CN214413078U - 一种usb插口dc5v充电的led灯具线路 - Google Patents

一种usb插口dc5v充电的led灯具线路 Download PDF

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李茂城
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Abstract

本实用新型公开了一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，包括USB输入端USB IN和芯片U1，所述芯片U1包括LED1引脚、VDD引脚、KEY引脚、5V引脚、BAT+引脚、FUN引脚、GND引脚和LED2引脚，所述芯片U1的LED1引脚依次串联有二极管LED1和电阻R3，所述电阻R3的另一端与二极管LED2电连接，所述二极管LED2的另一端与芯片U1的LED2引脚电连接；通过采用本实用新型电路，手动轻触开关，可以调节照明亮度及爆闪求救，可以与手机充电器共用充电装置(手机充电器为DC5V输出)，移动式照明灯具，无需要外接电线供电，携带方便，放电电流可达1.8A，驱动能力足，照明亮度强减少IC外围辅助元器件，使设计更简便，成本更低，性能更稳定。操作便简，提高生产效率。

Description

一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路
技术领域
本实用新型涉及LED照明电路技术领域，具体为一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)照明已普及应用，为社会带来巨大节能贡献。响应推行地摊经济，所以研发出一款低压DC5V充电灯。此灯可以调节照明亮度及时间，并且可以移动式使用。携带方便，使用简单。
目前LED可以适用于多种情况：
1、夜市摆地摊，移动小商铺可用。
2、可用于野外露营，聚餐，夜晚出行等场所。
目前的LED灯具充电电路还存在一定问题，LED灯具的充电电压要求较高，往往需要外接充电器进行充电，携带不方便，驱动能力不佳，照明亮度调节复杂，IC外围辅助元器件使用多，成本较高，为此，提出一种USB插口DC5V 充电的LED灯具线路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，包括USB输入端USB IN和芯片U1，所述芯片U1包括LED1 引脚、VDD引脚、KEY引脚、5V引脚、BAT+引脚、FUN引脚、GND引脚和LED2 引脚，所述芯片U1的LED1引脚依次串联有二极管LED1和电阻R3，所述电阻 R3的另一端与二极管LED2电连接，所述二极管LED2的另一端与芯片U1的 LED2引脚电连接，所述芯片U1的VDD引脚与电容C3的正极、电阻R2的一端电连接，所述电阻R2的另一端与电阻R3的一端电连接，所述电容C3的负极与USB输入端USB IN的负极电连接，所述USB输入端USB IN的正极与芯片的5V引脚电连接，所述USB输入端USB IN的正极与电容C1的正极电连接，所述电容C1的负极电连接有电阻R1且与USB输入端USB IN的负极电连接，所述芯片U1的KEY引脚电连接有按钮KEY，所述按钮KEY的另一端与电容C3 的负极电连接，所述芯片U1的BAT+引脚电连接于电源BAT的正极，所述电源 BAT的正极与电容C2的正极电连接，所述芯片U1的FUN引脚电连接有三通开关，所述三通开关的LOW引脚与芯片U1的GND引脚电连接，且三通开关的LOW 引脚与电容C2的负极电连接，所述三通开关的HIGH引脚与电容C2的正极电连接，且三通开关的HIGH引脚与二极管LED2的一端电连接。
优选的：所述电阻R3为可调电阻。
优选的：所述芯片U1的型号为LQ5810T8。
优选的：所述USB输入端USB IN的GND引脚、电源BAT的负极、电容C2 的负极、芯片U1的GND引脚、电阻R1的一端和电容C3的一端均接地。
优选的：所述充电电流设定为1000mA。
优选的：所述三通开关还包括Floating引脚。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过采用本实用新型电路，手动轻触开关，可以调节照明亮度及爆闪求救，可以与手机充电器共用充电装置(手机充电器为DC5V输出)，移动式照明灯具，无需要外接电线供电，携带方便，放电电流可达1.8A，驱动能力足，照明亮度强，减少IC外围辅助元器件，使设计更简便，成本更低，性能更稳定。操作便简，提高生产效率。
附图说明
图1为本实用新型的电路图；
图2为本实用新型芯片U1的电路图；
图3为本实用新型的电气原理框架图；
图4为本实用新型芯片U1的结构示意图一；
图5为本实用新型芯片U1的结构示意图二；
图6为本实用新型芯片U1的结构示意图三；
图7为本实用新型爆闪求救的SOS时序图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。
实施例
请参阅图1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，包括USB输入端USB IN和芯片U1，芯片U1包括LED1引脚、 VDD引脚、KEY引脚、5V引脚、BAT+引脚、FUN引脚、GND引脚和LED2引脚，芯片U1的LED1引脚依次串联有二极管LED1和电阻R3，电阻R3的另一端与二极管LED2电连接，二极管LED2的另一端与芯片U1的LED2引脚电连接，芯片U1的VDD引脚与电容C3的正极、电阻R2的一端电连接，电阻R2的另一端与电阻R3的一端电连接，电容C3的负极与USB输入端USB IN的负极电连接，USB输入端USB IN的正极与芯片的5V引脚电连接，USB输入端USB IN 的正极与电容C1的正极电连接，电容C1的负极电连接有电阻R1且与USB输入端USB IN的负极电连接，芯片U1的KEY引脚电连接有按钮KEY，按钮KEY 的另一端与电容C3的负极电连接，芯片U1的BAT+引脚电连接于电源BAT的正极，电源BAT的正极与电容C2的正极电连接，芯片U1的FUN引脚电连接有三通开关，三通开关的LOW引脚与芯片U1的GND引脚电连接，且三通开关的LOW引脚与电容C2的负极电连接，三通开关的HIGH引脚与电容C2的正极电连接，且三通开关的HIGH引脚与二极管LED2的一端电连接。
本实施例中，具体的：电阻R3为可调电阻；可调节电阻R3的电阻大小。
本实施例中，具体的：芯片U1的型号为LQ5810T8；LQ5810T8是一款新型的LED直流充电灯控制芯片，采用全新的设计工艺，集成了单节锂电池充电管理模块，电量指示模块，LED直流应急照明灯功能控制模块，电池过充，过放保护模块，LED照明灯开路，短路，以及芯片过流，过热保护模块，能完成非常丰富的LED直流应急照明控制功能。
LQ5810T8只需使用一只轻触开关和极少的外围元件，就可以构成高效率的LED直流应急照明灯系统。LQ5810T8支持DC5V输入直接充电，内部精密的充电控制系统可以安全高效的完成锂电池充电，延长电池的寿命。通过引脚设置可以支持三种循环的灯光控制模式，增加了芯片使用的灵活性。
本实施例中，具体的：USB输入端USB IN的GND引脚、电源BAT的负极、电容C2的负极、芯片U1的GND引脚、电阻R1的一端和电容C3的一端均接地，提高安全性。
本实施例中，具体的：所述充电电流设定为1000mA。
本实施例中，具体的：所述三通开关还包括Floating引脚。
本实施例中，芯片U1的管脚描述如表1所示：
表1：管脚功能描述表
引脚序号 功能 描述
1 LED1 大功率LED灯/扩流选择引脚
2 VDD 电源
3 KEY 按键
4 5V USB充电5V输入
5 BAT 电池端
6 FUN/CODE 功能控制/外部编程控制
7 GND 地
8 LED2 指示灯
本实施例中：对LED灯具的充电步骤如下所示：
(1)充电管理模块：
(1-1)、恒定电压4.22V恒流充电；
(1-2)、充电电流已经设定为1000mA；
(1-3)、电池电压低于2.8V具有预充电功能(电流＝Ich*10％)；
(1-4)、支持对0V电池充电；
(1-5)、充电过程自动根据芯片最高温度自动调节充电电流，保证不过热；
(1-6)、三段式充电:涓流、大电流、恒压充电，保证电池可以充满；
(1-7)、应用中要注意散热，否则充电电流会自动减小；
(2)应急照明模式设置与控制；
(2-1)、注意不同的电池，不同的LED灯珠，要适当调限流电阻阻值，以得到合适的工作电流，不适当的工作电流可能会引起过热保护甚至损坏电路；
(2-2)、在充电模式下，只要电池电压大于应急照明灯的点亮电压即可以开启应急照明灯；
(2-3)、在放电模式下，电池电压低到2.6V时，系统会判别欠压自动关闭照明灯；
(2-4)、如果未经过充电，则电池电压在反弹2.8V前，应急照明灯不会再工作；
(2-5)、通过FUN引脚可以设置三种手电灯的模式，通过单击轻触开关对灯功能进行循环切换；
(2-6)、任何模式时，不管什么状态，长按按键2S以上时开启SOS模式，单击关闭SOS；
(2-7)、在应用中要注意散热或适当降低LED灯电流，否则由于芯片过热可能会进入保护状态，进入保护状态后，自动关闭应急照明灯，待芯片冷却后又重新恢复原来的模式。
模式一：FUN＝HIGH；
S1：全亮模式；
S2：关闭应急照明；
模式二：FUN＝Floating；
S1：全亮模式；
S2：25％亮模式；
S3：暴闪模式；
S4：应急照明关闭
模式三：FUN＝LOW；
S1：全亮模式；
S2：50％亮模式；
S3：25％亮模式；
S4：暴闪模式；
S5：SOS模式；
S6：应急照明关闭。
灯照模式状态示意如表2所示：
表2：灯照模式状态表
工作模式 占空比 驱动频率
全亮模式 100％ 0
50％亮模式 50％ 16KHZ
25％亮模式 25％ 16KHZ
暴闪模式 50％ 8HZ
SOS 周期9S
(3)指示灯
(3-1)、实现单灯完整的充放电指示；
(3-2)、充电过程中未充饱前指示灯1HZ闪烁，当电池充饱时，指示灯恒亮；
(3-3)、亮灯过程中，当电池电压低于3.2V时，每4秒钟指示灯闪烁一次，直到关闭手电灯或者放电到2.6V自动关机。
(3-4)、亮灯状态触发自动关机后，在电池电压回升到2.8V前，按按键不能开启应急照明灯，指示灯1HZ闪烁8秒后熄掉。
(3-5)、工作过程中如果发生LED短路，LED指示灯常亮4秒表示电路异常。
本电路的极限参数如表3所示：
表3：极限参数表
Figure DEST_PATH_GDA0003226052970000071
工作原理或者结构原理，使用时，通过采用本实用新型电路，手动轻触开关，可以调节照明亮度及爆闪求救，可以与手机充电器共用充电装置(手机充电器为DC5V输出)，移动式照明灯具，无需要外接电线供电，携带方便，放电电流可达1.8A，驱动能力足，照明亮度强减少IC外围辅助元器件，使设计更简便，成本更低，性能更稳定。操作便简，提高生产效率。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，包括USB输入端USB IN和芯片U1，其特征在于：所述芯片U1包括LED1引脚、VDD引脚、KEY引脚、5V引脚、BAT+引脚、FUN引脚、GND引脚和LED2引脚，所述芯片U1的LED1引脚依次串联有二极管LED1和电阻R3，所述电阻R3的另一端与二极管LED2电连接，所述二极管LED2的另一端与芯片U1的LED2引脚电连接，所述芯片U1的VDD引脚与电容C3的正极、电阻R2的一端电连接，所述电阻R2的另一端与电阻R3的一端电连接，所述电容C3的负极与USB输入端USB IN的负极电连接，所述USB输入端USB IN的正极与芯片的5V引脚电连接，所述USB输入端USB IN的正极与电容C1的正极电连接，所述电容C1的负极电连接有电阻R1且与USB输入端USB IN的负极电连接，所述芯片U1的KEY引脚电连接有按钮KEY，所述按钮KEY的另一端与电容C3的负极电连接，所述芯片U1的BAT+引脚电连接于电源BAT的正极，所述电源BAT的正极与电容C2的正极电连接，所述芯片U1的FUN引脚电连接有三通开关，所述三通开关的LOW引脚与芯片U1的GND引脚电连接，且三通开关的LOW引脚与电容C2的负极电连接，所述三通开关的HIGH引脚与电容C2的正极电连接，且三通开关的HIGH引脚与二极管LED2的一端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，其特征在于：所述电阻R3为可调电阻。
3.根据权利要求1所述的一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，其特征在于：所述芯片U1的型号为LQ5810T8。
4.根据权利要求1所述的一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，其特征在于：所述USB输入端USB IN的GND引脚、电源BAT的负极、电容C2的负极、芯片U1的GND引脚、电阻R1的一端和电容C3的一端均接地。
5.根据权利要求1所述的一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，其特征在于：充电电流设定为1000mA。
6.根据权利要求1所述的一种USB插口DC5V充电的LED灯具线路，其特征在于：所述三通开关还包括Floating引脚。
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