[实用新型]新型节能锂电池LED矿灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿灯，尤其是一种使用锂电池作为电源的LED矿灯。

背景技术

矿灯是矿工在井下工作的照明工具, 矿灯的性能直接影响着井下矿工的工作效率和安全。目前我国市场上所用的矿灯基本上都是铅酸电池，铅酸电池具有制造工艺成熟,性能稳定的优点,但铅酸电池体积大、重量重、还存在漏液的安全隐患. 矿灯部分存在结构复杂,每次充电使用时间短、使用可靠性差等缺陷。近年来,随着煤炭行业作业环境的改善,也提出了改造老式矿灯的要求。锂电池具有污染小，应用周期长，无记忆、高比容量，体积小，重量轻等优点，铅酸、锂离子充电电池性价比如表一所示。传统的矿灯的灯泡工作寿命小于200小时，而大功率LED的工作寿命高达10000小时。因此，新型锂电池LED矿灯已成为目前矿灯市场上一种普遍的推介产品。

发明内容

本实用新型解决了现有技术中使用的矿灯没有防放电功能，在充电口容易造成反向放电，会缩短矿灯工作时间的缺点，提供一种在控制电路中增加充电口防反向放电电路以节省电能，延长工作时间的新型节能锂电池LED矿灯。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种新型节能锂电池LED矿灯，包括外壳、设置外壳内部的锂电池组、LED发光部件和控制电路，控制电路包括主/副灯顺序控制开关电路、主灯恒流电路、主灯转副灯控制电路和充电口防反向放电电路，主灯恒流电路与主灯转副灯控制电路相并联，主/副灯顺序控制开关电路与上述并联电路相串联，充电口防反向放电电路与主灯恒流电路串联。矿灯分成主灯和副灯，使矿灯具有两个不同亮度的照明，平时工作时使用主灯，亮度大，工作环境清晰，意外情况时使用副灯，副灯最长时间可以使用90个小时，能有效应对突发情况长时间照明需要；主灯恒流电路控制主灯供电的持续性，同时将主灯的电流控制在225mA，主/副灯顺序控制开关电路用来控制主灯与副灯依次工作，主灯转副灯控制电路用来转换主灯与副灯的工作状态，根据工作环境，从主灯转换成副灯或者从副灯转换成主灯，充电口防反向放电电路保证矿灯不对外供电，防止电能损失，也确保使用安全。

作为优选，主/副灯顺序控制开关电路与所述的并联电路之间串接有稳压电路。串接稳压电路提高电路中电压的稳定性，保证矿灯工作时照明的亮度处于稳定的状态。

作为优选，充电口防放电电路包括一个MOS管和一个三级管，MOS管串接三极管的集电极，三极管的基极与MOS管之间串接有电阻，电阻并联一个开关。MOS管的电压电阻较小，电压降基本为0，因此MOS管就形成了一个开关，阻断电路反向放电，确保使用安全。

作为优选，主/副灯顺序控制开关电路包括一个分频器CD4017 U1,分频器CD4017的15引脚通过电容连接16引脚，分频器CD4017的14引脚与16引脚之间连接有开关，该开关并联一个电容，分频器CD4017的15引脚通过电阻连接7引脚，分频器CD4017的2引脚、4引脚、9引脚和16引脚连接稳压电路。上电后，接16引脚的电容通过15引脚将分频器CD4017抚慰，分频器CE4017的4引脚和2引脚输出电压为0V，此时主灯和副灯都不亮，按下开关后，分频器CD4017的4引脚和2引脚依次输出高电平，此时可以控制主灯或者副灯依次发光。

作为优选，主灯恒流电路包括一个作为基准源的二极管、一个比较器和作为反馈的电阻，比较器连接有调整驱动管，二极管连接一个三极管的发射极，该三极管的基极连接稳压电路，该三极管的集电极连接分频器CD4017的16引脚，二极管还与主灯转副灯控制电路连接。反馈的信息通过比较器与作为基准源的二极管相比较，从而调整电流的稳定性，保证主灯工作的稳定性。

作为优选，主灯转副灯控制电路包括一个运算器，运算器通过电容连接到分频器CD4017的14引脚，该运算器串接一个电阻后与主灯恒流电路中的三极管的发射极。当电池电压低于3.6V后，主灯转副灯控制电路产生一个高电平脉冲，加到分频器CD4017的14引脚触发输入端，电路自动将主灯熄灭，副灯开始工作，降低亮度，以节约电能，延长工作时间。

作为优选，稳压电路包括一个调整驱动管和与之串联的稳压管，调整驱动管分别连接分频器CD4017的4引脚和8引脚。

作为优选，锂电池组包括锂电池电芯和电池保护模块，电池保护模块包括低电压保护电路、过充电保护电路、过流保护电路和短路保护电路。