專利名稱：閃光、無(wú)級(jí)恒流led便攜燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈的控制驅(qū)動(dòng)電路，更進(jìn)一步地說(shuō)，是采用高能鋰電池和高效LED光源的便攜式照明燈具的控制和驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
LED光源具有發(fā)光效率高(白熾燈的光效為7.5-151m/ff, LED光源為效率70-1201m/ff)、使用壽命長(zhǎng)(白熾燈的使用壽命約500小時(shí)，而LED光源使用壽命為50000小時(shí))、免維護(hù)等特點(diǎn)。高能鋰電池具有能量密度大，使用壽命長(zhǎng)，本身成固體封裝的特點(diǎn)。因此，將LED光源與高能鋰電池結(jié)合，生產(chǎn)出功能齊全、性能優(yōu)越的便攜式照明燈具，是便攜式照明燈具的發(fā)展方向。如華榮科技股份有限公司，將LED光源與高能鋰電池結(jié)合，生產(chǎn)出了 “BAD212微型防爆調(diào)光工作燈”、“BAD308E防爆調(diào)光工作燈”等便攜式LED高效照明燈具，其總重量只有90克，體積僅為60 X 40 X 45mm3，卻能提供光通量為801m、時(shí)間達(dá)5小時(shí)的便攜式照明光源。但美中不足的是，所宣稱的、具有調(diào)光的功能的調(diào)光燈，實(shí)際只有“強(qiáng)光(IW) ”和“工作光(0.5W)”兩檔；且未設(shè)置LED光源恒流裝置，因LED光源動(dòng)態(tài)電阻很小，電池電壓較小的波動(dòng)，會(huì)使燈光的亮度發(fā)生顯著的變化。同時(shí)，該燈沒(méi)有閃光功能，不能作為危險(xiǎn)警示、遇難告警光源。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的主要目的是:克服現(xiàn)有LED便攜燈的不足，設(shè)計(jì)出一種具有閃光、亮度無(wú)級(jí)調(diào)整、且亮度不隨電池電壓降低而減少的多功能LED便攜燈驅(qū)動(dòng)電路。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型發(fā)明目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，包括有555時(shí)基集成電路，可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器，固態(tài)高能鋰電池E，發(fā)光二極管光源LED，電位器Wl，控制開關(guān)Kl、K2，電容Cl、C2、C3，二極管Dl、D2，電阻RU R2、R3。555時(shí)基集成電路與二極管Dl、D2，電位器Wl,電容C2、C3和電阻Rl、R2構(gòu)成一個(gè)占空比可通過(guò)Wl無(wú)級(jí)調(diào)整的、頻率為400_4000Hz左右的多諧振蕩器；具體聯(lián)接關(guān)系是:555集成電路的6腳、2腳聯(lián)接在一起后，與電源的負(fù)極接有電容C3，電阻R1、電位器W1、電阻R2與二極管D2串聯(lián)后，接在電源正極與2、6腳之間；電位器Wl中心滑動(dòng)腳與555集成電路的7腳聯(lián)接；7腳與2、6腳之間還接有二極管Dl ;其電位器Wl用于調(diào)整多諧振蕩器的占空比；電阻R3與可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成發(fā)光二極管光源LED的驅(qū)動(dòng)電路；控制開關(guān)Kl作為整個(gè)回路的電源控制開關(guān)；可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器中的3腳與555時(shí)基集成電路的3腳直接連接，控制開關(guān)Kl與電容Cl串聯(lián)后，并聯(lián)在電容C3兩端；電容Cl的容量約為電容器C3的1000倍，當(dāng)控制開關(guān)Kl接通時(shí)，其多諧振蕩器的頻率降為0.4-4Hz。一種閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，在可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的4腳外接擴(kuò)流MOS管，輸出電流可以擴(kuò)大到3.0A以上。[0008]一種閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，包括有555時(shí)基集成電路，可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器，固態(tài)高能鋰電池E，發(fā)光二極管光源LED，可調(diào)電阻W2，控制開關(guān)Kl、K2，電容Cl、C2，和電阻Rl、R2、R3 ;電阻R3、可調(diào)電阻W2與可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成一個(gè)電流在10-400mA范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)整的發(fā)光二極管光源LED的驅(qū)動(dòng)電路；控制開關(guān)Kl作為整個(gè)回路的電源控制開關(guān)；555時(shí)基集成電路與電容C1、C2，電阻R1、R2構(gòu)成一個(gè)頻率為
0.4-4Hz的多諧振蕩器，且電路的公共負(fù)極與控制電路負(fù)極間串聯(lián)有控制開關(guān)K2 ;所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)器QX7136中的3腳與555時(shí)基集成電路的3腳直接連接，并在電源正極與其連接線間接有電阻R4 ;控制開關(guān)Kl與電容Cl串聯(lián)后，并聯(lián)在電容C3兩端。一種閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，在可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的4腳外接擴(kuò)流MOS管，輸出電流可以擴(kuò)大到3.0A以上?！N閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈,所述的555時(shí)基集成電路應(yīng)采用最低工作電壓低于2伏的集成電路。因常規(guī)的555時(shí)基集成電路(NE555)最低工作電壓為4.5V，而固態(tài)高能鋰電池E的允許最低工作電壓為2.7伏，為保證本電路正常工作，因此，必須選用衍生的、采用_設(shè)計(jì)的、低工作電壓的555時(shí)基集成電路，如:TLC555最低工作電壓僅為2V，CSS555最低工作電壓僅為1.2V。因可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的輸出電流是恒定的，使得LED的亮度不會(huì)因?yàn)殡姵仉妷旱牟▌?dòng)而改變；同時(shí)，可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器，在其3腳電壓低于2.7伏時(shí)，自動(dòng)關(guān)斷LED光源，可有效避免固態(tài)高能鋰電池E的過(guò)放電現(xiàn)象。

:圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的原理結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二的原理結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三的原理結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例四的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
:實(shí)施例一:如圖1所示，LED光源選用IW的高效光源，其額定工作電流為300mA。電阻R3的阻值選為0.15 Ω，可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器將通過(guò)LED的電流恒定在300mA左右。555時(shí)基集成電路選用TLC555，其最低工作電壓僅為2V。電位器Wl選用的電阻值為200ΚΩ，電阻Rl、R2選用的阻值為IOK Ω，這樣，由555時(shí)基集成電路及其附屬元件構(gòu)成的多諧振蕩器的占空比可在5-95%之間連續(xù)可調(diào)，即LED光源的平均功率(亮度)可在5-95%之間連續(xù)調(diào)整。電容Cl的容量選用6.8 μ F，電容C3的容量選用6.8 nF;在電容Cl未接入時(shí)，多諧振蕩器的工作頻率為1000Hz左右，因工作頻率較高，人們感覺(jué)不到LED燈在閃光；在電容Cl接入時(shí)，其工作頻率降為1Hz，人們可以感覺(jué)到LED燈在閃光。實(shí)施例二:如圖2所示，LED光源選用IW的高效光源。電阻R3的阻值選為0.15 Ω，可調(diào)電阻W2的阻值選為3 Ω，這樣，通過(guò)可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器控制后，通過(guò)LED的電流可通過(guò)可調(diào)電阻W2，使其在15-300mA之間連續(xù)調(diào)整。555時(shí)基集成電路選用TLC555。電阻Rl選用的電阻值為150K Ω，電阻R2選用的阻值均為68K Ω，電容Cl的容量選用6.8 μ F，這樣，由555時(shí)基集成電路及其附屬元件構(gòu)成的多諧振蕩器工作頻率為IHz左右，其占空比約為1/4，當(dāng)控制開關(guān)Κ2接通時(shí)，人們可以看到到LED燈亮0.25秒后，熄滅0.75秒的閃光現(xiàn)象。實(shí)施例三:如圖3所示，LED光源選用3W的高效光源，其額定工作電流為700mA，大于可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的額定電流400mA，因此，需在可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的4腳外接擴(kuò)流MOS管，使其輸出電流擴(kuò)大到700mA以上。電阻R3的阻值選為0.068 Ω，可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器將通過(guò)LED的電流恒定在700mA左右。本電路的其它元件
參數(shù)與實(shí)施例一完全相同。實(shí)施例四:如圖4所示，LED光源選用3W的高效光源，其額定工作電流為700mA，大于可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的額定電流400mA，因此，需在可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的4腳外接擴(kuò)流MOS管，使其輸出電流擴(kuò)大到700mA以上。電阻R3的阻值選為0.068 Ω，可調(diào)電阻W2的阻值選為1.2 Ω，這樣，通過(guò)可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器控制后，通過(guò)LED的電流可通過(guò)可調(diào)電阻W2，使其在40-700mA之間連續(xù)調(diào)整。本電路的其它元件參數(shù)與實(shí)施例二完全相同?？刂七^(guò)程及效果:實(shí)施方式一所述的閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈效果及動(dòng)作過(guò)程是:電阻R3與可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成發(fā)光二極管光源LED的驅(qū)動(dòng)電路，其電流的大小可以通過(guò)調(diào)整電阻R3的阻值改變。555時(shí)基集成電路與電位器Wl等元件構(gòu)成的占空比可調(diào)整的多諧振蕩器，在其3腳上輸出一個(gè)占空比可調(diào)整電平信號(hào)，因可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器中的3腳與555時(shí)基集成電路的3腳直接連接，當(dāng)555時(shí)基集成電路的3腳輸出高電平時(shí)，恒流驅(qū)動(dòng)器QX7136工作，使LED光源中通過(guò)由R3電阻決定的電流；而當(dāng)555時(shí)基集成電路的3腳輸出低電平時(shí)，因恒流驅(qū)動(dòng)器QX7136的電源(3腳)側(cè)電壓小于2.7V而停止工作，LED光源內(nèi)通過(guò)的電流為零。當(dāng)控制開關(guān)K2未接通時(shí)，因多諧振蕩器的頻率為400-4000HZ，通過(guò)調(diào)整電位器Wl可連續(xù)調(diào)整通過(guò)LED光源電流的占空比，即亮度。當(dāng)控制開關(guān)Kl接通時(shí)，其多諧振蕩器的頻率降為0.4-4Hz，可以看到LED的閃光效果。實(shí)施方式二所述的閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈效果及動(dòng)作過(guò)程是:當(dāng)控制開關(guān)K2未接通時(shí)，555時(shí)基集成電路與其聯(lián)接的元件構(gòu)成的的多諧振蕩器，因沒(méi)有供電電源，而停止工作；因可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的3腳與電源正極接有電阻R4，使可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器仍能正常工作，且其輸出電流(LED燈亮度)可通過(guò)調(diào)整可調(diào)電阻W2進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)整。當(dāng)控制開關(guān)Kl接通時(shí)，多諧振蕩器因得到電源而工作，且在555時(shí)基集成電路的3腳輸出頻率為0.4-4Hz控制信號(hào)，控制可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的工作與停止，使其可以看到LED的閃光效果。因控制開關(guān)K2未接通時(shí)，555時(shí)基集成電路沒(méi)有工作電源，進(jìn)一步減少了電路的工作電流，達(dá)到延長(zhǎng)電池工作時(shí)間的目的。
權(quán)利要求1.一種閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，包括有555時(shí)基集成電路，可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器，固態(tài)高能鋰電池E，發(fā)光二極管光源LED，電位器Wl，控制開關(guān)K1、K2，電容Cl、C2、C3，二極管D1、D2，電阻R1、R2、R3 ;所述的555時(shí)基集成電路與二極管D1、D2，電位器W1，電容C2、C3和電阻Rl、R2構(gòu)成一個(gè)占空比可通過(guò)Wl無(wú)級(jí)調(diào)整的、頻率為400-4000Hz的多諧振蕩器；所述的電阻R3與可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成發(fā)光二極管光源LED的恒流驅(qū)動(dòng)電路；控制開關(guān)Kl作為整個(gè)回路的電源控制開關(guān)；其特征在于:所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)器QX7136中的3腳與555時(shí)基集成電路的3腳直接連接，控制開關(guān)Kl與電容Cl串聯(lián)后，并聯(lián)在電容C3兩端，電容Cl的容量約為電容C3的1000倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，其特征在于:在可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的4腳外接擴(kuò)流MOS管，輸出電流可以擴(kuò)大到3.0A以上。
3.一種閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，包括有555時(shí)基集成電路，可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器，固態(tài)高能鋰電池E，發(fā)光二極管光源LED，可調(diào)電阻W2，控制開關(guān)K1、K2，電容C1、C2，和電阻Rl、R2、R3 ;所述的電阻R3，可調(diào)電阻W2與可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成一個(gè)電流在10-400mA范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)整的發(fā)光二極管光源LED的驅(qū)動(dòng)電路；所述的控制開關(guān)Kl作為整個(gè)回路的電源控制開關(guān)；其特征在于:所述的555時(shí)基集成電路與電容Cl、C2，電阻Rl、R2構(gòu)成一個(gè)頻率為0.4-4Hz的多諧振蕩器，且電路的公共負(fù)極與控制電路負(fù)極間串聯(lián)有控制開關(guān)K2 ;所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)器QX7136中的3腳與555時(shí)基集成電路的3腳直接連接，并在電源正極與其連接線間接有電阻R4。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，其特征在于:在可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的4腳外接擴(kuò)流MOS管，輸出電流可以擴(kuò)大到3.0A以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，其特征在于:所述的555時(shí)基集成電路應(yīng)采用最低工作電壓低于2伏的集成電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種閃光、無(wú)級(jí)恒流LED便攜燈，屬于采用高能鋰電池和高效LED光源的便攜式照明燈具的控制和驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)通過(guò)將555時(shí)基集成電路與可調(diào)的LED恒流QX7136驅(qū)動(dòng)器的結(jié)合，除實(shí)現(xiàn)LED的亮度連續(xù)調(diào)整外，還具有控制LED閃光、防止供電電池過(guò)放電的功能。本實(shí)用新型的電路使用元件少，實(shí)現(xiàn)功能多，體積小，可應(yīng)用于采用高能鋰電池和高效LED光源的便攜式照明燈具的控制和驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202941022SQ20122066791
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者謝明軍, 蘇小雨 申請(qǐng)人:蘇小雨