CN206575140U - 用于微光夜视仪的保护电路 - Google Patents

Abstract

一种用于微光夜视仪的保护电路，包含有输出电压值的电源电路、设置为与电源电路连接并且用于防止在强光环境中进行工作的像增强器防强光保护电路本体、设置为与电源电路连接并且用于防止在低电压值中进行工作的电池低电压保护电路本体，通过电源电路提供稳定可持性的电压，通过像增强器防强光保护电路本体保证像增强器Z的工作条件，通过电池低电压保护电路本体保证防止在低电压条件下工作，因此实现了对增强器和电池的保护作用。

Description

用于微光夜视仪的保护电路

一、技术领域

本实用新型涉及一种保护电路，尤其是一种用于微光夜视仪的保护电路。

二、背景技术

微光夜视仪是在夜间或微弱光照环境下工作的仪器，其基本工作原理是：夜间景物目标辐射或反射的光线，通过物镜成像在像增强器的阴极面上，通过光电转换、电子加速或倍增，在像增强器的荧光屏面上获得经过增强的景物目标像。作为微光夜视仪核心器件的像增强器的工作原理为：前端面为对光线有极高响应的感光材料，受到光线照射时进行光电转换，产生电子，中间为高压电场，电子在高压电场作用下进行加速，形成增强后的目标电信号，后端面为荧光材料，加速后的电子轰击在荧光材料上，产生可见光，将目标电信号还原成目标光信号，其光-电-光转换的关键在于阴极面的感光材料，现在像增强器，感光材料的灵敏度极高，使像增强器有了极高的灵敏度，能够在无月星光条件的微弱光线下正常工作，若在强光下像增强器感光材料长时间经受强光照射时其灵敏度会很快降低，像增强器就失去其对微弱光的放大作用，失去了夜视能力，因此像增强器不能长时间经受强光照射，同时微光夜视装备及手持装备所用电源为体积小、重量轻、循环使用、更换方便的充电电池，但充电电池的缺点是在使用中若过放电，就会降低电池的使用寿命和安全性能，因此用于微光夜视仪的保护电路是一种重要的电子部件，现在还没有一种用于微光夜视仪的保护电路，从而对像增强器和电池进行保护。

基于现有的技术问题、技术特征和技术效果，做出本实用新型的申请技术方案。

三、发明内容

本实用新型的客体是一种用于微光夜视仪的保护电路。

为了克服上述技术缺点，本实用新型的目的是提供一种用于微光夜视仪的保护电路，因此实现了对增强器和电池的保护作用。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：包含有输出电压值的电源电路、设置为与电源电路连接并且用于防止在强光环境中进行工作的像增强器防强光保护电路本体、设置为与电源电路连接并且用于防止在低电压值中进行工作的电池低电压保护电路本体。

由于设计了电源电路、像增强器防强光保护电路本体和电池低电压保护电路本体，通过电源电路提供稳定可持性的电压，通过像增强器防强光保护电路本体保证像增强器Z的工作条件，通过电池低电压保护电路本体保证防止在低电压条件下工作，因此实现了对增强器和电池的保护作用。

本实用新型设计了，按照满足光照强度和工作电压值的要求的方式把电源电路、像增强器防强光保护电路本体和电池低电压保护电路本体相互连接。

本实用新型设计了，像增强器防强光保护电路本体设置为包含有具有第一接口F1和第二接口F2的电源电路和像增强器防强光保护电路本体并且像增强器防强光保护电路本体设置为包含有光敏电阻R5、电阻R6、MOS管M2、电阻R7、电阻R8、MOS管M3、像增强器Z和电阻R9，光敏电阻R5的一端、电阻R7的一端和MOS管M3的接口S分别设置为与电源电路的第二接口F2连接并且电阻R6的另一端、MOS管M2的接口D和电阻R9的另一端分别设置为与电源电路的第一接口F1连接，光敏电阻R5的另一端、电阻R6的一端和MOS管M2的接口G设置为相互连接并且电阻R7的另一端、MOS管M2的接口S和电阻R8的一端设置为相互连接，电阻R8的另一端设置为与MOS管M3的接口G连接并且MOS管M3的接口D设置为与像增强器Z的正极连接，电阻R9的一端设置为与像增强器Z的负极连接。

本实用新型设计了，电池低电压保护电路本体设置为包含有具有第一接口F1、第二接口F2、第三接口F3和第四接口F4的电源电路和电池低电压保护电路本体，电池低电压保护电路本体设置为包含有电阻R10、电阻R11、电容C5、电容C6、定时器S1、电容C7、电阻R12、电阻R13、电阻R14、三极管Q1、三极管Q2、电阻R15、电阻R16、电容C8、电阻R17、发光二极管D3和电压检测芯片U1,电阻R10的一端、定时器S1的接口VCC和接口RST设置为与电源电路的第一接口F1连接并且电容C5的一端、电容C6的一端、定时器S1的接口GMD和发光二极管D3的负极设置为与电源电路的第二接口F2连接，电阻R10的另一端、电阻R11的一端和定时器S1的接口DIS设置为相互连接并且电阻R11的另一端、定时器S1的接口VDE和接口TRI和电容C5的另一端设置为相互连接，电容C6的另一端设置为与定时器S1的接口COM连接并且定时器S1的接口OUT、电阻R12的一端和电容C7的一端设置为相互连接，电阻R12的另一端、电容C7的另一端、电阻R13的一端和三极管Q1的1b极设置为相互连接并且三极管Q1的2c极设置为与发光二极管D3的正极连接，三极管Q1的3e极、电阻R13的另一端和电阻R14的一端设置为相互连接并且电阻R14的另一端设置为与三极管Q2的2c极连接，三极管Q2的3e极、电阻R16的一端和电容C8的一端设置为相互连接并且电容C8的另一端设置为与地连接，电阻R16的另一端、电阻R15的一端和三极管Q2的1b极设置为相互连接并且电阻R15的另一端、电阻R17的一端和电压检测芯片U1的接口2设置为相互连接，电阻R17的另一端设置为与电源电路的第四接口F4连接并且电压检测芯片U1的接口1设置为与电源电路的第三接口F3连接，电压检测芯片U1的接口3设置为与地连接。

本实用新型设计了，电源电路设置为包含有电池T、开关K、电感L1、二极管D1、MOS管M1、运算芯片B1、运算芯片B2、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C3、电容C4、电阻R4和发光二极管D2，

电池T的正极设置为与开关K的一端连接并且开关K的另一端、电感L1的一端、电容C1的一端和运算芯片B2的接口1设置为相互连接，电容C1的另一端设置为与地连接并且电感L1的另一端、二极管D1的正极、MOS管M1的接口D和运算芯片B1的接口4设置为相互连接，电容C1的另一端、MOS管M1的接口S和运算芯片B1的接口3设置为相互连接并且MOS管M1的接口S设置为与运算芯片B1的接口2连接，运算芯片B1的接口3设置为与地连接并且运算芯片B1的接口1和接口6、运算芯片B1的接口2、电阻R1的一端、电容C2的一端、电阻R2的一端和电阻R3的一端设置为相互连接，运算芯片B1的接口5、电容C2的另一端、电阻R1的另一端、电阻R2的另一端、二极管D1的负极、电容C3的一端、电容C4的一端和电阻R4的一端设置为相互连接并且电阻R3的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端和发光二极管D2的负极设置为相互连接，电阻R4的另一端设置为与发光二极管D2的正极连接，电阻R4的一端设置为电源电路的第一接口F1并且发光二极管D2的负极设置为电源电路的第二接口F2，电感L1的一端设置为电源电路的第三接口F3和二极管D1的负极设置为电源电路的第四接口F4。

本实用新型的技术效果在于：强光保护电路采用光传感器光敏电阻器、电阻、MOS管形成分压电路，经放大、整形，输出开关信号控制像增强器工作，实现多种型号像增强器在强光使用下得到保护，电池低电压报警电路采用7555定时器、电压检测芯片对电池电压进行时时监控，实现微光夜视装备和手持装备在使用过程中电池能够得到监控，合理的进行充电维护，选用光敏电阻器作为光传感器件、调节电阻器作为光照控制分压调节器件、低功耗MOS管作为控制像增强器工作开关信号的控制器件，这样保证了微光夜视装备中的核心部件像增强器通过光传感器件感知环境照度若为微弱光照条件像增强器则正常工作，若为强光光照条件像增强器则关闭，选用具有单稳态触发功能的7555定时器作为报警灯的控制，具有低功耗、精确电压比较的电压检测芯片作为电池电压监控和报警灯启动器件，这样保证了微光夜视装备和手持装备在使用过程中，及时发现电池电量不足，更换电池，不影响装备在夜间连续使用，而且保证了所使用的充电电池能够及时进行充电，增加了电池的使用寿命。

在本技术方案中，满足光照强度和工作电压值的要求的电源电路、像增强器防强光保护电路本体和电池低电压保护电路本体为重要技术特征，在用于微光夜视仪的保护电路的技术领域中，具有新颖性、创造性和实用性，在本技术方案中的术语都是可以用本技术领域中的专利文献进行解释和理解。

四、附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的像增强器防强光保护电路的示意图：

图2为本实用新型的电池低电压保护电路的示意图。

五、具体实施方式

根据审查指南，对本实用新型所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语应当理解为不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为一般表述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

下面将结合本实用新型实施例中，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型的一个实施例，结合附图具体说明本实施例，包含有像增强器防强光保护电路和电池低电压保护电路，

像增强器防强光保护电路设置为包含有具有第一接口F1和第二接口F2的电源电路、光敏电阻R5、电阻R6、MOS管M2、电阻R7、电阻R8、MOS管M3、像增强器Z和电阻R9，光敏电阻R5的一端、电阻R7的一端和MOS管M3的接口S分别设置为与电源电路的第二接口F2连接并且电阻R6的另一端、MOS管M2的接口D和电阻R9的另一端分别设置为与电源电路的第一接口F1连接，光敏电阻R5的另一端、电阻R6的一端和MOS管M2的接口G设置为相互连接并且电阻R7的另一端、MOS管M2的接口S和电阻R8的一端设置为相互连接，电阻R8的另一端设置为与MOS管M3的接口G连接并且MOS管M3的接口D设置为与像增强器Z的正极连接，电阻R9的一端设置为与像增强器Z的负极连接。

电池低电压保护电路设置为包含有具有第一接口F1、第二接口F2、第三接口F3和第四接口F4的电源电路、电阻R10、电阻R11、电容C5、电容C6、定时器S1、电容C7、电阻R12、电阻R13、电阻R14、三极管Q1、三极管Q2、电阻R15、电阻R16、电容C8、电阻R17、发光二极管D3和电压检测芯片U1,

电阻R10的一端、定时器S1的接口VCC和接口RST设置为与电源电路的第一接口F1连接并且电容C5的一端、电容C6的一端、定时器S1的接口GMD和发光二极管D3的负极设置为与电源电路的第二接口F2连接，电阻R10的另一端、电阻R11的一端和定时器S1的接口DIS设置为相互连接并且电阻R11的另一端、定时器S1的接口VDE和接口TRI和电容C5的另一端设置为相互连接，电容C6的另一端设置为与定时器S1的接口COM连接并且定时器S1的接口OUT、电阻R12的一端和电容C7的一端设置为相互连接，电阻R12的另一端、电容C7的另一端、电阻R13的一端和三极管Q1的1b极设置为相互连接并且三极管Q1的2c极设置为与发光二极管D3的正极连接，三极管Q1的3e极、电阻R13的另一端和电阻R14的一端设置为相互连接并且电阻R14的另一端设置为与三极管Q2的2c极连接，三极管Q2的3e极、电阻R16的一端和电容C8的一端设置为相互连接并且电容C8的另一端设置为与地连接，电阻R16的另一端、电阻R15的一端和三极管Q2的1b极设置为相互连接并且电阻R15的另一端、电阻R17的一端和电压检测芯片U1的接口2设置为相互连接，电阻R17的另一端设置为与电源电路的第四接口F4连接并且电压检测芯片U1的接口1设置为与电源电路的第三接口F3连接，电压检测芯片U1的接口3设置为与地连接。

在本实施例中，电源电路设置为包含有电池T、开关K、电感L1、二极管D1、MOS管M1、运算芯片B1、运算芯片B2、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C3、电容C4、电阻R4和发光二极管D2，

电池T的正极设置为与开关K的一端连接并且开关K的另一端、电感L1的一端、电容C1的一端和运算芯片B2的接口1设置为相互连接，电容C1的另一端设置为与地连接并且电感L1的另一端、二极管D1的正极、MOS管M1的接口D和运算芯片B1的接口4设置为相互连接，电容C1的另一端、MOS管M1的接口S和运算芯片B1的接口3设置为相互连接并且MOS管M1的接口S设置为与运算芯片B1的接口2连接，运算芯片B1的接口3设置为与地连接并且运算芯片B1的接口1和接口6、运算芯片B1的接口2、电阻R1的一端、电容C2的一端、电阻R2的一端和电阻R3的一端设置为相互连接，运算芯片B1的接口5、电容C2的另一端、电阻R1的另一端、电阻R2的另一端、二极管D1的负极、电容C3的一端、电容C4的一端和电阻R4的一端设置为相互连接并且电阻R3的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端和发光二极管D2的负极设置为相互连接，电阻R4的另一端设置为与发光二极管D2的正极连接，电阻R4的一端设置为电源电路的第一接口F1并且发光二极管D2的负极设置为电源电路的第二接口F2，电感L1的一端设置为电源电路的第三接口F3和二极管D1的负极设置为电源电路的第四接口F4。

在本实施例中，MOS管M1、MOS管M2和MOS管M3的型号设置为CMN2305型MOS 管。

在本实施例中，像增强器Z的型号设置为GZⅢ18/18A-ZQ型号像增强器。

在本实施例中，定时器S1的型号设置为ICM 7555型定时器。

在本实施例中，电压检测芯片U1的型号设置为PJ61N113MR型电压检测芯片。

由于电池T、开关K、电感L1、二极管D1、MOS管M1、运算芯片B1、运算芯片B2、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C3、电容C4、电阻R4和发光二极管D2组成的电源电路提供稳定的电压，

光传感器即光敏电阻R5采用3517型光敏电阻器1一脚接在电源电路端，另一脚接在50千欧电阻R6的一端，构成分压器，分压后电压通过CMN2305型MOS管M2，输出电压开关信号控制GZⅢ18/18A-ZQ型号像增强器Z工作和关闭，这样保证了微光夜视装备中的核心部件像增强器通过光传感器件感知环境照度若为微弱光照条件像增强器则正常工作，若为强光光照条件像增强器则关闭。

电池低电压检测的电池T采用SOT23-3封装，低有效的开漏极输出方式，低功耗、精确电压比较的PJ61N113MR型电压检测芯片U1，检测到电池电压值小于1.1V时即检测电池电量不足，电压检测芯片U1输出电压值为0，通过CMN2305型MOS管M1，输出电压开关信号控制闪烁式发光二极管D2工作即检测电池电量不足报警，报警灯闪烁式发光二极管D2工作是通过目镜把光线传输给操作人员，如果报警灯一直闪烁会影响操作人员的观察，针对上述情况电路采用具有单稳态触发功能的ICM 7555型定时器S1，通过电阻和电容调节ICM 7555定时器S1触发时间为30秒，使报警灯每隔30秒闪烁5次，这样保证了微光夜视装备和手持装备在使用过程中，及时发现电池电量不足，更换电池，不影响装备在夜间连续使用，而且保证了所使用的充电电池能够及时进行充电，增加了电池的使用寿命。

本实用新型具有下特点：

1、由于设计了电源电路、像增强器防强光保护电路本体和电池低电压保护电路本体，通过电源电路提供稳定可持性的电压，通过像增强器防强光保护电路本体保证像增强器Z的工作条件，通过电池低电压保护电路本体保证防止在低电压条件下工作，因此实现了对增强器和电池的保护作用。

2、由于设计了电源电路，提高了电压值的稳定性能。

3、由于设计了像增强器防强光保护电路本体，利用接受光强度的信号，对像增强器的保护效果更好。

4、由于设计了电池低电压保护电路本体，通过拾取电压值的信号，对输出电压值的监测效果更好。

5、由于设计了本实用新型的技术特征，在技术特征的单独和相互之间的集合的作用，通过试验表明，本实用新型的各项性能指标为现有的各项性能指标的至少为1.7倍，通过评估具有很好的市场价值。

还有其它的与满足光照强度和工作电压值的要求的电源电路、像增强器防强光保护电路本体和电池低电压保护电路本体连接的其它技术特征都是本实用新型的实施例之一，并且以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为满足专利法、专利实施细则和审查指南的要求，不再对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合的实施例都进行描述。

因此在用于微光夜视仪的保护电路技术领域内，凡是包含有输出电压值的电源电路、设置为与电源电路连接并且用于防止在强光环境中进行工作的像增强器防强光保护电路本体、设置为与电源电路连接并且用于防止在低电压值中进行工作的电池低电压保护电路本体的技术内容都在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于微光夜视仪的保护电路，其特征是：包含有输出电压值的电源电路、设置为与电源电路连接并且用于防止在强光环境中进行工作的像增强器防强光保护电路本体、设置为与电源电路连接并且用于防止在低电压值中进行工作的电池低电压保护电路本体。

2.根据权利要求1所述的用于微光夜视仪的保护电路，其特征是：按照满足光照强度和工作电压值的要求的方式把电源电路、像增强器防强光保护电路本体和电池低电压保护电路本体相互连接。

3.根据权利要求1所述的用于微光夜视仪的保护电路，其特征是：像增强器防强光保护电路本体设置为包含有具有第一接口F1和第二接口F2的电源电路和像增强器防强光保护电路本体并且像增强器防强光保护电路本体设置为包含有光敏电阻R5、电阻R6、MOS管M2、电阻R7、电阻R8、MOS管M3、像增强器Z和电阻R9，光敏电阻R5的一端、电阻R7的一端和MOS管M3的接口S分别设置为与电源电路的第二接口F2连接并且电阻R6的另一端、MOS管M2的接口D和电阻R9的另一端分别设置为与电源电路的第一接口F1连接，光敏电阻R5的另一端、电阻R6的一端和MOS管M2的接口G设置为相互连接并且电阻R7的另一端、MOS管M2的接口S和电阻R8的一端设置为相互连接，电阻R8的另一端设置为与MOS管M3的接口G连接并且MOS管M3的接口D设置为与像增强器Z的正极连接，电阻R9的一端设置为与像增强器Z的负极连接。

4.根据权利要求1所述的用于微光夜视仪的保护电路，其特征是：电池低电压保护电路本体设置为包含有具有第一接口F1、第二接口F2、第三接口F3和第四接口F4的电源电路和电池低电压保护电路本体，电池低电压保护电路本体设置为包含有电阻R10、电阻R11、电容C5、电容C6、定时器S1、电容C7、电阻R12、电阻R13、电阻R14、三极管Q1、三极管Q2、电阻R15、电阻R16、电容C8、电阻R17、发光二极管D3和电压检测芯片U1,电阻R10的一端、定时器S1的接口VCC和接口RST设置为与电源电路的第一接口F1连接并且电容C5的一端、电容C6的一端、定时器S1的接口GMD和发光二极管D3的负极设置为与电源电路的第二接口F2连接，电阻R10的另一端、电阻R11的一端和定时器S1的接口DIS设置为相互连接并且电阻R11的另一端、定时器S1的接口VDE和接口TRI和电容C5的另一端设置为相互连接，电容C6的另一端设置为与定时器S1的接口COM连接并且定时器S1的接口OUT、电阻R12的一端和电容C7的一端设置为相互连接，电阻R12的另一端、电容C7的另一端、电阻R13的一端和三极管Q1的1b极设置为相互连接并且三极管Q1的2c极设置为与发光二极管D3的正极连接，三极管Q1的3e极、电阻R13的另一端和电阻R14的一端设置为相互连接并且电阻R14的另一端设置为与三极管Q2的2c极连接，三极管Q2的3e极、电阻R16的一端和电容C8的一端设置为相互连接并且电容C8的另一端设置为与地连接，电阻R16的另一端、电阻R15的一端和三极管Q2的1b极设置为相互连接并且电阻R15的另一端、电阻R17的一端和电压检测芯片U1的接口2设置为相互连接，电阻R17的另一端设置为与电源电路的第四接口F4连接并且电压检测芯片U1的接口1设置为与电源电路的第三接口F3连接，电压检测芯片U1的接口3设置为与地连接。

5.根据权利要求1所述的用于微光夜视仪的保护电路，其特征是：电源电路设置为包含有电池T、开关K、电感L1、二极管D1、MOS管M1、运算芯片B1、运算芯片B2、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C3、电容C4、电阻R4和发光二极管D2，

电池T的正极设置为与开关K的一端连接并且开关K的另一端、电感L1的一端、电容C1的一端和运算芯片B2的接口1设置为相互连接，电容C1的另一端设置为与地连接并且电感L1的另一端、二极管D1的正极、MOS管M1的接口D和运算芯片B1的接口4设置为相互连接，电容C1的另一端、MOS管M1的接口S和运算芯片B1的接口3设置为相互连接并且MOS管M1的接口S设置为与运算芯片B1的接口2连接，运算芯片B1的接口3设置为与地连接并且运算芯片B1的接口1和接口6、运算芯片B1的接口2、电阻R1的一端、电容C2的一端、电阻R2的一端和电阻R3的一端设置为相互连接，运算芯片B1的接口5、电容C2的另一端、电阻R1的另一端、电阻R2的另一端、二极管D1的负极、电容C3的一端、电容C4的一端和电阻R4的一端设置为相互连接并且电阻R3的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端和发光二极管D2的负极设置为相互连接，电阻R4的另一端设置为与发光二极管D2的正极连接，电阻R4的一端设置为电源电路的第一接口F1并且发光二极管D2的负极设置为电源电路的第二接口F2，电感L1的一端设置为电源电路的第三接口F3和二极管D1的负极设置为电源电路的第四接口F4。