带电池保护的LED手电筒电路

如今，基于LED的手电筒被广泛使用。使用LED的重要原因是因为它们的低功耗和寿命。这是一个使用3.7v锂聚合物可充电电池的LED手电筒电路。作为附加功能，该电路还具有电池放电保护功能。这可以防止电池过度放电，从而延长电池性能和使用寿命。

带电池保护电路的手电筒：

该电路采用3.7v/1300 mAh锂聚合物电池。当该电池充满电时，电压约为4.2v。该电路总功耗最大约为110mA，放电速率约为0.1C。在此放电速率下，该电池的截止电压约为3.6v，此时电池将损失80%的电量 我们需要阻止LED进一步从电池中汲取电流，以获得更好的电池性能。

为了保护电池，我们使用分流稳压器 TL431，我们可以将输出电压调节到 1.25 至 36v。一旦电池电压达到3.6v，我们需要阻止LED消耗电流，因此我们也需要将TL431的输出电压设置为3.6v。该电压将位于TL431的引脚3中。这可以通过将精确的电压输入馈送到其第一个引脚来完成。因此，为此，我们使用R1和R2的简单分压器设置。此输出电压公式为

Vo = （ 1 + R1 / R2 ） xVref

= （ （ 270k + 510k ）/ 270k ） x 1.25

在上述公式中使用我们的元件值将产生3.6v输出电压。此处，Vref 在并联稳压器内部接线，因此等于 1.25v。根据数据手册，用于调节的最小电流Iref为1mA。将 Vout 设置为 TL431 的 3.6v 将驱动MOSFET栅极引脚。充满电电池的电压约为4.2v。当电池使用超过其容量的 80% 时，电池电压将降至 TL431 的 3.5v 输出电压将为零，因为电池电压降至其预设的 Vout 电压以下。现在MOSFET的栅极电压将为零，因此它将进入OFF状态。

场效应管驱动：

N 沟道 MOSFET 2N7000 将驱动我们的 LED。该 MOSFET 能够驱动高达 200mA 的负载。5 个 LED 与该 MOSFET 一起使用，每个 LED 消耗约 20mA，总负载为 100mA 连接到 MOSFET 漏极。当TL431电压从3.6v下降时，栅极关闭，因此LED也会熄灭。

注意：

该电路总消耗110mA电流，因此该电池可以在电池容量降至80%以下之前为该电路供电长达10小时。

根据您的负载电流选择合适的 MOSFET。