的輸出直接觸發(fā)可控硅。
專(zhuān)利摘要一種多功能的電子夢(mèng)幻彩燈，由振蕩器、計(jì)數(shù)器、積分電路、可變電阻及各選擇開(kāi)關(guān)組成控制器，去控制裝在同一漫射燈罩內(nèi)的紅、綠、藍(lán)三只(或三組)色燈，使其亮度自動(dòng)地突變或漸變而合成各種色光，具有變化頻率可調(diào)，色燈突變、漸變?nèi)我膺x擇，色光任意選擇并能固定的多種功能。該裝置簡(jiǎn)單可靠，電子線路體積小巧，便于安裝，發(fā)光絢麗多彩無(wú)色盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的噪聲、笨重等缺點(diǎn)，可造形為壁燈、臺(tái)燈、吊燈、射燈等系列，可廣泛用于家庭、賓館和一塊娛樂(lè)場(chǎng)所，是一種集實(shí)用性和裝飾性為一體的現(xiàn)代燈具。
文檔編號(hào)H05B39/04GK2077178SQ9021268
公開(kāi)日1991年5月15日 申請(qǐng)日期1990年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月21日
發(fā)明者高曉東 申請(qǐng)人:高曉東