單節充電電池發光二極體手電筒的製作方法
2023-04-30 13:22:16
單節充電電池發光二極體手電筒的製作方法
【專利摘要】本發明是關於一種單節充電電池發光二極體手電筒，其特徵包括：1.2V直流電源、自激振蕩器電路、整流和濾波電路、發光元件迴路；所述的自激振蕩器電路由變壓器T、電阻R1、NPN型三極體VT1、NPN型三極體VT2和電阻R2組成；所述的整流和濾波電路由肖特基二極體D1和電解電容C1組成；所述的發光元件迴路由4隻發光二極體LED1～LED4和限流電阻R3～R6組成。常見的可充電發光二極體手電筒所帶的電瓶很不耐用，本發明通過重新設計使得發光二極體手電筒使用壽命大幅度延長。本發明所述的單節充電電池發光二極體手電筒電路升壓部分使用常見的元器件製作，價錢也非常便宜，1.2V直流電源使用鎳鎘或鎳氫電池均可。
【專利說明】單節充電電池發光二極體手電筒
【技術領域】
[0001]本發明屬於發光二極體應用領域，是關於一種單節充電電池發光二極體手電筒。【背景技術】
[0002]常見的可充電發光二極體手電筒，用4個0 5mm的發光二極體，自帶充電插頭，裡面使用一塊鉛酸電瓶，手電筒所帶的電瓶很不耐用，不到兩年就不行了。其實這種不能再用的手電筒大部分只是其中的電瓶報廢了，其他零件還都是完好的，本發明將電路重新設計，使得發光二極體手電筒使用壽命大幅度延長。
[0003]雖然有發光二極體有專用的升壓集成電路，如:BL8532，但是其價格高、且不容易買到，故本發明所述的單節充電電池發光二極體手電筒電路升壓部分使用常見的元器件製作，價錢也非常便宜，1.2V直流電源使用鎳鎘或鎳氫電池均可。
[0004]由於發光二極體工作電壓一般在2.5?3.5V，而手電筒內又容納不下3節電池，所以本發明設計增加一個升壓電路，把1.2V充電電池的電壓升高到發光二極體的工作電壓，用於點亮4隻發光二極體。
[0005]以下詳細說明本發明所述的單節充電電池發光二極體手電筒在實施過程中所涉及的相關技術內容。
【發明內容】
[0006]發明目的及有益效果:常見的可充電發光二極體手電筒所帶的電瓶很不耐用，其實這種不能再用的手電筒大部分只是其中的電瓶報廢了，其他零件還都是完好的，本發明將電路重新設計，使得發光二極體手電筒使用壽命大幅度延長。本發明所述的單節充電電池發光二極體手電筒電路升壓部分使用常見的元器件製作，價錢也非常便宜，1.2V直流電源使用鎳鎘或鎳氫電池均可。
[0007]電路工作原理:由NPN型三極體VTl?VT2、變壓器T、肖特基二極體D1、電阻Rl?R6和電解電容Cl等元器件構成自激振蕩器。
[0008]NPN型三極體VTl截止時在變壓器T的升壓線圈L2上產生較高的逆程電壓，通過肖特基二極體Dl整流、電解電容Cl濾波後，為4隻發光二極體供電。發光二極體的工作電流一般在10?20mA，當發光二極體工作電流超過25mA後使用壽命會降低。為了使發光二極體的工作電流穩定，電路裡增設了由NPN型三極體VT2與電阻R2組成恆流電路，以保證充電電池在電壓高低變化時，發光二極體的工作電流不會發生太大變化。
[0009]限流電阻R3?R6的阻值為8.2?10 Ω，主要用來平衡每隻發光二極體的工作電流，如果4隻發光二極體的工作電壓一致性非常好，可以直接用導線短接，不用接這些限流電阻，這樣電路的工作效率會更高一些。
[0010]技術方案:單節充電電池發光二極體手電筒，它包括1.2V直流電源、自激振蕩器電路、整流和濾波電路、發光元件迴路，其特徵在於:
[0011]自激振蕩器電路:它由變壓器T、電阻Rl、NPN型三極體VT1、NPN型三極體VT2和電阻R2組成，變壓器T反饋線圈LI的異名端和升壓線圈L2的同名端接電路正極VCC，變壓器T反饋線圈LI的同名端通過電阻Rl接NPN型三極體VTl的集電極和NPN型三極體VT2的基極，NPN型三極體VTl的發射極接電路地GND，NPN型三極體VTl的基極通過電阻R2接電路地GND, NPN型三極體VT2的集電極接升壓線圈L2的異名端，NPN型三極體VT2的發射極接電路地GND ；
[0012]整流和濾波電路:它由肖特基二極體Dl和電解電容Cl組成，肖特基二極體Dl的正極接NPN型三極體VT2的集電極，肖特基二極體Dl的負極接電解電容Cl的正極，電解電容Cl的負極接電路地GND ；
[0013]發光元件迴路:它由4隻發光二極體LEDl~LED4和限流電阻R3~R6組成，發光二極體LEDl的正極通過限流電阻R3接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LEDl的負極接NPN型三極體VTl的基極；發光二極體LEDl的正極通過限流電阻R3接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LEDl的負極接NPN型三極體VTl的基極；發光二極體LED2的正極通過限流電阻R4接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LED2的負極接NPN型三極體VTl的基極；發光二極體LED3的正極通過限流電阻R5接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LED3的負極接NPN型三極體VTl的基極；發光二極體LED4的正極通過限流電阻R6接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LED4的負極接NPN型三極體VTl的基極；
[0014]所述的1.2V直流電源的正極通過電源開關SW接電路正極VCC，1.2V直流電源的負極與電路地GND相連。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]附圖是本發明提供一個單節充電電池發光二極體手電筒的實施例電路工作原理圖；附圖中變壓器T線圈旁的小黑點表示為線圈同名端。
【具體實施方式】
[0016]按照附圖所示的單節充電電池發光二極體手電筒電路工作原理圖和【專利附圖】
【附圖說明】，並按照
【發明內容】
所述的各部分電路中元器件之間連接關係，以及實施方式中所述的元器件技術參數要求和電路製作要點進行實施即可實現本發明，以下結合實施例對本發明的相關技術作進一步的描述。
[0017]元器件的選擇及其技術參數
[0018]VTl為NPN型三極體，選用的型號為2SC1815等β≥110 ;VT2為NPN型三極體，選用的型號為2SC9013或2SC8050等，ICM≥300mA, β≥160 ;
[0019]Dl為肖特基二極體，選用的型號是1Ν5819，也可用FR104等IA高頻整流二極體；
[0020]Cl為電解電容，其容量為47 μ F，耐壓≥6.3V;
[0021]Rl為電阻，其阻值為470Ω、功率為1/4W;電阻R2的阻值為10Ω ;限流電阻R3~R6的阻值為8.2~10 Ω ；
[0022]LEDl~LED4為4隻0 5白色發光二極體，要求技術參數基本一致；
[0023]1.2V直流電源要求單節容量為500~1300mAh的充電電池，使用鎳鎘或鎳氫充電電池均可。
[0024]電路的製作要點與電路調試[0025]變壓器T的製作:變壓器T磁芯使用高頻小磁環，使用直徑0.2~0.3mm的漆包線或細塑料導線繞制，反饋線圈LI繞10匝，升壓線圈L2繞20匝；
[0026]在電路調試時，可用輸出電流≥0.1A的可調式穩壓電源代替單節1.2V充電電池，觀察發光二極體LEDl~LED4是否被點亮，如果發光二極體不亮，仔細檢查一下電路焊接是否有錯誤；
[0027]若發光二極體LEDl~LED4仍然不能正常點亮，可將變壓器T的反饋線圈LI或升壓線圈L2的兩端對調一下試之；
[0028]發光二極體LEDl~LED4的亮度可通過電阻Rl調節，電阻Rl的取值範圍300~680 Ω，本實施例電阻Rl的推薦阻值為470 Ω ；
[0029]如果4隻發光二極體LEDl~LED4的工作電壓一致性非常好，可以直接用導線短接，不用接限流電阻R3~R6，這樣電路的工作效率會更高一些。
【權利要求】
1.一種單節充電電池發光二極體手電筒，它包括1.2V直流電源、自激振蕩器電路、整流和濾波電路、發光元件迴路，其特徵在於: 所述的自激振蕩器電路由變壓器T、電阻R1、NPN型三極體VTUNPN型三極體VT2和電阻R2組成，變壓器T反饋線圈LI的異名端和升壓線圈L2的同名端接電路正極VCC，變壓器T反饋線圈LI的同名端通過電阻Rl接NPN型三極體VTl的集電極和NPN型三極體VT2的基極，NPN型三極體VTl的發射極接電路地GND，NPN型三極體VTl的基極通過電阻R2接電路地GND，NPN型三極體VT2的集電極接升壓線圈L2的異名端，NPN型三極體VT2的發射極接電路地GND ； 所述的整流和濾波電路由肖特基二極體Dl和電解電容Cl組成，肖特基二極體Dl的正極接NPN型三極體VT2的集電極，肖特基二極體Dl的負極接電解電容Cl的正極，電解電容Cl的負極接電路地GND ； 所述的發光元件迴路由4隻發光二極體LEDl?LED4和限流電阻R3?R6組成，發光二極體LEDl的正極通過限流電阻R3接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LEDl的負極接NPN型三極體VTl的基極；發光二極體LEDl的正極通過限流電阻R3接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LEDl的負極接NPN型三極體VTl的基極；發光二極體LED2的正極通過限流電阻R4接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LED2的負極接NPN型三極體VTl的基極；發光二極體LED3的正極通過限流電阻R5接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LED3的負極接NPN型三極體VTl的基極；發光二極體LED4的正極通過限流電阻R6接肖特基二極體Dl的負極，發光二極體LED4的負極接NPN型三極體VTl的基極； 所述的1.2V直流電源的正極通過電源開關SW接電路正極VCC，1.2V直流電源的負極與電路地GND相連。
【文檔編號】H02M3/335GK103476182SQ201310429954
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月22日 優先權日:2013年9月22日
【發明者】周雲俠 申請人:周雲俠