一种双灯组变焦电路及头灯的制作方法

本发明涉及照明技术领域，尤其是一种双灯组变焦电路及头灯。

背景技术

传统的头灯在使用过程中，需要调节其聚光度以适应不同的光照距离，当照射距离较远时，需要光线的聚光度更高，其加强其照射距离，当照射近距离的位置时，则选择散光性更高的照射方式，以扩大照射面积。

现有的头灯多是通过机械模块来改变灯珠和聚焦镜之间的间距，以调节头灯的聚光度，这样调节方式依赖于多个结构件之间的相互匹配，相关机械公差和产品的寿命存在一定缺陷，长期使用，由于机械结构件的磨损，其可靠性和稳定性会降低。并且，因为灯珠和聚焦镜的相对活动，造成在相关的防水要求上不容易实现。

技术实现要素：

本发明提供一种双灯组变焦电路及头灯，其聚光度调节方式更加稳定可靠。

根据本发明第一方面，本发明提供一种双灯组变焦电路，包括电源电路、控制电路、第一驱动电路、聚光灯、第二驱动电路、散光灯和第一采样电路，所述控制电路、第一驱动电路和聚光灯顺次相连，控制电路、第二驱动电路和散光灯顺次相连，所述电源电路用于向控制电路、第一驱动电路和第二驱动电路供电，第一采样电路输入端接电源电路，第一采样电路的输出端接控制电路，第一采样电路包括用于改变其输出端电压的电位器；当第一采样电路输出端电压以从小至大和从大至小中一种状态变化，控制电路用于控制第一驱动电路输出电压增大，控制第二驱动电路输出电压减小；当第一采样电路输出端电压以从小至大和从大至小中另一种状态变化，控制电路用于控制第一驱动电路输出电压减小，控制第二驱动电路输出电压增大。

优选的，所述控制电路包括芯片sn8p2711bs，芯片sn8p2711bs的5脚和6脚分别接第一驱动电路和第二驱动电路，芯片sn8p2711bs的13脚接第一采样电路输出端，芯片sn8p2711bs的11脚接采样值固定的第二采样电路，芯片sn8p2711bs用于依据第一采样电路和第二采样电路输出电压差值的变化，改变芯片sn8p2711bs的5脚和6脚输出的pwm信号。

优选的，所述第一驱动电路包括第一开关mos管，所述第一开关mos管的栅极与芯片sn8p2711bs的5脚相连，第一开关mos管的源极与电源电路相连，第一开关mos管的漏极与聚光灯相连；所述第二驱动电路包括第二开关mos管，所述第二开关mos管的栅极与芯片sn8p2711bs的6脚相连，第二开关mos管的源极与电源电路相连，第二开关mos管的漏极与散光灯相连。

优选的，还包括第一反馈电路和第二反馈电路，所述第一反馈电路的输入端接聚光灯，第一反馈电路的输出端接芯片sn8p2711bs的9脚，所述第二反馈电路的输入端接散光灯，第二反馈电路的输出端接芯片sn8p2711bs的10脚。

优选的，所述第一采样电路还包括电阻r9和电阻r11，所述电位器包括第一固定端、第二固定端和变化端，电源电路、电阻r9和第一固定端顺次相连，第二固定端、电阻r11和接地端顺次相连，所述变化端与芯片sn8p2711bs的13脚相连。

优选的，所述电源电路包括顺次相连的直流电源、降压电路和稳压电路，所述稳压电路的输出端分别接第一采样电路和第二采样电路。

优选的，所述稳压电路包括电阻r2和第三开关mos管，所述电阻r2的两端分别接降压电路输出端和芯片sn8p2711bs的8脚，第三开关mos管的源极接降压电路输出端，第三开关mos管的栅极接芯片sn8p2711bs的8脚，第三开关mos管的漏极分别接第一采样电路和第二采样电路。

优选的，所述控制电路还连接有变色灯电路，当第一采样电路输出端电压变化时，控制电路用于控制变色灯电路改变灯光颜色，变色灯电路的灯光与聚光灯以及散光灯的灯光叠加显示。

根据本发明第二方面，本发明提供一种双灯组变焦头灯，包括壳体，所述壳体内设有上述的双灯组变焦电路，所述壳体表面设有两个固定孔，所述聚光灯和散光灯分别固定在两个固定孔内；所述壳体的一端形成固定头，所述电位器固定在所述固定头上，所述电位器具有用于调节电位器阻值的调节杆，所述调节杆伸出到固定头之外。

优选的，所述电位器为旋转式电位器，所述固定头上套接有可相对固定头转动的套筒，所述调节杆与所述套筒相连，当所述套筒相对固定头转动时，所述调节杆绕其轴向转动，所述套筒用于固定在帽体上。

本发明中，控制电路基于第一采样电路输出电压的改变，来改变第一驱动电路和第二驱动电路的输出电压，使聚光灯和散光灯的亮度变化，两种灯光叠加显示，用户通过调节电位器即可获得所需要的聚光度。相比于传统通过机械结构进行调节的方式，其不存在机械磨损等问题，调节后的聚光度保持稳定，且更加可靠。同时，不通过部件之间相对活动进行调节，产品的防水要求更容易容易实现。

附图说明

图1为本发明一种实施例的双灯组变焦电路的结构示意图；

图2为本发明一种实施例的控制电路的结构示意图；

图3为本发明一种实施例的第二采样电路的结构示意图；

图4为本发明一种实施例的第一驱动电路的结构示意图；

图5为本发明一种实施例的第一驱动电路的结构示意图；

图6为本发明一种实施例的第一采样电路的结构示意图；

图7为本发明一种实施例的电源电路的结构示意图；

图8为本发明一种实施例的变色灯电路的结构示意图；

图9为本发明一种实施例的双灯组变焦头灯的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。需要说明的是，本发明中所说的“接”、“连接”和“相连”均可以是直接连接或者间接连接，针对端口、引脚和元器件之间的连接，端口、引脚和元器件彼此之间可以直接相连，或者通过中间的端口、引脚或元器件间接相连。

本发明提供一种双灯组变焦电路，如图1所示，其包括电源电路、控制电路1、第一驱动电路41、聚光灯51、第二驱动电路42、散光灯52和第一采样电路31，所述控制电路1、第一驱动电路41和聚光灯51顺次相连，控制电路1、第二驱动电路42和散光灯52顺次相连。控制电路1起到数据计算和处理作用，可发出控制信号以驱动其他电路。聚光灯51的聚光效果好，光线呈束状照射，照射距离更远，散光灯52的散光效果更好，光线呈面状照射，照射的面积更大。

所述电源电路用于向控制电路1、第一驱动电路41和第二驱动电路42供电，以使上述电路工作。电源电路1针对上述电路可提供不同的电压值，其自身具有电压源，或者外接有电压源，通过升降压处理后输出相应的电压。第一采样电路31的输入端接电源电路，以采样电压值，第一采样电路31的输出端接控制电路1，将采样的电压值输出至控制电路1。其中，第一采样电路31包括用于改变其输出端电压的电位器，电位器的阻值可以调节，进而改变电位器上的分压，使第一采样电路31输出的电压值改变。

控制电路1配置用于执行如下过程：当第一采样电路31输出端电压以从小至大和从大至小中一种状态变化，控制电路1控制第一驱动电路41输出电压增大，控制第二驱动电路42输出电压减小，此时聚光灯51亮度增强，聚光效果明显，散光灯52的亮度减弱，二者的灯光叠加在一起，聚光度逐渐增强；当第一采样电路31输出端电压以另一种状态变化，控制电路1控制第一驱动电路41输出电压减小，控制第二驱动电路42输出电压增大，此时聚光灯51亮度降低，聚光效果减弱，散光灯52的亮度增强，散光效果增强，二者的灯光叠加在一起，聚光度逐渐减弱。电位器的阻值变化是连续的，则头灯整体的聚光度也是连续变化的，用户依据自身需要，通过调节电位器，可使灯光达到理想的聚光度。聚光灯51亮度的变化和散光灯52亮度的变化均可以是线性的，也可以是非线性的。为了便于用户调节，其变化状态优选设置为线性的。

在一种实施例中，如图2所示，所述控制电路1包括芯片sn8p2711bs，芯片sn8p2711bs的5脚和6脚分别接第一驱动电路41和第二驱动电路42，芯片sn8p2711bs的13脚接第一采样电路31输出端，芯片sn8p2711bs的11脚接采样值固定的第二采样电路32。如图3所示，第二采样电路32包括电阻r12、电阻r13和电容c8，电源电路、电阻r12、电阻r13和接地端顺次相连，芯片sn8p2711bs的11脚接电阻r12和电阻r13之间，电阻r12和电阻r13的阻值固定，施加在电阻r13两端的电压值固定，则输入芯片sn8p2711bs的11脚的电压值固定。芯片sn8p2711bs用于依据第一采样电路31和第二采样电路32输出电压差值的变化，改变芯片sn8p2711bs的5脚和6脚输出的pwm信号，通过pwm信号控制第一驱动电路41和第二驱动电路42的输出电压。

进一步的，如图4所示，所述第一驱动电路41包括第一开关mos管q101，所述第一开关mos管的栅极与芯片sn8p2711bs的5脚相连，第一开关mos管的源极与电源电路相连，第一开关mos管的漏极与聚光灯led100相连。

如图5所示，所述第二驱动电路42包括第二开关mos管q201，所述第二开关mos管的栅极与芯片sn8p2711bs的6脚相连，第二开关mos管的源极与电源电路相连，第二开关mos管的漏极与散光灯led200相连。

第一驱动电路41和第二驱动电路42均利用开关管的通断，来分别实现对聚光灯51和散光灯52的稳压输出控制，当电位器调节至任意位置，第一驱动电路41和第二驱动电路42均提供稳定的电压输出，进一步提升稳定性和可靠性。

更进一步的，上述电路还包括第一反馈电路61和第二反馈电路62，所述第一反馈电路61的输入端接聚光灯51，第一反馈电路61的输出端接芯片sn8p2711bs的9脚，所述第二反馈电路62的输入端接散光灯52，第二反馈电路62的输出端接芯片sn8p2711bs的10脚。第一反馈电路61和第二反馈电路62的电路结构类似，以图4为例，芯片sn8p2711bs的9脚、电阻r105和led的负极顺次相连，芯片sn8p2711bs的9脚、电容c101和接地端顺次相连。

第一反馈电路61和第二反馈电路62分别反馈聚光灯51和散光灯52端的电压，输入控制电路1之后，形成闭环的稳压控制，控制电路1将根据反馈电压进行调整，使第一驱动电路41和第二驱动电路42输出电压稳定。

在一种实施例中，如图6所示，所述第一采样电路31还包括电阻r9和电阻r11，所述电位器r10具有两个固定端，具体为第一固定端和第二固定端，两个固定端之间的电压保持稳定，变化端在两个固定端之间移动，从而改变变化端与第二固定端之间的阻值。电源电路、电阻r9和第一固定端顺次相连，第二固定端、电阻r11和接地端顺次相连，所述变化端与芯片sn8p2711bs的13脚相连。且芯片sn8p2711bs的13脚接有滤波电容c7。

在一种实施例中，如图7所示，所述电源电路包括顺次相连的直流电源、降压电路21和稳压电路22，所述稳压电路22的输出端分别接第一采样电路31和第二采样电路32。直流电源为外接电源，直流电源直接与第一驱动电路41和第二驱动电路42相连，图中并未示例直流电源，降压电路21进行降压，稳压电路进行稳压控制。

进一步的，所述稳压电路包括电阻r2和第三开关mos管q1，所述电阻r2的两端分别接降压电路21输出端和芯片sn8p2711bs的8脚，第三开关mos管的源极接降压电路21输出端，第三开关mos管的栅极接芯片sn8p2711bs的8脚，第三开关mos管的漏极分别接第一采样电路31和第二采样电路32。

在一种实施例中，所述控制电路1还连接有变色灯电路7，当第一采样电路31输出端电压变化时，控制电路用于控制变色灯电路7改变灯光颜色，变色灯电路7的灯光与聚光灯51以及散光灯52的灯光叠加显示，从而可以改变头灯的光照颜色。

如图8所示，变色灯电路7包括红、蓝、绿三原色灯，红灯接sn8p2711bs的2脚，蓝灯接sn8p2711bs的7脚，绿灯接sn8p2711bs的3脚。sn8p2711bs的分别输出不同的电压值，控制红、蓝、绿三种灯的灯光亮度，三种灯光叠加起来，形成不同的灯色。控制电路1还连接有开关电路8，开关电路8可控制控制电路1是否工作。

根据本发明第二方面，本发明提供一种双灯组变焦头灯，如图9所示，其包括壳体11，壳体11内具有空腔，空腔内设有上述任意实施例的双灯组变焦电路。所述壳体11表面设有两个固定孔，所述聚光灯和散光灯分别固定在两个固定孔内，以向外发出灯光。聚光灯和散光灯均包括灯珠12以及罩设在灯珠12上的灯罩13，灯罩13包括相应的聚光镜和散光镜。灯珠12可固定在电路板17上，双灯组变焦电路均设置在电路板17上。

在所述壳体11的一端形成固定头14，所述电位器161固定在所述固定头14上，所述电位器161具有用于调节电位器161阻值的调节杆16，所述调节杆16伸出到固定头14之外，以方便调节电位器161的阻值。

在一种实施例中，所述电位器161为旋转式电位器，用户通过旋转调节杆161，即可使电位器161的阻值改变。在所述固定头14上套接有可相对固定头14转动的套筒，固定头14上具有多个环槽，套筒套设在环槽中，并在环槽中转动。所述调节杆16与所述套筒相连，当所述套筒相对固定头14转动时，所述调节杆16绕其轴向转动，以改变电位器161的阻值。其中，所述套筒用于固定在帽体上。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。