CN202395478U - 便携式无线可充电纹身机电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便携式无线可充电纹身机电源。本设计包括无线脚踏开关、电源主机及用于电源主机的充电器，无线脚踏开关中设有无线脚踏开关电路，电源主机中设有无线信号接收解码电路、DC-DC变换电路、+5V供电电路、输出电压采样电路及输出电压显示电路，其中，无线脚踏开关电路与无线信号接收解码电路连接，无线信号接收解码电路与DC-DC变换电路连接，DC-DC变换电路分别与+5V供电电路、输出电压采样电路及输出电压显示电路连接，+5V供电电路与无线信号接收解码电路连接。通过内置大容量电池，节省掉了交流输入线，使纹身机电源主机更加便携，方便纹身师携带使用。利用射频无线收发技术，使脚踏开关无线化控制，省去了控制线的束缚，使操作更加简便快捷。

Description

便携式无线可充电纹身机电源

技术领域

本实用新型涉及直流-直流电源技术、电压检测技术及射频无线收发技术，特别涉及一种便携式无线可充电纹身机电源。

背景技术

随着国内外纹身行业的发展，纹身器材的种类越来越丰富，应用技术也越来越广泛，美观、高效、便携的纹身设备越来越多的受到纹身师的欢迎。

目前市面上流行的传统纹身机电源多以交流-直流电压转换技术为主，交流输入电源线必不可少，电源转换效率较低，体积大，携带不方便，而且易受外界影响等。同时脚踏开关也使用常见的有线控制，纹身师使用起来受多根电源线及控制线束缚困扰，干扰纹身师的构思发挥、艺术创作，造成操作过程中的诸多不便。

发明内容

    本实用新型的目的就是要解决上述技术中存在的问题，特别提供一种便携式无线可充电纹身机电源，本设计通过多种技术的有效融合，利用内置聚合物锂离子电池，通过直流-直流技术，转换为直流可调输出电压，节省掉了交流输入线。利用射频无线发射接收模块，使脚踏开关控制无线化，省去了控制线的束缚。

本实用新型为了实现上述目的所采取的技术方案是：一种便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：包括无线脚踏开关、电源主机及用于电源主机的充电器，所述无线脚踏开关中设有无线脚踏开关电路，电源主机中设有无线信号接收解码电路、DC-DC变换电路、+5V供电电路、输出电压采样电路及输出电压显示电路，其中，无线脚踏开关电路与无线信号接收解码电路连接，无线信号接收解码电路与DC-DC变换电路连接，DC-DC变换电路分别与+5V供电电路、输出电压采样电路及输出电压显示电路连接，+5V供电电路与无线信号接收解码电路连接。

本实用新型所产生有益效果是：通过内置大容量电池，节省掉了交流输入线，使纹身机电源主机更加便携，方便纹身师携带使用。利用射频无线收发技术，使脚踏开关无线化控制，省去了控制线的束缚，使操作更加简便快捷。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型电路连接原理框图。

图3为本实用新型的无线脚踏开关电路原理图。

图4为本实用新型的无线信号接收解码电路原理图。

图5为本实用新型的DC-DC变换电路原理图。

图6为本实用新型的+5V供电电路及输出电压采样电路原理图。

图7为本实用新型的输出电压显示电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。参照图1和图2，便携式无线可充电纹身机电源包括无线脚踏开关1、电源主机2及用于电源主机2的充电器3，所述无线脚踏开关1中设有无线脚踏开关电路，电源主机2中设有无线信号接收解码电路、DC-DC变换电路、+5V供电电路、输出电压采样电路及输出电压显示电路，其中，无线脚踏开关电路与无线信号接收解码电路连接，无线信号接收解码电路与DC-DC变换电路连接，DC-DC变换电路分别与+5V供电电路、输出电压采样电路及输出电压显示电路连接，+5V供电电路与无线信号接收解码电路连接。

主机电源内置四节串接的大容量聚合物锂离子电池组，为主机提供14.8V/1100mAH电能供应，电池组具有内置电池保护板，精确管理电池组的充放电电流，同时配备16.8V/500mA的交流充电器，充电器上带有充满变灯指示，可以方便为电池组进行充电。

参照图3，无线脚踏开关电路包括CD4013芯片U4、MC14106B集成电路U5、PT2262编码芯片U6、无线发射模块X2、NPN三极管Q7及23A12V电池BT2，其中，CD4013芯片U4的1脚和11脚连接后接电阻R43的一端，再与二极管D12的负极连接后接PT2262编码芯片U6的14脚，电阻R43的另一端分别连接二极管D12的正极及CD4013芯片U4的4脚后，再与电解电容C14的正极连接，电解电容C14的负极接地，CD4013芯片U4的6脚和7脚连接后与8脚同时接地，CD4013芯片U4的5脚和14脚连接后与微动开关S1的3脚连接，连接后接23A12V电池BT2的正极，CD4013芯片U4的3脚与微动开关S1的2脚连接，连接后通过电阻R47与23A12V电池BT2的负极同时接地，CD4013芯片U4的3脚又通过二极管D8与微动开关S1的1脚连接，连接后又通过电阻R45与MC14106B集成电路U5的1脚连接，连接后通过电阻R46接地， CD4013芯片U4的2脚和13脚连接后通过二极管D9接CD4013芯片U4的10脚，CD4013芯片U4的10脚与二极管D10的负极及电阻R44的一端连接后通过电解电容C15接地，CD4013芯片U4的13脚与二极管D10的正极及电阻R44的另一端连接后通过电阻R53接NPN三极管Q7的基极，NPN三极管Q7的集电极分别接CD4013芯片U4的9脚及23A12V电池BT2的正极，NPN三极管Q7的发射极分别接发光二极管D13的正极及二极管D11的正极，发光二极管D13的负极通过电阻R54接地，二极管D11的负极与MC14106B集成电路U5的14脚连接，同时又与无线发射模块X2的2脚连接后接PT2262编码芯片U6的18脚，MC14106B集成电路U5的2脚和3脚相连，MC14106B集成电路U5的4脚与PT2262编码芯片U6的13脚相连， MC14106B集成电路U5的5脚和7脚连接后接地， MC14106B集成电路U5的13脚、11脚和9脚连接后接地， PT2262编码芯片U6的15脚和16脚分别连接电阻R56，PT2262编码芯片U6的17脚连接无线发射模块X2的1脚，PT2262编码芯片U6的13脚通过电阻R55接地，PT2262编码芯片U6的9脚及无线发射模块X2的3脚同时接地。另外，PT2262编码芯片U6中的1脚至8脚，实际生产产品时，按照编码规则分别设置为三种状态（三种状态为：接+5V电压或接地，或悬空）中的一种，进行加密编码。

无线脚踏开关电路主要由芯片CD4013和集成电路MC14106B组成的两级单稳态触发器，对微动开关的接通和断开的状态进行延时输出控制，当微动开关接通或断开时，CD4013芯片U4的1脚输出一个延时200ms的高电平，其中一路送到PT2262编码芯片U6的14脚TE，使PT2262编码芯片U6允许编码输出，另一路信号送到CD401芯片U4的11脚，由CD4013芯片U4的的13脚输出2S时间的高电平，向发射板供电。微动开关接通时，MC14106B集成电路U5的第4脚输出高电平送到PT2262编码芯片U6的第13脚，PT2262编码芯片U6编码输出“开始工作”，微动开关断开时，MC14106B集成电路U5的第4脚输出低电平送到PT2262编码芯片U6的第13脚，PT2262输出“停止工作”。

无线脚踏开关采用的是433M无线发射模块（AUT01），发射出433M频率的无线加密信号，电源主机内部的无线接收模块（AU-RM02-5V）进行接收译码，同时控制电源主机的输出。

参照图4，无线信号接收解码电路包括无线接收模块X1、PT2272解码芯片U1及场效应管Q3，其中，PT2272解码芯片U1的14脚接无线接收模块X1的3脚，无线接收模块X1的1脚接+5V电压；2脚接地；4脚连接433M接收天线ANT，PT2272解码芯片U1的18脚接+5V电压；9脚接地；15脚和16脚分别接电阻R33；13脚通过电阻R10连接电阻R11的一端后，再接场效应管Q3的门极，场效应管Q3的源极与电阻R11的另一端连接后接地，场效应管Q3的漏极接输出Vout-端。另外，PT2272解码芯片U1中的1脚至8脚，实际生产产品时，编码形式与PT2262编码芯片U6相同，以保证收发相应的加密无线信号。

参照图5，DC-DC变换电路包括TL594C控制芯片U3、NPN三极管Q4、PNP三极管Q5及场效应管Q6，其中，NPN三极管Q4的集电极与稳压管D6的负极、TL594C控制芯片U3的12脚及场效应管Q6的源极连接后接+14.8V电压，NPN三极管Q4的基极与二极管D4的负极连接，同时通过电容C8与TL594C控制芯片U3的8脚连接，NPN三极管Q4的发射极与二极管D4的正极连接，同时又与电阻R34的一端连接后接PNP三极管Q5的基极，同时还分别与稳压管D6的正极及二极管D5的正极连接，二极管D5的负极与电阻R35的一端连接后接场效应管Q6的门极，电阻R35的另一端与PNP三极管Q5的发射极连接，电阻R34的另一端与PNP三极管Q5的集电极连接，场效应管Q6的漏极与二极管D7的负极连接后接电感L1的一端，二极管D7的正极接地，TL594C控制芯片U3的11脚与8脚相连后通过电阻R36接12脚；12脚通过电容C9接地；3脚通过电阻R39接15脚；3脚又通过电容C10和电阻R37接2脚；2脚通过电阻R40与电阻R28和电阻R29的一端相连后接输出Vout+端，电阻R28和电阻R29的另一端分别接电阻R41的一端及电感L1的另一端，电阻R41的另一端与TL594C控制芯片U3的1脚连接后通过电阻R51接地，TL594C控制芯片U3的2脚通过电阻R50接电容C11的一端，电容C11的另一端接地，TL594C控制芯片U3的15脚通过电阻R42与14脚连接，同时通过电阻R48接地，TL594C控制芯片U3的16脚分别与电阻R49的一端、电阻R52的一端及电位器R32的3脚连接，电阻R49的另一端接地，电阻R52的另一端分别与电阻R28的一端及电位器的1脚连接，同时通过电解电容C13与电阻R30的一端连接后接地，电阻R30的另一端与电位器R32的2脚连接，TL594C控制芯片U3的10脚、9脚、7脚、13脚及4脚连接后接地，TL594C控制芯片U3的5脚通过电容C12与电阻R38的一端连接后接地，电阻R38的另一端接TL594C控制芯片U3的6脚。

DC-DC变换电路供电由14.8V锂离子电池组提供，变换电路主要由TL594C控制芯片与场效应管及二极管组成，TL594C是一款PWM控制芯片，与场效应管和二极管共同组成DC-DC降压电路，通过控制芯片的低压锁存控制电路，控制输出电压，以达到1V-14V之间的电压调节。

参照图6，+5V供电电路包括锂离子电池组BT1，锂离子电池组BT1的正极与电阻R9的一端连接，此点为+14.8V电压，电阻R9的另一端与稳压管D6的负极连接，此点产生+5V电压，稳压管D6的正极与锂离子电池组BT1的负极连接后接地。输出电压采样电路包括电阻R7和电阻R8,其中，电阻R7的一端接输出Vout+端，电阻R7的另一端与电阻R8的一端连接后接输入IN+端，电阻R8的另一端与输入IN-端连接后接地。

参照图7，输出电压显示电路包括ICL7107LED显示控制芯片U2、七段数码管DS1、七段数码管DS2及七段数码管DS3，其中，ICL7107LED显示控制芯片U2的4脚通过电容C6及6脚通过电阻R1与7脚连接后，又通过电阻R2分别与三极管Q1的基极及三极管Q2的基极连接，ICL7107LED显示控制芯片U2的8脚、电阻R3的一端及三极管Q1的发射极连接后接+5V电压，电阻R3的另一端接电位器R31的1脚，电位器R31的3脚接ICL7107LED显示控制芯片U2的44脚，电位器R31的2脚与ICL7107LED显示控制芯片U2的40脚连接后接43脚；42脚通过电容C1与41脚连接；40脚与38脚连接；38脚又通过电容C2与39脚连接；连接后，39脚通过电阻R4接输入IN+端；38脚接输入IN-端；37脚通过电容C3接电阻R6的一端及电容C4的一端，电阻R6及电容C4的另一端分别接36脚和35脚；34脚分别与二极管D2的正极及电解电容C7的负极连接，电解电容C7的正极与二极管D1的负极连接后接地，二极管D2的负极与二极管D1的正极连接后通过电容C5及电阻R5与三极管Q1的集电极及三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极接地，ICL7107LED显示控制芯片U2的32脚通过电阻R22与七段数码管DS2的7脚连接；31脚通过电阻R24与七段数码管DS3的10脚连接；30脚通过电阻R26与七段数码管DS3的8脚连接，29脚通过电阻R25与七段数码管DS3的7脚连接，28脚接地；26脚通过电阻R12接七段数码管DS1的4脚和10脚；25脚通过电阻R23接七段数码管DS3的1脚；24脚通过电阻R21接七段数码管DS3的6脚；23脚通过电阻R20接七段数码管DS3的4脚；22脚通过电阻R19接七段数码管DS3的9脚；21脚通过电阻R18接七段数码管DS2的1脚；20脚通过电阻R17接七段数码管DS2的6脚；19脚通过电阻R16接七段数码管DS2的8脚；18脚通过电阻R15接七段数码管DS2的4脚；17脚通过电阻R14接七段数码管DS2的10脚；16脚通过电阻R13接七段数码管DS2的9脚，七段数码管DS3的3脚通过电阻R27接地，七段数码管DS3的2脚和5脚、七段数码管DS2的2脚和5脚及七段数码管DS1的2脚和5脚连接后接+14.8V电压。

充电器3采用16.8V/500mA的交流充电器。

本实用新型工作原理如下：踩下无线脚踏开关后，微动开关接通，由CD4013芯片U4、MC14106B集成电路U5及NPN三极管Q7等元件组成的时序电子开关同时接通，23A12V电池向电路供电，同时由无线脚踏开关电路中的PT2262编码芯片U6发出“开始工作”信号，由无线发射模块发射出去，2-3秒后时序电子开关关断，电池停止向脚踏开关电路供电，即踩下无线脚踏开关后，无线脚踏开关电路只工作2-3秒，这样减少了电池的损耗，延长了电池的使用时间。在无线脚踏开关后抬起时，微动开关断开，时序电子开关再次接通，23A12V电池向电路供电，同时PT2262编码芯片U6发出“停止工作”信号，由无线发射模块发射出去，2-3秒后时序电子开关断开，电池停止向脚踏开关电路供电。主机内部的无线接收模块接收到“开始工作”或“停止工作”信号，经过处理传输给解码芯片，解码芯片根据信号指令控制输出开关电路，控制电源主机输出或关断。

Claims (8)

1.一种便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：包括无线脚踏开关（1）、电源主机（2）及用于电源主机（2）的充电器（3），所述无线脚踏开关（1）中设有无线脚踏开关电路，电源主机（2）中设有无线信号接收解码电路、DC-DC变换电路、+5V供电电路、输出电压采样电路及输出电压显示电路，其中，无线脚踏开关电路与无线信号接收解码电路连接，无线信号接收解码电路与DC-DC变换电路连接，DC-DC变换电路分别与+5V供电电路、输出电压采样电路及输出电压显示电路连接，+5V供电电路与无线信号接收解码电路连接。

2.如权利要求1所述的便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：所述无线脚踏开关电路包括CD4013芯片U4、MC14106B集成电路U5、PT2262编码芯片U6、无线发射模块X2、NPN三极管Q7及23A12V电池BT2，其中，CD4013芯片U4的1脚和11脚连接后接电阻R43的一端，再与二极管D12的负极连接后接PT2262编码芯片U6的14脚，电阻R43的另一端分别连接二极管D12的正极及CD4013芯片U4的4脚后，再与电解电容C14的正极连接，电解电容C14的负极接地，CD4013芯片U4的6脚和7脚连接后与8脚同时接地，CD4013芯片U4的5脚和14脚连接后与微动开关S1的3脚连接，连接后接23A12V电池BT2的正极，CD4013芯片U4的3脚与微动开关S1的2脚连接，连接后通过电阻R47与23A12V电池BT2的负极同时接地，CD4013芯片U4的3脚又通过二极管D8与微动开关S1的1脚连接，连接后又通过电阻R45与MC14106B集成电路U5的1脚连接，连接后通过电阻R46接地， CD4013芯片U4的2脚和13脚连接后通过二极管D9接CD4013芯片U4的10脚，CD4013芯片U4的10脚与二极管D10的负极及电阻R44的一端连接后通过电解电容C15接地，CD4013芯片U4的13脚与二极管D10的正极及电阻R44的另一端连接后通过电阻R53接NPN三极管Q7的基极，NPN三极管Q7的集电极分别接CD4013芯片U4的9脚及23A12V电池BT2的正极，NPN三极管Q7的发射极分别接发光二极管D13的正极及二极管D11的正极，发光二极管D13的负极通过电阻R54接地，二极管D11的负极与MC14106B集成电路U5的14脚连接，同时又与无线发射模块X2的2脚连接后接PT2262编码芯片U6的18脚，MC14106B集成电路U5的2脚和3脚相连，MC14106B集成电路U5的4脚与PT2262编码芯片U6的13脚相连， MC14106B集成电路U5的5脚和7脚连接后接地， MC14106B集成电路U5的13脚、11脚和9脚连接后接地， PT2262编码芯片U6的15脚和16脚分别连接电阻R56，PT2262编码芯片U6的17脚连接无线发射模块X2的1脚，PT2262编码芯片U6的13脚通过电阻R55接地，PT2262编码芯片U6的9脚及无线发射模块X2的3脚同时接地。

3.如权利要求1所述的便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：所述无线信号接收解码电路包括无线接收模块X1、PT2272解码芯片U1及场效应管Q3，其中，PT2272解码芯片U1的14脚接无线接收模块X1的3脚，无线接收模块X1的1脚接+5V电压；2脚接地；4脚连接433M接收天线ANT，PT2272解码芯片U1的18脚接+5V电压；9脚接地；15脚和16脚分别接电阻R33；13脚通过电阻R10连接电阻R11的一端后，再接场效应管Q3的门极，场效应管Q3的源极与电阻R11的另一端连接后接地，场效应管Q3的漏极接输出Vout-端。

4.如权利要求1所述的便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：所述DC-DC变换电路包括TL594C控制芯片U3、NPN三极管Q4、PNP三极管Q5及场效应管Q6，其中，NPN三极管Q4的集电极与稳压管D6的负极、TL594C控制芯片U3的12脚及场效应管Q6的源极连接后接+14.8V电压，NPN三极管Q4的基极与二极管D4的负极连接，同时通过电容C8与TL594C控制芯片U3的8脚连接，NPN三极管Q4的发射极与二极管D4的正极连接，同时又与电阻R34的一端连接后接PNP三极管Q5的基极，同时还分别与稳压管D6的正极及二极管D5的正极连接，二极管D5的负极与电阻R35的一端连接后接场效应管Q6的门极，电阻R35的另一端与PNP三极管Q5的发射极连接，电阻R34的另一端与PNP三极管Q5的集电极连接，场效应管Q6的漏极与二极管D7的负极连接后接电感L1的一端，二极管D7的正极接地，TL594C控制芯片U3的11脚与8脚相连后通过电阻R36接12脚；12脚通过电容C9接地；3脚通过电阻R39接15脚；3脚又通过电容C10和电阻R37接2脚；2脚通过电阻R40与电阻R28和电阻R29的一端相连后接输出Vout+端，电阻R28和电阻R29的另一端分别接电阻R41的一端及电感L1的另一端，电阻R41的另一端与TL594C控制芯片U3的1脚连接后通过电阻R51接地，TL594C控制芯片U3的2脚通过电阻R50接电容C11的一端，电容C11的另一端接地，TL594C控制芯片U3的15脚通过电阻R42与14脚连接，同时通过电阻R48接地，TL594C控制芯片U3的16脚分别与电阻R49的一端、电阻R52的一端及电位器R32的3脚连接，电阻R49的另一端接地，电阻R52的另一端分别与电阻R28的一端及电位器的1脚连接，同时通过电解电容C13与电阻R30的一端连接后接地，电阻R30的另一端与电位器R32的2脚连接，TL594C控制芯片U3的10脚、9脚、7脚、13脚及4脚连接后接地，TL594C控制芯片U3的5脚通过电容C12与电阻R38的一端连接后接地，电阻R38的另一端接TL594C控制芯片U3的6脚。

5.如权利要求1所述的便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：所述+5V供电电路包括锂离子电池组BT1，锂离子电池组BT1的正极与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端与稳压管D6的负极连接，稳压管D6的正极与锂离子电池组BT1的负极连接后接地。

6.如权利要求1所述的便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：所述输出电压采样电路包括电阻R7和电阻R8,其中，电阻R7的一端接输出Vout+端，电阻R7的另一端与电阻R8的一端连接后接输入IN+端，电阻R8的另一端与输入IN-端连接后接地。

7.如权利要求1所述的便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：所述输出电压显示电路包括ICL7107LED显示控制芯片U2、七段数码管DS1、七段数码管DS2及七段数码管DS3，其中，ICL7107LED显示控制芯片U2的4脚通过电容C6及6脚通过电阻R1与7脚连接后，又通过电阻R2分别与三极管Q1的基极及三极管Q2的基极连接，ICL7107LED显示控制芯片U2的8脚、电阻R3的一端及三极管Q1的发射极连接后接+5V电压，电阻R3的另一端接电位器R31的1脚，电位器R31的3脚接ICL7107LED显示控制芯片U2的44脚，电位器R31的2脚与ICL7107LED显示控制芯片U2的40脚连接后接43脚；42脚通过电容C1与41脚连接；40脚与38脚连接；38脚又通过电容C2与39脚连接；连接后，39脚通过电阻R4接输入IN+端；38脚接输入IN-端；37脚通过电容C3接电阻R6的一端及电容C4的一端，电阻R6及电容C4的另一端分别接36脚和35脚；34脚分别与二极管D2的正极及电解电容C7的负极连接，电解电容C7的正极与二极管D1的负极连接后接地，二极管D2的负极与二极管D1的正极连接后通过电容C5及电阻R5与三极管Q1的集电极及三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极接地，ICL7107LED显示控制芯片U2的32脚通过电阻R22与七段数码管DS2的7脚连接；31脚通过电阻R24与七段数码管DS3的10脚连接；30脚通过电阻R26与七段数码管DS3的8脚连接，29脚通过电阻R25与七段数码管DS3的7脚连接，28脚接地；26脚通过电阻R12接七段数码管DS1的4脚和10脚；25脚通过电阻R23接七段数码管DS3的1脚；24脚通过电阻R21接七段数码管DS3的6脚；23脚通过电阻R20接七段数码管DS3的4脚；22脚通过电阻R19接七段数码管DS3的9脚；21脚通过电阻R18接七段数码管DS2的1脚；20脚通过电阻R17接七段数码管DS2的6脚；19脚通过电阻R16接七段数码管DS2的8脚；18脚通过电阻R15接七段数码管DS2的4脚；17脚通过电阻R14接七段数码管DS2的10脚；16脚通过电阻R13接七段数码管DS2的9脚，七段数码管DS3的3脚通过电阻R27接地，七段数码管DS3的2脚和5脚、七段数码管DS2的2脚和5脚及七段数码管DS1的2脚和5脚连接后接+14.8V电压。

8.如权利要求1所述的便携式无线可充电纹身机电源，其特征在于：所述充电器（3）采用16.8V/500mA的交流充电器。

Images