CN217282306U - 一种多电源照明灯控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多电源照明灯控制电路，包括至少一个充电插口、多个电池、充电电路、放电电路、控制芯片U1、升压电路以及输出端子，每个电池的正极均通过放电电路连接至升压电路，且通过充电电路连接至少一个充电插口，放电电路包括两个串联的开关管，且两个串联的开关管通过控制开关管连接至控制芯片U1的相应引脚；充电电路也包括两个串联的开关管，且两个串联的开关管通过第二控制开关管连接至控制芯片U1的相应引脚；升压电路包括升压芯片U3，升压芯片U3的EN引脚与控制芯片U1的相应引脚相连，所述输出端子连接至升压芯片U3。本实用新型的电路成本低，且可以大大提高充放电效率。

Description

一种多电源照明灯控制电路

技术领域

本实用新型涉及电池充放电技术领域，更具体地说，是涉及一种多电源照明灯控制电路。

背景技术

为了提高照明灯具使用的便利性，通常会将灯具的供电方式设计成多种，以满足不同场合的使用，增加适用性。在一些多种供电方式的照明灯具中，一般会设置多块电池，由于有多路电池给灯供电，故要保证电池间不相互充放电以保证安全和提高效率。目前常用的隔离方式是通过二极管进行隔离，但是由于二极管导通正向压降VF值大，损耗太大；而且目前照明灯具的多个电池之间的充放电顺序通常比较死板，一般为人为设定，不能够智能调节。

同时部分照明灯具还设有低流明模式，一般电路内部需要单独设置信号线来提供触发信号，根据信号决定是否启动低流明模式，这种结构需要较长的信号线不利于成本控制。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种成本较低的多电源照明灯控制电路，该电路能够使得多个电池有序高效的进行放电或者充电，并且具有低流明模式功能。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种多电源照明灯控制电路，包括至少一个充电插口、多个电池、充电电路、放电电路、控制芯片U1、升压电路以及输出端子，所述电池或者充电插口均通过稳压电路连接控制芯片U1的供电引脚，每个电池的正极均通过放电电路连接至升压电路，且通过充电电路连接至少一个充电插口，所述放电电路包括两个串联的开关管，且两个串联的开关管连接有控制开关管，所述控制开关管连接至控制芯片U1的相应引脚；所述充电电路也包括两个串联的开关管，且两个串联的开关管连接有第二控制开关管，第二控制开关管连接至控制芯片U1的相应引脚；所述升压电路包括升压芯片U3，所述升压芯片U3的EN引脚与控制芯片U1的相应引脚相连，所述输出端子连接至升压芯片U3，所述升压芯片U3的FB引脚与接地点之间也设有开关管，所述开关管连接至输出端子的信号引脚，所述输出端子连接至负载。

作为优选方案：所述输出端子与负载之间还设有两个开关管，且其中一个开关管连接至控制芯片U1的B_C引脚和DIM引脚。

作为优选方案：所述放电电路中串联的两个开关管为PMOS管，所述控制开关管为MOS管。

作为优选方案：所述充电电路中串联的两个开关管也为PMOS管，所述第二控制开关管为NPN三极管或NMOS管。

作为优选方案：两个PMOS管上分别并联有起保护作用的二极管。

作为优选方案：所述充电插口为两个，其中一个为匹配充电器的插口，另一个为匹配太阳能发电组件的插口。

作为优选方案：所述充电插口的正负极之间还串联有两个电阻，且两个电阻间连接至控制芯片U1的CD_IN引脚。

作为优选方案：所述升压芯片U3的正负极之间还跨接有电容和电阻。

作为优选方案：所述电池的正负极之间还串联有电阻，其中一个电阻上并联有电容，且控制芯片U1的电压采集引脚连接至电容处。

作为优选方案：所述稳压电路采用的元器件型号为AF33B，所述升压芯片U3的型号为 XR2981或MP3437或ME2169。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型的电路采用开关管实现多个电池的隔离，并通过控制芯片U1来控制放电顺序，控制芯片U1可以对多个电源的电压信息进行采集，并且根据电量高低顺序进行放电；当然也可以根据需求设定其中一路电池先放电，放完电之后再放另一路电池；且由于开关管的内阻很小，可以大大提高效率。

另外，本实用新型中通过升压芯片的一个引脚与控制芯片的引脚进行通讯的方式省去了现有技术中的信号线，进一步降低了成本。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本实用新型的电路原理示意图；

图2为本实用新型实施例的两个电池的电压检测示意图；

图3为本实用新型实施例的充放电电路的控制芯片示意图；

图4为本实用新型实施例稳压电路的示意图

图5为本实用新型实施例输出端子与负载之间的电路示意图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、部件和/或它们的组合。

此外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1至图5所示的一种多电源照明灯控制电路，包括至少一个充电插口、多个电池、充电电路、放电电路、控制芯片U1、升压电路以及输出端子，所述电池或者充电插口均通过稳压电路连接控制芯片U1的供电引脚，每个电池的正极均通过放电电路连接至升压电路，且通过充电电路连接至少一个充电插口，所述放电电路包括两个串联的开关管，且两个串联的开关管连接有控制开关管，所述控制开关管连接至控制芯片U1的相应引脚；所述充电电路也包括两个串联的开关管，且两个串联的开关管连接有第二控制开关管，第二控制开关管连接至控制芯片U1的相应引脚；所述升压电路包括升压芯片U3，所述升压芯片U3 的EN引脚与控制芯片U1的相应引脚相连，所述输出端子连接至升压芯片U3，所述升压芯片U3的FB引脚与接地点之间也设有开关管，所述开关管连接至输出端子的信号引脚，所述输出端子连接至负载。

所述输出端子与负载之间还设有两个开关管，且其中一个开关管连接至控制芯片U1的 B_C引脚和DIM引脚。

所述放电电路中串联的两个开关管为PMOS管，所述控制开关管为MOS管。所述充电电路中串联的两个开关管也为PMOS管，所述第二控制开关管为NPN三极管或NMOS管。两个PMOS管上分别并联有起保护作用的二极管。

所述充电插口为两个，其中一个为匹配充电器的插口，另一个为匹配太阳能发电组件的插口。所述充电插口的正负极之间还串联有两个电阻，且两个电阻间连接至控制芯片U1的 CD_IN引脚。

所述升压芯片U3的正负极之间还跨接有电容和电阻。所述电池的正负极之间还串联有电阻，其中一个电阻上并联有电容，且控制芯片U1的电压采集引脚连接至电容处。所述稳压电路采用的元器件型号为AF33B，所述升压芯片U3的型号为XR2981或MP3437或ME2169。

本实用新型的电路适用于2个和3个电池以及更多电池的充放电。通过双PMOS替代二极管进行隔离可以降低损耗功率，提升电池的使用效率，延长工作时间。

图1中的BAT1和BAT2两个可充电电池：可以是灯具内部电池也可以是可拆卸电池如充电宝、电动工具电池包等。第一路放电电路将第一路电池B1的电通过两个PMOS： Q10、Q6给升压电路放电；第二路放电电路将第二路电池B2的电通过两个PMOS：Q11、 Q4给升压电路放电。

由于有多路电池给灯供电，故要保证电池间不相互充放电以保证安全和提高效率。本电路可以根据需求设定其中一路电池先放电，放完电之后再放另一路电池；也可以根据电量高低顺序进行放电；常规的隔离方式是通过二极管进行隔离，由于二极管导通正向压降VF值大，损耗太大。本电路采用两个PMOS实现隔离，并通过控制芯片U1来控制放电顺序；由于MOS的内阻很小，可以大大提高效率。

如图1和图3所示：需要让B1给升压电路放电时，控制芯片U1使得B1_K高电平， B2_K低电平，这样就是B1通过Q10和Q6给LOAD1放电；如果让BAT2给LOAD1放电时，B1_K低电平，B2_K高电平，这样就是BAT2通过Q11和Q4给LOAD1放电；D7、 D8、D2、D9分别用来保护PMOS的Q11、Q4、Q10、Q6，根据实际应用情况也可以不加。

图1中还示出了两个可充电电池和一路充电电路，当给B1充电时CD_1高电平，CD_2低电平；当给BAT2充电时CD_1低电平，CD_2高电平。充电电路的电能来源可以是太阳能发电组件也可以是充电器或其它储电设备。本实用新型的电路可以实现用同一个接口对电池进行充电和放电。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：包括至少一个充电插口、多个电池、充电电路、放电电路、控制芯片U1、升压电路以及输出端子，所述电池或者充电插口均通过稳压电路连接控制芯片U1的供电引脚，每个电池的正极均通过放电电路连接至升压电路，且通过充电电路连接至少一个充电插口，所述放电电路包括两个串联的开关管，且两个串联的开关管连接有控制开关管，所述控制开关管连接至控制芯片U1的相应引脚；所述充电电路也包括两个串联的开关管，且两个串联的开关管连接有第二控制开关管，第二控制开关管连接至控制芯片U1的相应引脚；所述升压电路包括升压芯片U3，所述升压芯片U3的EN引脚与控制芯片U1的相应引脚相连，所述输出端子连接至升压芯片U3，所述升压芯片U3的FB引脚与接地点之间也设有开关管，所述开关管连接至输出端子的信号引脚，所述输出端子连接至负载。

2.根据权利要求1所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：所述输出端子与负载之间还设有两个开关管，且其中一个开关管连接至控制芯片U1的B_C引脚和DIM引脚。

3.根据权利要求1所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：所述放电电路中串联的两个开关管为PMOS管，所述控制开关管为MOS管。

4.根据权利要求1所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：所述充电电路中串联的两个开关管也为PMOS管，所述第二控制开关管为NPN三极管或NMOS管。

5.根据权利要求3或4所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：两个PMOS管上分别并联有起保护作用的二极管。

6.根据权利要求4所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：所述充电插口为两个，其中一个为匹配充电器的插口，另一个为匹配太阳能发电组件的插口。

7.根据权利要求1所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：所述充电插口的正负极之间还串联有两个电阻，且两个电阻间连接至控制芯片U1的CD_IN引脚。

8.根据权利要求1所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：所述升压芯片U3的正负极之间还跨接有电容和电阻。

9.根据权利要求1所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：所述电池的正负极之间还串联有电阻，其中一个电阻上并联有电容，且控制芯片U1的电压采集引脚连接至电容处。

10.根据权利要求1所述的一种多电源照明灯控制电路，其特征在于：所述稳压电路采用的元器件型号为AF33B，所述升压芯片U3的型号为XR2981或MP3437或ME2169。

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