手摇充电遥控陀螺的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种遥控陀螺，尤其是涉及一种能够手摇充电且电池体积小、重量轻的手摇充电遥控陀螺。
【背景技术】
[0002]玩具陀螺是很受小朋友喜爱的玩具，但随着科技的发展，给传统的玩具陀螺带来了很多种变化，如为了使陀螺旋转更为平稳持久，将手动的玩具陀螺改进为电动驱动的电动陀螺；为了使陀螺旋转更为绚丽迷人，将电动陀螺进一步改进为声光陀螺。但目前大多数的电动陀螺的运动方向和速度一直受到陀螺内电池体积、重量和寿命等问题限制，使电动遥控陀螺为能够普及。
【实用新型内容】
[0003]实用新型的目的在于提供一种能够手摇充电且电池体积小、重量轻的手摇充电遥控陀螺。
[0004]为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为:一种手摇充电遥控陀螺，它包括内部安装有控制电路的且带有手柄的手摇遥控器和内部安装有驱动电路的陀螺本体；
[0005]所述控制电路包括发电电路、输入连接到发电电路交流输出的速度检测电路、输入连接到发电电路直流输出的模式选择开关SW2、输入连接至模式选择开关SW2第一路输出的第一电源电路、供电端分别连接到第一电源电路输出的红外线发射电路和控制芯片U2、输入连接到模式选择开关SW2第二路输出的供电磁感应器P2以及连接到控制芯片U2一路信号输入的第一通路选择开关SW3 ；
[0006]所述发电电路交流输出还分别通过第一方向检测电路和第二方向检测电路连接到控制芯片U2的两路信号输入；所述速度检测电路的供电端连接至所述第一电源电路输出，所述红外线发射电路的输入连接至所述芯片U2的信号输出；所述手柄与发电电路连接;
[0007]所述驱动电路包括与所述供电磁感应器P2耦合连接的充电电路、输入分别连接至充电电路输出的第二电源电路和双向马达驱动电路、供电端分别连接至第二电源电路输出的红外线接收电路和驱动芯片U4以及连接到驱动芯片U4 —路信号输入的第二通路选择开关SW4 ;
[0008]所述红外线接收电路的信号输出连接至驱动芯片U4的另一路信号输入；驱动芯片U4的两路信号输出分别连接至双向马达驱动电路的两个输入；
[0009]所述充电电路主要由与所述供电磁感应器P2耦合连接的充电磁感应器P3、分别并联在充电磁感应器P3输出的稳压管D4和充电电容构成，所述充电电容由串联的法拉电容C17和法拉电容C20构成。采用法拉电容代替传统的电池，通过转动手摇遥控器上的手柄使发电电路产生电能为控制电路部分提供工作电压同时并耦合至驱动电路为充电电容充电；充电电容存储的电能为驱动电路提供工作电压同时为双向马达提供动力，不仅解决了电池体积大、重量重的问题，而且更加环保。
[0010]在一些实施例中，所述发电电路主要由电机Ml、输入连接至所述电机Ml输出的整流电路以及连接至所述整流电路输出的滤波电容C12构成；所述手柄连接电机Ml输入。通过转动手柄从而使电机Ml转动产生电能。
[0011]在一些实施例中，所述速度检测电路主要由分别通过电阻R15和电阻R11连接至所述发电电路交流输出的第一 RC滤波电路、基极通过耦合电容C9连接至第一 RC滤波电路的三极管Q7和连接在三级管Q7集电极与基极之间的偏置电阻R10构成；所述三极管Q7的集电极还通过电阻R9连接至所述第一电源电路输出，所述三极管Q7的集电极直接连接至控制芯片的一路输入，所述三极管Q7的发射极接地。
[0012]在一些实施例中，所述供电磁感应器P2与模式选择开关SW2第二路输出之间依次由反向连接的二极管D3和电阻R19连接。能够有效地防止驱动电路中的电源反灌至控制电路中。
[0013]在一些实施例中，所述红外线发射电路主要由基极通过电阻R20连接至所述控制芯片U2信号输出的三极管Q8以及阴极通过电阻R18连接至三极管Q8集电极的光电二极管IR1构成；所述三极管Q8的发射极接地；所述光电二极管IR1的阳极连接至所述第一电源电路的输出。
[0014]在一些实施例中，所述第一方向检测电路主要由输入通过电阻R13连接发电电路交流输出的第二 RC滤波电路构成；所述第二 RC滤波电路的输出连接至控制芯片U2的一路信号输入。
[0015]在一些实施例中，所述第二方向检测电路主要由输入通过电阻R16连接发电电路交流输出的第三RC滤波电路构成；所述第三RC滤波电路的输出连接至控制芯片U2的一路信号输入。
[0016]在一些实施例中，所述双向马达驱动电路主要由发射极分别连接至充电电路输出的PNP三极管Q9和PNP三极管Q10、集电极连接至PNP三极管Q9集电极的NPN三极管Q14、集电极连接至PNP三极管Q10集电极的NPN三极管Q13、集电极通过电阻R22连接至PNP三极管Q9基极的NPN三极管Q11、集电极通过电阻R23连接至PNP三极管Q10基极的NPN三极管Q12以及输入分别连接在PNP三极管Q9集电极和PNP三极管Q10集电极的电机M2构成；所述NPN三极管Q13的发射极和所述NPN三极管Q14发射极共地；所述NPN三极管Q11的基极通过电阻R26连接至驱动芯片U4的一路信号输出，所述NPN三极管Q12的基极通过电阻R24连接至驱动芯片U4的另一路信号输出；所述NPN三极管Q11的发射极连接至NPN三极管Q13的基极，所述NPN三极管Q12的发射极连接至NPN三极管Q14的基极。
[0017]在一些实施例中，所述的红外线接收电路主要由红外线接收器IR构成，所述红外线接收器IR电源端通过双电容滤波电路接地，所述红外线接收器的电源端和输出端分别通过电阻R21和电阻R25连接至所述第二电源电路输出；所述红外线接收器的输出端还连接至驱动芯片U4的信号输入。
[0018]在一些实施例中，所述控制芯片U2和/或驱动芯片U4为PMC150 ;所述第一电源电路和/或第二电源电路为三端稳压电路。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型原理框图；
[0020]图2为本实用新型充电电路原理图；
[0021]图3为本实用新型速度检测电路原理图；
[0022]图4为本实用新型模式选择开关、第一电源电路和供电磁感应器电路原理图；
[0023]图5为本实用新型红外线发射电路原理图；
[0024]图6为本实用新型第一方向检测电路原理图；
[0025]图7为本实用新型第二方向检测电路原理图；
[0026]图8为本实用新型控制芯片电路原理图；
[0027]图9为本实用新型充电电路和第二电源电路原理图；
[0028]图10为本实用新型双向马达驱动电路原理图；
[0029]图11为本实用新型红外线接收电路原理图；
[0030]图12为本实用新型驱动芯片电路原理图。
【具体实施方式】
[0031]为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。
[0032]如图1所示，本实用新型提供了一种手摇充电遥控陀螺，它包括内部安装有控制电路的且带有手柄的手摇遥控器和内部安装有驱动电路的陀螺本体；
[0033]所述控制电路包括发电电路、输入连接到发电电路交流输出的速度检测电路、输入连接到发电电路直流输出的模式选择开关SW2、输入连接至模式选择开关SW2第一路输出的第一电源电路、供电端分别连接到第一电源电路输出的红外线发射电路和控制芯片U2、输入连接到模式选择开关SW2第二路输出的供电磁感应器P2以及连接到控制芯片U2一路信号输入的第一通路选择开关SW3 ；
[0034]所述发电电路交流输出还分别通过第一方向检测电路和第二方向检测电路连接到控制芯片U2的两路信号输入；所述速度检测电路的供电端连接至所述第一电源电路输出，所述红外线发射电路的输入连接至所述芯片U2的信号输出；所述手柄与发电电路连接;
[0035]所述驱动电路包括与所述供电磁感应器P2耦合连接的充电电路、输入分别连接至充电电路输出的第二电源电路和双向马达驱动电路、供电端分别连接至第二电源电路输出的红外线接收电路和驱动芯片U4以及连接到驱动芯片U4 —路信号输入的第二通路选择开关SW4 ;
[0036]所述红外线接收电路的信号输出连接至驱动芯片U4的另一路信号输入；驱动芯片U4的两路信号输出分别连接至双向马达驱动电路的两个输入；
[0037]如图9所示，所述充电电路主要由与所述供电磁感应器P2耦合连接的充电磁感应器P3、分别并联在充电磁感应器P3输出的稳压管D4和充电电容构成，所述充电电容由串联的法拉电容C17和法拉电容C20构成。
[0038]本实用新型所述的发电电路可以采用现有的任何一种发电电路，如图2所示就提供了一种常用的发电电路，其主要由电机M1、输入连接至所述电机Ml输出的整流电路以及连接至所述整流电路输出的滤波电容C12构成；所述手柄连接电机Ml输入。为了能够使电机Ml产生的电能充分利用和滤波效果好，所述的整流电路为桥式整流电路D2，所述的滤波电容12为电解电容同时在电机Ml输出之间并联有电容C1 ;通过转动手柄从而使电机Ml转动产生电能。
[0039]为了能够更好的检测电机Ml的转速，本实用新型增加一个速度检测电路，如图3所示，其主要由分别通过电阻R15和电阻R11连接至所述发电电路交流输出的由电阻R12和电容C10组成的第一 RC滤波电路、基极通过耦合电容C9连接至第一 RC滤波电路的三极管Q7和连接在三级管Q7集电极与基极之间的偏置电阻R10构成；所述三极管Q7的集电极还通过电阻R9连接至所述第一电源电路输出，所述三极管Q7的集电极还直接连接至控制芯片U2的一路信号输入，所述三极管Q7的发射极接地。所述的三极管为NPN三极管。信号经放大整形后输出脉冲信号，控制芯片U2会检测脉冲信号的宽度用来识别电机Ml转动的速度。
[0040]为了有效地防止驱动电路中的电源反灌至控制电路中，本实用新型所述供电磁感应器P2与模式选择开关SW2第二路输出之间依次由反向连接的二极管D3和电阻R19连接，如图4所示。由于二极管D3具有单向导通性，将其反向连接在供电磁感应器P2输入端与电阻R19之间，能够有效地防止电源反灌。
[0041]为了能够简化本实用新型的电路结构，所述红外线发射电路采用如图5所示的结构，