三款新颖彩灯控制集成电路

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本文介绍SH-307、SH-508和SH-806三款新颖彩灯控制集成电路,它们具有以下共同特点:(1)芯片均采用18脚单面COB黑膏软封装,当芯片铜箔面朝上正放时,在左下角焊盘上方有一个标记为“0”的定位标志(图1),读者在安装时必须认清它,否则容易焊错引脚;(2)采用CMOS工艺制造,工作电压低、静态耗电省(当V\(_{DD}\)=3V时,I\(_{sb}\)≤5μA);(3)芯片已内置了振荡电阻器R\(_{OSC}\),所以在振荡端OSCI与OSCO间可以不接振荡电阻,若再并接一个电阻则可加快彩灯闪烁频率; (4)驱动能力大,均为灌电流输出,可以直接推动发光二极管闪烁,若外接三极管或光耦元件等驱动晶闸管,则可推动大功率彩灯闪烁。

图1
图1 🔍原图 (709×229)

1.SH-307灯控集成电路

图2
图2 🔍原图 (567×296)

SH-307是三路多彩色闪光控制集成电路,当它驱动高亮度纯色红、绿、蓝三色发光管闪烁时,根据红、绿、蓝三基色混合原理,可以得到变化莫测的七彩缤纷效果。SH-307工作电压范围为2.0~4.5V;当V\(_{DD}\)=3V时,LED输出电流可达20mA;具有四段单键或四段连续输出功能:第1段闪烁方式为双灯交替渐明渐暗,第2段为七彩渐明渐暗,第3段为多彩渐明渐暗,第4段为七彩轮流闪烁。SH-307典型应用电路见图2。

图中,BL、GL和RL分别为芯片的蓝、绿、红三色驱动输出端,对应的LED1、LED2和LED3分别采用高亮度纯色的红、绿、蓝三种颜色的发光管,安装时应将它们装入同一只乳白色半透明罩内,三基色光应投射在同一位置上,这样色光才能得到良好的混合。RP并接在芯片的OSCI与OSCO间,调节RP阻值可以改变彩色光变幻的速率。K1~K3分别为芯片的三个控制端,其功能为:K1端应接地端Vss,若悬空,电路便处于关闭状态;K1、K2和K3均接Vss时,芯片将四段闪烁方式连续输出;K1接Vss,K3悬空(即SA打开),SB为换段键,每按一次SB,即改变一次闪烁方式;若长按SB(按键时间大于2s),电路进入关闭,再按SB,电路进入下一段闪烁方式。本电路经实测,当电源GB取3V时,即可获得满意效果,若GB取4.5V时,LED发光亮度会有较大增强。

图3是一个通过三极管的扩容电路。SH-307的三个输出端BL、GL和RL分别通过三极管VT1~VT3推动LED1~LED6六只发光管闪烁。稳压管VD、电阻R和电容C组成简单的稳压线路,输出3.6V直流电压供芯片SH-307用电。如果电源GB取值较高,应相应加大降压电阻R的阻值,同时在LED的支路里也应串接相应的限流电阻,或再串接相应只数的发光管。

图3
图3 🔍原图 (567×356)

图4是用SH-307集成电路组成的三路彩灯控制器,220V交流电经VD1~VD4桥式整流、R1降压、VD5稳压和电容C滤波输出约3.9V直流电压供SH-307用电。VT1~VT3分别用来放大芯片输出电流以驱动晶闸管VS1~VS3开通或关闭,最终达到推动E1~E3三路彩灯闪烁。本电路芯片K3端悬空不接,通过按键SB可切换彩灯闪烁方式或关闭(轻按一次可改变一种闪烁方式,长按则关闭,再按即进入下一段闪烁)。RP为闪烁速度调节电位器。

图4
图4 🔍原图 (709×328)

VT1~VT3可用9012、9015等硅PNP三极管。VS1~VS3应采用触发电流较小的微触发单向晶闸管,如MCR100-8、BT169型等。R1宜用RJ-1/2W型金属膜电阻器,其他元器件无特殊要求。E1、E2和E3可用市售彩灯串,也可分别用蓝、绿、红三种颜色额定电流相同的小电珠串联组成,每组灯串的功率以不超过100W为宜。实际使用时,可将三组灯串的电珠等距离间隔交叉绞接在一起,这样当灯串闪烁时可产生流动感。

如果读者想用SH-307推动更大功率的彩灯闪烁,可采用变压器T降压,二极管桥式整流供芯片用电,而BL、GL、RL三个输出端则通过三极管放大,再驱动大功率双向晶闸管以达到推动大功率彩灯闪烁的目的,其电路见图5。

图中,VS1~VS3可用12A/800V双向晶闸管,每路驱动功率可达1500W,本电路可用于商场、酒店的门面装潢,特别是一些建筑物的轮廓灯控制,负载E1~E3可以是白炽灯、满天星或霓虹灯等。需注意的是晶闸管VS1~VS3必须加装面积足够的铝质散热器。LED1~LED3可用普通发光二极管,主要用于电路工作指示,其闪烁是与灯E1~E3同步的。


2.SH-508灯控集成电路

SH-508是五路八功能闪烁灯控集成电路,工作电压范围为2.0~4.5V;当V\(_{DD}\)=3V时,输出电流可达20mA;具有8段闪烁输出功能:第1段,单灯来回闪;第2段,双灯来回闪;第3段,从左到右连亮;第4段,从右到左连灭;第5段,由外向内来回闪;第6段,五灯全闪;第7段,五灯连亮连灭;第8段,渐明渐暗。本芯片可广泛用于各种玩具、工艺装饰、广告牌、车灯、闪光警示灯等,其典型应用电路见图6。

图中,R为LED1~LED5的限流电阻,限流电阻也可串接在各个发光管的支路中,如果采用3V工作电源,限流电阻则可省去。微调RP则可用来调节彩灯(即LED1~LED5)的闪烁快慢。闭合开关SA,使AUTO端接地,按键SB可选择8段闪烁功能,每按键一次,可改变一种闪烁方式。断开SA,使AUTO端悬空,8段闪烁花样将连续输出。如果想推动更多发光管闪烁或驱动大功率彩灯发光,可参照图3~图5方法进行扩容。


3.SH-806灯控集成电路

SH-806是8路输出闪烁灯控集成电路,工作电压范围为2.4~5.0V,它具有16段闪烁花样输出功能,且闪法新颖:第1段,由内向外连亮;第2段,单灯交替摇摆闪;第3段,左连亮,右连亮;第4段,双灯交替摇摆闪;第5段,双灯渐明渐暗;第6段,双灯对闪;第7段,跑马追逐;第8段,连环对闪;第9段,单灯左旋;第10段,渐明渐暗;第11段,双灯右旋;第12段,左右开弓;第13段,单灯杂闪;第14段,左右轮闪;第15段,波浪闪烁;第16段,跳跃闪烁。该芯片是目前制作各种彩灯、大型灯光控制及霓虹灯控制最理想的器件之一。SH-806典型应用电路见图7。

由图可见,其电路非常简单,几乎无什么外围元件,电路通电后,LED1~LED8就自动按16种花样循环变化。调节微调电阻RP的阻值可以调节灯闪的变化频率。R1~R8分别为LED1~LED8的限流电阻,当电源GB取3V时,则可省去限流电阻器。其扩容方法可参照图3~图5所示方法进行。

SH-307、SH-508和SH-806灯控集成电路均为上海舒康仪器技术有限公司最新产品,供货信息见本期第66页广告。

文/陈有卿