專利名稱:一種微型防爆頭燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及防爆燈領(lǐng)域,特別涉及一種可在易燃易爆性環(huán)境中使用的 微型防爆頭燈。
背景技術(shù):
防爆頭燈通常用于惡劣的環(huán)境中,因而對(duì)防爆頭燈要求具有防爆性能。在 己有的技術(shù)中,防爆頭燈的設(shè)計(jì)通常包括光學(xué)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)三個(gè) 部分。但已有的防爆頭燈存在兩個(gè)問(wèn)題1、電池只有單重保護(hù),當(dāng)電池管理模 塊出現(xiàn)故障時(shí),容易引起過(guò)充過(guò)放,甚至短路,引發(fā)爆炸事故;2、采用反光杯 等普通的配光器件,必須用較大電流工作才能達(dá)到相同的照度,從而電池容量 大,頭燈重,不便攜帶和使用。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種避免防爆頭燈的電池過(guò)充過(guò)放、 防爆性能好、體積小、重量輕的微型防爆頭燈。為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 一種 微型防爆頭燈,包括燈頭裝置和電池裝置,所述電池裝置設(shè)置有電池盒,所述 燈頭裝置和電池盒電連接,所述電池盒設(shè)置有用于保持電池正常工作的雙重保 護(hù)電路。本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述雙重保護(hù)電路包括電連接的用 于儲(chǔ)存電荷和平滑電池電壓波形的電壓整形電路、用于采樣電壓和限制電流的 限流電路、充放電開(kāi)關(guān)電路、控制充放電開(kāi)關(guān)電路對(duì)電池進(jìn)行充放電的電池管 理模塊。本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述電池管理模塊包括電池管理模
塊U1、 U2,所述充放電開(kāi)關(guān)電路包括雙M0S管Q1、 Q2,所述電池管理模塊U1 與雙M0S管Q1電連接,所電池管理模塊U2與雙MOS管Q2電連接,所述雙MOS 管QK Q2之間電連接。
本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述電壓整形電路包括C1、 C2,所 述電容C1一端接電池負(fù)極,另一端接電阻R2,且并聯(lián)到電池管理模塊U1的電壓 采樣端;所述電容C2—端接雙MOS管Ql的源極,另一端接電阻R4,且并聯(lián)到電 池管理模塊U2的電壓采樣端。
本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述限流電路包括R2、 R4;所述電 阻R2—端接電池的正極,另一端接電容C1;所述電阻R4—端接電池的正極,另 一端接電容C2。
本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述雙MOS管Ql、 Q2分別由2個(gè)N 溝道MOS管組成。
本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述燈頭裝置設(shè)置有用于調(diào)整燈光 照射角度的調(diào)光裝置和用于燈光聚焦的光學(xué)裝置。
本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述光學(xué)裝置包括透鏡、支架、LED, 所述透鏡設(shè)置在燈頭裝置腔體的前端;所述LED設(shè)置在支架上。
本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述透鏡包括平凸透鏡或菲涅耳透
本實(shí)用新型所述的一種微型防爆頭燈,所述調(diào)光裝置包括轉(zhuǎn)軸、燈頭、燈 頭密封圈及燈頭蓋,所述燈頭通過(guò)燈頭密封圈與燈頭蓋連接;所述燈頭蓋與轉(zhuǎn) 軸連接,以調(diào)整燈光照射角度。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果
1、 本實(shí)用新型的電池采用雙重保護(hù)板,即使其中一個(gè)電池管理模塊出現(xiàn)故 障,仍然能夠保證電池安全工作,減小了潛在的事故概率。
2、 本實(shí)用新型采用小尺寸的平凸透鏡作為光學(xué)組件,使用成像原理聚光,比現(xiàn)行的反光鏡的聚光效果好,使得低電流下在目標(biāo)區(qū)域達(dá)到高照度,電池的 重量減輕,從而減小了光學(xué)組件的體積和燈頭裝置的整體重量。
圖l是本實(shí)用新型微型防爆頭燈的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本實(shí)用新型微型防爆頭燈的光學(xué)裝置示意圖; 圖3是本實(shí)用新型微型防爆頭燈的電池保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)框圖; 圖4是本實(shí)用新型微型防爆頭燈的電池保護(hù)電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本實(shí)用新型 的實(shí)施方式不限于此。 實(shí)施例
如圖1所示,本實(shí)用新型一種微型防爆頭燈包括燈頭裝置和電池裝置,所述
燈頭裝置包括透鏡l、支架2、燈頭3、燈頭密封圈4、燈頭蓋5、轉(zhuǎn)軸ll、 LED12。 上述燈頭3、燈頭密封圈4、燈頭蓋5及轉(zhuǎn)軸11組成燈頭裝置的調(diào)光裝置;所 述燈頭3通過(guò)燈頭密封圈4與燈頭蓋5連接;所述燈頭蓋5與轉(zhuǎn)軸11連接,使燈頭 裝置繞轉(zhuǎn)軸ll旋轉(zhuǎn),以調(diào)整燈光照射角度。
上述透鏡l、支架2、 LED12組成燈頭裝置的光學(xué)裝置;所述透鏡l固定設(shè)置 在燈頭裝置腔體的前端,該透鏡l是平凸透鏡或菲涅耳透鏡;其中LED12扣在支 架2上,保證LED12與小尺寸的透鏡1之間的距離值,LED12發(fā)出的光中,中心60 度范圍內(nèi)的最強(qiáng)的光經(jīng)透鏡折射聚焦,在低電流下使在目標(biāo)區(qū)域達(dá)到高照度, 使電池的重量減輕,從而大大減小了燈頭裝置的重量。
電池裝置包括電池盒6、電池密封圈7、電池蓋8、電池9、防撞墊10及PCB 板13,其中電池設(shè)置在防撞墊上,電池盒6和電池蓋8通過(guò)電池密封圈7連接。所 述PCB板13通過(guò)自身所包含的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)光、工作光兩檔光工作、及實(shí)現(xiàn)電量顯示功能。如圖2所示,電池盒6的雙重保護(hù)電路包括電連接的用于儲(chǔ)存電荷、平滑電池電壓波形的電壓整形電路、用于采樣電壓和限制電流的限流電路、充放電開(kāi) 關(guān)電路、控制充放電開(kāi)關(guān)電路對(duì)電池進(jìn)行充放電的電池管理模塊。下面結(jié)合圖3對(duì)電池盒的雙重保護(hù)電路的各組成部分進(jìn)行描述上述電池管理模塊包括U1、 U2,在本實(shí)用新型中,U1和U2采用S8261電池管理芯片;所述 充放電開(kāi)關(guān)電路包括雙M0S管Q1、 Q2;雙MOS管Ql、 Q2內(nèi)部均由兩個(gè)N溝道 MOS管組成,1、 2、 3、 4腳組成一個(gè)MOS管,5、 6、 7、 8腳組成另一個(gè)MOS管, 其中1腳和8腳為漏極,2、 3腳和6、 7腳均為源極,4腳和5腳為柵極。每個(gè)雙MOS 的1腳接8腳形成共漏電路,雙M0S管Q1的2、 3腳接電源負(fù)極,雙MOS管Q2的2、 3腳接雙MOS管Ql的6、 7腳,雙MOS管Ql的4腳和Ul的l腳相接,雙MOS管Q2 的5腳與U2的3腳相接。雙MOS管Q2的6、 7腳引出,為充電口 (即LED驅(qū)動(dòng)電路 接口,未在圖中示出)的負(fù)極,電池正極作為充電口 (即LED驅(qū)動(dòng)電路接口, 未在圖中示出)的正極。電池管理模塊U1與雙M0S管Q1電連接,所述電池管理 模塊U2與雙MOS管Q2電連接,所述雙MOS管Ql、 Q2之間電連接。上述電壓整形電路包括C1、 C2,所述電容C1一端接電池負(fù)極,另一端接電 阻R2,且并聯(lián)到電池管理模塊U1的電壓采樣腳5腳;所述電容C2—端接雙MOS 管Q1的源極6、 7腳,另一端接電阻R4極,且并聯(lián)到電池管理模塊U2的電壓采樣 膽口5腳。上述限流電路包括R2、 R4,所述電阻R2—端接電池的正極,另一端接電池 管理模塊U1的5腳;所述電阻R4—端接電池的正極,另一端接電池管理模塊U2 的5腳。本電池盒的雙重保護(hù)電路的工作原理是當(dāng)電池的電壓高于4.20V時(shí),或電 池電壓低于2.95V時(shí),電池管理模塊U1、 U2將分別置雙MOS管l、 3腳為高電平, 以關(guān)斷雙MOS管,從而控制電路,當(dāng)電池充電電流高于2.4A,放電電流高于2.3A 時(shí),電池管理模塊U1、 U2將分別置雙MOS管l、 3腳為高電平,以關(guān)斷雙MOS管,從而控制電路。由于存在U1與U2兩塊電池管理模塊,所以即使U1、 U2其中 一個(gè)發(fā)生故障,另一個(gè)電池管理模塊仍將正常工作,從而起到了雙重保護(hù)作用。
本實(shí)用新型提供的微型防爆頭燈的有兩種使用方式 一、是頭帶式,配用
頭帶;二、是帽配式,配用帽配。
上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不 受所述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作 的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種微型防爆頭燈,包括燈頭裝置和電池裝置,所述電池裝置設(shè)置有電池盒(6),所述燈頭裝置和電池盒(6)電連接,其特征在于,所述電池盒(6)設(shè)置有用于保持電池正常工作的雙重保護(hù)電路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述雙重保護(hù)電路 包括電連接的用于儲(chǔ)存電荷和平滑電池電壓波形的電壓整形電路、用于采樣電 壓和限制電流的限流電路、充放電開(kāi)關(guān)電路、控制充放電開(kāi)關(guān)電路對(duì)電池進(jìn)行 充放電的電池管理模塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述電池管理模塊 包括電池管理模塊U1、 U2,所述充放電開(kāi)關(guān)電路包括雙M0S管Q1、 Q2,所述 電池管理模塊Ul與雙MOS管Ql電連接,所電池管理模塊U2與雙MOS管Q2電連 接,所述雙MOS管Ql、 Q2之間電連接。
4、 根據(jù)權(quán)利耍求3所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述電壓整形電路 包括C1、 C2,所述電容C1一端接電池負(fù)極,另一端接電阻R2,且并聯(lián)到電池管 理模塊U1的電壓采樣端;所述電容C2—端接雙M0S管Q1的源極,另一端接電阻 R4,且并聯(lián)到電池管理模塊U2的電壓采樣端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述限流電路包括 R2、 R4;所述電阻R2—端接電池的正極,另一端接電容C1;所述電阻R4—端接 電池的正極,另一端接電容C2。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3 5任一項(xiàng)所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述雙MOS 管Q1、 Q2分別由2個(gè)N溝道MOS管組成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述燈頭裝置設(shè)置 有用于調(diào)整燈光照射角度的調(diào)光裝置和用于燈光聚焦的光學(xué)裝置。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述光學(xué)裝置包括 透鏡(1)、支架(2)、 LED (12),所述透鏡(1)設(shè)置在燈頭裝置腔體的前端;所述LED (12)設(shè)置在支架(2)上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述透鏡(1)包括 平凸透鏡或菲涅耳透鏡。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7 9中任意一項(xiàng)所述的微型防爆頭燈,其特征在于,所述 調(diào)光裝置包括轉(zhuǎn)軸(11)、燈頭(3)、燈頭密封圈(4)及燈頭蓋(5),所述燈 頭(3)通過(guò)燈頭密封圈(4)與燈頭蓋(5)連接;所述燈頭蓋(5)與轉(zhuǎn)軸(11) 連接,以調(diào)整燈光照射角度。
專利摘要一種微型防爆頭燈,包括燈頭裝置和電池裝置,所述電池裝置設(shè)置有電池盒,所述燈頭裝置和電池盒電連接,所述電池盒設(shè)置有用于保持電池正常工作的雙重保護(hù)電路。所述雙重保護(hù)電路包括電連接的用于儲(chǔ)存電荷和平滑電池電壓波形的電壓整形電路、用于采樣電壓和限制電流的限流電路、充放電開(kāi)關(guān)電路、控制充放電開(kāi)關(guān)電路對(duì)電池進(jìn)行充放電的電池管理模塊。本實(shí)用新型能不僅減小了光學(xué)組件的體積和燈頭裝置的整體重量,而且減小了潛在的事故概率。
文檔編號(hào)F21L4/00GK201141519SQ200720196728
公開(kāi)日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者周明杰, 張少平, 張玉平 申請(qǐng)人:深圳市海洋王投資發(fā)展有限公司