CN104333954A - 一种双控多充多用的led灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双控多充多用的LED灯，其包括锂离子电源模块、控制电路和LED发光二极管，所述的锂离子电源模块与控制电路连接，所述的LED发光二极管与控制电路连接；所述的控制电路上设置有控制端子、电源端子以及测试端子；太阳能电池或市电适配器通过控制端子与控制电路连接，所述的测试端子与控制电路连接；所述的电源端子用于外部电源对锂离子电源模块充电、对外部设备供电及测试。本发明的双控多充多用LED灯照明时间长；具有多种充电方式；具有光控功能；具有市电应急灯功能：有电时自动关灯、停电时自动开灯；具有报警功能：该灯具有回路断开式报警功能。

Description

一种双控多充多用的LED灯

技术领域

本发明涉及LED灯领域，尤其涉及一种双控多充多用的LED灯。

背景技术

随着太阳能应用的推广，利用光控的太阳能照明设备已越来越多。但是，这些设备多是应用光电二极管或光电三极管来实现控制的，而且充电电池、光电二极管或光电三极管、控制电路和LED发光二极管都装在长时间被阳光照射的灯具内，也就是充电电池、光电二极管或光电三极管、控制电路和LED发光二极管经常处在温度很高的环境中，这对光电二极管或光电三极管、控制电路及电池的寿命将带来不利的影响。

随着LED发光二极管应用的推广，使用LED的手电筒、头灯、工作灯、庭院灯、台灯、床头灯等照明产品越来越多。在这些产品中其中相当一部分是采用充电电池供电的。目前这些产品普遍存在两个问题，一是照明时间不够长、二是所用的电池容易损坏。其原因主要是：所用的电池容量不够大，这是照明时间不够长的根本原因；产品的充电电路简单，没有保护功能，很难保障电池充电时不会过充。这类产品多采用酸电池，这种电池虽然相对便宜，但这种电池体积容量小、有记忆功能、自放电性能差、不能过充电、不能过放电，更不能短路。

另外，随着经济建设的发展，需要使用应急灯的场所越来越多，目前市场上出现一些有应急灯功能的产品，但是由于这些产品采用简单的电容降压二极管整流的充电电路，加上没有防电池过充的措施，为使产品能正常使用只能用充电不能超过多少时间来实现。这样这种产品是不能作真正的应急灯使用的，因为真正的应急灯不管使用多长时间都要求与电源连接。还有，目前虽然采用LED的产品很多，但是这些产品的功能单一、除照明外不能用作别的用途。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双控多充多用的LED灯，用以克服上述技术缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种双控多充多用的LED灯，其包括锂离子电源模块、控制电路和LED发光二极管，所述的锂离子电源模块与控制电路连接，所述的LED发光二极管与控制电路连接；

所述的控制电路上设置有控制端子、电源端子以及测试端子；

太阳能电池或市电适配器通过控制端子与控制电路连接，所述的测试端子与控制电路连接；

所述的电源端子用于外部电源对锂离子电源模块充电、对外部设备供电及测试。

进一步地，所述的控制电路的控制端子、电源端子以及测试端子均设置成插口的形式，所述的控制电路与太阳能电池或市电适配器之间、控制电路与被测设备之间均通过插口与插头插接的方式连接。

进一步地，所述的锂离子电源模块包括锂离子电池以及防过充和短路保护电路，所述的锂离子电池连接至防过充和短路保护电路，所述的防过充和短路保护电路与控制电路连接。

进一步地，所述的控制电路包括上偏流电阻R1、下偏流电阻R2、保护电阻R3、第一二极管D1、第二二极管D2和三极管BG1；

所述的上偏流电阻R1的一端作为控制端子的+端、电源端子的+端以及LED发光二极管的+端；

所述的三极管BG1的集电极作为LED发光二极管的-端，所述的三极管BG1的射极作为电源端子的-端，所述第一二极管D1的负极作为控制端子的-端；

所述的第二二极管D2的负极与第一二极管D1的负极连接，所述的上偏流电阻R1的另一端分别与下偏流电阻R2和保护电阻R3的一端、第二二极管D2的正极、保护电阻的一端、测试端子的一端、三极管BG1的基极连接，所述的下偏流电阻R2的另一端分别与三极管BG1的射极、第一二极管D1的正极相连、保护电阻R3的另一端与测试端子的另一端相连。

与现有技术相比较本发明的有益效果在于：本发明的双控多充多用LED灯照明时间长；具有多种充电方式，该灯装有可充电电池，充电有七种方式：太阳能充电、市电充电、电脑USB口充电、移动电源充电、车充、电能高的灯向电能低的灯充电、二节普通电池充电；具有光控功能：白天自动关灯、晚上自动开灯，延长了产品的使用寿命；具有市电应急灯功能：有电时自动关灯、停电时自动开灯；具有报警功能：该灯具有回路断开式报警功能，当布控的回路断开时，该灯会发出灯光报警信号；具有对外供电功能：通过相应插座该灯可以向外供电；具有测试功能：该灯可以用来测试电线的通断、区分导线的线序、判别二极管的正负极、判别整流堆的出线端、判别电源的正负极、判别LED发光管极性及发光状态检查、判别电池或电源是否有电等；具有对外充电功能。

本发明的LED灯利用锂电池不容易产生记忆效应的特性，可以降低对该灯充电的要求；利用锂电池体积容量比酸电池大的优点，该灯的连续照明时间与使用酸电池的灯比较可大大延长；利用锂离子电源模块的防过充功能可以实现该灯充电时不会产生过充，这在将该灯作应急灯使用时是必须的。

由于该灯的光控是利用太阳能电池的输出，没有采用光电二极管或光电三极管，因此可以将LED灯分为若干部分，不同部分放置于各自合适的位置，避免该灯的其他部分与太阳能电池一起经受日晒雨淋。利用控制电路实现太阳能电池或市电适配器有电输出时对锂离子电源模块进行充电并自动断开对LED发光二极管的供电。同时也利用控制电路实现太阳能电池或市电适配器无电输出时自动对LED发光二极管的供电，从而实现有光时灯不亮、无光时灯亮或有电时灯不亮、无电时灯亮。利用双控多充多用LED灯的这种性能还可以判别直流电源的正负极及直流电源是否有输出；通过该灯的电源端子可将灯内的电池作为收音机、小型电风扇、MP3播放器、移动电视DVD机等的外接电源和手机应急供电及对两节镍铬电池或镍氢电池充电；利用灯内锂离子电源模块的短路保护功能通过电源端子实现判断电线的通断、判别二极管的正负极性、LED发光管极性及发光状态检查及判别整流堆的各端子等。利用控制电路的控制功能通过测试端子也可以实现判断电线的通断、判别二极管的正负极性、LED发光管极性及发光状态检查及判别整流堆的各端子，还可以实现在与测试端子连接的回路断开时该灯发出灯光报警信号。

附图说明

图1为本发明双控多充多用的LED灯的结构示意图；

图2为本发明具体实施例的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

请参阅图1所示，本发明的双控多充多用LED灯，包括锂离子电源模块、控制电路和LED发光二极管，所述控制电路上设置有控制端子、电源端子以及测试端子，太阳能电池或市电适配器通过控制端子与控制电路连接，所述锂离子电源模块与控制电路连接，所述测试端子与控制电路连接，所述LED发光二极管与控制电路连接。

所述电源端子用于外部电源对锂离子电源模块充电、对外部设备供电及测试等。

进一步作为优选的实施方式，所述控制电路的控制端子、电源端子以及测试端子均设置成插口的形式，所述控制电路与太阳能电池或市电适配器之间、控制电路与被测设备之间均通过插口与插头插接的方式连接。

请参阅图2所示，作为优选的实施方式，所述锂离子电源模块包括有锂离子电池以及防过充和短路保护电路，所述锂离子电池连接至防过充和短路保护电路，所述防过充和短路保护电路与控制电路连接。

请结合图2所示，作为优选的实施方式，所述控制电路包括有上偏流电阻R1、下偏流电阻R2、保护电阻R3、第一二极管D1、第二二极管D2和三极管BG1；所述上偏流电阻R1的一端作为控制端子的+端、电源端子的+端以及LED发光二极管的+端，所述三极管BG1的集电极作为LED发光二极管的-端，所述三极管BG1的射极作为电源端子的-端，所述第一二极管D1的负极作为控制端子的-端；所述第二二极管D2的负极与第一二极管D1的负极连接，所述上偏流电阻R1的另一端分别与下偏流电阻R2和保护电阻R3的一端、第二二极管D2的正极、保护电阻的一端、测试端子的一端、三极管BG1的基极连接，所述下偏流电阻R2的另一端分别与三极管BG1的射极、第一二极管D1的正极相连、保护电阻R3的另一端与测试端子的另一端相连。

控制电路的工作原理如下：当太阳能电池受到光照有输出或市电适配器有电有输出时，输出电流通过二极管D1向锂离子电源模块充电，电流在D1上产生一直流压降，该压降使三极管BG1的基极b的电压降到使该管不导通的水平，此时LED灯不亮。

当没有光照太阳能电池没有输出或市电适配器没电无输出时，二极管D1也没有电流流过，它两端不存在压降。此时三极管BG1的基极b由上偏流电阻R1和下偏流电阻R2组成的偏流电路提供使该管导通的偏流，三极管BG1导通、LED灯发光，也就是实现有光或有电时灯不亮、无光或无电时灯亮。

当使用报警功能时，先通过开关使灯处于亮灯状态，接上布控回路，此时测试端子处于短接状态，下偏流电阻变成R2与保护电阻R3并联，三极管BG1的基极b由上偏流电阻R1和下偏流电阻R2与保护电阻R3并联组成的偏流电路提供使该管不导通的偏流，三极管BG1不导通，灯不亮。当布控回路断开，保护电阻R3不接入，此时三极管BG1的基极b由上偏流电阻R1和下偏流电阻R2组成的偏流电路提供使该管导通的偏流，三极管BG1导通、LED灯亮，发出灯光报警信号。

该灯的电源端子直接与锂离子电源模块相连，因此可将灯内的电池作为收音机、小型电风扇、MP3播放器、移动电视DVD机等的外接电源和手机应急供电及对两节镍铬电池或镍氢电池充电；利用灯内鋰离子电池的短路保护功能可以通过电源端子实现判断电线的通断、判别二极管的正负极性、发光管的极性及整流堆的各端子等。在进行这些判断时可先将灯打开，再将要判断通断的电线直接与电源端子的两极碰一下、如果这电线是通的灯会马上不亮、如果电线不通则灯没有反映。

同理，利用二极管、整流堆正向呈低阻、反向呈高阻的特性通过鋰离子电池的短路保护功也可以判别它们的正负极。

另外，通过控制电路的测试端子也可实现判断电线的通断、判别二极管的正负极性、整流堆的各端子及电源的正负极判别。在进行这些判断时可先将灯打开，再将要判断通断的电线直接与测试端子两端相连、如果这电线是通的灯会不亮、因为这时被测的导线将保护电阻的下端与BG1三极管发射极连接上，这样就会把BG1三极管b极的电平降到使该管不能导通的水平。如果电线不通则灯没有反映。

同理，在判断二极管的正负极时，若正极与测试端子的上端相连、负极与下端相连、灯不亮，反之灯没有变化。在判断电源正负极时同样是先开灯，然后将电源与电源端子相连，若电源正极接测试端子的上端、负极接下端灯仍亮。若电源正极接测试端子的下端、负极接上端灯不亮。这时由于外电源的作用BG1三极管b的电平降到使该管不能导通的水平、灯不亮。由于有保护电阻的保护，在被测电源接上时不会损坏BG1三极管。

本发明的双控多充多用LED灯是一种利用太阳能电池输出实现光控、利用锂离子电源模块的防过充功能和控制电路实现有应急灯功能的电控、利用锂离子电源模块的短路保护功能实现该灯可以用来测试电线的通断、区分导线的线序、判别二极管的正负极、判别整流堆的出线端、判别电源的正负极、判别LED发光管极性及发光状态检查、利用电源端子将锂离子电池的电能对外供电、利用保护电路和测试端子实现测试电线的通断、区分导线的线序、判别二极管的正负极、判别整流堆的出线端、判别电源的正负极和回路断开式的灯光报警。它的出现对能实现节能环保的太阳能应用和LED应用将起积极的作用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种双控多充多用的LED灯，其特征在于，其包括锂离子电源模块、控制电路和LED发光二极管，所述的锂离子电源模块与控制电路连接，所述的LED发光二极管与控制电路连接；

所述的控制电路上设置有控制端子、电源端子以及测试端子；

太阳能电池或市电适配器通过控制端子与控制电路连接，所述的测试端子与控制电路连接；

所述的电源端子用于外部电源对锂离子电源模块充电、对外部设备供电及测试。

2.根据权利要求1所述的双控多充多用的LED灯，其特征在于，所述的控制电路的控制端子、电源端子以及测试端子均设置成插口的形式，所述的控制电路与太阳能电池或市电适配器之间、控制电路与被测设备之间均通过插口与插头插接的方式连接。

3.根据权利要求2所述的双控多充多用的LED灯，其特征在于，所述的锂离子电源模块包括锂离子电池以及防过充和短路保护电路，所述的锂离子电池连接至防过充和短路保护电路，所述的防过充和短路保护电路与控制电路连接。

4.根据权利要求2所述的双控多充多用的LED灯，其特征在于，所述的控制电路包括上偏流电阻R1、下偏流电阻R2、保护电阻R3、第一二极管D1、第二二极管D2和三极管BG1；

所述的上偏流电阻R1的一端作为控制端子的+端、电源端子的+端以及LED发光二极管的+端；

所述的三极管BG1的集电极作为LED发光二极管的-端，所述的三极管BG1的射极作为电源端子的-端，所述第一二极管D1的负极作为控制端子的-端；

所述的第二二极管D2的负极与第一二极管D1的负极连接，所述的上偏流电阻R1的另一端分别与下偏流电阻R2和保护电阻R3的一端、第二二极管D2的正极、保护电阻的一端、测试端子的一端、三极管BG1的基极连接，所述的下偏流电阻R2的另一端分别与三极管BG1的射极、第一二极管D1的正极相连、保护电阻R3的另一端与测试端子的另一端相连。