專利名稱:一種帶有充電和電壓提升電路的數(shù)字儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于手持式數(shù)字測(cè)量?jī)x表,具體地說涉及一種帶有充電和電壓提升電路的數(shù)字儀表。
目前使用手持式數(shù)字儀表中多采用9V疊層電池作為供電電源,因其儲(chǔ)能較小,在數(shù)字儀表整流功耗大于5mA時(shí),電池使用一般僅為20小時(shí)左右,長(zhǎng)期使用不僅不經(jīng)濟(jì),廢舊的電池往往會(huì)造成環(huán)境污染。
本實(shí)用新型的目的要克服上述弊端,而提供一種帶有充電和電壓提升電路的數(shù)字儀表。
一種帶有充電和電壓提升電路的數(shù)字儀表,包括數(shù)字儀表輸入電路、A/D變換電路、LCD顯示器,其特征在于還包括充電電路、充電指示電路和電壓提升電路DC/DC,電源輸入通過開關(guān)K1與充電電路相接,充電電路與充電指示電路相接,充電指示電路通過開關(guān)K2與電壓提升電路相接,電壓提升電路分別與數(shù)字儀表輸入電路、A/D變換電路、LCD顯示器相接。
為了方便操作,本實(shí)用新型還可增加一低電壓指示電路,低電壓指示電路分別與LCD顯示器、電壓提升電路DC/DC相接。
當(dāng)K2閉合時(shí)K1斷開,充電電池通過電壓提升電路給數(shù)字儀表整機(jī)供電,電壓4-8V視數(shù)字儀表所需電壓而定;當(dāng)K2斷開時(shí),儀表不再工作,此時(shí)K1閉合,連接220V交流電壓至電容降壓式充電電路,220V 50Hz交流電壓經(jīng)電容降壓至2V左右(由穩(wěn)壓管箝位)通過二極管向充電電池充電,當(dāng)充電電池電壓高于1.2V時(shí),二極管截止充電結(jié)束,從而避免了充電電池的過充。當(dāng)充電電池隨著儀表使用其電壓下降某一數(shù)值時(shí),不能提供正常電流給升壓電路和整機(jī),這時(shí)數(shù)字儀表LCD上低電壓提示符號(hào)將點(diǎn)亮,告訴使用者電池需要充電了。由于采用充電電池如5號(hào)鎳氫電池,其容量達(dá)到1.3Ah至1.8Ah之間,充電次數(shù)大于500次,故儀表不需更換電池,從而避免了廢舊電池對(duì)環(huán)境造成的污染。
圖1是本實(shí)用新型的方框圖;圖2是充電電路和充電指示電路的電路圖;圖3、圖4是電壓提升電路的兩個(gè)實(shí)施例電路圖;圖5是低電壓指示電路的電路圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明。
如圖1所示,一種帶有充電和電壓提升電路的數(shù)字儀表,包括數(shù)字儀表輸入電路、A/D變換電路、LCD顯示器,其特征在于還包括充電電路、充電指示電路和電壓提升電路DC/DC,電源輸入通過開關(guān)K1與充電電路相接,充電電路與充電指示電路相接,充電指示電路通過形狀K2與電壓提升電路相接,電壓提升電路分別與數(shù)字儀表輸入電路、A/D變換電路、LCD顯示器相接。
為了從安全角度考慮,電池充電電路只有在整機(jī)關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)才接通K1開關(guān)。
如圖2所示,使用者使用數(shù)字儀表配備的表筆,直接接入220V電網(wǎng)電路中,220V交流電經(jīng)C1和R1衰減分壓后由穩(wěn)壓管Z1確定充電電壓,穩(wěn)壓管負(fù)端連接C1、R1,當(dāng)交流正半周時(shí)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓在2V左右,負(fù)半周時(shí)穩(wěn)壓管導(dǎo)通給C1充電,C1需選擇耐壓大于400V電容,其容量決定了充電電流的大小。
由T1,R2,R3和LED組成充電指示電路,T1發(fā)射極連接R2一端,基極連接另一端,二極管正端連接T1基極,當(dāng)輸入電壓高于充電電池電壓時(shí),二極管D1導(dǎo)通,充電電流流經(jīng)R2時(shí)產(chǎn)生壓降,當(dāng)壓降大于0.7V時(shí)三極管導(dǎo)通,LED發(fā)光,表示正在充電,當(dāng)充電電池電壓接近或等于輸入電壓時(shí)二極管D1截止,這時(shí)不再給充電電池充電,同時(shí)三極管也截止,此時(shí)R3、LED沒有電流通過,LED熄滅。
如圖3所示,采用集成電路升壓,其原理為PWM或VFM,PFM,電感L101與升壓IC(RH5RI302B)的3(LX)腳連接,二極管D101與升壓IC的2(00T)腳連接,構(gòu)成DC/DC電路。
如圖4所示,采用分立元件升壓,其原理為PWM、VFM,PFM,電路中三極管T301、T302,C301,R302組成自激振蕩電路,時(shí)間常數(shù)由C301、R302決定,T301的通斷與L301、D301、E301組合實(shí)現(xiàn)升壓和濾波,由Z301、R301、T303組成穩(wěn)壓電路。其中二極管D301正端連接L301,Z301正端通過R301連接T303基極。
圖5為低電壓指示電路,當(dāng)V+低于某電壓值時(shí)(由穩(wěn)壓管Z3參數(shù)決定),三極管T2截止,T3導(dǎo)通,Bp信號(hào)經(jīng)R4 C2移相后驅(qū)動(dòng)LCD,低電壓符號(hào)點(diǎn)亮。
本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)新穎,省去使用者不再為更換電池所帶來的麻煩,同時(shí)又凈化了環(huán)境和增加了人們環(huán)保意識(shí)。
權(quán)利要求1.一種帶有充電和電壓提升電路的數(shù)字儀表,包括數(shù)字儀表輸入電路、A/D變換電路、LCD顯示器,其特征在于還包括充電電路、充電指示電路和電壓提升電路DC/DC,電源輸入通過開關(guān)K1與充電電路相接,充電電路與充電指示電路相接,充電指示電路通過開關(guān)K2與電壓提升電路相接,電壓提升電路分別與數(shù)字儀表輸入電路、A/D變換電路、LCD顯示器相接。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字儀表,其特征在于充電電路由穩(wěn)壓管、C1、R1組成,穩(wěn)壓管負(fù)端連接C1、R1,穩(wěn)壓管正端接表筆,C1、R1的另一端通過K1接表筆。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字儀表,其特征在于充電指示電路由T1、R2、R3和LED組成,T1發(fā)射極連接R2一端,基極連接R2另一端,二極管正端連接T1基極,當(dāng)輸入電壓高于充電電池電壓時(shí),二極管D1導(dǎo)通,LED發(fā)光。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字儀表,其特征在于電壓提升電路采用集成芯片,升壓電路中電感101與升壓IC的3腳連接,二極管D101與升壓IC的2腳連接。
5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字儀表,其特征在于電壓提升電路由分立元件組成,三極管T301、T302與C301、R302組成自激振蕩電路,T303、D301、E301構(gòu)成開關(guān)電源的升壓,其中二極管D301正端連接L301,Z301正端通過R301連接T303基極。
專利摘要一種帶有充電和電壓提升電路的數(shù)字儀表,包括數(shù)字儀表輸入電路、A/D變換電路、LCD顯示器,其特征在于還包括充電電路、充電指示電路和電壓提升電路DC/DC,電源輸入通過開關(guān)K1與充電電路相接,充電電路與充電指示電路相接,充電指示電路通過開關(guān)K2與電壓提升電路相接,電壓提升電路分別與數(shù)字儀表輸入電路、A/D變換電路、LCD顯示器相接。當(dāng)K2閉合時(shí)K1斷開,充電電池通過電壓提升電路給數(shù)字儀表整機(jī)供電;當(dāng)K2斷開時(shí),儀表不再工作,此時(shí)K1閉合,連接220V交流電,向充電電池充電;由于采用充電電池,故儀表不需更換電池,從而避免了廢舊電池對(duì)環(huán)境造成的污染。
文檔編號(hào)G01R15/00GK2447795SQ0023809
公開日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2000年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月24日
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