CN104507203B - 一种发光杯垫的控制电路及其杯垫 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发光杯垫的控制电路，包括锂电池、充电单元，保护单元、触摸控制单元和LED灯源，充电单元的一端接外部电源适配器，充电单元的另一端与锂电池相连；保护单元的两端分别连锂电池的正负极，锂电池经一开关SW分别连触摸控制单元和LED灯源的正极，LED灯源的负极与触摸控制单元的输出相连。本发明还涉及一种发光杯垫，包括杯垫主体，杯垫主体内安装的电路板，电路板上集成了发光杯垫的控制电路，杯垫上设有透光孔和散光片，电路板上设有控制杯垫发光的开关和用于切换发光模式的触摸按钮。通过发光杯垫控制电路的配合，控制LED灯的发光模式，使得LED灯拥有动态效果，这种杯垫既能营造氛围，又能吸引眼球，缓解视觉疲劳。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术应用领域，尤其是一种发光杯垫的控制电路及其杯垫。
背景技术
杯垫是一种生活用品，用于保护桌面不受到烫损亦或者防止杯子滑落，一般在餐厅、咖啡厅、酒店等公共饮食场所较常见，生活中常见的杯垫普遍是纸质杯垫、木质杯垫、塑料杯垫、陶瓷杯垫、金属杯垫等，纸质杯垫和陶瓷杯垫都是容易碎，木质杯垫的颜色和种类太单调，金属杯垫又不隔热，因此相比较而言塑料杯垫实用性较高。
对于杯垫的样式来说，为了能提高档次，同时能让消费者在使用过程中更具有视觉美感，通常会把杯垫设计各种花色，而对于现在社会，消费者对不同花色也有了一定的审美疲劳，且这种杯垫都是静态的，为了能吸引消费者的眼球，改变一下市面上静态的杯垫，本发明设计了会发光的杯垫，能让杯垫具有动态的美感，在较暗的环境下使用，更能让消费者感受到一种别样的用餐氛围，也能起到装饰效果。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种发光杯垫的控制电路和一种发光杯垫，具体内容如下：
一种发光杯垫的控制电路，包括用于提供发光电源的锂电池、用于管理锂电池充电状态的充电单元，用于保护锂电池充放电的保护单元、触摸控制单元和LED灯源，所述充电单元的一端接外部电源适配器，充电单元的另一端与锂电池相连；所述保护单元的两端分别连锂电池的正负极，锂电池经一开关SW分别连触摸控制单元和LED灯源的正极，LED灯源的负极与触摸控制单元的输出相连。
进一步的，所述触摸控制单元包括稳压芯片、电容式触摸感应芯片、单片机以及MOS管Q1，所述稳压芯片的输入端经开关SW与锂电池的正极相连，稳压芯片的输出端分别供电给电容式触摸感应芯片和单片机，电容式触摸感应芯片的输出端经电阻R8连单片机，电容式触摸感应芯片的感应端电联触摸按钮后经电容C9接地；所述单片机的输出端经电阻R8连MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的漏极连LED灯的负极，MOS管Q1的源极接地，且MOS管Q1的源极和漏极之间串联有用于保护MOS管Q1的稳压二极管；
当闭合开关SW后，锂电池的电压经稳压芯片后输出电容式触摸感应芯片和单片机所需的工作电压，当电容式触摸感应芯片感应端接收到外接的触摸感应时，电容式触摸感应芯片的输出端向单片机发出信号，单片机接收信号后并发出模式切换指令，从而MOS管Q1导通。
进一步的，所述充电单元包括充电管理芯片和充电状态指示灯，所述充电管理芯片的电源端经降压电阻R1连外部电源适配器，充电管理芯片的公共地端和温度检测端均接地，充电管理芯片的充电电流监测端外接电阻R2后接地，充电管理芯片的电池连接端连锂电池的正极，充电管理芯片的使能端连至电源端，充电管理芯片的使能端还分别连发光二极管D1的正极和发光二极管D2的正极，发光二极管D1的负极串联电阻R3后连充电管理芯片的充电状态指示端，发光二极管D2的负极串联电阻R4后连充电管理芯片的充电完成指示端，电源端和公共地端之间连电容C1，电池连接端和锂电池正极之间连有接地电容C2；
当充电器接入市电后，锂电池进入充电过程，同时充电管理芯片的使能端得电后，从电池连接端的反馈可以知道锂电池的充电状态，并通过相应状态的指示灯显示。
进一步的，所述保护单元包括锂电池保护电路集成芯片和双MOS管Q2，所述锂电池保护电路集成芯片的正电源端经电阻R5连锂电池的正极，锂电池保护电路集成芯片的负电源端分别连锂电池的负极和双MOS管Q2的一个源极，锂电池保护电路集成芯片的电流检测端经电阻R6连双MOS管Q2的另一个源极并接地，锂电池保护电路集成芯片的过充监测端连双MOS管Q2的一个栅极并连电容C4接地，锂电池保护电路集成芯片的过放监测端连双MOS管Q2的另一个栅极并连电容C5接地，所述双MOS管Q2的两个漏极互连，锂电池保护电路集成芯片的正电源端和负电源端之间串联电容；
当锂电池处于充电时，当锂电池保护电路集成芯片过冲监测端检测到过充时，过充监测端向双MOS管Q2的栅极供电，双MOS管中一个MOS管导通，电流检测端控制输入电流大小；当锂电池处于放电时，当锂电池保护电路集成芯片过放监测端检测过放时，过放监测端向双MOS管Q2的另一个栅极供电，双MOS管中的另一个MOS管导通，电流检测端控制输出电流大小。
本发明还提供了一种发光杯垫，包括由杯垫上盖和杯垫底盖组成的杯垫主体，其特征在于：所述杯垫主体内安装有电路板，所述电路板上集成了上述发光杯垫的控制电路，所述杯垫上盖设有透光孔且在杯垫上盖面上设有能散光的散光片，所述电路板上设有控制杯垫发光的开关和用于切换发光模式的触摸按钮。
优选的，所述杯垫上盖上设有用于嵌入散光片的凹槽，且所述散光片与杯垫上盖卡合后形成平整的表面。
优选的，所述透光孔设置于杯垫上盖中心。
优选的，所述触摸按钮凸显于杯垫上盖表面，但不突出于散光片。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过在杯垫内安装带有LED灯的电路板，并通过在杯垫上盖的透光孔和散光片，使杯垫表面透光，在杯垫上设的触摸按钮，通过电路板上控制杯垫发光的电路配合，控制LED灯的发光模式，使得LED灯拥有亮、暗亮和渐变亮的动态效果，这种杯垫既能营造氛围，又能吸引眼球，缓解视觉疲劳。
附图说明
图1为本发明的电路图。
图2为本发明的爆炸图。
图3为本发明的示意图。
图中：杯垫主体100、杯垫上盖110、透光孔111、凹槽112、杯垫底盖120、电路板200、开关210、触摸按钮220、散光片300。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本发明提供了一种杯垫发光的控制电路，包括用于给杯垫提供电源的锂电池、用于管理锂电池充电状态的充电电路，用于保护锂电池充放电的保护电路、触摸控制电路和LED灯，充电电路的一端接外部电源适配器，充电电路另一端与锂电池相连，所述保护电路的两端分别连锂电池的正负极，锂电池经一开关SW分别连触摸控制电路和LED灯的正极，LED灯的负极与触摸控制电路的输出相连。
其中触摸控制电路包括稳压芯片、电容式触摸感应芯片、单片机以及MOS管Q1，所述稳压芯片的输入端经开关SW与锂电池的正极相连，稳压芯片的输出端分别供电给电容式触摸感应芯片和单片机，电容式触摸感应芯片的输出端经电阻R8连单片机，电容式触摸感应芯片的感应端电联触摸按钮后经电容C9接地；所述单片机的输出端经电阻R8连MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的漏极连LED灯的负极，MOS管Q1的源极接地，且MOS管Q1的源极和漏极之间串联有用于保护MOS管Q1的稳压二极管。
当闭合开关SW后，锂电池的电压经稳压芯片后输出电容式触摸感应芯片和单片机所需的工作电压，当电容式触摸感应芯片感应端接收到外接的触摸感应时，电容式触摸感应芯片的输出端向单片机发出信号，单片机接收信号后并发出模式切换指令，从而MOS管Q1导通，LED灯随模式的切换改变发光亮度，本发明中发光模式包括亮、暗亮和渐变亮三种。
充电电路包括充电管理芯片和充电状态指示灯，所述充电管理芯片的电源端经降压电阻R1连外部电源适配器，充电管理芯片的公共地端和温度检测端均接地，充电管理芯片的充电电流监测端外接电阻R2后接地，充电管理芯片的电池连接端连锂电池的正极，充电管理芯片的使能端连至电源端，充电管理芯片的使能端还分别连发光二极管D1的正极和发光二极管D2的正极，发光二极管D1的负极串联电阻R3后连充电管理芯片的充电状态指示端，发光二极管D2的负极串联电阻R4后连充电管理芯片的充电完成指示端，电源端和公共地端之间连电容C1，电池连接端和锂电池正极之间连有接地电容C2。
当充电器接入市电后，锂电池进入充电过程，同时充电管理芯片的使能端得电后，从电池连接端的反馈可以知道锂电池的充电状态，并通过相应状态的指示灯显示，当处于充电时，充电状态指示灯亮，充电完成指示灯不亮；当充电饱和时，充电状态指示灯自动切换至充电完成指示灯。
保护电路包括锂电池保护电路集成芯片和双MOS管Q2，所述锂电池保护电路集成芯片的正电源端经电阻R5连锂电池的正极，锂电池保护电路集成芯片的负电源端分别连锂电池的负极和双MOS管Q2的一个源极，锂电池保护电路集成芯片的电流检测端经电阻R6连双MOS管Q2的另一个源极并接地，锂电池保护电路集成芯片的过充监测端连双MOS管Q2的一个栅极并连电容C4接地，锂电池保护电路集成芯片的过放监测端连双MOS管Q2的另一个栅极并连电容C5接地，所述双MOS管Q2的两个漏极互连，锂电池保护电路集成芯片的正电源端和负电源端之间串联电容。
当锂电池处于充电时，当锂电池保护电路集成芯片过冲监测端检测到过充时，过充监测端向双MOS管Q2的栅极供电，双MOS管中一个MOS管导通，电流检测端控制输入电流大小；当锂电池处于放电时，当锂电池保护电路集成芯片过放监测端检测过放时，过放监测端向双MOS管Q2的另一个栅极供电，双MOS管中的另一个MOS管导通，电流检测端控制输出电流大小。
如图2和图3所示，本发明涉及一种发光杯垫，包括由杯垫上盖110和杯垫底盖120组成的杯垫主体100，且杯垫主体100内安装有电路板200，电路板200集成了上述发光杯垫控制电路，通过发光杯垫的控制电路，使得杯垫具有发光功能。
杯垫上盖110设有透光孔111且在杯垫上盖110面上设有能散光的散光片300，灯光可以透过透光孔111并通过散光片300发散光束，杯垫上盖110上设有用于嵌入散光片300的凹槽112，且散光片300与杯垫上盖110卡合后形成平整的表面，灯光通过散光片散布于杯垫上盖110表面，可以将透光孔111设置于杯垫上盖110中心，使得光均匀散布与杯垫上盖110表面。
其中电路板200上设有控制杯垫发光的开关210和用于切换发光模式的触摸按钮220，触摸按钮220凸显于杯垫上盖110表面，但可以不突出于散光片300。
本发明的发光杯垫主要通过在杯垫内安装带有LED灯电路板，并通过在杯垫上盖的透光孔和散光片，使杯垫表面透光，在杯垫上设的触摸按钮，通过电路板电路的配合，控制LED灯的发光模式，使得LED灯拥有亮、暗亮和渐变亮的动态效果，这种杯垫既能营造氛围，又能吸引眼球，缓解视觉疲劳。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (7)
1.一种发光杯垫的控制电路，包括用于提供发光电源的锂电池、用于管理锂电池充电状态的充电单元，用于保护锂电池充放电的保护单元、触摸控制单元和LED灯源，所述充电单元的一端接外部电源适配器，充电单元的另一端与锂电池相连；所述保护单元的两端分别连锂电池的正负极，锂电池经一开关SW分别连触摸控制单元和LED灯源的正极，LED灯源的负极与触摸控制单元的输出相连；
所述触摸控制单元包括稳压芯片、电容式触摸感应芯片、单片机以及MOS管Q1，所述稳压芯片的输入端经开关SW与锂电池的正极相连，稳压芯片的输出端分别供电给电容式触摸感应芯片和单片机，电容式触摸感应芯片的输出端经电阻R8连单片机，电容式触摸感应芯片的感应端电联触摸按钮后经电容C9接地；所述单片机的输出端经电阻R8连MOS管Q1的栅极，MOS管Q1的漏极连LED灯的负极，MOS管Q1的源极接地，且MOS管Q1的源极和漏极之间串联有用于保护MOS管Q1的稳压二极管；
当闭合开关SW后，锂电池的电压经稳压芯片后输出电容式触摸感应芯片和单片机所需的工作电压，当电容式触摸感应芯片感应端接收到外接的触摸感应时，电容式触摸感应芯片的输出端向单片机发出信号，单片机接收信号后并发出模式切换指令，从而MOS管Q1导通。
2.如权利要求1所述的发光杯垫的控制电路，其特征在于：所述充电单元包括充电管理芯片和充电状态指示灯，所述充电管理芯片的电源端经降压电阻R1连外部电源适配器，充电管理芯片的公共地端和温度检测端均接地，充电管理芯片的充电电流监测端外接电阻R2后接地，充电管理芯片的电池连接端连锂电池的正极，充电管理芯片的使能端连至电源端，充电管理芯片的使能端还分别连发光二极管D1的正极和发光二极管D2的正极，发光二极管D1的负极串联电阻R3后连充电管理芯片的充电状态指示端，发光二极管D2的负极串联电阻R4后连充电管理芯片的充电完成指示端，电源端和公共地端之间连电容C1，电池连接端和锂电池正极之间连有接地电容C2；
当充电器接入市电后，锂电池进入充电过程，同时充电管理芯片的使能端得电后，从电池连接端的反馈可以知道锂电池的充电状态，并通过相应状态的指示灯显示。
3.如权利要求1所述的发光杯垫的控制电路，其特征在于：所述保护单元包括锂电池保护电路集成芯片和双MOS管Q2，所述锂电池保护电路集成芯片的正电源端经电阻R5连锂电池的正极，锂电池保护电路集成芯片的负电源端分别连锂电池的负极和双MOS管Q2的一个源极，锂电池保护电路集成芯片的电流检测端经电阻R6连双MOS管Q2的另一个源极并接地，锂电池保护电路集成芯片的过充监测端连双MOS管Q2的一个栅极并连电容C4接地，锂电池保护电路集成芯片的过放监测端连双MOS管Q2的另一个栅极并连电容C5接地，所述双MOS管Q2的两个漏极互连，锂电池保护电路集成芯片的正电源端和负电源端之间串联电容；
当锂电池处于充电时，当锂电池保护电路集成芯片过冲监测端检测到过充时，过充监测端向双MOS管Q2的栅极供电，双MOS管中一个MOS管导通，电流检测端控制输入电流大小；当锂电池处于放电时，当锂电池保护电路集成芯片过放监测端检测过放时，过放监测端向双MOS管Q2的另一个栅极供电，双MOS管中的另一个MOS管导通，电流检测端控制输出电流大小。
4.一种发光杯垫，包括由杯垫上盖和杯垫底盖组成的杯垫主体，其特征在于：所述杯垫主体内安装有电路板，所述电路板上集成了如权利要求1-3任意一项所述的发光杯垫的控制电路，所述杯垫上盖设有透光孔且在杯垫上盖面上设有能散光的散光片，所述电路板上设有控制杯垫发光的开关和用于切换发光模式的触摸按钮。
5.如权利要求4所述的一种发光杯垫，其特征在于：所述杯垫上盖上设有用于嵌入散光片的凹槽，且所述散光片与杯垫上盖卡合后形成平整的表面。
6.如权利要求4所述的一种发光杯垫，其特征在于：所述透光孔设置于杯垫上盖中心。
7.如权利要求4所述的一种发光杯垫，其特征在于：所述触摸按钮凸显于杯垫上盖表面，但不突出于散光片。
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