CN204230976U - 一种充电手电筒的自动截止充电电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种充电手电筒的自动截止充电电路，包括降压电路、整流电路、充电指示模块、蓄电池、电压采样电路、开关器件、控制电路、手电筒开关和照明模块。本实用新型通过电压采样电路来采集蓄电池的电压，控制电路根据蓄电池电压控制开关器件的导通，当蓄电池端电压低于截止充电电压时，本实用新型通过降压电路和整流电路对蓄电池的恒流充电，当蓄电池端电压达到或超过截止充电电压时，控制电路就控制开关器件断开，停止对蓄电池的充电。本实用新型电路结构简单，工作可靠，大大地延长了手电筒蓄电池的使用寿命，解决了目前市场上因蓄电池过充损坏造成手电筒过早报废的问题。

Description

一种充电手电筒的自动截止充电电路

技术领域

本实用新型涉及照明电路，特别涉及一种充电手电筒的自动截止充电电路。

背景技术

市场上现有的充电手电筒对自带蓄电池的充电电路，都是采用恒流充电方式，没有充电电压控制功能，用户在使用过程中，很难把握对充电电量的控制，如果充电时间过短，蓄电池充不满电，如果充电时间过长，由于手电筒内部没有对充电电压的控制机制，常常使蓄电池被过压充电，蓄电池的电解液快速挥发，导致蓄电池过早地损坏，从而使充电手电筒提前报废。由于充电手电筒市场用量巨大，因此每年会造成巨大的经济损失，大量报废的铅酸蓄电池又会造成严重的环境污染。

发明内容

本实用新型旨在为充电手电筒提出一种能够自动截止的充电电路。

本实用新型通过以下技术方案实现。

一种充电手电筒的自动截止充电电路，包括市电供电接口、降压电路、整流电路、蓄电池、电压采样电路、开关器件、控制电路、手电筒开关和照明模块。

所述降压电路的输入端与市电供电接口的一端连接，所述降压电路的输出端与整流电路的第一输入端连接，所述整流电路的第二输入端与市电供电接口的另一端连接，所述整流电路的正极输出端与所述开关器件的输入端连接，所述开关器件的输出端与蓄电池的正极、所述电压采样电路的一端、所述手电筒开关的输入端连接，所述电压采样电路的另一端与所述蓄电池的负极、所述整流电路的输出端负极、照明模块的负极连接，所述电压采样电路的输出端与所述控制电路连接，所述开关器件的控制端与所述控制电路连接，所述手电筒开关的输出端与所述照明模块的正极连接。

还包括充电指示模块。充电指示模块的一端与所述整流电路的正极输出端连接，充电指示模块的另一端与所述整流电路的负极输出端连接。所述充电指示模块用于指示是否处于与市电连接状态。

所述降压电路、所述整流电路构成了降压恒流充电电路。

所述电压采样电路、所述控制电路、所述开关器件构成了蓄电池的自动截止充电电路。通过所述蓄电池电压采样电路来采集所述蓄电池的电压，所述控制电路根据采样到的所述蓄电池电压来控制所述开关器件的导通，当所述蓄电池端电压低于截止充电电压时，所述控制电路就控制所述开关器件导通，通过所述降压电路和所述整流电路来实现对蓄电池的恒流充电；当所述蓄电池端电压达到或超过截止充电电压时，所述控制电路就控制所述开关器件断开，停止对蓄电池的充电，有效地避免了蓄电池过充情况的发生。

所述整流电路为半桥整流电路或全桥整流电路。

优选地，所述开关器件为三极管或MOSFET开关管。

本实用新型电路结构简单，工作可靠，成本低，大大地延长了手电筒蓄电池的使用寿命，解决了目前市场上手电筒因蓄电池过充损坏造成手电筒过早报废的问题，大大减轻了大量报废的铅酸蓄电池对环境的污染压力，本实用新型提出的充电手电筒的自动截止充电电路是一种环境友好型装置，符合绿色发展的主题，可以为社会发展节约巨大的资源消耗，创造明显的经济和社会效益。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型的一种充电手电筒的自动截止充电电路的结构框图。

图2是本实用新型的一种充电手电筒的自动截止充电电路的电路实现原理图。

具体实施方式

    结合附图对本实用新型进行详细说明。

图1是本实用新型的一种充电手电筒的自动截止充电电路的结构框图，包括降压电路、整流电路、蓄电池、电压采样电路、控制电路、开关器件、手电筒开关和照明模块，还包括充电指示模块。降压电路的输入端与市电供电接口的一端（火线）连接，降压电路的输出端与整流电路的第一输入端连接，整流电路的第二输入端与市电供电接口的另一端（零线）连接，整流电路的正极输出端与开关器件的输入端连接，开关器件的输出端与蓄电池的正极、蓄电池电压采样电路的一端、手电筒开关的输入端连接，蓄电池电压采样电路的另一端与蓄电池的负极、整流电路的输出端负极、照明模块的负极连接，蓄电池电压采样电路的输出端与控制电路的输入端连接，控制电路的输出端与开关器件的控制端连接，手电筒开关的输出端与照明模块的正极连接。

图1中，降压电路、整流电路构成了降压恒流充电电路。

图1中，电压采样电路控制电路、开关器件构成了蓄电池的自动截止充电电路，通过蓄电池电压采样电路来采集蓄电池的电压，控制电路根据采样到的蓄电池电压来控制开关器件的导通，当蓄电池端电压低于截止充电电压时，控制电路就控制开关器件导通，通过降压电路和整流电路来实现对蓄电池的恒流充电；当蓄电池端电压达到或超过截止充电电压时，控制电路就控制开关器件断开，停止对蓄电池的充电。

图1中，开关器件为三极管或MOSFET开关管。

图1中，整流电路为半桥整流电路或全桥整流电路。

图2是本实用新型的一种充电手电筒的自动截止充电电路的电路实现原理图。图中，电容C1和电阻R1构成了降压限流电路，二极管D1～D4构成了全桥整流电路、电阻R2、发光二极管LED1构成了充电指示电路，开关器件Q1采用功率三极管，型号为TIP41，电阻R3、电阻R4、可调基准电压源U1构成了控制电路，U1的型号是TL431，电阻R5、电阻R6构成了蓄电池BAT1的电压采样电路，K1是手电筒开关。

具体的电路连接为：电容C1的一端、电阻R1的一端与市电供电接口的火线端连接，电容C1的另一端、电阻R1的另一端与二极管D1的阳极、二极管D2的阴极连接，二极管D3的阳极、二极管D4的阴极与市电供电接口的零线端连接，二极管D1的阴极、二极管D3的阴极与功率三极管Q1的集电极、电阻R2的一端、电阻3的一端连接，二极管D2的阳极、二极管D4的阳极与蓄电池的负极连接。电阻R2的另一端与发光二极管LED1的阳极连接，发光二极管LED1的阴极与蓄电池的负极连接。功率三极管Q1的发射极与蓄电池BAT1的正极、电阻R5的一端、手电筒开关K1的一端连接，功率三极管Q1的基极与电阻R3的另一端、电阻R4的另一端连接，电阻R4的另一端与可调基准电压源U1的阴极连接，可调基准电压源U1的阳极与蓄电池BAT1的负极连接，可调基准电压源U1的参考输入端与电阻R5的另一端、电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与蓄电池BAT1的负极连接。手电筒开关K1的另一端与照明模块的正极输入端连接，照明模块的负极输入端与蓄电池BAT1的负极连接。

图2所示的充电手电筒的自动截止充电电路工作原理为： TL431的内部的参考电压为2.5V，电阻R5、电阻R6构成了蓄电池BAT1的电压采样电路，电阻R5、电阻R6通过选择合适的阻值，使蓄电池BAT1的电压为充电截止电压时，

电阻R5、电阻R6的分压输出正好是2.5V。当蓄电池BAT1的电压低于充电截止电压时，电阻R5、电阻R6的分压输出低于2.5V，TL431的内部的三极管处于截止状态，开关器件Q1由于电阻R3的上拉作用处于导通状态，从而实现对蓄电池BAT1进行正常充电。当蓄电池BAT1的电压高于充电截止电压时，电阻R5、电阻R6的分压输出高于2.5V，TL431的内部的三极管处于导通状态，开关器件Q1的基极为低电平，开关器件Q1处于截止状态，停止对蓄电池BAT1充电，这样就避免了蓄电池BAT1过充情况的发生。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (3)

1.一种充电手电筒的自动截止充电电路，包括市电供电接口、降压电路、整流电路、蓄电池、电压采样电路、开关器件、控制电路、手电筒开关和照明模块，其特征是：

所述降压电路的输入端与市电供电接口的一端连接，所述降压电路的输出端与整流电路的第一输入端连接，所述整流电路的第二输入端与市电供电接口的另一端连接，所述整流电路的正极输出端与所述开关器件的输入端连接，所述开关器件的输出端与蓄电池的正极、所述电压采样电路的一端、所述手电筒开关的输入端连接，所述电压采样电路的另一端与所述蓄电池的负极、所述整流电路的输出端负极、照明模块的负极连接，所述电压采样电路的输出端与所述控制电路连接，所述开关器件的控制端与所述控制电路连接，所述手电筒开关的输出端与所述照明模块的正极连接。

2.根据权利要求1所述的一种充电手电筒的自动截止充电电路，其特征在于：

所述开关器件为三极管或MOSFET开关管。

3.根据权利要求1所述的一种充电手电筒的自动截止充电电路，其特征在于：

所述整流电路为半桥整流电路或全桥整流电路。