[實(shí)用新型]多光源多孔道發(fā)光控制電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220598885.6
• 申請(qǐng)日: 2012-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN202886258U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃炎彬;辛鶴林;王興;郭磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津市一瑞生物工程有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/00
• 分類號(hào): G01N21/00;H05B37/02
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 韓奎勇

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于醫(yī)學(xué)光電檢測(cè)技術(shù)，主要是分光光度法進(jìn)行多光源多孔道生化檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種多光源多孔道發(fā)光控制電路。

背景技術(shù)

現(xiàn)代醫(yī)療檢驗(yàn)中所涉及的生化檢測(cè)基本為光學(xué)檢測(cè)，以熒光分析法和分光光度法為主。其中分光光度法中一般使用鎢燈和氘燈作為光源，生化試驗(yàn)中信號(hào)采集是按照設(shè)定的頻率進(jìn)行的，光源其實(shí)是可以只在采集過程中工作即可。但是生化檢測(cè)對(duì)光源的穩(wěn)定性要求很高，為了保證光源穩(wěn)定性一般光源都是常亮狀態(tài)，鎢燈和氘燈在加電發(fā)亮的初期是不能穩(wěn)定的，因此這些光源在動(dòng)態(tài)檢測(cè)的過程中必須是常亮狀態(tài)，雖然這樣能夠保證輸出穩(wěn)定的光線，但代價(jià)也是非常明顯的，發(fā)熱量大，功耗高，老化嚴(yán)重。

因此現(xiàn)在很多設(shè)備采用了發(fā)光二極管（LED）作為檢測(cè)光源，由于發(fā)光二極管有發(fā)光穩(wěn)定、功耗低、發(fā)熱量小、不易老化的特性因而受現(xiàn)代光電研發(fā)人員的認(rèn)可。

不過由于LED發(fā)光量比較小，所以多孔道檢測(cè)電路必須搭配多個(gè)LED。而且發(fā)光模式也是常亮狀態(tài)。這樣的話多個(gè)LED都會(huì)消耗電流，而且孔道越多耗能越大，非常不利于低功耗和手持設(shè)備的應(yīng)用。以往的多孔道LED光源驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)是：如圖1，多孔道光源驅(qū)動(dòng)電路并聯(lián)在電源的正負(fù)兩端，驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)為一個(gè)限流電阻及一個(gè)LED串接在電源的正負(fù)兩端。以往的設(shè)計(jì)是所有孔道的LED全部工作，采集電路在很短的時(shí)間內(nèi)將所有孔道的光信號(hào)一一采集到數(shù)據(jù)庫中，這種設(shè)計(jì)的缺陷是各孔道的LED時(shí)刻都在常亮狀態(tài)，而且電流大小不可調(diào)整。為此對(duì)于增加光學(xué)器件使用壽命和減小功耗就成為工程師們亟待解決的一個(gè)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型專利的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過采用動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)發(fā)光二級(jí)管的方法，提供一種多光源多孔道發(fā)光控制電路。

本實(shí)用新型專利解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種多光源多孔道發(fā)光控制電路，包括電源及并聯(lián)在電源之間的各孔道發(fā)光二級(jí)管LEDi，i為任意整數(shù)，本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)是：還進(jìn)一步包括有控制微處理器、電壓電流轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動(dòng)器件和通路選擇電路，控制微處理器的電壓信號(hào)輸出端與電壓電流轉(zhuǎn)換電路輸入端連接，電壓電流轉(zhuǎn)換電路輸出端與驅(qū)動(dòng)器件的信號(hào)觸發(fā)端連接，驅(qū)動(dòng)器件的輸出端一端與通路選擇電路的總端口連接，另一端通過限流電阻R3與電源負(fù)極連接，同時(shí)，控制微處理器的控制輸出端與通路選擇電路的控制輸入端口連接，通路選擇電路的信號(hào)輸入端口與各孔道發(fā)光二級(jí)管LEDi的負(fù)極連接。

而且，在控制微處理器的電壓信號(hào)輸出端與電壓電流轉(zhuǎn)換電路輸入端之間連接有濾波電路。

而且，所述控制微處理器采用型號(hào)為ADuC848的微處理器，控制微處理器內(nèi)部集成有數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器DAC，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器DAC的輸出與電壓電流轉(zhuǎn)換電路連接，或通過濾波電路與電壓電流轉(zhuǎn)換電路連接。

而且，所述電壓電流轉(zhuǎn)換電路是采用型號(hào)為OP07的集成運(yùn)算放大器搭成的轉(zhuǎn)換電路。

而且，所述驅(qū)動(dòng)器件采用型號(hào)為IRLL014的場(chǎng)效應(yīng)管。

而且，所述通道選擇電路采用的是型號(hào)為74HC4051的多通道模擬開關(guān)，它的總端口連接驅(qū)動(dòng)器件的源極，8個(gè)獨(dú)立信號(hào)輸入端口分別連接8只發(fā)光二極管LED1-LED8的負(fù)極，模擬開關(guān)的控制輸入端口分別連接在控制微處理器的控制輸出端。

本實(shí)用新型專利的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

1、本實(shí)用新型電路即可控制LED的工作狀態(tài)又同時(shí)可以控制LED驅(qū)動(dòng)電流的大小和亮度，可使LED既可以穩(wěn)定發(fā)光又可以降低功耗和工作時(shí)間，從而提高LED的使用壽命。

2、本實(shí)用新型研究了發(fā)光二極管的性能，從上電到發(fā)光穩(wěn)定為納秒級(jí)別，因此在很短的時(shí)間內(nèi)就可以從無光到達(dá)穩(wěn)定發(fā)光狀態(tài)，因此我們利用控制微處理器智能驅(qū)動(dòng)LED，實(shí)現(xiàn)了控制的高智能化。

附圖說明

圖1是原有多光源多孔道發(fā)光電路的電原理圖；

圖2是本實(shí)用新型多光源多孔道發(fā)光控制電路的電原理圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型專利實(shí)施例做進(jìn)一步詳述：需要強(qiáng)調(diào)的是，本實(shí)用新型的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，不能以本實(shí)施例作為對(duì)本實(shí)用新型專利的限定。

本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理是：

本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)是采集和驅(qū)動(dòng)電路同時(shí)進(jìn)行工作和切換，在系統(tǒng)對(duì)單個(gè)孔道光信號(hào)進(jìn)行采集的時(shí)候同時(shí)驅(qū)動(dòng)此路LED進(jìn)行發(fā)光，當(dāng)信號(hào)采集到下一個(gè)孔道時(shí)，此孔道的LED停止工作。總體來說就是同一時(shí)刻下多孔道中只有一孔道LED是工作狀態(tài)，其它孔道均為待機(jī)狀態(tài)，無功耗?？椎涝蕉喙?jié)能效果越明顯，功耗為原來的1/N。

本實(shí)用新型的具體實(shí)施如下：