一种高安全性能矿灯的制作方法
【专利摘要】本发明涉及煤矿所用矿灯，具体为一种高安全性能矿灯，包括电路板、固定在电路板上的型号为TP4056的充电模块和型号为SN3135的LED驱动芯片、蓄电池和主辅一体式的LED光源，所述电路板为铝基板，利于矿灯的散热，电路板上的元件器为贴片式元器件，元器件不容易掉落，充电模块底部带有散热片，通过导热胶与电路板接触，本发明可通过LED驱动芯片的控制实现LED光源的主灯和辅灯照明之间的自动切换，蓄电池在LED驱动芯片的第2管脚上会形成一个分压，根据该分压和设定的欠压阈值的比较结果，LED驱动芯片实现主灯和辅灯照明之间的合理转换，也就合理的利用了蓄电池中的电能，增加了LED光源的照明时间，增加了蓄电池的使用寿命。
【专利说明】一种高安全性能矿灯
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤矿所用矿灯，具体为一种高安全性能矿灯。
【背景技术】
[0002]矿灯是煤矿工人必备的井下照明工具，属于一种特殊的防爆产品，其安全性能和质量与煤矿安全生产息息相关。矿灯的安全性与矿灯内部的蓄电池以及光源的使用情况有关，而现有的矿灯对蓄电池的保护措施少，如在给矿灯的蓄电池充电时，没有温度保护措施，蓄电池在充电过程中温度过高，蓄电池很容易爆炸，蓄电池的放电一般为粗放式放电，不能根据蓄电池自身电压来决定放电方式，这样会减少蓄电池的照明时间，因而也就影响了矿灯的安全性能；另外矿灯内部元器件的选择不合理，如电容采用直插式的封装，在使用过程中，由于采用的是贴焊方式进行焊接，电容容易掉下来，这样会影响矿灯的安全性能。因此，研究开发技术先进、具有多重功能、安全可靠的新型矿灯势在必行。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有的矿灯安全性能低的问题，提供了一种高安全性能矿灯。
[0004]本发明是采用如下的技术方案实现的:一种高安全性能矿灯，包括电路板、固定在电路板上的型号为TP4056的充电模块和蓄电池；充电模块的第2管脚通过第二电阻R2接地，第3管脚接地，第4管脚通过第六电阻R6和第8管脚连接，通过第一电容Cl接地，通过第一发光二极管Dl和第五电阻R5和第6管脚连接，还通过第二发光二极管D2和第四电阻R4和第7管脚连接，第5管脚和蓄电池的正极连接，还通过第二电容C2接地，蓄电池的负极接地；
充电模块的第I管脚通过第一电阻Rl接地，通过第三电阻R3和第4管脚连接，第I管脚还通过热敏电阻NTC和蓄电池的负极连接，电路板上还固定有型号为SN3135的LED驱动芯片，LED驱动芯片的第I管脚和蓄电池的正极连接，通过第三电容C3接地，还通过第十电阻RlO和第八电阻R8和第6管脚连接，还和主辅一体式的LED光源的第I管脚和第2管脚连接，第2管脚连接在第十电阻RlO和第八电阻R8之间，还通过第四电容C4和第6管脚连接，第3管脚通过第七电阻和第6管脚连接，第6管脚和三端开关SWl的第2管脚连接，第7管脚和LED光源的第4管脚连接，第8管脚和第三晶体二极管D3的负极连接，第三晶体二极管D3的正极通过第九电阻R9和LED光源的第3管脚连接，三端开关SWl的第I管脚和第三晶体二极管D3的正极连接，三端开关SWl的第3管脚接地。
[0005]型号为TP4056的充电模块和型号为SN3135的LED驱动芯片内部有处理器和处理器外围电路，充电模块的处理器内部写入有温度控制比较程序，LED驱动芯片的处理器内部写入有放电控制比较程序，温度控制比较程序中写有阈值电压Vot和VHrcH，温度控制比较程序通过阈值电压Vot和Vhiot和充电模块的第I管脚的电压V比较，控制蓄电池在正常温度充电；放电控制比较程序中写有欠压阈值
放电控制比较程序通过将LED驱动芯片的第2管脚的电压值,和欠压阈值,.比较，控制蓄电池合理放电。
[0006]LED光源的第I管脚和第4管脚分别为主辅一体式的LED光源的主灯的正负极，LED光源的第I管脚和第3管脚分别为LED光源的辅灯的正负极；矿灯电路板上的充电模块的第8管脚和充电架的充电端连接，然后通过型号为TP4056的充电模块给蓄电池充电(充电时，三端开关SWl的第1、2、3管脚都不相互连接)，充电模块的第I管脚通过热敏电阻NTC和蓄电池的负极连接，第I管脚上的电压为热敏电阻NTC两端的电压，热敏电阻NTC和第一电阻Rl形成并联支路，热敏电阻NTC两端的电压为第4管脚上的充电电压在该支路上的分压，热敏电阻NTC能根据蓄电池的温度改变自身的阻值，即改变自身两端的电压，第I管脚上的电压也就改变，在充电模块内部设有两个阈值电压Vot和VHKH，Vlow被固定在45%X Vcc(Vcc为充电架的充电端电压)，Vhiot被固定在80%XVcc，在充电模块的处理器内温度控制比较程序的支持下，如果第I管脚的电压V〈VOT或者V>VHrcH，则表示电池的温度太高或者太低，充电模块控制充电过程暂停；如果第I管脚的电压V在Vm和Vhkh之间，充电过程则继续；型号为SN3135的LED驱动芯片的第2管脚为欠压检测管脚，LED驱动芯片的第2管脚上的电压值由第十电阻RlO和第八电阻R8决定，
【权利要求】
1.一种高安全性能矿灯，包括电路板、固定在电路板上的型号为TP4056的充电模块和蓄电池；充电模块的第2管脚通过第二电阻R2接地，第3管脚接地，第4管脚通过第六电阻R6和第8管脚连接，通过第一电容Cl接地，通过第一发光二极管Dl和第五电阻R5和第6管脚连接，还通过第二发光二极管D2和第四电阻R4和第7管脚连接，第5管脚和蓄电池的正极连接，还通过第二电容C2接地，蓄电池的负极接地； 其特征在于充电模块的第I管脚通过第一电阻Rl接地，通过第三电阻R3和第4管脚连接，第I管脚还通过热敏电阻NTC和蓄电池的负极连接，电路板上还固定有型号为SN3135的LED驱动芯片，LED驱动芯片的第I管脚和蓄电池的正极连接，通过第三电容C3接地，还通过第八电阻R8和第十电阻RlO和第6管脚连接，还和主辅一体式的LED光源的第I管脚和第2管脚连接，第2管脚连接在第六电阻R6和第八电阻R8之间，还通过第四电容C4和第6管脚连接，第3管脚通过第七电阻和第6管脚连接，第6管脚和三端开关SWl的第2管脚连接，第7管脚和LED光源的第4管脚连接，第8管脚和第三晶体二极管D3的负极连接，第三晶体二极管D3的正极通过第九电阻R9和LED光源的第3管脚连接，三端开关SWl的第I管脚和第三晶体二极管D3的正极连接，三端开关SWl的第3管脚接地。
2.根据权利要求1所述的一种高安全性能矿灯，其特征在于所述电路板为铝基板。
3.根据权利要求1或2所述的一种高安全性能矿灯，其特征在于电路板上的元件器为贴片式元器件。
4.根据权利要求3所述的一种高安全性能矿灯，其特征在于电路板上的充电模块和LED驱动芯片底部带有散热片，都通过导热胶与电路板接触。
【文档编号】H02H7/18GK103874257SQ201410111052
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】闫晓梅, 宋仁旺, 任青莲, 常春波, 朱颜军 申请人:太原科技大学