CN101430050A - 一种led手电筒 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED手电筒，包括LED灯、金属筒身、控制电路板和干电池，金属筒身内设置有金属套筒，控制电路板包括第一PCB电路板和第二PCB电路板，第二PCB电路板垂直固定在第一PCB电路板上，第一PCB电路板与第二PCB电路板成T型状，第二PCB电路板伸入金属套筒内，LED灯设置在金属套筒的一端，第一PCB电路板将金属套筒另一端封住，第一PCB电路板的正极布线与干电池的正极连接，第一PCB电路板的负极布线与金属套筒连接，其优点是手电筒的内部结构紧凑，控制电路板处于金属套筒内，使用过程中的震动不会对电路板上的元器件造成损害，同时也避免了短路现象的产生。

Description

一种LED手电筒
技术领域
本发明涉及一种手电筒，尤其是涉及一种LED手电筒。
背景技术
传统的手电筒一般采用两节1号干电池供电，发光件为灯泡，其缺点是体积和重量都比较大、同时耗电大且携带不方便。随着技术的进步，出现了体积小且耗电省的LED手电筒。有一种LED手电筒，包括安装有LED灯的灯头、筒身和尾盖，筒身内分别依次设置有控制电路板和干电池。在手电筒的结构上，LED灯通过导线与控制电路板连接，控制电路板的正极输入端与干电池的正极端连接，干电池的负极端与手电筒的尾盖连接。相比原有的灯泡式手电筒，LED手电筒具有体积小，耗电省等优点。但同时目前的LED手电筒在结构方面仍然存在一些缺点：1、手电筒的整体结构不够紧凑，手电筒在使用过程中的震动容易对LED灯和元器件造成损害或造成电路的短路，导致手电筒无法正常使用。2、电源负极与手电筒的外壳常常接触不良，导致手电筒忽暗忽亮。3、大功率LED在工作时产生大量热量，现有的LED手电筒的结构不利于热量的散发。
在手电筒的控制电路方面，控制电路包括一个升压电路，1节或2节电池经升压后给LED灯供电，减少了电池的数量，即减少了手电筒的重量和体积，达到手电筒的袖珍效果。但该手电筒同时存在着以下缺点：1节或2节电池手电筒经过简单升压，电池电压随着手电筒使用时间的增加而下降，LED灯的工作电流随着电池电压下降而下降，低电流使LED灯不能有效工作甚至不亮，此时电池中的剩余能量不能充分利用，导致电池的利用率低，造成了能量的不必要浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种整体结构紧凑、可靠性好的LED手电筒。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种LED手电筒，包括LED灯、金属筒身、控制电路板和干电池，所述的金属筒身内设置有金属套筒，所述的控制电路板包括第一PCB电路板和第二PCB电路板，所述的第二PCB电路板垂直固定在所述的第一PCB电路板上，第一PCB电路板与第二PCB电路板成T型状，所述的第二PCB电路板伸入所述的金属套筒内，所述的LED灯设置在金属套筒的一端，所述的第一PCB电路板将所述的金属套筒另一端封住，所述的第一PCB电路板的正极布线与干电池的正极连接，所述的第一PCB电路板的负极布线与金属套筒连接。
所述的第一PCB电路板的***设置有负极布线，第一PCB电路板的中间设置有正极布线，所述的控制电路的元器件设置在第二PCB电路板上，所述的第二PCB电路板上的控制电路正极输入端与第一PCB电路板的正极布线连接，所述的第二PCB电路板上的控制电路负极输入端与第一PCB电路板的负极布线连接，
所述的第二PCB电路板上的控制电路正极输入端与所述的第一PCB电路板的正极布线之间有第一焊点，所述的第二PCB电路板上的控制电路负极输入端与所述的第一PCB电路板的负极布线之间有第二焊点和第三焊点，所述的第二焊点和所述的第三焊点位于第一PCB电路板的边缘处，所述的金属套筒内侧设置有环型台阶，所述的第二焊点和第三焊点与所述的环型台阶接触。
所述的金属套筒的另一端设置有缺口。
所述的LED灯为大功率LED灯，所述的大功率LED灯设置在铝基板上，所述的铝基板将金属套筒的一端封住，所述的铝基板的边缘与金属套筒的内壁紧密接触。
所述的控制电路包括DC/DC调压电路和输出设置电路，所述的DC/DC调压电路包括储能电感、二极管、场效应管、调压模块和储能滤波电容，所述的输出设置电路包括第一电阻、第二电阻、电流取样电阻和防突变电容，所述的调压模块的第四引脚与干电池的负极连接并接地，调压模块的第六引脚与所述的场效应管的栅极连接，场效应管的源极接地，场效应管的漏极分别通过储能电感和开关与干电池的正极连接，场效应管的漏极通过二极管与调压模块的第二引脚连接，调压模块的第二引脚和第三引脚相互连接，调压模块的第一引脚与第二引脚之间并列设置有所述的第一电阻和防突变电容，所述的调压模块的第一引脚与LED灯的负极之间设置有第二电阻，第二电阻通过电流取样电阻接地，调压模块的第二引脚与LED的负极之间设置有储能滤波电容。
与现有技术相比，本发明的优点在于第二PCB电路板垂直固定在第一PCB电路板上，第一PCB电路板与第二PCB电路板成T型状，第二PCB电路板伸入金属套筒内，第一PCB电路板将金属套筒另一端封住，手电筒的内部结构紧凑，控制电路板处于金属套筒内，使用过程中的震动不会对电路板上的元器件造成损害，同时也避免了短路现象的产生。
第一焊点、第二焊点和第三焊点将第二PCB电路板固定在第一PCB电路板上，金属套筒内侧设置有环型台阶，第二焊点和第三焊点与环型台阶接触。第二PCB电路板上的控制电路负极输入端与金属套筒的环型台阶接触，金属套筒与金属筒身的接触，使控制电路负极输入端与金属筒身接触而接地，构成回路。因为干电池的负极与金属筒身接触，因此电源负极与手电筒外壳紧密接触，解决手电筒供电可靠性问题。
由于大功率LED灯在工作时会产生大量热量，如果热量积聚无法散发，会降低LED灯的寿命，铝基板的边缘与金属套筒内壁的紧密接触，使热量通过金属套筒和金属筒身散发出去，有效地解决了散热的问题。
金属套筒的另一端设置有缺口，缺口的设置方便PCB电路板在金属套筒的安装和日后电路板的更换或维修。
控制电路中增加了输出设置电路，包括第一电阻、第二电阻、电流取样电阻和防突变电容，通过改变第一电阻R1，第二电阻R2，电流取样电阻R的值，将负载电流调节到合适的值。当电池使用一段时间后，电池电压会逐渐下降，流经LED灯的电流I减小，则电流取样电阻R上的电压降低，从而使调压模块第1引脚上的电压VFB减小，VFB与模块内基准电压比较，当VFB小于基准电压时则模块内部自动升高输出电压，使VFB恒定。随着输出电压升高，则LED灯两端电压升高，从而使I增大，保证了I的恒流。因此本控制电路能使LED上的电流保持在恒值，保证LED工作在额定范围内，增加了电池的利用率。
附图说明
图1为本发明的结构图；
图2为本发明的金属筒身、第一PCB电路板和第二PCB电路板的结构图；
图3为本发明的电路框图；
图4为本发明的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
一种LED手电筒，包括LED灯1、金属筒身2、控制电路板和干电池3，金属筒身2内设置有金属套筒9，控制电路板包括第一PCB电路板4和第二PCB电路板5，第一PCB电路板4的***设置有负极布线6，第一PCB电路板4的中间设置有正极布线(图未显示)，控制电路的元器件7设置在第二PCB电路板5上，大功率LED灯1设置在铝基板17上，铝基板17将金属套筒9的一端封住，铝基板17的边缘与金属套筒9的内壁紧密接触。LED灯1通过导线16与第二PCB电路板5上的控制电路输出端连接，第二PCB电路板5上的控制电路正极输入端与第一PCB电路板4的正极布线连接，第二PCB电路板5上的控制电路负极输入端与第一PCB电路板4的负极布线6连接，第二PCB电路板5垂直固定在第一PCB电路板4上，第一PCB电路板4与第二PCB电路板5成T型状，金属套筒9的一端固定有LED灯1，第二PCB电路板5伸入金属套筒9内，第一PCB电路板4将金属套筒9另一端封住，第一PCB电路板4的正极布线与干电池3的正极连接，第一PCB电路板4的负极布线与金属套筒9连接。
第二PCB电路板5上的控制电路正极输入端与第一PCB电路板4的正极布线之间有第一焊点8，第二PCB电路板5上的控制电路负极输入端与第二PCB电路板5的负极布线之间有第二焊点10和第三焊点11，第二焊点10和第三焊点11位于第一PCB电路板4的边缘处，金属套筒9内侧设置有环型台阶12，第二焊点10和第三焊点11与环型台阶12接触。
金属套筒9的另一端设置有缺口13。控制电路包括DC/DC调压电路14和输出设置电路15，DC/DC调压电路14包括储能电感L1、二极管D1、起电子开关作用的场效应管T1、调压模块IC1和储能滤波电容C1，输出设置电路15包括第一电阻R1、第二电阻R2、电流取样电阻R和防突变电容C2，调压模块IC1的第四引脚与干电池3的负极连接并接地，调压模块IC1的第六引脚与场效应管T1的栅极连接，场效应管T1的源极接地，场效应管T1的漏极分别通过储能电感L1和开关SW与干电池BT的正极连接，场效应管T1的漏极通过二极管D1与调压模块IC1的第二引脚连接，调压模块IC1的第二引脚和第三引脚相互连接，调压模块IC1的第一引脚与第二引脚之间并列设置有第一电阻R1和防突变电容C2，调压模块IC1的第一引脚与LED灯的负极之间设置有第二电阻R2，第二电阻R2通过电流取样电阻R接地，调压模块IC1的第二引脚与LED的负极之间设置有储能滤波电容C1。

Claims (6)

1.一种LED手电筒，包括LED灯、金属筒身、控制电路板和干电池，其特征在于所述的金属筒身内设置有金属套筒，所述的控制电路板包括第一PCB电路板和第二PCB电路板，所述的第二PCB电路板垂直固定在所述的第一PCB电路板上，第一PCB电路板与第二PCB电路板成T型状，所述的第二PCB电路板伸入所述的金属套筒内，所述的LED灯设置在金属套筒的一端，所述的第一PCB电路板将所述的金属套筒另一端封住，所述的第一PCB电路板的正极布线与干电池的正极连接，所述的第一PCB电路板的负极布线与金属套筒连接。
2.根据权利要求1所述的一种LED手电筒，其特征在于所述的第一PCB电路板的***设置有负极布线，第一PCB电路板的中间设置有正极布线，所述的控制电路的元器件设置在第二PCB电路板上，所述的第二PCB电路板上的控制电路正极输入端与第一PCB电路板的正极布线连接，所述的第二PCB电路板上的控制电路负极输入端与第一PCB电路板的负极布线连接。
3.根据权利要求2所述的一种LED手电筒，其特征在于所述的第二PCB电路板上的控制电路正极输入端与所述的第一PCB电路板的正极布线之间有第一焊点，所述的第二PCB电路板上的控制电路负极输入端与所述的第一PCB电路板的负极布线之间有第二焊点和第三焊点，所述的第二焊点和所述的第三焊点位于第一PCB电路板的边缘处，所述的金属套筒内侧设置有环型台阶，所述的第二焊点和第三焊点与所述的环型台阶接触。
4.根据权利要求1所述的一种LED手电筒，其特征在于所述的LED灯为大功率LED灯，所述的大功率LED灯设置在铝基板上，所述的铝基板将金属套筒的一端封住，所述的铝基板的边缘与金属套筒的内壁紧密接触。
5.根据权利要求1所述的一种LED手电筒，其特征在于所述的金属套筒的另一端设置有缺口。
6.根据权利要求1所述的一种LED手电筒，其特征在于所述的控制电路包括DC/DC调压电路和输出设置电路，所述的DC/DC调压电路包括储能电感、二极管、场效应管、调压模块和储能滤波电容，所述的输出设置电路包括第一电阻、第二电阻、电流取样电阻和防突变电容，所述的调压模块的第四引脚与干电池的负极连接并接地，调压模块的第六引脚与所述的场效应管的栅极连接，场效应管的源极接地，场效应管的漏极分别通过储能电感和开关与干电池的正极连接，场效应管的漏极通过二极管与调压模块的第二引脚连接，调压模块的第二引脚和第三引脚相互连接，调压模块的第一引脚与第二引脚之间并列设置有所述的第一电阻和防突变电容，所述的调压模块的第一引脚与LED灯的负极之间设置有第二电阻，第二电阻通过电流取样电阻接地，调压模块的第二引脚与LED的负极之间设置有储能滤波电容。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101742771B (zh) * 2009-12-22 2013-09-11 海洋王照明科技股份有限公司 一种便携式灯具及其调光电路和调光方法
CN103994336A (zh) * 2014-04-21 2014-08-20 宜春市雷恒科技有限公司 一种带蓝牙播放音响功能的户外手电筒
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