CN202158488U - 充电电池和干电池合用型太阳能灯 - Google Patents

充电电池和干电池合用型太阳能灯 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种充电电池和干电池合用型太阳能灯,其中,灯头部分与玻璃灯罩可拆卸连接,内灯盖设置在灯头盖和电池盒形成的空间内,太阳能光伏板设置在灯头盖的外表面的安装槽位中,充电电池、干电池、电路板均设置在电池盒内,LED光源设置在电池盒的底面上,反光帽罩住LED光源,反光块设置在玻璃灯罩的底部,反光块同时抵住玻璃灯罩底部。本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯利用太阳能光伏板的光伏特性通过光电转换实现内部充电电池自动充放电,而在长时间阳光不好及充电电池无法充电导致电量过低的情况下自动切换至备用的干电池放电,使之无需外部供电,而良好的防水及密封性能,实现了一体化独立结构设计,适用于户外全天候环境使用。

Description

充电电池和干电池合用型太阳能灯
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及一种节能灯具,具体是一种充电电池和干电池合用型太阳能灯。 背景技术
[0002] 目前的普通花园类照明产品,还是处于外部线缆供电,或者更换内置电池供电等传统型设计。一般的太阳能供电产品,也是光伏电池板与蓄电池分开放置,造成安装结构复杂、繁琐、不美观。普通的一体化电池和太阳能光伏板供电产品,也只采用了单纯的内置充电电池设计,可靠性不高,实用性不强。而同类型的太阳能产品,内置控制电路也存在控制电路复杂,外围电路较多等缺陷。
实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于解决现有技术的不足之处而提供一种新的充电电池和干电池合用型太阳能灯,具备可靠性高,实用性能强,功能实现方式简单,操作便捷的特点。
[0004] 一种充电电池和干电池合用型太阳能灯,包括太阳能光伏板、灯头盖、内灯盖、电池盒、电路板、充电电池、干电池、LED光源、反光帽、反光块、玻璃灯罩,灯头部分与玻璃灯罩可拆卸连接,内灯盖设置在灯头盖和电池盒形成的空间内,太阳能光伏板设置在灯头盖的外表面的安装槽位中,充电电池、干电池、电路板均设置在电池盒内,LED光源设置在电池盒的底面上,反光帽设置在电池盒的底面上,反光帽罩住LED光源,反光块设置在玻璃灯罩的底部,反光块同时抵住玻璃灯罩的底部。
[0005] 充电电池是1. 2V的镍氢充电电池或者3. 2V的磷酸铁锂充电电池,干电池是1. 5V 的碱性干电池。
[0006] 太阳能光伏板的安装位置设置有防水胶,电路板上设置有防水薄膜。
[0007] 充电电池和干电池合用型太阳能灯还包括杆接头、套杆、地插接头、地插,套杆的顶端通过杆接头与玻璃灯罩连接,地插通过地插接头与套杆的底端连接。
[0008] 灯头盖上设置有安装孔位。
[0009] 电路板上设置有充电保护电路、光控开关电路、放电选择电路、驱动电路,充电保护电路连接在太阳能光伏板和充电电池之间,充电电池与干电池分别通过光控开关电路与放电选择电路连接,驱动电路连接在放电选择电路与LED光源之间。
[0010] 与现有技术相比,本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯利用太阳能光伏板的光伏特性通过光电转换实现内部充电电池自动充放电,而在长时间阳光不好及充电电池无法充电导致电量过低的情况下自动切换至备用的干电池放电,使之无需外部供电,而良好的防水及密封性能,实现了一体化独立结构设计,适用于户外全天候环境使用。
附图说明
[0011] 图1是本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯的一个实施例的外观示意图。[0012] 图2是图1的分解图。
[0013] 图3是本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯的电路模块图。
[0014] 图4是本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯采用1. 2V镍氢充电电池的一个实施例的电路图。
[0015] 图5是本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯采用3. 2V磷酸铁锂充电电池的一个实施例的电路图。
具体实施方式
[0016] 请参阅图1和图2,本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯包括太阳能光伏板1、灯头盖2、内灯盖3、电池盒4、电路板5、充电电池6、干电池7、LED光源8、电池盒盖 9、反光帽10、反光块11、玻璃灯罩12,灯头盖2与玻璃灯罩12可拆卸连接(具体可以是螺接、卡接等等),内灯盖3设置在灯头盖2和电池盒4形成的空间内,太阳能光伏板1设置在灯头盖2的外表面的安装槽位中,便于固定,有利于阳光照射到太阳能光伏板1上。充电电池6、干电池7、电路板5均设置在电池盒4内,LED光源8设置在电池盒4的底面上,电池盒盖9扣在电池盒4上。反光帽10设置在电池盒4的底面上,并罩住LED光源8。反光块 11设置在玻璃灯罩12的底部,反光块11同时抵住玻璃灯罩12的底部。使用时,LED光源 8发出的光通过反光帽10和反光块11的扩散,均勻的向四周照射,然后透过玻璃灯罩12照亮周围的空间。
[0017] 充电电池6可以为1. 2V的镍氢(Ni-MH Nickel metal-hydrogen)充电电池或者 3. 2V磷酸铁锂(LiFeP04/C lithium iron phosphate)充电电池,采用的干电池7为普通的 1. 5V碱性干电池。
[0018] 灯头盖2、内灯盖3和电池盒4都设有安装孔位,由安装螺丝固定安装,并且设有防水凹槽,太阳能光伏板1的安装位置设置有防水胶,电路板5上设置有防水薄膜,安装后能有效防止进水。
[0019] 为了方便在花园中使用,本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯进一步包括杆接头13、套杆14、地插接头15、地插16,套杆14的顶端通过杆接头13与玻璃灯罩12 连接,地插16通过地插接头15与套杆14的底端连接。使用时,将太阳能灯插在泥土里即可。
[0020] 请参阅图3,本实用新型的电路板5上设置有充电保护电路、光控开关电路、放电选择电路、驱动电路,充电保护电路连接在太阳能光伏板1和充电电池6之间,充电电池6 与干电池7分别通过光控开关电路与放电选择电路连接,驱动电路连接在放电选择电路与 LED光源8之间。
[0021] 在阳光充足时太阳能光伏板1给充电电池6充电;在没有阳光且充电电池6电量充裕时,光控开关电路导通,放电选择电路选择充电电池6通过驱动电路对LED光源8放电;在没有阳光且充电电池6电量不足时,光控开关电路导通,放电选择电路选择干电池7 通过驱动电路对LED光源8放电;当充电电池6和干电池7电量都不足的时候,可以采用更换新的干电池7的方式,使LED光源8得到供电需求,使其发光,产生可靠的、持续的照明效
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[0022] 图4是采用1. 2V镍氢充电电池的具体电路图,图4中,太阳能光伏板1通过二极管Dl (即充电保护电路)与1.2V镍氢充电电池(即图中的充电电池6)连接,起到防止电源倒灌作用。
[0023] 三极管Q1、Q2、Q5组成第一开关电路,通过调节电阻,当有阳光照射太阳能光伏板 1时,太阳能光伏板1输出电压,此时Ql导通、Q2截止,Q5截止,则在阳光下是太阳能光伏板1对1. 2V镍氢充电电池充电且1. 2V镍氢充电电池对LED光源8不放电。当无阳光照射太阳能光伏板1时,无电压输出,Ql截止,Q2导通,Q5导通,则1. 2V镍氢充电电池无充电且通过驱动电路Ul的外围电感Ll组成的升压电路对LED光源8放电,使LED光源8工作发光。
[0024] 同理,三极管Q3、Q4、Q6组成第二开关电路,当有阳光照射太阳能光伏板1时,太阳能光伏板1输出电压,Q3导通,调节电阻R7、R8、R9使Q4截止,则干电池7不对LED光源8 放电。当1. 2V镍氢充电电池的电池容量过低且电压降低到设定值且太阳能光伏板1无输出电压时,Q3、Q5截止,Q4导通,Q4的发射极通过Rll连接到驱动电路Ul的5脚⑶S上呈低电平,Q6导通,Q6的集电极与驱动电路Ul的1脚B+相连呈高电平,则驱动电路Ul的开关引脚LX呈高电平,二极管D2、D3单向导通,此时干电池7通过驱动电路Ul的外围电感Ll 组成的升压电路对LED光源8放电,使LED光源8工作发光。从而实现1. 2V镍氢充电电池电量不足时,切换至备用的干电池7对LED光源8放电的功能。
[0025] 图5是采用3. 2V磷酸铁锂充电电池(即充电电池6)的具体电路图,图5中,采用 TL431三端稳压二极管U2组成充电保护电路,通过调节电阻R11、R14、R13控制太阳能光伏板1的输出电压,使3. 2V磷酸铁锂充电电池得到匹配的充电电压。二极管Dl的单向导通特性有效防止电源倒灌。
[0026] 三极管Q1、Q2、Q5组成第一开关电路,通过调节电阻,当有阳光照射太阳能光伏板 1时,太阳能光伏板1输出电压,此时Ql导通、Q2截止,Q5截止,则在阳光下是太阳能光伏板1对3. 2V磷酸铁锂充电电池充电且3. 2V磷酸铁锂充电电池对LED光源8不放电。当无阳光照射太阳能光伏板1时候,无电压输出,Ql截止,Q2导通,Q5导通,则3. 2V磷酸铁锂充电电池无充电且对LED光源8放电,使LED光源8工作发光。其中二极管D4起到防3. 2V 电源倒灌作用,二极管D2及退耦电容Cl对Q2、Q5起到稳压滤波作用。
[0027] 同理,三极管Q3、Q4组成第二开关电路,当有阳光照射太阳能光伏板1时,太阳能光伏板1输出电压,Q3导通,调节电阻R7、R8、R9使Q4截止,则干电池7不对LED放电,当 3. 2V磷酸铁锂充电电池的电池容量正常时,此时3. 2V磷酸铁锂充电电池的电压高于干电池7的电压,驱动电路Ul的5脚⑶S为高电平,1脚S+呈低电平,则驱动电路Ul的开关引脚LX呈低电平,此时干电池7也不对外放电。当3. 2V磷酸铁锂充电电池的电池容量过低且电压降低到设定值,无阳光照射太阳能光伏板1时,Q3截止,Q4导通,由于电阻R8使驱动电路Ul的5脚⑶S呈低电平,1脚S+呈高电平,二极管D3的单向导通性起防止1. 5V电源倒灌作用,则驱动电路Ul的开关引脚LX呈高电平,此时干电池7通过驱动电路Ul的外围电感Ll组成的升压电路对LED光源8放电。从而实现3. 2V磷酸铁锂充电电池电量不足时,切换至备用的干电池7对LED光源8放电的功能。
[0028] 与现有技术相比,本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯利用太阳能光伏板1的光伏特性通过光电转换实现内部充电电池6自动充放电,而在长时间阳光不好及充电电池6无法充电导致电量过低的情况下自动切换至备用的干电池7放电,使之无需外部供电,而良好的防水及密封性能,实现了一体化独立结构设计,适用于户外全天候环境使用。
[0029] 以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细, 但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1. 一种充电电池和干电池合用型太阳能灯,其特征在于:包括太阳能光伏板、灯头盖、 内灯盖、电池盒、电路板、充电电池、干电池、LED光源、反光帽、反光块、玻璃灯罩,灯头部分与玻璃灯罩可拆卸连接,内灯盖设置在灯头盖和电池盒形成的空间内,太阳能光伏板设置在灯头盖的外表面的安装槽位中,充电电池、干电池、电路板均设置在电池盒内,LED光源设置在电池盒的底面上,反光帽设置在电池盒的底面上,反光帽罩住LED光源,反光块设置在玻璃灯罩的底部,反光块同时抵住玻璃灯罩的底部。
2.根据权利要求1所述的充电电池和干电池合用型太阳能灯,其特征在于:充电电池是1. 2V的镍氢充电电池或者3. 2V的磷酸铁锂充电电池,干电池是1. 5V的碱性干电池。
3.根据权利要求1所述的充电电池和干电池合用型太阳能灯,其特征在于:太阳能光伏板的安装位置设置有防水胶,电路板上设置有防水薄膜。
4.根据权利要求1所述的充电电池和干电池合用型太阳能灯,其特征在于:还包括杆接头、套杆、地插接头、地插,套杆的顶端通过杆接头与玻璃灯罩连接,地插通过地插接头与套杆的底端连接。
5.根据权利要求1所述的充电电池和干电池合用型太阳能灯,其特征在于:灯头盖上设置有安装孔位。
6.根据权利要求1所述的充电电池和干电池合用型太阳能灯,其特征在于:电路板上设置有充电保护电路、光控开关电路、放电选择电路、驱动电路,充电保护电路连接在太阳能光伏板和充电电池之间,充电电池与干电池分别通过光控开关电路与放电选择电路连接,驱动电路连接在放电选择电路与LED光源之间。
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