Формирователь сигналов управления светодиодами

Формирователь сигналов управления светодиодами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛОВ ; УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОДИОДАМ1, содержащий цепочку светодирдов, последовательно подсоединенных через транзистор стабилизатора тока к источнику питания , и транзисторные ключи, каждый, из которых выходами подключен параллельно соответствующему светодиоду , а входом - к входной шине, о тличающийся тем, что, с целью снижения энергопотребления, в него введены элемент ИЛИ, входы которого подсоединены к входным шинам , и разделительный элемент, который включен между выходом элемента ИЛИ и базой транзистора стабилизатора тока. S СХ) 00 СА9 СП

„.Я0„„1083350

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

y(5g Н 03 К 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4)

СФ

М

Сд

Ю (21) 3432500/18-21 (22) 28.04.82 (46) 30.03.84. Бюл. У 12 (72) Е.Я. Осипов и В.П. Юшков (53) 621.374 (088.8) (56) 1. Кривоносов А.И. Оптоэлектронные устройства. И., "Энергия", 1978, с. 20.

2. Патент Японии У 54-12398, кл. 99 (S) 4, 1979 (прототип). (54)(57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛОВ

УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОДИОДАМИ, содержащий цепочку светодиодов, последовательно подсоединенных через транзистор стабилизатора тока к источнику питания, и транзисторные ключи, каждый. из которых выходами подключен параллельно соответствующему светодиоду, а входом — к входной шине, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения энергопотребления, в него введены элемент ИЛИ, входы которого подсоединены к входным шинам, и разделительный элемент, который включен между выходом элемента ИЛИ и базой транзистора стабилизатора тока.

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в электронных устройствах с индикацией на светоизлучающих диодах, например в устройствах связи, в контрольно-измерительной аппаратуре и др.

Известны формирователи сигналов управления светодиодами, используемые в различных электронных устройствах для отображения информации, которые содержат источник постоян\ ного напряжения, транзисторные ключи, токоограничивающие резисторы, управляемые светодиоды, подключенные к источнику постоянного напря-! жения через транзисторные ключи 1 ).

Недостатком этих схем является то, что последовательно с управляемыми светодиодами включены ограничивающие через них ток резисторы, причем светодиоды вместе с ограничивающими резисторами включены параллельно друг с другом. Ограничивающие резисторы необходимы, так как величина питающего напряжения электронных схем, в которых применяются светодиоды, значительно превышает величину падения напряжения на све; тодиодах, включенных в прямом направлении. Рассеиваемая ка ограничительных резисторах энергия расходуется бесполезно, что значительно ухудшает общие энергетические показатели такой схемы включения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является формирователь сигналов управления светодиодами, в котором светодиоды подключены последовательно друг с другом и со стабилизатором тока к источнику постоянного напряжения и управляются (коммутируются} параллельно подключенными ключами в виде транзисторов, на базы которых через защитные диоды подается управляющее напряжение от источника постоянного напряжения.

Когда параллельно включенный каждому светодиоду транзистор открыт, он шунтирует светодиод и последний не светится, а когда закрыт — светится. В этой схеме энергия источника питания расходуется экономичней, так как через все светодиоды протекает последовательно один и тот же ток, а элемент,стабилизирующий ток, один на все светодиоды, причем рассеиваемая на нем

М >.1О 2 мощноеth равнительно невелика. Такая схема включения светодиодов тем выгоднее, чем больше напряжение питания и, следовательно, чем больmee число последовательно соединенных светодиодов может быть подключено к источнику питания (2 ).

Недостатком известной схемы является то, что в устройствах индикации наряду с режимами, когда светится один или несколько светодиодов, возможен режим, когда не светится ни один из них.Однако от источника питания в этом случае все равно потребляется обычной величины ток, протекающий через открытые ключи и стабилизатор тока. В данном режиме целесообразно максимально уменьшить потребление схемой тока от источника питания, что позволит повысить экономичность устройства индикации.

Цель изобретения — снижение энергопотребления.

Поставленная цель достигается тем, что в формирователь сигналов управления светодиодами, содержащий цепочку светодиодов, последовательно подсоединенных через транзистор стабилизатора тока к источнику питания, и транзисторные ключи, каждый из которых выходами подключен параллельно соответствующему светодиоду, а входом — к входной шине, введены элемент ИЛИ, входы которого подсоединены к входным шинам, и

35 разделительныи элемент, который включен между выходом элемента ИЛИ и базой транзистора стабилизатора тока.

В качестве разделительного эле40 мента используют диод.

На чертеже представлена схема формирователя.

Формирователь сигналов управления светодиодами 1-3 содержит тран45 зисторные ключи 4-6, управляемые напряжением, подаваемым с входных. шин 7-9 на их базы через защитные диоды 10-12, стабилизатор тока, собранный на транзисторе 13 и резис50 торах 14-16, элемент ИЛИ 17 и разделительный элемент — диод 18. Схема .питается от источника питания (не показан), имеющего положительную

19 и отрицательную 20 шины.

55 Устройство работает следующим образом.

При подаче на любую из шин, например 7, потенциала, близкого или

10 83350

Составитель Л. Колосков

Редактор Т. Мермелштейн Техред С.Мигунова Корректор А. Дзятко

Заказ 1773/50 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 равного потенциалу на шине 19, запирается защитный диод 10 н, соответственно, шунтирующий светодиод 1 ключа 4, так как прекращает течь базовый ток последнего. Одновременно на выходе элемента ИЛИ 17 устанавливается потенциал, близкий напряжению на шине 19, запирающий диод 18. При этом потенциал точки

21 определяется напряжением источника питания и номиналами.резисторбв 14 и 15, а транзистор 13 совместно с резисторами .14-16 ра" ботает как стабилизатор тока, определяя рабочий ток схемы. В результате загорается светодиод 1. Аналогично схема работает при подаче. потенциала, близкого потенциалу на шине 19, и на остальных (одном или одновременно на нескольких) входах схемы. При подаче на любую входную шину, например 8, потенциала, близкого или равного потенциалу шины 20, отпирается диод

11, обеспЕчивая прохождение базового тока транзисторного ключа 5,. который открывается и шунтирует включенный параллельно ему светодиод 2; в результате чего он гаснет. Если на все входные шины подается потенциал, близкий потенциалу шины 20, на выходе элемента

17 также устанавливается потенциал, близкий потенциалу шины 20, диод

18 отпирается и потенциал точки 21 становится близким потенциалу шины

20. В результате транзистор 13 практически запирается и ток через транзисторные ключи 4-6 уменьшается

10 почти до нуля, несмотря на то, что все они открыты.

Работа схемы не изменится, если число светодиодов выбрать произволь15 но.

Техническим преимуществом изобретения по сравнению с прототипом является большая экономичность в режиме, при котором не горит ни один

20 из. светодиодов. Повышение экономичности устройства индикации в этом режиме улучшает экономичность работы устройства в. целом, так как позволяет сберегать электроэнергию.

25 Использование предлагаемой схемы в аппаратуре с батарейным питанием, например в переносной контрольно-измерительной аппаратуре, позволит увеличить срок ее службы беэ смены батарей.