CN201219317Y - 具有冗余容错功能的led投光灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有冗余容错功能的LED投光灯，包括底座、与底座连接的支架和与支架连接的灯体，灯体包括灯壳和安装在灯壳内的PCB板，PCB板上设置有：LED发光单元、驱动控制芯片、信号控制线路、一根电源正极线路和一根电源负极线路；所述驱动控制芯片为所述驱动控制芯片中至少包括有一个冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有至少两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，冗余容错驱动控制芯片之间通过至少两根线路所提供的至少两条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路相互连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种照明装置，特别涉及一种投光灯。
背景技术
LED投光灯又叫投射灯、射灯、泛光灯等等，其外型有圆的也有方的，主要的应用场所有：单体建筑、历史建筑群外墙照明；大楼内光外透照明、室内局部照明；绿化景观照明、广告牌照明；医疗文化等专利设施照明；酒吧、舞厅等娱乐场所气氛照明等。LED投光灯有外控和内控两种控制方式，内控通过内嵌驱动控制芯片，可实现渐变、跳变、色彩闪烁、随机闪烁、渐变交替等效果。
现有技术中用来驱动控制投光灯的驱动控制芯片只有或是由一根线路、或是由四根线路组成的一条传输通道来传输控制信号，当线路发生故障时，驱动控制芯片的传输通道中断，控制信号将无法进入到驱动控制芯片中，与驱动控制芯片连接的其他器件均不能正常工作。
冗余是指重复配置系统的一些部件，当系统发生故障时，冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作；容错是指系统在其某一组件故障时仍能继续正常工作的功能，容错功能一般是通过冗余组件来实现。保证系统在某些组成部分出现故障或差错时仍能正常工作的技术称为容错技术。从系统的故障可分为两类：一类是“致命的”，不可能自行修复，例如系统的主要部件全部损坏；另一类是局部的，可能被修复，例如部分元件失效、线路故障、偶然干扰引起的差错等。冗余容错技术正是利用冗余组件来构造一种能够自动排除非致命性故障的技术。
实用新型内容
本实用新型是为了解决现有技术中的不足，特别提出了一种具有冗余容错功能的LED投光灯。
本实用新型所采用的技术方案为：具有冗余容错功能的LED投光灯，包括底座、与底座连接的支架和与支架连接的灯体，灯体包括灯壳和安装在灯壳内的PCB板，PCB板上设置有：LED发光单元，包括至少一个发光二极管；驱动控制芯片，控制LED发光单元发光；信号控制线路，输入控制信号到驱动控制芯片中；与LED发光单元连接的一根电源正极线路和与驱动控制芯片连接的一根电源负极线路；所述驱动控制芯片为所述驱动控制芯片中至少包括有一个冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有至少两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，冗余容错驱动控制芯片之间通过至少两根线路所提供的至少两条并行且具有冗余容错功能的的信号控制线路相互连接。
所述控制信号通过冗余容错驱动控制芯片的信号输入端输入，由所述冗余容错驱动控制芯片直接驱动控制所述LED发光单元发光。
所述控制信号通过冗余容错驱动控制芯片的信号输入端输入，由冗余容错驱动控制芯片控制所述其他驱动控制芯片，再由其他驱动控制芯片直接驱动所述LED发光单元发光。
所述冗余容错驱动控制芯片为180度双向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，该芯片由相反传输方向的两根线路提供两条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路，当其中任何一条信号控制线路发生故障时，发生控制系统均能自检并实时切换到另一条并行的信号控制线路运行。
所述冗余容错驱动控制芯片为90度四向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有四对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，该芯片由互相垂直传输方向的四根线路提供四条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路，当其中任何一条信号控制线路发生故障时，控制系统均能自检并实时切换到其他三条并行信号控制线路运行。
所述冗余容错驱动控制芯片具有报错指示功能，当冗余容错驱动控制芯片本身或者由其控制的其他驱动控制芯片发生错误时，冗余容错驱动控制芯片输出错误指示信号。
所述灯壳背部设有散热片，该散热片可以与所述灯壳一体成型，也可以单独成型后与灯壳热传导连接。
所述LED发光单元为红色发光二极管、绿色发光二极管和蓝色发光二极管中的一种或任意组合。
所述冗余容错驱动控制芯片封装在所述LED发光单元内。
所述投光灯灯体为长条形、圆形或椭圆形。
从以上技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：采用冗余容错驱动控制芯片串行连接，芯片具有至少两条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路，控制信号具有一重以上的冗余设计，当其中一条信号控制线路发生故障时，控制信号还可以通过其他并行的信号控制线路传输，不影响LED发光二极管及其他芯片的正常工作。
附图说明
图1为本实用新型投光灯立体示意图；
图2为本实用新型投光灯各部分连接示意图；
图3为本实用新型中PCB板电路图；
图4为本实用新型中PCB板另一电路图；
图5为本实用新型中90度四向冗余容错驱动控制芯片之间连接结构图；
图6为本实用新型中冗余容错驱动控制芯片封装在LED显示单元内连接示意图。
具体实施方式
见图1和图2，投光灯由底座1、支架2和灯体3组成，支架2固定在底座1上，并与灯体3铰接。支架2采用分开的两块板，支架的上端设有安装孔21，灯体3的灯壳设置有与支架相应的安装孔31，支架上的安装孔21与灯体外壳上的安装孔31通过横轴12铰接，且连接紧固，这样可以使灯体3围绕支架2在竖直方向转动，以调整投光的角度；横轴12为一个沉头螺丝。灯体3部分包括灯壳和设置在灯壳内的PCB板，灯体3外型为长条形，根据需要灯体外型也可以设置为椭圆形，或圆形，或其他形状；灯壳背部设有，该散热片10与所述壳一体成型，也可以单独成型后与壳体热传导连接；灯壳背部还设置有个两进/出线孔11，电源线、信号控制线路以及其他线路通过其中一个进线孔11进入灯壳内，再通过另一出线孔11出来。
见图3，PCB板9上设置有冗余容错驱动控制芯片8，冗余容错驱动控制芯片8为180度双向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有对并行的信号输入端和信号输出端101和104、103和102、，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，该芯片由相反传输方向的两根线路提供两条并行且具有冗余容错功能的传输线路61、62，由于两根线路传输方向相反，当相邻的冗余容错驱动控制芯片4之间的两条信号控制线路的一个信号输入端和一个信号输出端101和102，或103和104同时断开时，冗余容错驱动控制芯片8可正常工作；冗余容错驱动控制芯片8通过信号控制线路61和62的信号输入端101、103输入同步控制信号，由冗余容错驱动控制芯片8直接来驱动控制LED发光单元4发光；LED发光单元4由红色发光二极管R、绿色发光二极管G、蓝色发光二极管B组成，分别与R1、R2、R3串联；一根电源正极线路5和一根负极线路7给PCB板电路提供电压。当其中任何一条信号控制线路发生故障时，控制系统均能自检并实时切换到另一条并行信号控制线路运行；冗余容错控制芯片8具有报错指示功能，当冗余容错驱动控制芯片8发生错误时，与冗余容错驱动控制芯片8连接的线路15将错误信号数据包上传到控制系统，控制系统会根据芯片8传回的信息进行判断，直接显示错误位置，报错方式直观，使检测维修非常方便；冗余容错控制芯片8也可以通过外接一个LED指示灯显示错误。冗余容错驱动控制芯片8通过信号控制线路与PCB板上相邻的冗余容错驱动控制芯片串行级联。
见图4，PCB板9上设置有一个冗余容错驱动控制芯片8和若干个其他驱动控制芯片13，冗余容错驱动控制芯片8为180度双向冗余容错驱动控制芯片，该芯片不仅可以自身相互级联，还可以控制外接的其他驱动控制芯片来驱动控制灯点；冗余容错驱动控制芯片8通过两条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路61和62的信号输入端101、103输入同步控制信号，由冗余容错驱动控制芯片8来控制其他驱动控制芯片13，再由其他驱动控制芯片13直接驱动LED发光单元4发光；其他驱动控制芯片13通过四根信号控制线路所提供的一条传输通道14级联。当其中任何一条信号控制线路61或62发生故障时，控制系统均能自检并实时切换到另一条并行且具有冗余容错功能的控制信号线路运行；冗余容错控制芯片8具有报错指示功能，当冗余容错驱动控制芯片8本身或由其控制的其他芯片13发生错误时，冗余容错驱动控制芯片8通过线路15将错误信号数据包上传到控制系统，控制系统会根据芯片8传回的信息进行判断，直接显示错误位置；冗余容错控制芯片8也可以通过外接一个LED指示灯显示错误。冗余容错驱动控制芯片8通过信号控制线路与相邻的PCB板上的冗余容错驱动控制芯片串行级联。
见图5，冗余容错控制芯片8为90度四向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有四对并行的信号输入端和信号输出端101和106、103和108、105和102、107和104，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，该芯片由互相垂直传输方向的四根线路提供四条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路61、62、63和64，由于四根线路传输方向垂直，当相邻的冗余容错驱动控制芯片8之间的两条信号控制线路的一个信号输入端和一个信号输出端101和102，或103和104，或105和106，或107和108其中任一能正常工作时，冗余容错驱动控制芯片芯片8可正常工作；当信号传输线路61、62、63和64其中任何一条线路发生故障时，控制系统均能自检并实时切换到其他三条并行信号控制线路运行。
见图6，LED发光单元4由红色发光二极管R、绿色发光二极管G或蓝色发光二极管B组成，冗余容错驱动控制芯片8封装在所述LED发光单元4内，LED发光单元安装在PCB板9上。
以上所述实施方式仅用来说明本实用新型，但不限于此。在不偏离本实用新型构思的条件下，所属技术领域人员可做出适当变更调整，而这些变更调整也应纳入本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1、具有冗余容错功能的LED投光灯，包括底座、与底座连接的支架和与支架连接的灯体，灯体包括灯壳和安装在灯壳内的PCB板，PCB板上设置有：
LED发光单元，包括至少一个发光二极管；
驱动控制芯片，控制LED发光单元发光；
信号控制线路，输入控制信号到驱动控制芯片中；
与LED发光单元连接的一根电源正极线路和与驱动控制芯片连接的一根电源负极线路；
其特征在于：
所述驱动控制芯片中至少包括有一个冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有至少两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，冗余容错驱动控制芯片之间通过至少两根线路所提供的至少两条并行且具有冗余容错功能的的信号控制线路相互连接。
2、根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述控制信号通过冗余容错驱动控制芯片的信号输入端输入，由所述冗余容错驱动控制芯片直接驱动控制所述LED发光单元发光。
3、根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述控制信号通过冗余容错驱动控制芯片的信号输入端输入，由冗余容错驱动控制芯片控制所述其他驱动控制芯片，再由其他驱动控制芯片直接驱动所述LED发光单元发光。
4、根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述冗余容错驱动控制芯片为180度双向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，该芯片由相反传输方向的两根线路提供两条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路，当其中任何一条信号控制线路发生故障时，控制系统均能自检并实时切换到另一条并行的信号控制线路运行。
5、根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述冗余容错驱动控制芯片为90度四向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有四对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，该芯片由互相垂直传输方向的四根线路提供四条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路，当其中任何一条信号控制线路发生故障时，控制系统均能自检并实时切换到其他三条并行信号控制线路运行。
6、根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述冗余容错驱动控制芯片具有报错指示功能，当冗余容错驱动控制芯片本身或者由其控制的其他驱动控制芯片发生错误时，冗余容错驱动控制芯片输出错误指示信号。
7、根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述灯壳背部设有散热片，该散热片可以与所述灯壳一体成型，也可以单独成型后与灯壳热传导连接。
8、根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述LED发光单元包括红色发光二极管、绿色发光二极管和蓝色发光二极管中的一种或任意组合。
9、根据权利要求8所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述冗余容错驱动控制芯片封装在所述LED发光单元内。
10、根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的LED投光灯，其特征在于：所述投光灯灯体为长条形、圆形或椭圆形。
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Cited By (2)
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| CN101790272A (zh) * | 2010-03-02 | 2010-07-28 | 四川锦明光电股份有限公司 | 具有冗余容错功能的led光源驱动器 |
| CN109494217A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-19 | 成都掩码科技有限公司 | 一种宽色域发光单元及基于叠层近邻交织链路的发光装置 |
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