专利名称：Led电筒蓄电池充电自停电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于蓄电池充电技术领域，涉及一种LED电筒蓄电池充电自停电路。
背景技术：
现在广泛使用的可充电LED手电筒大都采用简单的电容降压式充电，它存在电压高、冲击电流大和充满电不能自停等缺陷。由于充电状态不易把握，极易造成蓄电池组过充电或者充电不足，使蓄电池内的电解液过早干涸而夭折。本实用新型采用电压检测、过零触发和单向可控硅控制等电路，克服了电容降压充电冲击电流大、易损坏元件等缺限。本实用新型的电路具有充满自停和涓流充电功能，电路具有可靠性好、制作成本低、实用性强等特点。以下详细说明本实用新型所述的LED电筒蓄电池充电自停电路在实施过程中所涉及的相关技术内容。
实用新型内容发明目的及有益效果现在广泛使用的可充电LED手电筒大都采用简单的电容降压式充电，它存在电压高、冲击电流大和充满电不能自停等缺陷。由于充电状态不易把握，极易造成蓄电池组过充电或者充电不足，使蓄电池内的电解液过早干涸而夭折。本实用新型采用电压检测、过零触发和单向可控硅控制等电路，克服了电容降压充电冲击电流大、易损坏元件等缺限。本实用新型的电路具有充满自停和涓流充电功能，电路具有可靠性好、制作成本低、实用性强等特点。避免了蓄电池过旱夭折，延长了蓄电池的使用寿命。电路的工作原理在蓄电池简易充电电路的基础上增加了由NPN型晶体管VTl组成电压检测电路、NPN型晶体管VT2组成过零检测电路，利用单向可控硅SCR作为电子开关，用于控制充电电路的通或断。电路中的发光二极管LED作为充电指示灯，稳压二极管DW作为电压检测，隔离二极管Dl用于蓄电池组与电路隔离，防止蓄电池组通过电路缓慢放电。在正常充电时当蓄电池组电压低于4. 4V设定电压时(大多数LED手电筒采用2节蓄电池供电，故充电终止电压设定为4. 4V)，此时稳压二极管DW截止，NPN型晶体管VTl因无基极偏压而截止。在220V交流电过零后起始部分，过零检测NPN型晶体管VT2因基极偏压低而截止；由于电阻R5的偏置，单向可控硅SCR得到触发电压而导通，使蓄电池组得以正常充电。蓄电池组充满自停当蓄电池组两端的电压上升到设定电压4. 4V时，稳压二极管DW导通，NPN型晶体管VTI导通，将单向可控硅SCR的控制极电位下拉到0V，单向可控硅SCR因无触发电压而截止，关断了充电电路，实现了蓄电池组充满自停。但在实际使用中，蓄电池组静置一会儿电压会有所下降，所以单向可控硅SCR又会导通，蓄电池组电压上升到设定值后又会关断，这样周而复始。当充电指示灯闪烁时，表示蓄电池组接近充满。随着蓄电池组电压的不断上升，导通时间变短，指示灯闪烁变慢，最后接近熄灭，表示蓄电池组已经充满。这种间歇脉动充电方式有利于蓄电池充足和延长蓄电池的使用寿命。技术方案LED电筒蓄电池充电自停电路，它包括220V交流电，阻容降压电路、全桥整流电路、电压检测电路及单向可控硅触发电路、过零检测电路、充电控制电路及防蓄电池组放电电路、充电状态指示电路，其特征在于电压检测电路及单向可控硅触发电路由稳压二极管DW、电阻R3、电解电容C2、电阻R4、电阻R5和NPN型晶体管VTl组成，稳压二极管DW的负极通过电阻R3接电解电容C2的正极和蓄电池组的正极，稳压二极管DW的正极接NPN型晶体管VTl的基极和电阻R4的一端，电阻R4的另一端和电解电容C2的负极及NPN型晶体管VTl的发射极接电路地GND，NPN型晶体管VTl的集电极通过电阻R5接电路正极VCC ；过零检测电路由NPN型晶体管VT2、电阻R6和电阻R7组成，NPN型晶体管VT2的基极接电阻R6的一端和电阻R7的一端，NPN型晶体管VT2的集电极接NPN型晶体管VTl的集电极，电阻R6的另一端接电路正极VCC，NPN型晶体管VT2的发射极和电阻R7的另一端接电路地GND ； 充电控制电路及防蓄电池组放电电路由单向可控硅SCR和隔离二极管Dl组成，单向可控硅SCR的阳极接电路正极VCC，单向可控硅SCR的控制极接NPN型晶体管VTI的集电极，单向可控硅SCR的阴极接隔离二极管Dl的正极，隔离二极管Dl的负极接蓄电池组的正极，电路地GND接蓄电池组的负极。全桥整流电路的输出端正极与电路正极VCC相连，全桥整流电路的输出端负极与电路地GND相连。充电状态指示电路由发光二极管LED和电阻R2组成，发光二极管LED的正极接单向可控硅SCR的阴极，发光二极管LED的负极通过电阻R2接电路地GND。
附图I是本实用新型提供一个LED电筒蓄电池充电自停电路的实施例电路工作原理图。
具体实施方式
按照附图I所示的是LED电筒蓄电池充电自停电路的工作原理图和附图说明，并且按照实用新型内容所述的各部分电路中元器件之间的连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数及要求进行实施即可实现本实用新型。元器件的选择及其技术参数QZ为全桥整流元件，可选用4只型号为1N4007的硅整流二极管；VTU VT2为NPN型晶体管，选用的型号为2SC9014 ；SCR为单向可控硅，要求耐压值彡400V，选用型号为100— 6或BT169等；Dff为稳压二极管，其稳压值参数为4. 4V ；Dl为硅整流二极管，选用的型号为1N4001 ；LED为发光二极管,选用<2 5红色发光二极管；电阻Rl的阻值为560k Ω，功率为IW ;其它电阻的功率均为1/8W，电阻R2的阻值为Ik Ω ;电阻R3的阻值为5. 6k Ω ；电阻R4的阻值为6. 8k Ω ；电阻R5的阻值为220k Ω ；电阻R6的阻值为510k Ω ；电阻R7的阻值为22k Ω ；Cl为涤纶电容，其容量为I μ F，耐压为630V ;C2为电解电容，其容量为220μ F/16V。电路的制作要点与电路调试因LED电筒蓄电池充电自停电路的结构比较简单、制作比较容易，只要使用的元器件性能完好，元器件的物理连接正确无误，电路一般不需要进行调试即可以正常工作；稳压二极管DW应根据蓄电池组充电终止电压来确定，考虑到蓄电池组通过电路的自放电电流很小，电压检测电路可通过微调电阻R4的阻值来调整；若给6V或12V的蓄电池组充电，可选择参数合适的稳压二极管即可。
权利要求1.一种LED电筒蓄电池充电自停电路，它包括220V交流电，阻容降压电路、全桥整流电路、电压检测电路及单向可控硅触发电路、过零检测电路、充电控制电路及防蓄电池组放电电路、充电状态指示电路，其特征在于 所述的电压检测电路及单向可控硅触发电路由稳压二极管DW、电阻R3、电解电容C2、电阻R4、电阻R5和NPN型晶体管VTl组成，稳压二极管DW的负极通过电阻R3接电解电容C2的正极和蓄电池组的正极，稳压二极管DW的正极接NPN型晶体管VTl的基极和电阻R4的一端，电阻R4的另一端和电解电容C2的负极及NPN型晶体管VTl的发射极接电路地GND，NPN型晶体管VTl的集电极通过电阻R5接电路正极VCC ； 所述的过零检测电路由NPN型晶体管VT2、电阻R6和电阻R7组成，NPN型晶体管VT2的基极接电阻R6的一端和电阻R7的一端，NPN型晶体管VT2的集电极接NPN型晶体管VTl的集电极，电阻R6的另一端接电路正极VCC，NPN型晶体管VT2的发射极和电阻R7的另一端接电路地GND ； 所述的充电控制电路及防蓄电池组放电电路由单向可控硅SCR和隔离二极管DI组成，单向可控硅SCR的阳极接电路正极VCC，单向可控硅SCR的控制极接NPN型晶体管VTI的集电极，单向可控硅SCR的阴极接隔离二极管Dl的正极，隔离二极管Dl的负极接蓄电池组的正极，电路地GND接蓄电池组的负极。
2.根据权利要求I所述的LED电筒蓄电池充电自停电路，其特征是全桥整流电路的输出端正极与电路正极VCC相连，全桥整流电路的输出端负极与电路地GND相连。
3.根据权利要求I所述的LED电筒蓄电池充电自停电路，其特征是充电状态指示电路由发光二极管LED和电阻R2组成，发光二极管LED的正极接单向可控硅SCR的阴极，发光二极管LED的负极通过电阻R2接电路地GND。
专利摘要本实用新型公开了一种LED电筒蓄电池充电自停电路。该LED电筒蓄电池充电自停电路包括220V交流电，阻容降压电路、全桥整流电路、电压检测电路及单向可控硅触发电路、过零检测电路、充电控制电路及防蓄电池组放电电路、充电状态指示电路。现在广泛使用的可充电LED手电筒大都采用简单的电容降压式充电，它存在电压高、冲击电流大和充满电不能自停等缺陷。由于充电状态不易把握，极易造成蓄电池组过充电或者充电不足，使蓄电池内电解液过早干涸而夭折。本实用新型采用电压检测、过零触发和单向可控硅控制等电路，克服了电容降压充电冲击电流大、易损坏元件等缺限。该电路具有充满自停和涓流充电功能，有助于延长蓄电池的使用寿命。
文档编号H02J7/02GK202749885SQ20122049185
公开日2013年2月20日 申请日期2012年9月24日 优先权日2012年9月24日
发明者周芸 申请人:周芸