CN214675782U - 一种用于移动照明设备的分时复用控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电子电路技术领域，涉及一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，包括：壳体；第一电路板，安装于所述壳体的头部，所述第一电路板上具有头部电路；第二电路板，安装于所述壳体的尾部，所述第二电路板上具有尾部电路，且所述头部电路与所述尾部电路通过所述壳体连通；LED显示电路，与所述第一电路板连接用于照明；其中，移动照明设备工作时，第一电路板与第二电路板能够通过壳体形成通路以使移动照明设备能够工作。其优点在于，通过将移动照明设备的壳体代替导线，使得移动照明设备内的第一电路板与第二电路板能够连通，省掉内套筒或者连接导线的使用，从而简化了移动照明设备的装配工艺。

Description

一种用于移动照明设备的分时复用控制电路

技术领域

本实用新型属于电子电路技术领域，涉及一种用于移动照明设备的分时复用控制电路。

背景技术

常见利用尾部进行操作控制的移动照明设备，通过尾部按键的操作，在尾部电路板上产生控制信号，再通过内套筒或者连接导线传输给到头部电路板，头部电路板的MCU接收到控制信号进行处理，进而控制手电筒的操作功能，头部电路板和尾部电路板的通讯传输是通过连接导线来完成的如果使用的是内套筒，则增加了产品的一个结构零件，使得移动照明设备的结构更加复杂。如果使用的是连接导线，就必须焊接在两个板子的上面，这样增加了焊接和装配工艺的复杂性。两个板子自身的干扰也容易通过内套筒或者连接导线，相互影响。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，通过将移动照明设备的壳体代替导线，使得移动照明设备内的第一电路板与第二电路板能够连通，省掉内套筒或者连接导线的使用，从而简化了移动照明设备的装配工艺。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，包括：

壳体；

第一电路板，安装于所述壳体的头部，所述第一电路板上具有头部电路；

第二电路板，安装于所述壳体的尾部，所述第二电路板上具有尾部电路，且所述头部电路与所述尾部电路通过所述壳体连通；

LED显示电路，与所述第一电路板连接用于照明；

其中，移动照明设备工作时，第一电路板与第二电路板能够通过壳体形成通路以使移动照明设备能够工作。

进一步的，所述尾部电路包括：

第一信号转换电路，用于控制尾部电路工作；

第一分时电路，与所述第一信号转换电路连接，用于分时供电及发送通讯信号。

进一步的，所述头部电路包括：

第二信号转换电路，用于控制头部电路工作；

第二分时电路，与所述第二信号转换电路连接，用于接收通讯信号。

进一步的，所述头部电路还包括：尾部供电开关电路，所述尾部供电开关电路与所述第二信号转换电路连接。

进一步的，所述分时复用控制电路还包括：电源，所述电源的一端与所述头部电路连接，所述电源的另一端与所述尾部电路连接。

进一步的，所述头部电路还包括：LED驱动电路，所述LED驱动电路同时与所述第二信号转换电路及LED显示电路连接。

进一步的，所述尾部电路上还连接有开关电路。

进一步的，所述第一信号转换电路上连接有第一稳压电路，所述第二信号转换电路上连接有第二稳压电路。

进一步的，所述尾部供电开关电路包括：三极管Q9及MOS管Q12，所述三极管Q9的基极连接所述第二信号转换电路，所述三极管Q9的集电极连接所述MOS管Q12的栅极。

进一步的，所述第一分时电路包括：MOS管Q5，所述MOS管Q5与所述第一信号转换电路连接。

本实用新型的有益效果：

通过将移动照明设备的壳体代替导线，使得移动照明设备内的第一电路板与第二电路板能够连通，省掉现有技术中的第一电路板和第二电路板通过内套筒或者连接导线连通使用，一方面降低了焊接和装配工艺的复杂性，另一方面避免了第一电路板与第二电路板由于通过内套筒或者连接导线造成干扰而产生相互影响，从而提升用户在使用移动照明设备时的体验。

附图说明

附图1是本实用新型头部电路的原理示意图；

附图2是本实用新型尾部电路的原理示意图；

附图3是本实用新型第二稳压电路与单片机U7连接时的原理示意图；

附图4是本实用新型第二分时电路的原理示意图；

附图5是本实用新型尾部供电开关电路的原理示意图；

附图6是本实用新型LED驱动电路与LED显示电路连接时的原理示意图；

附图7是现有技术的原理示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参考附图1及附图2，一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，包括：壳体；第一电路板，安装于所述壳体的头部，所述第一电路板上具有头部电路；第二电路板，安装于所述壳体的尾部，所述第二电路板上具有尾部电路，且所述头部电路与所述尾部电路通过所述壳体连通；LED显示电路，与所述第一电路板连接用于照明；其中，移动照明设备工作时，第一电路板与第二电路板能够通过壳体形成通路以使移动照明设备能够工作。

上述实施例中，所述分时复用控制电路还包括：电源，所述电源的一端与所述头部电路连接，所述电源的另一端与所述尾部电路连接，本实施例中，电源的正连接端与头部电路连接，电源的负连接端与尾部电路连接。

参考附图2，上述实施例中，所述尾部电路包括：第一信号转换电路，用于控制尾部电路工作；第一分时电路，与所述第一信号转换电路连接，用于分时供电及发送通讯信号，具体的，第一信号转换电路包括：单片机U3,单片机U3的型号为PIC12F822,所述单片机U3的1号引脚VDD与所述单片机U3的8号引脚VSS之间连接有电容C1，单片机U3的2号引脚RA5与第一分时电路连接，第一分时电路还包括：MOS管Q5，MOS管Q5的栅极与单片机U3的2号引脚RA5连接，在MOS管Q5的栅极与单片机U3的2号引脚RA5之间还连接有电阻R4，电阻R4的另一端与电源的负连接端连接并且接地，在第一信号转换电路上连接有第一稳压电路，第一稳压电路包括：稳压芯片U8，稳压芯片U8的型号为BL8503,MOS管Q5的漏极连接二极管D1后与稳压芯片U8的3号引脚VIN连接，MOS管Q5的源极接地，在稳压芯片U8的3号引脚VIN与MOS管Q5的源极之间还连接有电容C3，稳压芯片U8的2号引脚与单片机U3的1号引脚VDD连接，在稳压芯片U8的1号引脚与2号引脚之间还连接有电容C4，且电容C4的一端接地，其中，电容C1的容量为100nF，电容C3的容量为47uF，电容C4的容量为22uF，MOS管Q5的型号为AON7520，二极管D1的型号为RB520S-30。

参考附图2，上述实施例中，所述尾部电路上还连接有开关电路，本实施例中，开关电路包括：开关SW1，开关SW1的一端与单片机U3的RA2引脚连接，开关SW1的一端接地，在另一些实施例中，也可以使用压力传感器、霍尔传感器作为开关代替开关SW1进行工作，从而使得移动照明设备的开关控制更加多样性。

参考附图1及附图4，上述实施例中，所述头部电路包括：第二信号转换电路，用于控制头部电路工作；第二分时电路，与所述第二信号转换电路连接，用于接收通讯信号，具体的，第二信号转换电路包括：单片机U7，单片机U7的信号为PIC16LF18313，单片机U7的1号引脚VDD与所述单片机U7的8号引脚VSS之间连接有电容C10，单片机U7的4号引脚RA3与尾部供电开关电路连接，单片机U7的6号引脚RA1与第二分时电路连接，具体的，第二分时电路包括：三极管Q8，三极管Q8的基极与三极管Q8的发射极之间连接有电阻R14，且电阻R14一端接地，三极管Q8的基极与电阻R14的连接端上还连接有电阻R27，电阻R27另一端连接电源的正连接端，三极管Q8的集电极连接单片机U7的6号引脚RA1，其中，电容C10的容量为0.1uF，三极管Q8的型号为TK3904，电阻R14的阻值为75k，电阻R27的阻值为100k；

工作时，尾部电路中的单片机U3通过PWM信号控制MOS管Q5导通或关断发送信号，MOS管Q5导通时，三极管Q8也会导通，当MOS管Q5关闭时，三极管Q8也会关闭，因此在三极管Q8的集电极会产生与尾部电路一样的PWM控制信号。

参考附图5，上述实施例中，所述头部电路还包括：尾部供电开关电路，所述尾部供电开关电路与所述第二信号转换电路连接，具体的，尾部供电开关电路包括，三极管Q9及MOS管Q12，所述三极管Q9的基极连接所述第二信号转换电路，具体的，三极管Q9的基极与单片机U7的4号引脚RA3连接，所述三极管Q9的集电极连接所述MOS管Q12的栅极，三极管Q9的发射极与MOS管Q12的源极连接且接地，MOS管Q12的漏极连接电阻R28后与电源的正输出端连接，其中，三极管Q9的型号为DTC143EE，MOS管Q12的型号为AON3416；

工作时，当尾部电路中的MOS管Q5是关闭状态时，尾部供电开关电路中的MOS管Q12是导通的，让电源给尾部电路供电；当尾部电路中的MOS管Q5是导通状态时，电源给头部电路供电，此时为了不必要的损耗，单片机U7通过端口RA3输出高电平使Q9三极管导通关闭MOS管Q12，从而节省电能。

参考附图6，上述实施例中，所述头部电路还包括：LED驱动电路，所述LED驱动电路同时与所述第二信号转换电路及LED显示电路连接，具体的，LED驱动电路同时与单片机U7的3号引脚RA4及单片机U7的5号引脚RA2连接，LED显示电路包括LED灯D3,LED灯D3正连接端与负连接端均与LED驱动电路连接，本实施例中，LED驱动电路还与电源连接，具体的，电源的正连接端连接二极管D2后与LED驱动电路连接，本实施例中，LED驱动电路上还并联有电容C6，其中，二极管D2的型号为SS34，电容C6的容量为22uF。

参考附图3，上述实施例中，所述第二信号转换电路上连接有第二稳压电路，第二稳压电路还包括：稳压芯片U5，稳压芯片U5的型号为BL8503，稳压芯片U5的1号引脚GND接地，稳压芯片的2号引脚OUT与单片机U5的1号引脚VDD连接，且稳压芯片U5的2号引脚OUT连接电阻R13后与三极管Q8的集电极连接，稳压芯片U5的2号引脚OUT上还连接有电容C9，电容C9的另一端接地，稳压芯片的3号引脚VIN连接电阻R29后与MOS管的栅极连接，稳压芯片的3号引脚VIN上还连接有电容C8，电容C8的另一端接地，其中，三极管Q8的型号为TK3904，电阻R13的阻值为100k，电容C8及电容C9的容量均为10uF。

工作原理：在接通电源的初始状态下，MOS管Q12导通，MOS管Q5关闭，三极管Q8关闭，电源电流经过电阻R28、MOS管Q12、二极管D1、线性降压芯片U8、单片机U3回到电池负极完成给单片机U3供电及给电容C3、C4充电，然后单片机U3的RA5端口发出PWM信号控制MOS管Q5工作，当该PWM信号为高电平时MOS管Q5导通，此时电源电流经过二极管D2、稳压芯片U5、单片机U7、MOS管Q5回到电源的负连接端完成给单片机U7供电和给电容C8、C9充电，并且同时三极管Q8导通，由于二极管D1的存在，电容C3、C4会继续给单片机U3供电，待PWM信号为低电平时MOS管Q5关闭，电源继续给单片机U3供电和给电容C3、C4充电，这样利用分时复用的原理完成头部电路和尾部电路的供电；当开关SW1被按下时，单片机U3的RA2端口被拉至低电平，产生一个控制信号，通过单片机U3的内部处理改变单片机U3的RA5端口输出PWM的频率，由于三极管Q8的导通或关断状态与MOS管Q5是同步的，因此单片机U7的通过内部处理使得单片机U7的RA1端口识别出尾部单片机U7RA5端口输出PWM的频率，从而接收开关SW1的控制信号，然后单片机U7的RA4端口输出高电平，使能LED驱动电路，单片机U7的RA2端口输出PWM控制调光，因此当尾部电路的开关SW1不同状态时，单片机U3的RA5端口可以输出不同频率的PWM给单片机U7识别，从而达到控制LED驱动电路的目的，使得第一分时电路给头部电路和尾部电路分时供电及发送通讯信号，第二分时电路接收第一分时电路通讯发送的通讯信号，实现手电筒尾部控制的功能；当单片机U7检测到MOS管Q5导通时，单片机U7的RA3端口输出一个高电平使三极管Q9导通，从而使得MOS管Q12关闭，减少不必要的损耗产生。

以上所述的实施例，只是本实用新型的较优选的具体方式之一，本领域的技术员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，包括：

壳体；

第一电路板，安装于所述壳体的头部，所述第一电路板上具有头部电路；

第二电路板，安装于所述壳体的尾部，所述第二电路板上具有尾部电路，且所述头部电路与所述尾部电路通过所述壳体连通；

LED显示电路，与所述第一电路板连接用于照明；

其中，移动照明设备工作时，第一电路板与第二电路板能够通过壳体形成通路以使移动照明设备能够工作。

2.根据权利要求1所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述尾部电路包括：

第一信号转换电路，用于控制尾部电路工作；

第一分时电路，与所述第一信号转换电路连接，用于分时供电及发送通讯信号。

3.根据权利要求2所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述头部电路包括：

第二信号转换电路，用于控制头部电路工作；

第二分时电路，与所述第二信号转换电路连接，用于接收通讯信号。

4.根据权利要求3所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述头部电路还包括：尾部供电开关电路，所述尾部供电开关电路与所述第二信号转换电路连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述分时复用控制电路还包括：电源，所述电源的一端与所述头部电路连接，所述电源的另一端与所述尾部电路连接。

6.根据权利要求3所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述头部电路还包括：LED驱动电路，所述LED驱动电路同时与所述第二信号转换电路及LED显示电路连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述尾部电路上还连接有开关电路。

8.根据权利要求3所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述第一信号转换电路上连接有第一稳压电路，所述第二信号转换电路上连接有第二稳压电路。

9.根据权利要求4所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述尾部供电开关电路包括：三极管Q9及MOS管Q12，所述三极管Q9的基极连接所述第二信号转换电路，所述三极管Q9的集电极连接所述MOS管Q12的栅极。

10.根据权利要求2所述的一种用于移动照明设备的分时复用控制电路，其特征在于，所述第一分时电路包括：MOS管Q5，所述MOS管Q5与所述第一信号转换电路连接。

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