圣誕彩燈電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種圣誕彩燈電路，包括輸入電源、整流部分、程序運(yùn)算部分和輸出部分，輸出部分包括多條并聯(lián)的LED燈串，每條LED燈串由多個(gè)LED燈串聯(lián)后與一單向可控硅串聯(lián)組成，程序運(yùn)算部分為控制芯片IC，其輸入端與整流部分連接，其各輸出管腳分別與一LED燈串的可控硅連接，輸入電源包括；多個(gè)單項(xiàng)電池串聯(lián)組成的電池堆，儲(chǔ)存電解液的電解箱，將電解液供給電池堆及回收電解液到電解箱的供液和回收循環(huán)子模塊，控制空氣進(jìn)入電池堆參加反應(yīng)的供氧循環(huán)子模塊，控制電解液過(guò)熱時(shí)的熱交替和電解液低溫啟動(dòng)的熱管理子模塊，采集單項(xiàng)電池信息從而控制子模塊的管理模塊。本發(fā)明電路簡(jiǎn)單，花色變化多，所用輸入電源的功率密度、能量轉(zhuǎn)換效率高，且可持續(xù)供電，環(huán)保節(jié)能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
圣誕彩燈電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及照明技術(shù)領(lǐng)域，具體說(shuō)涉及一種圣誕彩燈電路。
【背景技術(shù)】
[0002]圣誕彩燈是圣誕節(jié)的主要裝飾品，也是廣大民眾喜慶、居家、店面、文化活動(dòng)、公共場(chǎng)所夜景工程的不可或缺的亮化裝飾電子用品，具有廣闊的市場(chǎng)。
[0003]現(xiàn)有的圣誕彩燈存在花色變換簡(jiǎn)單，電路設(shè)計(jì)復(fù)雜，且需要電線(xiàn)拉線(xiàn)，產(chǎn)品本身的安全性低，電源耗電高，現(xiàn)有的圣誕彩燈所用的電源為金屬空氣電池，該金屬空氣電池在化學(xué)反應(yīng)中，電解液在損耗和電池停止工作時(shí)不能及時(shí)補(bǔ)充和回收電解液，使其功率密度、能量轉(zhuǎn)換效率低，不能持續(xù)給LED臺(tái)燈電路供電。現(xiàn)有的金屬空氣電池工作原理是:負(fù)極選用活潑固體金屬(如鋁、鋅、鎂、鐵、鋁合金等)為燃料源，在電池放電時(shí)金屬被氧化溶解，以堿性溶液、酸性溶液或中性溶液為電解液，正極是多孔性氧電極，跟電池的氧電極相同，電池放電時(shí)，從外界進(jìn)入電極的氧氣(空氣)在電解質(zhì)、活性劑和催化劑的三相界面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，釋放出電能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種圣誕彩燈電路，其電路簡(jiǎn)單，花色變化多，不用電線(xiàn)拉線(xiàn)，提高了產(chǎn)品本身的安全性，其所用輸入電源的功率密度、能量轉(zhuǎn)換效率高，可持續(xù)供電，且其環(huán)保節(jié)能。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述方案，本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:一種圣誕彩燈電路，其中包括依次電路連接的輸入電源、整流部分、程序運(yùn)算部分和輸出部分，所述輸出部分包括多條并聯(lián)的LED燈串，每條所述LED燈串由多個(gè)LED燈串聯(lián)后與一個(gè)單向可控硅控制部件串聯(lián)組成，所述程序運(yùn)算部分為控制芯片1C，所述控制芯片IC的輸入端與所述整流部分連接，所述控制芯片IC的各輸出管腳分別與一 LED燈串的可控硅連接，所述整流部分由一個(gè)橋式整流電路串聯(lián)電阻后再與穩(wěn)壓二極管和電容并聯(lián)電路并聯(lián)組成，所述輸入電源包括:電池堆，由多個(gè)單項(xiàng)電池串聯(lián)組成；電解箱，用于儲(chǔ)存電解液;供液和回收循環(huán)子模塊，用于將電解液供給電池堆及回收電解液到電解箱;供氧循環(huán)子模塊，用于控制空氣進(jìn)入電池堆參加反應(yīng);熱管理子模塊，用于控制電解液過(guò)熱時(shí)的熱交替和電解液低溫啟動(dòng);管理模塊，用于采集電池堆內(nèi)的單項(xiàng)電池信息，從而控制各子模塊的工作狀況。
[0006]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中所述供液和回收循環(huán)子模塊包括電解液分配裝置和電解液回收裝置，所述電解液分配裝置的進(jìn)、出口端口分別與電解箱和電池堆連通，所述電解液分配裝置將電解箱內(nèi)的電解液供給電池堆，所述電解液回收裝置的進(jìn)、出口端分別與電池堆和電解箱連通。
[0007]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中所述電解液回收裝置與電解箱之間設(shè)有過(guò)濾裝置，所述過(guò)濾裝置的進(jìn)、出口端分別與電解液回收裝置和電解箱連通。
[0008]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中所述過(guò)濾裝置與電解箱之間設(shè)有沉淀裝置，所述沉淀裝置的進(jìn)、出口端分別與過(guò)濾裝置的出口端和電解箱的入口端連通。
[0009]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中所述電解液分配裝置包括離心栗，所述離心栗通過(guò)第一管路將電解液從電解箱抽送到電池堆，所述第一管路上設(shè)有電解液分配器和限流閥。
[0010]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中所述電解液回收裝置包括第二管路，所述電池堆的電堆液口通過(guò)第二管路與電解箱連通，所述第二管路上設(shè)有氣液分離器。
[0011]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中所述過(guò)濾裝置為過(guò)濾器。
[0012]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中所述供氧循環(huán)子模塊包括空氣壓縮栗，用于將空氣供應(yīng)給電池堆。
[0013]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中還包括多個(gè)直流調(diào)速風(fēng)扇，多個(gè)所述直流調(diào)速風(fēng)扇通過(guò)導(dǎo)風(fēng)罩將空氣鼓入電池堆。
[0014]本發(fā)明圣誕彩燈電路，其中所述管理模塊通過(guò)傳感器采集電池堆內(nèi)的單上電池電壓、電流和溫度信息，所述管理模塊的信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式與手機(jī)軟件連接或電腦數(shù)據(jù)庫(kù)連接。
[0015]采用上述方案后，本發(fā)明圣誕彩燈電路通過(guò)由整流部分、程序運(yùn)算部分、輸出部分與由電池堆、電解箱、供液和回收循環(huán)子模塊、供氧循環(huán)子模塊、熱管理子模塊及管理模塊組成的輸入電源形成的電路，其通過(guò)控制輸入電源的電池堆的化學(xué)反應(yīng)，用安裝在電池堆內(nèi)的管理模塊通過(guò)傳感器采集相應(yīng)電池堆的單項(xiàng)電池電壓、電流、溫度等電池信息，控制該輸入電源的使用和中斷，電池堆內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)放出熱量，影響輸入電源的性能，導(dǎo)致電解液溢出損壞設(shè)備，通過(guò)多個(gè)直流調(diào)速風(fēng)扇上安裝的導(dǎo)風(fēng)罩通風(fēng)對(duì)電池堆高熱量進(jìn)行降溫，共同實(shí)現(xiàn)完成，其電路簡(jiǎn)單，花色變化多，其不用電線(xiàn)拉線(xiàn)，提高了產(chǎn)品本身的安全性，所用的輸入電源安全性和可靠性增加，輸入電源的功率密度、能量轉(zhuǎn)換效率高，且可持續(xù)供電，環(huán)保節(jié)能。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明圣誕彩燈電路的實(shí)施例一不意圖；
[0017]圖2為圖1的電源模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明圣誕彩燈電路實(shí)施例二的供液和回收循環(huán)子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明圣誕彩燈電路實(shí)施例二的電解液回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明圣誕彩燈電路實(shí)施例二的供氧循環(huán)子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖6為本發(fā)明圣誕彩燈電路實(shí)施例三的電源結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1所示，本發(fā)明圣誕彩燈電路包括依次電路連接的輸入電源1、整流部分2、程序運(yùn)算部分和輸出部分4，輸出部分4包括多條并聯(lián)的LED燈串5，此實(shí)施例為八條，每條LED燈串5由多個(gè)LED燈6串聯(lián)后與一個(gè)單向可控硅控制部件串聯(lián)組成，程序運(yùn)算部分采用CF-8C或CF-8CA型號(hào)的控制芯片IC3，控制芯片IC3的輸入端口與整流部分2連接，控制芯片IC3的各輸出管腳即輸出管腳一至輸出管腳八分別連接輸出部分4的一條經(jīng)可控硅(Q1-Q8無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān))的LED燈串5，整流部分2由一個(gè)橋式整流電路(D1、D2、D3、D4)串聯(lián)電阻7后再與穩(wěn)壓二極管8和電容9并聯(lián)電路并聯(lián)組成。在控制芯片IC3的第九管腳與地線(xiàn)間設(shè)有按鈕開(kāi)關(guān)K(CF-8CA)，用來(lái)控制芯片IC的程序花色品種，在每條LED燈串上還并聯(lián)有一電容C2-C9防止誤觸發(fā)；
[0023]結(jié)合圖2所示，輸入電源I包括:
[0024]電池堆10，由多個(gè)單項(xiàng)電池串聯(lián)組成；
[0025]電解箱11:用于儲(chǔ)存電解液；
[0026]供液和回收循環(huán)子模塊12:用于將電解液供給電池堆10及回收電解液到電解箱11;
[0027]供氧循環(huán)子模塊13:用于控制空氣進(jìn)入電池堆10參加反應(yīng)；
[0028]熱管理子模塊14:是個(gè)熱能和能量塊，用于控制電解液過(guò)熱時(shí)的熱交替和電解液低溫啟動(dòng)；
[0029]管理模塊15:用于通過(guò)傳感器采集電池堆10內(nèi)的單項(xiàng)電池信息，從而控制各子模塊:供液和回收循環(huán)子模塊12、供氧循環(huán)子模塊13及管理模塊15的工作狀況，而控制這些子模塊是通過(guò)控制各子模塊上的電磁閥啟閉來(lái)實(shí)現(xiàn)的，管理模塊15的信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊(wifi)方式與手機(jī)軟件(app)連接，此處也可以與電腦數(shù)據(jù)庫(kù)連接，均是本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030]如圖3所示本發(fā)明圣誕彩燈電路實(shí)施例二的供液和回收循環(huán)子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，該實(shí)施例二的其它部分均與實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)相同，不同之處是:供液和回收循環(huán)子模塊12包括電解液分配裝置16和電解液回收裝置17，電解液分配裝置16的進(jìn)、出口端口分別與電解箱11和電池堆1連通，電解液分配裝置16將電解箱11內(nèi)的電解液供給電池堆1，電解液回收裝置17的進(jìn)、出口端分別與電池堆10和電解箱11連通。電解液回收裝置17與電解箱11之間設(shè)有過(guò)濾裝置18和沉淀裝置19，其中過(guò)濾裝置18為過(guò)濾器，沉淀裝置19為抽屜狀結(jié)構(gòu)，其可以將沉淀物或儲(chǔ)物抽拉出來(lái)倒掉。過(guò)濾裝置18的進(jìn)、出口端分別與電解液回收裝置17和沉淀裝置19的進(jìn)口端連通，沉淀裝置19的出口端與電解箱11的進(jìn)口端連通。
[0031]電解液分配裝置16包括離心栗20，離心栗20通過(guò)第一管路21將電解液從電解箱11抽送到電池堆10，第一管路21上設(shè)有電解液分配器22和限流閥23。
[0032]結(jié)合圖4所示，電解液回收裝置17包括第二管路24，電池堆10的電堆液口通過(guò)第二管路24與電解箱11連通，第二管路24上設(shè)有氣液分離器25。
[0033]結(jié)合圖5所示，供氧循環(huán)子模塊13包括空氣壓縮栗26，用于將空氣供應(yīng)給電池堆10。
[0034]如圖6所示，其大部分結(jié)構(gòu)與圖3所述實(shí)施例結(jié)構(gòu)相同，不同之處是:還包括多個(gè)直流調(diào)速風(fēng)扇27，多個(gè)直流調(diào)速風(fēng)扇27通過(guò)導(dǎo)風(fēng)罩28將空氣鼓入電池堆10。
[0035]管理模塊15采用傳感器采集電池堆10內(nèi)的單項(xiàng)電池電壓、電流和溫度信息，控制各子模塊上的電磁閥的開(kāi)斷，協(xié)調(diào)管理模塊15之間的信息，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。
[0036]使用時(shí)，輸入電源I經(jīng)四個(gè)整流二極管(D1、D2、D3、D4)整流后變?yōu)橹绷?，一路直接供給點(diǎn)亮LED燈串5所需，另一路經(jīng)電阻7降壓再經(jīng)電容9濾波，穩(wěn)壓二極管8穩(wěn)壓輸出電壓供給控制芯片IC3電路所需，控制芯片IC3的電路按照編輯的程序依次輸出相應(yīng)的觸發(fā)脈沖去觸發(fā)對(duì)應(yīng)的可控硅使其導(dǎo)通，從而點(diǎn)亮LED燈串5，實(shí)現(xiàn)LED燈串5按預(yù)定程序依次點(diǎn)亮，此時(shí)還可通過(guò)按鈕K的開(kāi)合選出不同的程序。
[0037]本發(fā)明圣誕彩燈電路的電源I的電解液循壞控制過(guò)程如下:用離心栗20將電解液從電解箱11內(nèi)送入電解液分配器22及限流閥23，將電解液均勻輸入各單項(xiàng)電池，電解液從電堆液口經(jīng)氣液分離器25匯流，經(jīng)過(guò)濾器18送回電解箱11。離心栗20可以控制電解液的均勻濃度，流量調(diào)節(jié)可通過(guò)電磁閥來(lái)實(shí)現(xiàn)，控制電池堆10的放電。
[0038]本發(fā)明圣誕彩燈電路的電源I可在金屬空氣電池化學(xué)反應(yīng)中的電解液損耗和電池停止工作時(shí)，及時(shí)補(bǔ)充和回收電解液。通過(guò)管理模塊15檢測(cè)電池堆10的反應(yīng)更有效提高電源性能。
[0039]本發(fā)明圣誕彩燈電路通過(guò)由整流部分2、程序運(yùn)算部分3、輸出部分4與由電池堆
10、電解箱11、供液和回收循環(huán)子模塊12、供氧循環(huán)子模塊13、熱管理子模塊14及管理模塊15組成的輸入電源I形成的電路，其通過(guò)控制輸入電源I的電池堆10的化學(xué)反應(yīng)，用安裝在電池堆1內(nèi)的管理模塊15通過(guò)傳感器采集相應(yīng)電池堆1的單項(xiàng)電池電壓、電流、溫度等電池信息，控制該輸入電源I的使用和中斷，電池堆1內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)放出熱量，影響輸入電源I的性能，導(dǎo)致電解液溢出損壞設(shè)備，通過(guò)多個(gè)直流調(diào)速風(fēng)扇27上安裝的導(dǎo)風(fēng)罩28通風(fēng)對(duì)電池堆10高熱量進(jìn)行降溫，共同實(shí)現(xiàn)完成，其電路簡(jiǎn)單，花色變化多，其不用電線(xiàn)拉線(xiàn)，提高了產(chǎn)品本身的安全性，所用的輸入電源I安全性和可靠性增加，輸入電源I的功率密度、能量轉(zhuǎn)換效率高，且可持續(xù)供電，環(huán)保節(jié)能。
[0040]以上所述實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種圣誕彩燈電路，其特征在于，包括依次電路連接的輸入電源、整流部分、程序運(yùn)算部分和輸出部分，所述輸出部分包括多條并聯(lián)的LED燈串，每條所述LED燈串由多個(gè)LED燈串聯(lián)后與一個(gè)單向可控硅控制部件串聯(lián)組成，所述程序運(yùn)算部分為控制芯片1C，所述控制芯片IC的輸入端與所述整流部分連接，所述控制芯片IC的各輸出管腳分別與一 LED燈串的可控硅連接，所述整流部分由一個(gè)橋式整流電路串聯(lián)電阻后再與穩(wěn)壓二極管和電容并聯(lián)電路并聯(lián)組成，所述輸入電源包括:電池堆，由多個(gè)單項(xiàng)電池串聯(lián)組成；電解箱，用于儲(chǔ)存電解液;供液和回收循環(huán)子模塊，用于將電解液供給電池堆及回收電解液到電解箱;供氧循環(huán)子模塊，用于控制空氣進(jìn)入電池堆參加反應(yīng);熱管理子模塊，用于控制電解液過(guò)熱時(shí)的熱交替和電解液低溫啟動(dòng);管理模塊，用于采集電池堆內(nèi)的單項(xiàng)電池信息，從而控制各子模塊的工作狀況。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，所述供液和回收循環(huán)子模塊包括電解液分配裝置和電解液回收裝置，所述電解液分配裝置的進(jìn)、出口端口分別與電解箱和電池堆連通，所述電解液分配裝置將電解箱內(nèi)的電解液供給電池堆，所述電解液回收裝置的進(jìn)、出口端分別與電池堆和電解箱連通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，所述電解液回收裝置與電解箱之間設(shè)有過(guò)濾裝置，所述過(guò)濾裝置的進(jìn)、出口端分別與電解液回收裝置和電解箱連通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，所述過(guò)濾裝置與電解箱之間設(shè)有沉淀裝置，所述沉淀裝置的進(jìn)、出口端分別與過(guò)濾裝置的出口端和電解箱的入口端連通。5.根據(jù)權(quán)利要求2-4之一所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，所述電解液分配裝置包括離心栗，所述離心栗通過(guò)第一管路將電解液從電解箱抽送到電池堆，所述第一管路上設(shè)有電解液分配器和限流閥。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，所述電解液回收裝置包括第二管路，所述電池堆的電堆液口通過(guò)第二管路與電解箱連通，所述第二管路上設(shè)有氣液分離器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，所述過(guò)濾裝置為過(guò)濾器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，所述供氧循環(huán)子模塊包括空氣壓縮栗，用于將空氣供應(yīng)給電池堆。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，還包括多個(gè)直流調(diào)速風(fēng)扇，多個(gè)所述直流調(diào)速風(fēng)扇通過(guò)導(dǎo)風(fēng)罩將空氣鼓入電池堆。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圣誕彩燈電路，其特征在于，所述管理模塊通過(guò)傳感器采集電池堆內(nèi)的單上電池電壓、電流和溫度信息，所述管理模塊的信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式與手機(jī)軟件連接或電腦數(shù)據(jù)庫(kù)連接。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK105873262SQ201610040953
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月22日
【發(fā)明人】王明君, 蔣肖健
【申請(qǐng)人】蕪湖君泰電器有限公司