多功能手電筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及多功能手電筒，尤其涉及一種帶有汽車啟動和常規(guī)移動電源功能的手電筒。
【背景技術(shù)】
[0002]在停電或在不具備照明條件的環(huán)境下，例如，戶外的夜晚，人們經(jīng)常使用手電筒等照明設(shè)備。因為攜帶方便，手電筒已經(jīng)被賦予很多功能，比如，可充電、可閃爍求救、強光、破窗錘、切割安全帶等等。多功能手電筒有很大的應(yīng)用市場。
[0003]另外，手機、數(shù)碼照相機，筆記本電腦等很多電子設(shè)備已成為人們生活必備的物品。但是，這些電子設(shè)備一般采用電池供電，一旦電池的電量用盡，將無法使用。因此，每種電子設(shè)備的廠家都提供充電器對其進行充電。
[0004]汽車車主駕車外出使用以上電子設(shè)備時也面臨同樣的問題。目前，車主可以使用車內(nèi)的點煙器對這些電子設(shè)備進行充電。然而，隨著車內(nèi)電子產(chǎn)品的增多，比如行車記錄儀、導航儀等，過多連接電子設(shè)備會增大點煙器的負荷，對汽車的電路造成不良影響，縮短電瓶的壽命。
[0005]另外，眾所周知，汽車電瓶在汽車長期不使用或者使用不當?shù)那闆r下會虧電，造成點火失敗。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]鑒于以上問題，本實用新型提供一種多功能手電筒，其帶有汽車啟動功能和移動電源功能，既能夠為電子產(chǎn)品提供電源，又能夠在電平虧電而無法啟動汽車時為起動機提供電力從而啟動汽車。
[0007]本實用新型提供了一種多功能手電筒(1)，其包括:筒狀主體(10);位于所述主體(10)前端的照明單元(16);位于所述主體(10)內(nèi)的電池組(1001)、保護電路(1002)、和充電電路(1003)，其中，所述充電電路(1003)經(jīng)由所述保護電路(1002)對所述電池組(1001)進行充電，所述保護電路(1002)對所述電池組(1001)進行過充和過放保護；位于所述主體(10)后端的第一輸出接口(23)，所述電池組(1001)經(jīng)由所述第一輸出接口(23)輸出能夠啟動汽車發(fā)動機的電信號；位于所述主體(10)后端的多個第二輸出接口(22，24)，所述電池組(1001)經(jīng)由所述第二輸出接口(22，24)對外部設(shè)備進行充電。
[0008]優(yōu)選地，所述多功能手電筒(I)還包括溫度感應(yīng)電路(1012)，所述溫度感應(yīng)電路(1012)感應(yīng)所述主體(10)內(nèi)的溫度，當該溫度超過規(guī)定溫度范圍時，控制器(1004)切斷所述電池組(1001)的輸出。
[0009]優(yōu)選地，所述多功能手電筒(I)還包括:電池組電壓采樣電路(1008)，其從所述電池組(1001)獲取電池組電壓并將該電池組電壓傳給所述控制器(1004)，所述控制器(1004)根據(jù)所述電池組電壓控制所述電池組(1001)的輸入和輸出。
[0010]優(yōu)選地，所述照明單元(16)包括LED(1lO)和LED驅(qū)動電路(1011)。
[0011]優(yōu)選地，所述多功能手電筒(I)還包括:電量指示電路(1013)，其由多個LED和限流電阻構(gòu)成，通過相應(yīng)LED的點亮和媳滅來指示所述電池組(1001)的剩余電量。
[0012]優(yōu)選地，所述第一輸出接口輸出12V/100-400A電信號；所述第二輸出接口包括輸出12V/10A電信號的輸出接口(22)和輸出5V/2A電信號的輸出接口(24)。
[0013]優(yōu)選地，所述多功能手電筒⑴還包括:輸入接口(25)，外部電源經(jīng)由所述輸入接口(25)和所述充電電路(1003)對所述電池組(1001)進行充電。
[0014]優(yōu)選地，所述電池組(1001)包括三節(jié)串聯(lián)的鋰電池。
[0015]本實用新型提供的多功能手電筒具有移動電源功能，還能夠充當汽車應(yīng)急啟動電源，并且具有電池組過充、過放和過熱保護功能，方便攜帶而且實用。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的一個實施方式的多功能手電筒的示意圖；
[0017]圖2是該實施方式的多功能手電筒的底部示意圖；
[0018]圖3是該實用新型的多功能手電筒的結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖4是該實施方式的多功能手電筒的電池充電電路；
[0020]圖5是該實施方式的多功能手電筒的電池充放電保護電路；
[0021]圖6是該實施方式的多功能手電筒的MCU中央控制器的電路；
[0022]圖7是該實施方式的多功能手電筒的DC/DC降壓電路；
[0023]圖8是該實施方式的多功能手電筒的DC/DC變換電路；
[0024]圖9是該實施方式的多功能手電筒的LED驅(qū)動電路；
[0025]圖10是該實施方式的多功能手電筒的電池電壓采樣和按鍵輸入電路；
[0026]圖11是該實施方式的多功能手電筒的電量指示電路；
[0027]圖12是該實施方式的多功能手電筒的溫度感應(yīng)電路。
【具體實施方式】
[0028]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的多功能手電筒進行詳細描述。在附圖中，對于相同的構(gòu)成要素，標注相同標號。需要注意，以下僅為本實用新型的多功能手電筒的最佳實施方式，本實用新型并不僅限于下述結(jié)構(gòu)。
[0029]圖1是本實用新型的一個實施方式的多功能手電筒的示意圖。
[0030]多功能手電筒I包括筒狀主體10、照明部16、調(diào)焦環(huán)18。主體10內(nèi)容納了各種電路和電池組。主體10外部設(shè)置有電量指示燈14和按鍵12。按鍵12可以實現(xiàn)電源開關(guān)的功能。照明部16內(nèi)安裝有LED光源。例如，LED光源可以是IW的大功率LED，以便實現(xiàn)照明功能。電量指示燈14可以由多個小功率LED來實現(xiàn)。
[0031]圖2是該實施方式的多功能手電筒I的底部示意圖(從圖1的A方向觀察)。
[0032]如圖2所示，多功能手電筒I的底部具有底蓋20。一般狀態(tài)下，底蓋20封蓋住多功能手電筒I的底面21。充放電狀態(tài)下，用戶將底蓋20揭開，可以使用設(shè)置在底面21上的各個接口。這些接口包括對多功能手電筒I內(nèi)的電池組1001充電的充電接口 25、12V/100-400A汽車應(yīng)急啟動接口 23、5V/2A輸出接口(USB接口)24和12V/10A輸出接口22。外部電源經(jīng)由充電接口 25，通過充電電路(1003能夠?qū)﹄姵亟M1001進行充電。
[0033]需要注意，雖然圖2中僅僅示出了一個USB輸出接口 24和一個12V/10A輸出接口22，但是可以根據(jù)情況也可以設(shè)置多個接口。
[0034]下面參照圖3來詳細說明多功能手電筒I的內(nèi)部構(gòu)成。
[0035]圖3是本實用新型的一個實施方式的多功能手電筒的內(nèi)部構(gòu)成框圖。
[0036]如圖3所示，多功能手電筒I的筒狀主體10內(nèi)設(shè)有電池組1001、電池充放電保護電路1002、電池充電電路1003、MCU中央控制器1004、12V/10A輸出接口 22、DC/DC降壓電路1006、可兼容USB的5V/2A輸出接口 24、電池電壓采樣電路1008、用于對MCU中央控制器1004進行供電的DC/DC變換電路1009、用作照明的LED 1010、LED驅(qū)動電路1011、溫度感應(yīng)電路1012、電量指示電路1013以及按鍵輸入電路1014。
[0037]電池組1001可以包括三節(jié)串聯(lián)的鋰電池。鋰電池可以為磷酸鐵鋰或鈷酸鋰電池，具有重量輕、體積小、耐用、瞬間放電電流大、能夠反腐充電的特點。
[0038]電池充放電保護電路1002設(shè)置在電池組1001與其他電路之間，以實現(xiàn)對電池組1001的充放電保護。
[0039]多功能手電筒I設(shè)置有至少一個12V/10A輸出接口 22，可對手機、平板電腦等電子設(shè)備充電，還設(shè)置有至少一個5V/2A輸出接口 24，該輸出接口 24兼容USB標準，可通過USB線對各種電子設(shè)備充電。
[0040]雖然圖中未示出，但是電池組1001與外部汽車電瓶11之間可以通過圖2所示的汽車應(yīng)急啟動接口 23相連；外部電源通過充電接口 25與電池充電電路1003相連，經(jīng)由充電接口 25和電池充電電路1003對電池組1001進行充電。
[0041]經(jīng)由汽車應(yīng)急啟動接口 23輸出能夠啟動汽車發(fā)動機的電信號。汽車啟動接口輸出功能主要是基于使用的鋰電池瞬間放電倍率可以達到100C以上的放電輸出功能實現(xiàn)，巧妙用于瞬間助力啟動汽車打火。由于汽車啟動需要很大的電流，這對多功能手電筒的最低電量有一定的要求。優(yōu)選地，需要保證電量最少為22%。例如，在四個LED的情況下，需要至少一個LED被點亮，否則可能無法啟動汽車。但是對于移動電源功能則沒有這么高的要求。
[0042]下面參照圖4-圖11詳細說明圖3中的各個構(gòu)成。
[0043]圖4是該實施方式的多功能手電筒的電池充電電路1003。
[0044]如圖4所示，具有14V/1A輸入功能的電池充電電路1003與電池充放電保護電路1002相連，主要基于MP26123方案來實現(xiàn)。該芯片是一個單片DC-DC降壓型開關(guān)充電器，可支持2或3芯鋰離子電池組充電。它具有一個集成的高邊功率MOSFET，可以輸出高達2A的充電電流。它還具有快速環(huán)路響應(yīng)、易于補償?shù)姆逯惦娏髂Ｊ娇刂?。MP26123使用一個檢測電阻器來控制可編程充電電流，并精確地調(diào)節(jié)充電電流和充電電壓，采用兩個控制回路。MP26123有多個故障條件的保護措施，包括逐周期電流限制和熱關(guān)斷。其他安全功能包括電池溫度監(jiān)測和保護、充電狀態(tài)指示和可編程定時器到時終止充電周期。MP26123可封裝在一個4mm X 4mm的16引腳QFN中。圖4中的BATT經(jīng)過電池充放電保護電路1002直接與電池組1001的正極相連，實現(xiàn)充電功能。
[0045]圖5是該實施方式的多功能手電筒的電池充放電保護電路1002。
[0046]電池充放電保護電路1002設(shè)置在電池組1001