CN203206547U

CN203206547U - 电池灯的定时升压双向控制器

Info

Publication number: CN203206547U
Application number: CN2013201968256U
Authority: CN
Inventors: 焦新楚; 李敏
Original assignee: Taizhou Zhenda Lighting Co Ltd
Current assignee: Taizhou Zhenda Lighting Co Ltd
Priority date: 2013-04-18
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2023-04-18

Abstract

本实用新型属于双向控制器技术领域，涉及电池灯的定时升压双向控制器，包括依次电连接的直流电源、IC芯片、升压电路组成的电源升压系统及通过IC芯片控制的双向“H”桥电路中相关三极管的循环导通，实现直流电源的正极与负极交替变换的双向输出，优点是：本实用新型的电路简单、耗能小、生产成本低，适用于DC4.5V升压至DC24V的电池灯的定时升压双向控制器。

Description

电池灯的定时升压双向控制器

技术领域

本实用新型属于双向控制器技术领域，特指一种电池灯的定时升压双向控制器。

背景技术

现有的双向控制器，大都是通过IC触发双向可控硅，实现双向输出；即通过双向可控硅的特性，通过IC的触发，形成电源的正向与逆向的循环导通，其不足之处在于：对于灯串类小功率用电器，其成本高、耗能大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种成本低、耗能小的电池灯的定时升压双向控制器。

本实用新型的目的是这样实现的：

电池灯的定时升压双向控制器，包括依次电连接的直流电源、IC芯片、升压电路组成的电源升压系统及通过IC芯片控制的双向“H”桥电路中相关三极管的循环导通，实现直流电源的正极与负极交替变换的双向输出。

上述的IC芯片上连接有定时电路。

上述的IC芯片上连接有定时电路是：晶振Y的两端分别与两个电容C1、C2的一端电连接，电容C1、C2的另一端电连接后与直流电源的负极电连接，晶振Y的两端同时与IC芯片对应的接电端电连接。

上述的IC芯片上设置有功能选择开关。

上述的升压电路的升压范围是从直流4.5V升至直流24V。

上述的升压电路是：直流电源的正极同时与IC芯片、电容C3及电感L1的一端连接，电感L1的另一端连接肖基特二极管D1后作为升压电路的正极输出端，电容C3的另一端与IC芯片的负极引线连接，三极管T1的基极与IC芯片连接、集电极与肖基特二极管D1的正极连接、发射机作为升压电路的正极输出端，升压电路的正极输出端与负极输出端之间串联有电容C5。

上述的IC芯片控制的“H”桥电路是：IC芯片的输入端与直流电源的正负极电连接，IC芯片的输出端的两个控制线分别与两个三极管Q3、Q4的基极电连接，三极管Q3的集电极与三极管Q1的集电极电连接、发射极与三极管Q4的发射极电连接，三极管Q4的集电极与三极管Q2的集电极电连接，三极管Q2、Q4的集电极、三极管Q1的基极电连接后作为双向控制电路的一个输出端OUT1，三极管Q1、Q3的集电极、三极管Q2的基极电连接后作为双向控制电路的另一个输出端OUT2，每个三极管Q1、Q2、Q3、Q4的基极接电线上均串联有偏置电阻R1、R2、R3、R4，三极管Q1、Q2的发射极电连接后与升压电路的正极输出端电连接，三极管Q3、Q4的发射极电连接后与升压电路的负极输出端电连接。

上述的三极管Q1、Q2是PNP型三极管，三极管Q3、Q4是NPN型三极管。

上述的IC芯片控制的“H”桥电路是：IC芯片的输入端与直流电源的正负极电连接，IC芯片的输出端的两个控制线分别与两个三极管Q9、Q10的基极电连接，三极管Q9的集电极与三极管Q4的基极电连接、发射极与三极管Q1的基极电连接，三极管Q10的集电极与三极管Q3的基极电连接、发射极与三极管Q2的基极电连接，三极管Q2、Q4的集电极电连接后作为双向控制电路的一个输出端OUT2，三极管Q1、Q3的集电极电连接后作为双向控制电路的另一个输出端OUT1，每个三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q9、Q10的基极接电线上均串联有偏置电阻R1、R2、R3、R4、R8、R9，三极管Q1、Q2的发射极电连接后与升压电路的负极输出端电连接，三极管Q3、Q4的发射极电连接后与升压电路的正极输出端电连接。

上述的三极管Q1、Q2、Q9、Q10是NPN型三极管，三极管Q3、Q4是PNP型三极管。

本实用新型的电路简单、耗能小、生产成本低，适用于DC4.5V升压至DC24V的电池灯的定时升压双向控制器。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的电路示意图。

图2是本实用新型实施例2的电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例1，参见图1：

电池灯的定时升压双向控制器，包括依次电连接的直流电源、IC芯片、升压电路组成的电源升压系统30及通过IC芯片控制的双向“H”桥电路40中相关三极管的循环导通，实现直流电源的正极与负极交替变换的双向输出。

上述的IC芯片上连接有定时电路20。

上述的IC芯片上连接有定时电路20是：晶振Y的两端分别与两个电容C1、C2的一端电连接，电容C1、C2的另一端电连接后与直流电源的负极电连接，晶振Y的两端同时与IC芯片对应的接电端电连接。

上述的IC芯片上设置有功能选择开关SW-PB。

上述的升压电路的升压范围是从直流4.5V升至直流24V。

上述的IC芯片控制的“H”桥电路40是：IC芯片的输入端与直流电源的正负极电连接，IC芯片的输出端的两个控制线分别与两个三极管Q3、Q4的基极电连接，三极管Q3的集电极与三极管Q1的集电极电连接、发射极与三极管Q4的发射极电连接，三极管Q4的集电极与三极管Q2的集电极电连接，三极管Q2、Q4的集电极、三极管Q1的基极电连接后作为双向控制电路的一个输出端OUT1，三极管Q1、Q3的集电极、三极管Q2的基极电连接后作为双向控制电路的另一个输出端OUT2，每个三极管Q1、Q2、Q3、Q4的基极接电线上均串联有偏置电阻R1、R2、R3、R4，三极管Q1、Q2的发射极电连接后与升压电路的正极输出端电连接，三极管Q3、Q4的发射极电连接后与升压电路的负极输出端电连接。

工作原理：

（1）由电池DC4.5V供电；

（2）由IC、晶振Y及电容C1和C2组成定时电路20；当取消晶振Y及电容C1和C2组成的定时电路20后，则控制器不定时。

（3）由IC芯片、电感L1、三极管T1、肖基特二极管D1及电容C5组成升压系统，其工作原理是：通过IC控制T1的导通和关断，达到升压的目的；在T1导通时，肖基特二极管D1反向截止，电感L1的电流iL持续增加，电感储能；在T1关断时间，L1通过D1给电容C5充电，完成能量传递。通过这样反复开关T1以及反馈控制，输出电压将稳定在所设定的要求。在A和B两点给双向“H”桥电路40提供电源；

（4）双向“H”桥控制系统的工作原理：通过IC和Q1、Q2、Q3、Q4组成“H”桥控制电路40，其工作原理是，IC给Q3一个触发信号，使Q3导通后给Q2一个底电平触电位，而使Q2导通，电路从A点经Q2后从OUT 1输出给负载，后从OUT2回转，经Q3到B点；同样，IC给Q4一个触发信号，使Q4导通后给Q1一个底电平触发信号，使Q1导通，从而使电路从A点Q1后从OUT 2输出给负载，后从OUT 1回转，经Q4后到B点。整个过程是经过IC给Q3或Q4不同的点空比触发，使此“H”桥工作，从而实现OUT 1和OUT2之间的电源正负极性反转，实现全波双向输出。

（5）操作功能选择开关SW-PB，可实现功能的选择。

实施例2，参见图2：

实施例2的电路与实施例1的电路基本相同，不同之处在于IC芯片控制的“H”桥电路不同，实施例2的IC芯片控制的“H”桥电路41是：IC芯片的输入端与直流电源的正负极电连接，IC芯片的输出端的两个控制线分别与两个三极管Q9、Q10的基极电连接，三极管Q9的集电极与三极管Q4的基极电连接、发射极与三极管Q1的基极电连接，三极管Q10的集电极与三极管Q3的基极电连接、发射极与三极管Q2的基极电连接，三极管Q2、Q4的集电极电连接后作为双向控制电路的一个输出端OUT2，三极管Q1、Q3的集电极电连接后作为双向控制电路的另一个输出端OUT1，每个三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q9、Q10的基极接电线上均串联有偏置电阻R1、R2、R3、R4、R8、R9，三极管Q1、Q2的发射极电连接后与升压电路的负极输出端电连接，三极管Q3、Q4的发射极电连接后与升压电路的正极输出端电连接。

工作原理：

（1）由电池DC4.5V供电；

（3）由IC芯片、电感L1、三极管T1、肖基特二极管D1及电容C5组成升压系统。其工作原理：通过IC控制T1的导通和关断，达到升压的目的；在T1导通时，肖基特二极管D1反向截止，电感L1的电流iL持续增加，电感储能；在T1关断时间，L1通过D1给电容C5充电，完成能量传递。通过这样反复开关T1以及反馈控制，输出电压将稳定在所设定的要求。在A和B两点给双向“H”桥控制系统提供电源；

（4）双向“H”桥控制系统的工作原理：通过IC及由Q1，Q2，Q3，Q4及Q9，Q10组成的“H”桥电路41实现双向输出；其工作原理及控制方法是IC给Q9一个触发信号，使Q9导通后，同时给Q1一个高电平触发信号和给Q4一个底电平触发信号，使Q1和Q4同时导通，这样电源从Q4流入“OUT 2”输入到外接负载后，经OUT 1后回转到Q1；同理若IC给Q10一个触发信号，使Q10导通后，同时给Q2一个高电平触发信号和给Q3一个底电平触发信号，使Q2和Q3同时导通，这样电源从Q3流入OUT 1输入到外接负载后，给OUT2后回转到Q2；利用给Q9和Q10不同的占空比时间触发信号，使作此“H”桥工作原理，从而实现OUT 1和OUT2之间的电源正负极性反转，实现全波双向输出。另外，由Q9与Q1和Q4或由Q10与Q2和Q3组成实现互销导通外，同时实现电路的功率放大功能。

（5）操作功能选择开关SW-PB，可实现功能的选择。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：包括依次电连接的直流电源、IC芯片、升压电路组成的电源升压系统及通过IC芯片控制的双向“H”桥电路中相关三极管的循环导通，实现直流电源的正极与负极交替变换的双向输出。

2.根据权利要求1所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的IC芯片上连接有定时电路。

3.根据权利要求1所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的IC芯片上连接有定时电路是：晶振Y的两端分别与两个电容C1、C2的一端电连接，电容C1、C2的另一端电连接后与直流电源的负极电连接，晶振Y的两端同时与IC芯片对应的接电端电连接。

4.根据权利要求1所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的IC芯片上设置有功能选择开关。

5.根据权利要求1所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的升压电路的升压范围是从直流4.5V升至直流24V。

6.根据权利要求1所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的升压电路是：直流电源的正极同时与IC芯片、电容C3及电感L1的一端连接，电感L1的另一端连接肖基特二极管D1后作为升压电路的正极输出端，电容C3的另一端与IC芯片的负极引线连接，三极管T1的基极与IC芯片连接、集电极与肖基特二极管D1的正极连接、发射机作为升压电路的正极输出端，升压电路的正极输出端与负极输出端之间串联有电容C5。

7.根据权利要求1—6任一项所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的IC芯片控制的“H”桥电路是：IC芯片的输入端与直流电源的正负极电连接，IC芯片的输出端的两个控制线分别与两个三极管Q3、Q4的基极电连接，三极管Q3的集电极与三极管Q1的集电极电连接、发射极与三极管Q4的发射极电连接，三极管Q4的集电极与三极管Q2的集电极电连接，三极管Q2、Q4的集电极、三极管Q1的基极电连接后作为双向控制电路的一个输出端OUT1，三极管Q1、Q3的集电极、三极管Q2的基极电连接后作为双向控制电路的另一个输出端OUT2，每个三极管Q1、Q2、Q3、Q4的基极接电线上均串联有偏置电阻R1、R2、R3、R4，三极管Q1、Q2的发射极电连接后与升压电路的正极输出端电连接，三极管Q3、Q4的发射极电连接后与升压电路的负极输出端电连接。

8.根据权利要求7所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的三极管Q1、Q2是PNP型三极管，三极管Q3、Q4是NPN型三极管。

9.根据权利要求1—6任一项所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的IC芯片控制的“H”桥电路是：IC芯片的输入端与直流电源的正负极电连接，IC芯片的输出端的两个控制线分别与两个三极管Q9、Q10的基极电连接，三极管Q9的集电极与三极管Q4的基极电连接、发射极与三极管Q1的基极电连接，三极管Q10的集电极与三极管Q3的基极电连接、发射极与三极管Q2的基极电连接，三极管Q2、Q4的集电极电连接后作为双向控制电路的一个输出端OUT2，三极管Q1、Q3的集电极电连接后作为双向控制电路的另一个输出端OUT1，每个三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q9、Q10的基极接电线上均串联有偏置电阻R1、R2、R3、R4、R8、R9，三极管Q1、Q2的发射极电连接后与升压电路的负极输出端电连接，三极管Q3、Q4的发射极电连接后与升压电路的正极输出端电连接。

10.根据权利要求9所述的电池灯的定时升压双向控制器，其特征在于：所述的三极管Q1、Q2、Q9、Q10是NPN型三极管，三极管Q3、Q4是PNP型三极管。