技术领域

本实用新型涉及一种节能灯具，具体是一种充 电电池和干电池合用型太阳能 灯。 背景技术

目前的普通花园类照明产品， 还是处于外部线缆供电， 或者更换内置电池供 电等传统型设计。 一般的太阳能供电产品， 也是光伏电池板与蓄电池分开放置， 造成安装结构复杂、繁琐、不美观。普通的一 体化电池和太阳能光伏板供电产品， 也只采用了单纯的内置充电电池设计， 可靠性不高， 实用性不强。 而同类型的太 阳能产品， 内置控制电路也存在控制电路复杂， 外围电路较多等缺陷。 实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的不足之 处而提供一种新的充电电池 和干电池合用型太阳能灯， 具备可靠性高， 实用性能强， 功能实现方式简单， 操 作便捷的特点。

一种充电电池和干电池合用型太阳能灯， 包括太阳能光伏板、灯头盖、 内灯 盖、 电池盒、 电路板、 充电电池、 干电池、 LED光源、 反光帽、 反光块、 玻璃灯 罩， 灯头部分与玻璃灯罩可拆卸连接， 内灯盖设置在灯头盖和电池盒形成的空间 内， 太阳能光伏板设置在灯头盖的外表面的安装槽 位中， 充电电池、 干电池、 电 路板均设置在电池盒内， LED光源设置在电池盒的底面上， 反光帽设置在电池盒 的底面上， 反光帽罩住 LED光源， 反光块设置在玻璃灯罩的底部， 反光块同时抵 住玻璃灯罩的底部。

充电电池是 1. 2V的镍氢充电电池或者 3. 2V的磷酸铁锂充电电池，干电池是 1. 5V的碱性干电池。

太阳能光伏板的安装位置设置有防水胶， 电路板上设置有防水薄膜。 充电电池和干电池合用型太阳能灯还包括杆接 头、 套杆、 地插接头、 地插， 套杆的顶端通过杆接头与玻璃灯罩连接， 地插通过地插接头与套杆的底端连接。

灯头盖上设置有安装孔位。

电路板上设置有充电保护电路、 光控开关电路、 放电选择电路、 驱动电路， 充电保护电路连接在太阳能光伏板和充电电池 之间，充电电池与干电池分别通过 光控开关电路与放电选择电路连接，驱动电路 连接在放电选择电路与 LED光源之 间。

与现有技术相比，本实用新型充电电池和干电 池合用型太阳能灯利用太阳能 光伏板的光伏特性通过光电转换实现内部充电 电池自动充放电，而在长时间阳光 不好及充电电池无法充电导致电量过低的情况 下自动切换至备用的干电池放电， 使之无需外部供电， 而良好的防水及密封性能， 实现了一体化独立结构设计， 适 用于户外全天候环境使用。 附图说明

图 1 是本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能 灯的一个实施例的外观 示意图。

图 2是图 1的分解图。

图 3是本实用新型充电电池和干电池合用型太阳� �灯的电路模块图。

图 4是本实用新型充电电池和干电池合用型太阳� �灯采用 1. 2V镍氢充电电 池的一个实施例的电路图。

图 5是本实用新型充电电池和干电池合用型太阳� �灯采用 3. 2V磷酸铁锂充 电电池的一个实施例的电路图。 具体实施方式

请参阅图 1和图 2， 本实用新型充电电池和干电池合用型太阳能灯 包括太阳 能光伏板 1、 灯头盖 2、 内灯盖 3、 电池盒 4、 电路板 5、 充电电池 6、 干电池 7、 LED光源 8、 电池盒盖 9、 反光帽 10、 反光块 11、 玻璃灯罩 12， 灯头盖 2与玻璃 灯罩 12可拆卸连接（具体可以是螺接、 卡接等等）， 内灯盖 3设置在灯头盖 2和 电池盒 4形成的空间内，太阳能光伏板 1设置在灯头盖 2的外表面的安装槽位中， 便于固定， 有利于阳光照射到太阳能光伏板 1上。 充电电池 6、 干电池 7、 电路 板 5均设置在电池盒 4内， LED光源 8设置在电池盒 4的底面上， 电池盒盖 9扣 在电池盒 4上。 反光帽 10设置在电池盒 4的底面上， 并罩住 LED光源 8。 反光 块 11设置在玻璃灯罩 12的底部， 反光块 11同时抵住玻璃灯罩 12的底部。使用 时， LED光源 8发出的光通过反光帽 10和反光块 11的扩散，均匀的向四周照射， 然后透过玻璃灯罩 12照亮周围的空间。

充电电池 6可以为 1. 2V的镍氢 （Ni-MH Nickel metal-hydrogen) 充电电池 或者 3. 2V磷酸铁锂 (LiFeP04/C lithium iron phosphate) 充电电池， 采用的 干电池 7为普通的 1. 5V碱性干电池。

灯头盖 2、 内灯盖 3和电池盒 4都设有安装孔位， 由安装螺丝固定安装， 并 且设有防水凹槽， 太阳能光伏板 1的安装位置设置有防水胶， 电路板 5上设置有 防水薄膜， 安装后能有效防止进水。

为了方便在花园中使用，本实用新型充电电池 和干电池合用型太阳能灯进一 步包括杆接头 13、 套杆 14、 地插接头 15、 地插 16， 套杆 14的顶端通过杆接头 13与玻璃灯罩 12连接， 地插 16通过地插接头 15与套杆 14的底端连接。 使用 时， 将太阳能灯插在泥土里即可。

请参阅图 3，本实用新型的电路板 5上设置有充电保护电路、光控开关电路、 放电选择电路、驱动电路， 充电保护电路连接在太阳能光伏板 1和充电电池 6之 间， 充电电池 6与干电池 7分别通过光控开关电路与放电选择电路连接� � 驱动电 路连接在放电选择电路与 LED光源 8之间。

在阳光充足时太阳能光伏板 1给充电电池 6充电； 在没有阳光且充电电池 6 电量充裕时， 光控开关电路导通， 放电选择电路选择充电电池 6通过驱动电路对 LED光源 8放电； 在没有阳光且充电电池 6电量不足时， 光控开关电路导通， 放 电选择电路选择干电池 7通过驱动电路对 LED光源 8放电；当充电电池 6和干电 池 7电量都不足的时候， 可以采用更换新的干电池 7的方式， 使 LED光源 8得到 供电需求， 使其发光， 产生可靠的、 持续的照明效果。

图 4是采用 L 2V镍氢充电电池的具体电路图， 图 4中， 太阳能光伏板 1通 过二极管 D1 (即充电保护电路） 与 1. 2V镍氢充电电池 （即图中的充电电池 6 ) 连接， 起到防止电源倒灌作用。

三极管 Ql、 Q2、 Q5组成第一开关电路， 通过调节电阻， 当有阳光照射太阳 能光伏板 1时， 太阳能光伏板 1输出电压， 此时 Q1导通、 Q2截止， Q5截止， 则 在阳光下是太阳能光伏板 1对 1. 2V镍氢充电电池充电且 1. 2V镍氢充电电池对 LED光源 8不放电。 当无阳光照射太阳能光伏板 1时， 无电压输出， Q1截止， Q2 导通， Q5导通， 则 1. 2V镍氢充电电池无充电且通过驱动电路 U1的外围电感 L1 组成的升压电路对 LED光源 8放电， 使 LED光源 8工作发光。

同理， 三极管 Q3、 Q4、 Q6组成第二开关电路， 当有阳光照射太阳能光伏板 1时， 太阳能光伏板 1输出电压， Q3导通， 调节电阻 R7、 R8、 R9使 Q4截止， 则 干电池 7不对 LED光源 8放电。 当 1. 2V镍氢充电电池的电池容量过低且电压降 低到设定值且太阳能光伏板 1无输出电压时， Q3、 Q5截止， Q4导通， Q4的发射 极通过 R11连接到驱动电路 U1的 5脚 CDS上呈低电平， Q6导通， Q6的集电极与 驱动电路 U1的 1脚 B+相连呈高电平， 则驱动电路 U1的开关引脚 LX呈高电平， 二极管 D2、 D3单向导通， 此时干电池 7通过驱动电路 U1的外围电感 L1组成的 升压电路对 LED光源 8放电， 使 LED光源 8工作发光。 从而实现 1. 2V镍氢充电 电池电量不足时， 切换至备用的干电池 7对 LED光源 8放电的功能。

图 5是采用 3. 2V磷酸铁锂充电电池 （即充电电池 6 ) 的具体电路图， 图 5 中，采用 TL431三端稳压二极管 U2组成充电保护电路，通过调节电阻 Rl l、 R14、 R13控制太阳能光伏板 1的输出电压， 使 3. 2V磷酸铁锂充电电池得到匹配的充 电电压。 二极管 D1的单向导通特性有效防止电源倒灌。

三极管 Ql、 Q2、 Q5组成第一开关电路， 通过调节电阻， 当有阳光照射太阳 能光伏板 1时， 太阳能光伏板 1输出电压， 此时 Q1导通、 Q2截止， Q5截止， 则 在阳光下是太阳能光伏板 1对 3. 2V磷酸铁锂充电电池充电且 3. 2V磷酸铁锂充电 电池对 LED光源 8不放电。 当无阳光照射太阳能光伏板 1时候， 无电压输出， Q1 截止， Q2导通， Q5导通，则 3. 2V磷酸铁锂充电电池无充电且对 LED光源 8放电， 使 LED光源 8工作发光。 其中二极管 D4起到防 3. 2V电源倒灌作用， 二极管 D2 及退耦电容 C1对 Q2、 Q5起到稳压滤波作用。

同理， 三极管 Q3、 Q4组成第二开关电路， 当有阳光照射太阳能光伏板 1时， 太阳能光伏板 1输出电压， Q3导通， 调节电阻 R7、 R8、 R9使 Q4截止， 则干电 池 7不对 LED放电， 当 3. 2V磷酸铁锂充电电池的电池容量正常时， 此时 3. 2V磷 酸铁锂充电电池的电压高于干电池 7的电压，驱动电路 U1的 5脚 CDS为高电平， 1脚 S+呈低电平， 则驱动电路 m的开关引脚 LX呈低电平， 此时干电池 7也不对 外放电。 当 3. 2V磷酸铁锂充电电池的电池容量过低且电压降� ��到设定值， 无阳 光照射太阳能光伏板 1时， Q3截止， Q4导通， 由于电阻 R8使驱动电路 U1的 5 脚 CDS呈低电平， 1脚 S+呈高电平， 二极管 D3的单向导通性起防止 1. 5V电源倒 灌作用， 则驱动电路 U1 的开关引脚 LX呈高电平， 此时干电池 7通过驱动电路 U1的外围电感 L1组成的升压电路对 LED光源 8放电。 从而实现 3. 2V磷酸铁锂 充电电池电量不足时， 切换至备用的干电池 7对 LED光源 8放电的功能。

与现有技术相比，本实用新型充电电池和干电 池合用型太阳能灯利用太阳能 光伏板 1的光伏特性通过光电转换实现内部充电电池 6自动充放电，而在长时间 阳光不好及充电电池 6 无法充电导致电量过低的情况下自动切换至备 用的干电 池 7放电， 使之无需外部供电， 而良好的防水及密封性能， 实现了一体化独立结 构设计， 适用于户外全天候环境使用。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实 施方式，其描述较为具体和详 细， 但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围 的限制。应当指出的是， 对于 本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本实用新型构思的前提下， 还可以做出若 干变形和改进， 这些都属于本实用新型的保护范围。 因此， 本实用新型专利的保 护范围应以所附权利要求为准。