[实用新型]一种带阻容降压充电保护和LED恒流驱动功能的铅酸蓄电池供电LED照明灯具电路

说明书

一种带阻容降压充电保护和LED恒流驱动功能的铅酸蓄电池供电LED照明灯具电路，充电保护电路由稳压三极管或精密基准TL431、上分压电阻、下分压电阻、防漏电二极管组成；充电电压经过上分压电阻、下分压电阻分压后的电压加到稳压三极管的b极或TL431参考极；当分压后的电压达到稳压三极管的b‑e阈值电压或TL431基准电压时，稳压三极管或TL431导通，旁路充电电流，从而起到稳定电路电压的作用；稳压三极管b极或TL431阴极接入照明LED灯珠，分担电压；LED恒流驱动电路由电流调节三极管、电流调节三极管的驱动电阻、控制电流调节三极管b极电流的控制三极管或者二极管组成的电压基准、电流取样电阻组成，照明LED灯珠与电流调节三极管c极连接。

技术领域：

本实用新型涉及一种使用铅酸蓄电池供电和使用阻容降压充电的LED手电筒(台灯)，具有充满保护和充满指示功能，以及LED恒流驱动功能，该技术也适用于其它使用阻容降压供电(充电)的电路。

背景技术：

目前，充电LED手电筒(台灯)所使用的蓄电池主要有锂离子电池和铅酸电池2种。锂离子电池体积小寿命长，但价格贵安全性差，对充电要求高，市场普及存在一定困难。铅酸蓄电池体积大寿命相对短，但胜在价格更便宜，使用的阻容降压充电电路成本低、寿命长、故障率低，现在仍然广泛使用在充电LED手电筒(台灯)中，尤其在经济不发达的农村地区，拥有量和销量都非常大。但铅酸蓄电池使用阻容降压充电存在一个致命的弱点，就是当蓄电池充电满后，充电电路不会自动断开，而是继续往蓄电池充电；如果在充电满后，忘记拔掉插头，就会造成蓄电池过充电，蓄电池内部稀硫酸被电解失水，蓄电池提前损坏。因此，需要一种简单的低成本电路，在蓄电池充满电时，对充电电压及电流进行限制，以保护蓄电池，延长蓄电池使用寿命，节约社会资源。

发明内容：

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：带阻容降压充电保护和 LED恒流驱动功能的铅酸蓄电池供电LED照明灯具电路，充电保护电路由稳压三极管或精密基准TL431、上分压电阻、下分压电阻、防漏电二极管组成；充电电压经过上分压电阻、下分压电阻分压后的电压加到稳压三极管的b极或TL431 参考极；当分压后的电压达到稳压三极管的b-e阈值电压或TL431基准电压时，稳压三极管或TL431导通，旁路充电电流，从而起到稳定电路电压的作用；稳压三极管b极或TL431阴极接入照明LED灯珠，分担电压；LED恒流驱动电路由电流调节三极管、电流调节三极管的驱动电阻、控制电流调节三极管b极电流的控制三极管或者二极管组成的电压基准、电流取样电阻组成，照明LED灯珠与电流调节三极管c极连接；当电流取样电阻端电压高于控制三极管b-e电压、或者高于二极管基准电压与电压调节三极管的b-e阈值电压的差值、或者高于控制三极管的b-e阈值电压与二极管基准电压的差值时，控制三极管或者二极管电压基准导通，拉低电流调节三极管b极电流，降低电流调节三极管的c极电流，从而稳定照明LED灯珠工作电流。

本实用新型的有益效果是，铅酸蓄电池充满电后，通过阻容降压整流后的电流被稳压电路旁路至LED灯珠(或电阻)，电压被限制，LED灯珠点亮(充满指示)，提示已充电完成，电路比市场上常用的充电电路只增加4只电子原件，电路结构简单、成本非常低，并且稳压精度满足铅酸蓄电池要求，能被广泛使用。增加LED恒流驱动电路后，LED灯珠亮度不随着蓄电池电压的变化而大幅度下降，亮度更稳定，并且不会因为满电使用LED灯时电池电压过高，电流过大而快速消耗电池电量。

由于该充电电路的电压精度不高，并且当稳压电路因故障开路时，电压会急剧升高，所以该电路不适用于给对充电电压要求非常高的锂离子电池充电。

附图说明：

图1是本实用新型技术的基本电路，LED采用电阻限流驱动；

图2是对图1的LED驱动电路进行改进，使用简单的恒流驱动；

图3是对图2的稳压部分采用TL431作为基准和控制开关，提高电压精度；

图4是对图2的NPN管改用PNP管，实现正极开关控制，方便多路供电；