電子蠟燭的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是LED電子燈飾領域，具體涉及多功能節(jié)能LED發(fā)光燈芯及電子蠟燭，采用多功能、節(jié)能設計的控制電路結構。
【背景技術】
[0002]發(fā)光燈芯及電子蠟燭作為傳統(tǒng)發(fā)光燈具的擴展衍生產(chǎn)品。從最古老的煤汽燈、蠟燭點燈到今天電子發(fā)光燈芯。目前市場上的電子發(fā)光燈芯形式多種多樣，有普通燈泡的，有節(jié)能燈泡的，有LED燈的，有市電供電的，有電池供電的等等，被廣泛使用到照明、裝飾燈、燈籠等電子燈飾領域。
[0003]發(fā)光燈芯及電子蠟燭雖然品種繁多，但往往不是功能比較單一或不全面就是不夠?qū)嵱茫苄П炔桓?，以下舉例作下簡單的分析。
[0004]有的燈芯使用市電供電，沒有市電的場合需另外拉電線，使用不便、成本不低，停電時無法使用而且有觸電、漏電、火災等安全隱患。
[0005]多數(shù)電子燈芯以使用一次性電池為主，有的雖然可充電，但充電方式不夠方便實用，產(chǎn)品持續(xù)使用性不夠。
[0006]絕大部分使用電池+LED發(fā)光模式的發(fā)光燈芯及電子蠟燭，使用簡單的串聯(lián)電阻限流形式來控制LED的發(fā)光亮度，即使有些采用PffM驅(qū)動結構，但其LED驅(qū)動電路簡單，電轉換效率、亮度、發(fā)光效率均不夠。大多數(shù)燈光亮度未經(jīng)恒光控制，亮度電池電量波動，先亮后暗，當電壓低于一定值后就不能工作，但電池此時還有較多的剩余電量，因此電池利用率低，造成較大的資源浪費。
[0007]有的燈芯使用升壓電路+串聯(lián)電阻控制LED燈的電流，雖然也起到了一定的恒流恒光作用，電池利用率、發(fā)光效率均有所改進，但還是使用了簡單的串聯(lián)電阻限流形式，電阻造成較大比例的電損耗，并且其驅(qū)動能力偏小，未到達理想的能源利用效率。
[0008]絕大多數(shù)發(fā)光燈芯及電子蠟燭的電源開關、設置按鍵等位于底部正下面，在擺放到固定位置后，用戶就無法再進行直接操作，必須翻轉殼體才能操作，使用十分不便而且有打翻、損壞的風險。
[0009]有的燈芯靠人工開關燈，無自動熄燈、開燈功能，有的使用了簡單的定時控制但實用性不夠，不能適合于無人值守的場合使用。
[0010]目前多數(shù)發(fā)光燈芯不是便攜懸掛式的，有的只能擺放于特定位置，有的只適合懸掛于幾種特定尺寸的燈體，例如對市面上的大小、形狀各異的燈籠，懸掛適應性不夠。
[0011 ] 多數(shù)發(fā)光燈芯不帶防水，不適合于戶外全天候應用，環(huán)境適應性不夠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本實用新型的目的在于提供電子蠟燭，以解決現(xiàn)有技術中上述多項缺陷。
[0013]本實用新型包括有:發(fā)光燈芯、蠟燭體、防水蓋、固定掛鉤、太陽能板、USB充電轉換器、LED擴展燈串組、外部控制面板、可見光遙控器和控制電路組成。發(fā)光燈芯外形結構由燈芯座、燈芯罩組成，燈芯座由蓋體和中心腔體組成，中心腔體內(nèi)有電池供電?？刂齐娐钒惭b在中心腔體一側，用來控制整個燈芯工作，控制元件及接口的操作面位于燈芯座蓋體表面，控制電路輸出若干路燈光信號驅(qū)動燈芯端部的LED燈組發(fā)光，并由導光透鏡導光并投射到外部燈體內(nèi)壁，最終使整個燈體發(fā)光。
[0014]采用緊湊設計外形美觀大方，可作為光燈芯獨立使用也可以安裝在蠟燭體內(nèi)部組成電子蠟燭，是一款多功能節(jié)能LED發(fā)光燈芯及電子蠟燭。
[0015]使用電池供電，帶充電接口，兼容使用一次性與可充電電池。工作電壓范圍寬，可以使用形如1-4節(jié)1.2V或1.5V電池、1-2節(jié)3V電池、I節(jié)3.7V電池等各種類型電池及串并聯(lián)組合。高能源利用率、節(jié)能節(jié)電、超長工作時間。以品牌電池2節(jié)2號(C號)為例，一次更換電池持續(xù)使用100天左右(2400小時)，如果以定時亮4小時/天工作則可以使用600天左右，燈光亮度合理且恒定。適當調(diào)低亮度，持續(xù)使用的時間可達到3000小時。
[0016]采用單片機程序?qū)崿F(xiàn)燈光的智能化控制，亮度、發(fā)光模式均可調(diào)節(jié)。發(fā)光位置位于燈芯端部，采用若干顆超高亮度LED燈組合高效率發(fā)光；LED內(nèi)部及周圍加有反光杯來反射雜散燈光提高燈光利用率，燈光通過特殊設計的鏡頭投射到蠟燭或燈體內(nèi)壁，使燈光均勻一體晶瑩剔透，動態(tài)變化燈光使之交相輝映，多樣化的燈光模式更可以使燈體有幾個層次化明顯的表面，也可以使用電線將LED燈組合引出到燈芯外部并套上火焰體發(fā)光。燈光包括模擬蠟燭慢閃、漸明漸暗閃、交替閃爍等逼真模式。
[0017]控制電路結構特征為:采用多功能、節(jié)能設計，電路組成包含:電池、高效率同步整流降壓/升壓電源轉換電路、程序PffM調(diào)光控制電路、低損耗LED驅(qū)動電路、高發(fā)光效率LED燈。這是一種高能效比的發(fā)光電路模式。
[0018]電池VBAT通過特殊設計的數(shù)字同步降壓/升壓高效率電源變換電路產(chǎn)生一個特定而又穩(wěn)定的內(nèi)部電源VDD，同步整流轉換效率可達95%，VDD電壓與所用LED的VF電壓大致接近。電源變換電路根據(jù)電池VBAT與VDD大小關系自動切換降壓/升壓模式，嚴格控制輸入輸出電壓比可以提高轉換效率，當電池VBAT高于VDD時處于降壓模式，當電池VBAT低于VDD時處于升壓模式，它可以工作到0.9V以下，即使是單節(jié)電池工作，電池的絕大部分電量也會被充分利用。
[0019]程序以PffM結合低導通電阻MOS管模形式驅(qū)動LED產(chǎn)生高亮度燈光并始終以設定的亮度持續(xù)發(fā)光，程序可以調(diào)節(jié)驅(qū)動電流PWM占空比形式來設定亮度。本電路結構基本避免了串聯(lián)電阻限流形式中限流電阻造成的損耗，相比于普通驅(qū)動電路發(fā)光效果也明顯改善，同樣亮度的節(jié)電40%以上，相比簡單的升壓模式加串聯(lián)電阻的恒流、恒光電路節(jié)電效果顯著、工作電壓范圍更寬、驅(qū)動電流能力更強，適合于驅(qū)動白光、藍光、綠光等VF電壓較高的LED，也適合于驅(qū)動如紅光、黃光等低VF電壓的LED。這些節(jié)能改進都使電池壽命、利用率最大化，大大降低使用成本，拓展了發(fā)光燈芯的使用領域。
[0020]另外燈芯使用和蠟燭體或殼體同顏色的燈光照射即同光同色，使燈光利用率最高，亮光效果最佳，如紅蠟燭用紅燈，黃蠟燭用黃燈也可用發(fā)光效率更高的暖白LED代替。
[0021]配有巧妙設計多用途接口插座，同時將外部控制面板接口、充電接口、TRY ME用戶試用接口有機地融合在一起。
[0022]配有附著于蠟燭或燈體外部帶有薄膜按鍵的外部控制面板，按鍵信號由接口輸入燈芯內(nèi)部的控制電路，從而實現(xiàn)相應的控制功能。使蠟燭或燈體有更好可操作性，避免用戶翻轉殼體操作底部控制開關造成的不便以及打翻、損壞殼體的風險。
[0023]新穎的可見光遙控功能?？梢姽膺b控系統(tǒng)包括兩個部分遙控器和接收器，為可見光如:紅光、激光等為遙控載體。遙控器按鍵信號以脈沖編碼調(diào)制形式驅(qū)動LED燈發(fā)射可見光，燈芯接收光線后經(jīng)光電轉換、放大、整形處理，由CPU解碼并執(zhí)行相應的功能或參數(shù)設置，如開、關燈，設置亮度等，從而實現(xiàn)遙控功能。遙控時人們能看到遙控器發(fā)射的光線，類似手電筒形式照射，給人十分奇特新鮮的感覺，趣味性油然而生。
[0024]具有可設置延時點燈時間的定時功能，實現(xiàn)點燈、熄燈的自動化，適合于無人值守的場合。打開電源后根據(jù)當前時間，設置距離開始亮燈時間點的延時小時數(shù)，等延時結束后開始自動點亮，定時時間到后自動熄燈，以后每天在同一刻點燈，定時熄燈，周而復始循環(huán)工作，無須人工干預控制。這有效的避免了市場上普通定時功能:上電即開始定時亮燈，白天打開電源白天就開始亮燈的缺點。
[0025]具有光控延時功能，提高了燈芯工作實效。光線暗時自動點燈，延時時間到后自動熄燈(但光線亮時始終熄燈)。避免了市場上普通光控:光線暗后始終點燈，點燈時間過長、整夜耗電等缺點。具有光回差控制，有效的避免了點燈后反射光對燈芯自身光控電路的干擾，使光控穩(wěn)定可靠。
[0026]結合室外使用燈芯的特點采用分體式太陽能充電結構，充分利用太陽能發(fā)電為燈芯充電，保證燈芯免維護持續(xù)工作。太陽能電板固定于燈體外側頂部，吸收太陽光能轉換為電能并通過充電接口對燈芯充電，燈芯安裝在例如蠟燭、燈籠或風燈等燈體等內(nèi)部。合理配置太陽能電板大小、充電電池容量、燈光亮度等參數(shù)，不但可達到預定的工作效果而且可以節(jié)省成本，節(jié)能環(huán)保。白天充電晚上用，充一天能用多天，只要天晴永不斷電，天陰也能持續(xù)用數(shù)天。
[0027]燈芯帶擴展接接口用來接外部LED燈串組，適用于大面積、多角度、多方位、多LED燈的裝飾場合，一個燈芯可拖多個蠟燭、燈籠或燈串，并且這些燈串與主燈芯組成燈串組是一體控制的，可產(chǎn)生上下跑馬循環(huán)的效果，也可產(chǎn)生整燈體旋轉的效果等等，燈光效果十分壯觀。
[0028]配有巧妙設計的彈簧形狀的固定掛鉤，使燈芯具有便攜特性的同時又可適應懸掛于市面上通用的各種大小形狀各異的燈具、燈罩、燈籠內(nèi)部，使用十分方便。
[0029]具有防水功能，配有防水蓋有效地保護電池、電池蓋、開關等部件，防水又不影響操作，使整個燈芯可在室外全天候工作，特別適合于燈籠、風燈、廣告燈等室外使用的燈體。
[0030]燈芯及電子蠟燭經(jīng)過精心設計功能可擴展性強，在室內(nèi)、室外均可發(fā)揮作用。比如在室內(nèi)直接可以做成定時夜燈使用，或配一些特定的燈罩變成相應的燈具了。除此之外燈芯可用來發(fā)光外也可以當作是USB充電器或太陽能充電器。
【附圖說明】
[0031]圖1a為本實用新型實施例所述的電子蠟燭的發(fā)光燈芯的結構分解示意圖；
[0032]圖1b為本實用新型實施例所述的電子蠟燭的蠟燭體的結構示意圖；
[003