手電筒驅動控制電路及手電筒的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了手電筒驅動控制電路及手電筒,包括:控制芯片、磁性鍵、第一霍爾開關、第二霍爾開關、按鍵開關及光源,第一霍爾開關與第二霍爾開關發射一第三信號至控制芯片,控制芯片接收到第三信號且檢測到按鍵開關接通后驅動光源循環產生區別于普通照明光的光信號。本實用新型采用了雙霍爾開關設計并配合按鍵開關,使得控制芯片能夠多點檢測,并控制光源做出相應的動作,提升了控制電路的控制精度和穩定性,同時增加了光源發光模式的多樣性,尤其是雙霍爾開關設計能夠使手電筒的結構構成得到簡化,有利于電路板安裝到筒體內,增加各部件結構緊湊性,減小空間占用。
【專利說明】手電筒驅動控制電路及手電筒
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及手電筒【技術領域】,具體涉及一種手電筒驅動控制電路及手電筒。【背景技術】
[0002]手電筒:(英文:Flashlight或Torch),簡稱電筒,是一種手持式電子照明工具。一個典型的手電筒有一個經由電池供電的燈泡和聚焦反射鏡,并有供手持用的手把式外殼。雖然是相當簡單的設計,它一直遲至19世紀末期才被實用新型,因為它必須結合電池與電燈泡的實用新型。在早期因為電池的蓄電力不足,因此在英文中它被稱為"Flashlight〃,意即短暫的燈。手電筒的發展經歷了多個時期,第三代手電筒的特征:全新發光技術的應用一LED0色溫達到了前所未有的高度,接近甚至超過白光的色溫,功耗更低。第三代手電最主要的特征是采用了 LED燈泡,由于LED本身結構的原因,可靠性更好。發光模式亦首次出現在手電上,一經推出,廣受歡迎。盡管第四代手電筒特征能夠內置開放式可編程智能控制芯片,可通過專用軟件自定義發光模式,但是由于其更加注重軟件上的控制,而忽略了開關設計和其他外形結構的設計,使得現有的開關設計往往只存在一個按鈕或推鈕來控制手電筒的發光或關閉,而且結構構成上存在較大的改進空白,存在不利于組裝和維修、密封性不足及供電線路復雜等問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供一種手電筒驅動控制電路及手電筒,能夠解決上述問題。
[0004]本實用新型實施例提供的一種手電筒驅動控制電路,包括:控制芯片、磁性鍵、第一霍爾開關、第二霍爾開關、按鍵開關及光源,第一霍爾開關與第二霍爾開關間隔設置,按鍵開關一端接地另一端連接控制芯片,磁性鍵靠近第一霍爾開關時,驅動第一霍爾開關向控制芯片發送一第一信號,磁性鍵靠近第二霍爾開關時,驅動第二霍爾開關向控制芯片發送一第二信號,第一霍爾開關和第二霍爾開關均未被磁性鍵驅動時,第一霍爾開關與第二霍爾開關發射一第三信號至控制芯片,控制芯片接收到第一信號后驅動光源發光,控制芯片接收到第二信號后停止驅動光源發光,控制芯片接收到第三信號且檢測到按鍵開關接通后驅動光源循環產生區別于普通照明光的光信號。
[0005]優選地,所述第一信號和第二信號均為高電平信號,所述第三信號為低電平信號。
[0006]優選地,所述區別于普通照明光的光信號包括:低亮度光信號、頻閃光信號和/或SOS頻率光信號。
[0007]優選地,控制芯片驅動光源循環產生低亮度光、頻閃光及SOS頻率光信號。
[0008]優選地,光源為LED燈,LED燈陽極連接控制芯片,陰極接地。
[0009]基于此,本實用新型實施例還提供了一種手電筒,包括上述的手電筒驅動控制電路。
[0010]優選地,還包括:筒體、內部安裝有所述光源的手電筒頭罩及電路板,電路板上設
有所述控制芯片、第一霍爾開關、第二霍爾開關及按鍵開關,第一霍爾開關與第二霍爾開關沿手電筒軸向間隔設置,筒體由前至后依次包括用于安裝所述電路板的控制艙及用于容置電池的電池倉,控制艙內設有底座和安裝座,安裝座設有向上凹陷的容置槽,底座與安裝座上下對置夾緊所述電路板且第一霍爾開關與第二霍爾開關均伸入到容置槽內,控制艙的側壁設有一長孔,容置槽頂部正對所述長孔,長孔內嵌入一蓋板,蓋板中間設有一與所述容置槽頂部相對應的長孔軌道,長孔軌道內安裝一推鈕,推鈕的底部設有用于容置所述磁性鍵的容置部,推鈕帶動磁性鍵在容置槽頂部沿長孔軌道內前后活動,控制艙側壁上與按鍵開關相對應的位置還設有一通孔,通孔內嵌設一用于按壓按鍵開關的按鈕,電路板靠近電池倉的一端設有一用于向電池正極取電的第一金屬彈簧,電路板遠離電池倉的一端設有用于向所述光源供電的金屬輸出盤,所述光源的正極輸入端通過一第二金屬彈簧壓觸該金屬輸出盤,電路板上電性連接一金屬彈片,該金屬彈片由底座與安裝座之間向外延伸,筒體的內壁設有導體,金屬彈片壓觸筒體內壁的導體并通過該導體連接到電池倉底端,光源的負極輸入端通過筒體內壁的導體電性連接電池倉底端。
[0011]優選地,按鍵開關、第一霍爾開關及第二霍爾開關依次由前至后設置在電路板上。
[0012]優選地,電池倉的底端由一后蓋封蓋,后蓋內部底壁設有一第三金屬彈簧,第三金屬彈簧與筒體內壁的導體電性連接。
[0013]上述技術方案可以看出,由于本實用新型實施例中采用了雙霍爾開關設計并配合按鍵開關,使得控制芯片能夠多點檢測,并控制光源做出相應的動作,提升了控制電路的控制精度和穩定性,同時增加了光源發光模式的多樣性,尤其是雙霍爾開關設計能夠使手電筒的結構構成得到簡化,有利于電路板安裝到筒體內,增加各部件結構緊湊性,減小空間占用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。
[0015]圖1是本實用新型實施例1中手電筒驅動控制電路的電路原理圖;
[0016]圖2是本實用新型實施例2中手電筒的立體結構圖;
[0017]圖3是本實用新型實施例2中手電筒省去筒體后的爆炸結構示意圖;
[0018]圖4是本實用新型實施例2中手電筒筒體的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0020]實施例1:
[0021]本實用新型實施例提供一種手電筒驅動控制電路,如圖1所示,包括:控制芯片U1、磁性鍵(圖1中未示出)、第一霍爾開關S1、第二霍爾開關S2、按鍵開關K及光源LED,第一霍爾開關SI與第二霍爾開關S2間隔設置,按鍵開關K 一端接地另一端連接控制芯片Ul,磁性鍵靠近第一霍爾開關SI時,驅動第一霍爾開關SI向控制芯片Ul發送一第一信號,磁性鍵靠近第二霍爾開關S2時,驅動第二霍爾開關S2向控制芯片Ul發送一第二信號,第一霍爾開關SI與第二霍爾開關S2均未被磁性鍵驅動時,第一霍爾開關SI與第二霍爾開關S2發射一第三信號至控制芯片Ul,控制芯片Ul接收到第一信號后驅動光源LED發光,控制芯片Ul接收到第二信號后停止驅動光源LED發光,控制芯片Ul接收到第三信號且檢測到按鍵開關K接通后驅動光源LED循環產生區別于普通照明光的光信號。
[0022]具體地,所述區別于普通照明光的光信號包括:低亮度光信號、頻閃光信號和/或SOS頻率光信號。眾所周知,普通照明光即為連續的直射光信號,如日常生活中的燈泡及日光燈管發出的連續光信號。低亮度光信號為亮度減半的光信號或較之光源先前發出的光信號的亮度一半以下的光信號,使得本實施例中手電筒在某些不需要強光的場合下能夠適用。控制芯片Ul向光源LED發出電流值減半的驅動信號即可實現該光源LED亮度減半的效果;控制芯片Ul向光源LED發出一定頻率的脈寬信號即可實現該光源LED產生品閃光的效果;按照國際標準,國際通用的求救信號是SOS頻率信號為每分鐘閃動6次,停頓I分鐘,然后重復發出信號,即三長三短,不斷地循環發射閃光,那么本實施例中控制芯片Ul向光源LED發出該頻率下特定脈寬的驅動信號即可實現SOS頻率信號。在本實施例中控制芯片Ul驅動光源LED循環產生低亮度光、頻閃光及SOS頻率光信號,能夠適用于特定緊急的情況,頻閃光信號配合SOS頻率光信號能夠更加容易引起周圍人的注意。當然,在其他實施例中,低亮度光、頻閃光及SOS頻率光信號也可以分別單獨的被驅動產生。
[0023]可以理解,本實用新型實施例中光源為LED燈,LED燈陽極連接控制芯片,陰極接地,以保證控制芯片Ul實現對LED燈的陽極驅動,具有更穩定的驅動效果。
[0024]在實際的使用過程中,控制芯片Ul、第一霍爾開關SI及第二霍爾開關S2均由手電筒內的電池供電,控制芯片Ul具有一電源輸入引腳連接電池的正極,第一霍爾開關SI和第二霍爾開關S2的電源輸入端VCC均連接電池的正極獲得工作電壓,第一霍爾開關SI和第二霍爾開關S2的接地端均連接電源地(電池負極),磁性鍵作為手電筒的一個控制按鍵,能夠在第一霍爾開關SI與第二霍爾開關S2之間運動(在本實用新型實施例2中會給出一種具體的結構用于使磁性鍵在第一霍爾開關與第二霍爾開關之間運動),本實用新型實施例中第一霍爾開關SI設定為ON功能,第二霍爾開關S2設定為OFF功能,按鍵開關K設定為多模式選擇功能,即磁性鍵靠近第一霍爾開關時,驅動第一霍爾開關向控制芯片發送一第一信號(高電平信號),控制芯片接收到第一信號后驅動光源發光,此時,無論按鍵開關K是否動作都不影響光源LED發出亮光,即此時鎖定手電筒為照明功能;磁性鍵靠近第二霍爾開關時,第二霍爾開關向控制芯片發送一第二信號(高電平信號),控制芯片接收到第二信號后停止驅動光源發光,此時,無論開關按鍵K是否動作都不影響光源LED停止發光,即此時鎖定手電筒為關閉狀態;本實施例中磁性鍵位于第一霍爾開關與第二霍爾開關中間位置且磁性鍵無法驅動第一霍爾開關和第二霍爾開關動作時,此時第一霍爾開關和第二霍爾開關處于磁性鍵的磁場外或磁場邊緣,磁性鍵所產生的磁場不足以驅動第一霍爾開關和第二霍爾開關動作,第一霍爾開關與第二霍爾開關發射一第三信號(低電平信號)至控制芯片,此時,鎖定手電筒為多模式選擇狀態,只要按下按鍵開關K,則控制芯片Ul即循環能夠發出上述的驅動信號實現光源LED產生低亮度光、頻閃光及SOS頻率光信號。[0025]由上述技術方案可以看出,本實用新型實施例中采用了雙霍爾開關設計,其不同于現有的單霍爾開關需要負載的結構來配合使用,也不同于現有的機械開關式手電筒電路只能實現單一的功能,雙霍爾開關設計更加有利于后期對手電筒結構上的改進,尤其是在推鈕和按鈕的布局上,磁性鍵能夠減少手電筒控制按鍵向外突出的體積,而且使手電筒能夠設計出筒體側壁無貫穿的結構,有利于防水手電筒的制造。另外,就該控制電路本身而言,結構簡單,便于規模化生產,所用元件少,有利于減低成本,加之霍爾開關的靈敏度與穩定性,使得手電筒具有更好的性能。
[0026]實施例2:
[0027]本實用新型實施例具體提供了一種手電筒,該手電筒包括了上述實施例1中所述的手電筒驅動控制電路。
[0028]如圖2及圖3所示,該手電筒還包括:筒體1、內部安裝有所述光源的手電筒頭罩2及電路板3,電路板3上設有所述控制芯片、第一霍爾開關31、第二霍爾開關32及按鍵開關33,第一霍爾開關31與第二霍爾開關32沿手電筒軸向間隔設置,筒體I由前至后依次包括用于安裝所述電路板3的控制艙及用于容置電池4的電池倉,控制艙內設有底座51和安裝座52,安裝座52設有向上凹陷的容置槽53,底座51與安裝座52上下對置夾緊所述電路板3且第一霍爾開關31與第二霍爾開關32均伸入到容置槽53內,容置槽形成一隔離罩作用,能夠極大的減小外接磁場對霍爾開關的影響,只接受筒體I內磁性鍵的控制,控制艙的側壁設有一長孔11,容置槽53頂部正對所述長孔11,長孔11內嵌入一蓋板6,蓋板6中間設有一與所述容置槽53頂部相對應的長孔軌道61,長孔軌道61內安裝一推鈕62,推鈕62的底部設有用于容置所述磁性鍵7的容置部,磁性鍵7采用一永磁體,推鈕62帶動磁性鍵7在容置槽53頂部沿長孔軌道61內前后活動,控制艙側壁上與按鍵開關相對應的位置還設有一通孔54,具體在本實施例中,按鍵開關35、第一霍爾開關31及第二霍爾開關32依次由前至后設置在電路板3上,能夠更加便于使用者至單獨使用一個拇指來操控手電筒的按鍵開關、第一霍爾開關及第二霍爾開關,相應地,所述通孔54設置在安裝座52的前部,通孔54內嵌設一用于按壓按鍵開關35的按鈕63,可以理解,蓋板6的面積可以適當增加覆蓋該通孔54的位置,從而按鈕63和推鈕62能夠一起安裝在該蓋板6上,推鈕62和按鈕63均安裝在蓋板6上,以增加按鈕和推鈕運動過程中的穩定性;電路板3靠近電池倉的一端設有一用于向電池4正極取電的第一金屬彈簧33,為了增加電路連接的穩定性,電路板3靠近電池倉的一端固定一金屬輸入盤37,第一金屬彈簧33可以焊接在金屬輸入盤37上,金屬輸入盤37與電路板3電性連接能夠將電池的電能輸入到電路板上,電路板3遠離電池倉的一端設有用于向所述光源供電的金屬輸出盤34,金屬輸入盤37與金屬輸出盤34夾緊電路板3以增加電路板安裝在手電筒內的穩固性,所述光源8的正極輸入端通過一第二金屬彈簧81壓觸該金屬輸出盤34,電路板3上電性連接一金屬彈片36,該金屬彈片36由底座51與安裝座52之間向外延伸,筒體I的內壁設有導體,本實施例中筒體I內壁采用金屬材料制成能夠導電以充當導體使用,金屬彈片36壓觸筒體I內壁的導體并通過該導體連接到電池倉底端,光源的負極輸入端通過筒體I內壁的導體電性連接電池倉底端,從而形成一個完整的供電回路。
[0029]本實施例中安裝座52在兩端分別形成向上凹陷的第一弧形槽521,底座51在兩端分別形成向下凹陷的第二弧形槽511,第一弧形槽521與第二弧形槽521上下相對,金屬輸出盤37與金屬輸入盤34分別固定在電路板兩端由第一弧形槽和第二弧形槽上下相對形成的環形槽內,進一步增加了電路板3的穩定固定,保證了電路的穩定連接,底座51和安裝座52可以通過螺釘固定連接,在生產安裝或維修的過程中,本實施例中的電路板安裝結構更加利于拆裝,提升組裝效率或維修效率。
[0030]另外,電路板3的邊緣固定在底座51和安裝座52的邊緣,底座51的中部向下凹陷且安裝座52的中部向上凹陷,底座51與安裝座52的中部形成一空腔,電路板置于該空腔內,為電路板上的各個元件提供了充足的安裝空間,便于電路板的安裝,而且有利于電路板上各個元件的散熱。
[0031]本實施例中筒體I內控制艙與電池倉的銜接位置設有一臺階面13,底座51與安裝座固定在一起后收容在控制艙內,且底座51與安裝座52的末端均抵觸在該臺階面13上,進一步保證底座51與安裝座52在筒體I內的穩固,使電路板穩定工作。
[0032]電池倉的底端由一后蓋12封蓋,該后蓋12即作為電池倉的底端,后蓋12內部底壁設有一第三金屬彈簧(圖中未示出),第三金屬彈簧與筒體內壁的導體電性連接,以形成供電回路。第三金屬彈簧無疑增加了電池負極在供電回路中的連接穩定性。
[0033]本實施例中光源8采用LED燈,對于LED照明組件可以參見現有的LED技術,此處不再贅述。
[0034]本實用新型實施例中手電筒頭罩2與筒體I之間為可拆卸連接,具體可以在筒體I前端設置外螺紋,相應地在手電筒頭罩2末端設置內螺紋,手電筒頭罩2套接在筒體I上,并通過內螺紋與外螺紋的相互匹配實現安裝固定,在手電筒頭罩內可以設置一層防水墊圈,從而能夠進一步增加整個手電筒的防水功能。
[0035]由上述技術內容可以看出,本實用新型實施例中電路板3深藏于筒體I的控制艙內,與相應的控制鍵可以實現非接觸控制,而且能夠通過不同的按鍵組合能夠實現多種發光模式,增加了手電筒的實用性能。
[0036]以上對本實用新型實施例所提供的手電筒驅動控制電路及手電筒進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本實用新型的思想,在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
【權利要求】
1.手電筒驅動控制電路,其特征在于,包括:控制芯片、磁性鍵、第一霍爾開關、第二霍爾開關、按鍵開關及光源,第一霍爾開關與第二霍爾開關間隔設置,按鍵開關一端接地另一端連接控制芯片,磁性鍵靠近第一霍爾開關時,驅動第一霍爾開關向控制芯片發送一第一信號,磁性鍵靠近第二霍爾開關時,驅動第二霍爾開關向控制芯片發送一第二信號,第一霍爾開關和第二霍爾開關均未被磁性鍵驅動時,第一霍爾開關與第二霍爾開關發射一第三信號至控制芯片,控制芯片接收到第一信號后驅動光源發光,控制芯片接收到第二信號后停止驅動光源發光,控制芯片接收到第三信號且檢測到按鍵開關接通后驅動光源循環產生區別于普通照明光的光信號。
2.如權利要求1所述的手電筒驅動控制電路,其特征在于,所述第一信號和第二信號均為高電平信號,所述第三信號為低電平信號。
3.如權利要求1所述的手電筒驅動控制電路,其特征在于,所述區別于普通照明光的光信號包括:低亮度光信號、頻閃光信號和/或SOS頻率光信號。
4.如權利要求3所述的手電筒驅動控制電路,其特征在于,控制芯片驅動光源循環產生低亮度光、頻閃光及SOS頻率光信號。
5.如權利要求1或2或3或4所述的手電筒驅動控制電路,其特征在于,光源為LED燈,LED燈陽極連接控制芯片,陰極接地。
6.手電筒,其特征在于,包括上述權利要求1至5中任意一項所述的手電筒驅動控制電路。
7.如權利要求6所述的手電筒,其特征在于,還包括:筒體、內部安裝有所述光源的手電筒頭罩及電路板,電路板上設有所述控制芯片、第一霍爾開關、第二霍爾開關及按鍵開關,第一霍爾開關與第二霍爾開關沿手電筒軸向間隔設置,筒體由前至后依次包括用于安裝所述電路板的控制艙及用于容置電池的電池倉,控制艙內設有底座和安裝座,安裝座設有向上凹陷的容置槽,底座與安裝座上下對置夾緊所述電路板且第一霍爾開關與第二霍爾開關均伸入到容置槽內,控制艙的側壁設有一長孔,容置槽頂部正對所述長孔,長孔內嵌入一蓋板,蓋板中間設有一與所述容置槽頂部相對應的長孔軌道,長孔軌道內安裝一推鈕,推鈕的底部設有用于容置所述磁性鍵的容置部,推鈕帶動磁性鍵在容置槽頂部沿長孔軌道內前后活動,控制艙側壁上與按鍵開關相對應的位置還設有一通孔,通孔內嵌設一用于按壓按鍵開關的按鈕,電路板靠近電池倉的一端設有一用于向電池正極取電的第一金屬彈簧,電路板遠離電池倉的一端設有用于向所述光源供電的金屬輸出盤,所述光源的正極輸入端通過一第二金屬彈簧壓觸該金屬輸出盤,電路板上電性連接一金屬彈片,該金屬彈片由底座與安裝座之間向外延伸,筒體的內壁設有導體,金屬彈片壓觸筒體內壁的導體并通過該導體連接到電池倉底端,光源的負極輸入端通過筒體內壁的導體電性連接電池倉底端。
8.如權利要求7所述的手電筒,其特征在于,按鍵開關、第一霍爾開關及第二霍爾開關依次由前至后設置在電路板上。
9.如權利要求7所述的手電筒,其特征在于,電池倉的底端由一后蓋封蓋,后蓋內部底壁設有一第三金屬彈簧,第三金屬彈簧與筒體內壁的導體電性連接。
【文檔編號】H05B37/02GK203608426SQ201320794177
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】陳勁 申請人:陽西星際科技有限公司