[发明专利]光固化机LED灯的单体电容供电电路

说明书

技术领域

本发明涉及光固化机技术领域，具体涉及一种光固化机LED灯的单体电容供电电路。

背景技术

牙科用光固化机是一种牙齿修复设备，通过主机上的LED灯发出的光辐射，能够让光固化树脂在短时间内迅速并有效的聚合固化。现有的光固化机工作时的供电方式有两种：一是直接由外部的牙椅或电网电源供电，二是通过在主机上内置高容量的锂离子电池供电。锂离子电池供电的方式相较于牙椅或电网电源供电方法而言，没有电线的限制，移动和使用方便，且一次充满电后的工作时间长(200次以上)，因而在便携式的光固化机中获得了越来越广泛的使用。然而，通过锂电池供电的方式虽然使用方便，一次充满电后的工作时间长(200次以上)，但锂电池每次充电的时间较长，通常需要2-3个小时，且锂电池的使用寿命有限。此外，由于锂电池在满电和无电状态下的输出电压差别是非常大，因而光固化机的LED灯在工作时难以保持一个稳定的光强输出，进而使得光固化树脂出现固化程度不均或固化速度过慢的现象，而极大地影响了光固化树脂的聚合固化效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是锂离子电池供电方式充电时间长和寿命有限的不足，提供一种光固化机LED灯的单体电容供电电路。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种光固化机LED灯的单体电容供电电路，主要由超级电容，2个电压监测电路，稳压电路，2个二极管D1、D2，电感L1，电容C1，场效应管Q1和控制单元组成；其中超级电容的正极分为3路，一路经第一电压监测电路与控制单元的一输入端相连，一路直接连接二极管D1的阳极，一路经电感L1连接二极管D2的阳极；二极管D1的阴极也分为2路，一路经稳压电路连接控制单元的电源端，一路经第二电压监测电路与控制单元的另一个输入端相连；二极管D2的阴极同时连接二极管D1的阴极和光固化机LED灯的正极；电容C1的正极连接光固化机LED灯的正极，电容C1的负极连接光固化机LED灯的负极；场效应管Q1的漏极连接在电感L1和二极管D2的阳极之间，场效应管Q1的栅极连接光固化机LED灯的负极和超级电容的负极，场效应管Q1的源极连接控制单元的输出端。

上述方案中，所述电压监测电路包括相互串联的电阻R1和电阻R2；电阻R1和电阻R2的相连端连接控制单元的输入端，R1的另一端接二极管D1的阴极，电阻R2的另一端接光固化机LED灯的负极。

上述方案中，所述稳压电路为稳压芯片。

上述方案中，所述电容C1为电解电容。

与现有技术相比，本发明使用超级电容来给光固化机进行供电，虽然电容所能储备的电量要比锂电池少，但一次充电后足够光固化机使用2-3次，完全满足医生的临床使用。通过电容供电可以实现让光固化机摆脱外部供电使用的电线限制，最主要的优点是充电快速，一次充满电的时间为40-60秒，电容的使用寿命超长，可以使用10年以上，而使用锂电池只有2年。使用超级电容的稳定性比锂电池更高，不存在爆炸的风险。此外，本发明的电路结构简单，且能够克服单个电容在充满电时电压较低而难以满足系统供电需求、以及电容的电压在满电和无电状态下的差别大的不足，使其能够向光固化机的负载(LED灯)输出一个稳定的电压，并让光固化机的LED灯工作时保持一个稳定的光强输出，保证光固化树脂能够在短时间内迅速并有效的聚合固化，确保牙齿修复的效果。

附图说明

图1为一种光固化机LED灯的单体电容供电电路的原理图。

图2为电压监测电路的原理图。

图3为稳压电路的原理图。

具体实施方式

一种光固化机LED灯的单体电容供电电路，如图1所示，主要由超级电容，2个电压监测电路，稳压电路，2个二极管D1、D2，电感L1，电解电容C1，场效应管Q1和控制单元组成；其中超级电容的正极分为3路，一路经第一电压监测电路与控制单元的一输入端相连，一路直接连接二极管D1的阳极，一路经电感L1连接二极管D2的阳极；二极管D1的阴极也分为2路，一路经稳压电路连接控制单元的电源端，一路经第二电压监测电路与控制单元的另一个输入端相连；二极管D2的阴极同时连接二极管D1的阴极和光固化机LED灯的正极；电解电容C1的正极连接光固化机LED灯的正极，电解电容C1的负极连接光固化机LED灯的负极；场效应管Q1的漏极连接在电感L1和二极管D2的阳极之间，场效应管Q1的栅极连接光固化机LED灯的负极和超级电容的负极，场效应管Q1的源极连接控制单元的输出端。