專(zhuān)利名稱：防爆手電筒的制作方法
防爆手電筒
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及手電筒，尤其是涉及一種防爆手電筒。
背景技術(shù)：
基于LED節(jié)能省電的特點(diǎn)，手電筒都已改用LED光源作為手電筒光源。LED光源采用恒流驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。LED手電筒仍然可以使用機(jī)械開(kāi)關(guān)來(lái)控制手電筒的開(kāi)與關(guān)。機(jī)械開(kāi)關(guān)點(diǎn)亮LED光源是在開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)，通過(guò)手電筒的筒體外殼導(dǎo)通回路，從而點(diǎn)亮LED光源。在此基礎(chǔ)上，充電式的LED手電筒也逐漸應(yīng)用于特殊場(chǎng)合的防爆手電筒。由于防爆手電筒的特殊性，開(kāi)關(guān)和充電口都應(yīng)設(shè)于手電筒的尾部，以符合防爆設(shè)計(jì)的特殊要求。 然而機(jī)械開(kāi)關(guān)體積較大，不便于防爆設(shè)計(jì)，而且充電口和開(kāi)關(guān)都位于手電筒尾部，傳統(tǒng)的光源電路難于同時(shí)兼顧驅(qū)動(dòng)光源和為電池充電。

發(fā)明內(nèi)容基于此，有必要提供一種能同時(shí)兼顧驅(qū)動(dòng)光源和為電池充電的防爆手電筒電路。—種防爆手電筒,包括電筒體、設(shè)于電筒體內(nèi)的充電電池、設(shè)于電筒體前端的LED光源、設(shè)于電筒體前端的電路以及設(shè)于電筒體尾端的開(kāi)關(guān)和充電接口，所述電路包括由充電電池供電的控制電路和LED光源驅(qū)動(dòng)電路，所述開(kāi)關(guān)一端接地，另一端通過(guò)電筒體外殼連接至所述控制電路的開(kāi)關(guān)端，所述充電電池負(fù)極接地，正極通過(guò)電筒體外殼連接至充電接口正極，所述充電接口負(fù)極接地，所述電筒體的外殼與控制電路的開(kāi)關(guān)端之間連接防反二極管，防反二極管的陽(yáng)極與開(kāi)關(guān)端連接；所述電筒體的外殼與充電電池的正極之間連接防反二極管，防反二極管的陰極與充電電池的正極連接。優(yōu)選地，所述控制電路為單片機(jī)電路，包括穩(wěn)壓源和單片機(jī)，所述穩(wěn)壓源為單片機(jī)提供外部基準(zhǔn)電壓，所述單片機(jī)的采樣端輸入對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的采樣電壓，進(jìn)行比較后，通過(guò)信號(hào)控制端輸出控制信號(hào)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電路工作。優(yōu)選地，所述單片機(jī)為ATtinyl3。優(yōu)選地，所述穩(wěn)壓源包括限流電阻和穩(wěn)壓器件TL431，所述限流電阻接于單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB3和所述穩(wěn)壓器件TL431的陰極之間，穩(wěn)壓器件TL431的陽(yáng)極接地、穩(wěn)壓器件TL431的參考極接單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB4，單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB2作為所述開(kāi)關(guān)端，I/O腳PBl作為信號(hào)控制端，I/O腳PBO作為采樣端。優(yōu)選地，所述充電電池為鋰電池。 優(yōu)選地，所述開(kāi)關(guān)為輕觸開(kāi)關(guān)優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)電路為降壓式變換電路，具體包括形成環(huán)路的二極管、電感和電容，其中二極管陰極與電感一端連接，二極管陽(yáng)極與電容一端連接并接地，電感和電容的另一端相互連接，還包括漏極與二極管陰極連接、源極接充電電池正極的MOS管，所述MOS管的柵極由串聯(lián)在充電電池正極和控制電路的信號(hào)控制端之間的兩個(gè)分壓電阻提供柵極控制電壓。上述防爆手電筒，位于電筒體的尾端的開(kāi)關(guān)和充電接口可由電筒體的外殼分別連接至控制電路以及充電電池。由于防反二極管的存在，充電與照明互不干擾。因此，上述電路結(jié)構(gòu)可滿足防爆手電筒將開(kāi)關(guān)和充電接口設(shè)在電筒體尾端的設(shè)計(jì)要求，并且能夠同時(shí)兼顧驅(qū)動(dòng)光源和充電。

圖I為一實(shí)施例的防爆手電筒的外部視圖；圖2為防爆手電筒的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)原理圖；圖3為一實(shí)施例的防爆手電筒的電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，為一實(shí)施例的防爆手電筒的外部視圖。該防爆手電筒包括電筒體10、設(shè)于電筒體內(nèi)的充電電池(圖未不)、設(shè)于電筒體前端11的LED光源(圖未不)、設(shè)于電筒體前端11的電路(圖未示)以及設(shè)于電筒體尾端12的開(kāi)關(guān)20和充電接口 30。電筒體10采用符合防爆設(shè)計(jì)的材料制成，并且具有完整的一體式結(jié)構(gòu)，因此僅在電筒體10的尾端12設(shè)置開(kāi)關(guān)20和充電接口 30。電筒體10的外殼可導(dǎo)電。如圖2所示，為防爆手電筒的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)原理圖。上述的電路包括由充電電池BT供電的控制電路100和LED光源驅(qū)動(dòng)電路200，電池BT通過(guò)控制電路100和LED光源驅(qū)動(dòng)電路200的電源輸入端輸入電壓Vcc。本實(shí)施例的電路中，開(kāi)關(guān)20 —端接地，另一端通過(guò)電筒體10的外殼13連接至控制電路100的開(kāi)關(guān)端101。充電電池BT負(fù)極接地，正極通過(guò)電筒體10的外殼13連接至充電接口 30的正極31，充電接口 30的負(fù)極32接地。電筒體10的外殼13與控制電路100的開(kāi)關(guān)端101之間連接防反二極管D1，防反二極管Dl的陽(yáng)極與開(kāi)關(guān)端101連接。電筒體10的外殼13與充電電池BT的正極之間連接防反二極管D2，防反二極管D2的陰極與充電電池BT的正極連接。通過(guò)上述連接，位于電筒體10的尾端12的開(kāi)關(guān)20和充電接口 30可由電筒體10的外殼13分別連接至控制電路100以及充電電池BT。當(dāng)開(kāi)關(guān)20閉合時(shí)，開(kāi)關(guān)端101接地，控制電路100開(kāi)始工作，從而控制驅(qū)動(dòng)電路200工作，點(diǎn)亮LED光源。當(dāng)在充電接口 30接入外部充電裝置時(shí)，即可為充電電池BT充電。由于防反二極管Dl、D2的存在，充電與照明互不干擾。因此，上述電路結(jié)構(gòu)可滿足防爆手電筒將開(kāi)關(guān)和充電接口設(shè)在電筒體尾端的設(shè)計(jì)要求，并且能夠同時(shí)兼顧驅(qū)動(dòng)光源和充電。如圖3所示，為一實(shí)施例的防爆手電筒的電路圖。本實(shí)施例中，控制電路100為單片機(jī)電路，包括穩(wěn)壓源和單片機(jī)，所述穩(wěn)壓源為單片機(jī)提供外部基準(zhǔn)電壓，單片機(jī)的采樣端103輸入驅(qū)動(dòng)電路200的采樣電壓，進(jìn)行比較后，通過(guò)信號(hào)控制端102輸出控制信號(hào)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電路200，使LED穩(wěn)定工作。具體地，單片機(jī)為ATtinyl3，穩(wěn)壓源包括限流電阻Rl和穩(wěn)壓器件TL431，限流電阻Rl接于單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB3和穩(wěn)壓器件TL431的陰極之間，穩(wěn)壓器件TL431的陽(yáng)極接地、穩(wěn)壓器件TL431的參考極接單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB4，單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB2作為開(kāi)關(guān)端101，I/O腳PBl作為信號(hào)控制端102，I/O腳PBO作為采樣端103。、
驅(qū)動(dòng)電路200則采用降壓式變換電路。具體包括形成環(huán)路的ニ極管D3、電感LI和電容Cl，其中二極管D3陰極與電感LI 一端連接，ニ極管D3陽(yáng)極與電容Cl 一端連接并接地，電感LI和電容Cl的另一端相互連接，還包括漏極與ニ極管D3陰極連接、源極接充電電池BT正極的MOS管Ql。MOS管Ql的柵極由串聯(lián)在充電電池BT正極和控制電路100的信號(hào)控制端之間的兩個(gè)分壓電阻R2、R3提供柵極控制電壓?？刂齐娐?00根據(jù)采樣的電壓獲知驅(qū)動(dòng)電路200的工作電流(電壓)，然后相應(yīng)的調(diào)整輸出到驅(qū)動(dòng)電路200的控制信號(hào)，如上述的輸出到MOS管Ql柵極的電壓，使驅(qū)動(dòng)電路200的工作電流發(fā)生相應(yīng)的改變，讓LED始終處于恒流的工作狀態(tài)。當(dāng)然控制電路100和驅(qū)動(dòng)電路200也不限于上述的單片機(jī)電路和降壓式變換電路，單片機(jī)的選擇有很多，比如microchip,不限于attinyl3。降壓式變換電路也有多種選擇，這里是用分立元件作的，也可以選擇集成電路的，如QX7135，ZXSC310等。上述充電電池可為多種充電電池，優(yōu)選為鋰電池，開(kāi)關(guān)20也有眾多選擇，只要符 合占用空間小，且便于防水防塵防爆設(shè)計(jì)，優(yōu)選為輕觸開(kāi)關(guān)。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種防爆手電筒，包括電筒體、設(shè)于電筒體內(nèi)的充電電池、設(shè)于電筒體前端的LED光源、設(shè)于電筒體前端的電路以及設(shè)于電筒體尾端的開(kāi)關(guān)和充電接口，所述電路包括由充電電池供電的控制電路和LED光源驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)一端接地，另一端通過(guò)電筒體外殼連接至所述控制電路的開(kāi)關(guān)端，所述充電電池負(fù)極接地，正極通過(guò)電筒體外殼連接至充電接口正極，所述充電接口負(fù)極接地，所述電筒體的外殼與控制電路的開(kāi)關(guān)端之間連接防反二極管，防反二極管的陽(yáng)極與開(kāi)關(guān)端連接；所述電筒體的外殼與充電電池的正極之間連接防反二極管，防反二極管的陰極與充電電池的正極連接。
2.如權(quán)利要求I所述的防爆手電筒，其特征在于，所述控制電路為單片機(jī)電路，包括穩(wěn)壓源和單片機(jī)，所述穩(wěn)壓源為單片機(jī)提供外部基準(zhǔn)電壓，所述單片機(jī)的采樣端輸入對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的采樣電壓，進(jìn)行比較后，通過(guò)信號(hào)控制端輸出控制信號(hào)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電路工作。
3.如權(quán)利要求2所述的防爆手電筒，其特征在于，所述單片機(jī)為ATtinyl3。
4.如權(quán)利要求3所述的防爆手電筒，其特征在于，所述穩(wěn)壓源包括限流電阻和穩(wěn)壓器件TL431，所述限流電阻接于單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB3和所述穩(wěn)壓器件TL431的陰極之間，穩(wěn)壓器件TL431的陽(yáng)極接地、穩(wěn)壓器件TL431的參考極接單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB4，單片機(jī)ATtinyl3的I/O腳PB2作為所述開(kāi)關(guān)端，I/O腳PBl作為信號(hào)控制端，I/O腳PBO作為采樣端。
5.如權(quán)利要求I所述的防爆手電筒，其特征在于，所述充電電池為鋰電池。
6.如權(quán)利要求I所述的防爆手電筒，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)為輕觸開(kāi)關(guān)
7.如權(quán)利要求I所述的防爆手電筒，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路為降壓式變換電路，具體包括形成環(huán)路的二極管、電感和電容，其中二極管陰極與電感一端連接，二極管陽(yáng)極與電容一端連接并接地，電感和電容的另一端相互連接，還包括漏極與二極管陰極連接、源極接充電電池正極的MOS管，所述MOS管的柵極由串聯(lián)在充電電池正極和控制電路的信號(hào)控制端之間的兩個(gè)分壓電阻提供柵極控制電壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防爆手電筒，包括電筒體、設(shè)于電筒體內(nèi)的充電電池、設(shè)于電筒體前端的LED光源、設(shè)于電筒體前端的電路以及設(shè)于電筒體尾端的開(kāi)關(guān)和充電接口，所述電路包括由充電電池供電的控制電路和LED光源驅(qū)動(dòng)電路，所述開(kāi)關(guān)一端接地，另一端通過(guò)電筒體外殼連接至所述控制電路的開(kāi)關(guān)端，所述充電電池負(fù)極接地，正極通過(guò)電筒體外殼連接至充電接口正極，所述充電接口負(fù)極接地，電筒體的外殼與控制電路的開(kāi)關(guān)端之間連接防反二極管，防反二極管陽(yáng)極與開(kāi)關(guān)端連接；電筒體的外殼與充電電池的正極之間連接防反二極管，防反二極管陰極與充電電池的正極連接。上述防爆手電筒電路結(jié)構(gòu)可滿足將開(kāi)關(guān)和充電接口設(shè)在電筒體尾端的要求，并且能夠兼顧驅(qū)動(dòng)光源和充電。
文檔編號(hào)F21V23/04GK102654247SQ20111005135
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者周明杰, 邵賢輝 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司