CN205160829U - 带有欠压报警功能的led闪光灯电源 - Google Patents

Abstract

一种带有欠压报警功能的LED闪光灯电源，由直流稳压电源和LED闪光灯电路和欠压报警电路组成。该LED闪光灯电源装置中的直流-直流升压变换器能将电池的电能转换为恒压输出，驱动高亮度白光LED。升压部分通过DC/DC实现，能量转换效率高，输出效率高于80%；采用常开常闭复合式按钮开关控制白光LED，电路控制更方便，选择更灵活；采用双向可控硅、常开继电器和音乐芯片，通过可变电位器检测LED闪光灯输入电源的电压，当输入电源电压低于等于10.5V时，音乐芯片工作发出报警信号，双向可控硅工作稳定，音乐芯片乐音选择余地大，整个电路能及时监控LED闪光灯输入电源电压，进而保证LED闪光灯可靠工作。

Description

带有欠压报警功能的LED闪光灯电源

技术领域

本实用新型属于稳压电源技术领域，涉及一种直流稳压电源，特别涉及一种带有欠压报警功能的LED闪光灯电源装置。

背景技术

互联网是面向社交网络及图片与视频共享最受欢迎的媒介。以多媒体为核心的手机，正在夺取以通话为主手机的市场份额，这将导致手机向更大尺寸，以及具有更高分辨率的彩色显示屏方向发展。这类显示屏的背光功能，要求便携式电池电源提供更大的电力。除显示屏的变化外，移动手机还正在变成一部高品质的数码相机，而且要求具备特殊照明功能，能够在昏暗照明环境下进行摄像和照相。

在以电池供电的应用中，广泛采用LED技术为小型LCD提供照明。LED发出的白光穿过偏光片传输到LCD上，白光被阻挡或衰减，并转送到RGB滤色片产生彩色光。当在光线昏暗的条件下用手机拍照时，同样的LED技术可用于为手机提供照明。而LED闪光灯工作需要稳定可靠的电源，因此研究带有欠压报警功能的LED闪光灯电源必将成为一个热点问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种带有欠压报警功能的LED闪光灯电源装置，在稳压的同时能够起到低电压报警的保护作用。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种带有欠压报警功能的LED闪光灯电源，由直流稳压电源、LED闪光灯电路和欠压报警电路组成。

所述的直流稳压电源包括第一芯片和第一电池，第一芯片采用升压型稳压器LM2577-12；第一电池的正极与联动开关第一分支的一端相连接，第一电池的负极与联动开关第二分支的一端相连接，联动开关第一分支的另一端分别与第一电阻的一端、第一电容的一端、第一芯片的第5引脚以及第一电感的一端相连接，第一电阻的另一端与第一发光二极管的正极相连接；第一芯片的第1引脚接第二电阻的一端，第二电阻的另一端接第二电容的一端，第一电感的另一端分别与第一芯片的第4引脚和肖特基二极管的正极相连接，肖特基二极管的负极、第一芯片的第2引脚和第一电解电容的正极均接第一输出端；联动开关第二分支的另一端、第一发光二极管的负极、第一电容的另一端、第二电容的另一端、第一芯片的第3引脚、第一电解电容的负极以及第二输出端均接地；第一输出端分别与LED闪光灯电路和欠压报警电路相连接，第二输出端分别与LED闪光灯电路和欠压报警电路相连接。

本实用新型LED闪光灯电源装置中直流稳压电源的核心为直流-直流升压变换器LM-2577，它能将电池的电能转换为恒压输出，驱动高亮度白光LED。升压部分通过DC/DC实现，能量转换效率高，输出效率高于80%。LED闪光灯电路采用常开常闭复合式按钮开关控制白光LED，电路控制更方便，选择更灵活。欠压报警电路采用双向可控硅与常开继电器和音乐芯片组合而成，通过可变电位器检测LED闪光灯输入电源的电压，当输入电源电压低于等于10.5V时，双向可控硅吸合，继电器线圈通电，继电器常开触点闭合，音乐芯片工作发出报警信号。双向可控硅工作稳定，音乐芯片乐音选择余地大，整个电路能及时监控LED闪光灯输入电源电压，进而保证LED闪光灯可靠工作。其他外围电路的使用元件都十分便宜，市场供应充足，完全能够满足生产需要。该LED闪光灯电源具有便宜的价格，良好的性能，必将在今后的影像产品市场发挥越来越重要的作用。

附图说明

图1是现有的一种LED闪光灯电源的原理图。

图2是本实用新型LED闪光灯电源的结构示意图。

图3是本实用新型LED闪光灯电源中的直流稳压电源示意图。

图4是本实用新型LED闪光灯电源中LED闪光灯的示意图。

图5是本实用新型LED闪光灯电源中欠压报警电路的示意图。

图6是本实用新型LED闪光灯电源中欠压报警电路的工作流程图。

图2中：1.直流稳压电源，2.LED闪光灯电路，3.欠压报警电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

由于电池电压工作范围一般为3.6V～4.2V，而LED的正向电压一般为3V～4V，所以在高压输入、低压输出时，必需采用升压电路升高电压以驱动LED。闪光灯驱动一般采用两种方式升压，电感做储能元件的Boost电路和采用电容做储能元件的电荷泵。Boost电路采用电感做储能元件，它的优点是效率相对较高，但是电感和用于续流的肖特基二极管还必需外接，增加了电路的复杂性、成本和PCB板的面积。电荷泵采用电容做储能元件，不需要外接电感，不会产生电磁干扰的问题，所占PCB板的面积也较小，但相对来说效率较低。

图1为现有的使用美国国家半导体LM3554的相机闪光灯系统级图片，其中包含升压DC/DC转换器和两个稳流器，能够驱动一个或两个高电流白色LED，但该系统需要DSP控制，对不熟悉DSP的使用者来说操作不便。为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种结构如图2所示的带有欠压报警功能的LED闪光灯电源装置，包括直流稳压电源1、LED闪光灯电路2和欠压报警电路3，直流稳压电源1的第一输出端a、第二输出端b和欠压报警电路3之间接有LED闪光灯电路2；欠压报警电路3上设有复位按钮S4。将LED闪光灯电源报警电压设定为10.5V；当LED闪光灯电源2的电压低于等于10.5V后，报警电路报警；排除故障后，按下复位按钮S4解除报警信号。

本实用新型LED闪光灯电源装置由直流稳压电源1、LED闪光灯电路2和欠压报警电路3组成。

如图3所示，本实用新型LED闪光灯电源装置中的直流稳压电源1，包括第一芯片U1和第一电池BT1，第一芯片U1采用升压型稳压器LM2577-12。第一电池BT1的正极与联动开关S1第一分支的一端相连接，第一电池BT1的负极与联动开关S1第二分支的一端相连接，联动开关S1第一分支的另一端分别与第一电阻R1的一端、第一电容C1的一端、第一芯片U1的第5引脚以及第一电感L1的一端相连接，第一电阻R1的另一端与第一发光二极管D1的正极相连接；第一芯片U1的第1引脚与第二电阻R2的一端相连接，第二电阻R2的另一端与第二电容C2的一端相连接，第一电感L1的另一端分别与第一芯片U1的第4引脚和肖特基二极管D2的正极相连接，肖特基二极管D2的负极、第一芯片U1的第2引脚和第一电解电容C3的正极均接第一输出端a；联动开关S1第二分支的另一端、第一发光二极管D1的负极、第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端、第一芯片U1的第3引脚、第一电解电容C3的负极以及直流稳压电源1的第二输出端b均接地。

如图4所示，本实用新型LED闪光灯电源装置中的LED闪光灯电路2，包括第一常闭开关S2、常开开关S3以及第二发光二极管D3；第一常闭开关S2和常开开关S3的触点相连接构成复合式按钮开关；第一常闭开关S2的一端与直流稳压电源1的第一输出端a相连接，第一常闭开关S2的另一端与第三电阻R3的一端相连接，第三电阻R3的另一端分别与第二电解电容C4的正极和常开开关S3的一端相连接，常开开关S3的另一端与第四电阻R4的一端相连接，第四电阻R4的另一端与第二发光二极管D3的正极相连接，第二发光二极管D3的负极和第二电解电容C4的负极均接直流稳压电源1的第二输出端b。

如图5所示，本实用新型LED闪光灯电源装置中的欠压报警电路3，包括可控硅Q1、继电器K1以及第二芯片U2，第二芯片U2为音乐芯片。可控硅Q1的A极与继电器K1线圈的一端相连接，继电器K1线圈的另一端与第二常闭开关S4的一端相连接；可控硅Q1的G极分别与第二可变电位器RP2的滑片和第二可变电位器RP2的一端相连接，第二可变电位器RP2的另一端分别与第五电阻R5的一端和第一可变电位器RP1的一端相连接，第五电阻R5的另一端和可控硅Q1的K极均接直流稳压电源1的第二输出端b；第一可变电位器RP1的滑片、第一可变电位器RP1的另一端以及第二常闭开关S4的另一端均接直流稳压电源1的第一输出端a；继电器K1的常开开关3端接第二电池BT2的正极，继电器K1的常开开关1端分别接扬声器LS1的一端和第二芯片U2的VDD端，扬声器LS1的另一端接三极管Q2的集电极，三极管Q2的发射极和第二电池BT2的负极均与第二芯片U2的VSS端相连接，三极管Q2的基极接第二芯片U2的B端，第二芯片U2的OSC1端和OSC2端之间串联有第六电阻R6。

接通联动开关S1，第一发光二极管D1亮，表示第一电池BT1正常供电，第一电池BT1提供的3.6V直流电压输入第一芯片U1进行升压，再通过第一电解电容C3滤波，稳定输出12V的直流电压。复合式按钮开关未按下时，第一常闭开关S2闭合，常开开关S3断开，直流稳压电源1的第一输出端a通过第三电阻R3向第二电解电容C4充电；当复合式按钮开关按下时，第一常闭开关S2断开，常开开关S3闭合，第二电解电容C4通过第四电阻R4向第二发光二极管D3放电，第二发光二极管D3发光。第二电解电容C4放电结束后，第二发光二极管D3灭（第二电解电容C4放电时间较短，因此第二发光二极管D3就变成了LED闪光灯，即按一下按钮亮一下）。通过改变第一可变电位器RP1的滑片使第一输出端a和第二输出端b的端间电压为10.5V，此时再调整第二可变电位器RP2的滑片，使可控硅Q1的G极电流达到其触发电流值，可控硅Q1导通向继电器K1的线圈供电，此时继电器K1常开开关1端和3端闭合，第二电池BT2接通向第二芯片U2供电，第二芯片U2发出声音报警，如图6所示。当复位开关即第二常闭开关S4按下时，可控硅Q1与继电器K1的连接被切断，继电器K1的常开开关断开，第二电池BT2断开，停止向第二芯片U2供电，第二芯片U2解除报警声音。可控硅Q1采用双向可控硅MAC97A6，其门极（即G极）触发电流小于7mA，因此在可控硅Q1的G极串联了第二可变电位器RP2，其作用是满足可控硅Q1门极电流达到其触发电流7mA，确保可控硅Q1可靠导通实现欠压报警功能。

Claims (4)

1.一种带有欠压报警功能的LED闪光灯电源，其特征在于，该电源由直流稳压电源（1）、LED闪光灯电路（2）和欠压报警电路（3）组成；

所述的直流稳压电源（1）包括第一芯片（U1）和第一电池（BT1），第一芯片（U1）采用升压型稳压器LM2577-12；第一电池（BT1）的正极与联动开关（S1）第一分支的一端相连接，第一电池（BT1）的负极与联动开关（S1）第二分支的一端相连接，联动开关（S1）第一分支的另一端分别与第一电阻（R1）的一端、第一电容（C1）的一端、第一芯片（U1）的第5引脚以及第一电感（L1）的一端相连接，第一电阻（R1）的另一端与第一发光二极管（D1）的正极相连接；第一芯片（U1）的第1引脚接第二电阻（R2）的一端，第二电阻（R2）的另一端接第二电容（C2）的一端，第一电感（L1）的另一端分别与第一芯片（U1）的第4引脚和肖特基二极管（D2）的正极相连接，肖特基二极管（D2）的负极、第一芯片（U1）的第2引脚和第一电解电容（C3）的正极均接第一输出端（a）；联动开关（S1）第二分支的另一端、第一发光二极管（D1）的负极、第一电容（C1）的另一端、第二电容（C2）的另一端、第一芯片（U1）的第3引脚、第一电解电容（C3）的负极以及第二输出端（b）均接地；第一输出端（a）分别与LED闪光灯电路（2）和欠压报警电路（3）相连接，第二输出端（b）分别与LED闪光灯电路（2）和欠压报警电路（3）相连接。

2.根据权利要求1所述的带有欠压报警功能的LED闪光灯电源，其特征在于，所述的LED闪光灯电路（2）包括第一常闭开关（S2）、常开开关（S3）以及第二发光二极管（D3）；第一常闭开关（S2）的一端与第一输出端（a）相连接，第一常闭开关（S2）的另一端与第三电阻（R3）的一端相连接，第三电阻（R3）的另一端分别与第二电解电容（C4）的正极和常开开关（S3）的一端相连接，常开开关（S3）的另一端与第四电阻（R4）的一端相连，第四电阻（R4）的另一端与第二发光二极管（D3）的正极相连，第二发光二极管（D3）的负极和第二电解电容（C4）的负极均接第二输出端（b）。

3.根据权利要求2所述的带有欠压报警功能的LED闪光灯电源，其特征在于，第一常闭开关（S2）和常开开关（S3）的触点相连接构成复合式按钮开关。

4.根据权利要求1所述的带有欠压报警功能的LED闪光灯电源，其特征在于，所述的欠压报警电路（3）包括可控硅（Q1）、继电器（K1）和第二芯片（U2），第二芯片（U2）为音乐芯片；可控硅（Q1）的A极与继电器（K1）线圈的一端相连接，继电器（K1）线圈的另一端与第二常闭开关（S4）的一端相连接；可控硅（Q1）的G极分别与第二可变电位器（RP2）的滑片和第二可变电位器（RP2）的一端相连接，第二可变电位器（RP2）的另一端分别与第五电阻（R5）的一端和第一可变电位器（RP1）的一端相连接，第五电阻（R5）的另一端和可控硅（Q1）的K极均接第二输出端（b）；第一可变电位器（RP1）的滑片、第一可变电位器（RP1）的另一端以及第二常闭开关（S4）的另一端均接第一输出端（a）；继电器（K1）的常开开关3端接第二电池（BT2）的正极，继电器（K1）的常开开关1端分别接扬声器（LS1）的一端和第二芯片（U2）的VDD端，扬声器（LS1）的另一端接三极管（Q2）的集电极，三极管（Q2）的发射极和第二电池（BT2）的负极均与第二芯片（U2）的VSS端相连接，三极管（Q2）的基极接第二芯片（U2）的B端，第二芯片（U2）的OSC1端和OSC2端之间串联有第六电阻（R6）。