小型可視影像內(nèi)窺鏡及其控制電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種小型可視影像內(nèi)窺鏡及其控制電路，內(nèi)窺鏡控制電路包括電源輸入端子及電源輸出端子，其中，內(nèi)窺鏡控制電路還包括充電模塊和與充電模塊電連接的電池，充電模塊接收電源輸入端子提供的電壓信號(hào)，充電模塊向電池輸出充電電流，充電模塊內(nèi)部設(shè)置有電流比較器，電流比較器在充電電流低于閾值時(shí)輸出第一控制信號(hào)，充電模塊停止向電池充電。以及設(shè)置有內(nèi)窺鏡控制電路的小型可視影像內(nèi)窺鏡。該小型可視影像內(nèi)窺鏡及其控制電路能夠控制完成充電的電池自行斷電，防止電池處于過(guò)充電，提高電池的使用壽命和消除電池過(guò)充電而導(dǎo)致的安全隱患。
【專利說(shuō)明】
小型可視影像內(nèi)窺鏡及其控制電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及內(nèi)窺鏡領(lǐng)域，尤其涉及一種小型可視影像內(nèi)窺鏡及其控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)窺鏡是一種結(jié)合了傳統(tǒng)光學(xué)、人體工程學(xué)、精密機(jī)械、現(xiàn)代電子、數(shù)學(xué)和軟件等于一體的檢測(cè)儀器。目前，內(nèi)窺鏡在醫(yī)療微創(chuàng)手術(shù)、工業(yè)探傷檢測(cè)、油氣化工中的管壁檢查、安防監(jiān)控安全檢測(cè)、汽車檢修、航空航天中的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片檢查和機(jī)械設(shè)備內(nèi)部檢修等領(lǐng)域被廣泛引用。
[0003]但是，除了醫(yī)療內(nèi)窺鏡屬于直接連接電源使用外，大部分的工業(yè)類內(nèi)窺鏡都是屬于小型的便攜式內(nèi)窺鏡，而這些小型的便攜式內(nèi)窺鏡都采用內(nèi)置蓄電池進(jìn)行供電，由于蓄電池的電池容量較小，因此每使用一段時(shí)間就需要對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，而大部分的內(nèi)窺鏡在蓄電池完成充電后都不會(huì)自行斷電，從而使得蓄電池一直保持過(guò)充電狀態(tài)，降低蓄電池的使用壽命。同時(shí)由于長(zhǎng)期的過(guò)充電狀態(tài)使得內(nèi)窺鏡存在一定的危險(xiǎn)，例如，蓄電池過(guò)度充電會(huì)使蓄電池產(chǎn)生鼓脹，進(jìn)而容易導(dǎo)致內(nèi)窺鏡在充電過(guò)程中或使用過(guò)程中發(fā)生爆炸，存在較大的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的第一目的是提供一種電池過(guò)充電自動(dòng)斷電的內(nèi)窺鏡控制電路。
[0005]本實(shí)用新型的第二目的是提供一種電池過(guò)充電自動(dòng)斷電的小型可視影像內(nèi)窺鏡。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的第一目的，本實(shí)用新型提供一種內(nèi)窺鏡控制電路，包括電源輸入端子及電源輸出端子，其中，內(nèi)窺鏡控制電路還包括充電模塊和與充電模塊電連接的電池，充電模塊接收電源輸入端子提供的電壓信號(hào)，充電模塊向電池輸出充電電流，充電模塊內(nèi)部設(shè)置有電流比較器，電流比較器在充電電流低于閾值時(shí)輸出第一控制信號(hào)，充電模塊停止向電池充電。
[0007]由上可見(jiàn)，通過(guò)控制模塊對(duì)電池的充電過(guò)程進(jìn)行控制，利用充電模塊內(nèi)部的電流比較器對(duì)充電電流與設(shè)定電流進(jìn)行比較，當(dāng)充電電流低于設(shè)定閾值時(shí)，電流比較器輸出控制信號(hào)使充電模塊停止向電池充電，防止電池處于過(guò)充電狀態(tài)。
[0008]進(jìn)一步的方案是，內(nèi)窺鏡控制電路還包括第一發(fā)光二極管和第一電阻，第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接至電源輸入端子，第一發(fā)光二極管的陰極連接至充電模塊的第一引腳，第一電阻與第一發(fā)光二極管并聯(lián)連接，電流比較器在充電電流低于閾值時(shí)輸出第二控制信號(hào)，第一發(fā)光二極管截止。
[0009]由上可見(jiàn)，設(shè)置第一發(fā)光二極管可以更加直觀的看到電池處于充電狀態(tài)或者非充電狀態(tài)。
[0010]更進(jìn)一步的方案是，內(nèi)窺鏡控制電路還包括第一二極管，第一二極管的陽(yáng)極連接至電源輸入端子，第一二極管的陰極連接至充電模塊的第二引腳。
[0011]由上可見(jiàn)，設(shè)置第一二極管可以防止在電池充電過(guò)程中或者電池完成充電后未將輸入電源拔出時(shí)，電路中的電流回流到電源輸入端，造成對(duì)電路的損害。
[0012]更進(jìn)一步的方案是，內(nèi)窺鏡控制電路還包括電容，電容的陽(yáng)極連接至第一二極管和第二引腳之間，電容的陰極接地。
[0013]由上可見(jiàn)，設(shè)置電容，電容起到濾波并平穩(wěn)電壓的作用，保證流入電池的電流為純凈的直流電流。
[0014]更進(jìn)一步的方案是，內(nèi)窺鏡控制電路還包括開關(guān)模塊，開關(guān)模塊包括第一PMOS管，第一PMOS管接收所述電源輸入端子的信號(hào)，并控制所述電池與所述電源輸出端子之間的通斷。
[0015]由上可見(jiàn)，設(shè)置第一PMOS管防止內(nèi)窺鏡邊充電邊使用時(shí)電池的電流流進(jìn)電源輸入端，造成對(duì)電路的損害。
[0016]更進(jìn)一步的方案是，開關(guān)模塊還包括第二PMOS管和開關(guān)，第二 PMOS管接收開關(guān)的信號(hào)，并控制電源輸入端子與電源輸出端子之間的通斷或電池與電源輸出端子之間的通斷。
[0017]由上可見(jiàn)，設(shè)置第二PMOS管和開關(guān)，用于控制電池或外部電源對(duì)電源輸出端子進(jìn)行供電或停止供電。
[0018]更進(jìn)一步的方案是，開關(guān)模塊還包括第二二極管，第二二極管的陽(yáng)極連接至電源輸入端子，第二二極管的陰極連接至第一 PMOS管的源極。
[0019]由上可見(jiàn)，設(shè)置第二二極管可以防止非充電狀態(tài)下電流回流到電源輸入端子。
[0020]更進(jìn)一步的方案是，開關(guān)模塊還包括第二發(fā)光二極管，第二發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接至第二 PMOS管的漏極，第二發(fā)光二極管的陰極接地。
[0021 ]由上可見(jiàn)，設(shè)置第二發(fā)光二極管可以更加直觀的觀察內(nèi)窺鏡處于工作狀態(tài)或者非工作狀態(tài)。
[0022]為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的第二目的，本實(shí)用新型提供一種小型可視影像內(nèi)窺鏡，包括殼體、探頭和控制模塊，殼體形成有容納腔，控制模塊安裝在容納腔內(nèi)，控制模塊設(shè)有一內(nèi)窺鏡控制電路，內(nèi)窺鏡控制電路向探頭提供電壓信號(hào)，內(nèi)窺鏡控制電路包括電源輸入端子和電源輸出端子，其中，內(nèi)窺鏡控制電路還包括充電控制模塊和與充電控制模塊電連接的電池，充電控制模塊接收電源輸入端子提供的電壓信號(hào)，充電控制模塊向電池輸出充電電流，充電控制模塊內(nèi)部設(shè)置有電流比較器，電流比較器在充電電流低于閾值時(shí)輸出控制信號(hào)，充電模塊停止向電池充電。
[0023]進(jìn)一步的方案是，內(nèi)窺鏡控制電路還包括第一發(fā)光二極管和第一電阻，第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接至電源輸入端子，第一發(fā)光二極管的陰極連接至充電模塊的第一引腳，第一電阻與第一發(fā)光二極管并聯(lián)連接，電流比較器在充電電流低于閾值時(shí)輸出第二控制信號(hào)，第一發(fā)光二極管截止。
[0024]由上可見(jiàn)，安裝有上述內(nèi)窺鏡控制電路的小型可視影像內(nèi)窺鏡能夠有效的控制電池的過(guò)充電，實(shí)現(xiàn)電池過(guò)充電是自動(dòng)斷電，防止由于電池過(guò)充電而導(dǎo)致的電池?fù)p壞、電路損壞或由于過(guò)充電而導(dǎo)致的內(nèi)窺鏡爆炸等危險(xiǎn)發(fā)生。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型小型可視影像內(nèi)窺鏡的電原理框圖。
[0026]圖2是本實(shí)用新型小型可視影像內(nèi)窺鏡的控制電路的電原理圖。
[0027]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0028]參照?qǐng)D1和圖2，圖1是本實(shí)用新型小型可視影像內(nèi)窺鏡的電原理框圖，圖2是本實(shí)用新型小型可視影像內(nèi)窺鏡的控制電路的電原理圖。
[0029]小型可視影像內(nèi)窺鏡包括殼體、探頭、控制模塊和圖像處理模塊9，殼體內(nèi)形成有容納腔，腔體內(nèi)設(shè)有電路板，控制模塊設(shè)置在電路板上，控制模塊設(shè)置有內(nèi)窺鏡控制電路I，圖像處理模塊9接收內(nèi)窺鏡控制電路I提供的電壓信號(hào)，圖像處理模塊9包括圖像輸入電路
6、圖像處理電路7和接口電路8，圖像處理電路6接收探頭提供的圖像信號(hào)，并將圖像信號(hào)輸出至圖像處理電路7，圖像處理電路7對(duì)圖像進(jìn)行處理，并且通過(guò)接口電路8輸出至顯示設(shè)備。
[0030]內(nèi)窺鏡控制電路I包括二極管D1、發(fā)光二極管D11、電容Cl、電阻R1、電源輸入端子P1、電源輸出端子P 2、充電模塊13、電池14和開關(guān)模塊15，充電模塊13為一個(gè)電池恒流/恒壓線性充電電源管理芯片。
[0031]電源輸入端子Pl與充電模塊13之間串聯(lián)連接有發(fā)光二極管DlI和電阻R7，發(fā)光二極管Dll的陽(yáng)極連接至電源輸入端子Pl，電阻R7電連接在充電模塊13的引腳I與發(fā)光二極管D11的陰極之間，電阻RI與發(fā)光二極管D11并聯(lián)連接，充電模塊13的引腳2接地，充電模塊13的引腳3電連接至電池14的正極，充電模塊13向電池14輸出充電電流。
[0032]充電模塊13的引腳4與電源輸入端子Pl之間連接有二極管Dl，二極管Dl的正極連接至電源輸入端子PI，二極管DI的陰極連接至充電模塊13的引腳4，電容Cl的正極連接在二極管DI和充電模塊13的引腳3之間，電容Cl的陰極接地，充電模塊13接收電源輸入端子Pl提供的電壓信號(hào)，電容Cl用于濾波。
[0033]充電模塊13包括電流比較器，電流比較器用于比較充電電流與設(shè)定電流值之間的大小，充電模塊13的輸出電壓為4.2伏，電流比較器的充電電流小于設(shè)定值的十分之一時(shí)截止，當(dāng)充電電流低于閾值時(shí)，電流比較器輸出第一控制信號(hào)，使充電模塊13停止向電池14進(jìn)行充電。
[0034]開關(guān)模塊15包括開關(guān)SW1、二極管D2、發(fā)光二極管D12、PM0S管Ql和PMOS管Q2，PM0S管Ql的漏極連接至電池14的正極，PMOS管Ql的柵極連接至電源輸入端子Pl，PM0S管Ql的源極連接至開關(guān)SWl，當(dāng)電源輸入端子Pl輸出的電平信號(hào)高于電池14輸出的電平信號(hào)時(shí)，PMOS管Ql截止，防止電池14的電流流向電源輸入端子P1。
[0035]二極管D2的陽(yáng)極連接至電源輸入端子Pl，二極管D2的陰極連接至PMOS管Ql的源極，PMOS管Q2的源極連接至二極管D2的陰極，PMOS管Q2的柵極連接至開關(guān)SWl的第一端，PMOS管Q2的漏極連接至電源輸出端子P2，開關(guān)SWl的第二端接地，發(fā)光二極管Dl 2的陽(yáng)極連接至PMOS管Q2的源極，發(fā)光二極管D12的陰極連接至電阻R6的第一端，電阻R6的第二端接地。當(dāng)開關(guān)SWl閉合時(shí)，電源輸出端子Pl輸出的電平信號(hào)或電池14輸出的電平信號(hào)高于接地端的電平信號(hào)時(shí)，PMOS管Q2導(dǎo)通，并由電源輸入端子Pl或電池14向電源輸出端子P2提供電壓信號(hào)，同時(shí)發(fā)光二極管Dl 2發(fā)光。
[0036]當(dāng)需要對(duì)內(nèi)窺鏡電池14進(jìn)行充電時(shí)，對(duì)電源輸入端子Pl加載DC5V的電源，電源輸入端子Pl向充電模塊13的引腳4提供電壓信號(hào)，同時(shí)控制模塊13通過(guò)引腳3對(duì)電池14進(jìn)行充電、發(fā)光二極管D11發(fā)光，當(dāng)電池14的電壓達(dá)到4.2伏時(shí)，停止對(duì)電池14充電，當(dāng)充電電流小于設(shè)定值的十分之一時(shí)，即低于電流比較器的閾值，電流比較器輸出第一控制信號(hào)，發(fā)光二極管Dl I不發(fā)光，同時(shí)電流比較器輸出第二控制信號(hào)，充電模塊13停止向電池14充電。
[0037]在充電中使用內(nèi)窺鏡時(shí)，接通開關(guān)SWl，由于PMOS管Ql的柵極電平高于漏極電平，所以PMOS管Ql截止，由于PMOS管Q2的柵極電平低于漏極電平，所以PMOS管Q2導(dǎo)通，即通過(guò)電源輸入電子Pl加載的電源直接對(duì)電源輸出端子P2提供電壓信號(hào)，發(fā)光二極管Dl 2發(fā)光。
[0038]當(dāng)直接使用電池14供電時(shí)，接通開關(guān)SWl，由于PMOS管Ql的柵極電平低于漏極電平，所以PMOS管Ql導(dǎo)通，由于PMOS管Q2的柵極電平低于漏極電平，所以PMOS管Q2導(dǎo)通，即通過(guò)電源輸入電子Pl加載的電源直接對(duì)電源輸出端子P2提供電壓信號(hào)，發(fā)光二極管Dl 2發(fā)光。
[0039]由上述方案可見(jiàn)，當(dāng)電池達(dá)到額定充電電壓時(shí)，充電模塊停止向電池充電，防止處于過(guò)充電狀態(tài)，損壞電池和影響電池的使用壽命，同時(shí)消除電池由于過(guò)充電而導(dǎo)致爆炸的隱患。
[0040]最后需要強(qiáng)調(diào)的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種變化和更改，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.內(nèi)窺鏡控制電路，包括電源輸入端子及電源輸出端子，其特征在于: 所述內(nèi)窺鏡控制電路還包括充電模塊和與所述充電模塊電連接的電池，所述充電模塊接收所述電源輸入端子提供的電壓信號(hào)，所述充電模塊向所述電池輸出充電電流，所述充電模塊內(nèi)部設(shè)置有電流比較器，所述電流比較器在所述充電電流低于閾值時(shí)輸出第一控制信號(hào)，所述充電模塊停止向所述電池充電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡控制電路，其特征在于: 所述內(nèi)窺鏡控制電路還包括第一發(fā)光二極管和第一電阻，所述第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接至所述電源輸入端子，所述第一發(fā)光二極管的陰極連接至所述充電模塊的第一引腳，所述第一電阻與所述第一發(fā)光二極管并聯(lián)連接； 所述電流比較器在所述充電電流低于閾值時(shí)輸出第二控制信號(hào)，所述第一發(fā)光二極管截止。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡控制電路，其特征在于: 所述內(nèi)窺鏡控制電路還包括第一二極管，所述第一二極管的陽(yáng)極連接至所述電源輸入端子，所述第一二極管的陰極連接至所述充電模塊的第二引腳。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)窺鏡控制電路，其特征在于: 所述內(nèi)窺鏡控制電路還包括電容，所述電容的陽(yáng)極連接至所述第一二極管和所述第二引腳之間，所述電容的陰極接地。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡控制電路，其特征在于: 所述內(nèi)窺鏡控制電路還包括開關(guān)模塊，所述開關(guān)模塊包括第一PMOS管，所述第一PMOS管接收所述電源輸入端子的信號(hào)，并控制所述電池與所述電源輸出端子之間的通斷。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)窺鏡控制電路，其特征在于: 所述開關(guān)模塊還包括第二PMOS管和開關(guān)，所述第二PMOS管接收所述開關(guān)的信號(hào)，并控制所述電源輸入端子與所述電源輸出端子之間的通斷或所述電池與所述電源輸出端子之間的通斷。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)窺鏡控制電路，其特征在于: 所述開關(guān)模塊還包括第二二極管，所述第二二極管的陽(yáng)極連接至電源輸入端子，所述第二二極管的陰極連接至所述第一 PMOS管的源極。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)窺鏡控制電路，其特征在于: 所述開關(guān)模塊還包括第二發(fā)光二極管，所述第二發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接至所述第二PMOS管的漏極，所述第二發(fā)光二極管的陰極接地。9.小型可視影像內(nèi)窺鏡，包括殼體、探頭、控制模塊和圖像處理模塊，所述殼體形成有容納腔，所述控制模塊安裝在所述容納腔內(nèi)，所述控制模塊設(shè)有一內(nèi)窺鏡控制電路，所述圖像處理模塊包括圖像輸出電路、圖像處理電路和接口電路，所述圖像處理模塊接收所述控制模塊提供的電壓信號(hào)，所述圖像輸入電路接收所述探頭提供的圖像信號(hào)，所述內(nèi)窺鏡控制電路向所述探頭提供電壓信號(hào)，所述內(nèi)窺鏡控制電路包括電源輸入端子和電源輸出端子，其特征在于: 所述內(nèi)窺鏡控制電路還包括充電控制模塊和與所述充電控制模塊電連接的電池，所述充電控制模塊接收所述電源輸入端子提供的電壓信號(hào)，所述充電控制模塊向所述電池輸出充電電流，所述充電控制模塊內(nèi)部設(shè)置有電流比較器，所述電流比較器在所述充電電流低于閾值時(shí)輸出控制信號(hào)，所述充電模塊停止向所述電池充電。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的小型可視影像內(nèi)窺鏡，其特征在于: 所述內(nèi)窺鏡控制電路還包括第一發(fā)光二極管和第一電阻，所述第一發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接至所述電源輸入端子，所述第一發(fā)光二極管的陰極連接至所述充電模塊的第一引腳，所述第一電阻與所述第一發(fā)光二極管并聯(lián)連接； 所述電流比較器在所述充電電流低于閾值時(shí)輸出第二控制信號(hào)，所述第一發(fā)光二極管截止。
【文檔編號(hào)】A61B1/04GK205672010SQ201620347033
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年4月21日 公開號(hào)201620347033.8, CN 201620347033, CN 205672010 U, CN 205672010U, CN-U-205672010, CN201620347033, CN201620347033.8, CN205672010 U, CN205672010U
【發(fā)明人】孫俊, 楊青建, 林育平
【申請(qǐng)人】珠海邦興電子科技有限公司