[实用新型]一种基于与门的LED灯开闭控制系统

说明书

技术领域    

本实用新型涉及LED灯开闭控制系统，尤其是一种基于与门的LED灯开闭控制系统。

背景技术    

与门，又称“与电路”。执行“与”运算的基本门电路。可以有几个输入端，只有一个输出端。当所有的输入同时为“1”电平时，输出才为“1”电平，否则输出为“0”电平。逻辑表达式：Y=A·B，在硬件描述语言中，“与”门 用“AND”表示。

发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。

LED是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED灯发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

最初LED用作仪器仪表的指示光源，后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用，产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例，在美国本来是采用长寿命，低光效的140瓦白炽灯作为光源，它产生2000流明的白光。经红色滤光片后，光损失90%，只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中，Lumileds公司采用了18个红色LED光源，包括电路损失在内，共耗电14瓦，即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。

对于一般照明而言，人们更需要白色的光源。1998年发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石（YAG）封装在一起做成。GaN芯片发蓝光（λp=465nm，Wd=30nm），高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射，峰值550nm。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中，覆盖以混有YAG的树脂薄层，约200-500nm。 LED基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收，另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合，可以得到得白光。对于InGaN/YAG白色LED，通过改变YAG荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度，可以获得色温3500-10000K的各色白光。这种通过蓝光LED得到白光的方法，构造简单、成本低廉、技术成熟度高，因此运用最多。

目前，我们日常生活中的LED灯的开闭一般采用双掷按键控制，按键打向不同位置分别代表开和关，本实用新型采用一种基于与门的LED灯开闭控制系统，并且控制开关是双稳态的，控制电路是双通道的，这样两个通道的单键开关可以分别对于LED灯的打开与关闭进行控制，而且每个通道的控制信号不会对另一个通道产生影响。

发明内容    

为了克服双掷按键开关需要分别打向两个位置，并且占用面积大的弊端，以及两个通道开关不能独立控制LED灯开闭而互不影响的不足，本实用新型的目的是提供一种基于与门的LED灯开闭控制系统，该系统采用双通道控制，对于每个通道都采用双稳态电子开关电路，该电路可以实现单只按键来切换打开与关闭控制信号的功能，两个通道的单键开关可以分别对于LED灯的打开与关闭发出控制信号，每个通道的控制信号不会对另一个通道产生影响。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于与门的LED灯开闭控制系统包括第一双稳态电子开关电路、第二双稳态电子开关电路、与门电路，与门电路分别与第一双稳态电子开关电路、第二双稳态电子开关电路相连。

所述的第一双稳态电子开关电路、第二双稳态电子开关电路包括：IC555芯片、按键S、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2；IC555芯片的1脚接地，并与电阻R2的一端、电容C2的一端相连；IC555芯片的2脚与IC555芯片的6脚、电阻R2的另一端、电阻R1的一端、电容C1的一端相连，并且通过按键S与电容C2的另一端、电阻R3的一端相连；IC555芯片的3脚与电阻R3的另一端相连；IC555芯片的4脚与IC555芯片的8脚、电容C1的另一端、电阻R1的另一端相连。

所述的与门电路为74LS08芯片。