本實(shí)用新型涉及一種手電筒，尤其是涉及一種采用法拉電容快速充電手電筒。

背景技術(shù)：

目前市場(chǎng)上的充電手電筒大部分使用的都是鎳氫、鎳鎘充電電池，容量小，充電時(shí)間長(zhǎng)，充電時(shí)間都在6～10小時(shí)左右，使用效率低。而現(xiàn)有的手電筒在充電設(shè)備上，均未能滿足需求；快速充電將是一項(xiàng)必不可缺的技術(shù)部分，而如何快速充電就變成一個(gè)主要的研究項(xiàng)目。

研究表明，普通電池不能承受大電流充電，大電流充電會(huì)使電池壽命縮短等。那么在遇到突發(fā)情況手電筒又電量不足時(shí)，普通電池的充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響我們處理事情的時(shí)間，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)有必要進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，解決充電手電筒中普通電池充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而浪費(fèi)時(shí)間的問(wèn)題，提供一種采用法拉電容快速充電手電筒，保障了手電筒使用的可靠性。法拉電容快速充電手電筒讓用戶在緊急使用時(shí)可以快速的給手電筒充滿電，在相同產(chǎn)品的情況下，法拉電容電池使用效率更高。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下方案：

一種電池為超級(jí)電容的手電筒，包含有：LED光源、開(kāi)關(guān)筒、燈身及燈尾，開(kāi)關(guān)筒上設(shè)有輸入充電接口、按鈕，開(kāi)關(guān)筒前端設(shè)有LED光源，開(kāi)關(guān)筒后部設(shè)有燈身，開(kāi)關(guān)筒與燈身螺旋連接，開(kāi)關(guān)筒與燈身連接處外壁設(shè)有插座膠套，開(kāi)關(guān)筒內(nèi)設(shè)有膽托組件，膽托組件內(nèi)設(shè)有PCB驅(qū)動(dòng)板，PCB驅(qū)動(dòng)板上設(shè)有按鍵開(kāi)關(guān)S1、輸入充電接口，輸入充電接口輸入口設(shè)置在開(kāi)關(guān)筒外壁，開(kāi)關(guān)筒外壁輸入口處設(shè)有插座膠套；

手電筒的驅(qū)動(dòng)電路包含有：接電DC接口，接電DC接口連接防電容反裝保護(hù)電路，防電容反裝保護(hù)電路連接微電腦供電電路，微電腦供電電路連接微電腦控制芯片電路，微電腦控制芯片電路連接LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，防電容反裝保護(hù)電路連接LED恒流驅(qū)動(dòng)電路；微電腦控制芯片電路中的主控芯片U2 的引腳分別連接微電腦供電電路、LED恒流驅(qū)動(dòng)電路，微電腦控制芯片電路包括按鍵開(kāi)關(guān)S1與主控芯片U2，主控芯片U2的引腳8接地，LED恒流驅(qū)動(dòng)電路上設(shè)有LED光源；

LED恒流驅(qū)動(dòng)電路包含有N-MOS管Q1、N-MOS管Q2、電感器L2、二極管D2、穩(wěn)壓二極管D3、電容C5、電容C6、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、有極性電容C1與LED光源；電感器L2一端連接P-MOS管Q3的 S極與P-MOS管Q4的S極，電感器L2另一端連接二極管D2正極與N-MOS 管Q1的D極，二極管D2負(fù)極連接LED光源正極，LED光源負(fù)極連接N-MOS 管Q2的D極，N-MOS管Q2的G極連接主控芯片U2的引腳6，N-MOS管 Q2的S極經(jīng)過(guò)電阻R4后接地；N-MOS管Q1的G極連接主控芯片U2的引腳5，N-MOS管Q1的S極接地，N-MOS管Q1的G極經(jīng)過(guò)電阻R3后接地， N-MOS管Q1與電阻R3組成開(kāi)路漏極電路(低壓側(cè)開(kāi)關(guān))；電容C5一端連接主控芯片U2的引腳7，電容C5另一端接地，主控芯片U2的引腳7經(jīng)過(guò)串聯(lián)的電阻R1、電阻R2后連接N-MOS管Q2的S極，電阻R1、電阻R2的串聯(lián)端經(jīng)過(guò)電容C6后接地，電阻R1、電阻R2的串聯(lián)端連接穩(wěn)壓二極管D3 正極，穩(wěn)壓二極管D3負(fù)極連接LED光源正極與有極性電容C1的正極，有極性電容C1的負(fù)極接地。

在其中一些實(shí)施例中，所述燈身內(nèi)設(shè)有法拉電容(超級(jí)電容)，燈身尾端設(shè)有燈尾，燈身與燈尾螺旋連接，法拉電容與燈尾之間設(shè)有彈簧；

手電筒的燈頭部分由鏡箍、光杯、燈頭以及LED光源連接在一起。光杯前端設(shè)有鏡箍，鏡箍與燈頭之間設(shè)有壓環(huán)。燈頭內(nèi)設(shè)有LED蓋、LED光源、 LED座，LED光源設(shè)置在LED座上，LED光源前端設(shè)有LED蓋，LED座前端設(shè)有燈頭，LED座后端連接PCB驅(qū)動(dòng)板。

在其中一些實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)筒一側(cè)設(shè)置有由按鍵開(kāi)關(guān)S1、按鈕和按鈕托組成的控制開(kāi)關(guān)。燈身與燈尾之間設(shè)有彈簧，彈簧把法拉電容(超級(jí)電容) 有效鎖緊在燈身內(nèi)，燈身與燈尾螺旋連接。

在其中一些實(shí)施例中，所述接電DC接口的引腳1為輸出正極B+，接電 DC接口的引腳3接地。

在其中一些實(shí)施例中，所述防電容反裝保護(hù)電路包含并聯(lián)的P-MOS管 Q3與P-MOS管Q4；接電DC接口的引腳1輸出正極B+連接P-MOS管Q3 的D極與P-MOS管Q4的D極，P-MOS管Q3的G極與P-MOS管Q4的G 極接地，P-MOS管Q3的S極與P-MOS管Q4的S極連接微電腦供電電路與LED恒流驅(qū)動(dòng)電路。

在其中一些實(shí)施例中，所述微電腦供電電路包含有芯片U1、電感器L1、二極管D1、有極性電容C2、有極性電容C3；有極性電容C2的正極端連接 P-MOS管Q3的S極與P-MOS管Q4的S極，有極性電容C2的負(fù)極端接地；電感器L1一端連接P-MOS管Q3的S極與P-MOS管Q4的S極，電感器 L1另一端連接二極管D1正極與芯片U1的引腳3，芯片U1的引腳1接地，芯片U1的引腳2連接有極性電容C3的正極端，有極性電容C3的負(fù)極端接地，芯片U1的引腳2與二極管D1負(fù)極連接微電腦控制芯片電路。

在其中一些實(shí)施例中，所述微電腦控制芯片電路包含有主控芯片U2、電阻R5、按鍵開(kāi)關(guān)S1、電容C4；芯片U1的引腳2與二極管D1負(fù)極連接主控芯片U2的引腳1，芯片U1的引腳2與二極管D1負(fù)極經(jīng)過(guò)電阻R5后連接主控芯片U2的引腳2，按鍵開(kāi)關(guān)S1與電容C4并聯(lián)，按鍵開(kāi)關(guān)S1與電容C4 一端連接主控芯片U2的引腳2，按鍵開(kāi)關(guān)S1與電容C4另一端接地，主控芯片U2的引腳5與引腳7連接LED恒流驅(qū)動(dòng)電路。

在其中一些實(shí)施例中，所述PCB驅(qū)動(dòng)板的按鍵開(kāi)關(guān)S1外緣設(shè)有按鈕托，按鈕托上設(shè)有按鈕；燈身內(nèi)部設(shè)有法拉電容(超級(jí)電容電池)。

本實(shí)用新型的超級(jí)電容能快速充電，5～6分鐘充滿電；按按鍵開(kāi)關(guān)S1控制LED燈，高亮－低亮－OFF循環(huán)；具有電容防反裝保護(hù)功能。本實(shí)用新型的手電筒采用的是法拉電容作為電池，法拉電容可以承受大電流充電，且充電次數(shù)達(dá)到10萬(wàn)次，充電時(shí)間在5分鐘左右，且不會(huì)影響到法拉電容的使用壽命，同時(shí)也增加了手電筒的實(shí)用性。

本實(shí)用新型有效的結(jié)合了照明、快速充電兩大功能，解決了在需要手電筒時(shí)電池電量不足而充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的組裝示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路原理圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例驅(qū)動(dòng)電路的電子線路圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

鏡箍11，光杯12，壓環(huán)13，燈頭14，LED蓋15，LED光源16，LED 座17，按鍵開(kāi)關(guān)S1，PCB驅(qū)動(dòng)板22，輸入充電接口23，膽托組件24，按鈕 25，按鈕托26，開(kāi)關(guān)筒31，插座膠套32，燈身33，法拉電容34，彈簧35，燈尾36，接電DC接口51，防電容反裝保護(hù)電路52，微電腦供電電路53，微電腦控制芯片電路54，LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的、功能，解析本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與精神，藉由以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。

本實(shí)用新型是手電筒結(jié)構(gòu)附加電路的組合。如今比較成熟的手電筒大部分都是使用鎳氫、鎳鎘、鋰電池來(lái)做，這樣一來(lái)對(duì)其自身充電時(shí)間就存在一定的問(wèn)題，不僅充電電流小而且充電時(shí)間還很長(zhǎng)。本實(shí)用新型將實(shí)現(xiàn)提高充電時(shí)間長(zhǎng)的情況，由此解決充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)問(wèn)題。在快速充電手電筒與普通手電筒相同情況下，把法拉電容與普通電池替換，手電筒采用方便試快速充電設(shè)計(jì)。

參照附圖2，本實(shí)用新型包含有：LED光源16、開(kāi)關(guān)筒31、燈身33及燈尾36，開(kāi)關(guān)筒31上設(shè)有輸入充電接口23、按鈕25，開(kāi)關(guān)筒31前端設(shè)有 LED光源16，開(kāi)關(guān)筒31后部設(shè)有燈身33，開(kāi)關(guān)筒31與燈身33螺旋連接，開(kāi)關(guān)筒31與燈身33連接處外壁設(shè)有插座膠套32。

開(kāi)關(guān)筒31內(nèi)設(shè)有膽托組件24，膽托組件24內(nèi)設(shè)有PCB驅(qū)動(dòng)板22，PCB 驅(qū)動(dòng)板22上設(shè)有按鍵開(kāi)關(guān)S1、輸入充電接口23，輸入充電接口23輸入口設(shè)置在開(kāi)關(guān)筒31外壁，開(kāi)關(guān)筒31外壁輸入口處設(shè)有插座膠套32。

燈身33內(nèi)設(shè)有法拉電容34(超級(jí)電容電池)，燈身33尾端設(shè)有燈尾36，燈身33與燈尾36螺旋連接，法拉電容34與燈尾36之間設(shè)有彈簧35。

手電筒的燈頭部分由鏡箍11、光杯12、燈頭14以及LED光源16連接在一起。光杯12前端設(shè)有鏡箍11，鏡箍11與燈頭14之間設(shè)有壓環(huán)13。燈頭14內(nèi)設(shè)有LED蓋15、LED光源16、LED座17，LED光源16設(shè)置在LED 座17上，LED光源16前端設(shè)有LED蓋15，LED座17前端設(shè)有燈頭14， LED座17后端連接PCB驅(qū)動(dòng)板22。

開(kāi)關(guān)筒31一側(cè)設(shè)置有由按鍵開(kāi)關(guān)S1、按鈕25和按鈕托26組成的控制開(kāi)關(guān)。燈身33與燈尾36之間設(shè)有彈簧35，彈簧35把法拉電容34有效鎖緊在燈身33內(nèi)。燈身33與燈尾36螺旋連接。

燈身33內(nèi)部設(shè)有法拉電容34。PCB驅(qū)動(dòng)板22的按鍵開(kāi)關(guān)S1外緣設(shè)有按鈕托26，按鈕托26上設(shè)有按鈕25。

在其中一些實(shí)施例中，參照附圖1、附圖2，本實(shí)用新型包括LED光源 16、輸入充電接口23、燈身33、插座膠套32、燈身33內(nèi)的法拉電容34(超級(jí)電容電池)及燈尾36。手電筒前端設(shè)置有LED光源16，開(kāi)關(guān)筒31外壁一側(cè)設(shè)置有輸入充電接口23，開(kāi)關(guān)筒31外壁另一側(cè)設(shè)置有控制開(kāi)關(guān)按鈕25。燈身33內(nèi)置有法拉電容34。

在其中一些實(shí)施例中，按鍵開(kāi)關(guān)S1、PCB驅(qū)動(dòng)板22和輸入充電接口23設(shè)置在膽托組件24形成的容置空腔里面。膽托組件24設(shè)置在開(kāi)關(guān)筒31的空腔里面。插座膠套32設(shè)置在開(kāi)關(guān)筒31與燈身33連接處，法拉電容34內(nèi)置于燈身33里面。在充電時(shí)，后翻插座膠套32，露出輸入充電接口23，進(jìn)行充電。

在其中一些實(shí)施例中，插座膠套32保護(hù)輸入充電接口23輸入口，插座膠套 32和燈尾36可以防止漏水。

擰緊燈尾36，輕觸按鈕25控制連通按鍵開(kāi)關(guān)S1，啟動(dòng)照明。當(dāng)法拉電容34 電量不足時(shí)，后翻插座膠套32，漏出輸入充電接口23，充電線插入輸入充電接口23給法拉電容34充電。

參照附圖3，是本實(shí)用新型手電筒的驅(qū)動(dòng)電路，在PCB驅(qū)動(dòng)板22中包含有接電DC接口51，接電DC接口51輸出端連接防電容反裝保護(hù)電路52輸入端，防電容反裝保護(hù)電路52輸出端連接微電腦供電電路53輸入端，微電腦供電電路53輸出端連接微電腦控制芯片電路54輸入端，微電腦控制芯片電路 54輸出端連接LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55輸入端，防電容反裝保護(hù)電路52輸出端連接LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55輸入端；微電腦控制芯片電路54中的主控芯片U2 的引腳分別連接微電腦供電電路53、LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55，微電腦控制芯片電路54包括按鍵開(kāi)關(guān)S1與主控芯片U2，主控芯片U2的引腳8接地，LED 恒流驅(qū)動(dòng)電路55上設(shè)有LED光源16。

在其中一些實(shí)施例中，接電DC接口51的引腳1為輸出正極B+，接電 DC接口51的引腳3接地。

在其中一些實(shí)施例中，防電容反裝保護(hù)電路52包含并聯(lián)的P-MOS管Q3 與P-MOS管Q4；接電DC接口的引腳1輸出正極B+連接P-MOS管Q3的 D極與P-MOS管Q4的D極，P-MOS管Q3的G極與P-MOS管Q4的G 極接地，P-MOS管Q3的S極與P-MOS管Q4的S極連接微電腦供電電路 53與LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55，實(shí)現(xiàn)防電容反裝保護(hù)電路52輸出端分別連接微電腦供電電路53輸入端、LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55輸入端，防電容反裝保護(hù)電路52防止正負(fù)極倒裝對(duì)其它元器件的損壞。

在其中一些實(shí)施例中，微電腦供電電路53包含有芯片U1、電感器L1、二極管D1、有極性電容C2、有極性電容C3；有極性電容C2的正極端連接P-MOS管Q3的S極與P-MOS管Q4的S極，有極性電容C2的負(fù)極端接地；電感器L1一端連接P-MOS管Q3的S極與P-MOS管Q4的S極，電感器 L1另一端連接二極管D1正極與芯片U1的引腳3，芯片U1的引腳1接地，芯片U1的引腳2連接有極性電容C3的正極端，有極性電容C3的負(fù)極端接地，芯片U1的引腳2與二極管D1負(fù)極連接微電腦控制芯片電路54。微電腦供電電路53給微電腦控制芯片電路54提供電源。

在其中一些實(shí)施例中，微電腦控制芯片電路54包含有主控芯片U2、電阻 R5、按鍵開(kāi)關(guān)S1、電容C4；芯片U1的引腳2與二極管D1負(fù)極連接主控芯片U2的引腳1，芯片U1的引腳2與二極管D1負(fù)極經(jīng)過(guò)電阻R5后連接主控芯片U2的引腳2，按鍵開(kāi)關(guān)S1與電容C4并聯(lián)，按鍵開(kāi)關(guān)S1與電容C4一端連接主控芯片U2的引腳2，按鍵開(kāi)關(guān)S1與電容C4另一端接地，主控芯片 U2的引腳5與引腳7連接LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55。

在其中一些實(shí)施例中，LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55包含有N-MOS管Q1、 N-MOS管Q2、電感器L2、二極管D2、穩(wěn)壓二極管D3、電容C5、電容C6、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、有極性電容C1與LED光源；電感器L2一端連接P-MOS管Q3的S極與P-MOS管Q4的S極，電感器L2另一端連接二極管D2正極與N-MOS管Q1的D極，二極管D2負(fù)極連接LED 光源正極，LED光源負(fù)極連接N-MOS管Q2的D極，N-MOS管Q2的G極連接主控芯片U2的引腳6，N-MOS管Q2的S極經(jīng)過(guò)電阻R4后接地；N-MOS 管Q1的G極連接主控芯片U2的引腳5，N-MOS管Q1的S極接地，N-MOS 管Q1的G極經(jīng)過(guò)電阻R3后接地，N-MOS管Q1與電阻R3組成開(kāi)路漏極電路(低壓側(cè)開(kāi)關(guān))；電容C5一端連接主控芯片U2的引腳7，電容C5另一端接地，主控芯片U2的引腳7經(jīng)過(guò)串聯(lián)的電阻R1、電阻R2后連接N-MOS管Q2的S極，電阻R1、電阻R2的串聯(lián)端經(jīng)過(guò)電容C6后接地，電阻R1、電阻R2的串聯(lián)端連接穩(wěn)壓二極管D3正極，穩(wěn)壓二極管D3負(fù)極連接LED光源正極與有極性電容C1的正極，有極性電容C1的負(fù)極接地。防電容反裝保護(hù)電路52給LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55提供電源；微電腦控制芯片電路54上的按鍵開(kāi)關(guān)S1控制LED恒流驅(qū)動(dòng)電路55上的LED光源開(kāi)啟或斷開(kāi)。

本實(shí)用新型有效的結(jié)合了照明、快速充電兩大功能，解決了在需要手電筒時(shí)電池電量不足而充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。

為了配合本實(shí)用新型的手電筒，我們專門設(shè)計(jì)有與它配合的充電器，通過(guò)該充電器，能更好的對(duì)本實(shí)用新型的手電筒進(jìn)行充電，該充電器是本實(shí)用新型手電筒的外置配件，與本實(shí)用新型手電筒為較佳配合。

本實(shí)用新型的手電筒需要照明時(shí)，燈尾36扭緊，輕觸開(kāi)關(guān)控制部分的按鈕25即可照明；當(dāng)光源變暗或者不亮?xí)r，表示電量已不足，找到充電器插入輸入充電接口23即可充電；充電時(shí)，充電器指示燈亮紅燈，充滿電時(shí)充電器指示燈亮綠燈，充電時(shí)間5分鐘左右。

以上實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的部分實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。