專利名稱:一種便攜式充電燈的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及燈的領域,尤其涉及一種采用發(fā)光二極管(LED)作為照明光 源的便攜式充電燈。
技術背景 臺燈從無充電功能發(fā)展到具有充電功能,實現(xiàn)便攜使用,是一個質的飛躍。目 前大家對充電燈的各種性能進行不斷挖掘,有采用LED作為光源替代傳統(tǒng)燈泡的;有采用 LED作為指示燈指示各種工作狀態(tài)的;有采用各種接口使充電電源多樣化,如可借助電腦的 USB接口;有采用各種充電方式,如恒壓、恒流等。但依然存在很多問題如燈具安全、電 池利用效率等諸多因素值得考慮。
發(fā)明內容本實用新型目的是提供一種具備過流、短路保護功能,安全、可靠、電池使用 效率高,并且制造成本低的一種采用發(fā)光二極管作為照明光源的便攜式充電燈。
本實用新型目的可以通過以下技術方案實現(xiàn)充電燈包括放電電路、充電電路、充電指
示電路及過充電保護電路,放電電路、充電電路、充電指示電路和過充電保護電路均連接在 控制芯片上,放電電路包括充電電池和發(fā)光二極管燈,充電電路對充電電池充電,過充電保 護電路并聯(lián)在充電電路上,充電指示電路包括充電電池電壓比較電路和充電狀態(tài)顯示器,其 中充電電路包括恒流充電和后涓流充電,核心為恒流充電,采用壓控恒流源。
上述的充電電路上還設有場效應管QI,在場效應管QI的兩端并聯(lián)一個電阻R8。 上述的充電電路設有保險絲電阻。
上述的電壓比較電路為滯回比較電路,滯回比較電路由放大器ULA、 二極管Q2和電阻 R4、 R30、 R5、 R6、 R7、 R9構成。 上述的充電狀態(tài)顯示器為LED。
在上述的放電電路上設有一個以上發(fā)光二極管,每個發(fā)光二極管均串聯(lián)電阻。 本實用新型采用以上結構采用5v供電電源,最多3節(jié)可充電電池(標稱電壓L2V), 并可用USB轉DC接口連接線,使燈具可借助電腦USB 口的5v電壓供電;也可采用AC/DC 適配器,通過交流市電供電。充電方式采用先恒流充電到一定程度后再以涓流形式充電,這 樣可以保證電池充滿電,延長電池的使用壽命;采用充電飽和滯回比較電路,在大電流恒流 充電轉為涓流充電時,電池電壓會有所下降,此時比較器不會反復轉換,可避免充電指示燈 不斷跳變,影響用戶的正常使用,可以把遲滯值控制在0.2¥左右;采用保險絲電阻,既保證
充電電流的恒定又可以實現(xiàn)短路保護、保證整個電路的安全性;
現(xiàn)結合附圖對本實用新型做進一步闡述圖1是本實用新型充電燈的電路示意圖2是本實用新型充電線路的電路示意圖3是本實用新型放電電路的示意圖。
具體實施方式
如圖1或2所示,本實用新型充電燈包括放電電路1、充電電路2、充電指 示電路4及過充電保護電路3,放電電路l、充電電路2、充電指示電路4和過充電保護電路 3均連接在控制芯片IC上,放電電路1包括充電電池BT和發(fā)光二極管燈,放電電路上至少 設有一個以上發(fā)光二極管燈Ln、 L12……Lln,每個發(fā)光二極管燈Ln、 L12……或Lm均串聯(lián)電 阻Rn、 R12……或Rm,分別對發(fā)光二極管燈Ln、 L12……或I^分壓限流;充電電路2對充 電電池BT充電,過充電保護電路3并聯(lián)在充電電路2上,充電指示電路4包括充電電池電 壓比較電路和充電狀態(tài)顯示器,電壓比較電路為滯回比較電路,滯回比較電路由放大器ULA、 二極管Q2和電阻R4、 R30、 R5、 R6、 R7、 R9構成,充電狀態(tài)顯示器為LED。其中充電電路2 包括恒流充電和涓流充電,核心為恒流充電,采用壓控恒流源,充電飽和后為涓流充電。充 電電路2上還設有場效應管QI,在場效應管QI的兩端并聯(lián)一個電阻R8,充電電路2設有保 險絲電阻R2。
上述結構工作原理是該燈具使用3節(jié)可充電電池,3節(jié)電池滿電量時總電壓為4.5v, 而電源電壓為5v,所以整個充電電路2的最大損耗只有0.5v,扣去在電源輸入端一個快恢復 整流二極管D1上的0.2v-0.3v電壓(整流二極管D1用來隔離充電電路2和放電電路1,從而 減少電路的自耗電),則整個恒流模塊的電壓降只剩0.2v-0.3v,為此采用壓控恒流源;其基準 電壓采樣于一個快恢復整流二極管D2,并在電源負端采用一個保險絲電阻R2,其不僅作為 反饋電阻取樣電壓來恒定電流,而且還可起短路保護作用。在充電電路2上還設有場效應管 QI,在場效應管QI的兩端并聯(lián)一個電阻R8,該電阻R8的作用是為了防止在電池拿掉時, 突然有電源接入情況下,放電回路仍可正常工作。過充電保護電路3為電流分流電路,其作 用是使充電方式在恒流大電流充電與涓流充電間轉換。充電指示電路4的核心為滯回比較電 路,其工作機理是當充電未飽和時,比較電路測得充電電池BT電壓還未達到設定值,不 會使比較器轉換,設定滯回比較電路中的遲滯電壓值在0.2V左右。當充電電壓達到額定值時, 比較器輸出電壓翻轉,此時過充保護電路3工作,充電電流下降,電池電壓也因此略為下降, 滯回比較電路測得電池BT的電壓下降值在遲滯電壓值范圍內,比較器不會動作。充電指示 電路4還設有至少兩個充電狀態(tài)指示燈L1、 L2,分別表示恒流大電流充電狀態(tài)和涓流充電狀 態(tài),通常恒流大電流充電狀態(tài)的指示燈L1為紅色,涓流充電狀態(tài)的指示燈L2為綠色。在電 源輸入端與比較器輸出端之間聯(lián)接一個電解電容C1,保證在上電瞬間,電路會拉高比較器輸 出端的電平,LED指示燈顯示為紅色,此時充電方式為恒流充電。
權利要求1、一種便攜式充電燈,包括放電電路、充電電路、充電指示電路及過充電保護電路,放電電路、充電電路、充電指示電路和過充電保護電路均連接在控制芯片上,放電電路包括充電電池和發(fā)光二極管燈,充電電路對充電電池充電,過充電保護電路并聯(lián)在充電電路上,充電指示電路包括充電電池電壓比較電路和充電狀態(tài)顯示器,其特征在于充電電路包括恒流充電和后涓流充電,核心為恒流充電,采用壓控恒流源。
2、 根據(jù)權利要求l所述的一種便攜式充電燈,其特征在于其充電電路上還設有場效應管QI,在場效應管QI的兩端并聯(lián)一個電阻R8。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種便攜式充電燈,其特征在于其充電電路設有保險絲電阻。
4、 根據(jù)權利要求l所述的一種便攜式充電燈,其特征在于其電壓比較電路為滯回比較電路,滯回比較電路由放大器ULA、 二極管Q2和電阻R4、 R30、 R5、 R6、 R7、 R9構成。
5、 根據(jù)權利要求l所述的一種便攜式充電燈,其特征在于其充電狀態(tài)顯示器為LED。
6、 根據(jù)權利要求l所述的一種便攜式充電燈,其特征在于其在放電電路上設有一個以 上發(fā)光二極管,每個發(fā)光二極管均串聯(lián)電阻。
專利摘要本實用新型公開了一種便攜式充電燈,包括放電電路、充電電路、充電指示電路及過充電保護電路,放電電路、充電電路、充電指示電路和過充電保護電路均連接在控制芯片上,放電電路包括充電電池和發(fā)光二極管燈,充電電路對充電電池充電,過充電保護電路并聯(lián)在充電電路上,充電指示電路包括充電電池電壓比較電路和充電狀態(tài)顯示器,其中充電電路包括恒流充電和后涓流充電,核心為恒流充電,采用壓控恒流源,采用上述結構,可以保證電池充滿電,延長電池的使用壽命。
文檔編號F21L4/00GK201265751SQ200820138899
公開日2009年7月1日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權日2007年10月11日
發(fā)明者吳海彬, 樽 黃 申請人:福建省蒼樂電子企業(yè)有限公司