[发明专利]单管LED手电筒

说明书

技术领域

本发明属于电子与LED应用技术领域，是关于一种单管LED手电筒。

背景技术

常用两节电池白炽灯手电筒的工作电流≥240mA，白炽灯手电筒电池不耐用，没用多长时间就要更换电池，这给使用者带来很大麻烦和浪费。而用3只LED制作的手电筒工作电流仅有45～60mA，普通白炽灯手电筒所消耗的功率约是LED手电筒功率的5～6倍，而且白炽灯手电筒发光的亮度也远不如LED手电筒。

为了克服普通电池白炽灯手电筒存在体积大、耗电量大、且亮度低的缺陷，本发明所述的单管LED手电筒，使用两节5#锰锌电池并使用1只高亮度白色发光二极管，它具有电省、使用方便，寿命长，其寿命比普通白炽灯泡约长100倍，它适用于居家、野营、外出旅游等夜晚照明。

以下详细说明本发明所述的单管LED手电筒在实施过程中所涉及的必要的、关键性技术内容。

发明内容

发明目的及有益效果：为了克服普通电池白炽灯手电筒存在体积大、耗电量大、且亮度低的缺陷，本发明所述的单管LED手电筒，使用两节5#锰锌电池并使用1只高亮度白色发光二极管，它具有电省、使用方便，寿命长，其寿命比普通白炽灯泡约长100倍，它适用于居家、野营、外出旅游等夜晚照明。

电路工作原理：单管LED手电筒的关键元件使用发白光发光二极管。发白光的发光二极管相比其他颜色的发光二极管工作电压较高，一般在3.0～3.5V。当发光二极管开始工作时，随着通过电流的增加，白色发光二极管的亮度也不断增加，当电流达10mA之后，白色发光二极管发光亮度增加不大，故本发明白色发光二极管的工作电流选在20～25mA。

由于白色发光二极管工作电压较高，使用两节干电池电压偏低，工作电流偏小。本发明使用升压电路来提升白色发光二极管LED的工作电压，使白色发光二极管LED的工作电流达到正常工作电压。

单管LED手电筒的电路共只有5个元器件，它由NPN型三极管VT1、高频振荡变压器B、电阻R1和电容C1构成自激振荡器。线圈L1为升压线圈，线圈L2为反馈线圈。电路工作时产生频率约250kHz的高频振荡，并在NPN型三极管VT1集电极——发射极之间得到较高电压，该电压是电池电压与线圈L1感应电压之和，它为白色发光二极管LED提供工作电源，电路中电阻R1为偏置电阻，电容C1用于改善高频振荡的波形。

技术特征：单管LED手电筒，它包括3V直流电源、自激振荡器和发光元件，其特征在于：

自激振荡器：它由NPN型三极管VT1、高频振荡变压器B、电阻R1和电容C1组成，NPN型三极管VT1的基极接电阻R1一端和电容C1一端，电阻R1另一端和电容C1另一端接高频振荡变压器B线圈L2的同名端，高频振荡变压器B线圈L2的异名端接电路正极VCC，NPN型三极管VT1的集电极接高频振荡变压器B线圈L1的异名端，高频振荡变压器B线圈L1的同名端接电路正极VCC，NPN型三极管VT1的发射极接电路地GND；

发光元件选用1只高亮白色发光二极管，白色发光二极管LED的正极接NPN型三极管VT1的集电极，白色发光二极管LED的负极接电路地GND；

3V直流电源正极通过电源开关SK接电路正极VCC，3V直流电源负极与电路地GND相连，3V直流电源使用两节5#锰锌电池。

附图说明

附图1是本发明提供一个单管LED手电筒的实施例电路工作原理图。

具体实施方式

按照附图1所示单管LED手电筒的电路工作原理图和附图说明，并且按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间的连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求进行实施即可实现本发明。

元器件的技术参数及选择要求

VT1为NPN型三极管，选用的型号为2SC9013或2SC8050，要求β100～150；电阻使用1/8W或1/16W，电阻R1为偏置电阻，其阻值约为4.7KΩ；电容C1使用瓷片电容，其容量为1000PF；白色发光二极管LED选用￠8mm高亮度白色发光二极管；

DC为两节5#锰锌电池，或选用两节5#、容量为1000mAH以上镍氢充电电池。

电路制作要点与电路调试

高频振荡变压器B制作：使用磁芯￠9×4×3高频铁氧体磁环，线圈L1使用直径0.21mm的漆包线串绕50匝，线圈L2也使用0.21mm漆包线串绕40匝；

因制作元器件较少，故可以不使用电路板，直接将元器件连接好后固定在手电筒内；