[实用新型]适用于低功耗条件下LED控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及以半导体发光二极管(LED)为发光体，基于电池供电的低功耗工作条件下，长期工作的LED控制电路，特别为一种基于LED低功耗，长时间无人值守的指示器。

背景技术

LED指示器由于其低功耗、指示颜色丰富等得到越来越广泛的应用，LED消防栓指示器，包括：电源模块，用于给指示器的供电；LED显示模块，用于指示消防栓内部水压状态；驱动模块，用于驱动所述LED显示模块；无线模块，用于接收无线指令；控制器模块，用于接收无线模块转发的指令并对指令进行数据分析，根据内部已设置的水压状态，控制所述驱动模块；指示器装设在消防栓本体上。

其工作方法是，指示器安装在消防栓上，使用前根据消防栓内部水压状态设置好指示颜色；平时工作时处于休眠状态，LED显示部分处于关断状态；当无线模块收到无线指令后，转发给控制器模块，控制器模块分析指令后，判断为有效指令后，驱动LED显示部分；根据已被设置好的状态数据，LED显示部分发出对应颜色的光。

平时LED处于关断状态，其余电路均处于休眠状态，系统采用定时唤醒技术，如果收到信号，则将处于休眠状态的线路唤醒，驱动LED发光；LED发光时需要损耗电流，如果长期工作，控制电路也需要损耗大量的能量。而电池供电能量有限，故需要采用低功耗技术。

发明内容

为了解决在电池供电时如何让LED指示器长时间可靠工作的技术问题，本实用新型提供一款超低功耗的LED驱动线路，电源电路，帮助其实现普通电池供电下长期待机问题。

一种适用于低功耗条件下LED控制电路，包含LED驱动电路，其特征在于：所述驱动电路含MOS管Q1、旁路电阻R33、限流电阻R1及LED，驱动信号RD接MOS管Q1的G端，并同时经旁路电阻R33接地，MOS管Q1的D端接限流电阻R1的第一端， MOS管Q1的S端接地，限流电阻R1的第二端接LED ，LED的另一端接电源。

进一步地，MOS管Q1选用低漏电流且低静态功耗的MOS管，MOS管Q1采用NPN结构，正向导通。

进一步地，还包含电源电路，所述电源电路采用三端集成稳压电源芯片U3，芯片U3输入端接二极管D1负极，芯片U3输出端接储能电容C2，二极管D1正极接输入电源，并同时接上滤波电容C3，滤波电容C3跨接在输入电源的两端。

进一步地，输入电源电压为9V。

本实用新型通过采用低功耗供电技术，LED驱动技术和微控制器技术。成本低，线路简单可靠性高，每年的成本仅需几块钱；工作功耗低，电池供电下工作寿命长，能连续工作1年半，整个使用寿命为5年。

附图说明

图1是本实用新型的适用于低功耗条件下LED控制电路的LED驱动电路；

图2是适用于低功耗条件下LED控制电路的电源电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1中为LED驱动电路。线路结构描述：MOS管Q1采用NPN结构，正向导通。驱动信号RD接MOS管Q1的G端，并同时经旁路电阻R33接地。LED一端接9V电源，另一端接限流电阻R1。限流电阻R1一端接LED，另一端接MOS管Q1的D端。MOS管Q1的D端接限流电阻R1，G端接驱动信号RD，S端接地。

功能描述：RD高电平时，LED导通。RD低电平时，MOS管Q1关断，LED关断。LED关断时，电阻R33的电流可以降为0，即电阻R33不损耗电流。LED的漏电流取决于MOS管Q1的漏电流，MOS管Q1选用低漏电流且低静态功耗的MOS管。这样可以保证驱动线路关断时的泄露电流在5nA左右。

图2为电源电路，线路结构描述：采用三端集成稳压电源芯片U3，芯片U3输入端接二极管D1，芯片U3输出端接储能电容C2。二极管D1正极接9V输入电源，并同时接上滤波电容C3。负极接芯片U3的输入端。滤波电容C3跨接在9V输入电源的两端。

功能描述：当输入电源接反时，二极管D1处于反向截至状态，保护电路不受伤害。当输入电源接入正确时，二极管D1正向导通，工作正常。由于电子部分大部分处于休眠状态，为了保证整体的的低功耗，要求作为整体的一部分，电源芯片U3的静态电流足够低。芯片输出采用储能电容C2储存电能，保证后面电路部分在状态切换时有足够的电能，不影响电压波动。当供电突然丢失的情况下，储能电容C2可以给电路提供一定的时间来做处理工作。