专利名称：小功率金卤氙气便携搜索灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种灯具，尤其是一种便携搜索灯，属于照明器具技术领域。
背景技术：
金卤氙气灯是一种高压气体放电灯，它利用配套电子镇流器，瞬间产生万伏以上的触发电压，将氙气灯中的氙气电离形成电弧放电并使之稳定发光，从而可以提供即时和稳定的照明。其突出的优点是寿命长——可达3000小时以上，是普通卤素灯的8倍；亮度高——是卤素灯的光通输出的五倍；电耗低——同样的光通量输出时，功耗远远低于与卤素灯；舒适性好——多种色温可供选择，由于氙气所产生的超强白色电弧光近似于白昼的太阳光，因此是人眼视线最能接受的光色，有利于减少视觉疲劳。
然而，现有金卤氙气灯的电子镇流器体积大，重量重，难以实现与灯具一体化以及小功率化，因此金卤氙气灯整体结构不紧凑，携带不便。
实用新型内容本实用新型的首要目的在于针对以上现有技术存在的缺点，通过结构改进，提出一种体积小巧、结构紧凑的小功率金卤氙气便携搜索灯。
本实用新型进一步的目的是提出一种借助cpu控制、以小体积输出大照度的小功率金卤氙气便携搜索灯。
为了达到以上首要目的，本实用新型的小功率金卤氙气便携搜索灯包括灯体(1)，所述灯体的前部安装灯座，所述灯座内装有灯头(6)，所述灯头(6)的周围固定反射罩(4)，所述灯座最前端装有镜头玻璃(3)，此外，所述灯体(1)的下部嵌装电池盒(24)，所述电池盒(24)中安置电池(23)，所述灯体(1)的上部为连体制造的中空手柄，所述手柄的内部腔体中安装开关器件(12)和输入输出端分别与电池和灯头电连接的控制电路板(13)。
以上结构设计将巧妙而合理的将灯座、电源、控制电路组合在灯体上，形成一体化设计，因此体积小巧，结构紧凑，携带使用十分方便。
为了达到以上进一步的目的，本实用新型便携搜的控制电路主要由直流升压电路、逆变电路、高压启动发生电路以及CPU控制电路构成，其中直流升压电路的输入端接供电电池，直流升压电路的输出端接逆变电路的输入端，逆变电路的输出端接高压启动发生电路的输入端，高压启动发生电路的输出端接灯头，CPU控制电路的升压控制端与逆变控制端分别接直流升压电路和逆变电路的受控端。
这样，来自电池的直流在体积小巧的CPU控制下，经升压、逆变，最终成为启动金卤氙气灯的高压交流电，从而以小体积输出大照度，特别适用于公安刑事侦察、搜索、追击逃犯；公安交通指挥、交通事故的的现场勘察、处理；海防、边防巡逻、检查、辑毒、缉私；公安消防、各种矿山事故的抢险、救灾、救援作业等；也可用于各种监管场所、各大企、事业单位、各大宾馆、饭店、各种办公场所、居民住宅小区、各大公园、旅游风景区及自然保护区的内部保卫、安全防范、警卫巡逻等多种场所。或者为夜间(或在照明光源不佳情况下)处理各种突发事件、工程设备抢修、工矿勘探作业、渔船海上作业、轮船的货柜、船舱作业、铁路作业、夜间野外紧急抢修作业、郊游休闲活动等提供安全、可靠的应急照明光源。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型一个实施例的立体分解结构示意图。
图2为
图1实施例中控制电路板的电路框图。
图3为
图1实施例中控制电路板的电路原理图。
具体实施方式
实施例一本实施例的小功率金卤氙气便携搜索灯如
图1所示，由灯体1、灯头圈2、镜头玻璃3、反射罩4、调焦旋体5、灯头6、盖圈法兰7、灯座密封圈8、O型密封圈9-10-11、霍尔开关12、PCB控制电路板13、开关托板14、手柄盖15、接口盖板16、充电接口17、显示屏18、屏盖19、LCD20、泡棉21、充电池22、电池23、电池盒24、以及螺钉25-26组成。
灯体1的前部通过灯座密封圈8等密封件固定安装灯座，灯座内装有灯头6，灯头6的周围固定反射罩4，灯座最前端通过灯头圈2将镜头玻璃3压持固定自调焦旋体5上，再通过调焦旋体5与灯座旋合连接。灯体1的下部嵌装电池盒24，电池盒24中设有用于安置电池23的充电池22。灯体1的侧下部通过泡棉21嵌装LCD20的显示屏18，显示屏18前加盖起保护作用的屏盖19。
灯体1的上部为连体制造的中空手柄，该手柄的内部腔体中安装霍尔开关12以及控制电路板13。手柄上方加盖制有窗孔的手柄盖15，控制霍尔开关的开关托板14位于该窗孔中。灯体1后端嵌装固定有充电接口17的接口盖板16。
控制电路板13的电路原理如图2所示，该电路主要由直流升压电路、逆变电路、高压启动发生电路以及CPU控制电路构成，其中直流升压电路的输入端接供电电池，直流升压电路的输出端接逆变电路的输入端，逆变电路的输出端接高压启动发生电路的输入端，高压启动发生电路的输出端接灯头，CPU控制电路的升压控制端与逆变控制端分别接直流升压电路和逆变电路的受控端。
具体的电路构成如图3所示，主要由以下电路部分构成1)、图3右上角D部分的直流升压电路(DC/DC升压变换器)——以型号为UC2843的脉宽调制芯片U1为核心器件，R11、C39、D18构成软启动电路，Q12、R10、C23、Z2构成限压电路。整个电路工作频率高，引脚少，外围元件简单，电压调整率可达0.01％V，非常接近线性稳压电源的调整率；具有输入过压输出短路/开路/过流的保护功能。
2)、图3左中上B部分的逆变电路(200-400Hz逆变器)——以型号为UBA2032的高压全桥驱动器芯片U2为核心器件，其中集成有电源稳压器、振荡器、输入信号延迟和桥路禁止电路、控制逻辑、高/低压电平移位器、高端左/右驱动器和低端左/右驱动器等单元电路，内置自举二极管和高压电平移位器，桥路电压最高可达550V，实现灯管两端极性反转，可以防止灯管单端发黑，延长灯管寿命。两三极管Q2、Q4分别实现逆变频率控制和开关控制。3)、图3右下角F部分的高压启动发生电路——该电路中的C6、D9、D10组成倍压电路。电容C7上的电压一旦达到350V，气体放电管D11击穿，T3产生23KV的瞬间高压击穿灯管放电。L4，L5，压敏电阻RYM1用于保护逆变器的MOSFET(Q7 Q8 Q9 Q10)。
4)、图3右中E、G部分以及左下角C部分的CPU控制电路——以单片机U4(P89LPC9107)为核心器件，U6A是电流采样信号放大器。R33，4R2A，4R2C，C21组成电压采样电路。运放U7A，运放U7B完成电源的稳流恒功率控制。R22，Z3，R23，Q3保证HID灯启动时电源能提供比较大的电流。
此外，还有图3左上角A部分电源电路。电源电路的输出端DC12接直流升压电路的输入端，直流升压电路的输出端DC200接逆变电路的输入端，逆变电路的输出端1AC200和2AC200接高压启动发生电路的输入端。以上CPU控制电路的单片机芯片升压控制输出端11脚通过软启动电路接直流升压电路的脉宽调制芯片受控端，单片机芯片的逆变控制端5脚和7脚分别通过开关控制三极管Q4和逆变频率控制三极管Q2接逆变电路中高压全桥驱动器芯片U2的对应端口(太高的功率会损坏灯管。缩短灯管使用寿命，过低的功率会降低亮度输出造成安全隐患)。
实践证明，本实施例的便携式搜索灯由于在设计中充分考虑了便携的要求，合理利用了cpu控制等多项技术实现了灯和整流器的一体化结构，因此十分紧凑，实现了以尽可能小的体积输出较大的照度，具有持续工作时间长的优点。同时，由于聚焦系统设计配合短极距点光源，可以实现3°的照射角度，从而照射至1.5到2Km的超长距离。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.一种小功率金卤氙气便携搜索灯，包括灯体(1)，所述灯体的前部安装灯座，所述灯座内装有灯头(6)，所述灯头(6)的周围固定反射罩(4)，所述灯座最前端装有镜头玻璃(3)，其特征在于所述灯体(1)的下部嵌装电池盒(24)，所述电池盒(24)中安置电池(23)，所述灯体(1)的上部为连体制造的中空手柄，所述手柄的内部腔体中安装开关器件(12)和输入输出端分别与电池和灯头电连接的控制电路板(13)。
2.根据权利要求1所述小功率金卤氙气便携搜索灯，其特征在于所述控制电路板上的控制电路主要由直流升压电路、逆变电路、高压启动发生电路以及CPU控制电路构成，其中直流升压电路的输入端接供电电池，直流升压电路的输出端接逆变电路的输入端，逆变电路的输出端接高压启动发生电路的输入端，高压启动发生电路的输出端接灯头，CPU控制电路的升压控制端与逆变控制端分别接直流升压电路和逆变电路的受控端。
3.根据权利要求1或2所述小功率金卤氙气便携搜索灯，其特征在于所述灯座最前端通过灯头圈(2)将镜头玻璃(3)压持固定自调焦旋体(5)上，再通过调焦旋体(5)与灯座旋合连接。
4.根据权利要求3所述小功率金卤氙气便携搜索灯，其特征在于所述灯体(1)的侧下部嵌装显示屏(18)，所述显示屏(18)前加盖屏盖(19)。
5.根据权利要求4所述小功率金卤氙气便携搜索灯，其特征在于所述手柄的内部腔体中安装霍尔开关(12)以及控制电路板(13)，上方加盖制有窗孔的手柄盖(15)，所述控制霍尔开关的开关托板(14)位于该窗孔中。
6.根据权利要求2所述小功率金卤氙气便携搜索灯，其特征在于所述直流升压电路以脉宽调制芯片为核心器件，所述CPU控制电路的单片机芯片升压控制输出端通过软启动电路接所述脉宽调制芯片受控端。
7.根据权利要求6所述小功率金卤氙气便携搜索灯，其特征在于所述逆变电路以高压全桥驱动器芯片为核心器件，所述CUP控制电路的单片机芯片的逆变控制端分别通过开关控制三极管和逆变频率控制三极管接所述高压全桥驱动器芯片的对应端口。
专利摘要本实用新型涉及一种小功率金卤氙气便携搜索灯，属于照明器具技术领域。该灯包括灯体，其前部安装灯座，灯座内装有灯头，灯头的周围固定反射罩，灯座最前端装有镜头玻璃。此外灯体的下部嵌装电池盒，电池盒中安置电池。灯体的上部为连体制造的中空手柄，手柄的内部腔体中安装开关器件和输入输出端分别与电池和灯头电连接的控制电路板。控制电路主要由直流升压电路、逆变电路、高压启动发生电路以及CPU控制电路构成。本实用新型将巧妙而合理的将灯座、电源、控制电路组合在灯体上，同时，来自电池的直流在体积小巧的CPU控制下，经升压、逆变，最终成为启动金卤氙气灯的高压交流电，从而可以小体积输出大照度，其结构紧凑，携带使用十分方便。
文档编号F21V23/00GK2888253SQ20062006919
公开日2007年4月11日 申请日期2006年2月9日 优先权日2006年2月9日
发明者张小华 申请人:张小华