CN209283553U - 一种市电充电的锂电池led灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种市电充电的锂电池LED灯，包括有市电输入端、电容降压电路、桥式整流电路、抗瞬变冲击电路、双向降压电路、过充短路保护电路、锂电池单元、开关单元和LED模块。本实用新型通过抗瞬变冲击电路消除瞬变过程中市电电流造成对电容降压电路的冲击，同时在抗瞬变冲击电路实现一个π型滤波结构，保护后面的过充短路保护电路；另外还采用双向降压电路对过充短路保护电路的启动过程进行保护，从而实现市电输入下的安全充放电。本实用新型作为一种市电充电的锂电池LED灯可广泛应用于LED领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED领域，尤其是一种市电充电的锂电池LED灯。
背景技术
目前充电的LED灯、手电筒等已得到广泛的使用。这些手电和灯基本上是采用电容降压、铅酸电池蓄能、LED发光二极管照明，例如图1所示。这些产品由于电路简单、体积小、重量轻、成本低、采用铅酸电池蓄能，用市电充电后可反复使用、采用LED发光二极管作为发光元件，与以前采用钨丝灯泡相比较，无论是发光亮度、照明时间、节能程度都有很大的提高，因此这类可充电的LED灯、手电能得到广泛应用。但是，如图2所示，由于这些产品电路简单，无避免电池充电过充的措施，又由于铅酸电池的蓄电的体积容量、自放电功能和记忆功能欠缺，这类产品存在下列问题：
1、电池容量不够大，照明时间不够长；
2、不能边充电边工作，否则会损毁内部器件；
3、由于电池的自放电性能欠佳，过一段时间就要补充充电；
4、无过充保护措施因此只能规定充电时间不能超过一定限度，以避免电池充电过充。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是：提供一种实现蓄电池安全充放电的市电充电的锂电池LED灯。
本实用新型所采用的技术方案是：一种市电充电的锂电池LED灯，包括有市电输入端、电容降压电路、桥式整流电路、抗瞬变冲击电路、双向降压电路、过充短路保护电路、锂电池单元、开关单元和LED模块，所述市电输入端依次通过电容降压电路、桥式整流电路连接至抗瞬变冲击电路的输入端，所述抗瞬变冲击电路的输出端的第一端口通过开关单元、LED模块连接至抗瞬变冲击电路的输出端的第二端口，所述抗瞬变冲击电路的输出端还依次通过双向降压电路、过充短路保护电路连接至锂电池单元。
进一步，所述电容降压电路包括有第一电阻和第一电容，所述市电输入端的第一端口分别连接至第一电阻的一端和第一电容的一端，所述第一电阻的另一端和第一电容的另一端均连接至桥式整流电路输入端的第一端口，所述桥式整流电路输入端的第二端口与市电输入端的第二端口连接。
进一步，所述抗瞬变冲击电路包括有第一电感、第二电容和第三电容，所述第二电容的两端用于与桥式整流电路的输出端连接，所述第二电容的一端与第一电感连接，所述第一电感的另一端与第三电容的一端连接，所述第三电容的一端作为抗瞬变冲击电路的输出端的第一端口，所述第二电容的另一端与第三电容的另一端连接，所述第三电容的另一端作为抗瞬变冲击电路的输出端的第二端口。
进一步，所述双向降压电路包括有第五二极管和第六二极管，所述第五二极管的阴极和第六二极管的阳极连接作为双向降压电路的输入端，所述第五二极管的阳极和第六二极管的阴极连接作为双向降压电路的输出端。
进一步，所述双向降压电路包括有第五二极管、第六二极管、第七二极管和第八二极管，所述第五二极管的阴极和第六二极管的阳极连接作为双向降压电路的输入端，所述第五二极管的阳极和第八二极管的阴极连接作为双向降压电路的输出端，所述第六二极管的阴极连接至第七二极管的阳极，所述第七二极管的阴极连接至第八二极管的阳极。
本实用新型的有益效果是：通过抗瞬变冲击电路消除瞬变过程中市电电流造成对电容降压电路的冲击，以保护后面的过充短路保护电路。同时在抗瞬变冲击电路实现一个π型滤波结构，可以起一定的滤波作用；另外还采用双向降压电路以控制过充短路保护电路的输入电压和LED模块的工作电压，从而实现市电输入下过充短路保护电路及锂电池单元和LED模块的安全工作。
附图说明
图1为现有技术方案中的LED灯模块框图；
图2为现有技术方案中的LED灯等具体实现电路原理图；
图3为本实用新型方案中的LED灯模块框图；
图4为本实用新型方案中的LED灯具体实现电路原理图；
图5为本实用新型方案中的LED灯另一具体实现电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
参照图3，一种市电充电的锂电池LED灯，包括有市电输入端、电容降压电路、桥式整流电路、抗瞬变冲击电路、双向降压电路、过充短路保护电路、锂电池单元、开关单元和LED模块，所述市电输入端依次通过电容降压电路、桥式整流电路连接至抗瞬变冲击电路的输入端，所述抗瞬变冲击电路的输出端的第一端口通过开关单元、LED模块连接至抗瞬变冲击电路的输出端的第二端口，所述抗瞬变冲击电路的输出端还依次通过双向降压电路、过充短路保护电路连接至锂电池单元。
参照图4，进一步作为优选的实施方式，所述电容降压电路包括有第一电阻R1和第一电容C1，所述市电输入端的第一端口分别连接至第一电阻R1的一端和第一电容C1的一端，所述第一电阻R1的另一端和第一电容C1的另一端均连接至桥式整流电路输入端的第一端口，所述桥式整流电路输入端的第二端口与市电输入端的第二端口连接，所述市电输入端输入220V交流电。
第一电容C1的作用在于，输入220V交流电时，利用电容的阻抗将电压降低到所需的水平，第一电阻R1的作用是电容放电。
参照图4，进一步作为优选的实施方式，所述桥式整流电路包括有四个整流二极管D1-D4，组成一个标准的桥式整流电路，将交流电变为单向的直流电。
参照图4，进一步作为优选的实施方式，所述桥式整流电路还包括有第一发光二极管LED1和第二电阻R2，同时整流二极管D2的阴极依次通过第一发光二极管LED1、第二电阻R2连接至整流二极管D2的阳极。
参照图3，进一步作为优选的实施方式，所述抗瞬变冲击电路包括有第一电感L1、第二电容C2和第三电容C3，所述第二电容C2的两端用于与桥式整流电路的输出端连接，所述第二电容C2的一端与第一电感L1连接，所述第一电感L1的另一端与第三电容C3的一端连接，所述第三电容C3的一端作为抗瞬变冲击电路的输出端的第一端口，所述第二电容C2的另一端与第三电容C3的另一端连接，所述第三电容C3的另一端作为抗瞬变冲击电路的输出端的第二端口。
所述抗瞬变冲击电路的作用在于消除瞬变过程造成的冲击，例如在市电电源接入的瞬间，由于第一电感L1和第二电容C2上的电流和电压有瞬变过程，其中第二电容C2上的瞬变过程是先短路后转入稳态，第一电感L1上的瞬变过程是先开路在转入稳态，因此通过抗瞬变冲击电路可以避免电容降压电路由于瞬变过程的冲击给过充短路保护电路造成损坏。同时，由于第三电容C3与第一电感L1和第二电容C2组成一个π型滤波电路，因此可实现对输入的整流电流进行滤波。
参照图4，进一步作为优选的实施方式，所述双向降压电路包括有第五二极管D5和第六二极管D6，所述第五二极管D5的阴极和第六二极管D6的阳极连接作为双向降压电路的输入端，所述第五二极管D5的阳极和第六二极管D6的阴极连接作为双向降压电路的输出端。
所述双向降压电路由二极管组成，用于对输入锂电池的电压进行压降，以保护正在过充短路保护电路启动时不会受到损坏，同时在开关单元K1闭合时将锂电池的输出电压降压后向LED模块LED2供电。
参照图4，所述过充短路保护电路U1可采用现有的集成模块。充电时，整流之后的市电输入通过双向降压电路的第六二极管D6降压后，输入至过充短路保护电路U1的端口P+和P-，然后通过过充短路保护电路U1的端口B+和B-输出至锂电池E1的正负极进行充电；当开关单元K1闭合时，锂电池E1正负极的电压信号通过过充短路保护电路U1的端口B+和B-输入，然后通过过充短路保护电路U1的端口P+和P-输出，并通过双向降压电路的第五二极管D5降压后给LED模块LED2供电。
参照图5，进一步作为优选的实施方式，所述双向降压电路包括有第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7和第八二极管D8，所述第五二极管D5的阴极和第六二极管D6的阳极连接作为双向降压电路的输入端，所述第五二极管D5的阳极和第八二极管D8的阴极连接作为双向降压电路的输出端，所述第六二极管D6的阴极连接至第七二极管D7的阳极，所述第七二极管D7的阴极连接至第八二极管D8的阳极。电路中通过三个二极管串联，相对于图4中电路可获得更大的降压幅度，市电电压经过电容降压电路、桥式整流电路、抗瞬变冲击电路后再通过三个二极管降压后输入至过充短路保护电路，例如每个硅二极管导通时压降为0.7V，从而保证其安全充电。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可以作出种种的等同变换或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (5)
1.一种市电充电的锂电池LED灯，其特征在于：包括有市电输入端、电容降压电路、桥式整流电路、抗瞬变冲击电路、双向降压电路、过充短路保护电路、锂电池单元、开关单元和LED模块，所述市电输入端依次通过电容降压电路、桥式整流电路连接至抗瞬变冲击电路的输入端，所述抗瞬变冲击电路的输出端的第一端口通过开关单元、LED模块连接至抗瞬变冲击电路的输出端的第二端口，所述抗瞬变冲击电路的输出端还依次通过双向降压电路、过充短路保护电路连接至锂电池单元。
2.根据权利要求1所述的一种市电充电的锂电池LED灯，其特征在于：所述电容降压电路包括有第一电阻和第一电容，所述市电输入端的第一端口分别连接至第一电阻的一端和第一电容的一端，所述第一电阻的另一端和第一电容的另一端均连接至桥式整流电路输入端的第一端口，所述桥式整流电路输入端的第二端口与市电输入端的第二端口连接。
3.根据权利要求1所述的一种市电充电的锂电池LED灯，其特征在于：所述抗瞬变冲击电路包括有第一电感、第二电容和第三电容，所述第二电容的两端用于与桥式整流电路的输出端连接，所述第二电容的一端与第一电感连接，所述第一电感的另一端与第三电容的一端连接，所述第三电容的一端作为抗瞬变冲击电路的输出端的第一端口，所述第二电容的另一端与第三电容的另一端连接，所述第三电容的另一端作为抗瞬变冲击电路的输出端的第二端口。
4.根据权利要求2所述的一种市电充电的锂电池LED灯，其特征在于：所述双向降压电路包括有第五二极管和第六二极管，所述第五二极管的阴极和第六二极管的阳极连接作为双向降压电路的输入端，所述第五二极管的阳极和第六二极管的阴极连接作为双向降压电路的输出端。
5.根据权利要求2所述的一种市电充电的锂电池LED灯，其特征在于：所述双向降压电路包括有第五二极管、第六二极管、第七二极管和第八二极管，所述第五二极管的阴极和第六二极管的阳极连接作为双向降压电路的输入端，所述第五二极管的阳极和第八二极管的阴极连接作为双向降压电路的输出端，所述第六二极管的阴极连接至第七二极管的阳极，所述第七二极管的阴极连接至第八二极管的阳极。
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