剖析：LED变色灯电路[图]
LED变色灯是一种新型灯泡。led灯是一块电致发光的半导体材料芯片，用银胶或白胶固化到支架上，然后用银线或金线连接芯片和电路板，四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，最后安装外壳，所以 LED 灯的抗震性能好。它的外形与一般乳白色白炽灯泡相同，但点亮后会自动按一定的时间间隔变色。循环地发出青、黄、绿、紫、蓝、红、白色光。它适用于家庭生日派对、节日聚会、过节过年，给节日添加欢乐氛围：也可用于娱乐场所及作广告灯等。该变色灯泡的特点是，节能、寿命长、使用方便、价格（price）便宜。
为什么会自动变色呢？是用什么电路来实现变色昵？把LED变色灯泡拆开来瞧瞧，通过从印制板上的元器件（Components）及走线整理出电路．对该电路作了了解(Find out)及分析。led灯珠使用低压电源，供电电压在2-4V之间，根据产品不同而异，所以它是一个比使用高压电源；更安全的电源，特别适用于公共场所；亮度随电流的增大而变亮，小功率LED灯珠工作电流为0-60mA,大功率LED工作电流在150mA以上。发现该电路设计得比较巧妙，有独到之处。现将该电路作一剖析，供电路设计、开发人员及爱好者作参考。
变色的光学原理
变色灯是由红、绿、蓝三基色LED组成的。led灯珠PN结的端电压构成一定势垒，当加正向偏置电压时势垒下降，P区和N区的多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率比空穴迁移率大得多，所以会出现大量电子向P区扩散，构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合，复合时得到的能量以光能的形式释放出去。这就是PN结发光的原理。双色LED是我们十分熟悉的。一般由红光LED及绿光LED组成。它可以单独发出红光或绿光。若红光及绿光同时亮点时，红绿两种光混合成（解释:由几个部分合并成一个整体)橙黄色。变色灯的变色原理如1所示。三种基色LED分别点亮两个LED时，它可以发出黄、紫、青色；若红、绿、蓝三种LED同时点亮时，它会产生白光。如果有电路能使红、绿、蓝光LED分别两两点亮、单独点亮及三基色LED同时点亮，则能按1的情况发出七种不同颜色（color)的光来。
变色灯的结构框
LED变色灯的结构框如2所示。它由电容降压（jiàng yā）式稳压电源、LED控制（control)器及
G、
R、B三基色LED阵列组成（composition）。由于这三部分都要装入灯头内，所以其电源采用电容器（vessel）降压（jiàng yā）．全波整流及稳压二极管稳压的简单电路。
电源输（shū）出15V电压供LED阵列，输出14.6V供LED控制（control)器。控制器的输出端中有一个是低电平时，则绿色LED亮，若三个输出端都是低电平时，则发出白光。
LED控制器是变色灯的关键（解释:比喻事物的重要组成部分)，它是由CD4060来承担的，先介绍一下CD4060。
CD4060简介
CD4060是4000系列CMOS器件中的一种，是14位二进制计数器。它内部有两反相器，外接两个电阻及一个电容就可组成（composition）振荡器，作为时钟发生器。输入（shūrù）时钟脉冲时，输出端输出记数脉冲。它有一个复位端，当复位端为高电平时．所有输出端都是低电平，如表1所示。
CD4060为16管脚DIP封装，各管脚排列如3所示。其中Clock in是时钟脉冲输入，Clock out1及Clockout2是时钟脉冲输出．Q4～Q14是二进制记数脉冲输出端，Vdd为电源正端．Vss为电源负端。
变色灯的电路(Electric circuit)
LED变色灯的电路如4所示。它由电源部分、变色控制部分及三基色LED阵列组成，现分别介绍其工作原理：
1．电源部分 由降压（jiàng yā）电容C1、全波整流D1～D4及稳压二极管D5组成的电容降压式电路(Electric circuit)是很典型的AC/DC转换(conversion)电路。经15V的稳压二极管稳压后作为驱动LED阵列的电源．经D6、C2滤波后的电压供CD4060及复位的电压。与电容C1并联的电阻R1是断开电源后，C1上的电荷经R1放电（discharging），防止灯头上带电。
这种电源(向电子设备提供功率的装置)的特点是，当负载的电压（voltage）远小于220V时，负载上电流(Electron flow)IL≈69C。例如，C=0.47 u F时，流过负载的电流约32.4mA，并且这个电流是比较稳定的：另外，这种电源尺寸小。其缺点是对市电是不隔离的，要求(demand)封闭（fēng bì）在灯头内，并有良好的绝缘。
2．变色控制部分 变色控制部分由二进制记数器CD4060承担。时钟脉冲信号不采用一般的振荡器电路，而在电源(向电子设备提供功率的装置)电路中串接R5，在R5上的50Hz交流(communication)电压（voltage）经R3、C3组成的微分电路形成尖脉冲作为时钟脉冲信号。在输出记数脉冲中选择(xuanze)Q8、Q9、Q10三端与LED负极连接。当记数脉冲输出低电平时，相应的LED串被点亮。Q8、Q9、Q10的输出时序如5所示。50Hz的周期为0.02s，Q8的周期为5.12s，Q9的周期为10.24s，Q10的周期为20.48s。