[实用新型]一种LED发光灯串及多条灯串组成的阵列

说明书

所属技术领域

本实用新型属于发光二极管技术领域，涉及一种采用发光二极管制作的灯串及多条灯串组成的阵列，尤其涉及一种可以自由控制发光颜色的全彩色灯串及多条灯串组成的阵列。

背景技术

目前，发光二极管灯串在圣诞树、室内装饰、户外装饰等领域得到大量的应用。随着技术的发展，发光二极管灯串从单色向全彩色的方向发展。目前，全彩色发光二极管灯串的制作有几种方案。一种是采用红色、绿色、蓝色三种发光二极管在灯串上独立分布，并采用不同的控制线来进行控制，这种方案的优点是技术成熟，适合自动化生产，缺点是用的灯数量较多，混色的效果比较差，而且控制线的数量也至少需要4条线。另外一种方案是采用三合一的发光二极管，这种发光二极管由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色发光芯片封装在一起，有4 个引脚，分别是公共端、红色引脚、绿色引脚、蓝色引脚，这种方案同样至少需要4条控制线，其优点是用灯数量较少，混色效果比较好，但由于单灯具有4个引脚，自动化生产的难度较大，这种常规的灯串只能整串显示一种颜色，如果要灯串每个LED灯显示单独的颜色，则需要很多的控制线。实用新型CN201520605907.0公开了一种只需要2个引脚内置控制IC可控制三种发光芯片的灯珠，虽然该方案大大简化了灯串的生产难度，但依旧无法实现灯串上的每个灯能够独立控制发光颜色。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种适合自动化批量生产，混色效果好，控制线较少的LED发光灯串及多条LED发光灯串组成的阵列。外部可以通过红外或无线遥控、蓝牙、WIFI等方式向灯串控制板发送指令，独立控制灯串上每颗发光灯珠的颜色，从而达到特定的显示效果，多条灯串组成的阵列可以显示文字、图像或视频。本实用新型解决其技术问题所采用的方案是：

一种LED发光灯串，由多颗只有2支引脚的发光灯珠组成，这种发光灯珠内置控制IC，每颗发光灯珠内控制IC设定不同的地址码。外部控制电路向整个灯串发送控制信号，每颗灯珠在接收控制信号后，识别和自身地址码相对应的信息进行显示。多条灯串通过灯串控制板组成灯串阵列，实现文字、图像或视频显示。

这种内置控制IC的发光灯珠，包括金属的正极支架、金属的负极支架、红色发光芯片、绿色发光芯片、蓝色发光芯片，具有可以由外部电路通过施加两种高低不同的电压并控制高电压或低电压的的脉冲宽度进行颜色切换的控制IC组成，该IC内部有地址码设定端，通过对地址码设定端连接不同的电平，可以实现每颗灯珠具有不同的地址码。控制IC的正极和正极支架通过金属焊线相连，负极和负极支架通过金属焊线相连；红色发光芯片、绿色发光芯片及蓝色发光芯片可以按照共阳的方式和控制IC相连接，也就是红色、绿色和蓝色发光芯片的正极和正极支架相连接，负极分别和控制IC的对应焊盘相连；也可以按照共阴的方式和控制 IC相连接，也就是红色，绿色，蓝色发光芯片的负极和负极支架相连接，红色，绿色，蓝色发光芯片的正极分别和控制IC的对应焊盘相连；红色发光芯片一般通过导电胶固定在支架上，完成底部电极和支架的连接，控制IC、绿色、蓝色发光芯片通过胶固定在支架上；正极支架、负极支架、控制IC、红色、绿色、蓝色发光芯片组件外部用环氧树脂或其它绝缘材料进行封装保护，构成一个可以由外部电路自由控制发光颜色并具有独特的地址码的发光灯珠。

其中，控制IC由电压感应电路、逻辑控制单元、振荡器、地址码设定端及多个开关管组成，外部电路可以通过向控制IC施加两种高低不同的电压并控制高电压或低电压的脉冲宽度，发送显示命令序列，从而点亮某一种或多种颜色的发光芯片，从而自由控制这种内置控制IC 的发光灯珠的发光颜色，对于地址码和自身不匹配的显示命令序列，控制IC不作出响应。

本实用新型的有益效果是，在保持发光灯珠只有正负两支引脚的结构前提下，实现了灯串上的每颗灯珠的发光颜色自由控制的效果，既充分继承两支引脚的发光二极管制造工艺成熟，生产成本低，器件安装焊接方便的优点，又能实现灯串上每颗灯珠颜色独立自由控制，使其应用场合从普通玩具、圣诞灯等对颜色控制要求不高的场合拓展到LED招牌、显示屏等对颜色控制要求较高的场合。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是灯串的典型连接示意图。

图2是内置控制IC的发光灯珠的典型连接示意图。

图3是内置控制IC的发光灯珠且发光芯片为共阳连接的整体原理框图。

图4是一个电压感应电路的实现原理图。