專利名稱：一種交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)工具領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電鉆分為交流和直流兩大類，前者采用交流電機(jī)，直接將電源插頭插入交流電源插座中供電，其缺陷在于必須隨身配備一個(gè)移動(dòng)時(shí)供電的插座，工作時(shí)尾部拖有電線，因而適于在固定場合使用；后者采用直流電機(jī)，以插置在手柄之下的充電電池包方式供電，因而適于在移動(dòng)場合使用，攜帶方便，使用更為靈活，然而其缺點(diǎn)也恰恰在于充電電池包的供電能力有限，一次充電，最多只能持續(xù)工作幾十分鐘。
為此，本人的專利號為ZL02260261.5(公告號為CN2569953Y)的在先中國實(shí)用新型專利《一種交流兩用電鉆》中提供了一種既具有交流電鉆的直接供電使用之優(yōu)點(diǎn)，又具有直流電鉆無需電源并移動(dòng)使用之優(yōu)點(diǎn)的交直流兩用的電鉆，它包括殼體、安裝于殼體內(nèi)的直流電機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，殼體上具有可容電池包插入的空腔，并在對應(yīng)電池包正、負(fù)極的部位設(shè)置有正、負(fù)極觸片，并且還包括有一個(gè)直流轉(zhuǎn)換包(也稱為“電源適配器”)，其內(nèi)設(shè)置有交直流轉(zhuǎn)換電路板，可以直接以交流方式供電使用，而在需要移動(dòng)使用的場合，則只需替換現(xiàn)有的電池包即可。
盡管如此，現(xiàn)有的電池包還是需要有專門的充電器，其內(nèi)無疑又需包括一個(gè)交直流轉(zhuǎn)換電路，這不僅增加了制造成本，使用起來也不方便，同樣的問題也發(fā)生在其他交直流兩用的電動(dòng)工具上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，通過該轉(zhuǎn)換電路使得用同一個(gè)外部電源就能實(shí)現(xiàn)向負(fù)載直接供電和對充電電池進(jìn)行充電兩種功能。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路包括有開關(guān)(K)、第一電阻(R1)、第一三極管(Q1)以及第二電阻(R2)，其中開關(guān)(K)與負(fù)載(MG)一起串在外部電源的正極和負(fù)極之間，第一三極管(Q1)的集電極接充電電池(B)的負(fù)極，發(fā)射極接外部電源的負(fù)極，基極經(jīng)第二電阻(R2)、開關(guān)(K)接外部電源的正極，充電電池(B)的正極與外部電源的正極相連，充電電池(B)的負(fù)極經(jīng)第一電阻(R1)接外部電源的負(fù)極。
為了進(jìn)一步防止充電電池過流充電，在上述電路基礎(chǔ)上還可包括有第一二極管(D1)、第三電阻(R3)、第二三極管(Q2)，其中第一二極管(D1)串接在外部電源的正極與開關(guān)(K)之間，第三電阻(R3)串接在外部電源的正極與第二三極管(Q2)的基極之間，第二三極管(Q2)的集電極接第一三極管(Q1)的基極，第二三極管(Q2)的發(fā)射極接外部電源的負(fù)極。此時(shí)，由于第一三極管(Q1)同時(shí)受第二三極管(Q2)的控制，因此第一三極管(Q1)的基極也可以經(jīng)第二電阻(R2)直接接外部電源的正極。
為了進(jìn)一步具有外電指示功能，在上述電路基礎(chǔ)上還可增加由第四電阻(R4)、發(fā)光二極管(LED)構(gòu)成的外電指示回路，其中第四電阻(R4)一端接外部電源的輸出正極，另一端經(jīng)發(fā)光二極管(LED)接外部電源的輸出負(fù)極。
由于上述電路中，第一三極管(Q1)主要作為一個(gè)開關(guān)管使用，因而也可以用具有同等功能的場效應(yīng)管(Q1)替代；此時(shí)，在負(fù)載(MG)與第二電阻(R2)之間最好再接第二二極管(D2)，并在第二二極管(D2)的陰極與外部電源的負(fù)極之間加接電容(C)，以保證在電池供電時(shí)的正常工作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在無外部電源接入時(shí)，充電電池向負(fù)載供電，而當(dāng)有諸如電源適配器等外部直流電源接入時(shí)，外部電源即通直接向負(fù)載供電，同時(shí)又向充電電池充電，從而實(shí)現(xiàn)用同一個(gè)外部電源就能向負(fù)載直接供電和對充電電池進(jìn)行充電兩種功能。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的電路原理示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的電路原理示意圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的電路原理示意圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的電路原理示意圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的電路原理示意圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例六的電路原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示，為本發(fā)明的實(shí)施例一，交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路包括有開關(guān)K、第一電阻R1、第一三極管Q1以及第二電阻R2，其中開關(guān)K與負(fù)載MG一起串在外部電源的正極和負(fù)極之間，第一三極管Q1的集電極接充電電池B的負(fù)極，發(fā)射極接外部電源的負(fù)極，基極經(jīng)第二電阻R2、開關(guān)K接外部電源的正極，充電電池B的正極與外部電源的正極相連，充電電池B的負(fù)極經(jīng)第一電阻R1接外部電源的負(fù)極。
當(dāng)無外部電源接入時(shí)，開關(guān)K閉合，則第一三極管Q1導(dǎo)通，充電電池B即向負(fù)載MG供電；當(dāng)有諸如電源適配器等外部電源接入時(shí)，開關(guān)K斷開，則外部電源在第一電阻R1的限流下向充電電池B充電；開關(guān)K閉合，則外部電源直接向負(fù)載MG供電；但是，此時(shí)由于第一三極管Q1也會導(dǎo)通，因而對于某些不具有過流保護(hù)的充電電池來說，有可能會發(fā)生過流現(xiàn)象，從而縮短電池的使用壽命，為此，可以改進(jìn)為如圖2所示的實(shí)施例二圖2所示的實(shí)施例二是在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上增加第一二極管D1、第三電阻R3和第二三極管Q2，其中第一二極管D1串接在外部電源的正極與開關(guān)K之間，第三電阻R3串接在外部電源的正極與第二三極管Q2的基極之間，第二三極管Q2的集電極接第一三極管Q1的基極，第二三極管Q2的發(fā)射極接外部電源的負(fù)極；這樣，當(dāng)無外部電源接入時(shí)，由于第一二極管D1的隔離，第二三極管Q2始終處于截止?fàn)顟B(tài)，因此開關(guān)K閉合，則第一三極管Q1始終導(dǎo)通，充電電池B即向負(fù)載MG供電；當(dāng)有諸如電源適配器等外部電源接入時(shí)，第二三極管Q2因基極得電而導(dǎo)通，從而將第一三極管Q1的基極電位箝位在低電位上，使第一三極管Q1始終保持截止?fàn)顟B(tài)，因此，外部電源始終在第一電阻R1的限流下向充電電池B充電，同時(shí)在開關(guān)K閉合時(shí)向負(fù)載MG供電。
如圖3所示，為本發(fā)明的實(shí)施例三，它在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上增加了由第四電阻R4、發(fā)光二極管LED構(gòu)成的外電指示回路，其中第四電阻R4一端接外部電源的輸出正極，另一端經(jīng)發(fā)光二極管LED接外部電源的輸出負(fù)極。
這樣，當(dāng)無外部電源接入時(shí)，由于第一二極管D1的隔離作用，發(fā)光二極管LED不發(fā)光；而當(dāng)有外部電源接入時(shí)，發(fā)光二極管LED發(fā)光。
在實(shí)施例二中，由于增設(shè)了一個(gè)第二三極管Q2來控制第一三極管Q1的截止或?qū)?，因此，因此第一三極管Q1的基極也可以經(jīng)第二電阻R2直接接第一二極管D1的陰極，也即如圖4所示的實(shí)施例四，這樣，當(dāng)一有外接電源接入，第二三極管Q2就處于導(dǎo)通狀態(tài)，從而將第一三極管Q1的基極電位箝位在低電位上，使第一三極管Q1始終保持截止?fàn)顟B(tài)，從而保證外部電源始終在第一電阻R1的限流下向充電電池B充電。
事實(shí)上，圖3中由第四電阻R4、發(fā)光二極管LED構(gòu)成的外電指示回路也可以直接應(yīng)用在上述實(shí)施例四中，具體電路圖略。
上述電路中，由于第一三極管Q1主要作為一個(gè)開關(guān)管使用，因而也可以用具有同等功能的場效應(yīng)管Q1′替代，如替換到實(shí)施例二中，即形成如圖5所示的實(shí)施例五，其余實(shí)施例的替換也一樣，具體電路圖不再提供，也不再贅述了。
如圖5所示的實(shí)施例五中由于使用了場效應(yīng)管Q1′，因此有一個(gè)額外的情形需要注意，即在無外部電源接入且開關(guān)K處于閉合狀態(tài)時(shí)，電池B供電，此時(shí)萬一作為負(fù)載MG的電機(jī)發(fā)生暫時(shí)的堵轉(zhuǎn)，電機(jī)兩端的電壓變?yōu)榱?，場效?yīng)管Q1′就會截止，從而影響電池的正常供電，為此，如圖6所示的實(shí)施例六，在負(fù)載MG與第二電阻R2之間再接第二二極管D2，并在第二二極管D2的陰極與外部電源的負(fù)極之間加接電容C，這樣一旦作為負(fù)載MG的電機(jī)發(fā)生暫時(shí)的堵轉(zhuǎn)，由于第二二極D2管的隔離，電容C上的電壓將維持場效應(yīng)管Q1′的導(dǎo)通，保證電池的正常供電，直至電機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于包括有開關(guān)(K)、第一電阻(R1)、第一三極管(Q1)以及第二電阻(R2)，其中開關(guān)(K)與負(fù)載(MG)一起串在外部電源的正極和負(fù)極之間，第一三極管(Q1)的集電極接充電電池(B)的負(fù)極，發(fā)射極接外部電源的負(fù)極，基極經(jīng)第二電阻(R2)、開關(guān)(K)接外部電源的正極，充電電池(B)的正極與外部電源的正極相連，充電電池(B)的負(fù)極經(jīng)第一電阻(R1)接外部電源的負(fù)極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于還包括有第一二極管(D1)、第三電阻(R3)、第二三極管(Q2)，其中第一二極管(D1)串接在外部電源的正極與開關(guān)(K)之間，第三電阻(R3)串接在外部電源的正極與第二三極管(Q2)的基極之間，第二三極管(Q2)的集電極接第一三極管(Q1)的基極，第二三極管(Q2)的發(fā)射極接外部電源的負(fù)極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于還包括由第四電阻(R4)、發(fā)光二極管(LED)構(gòu)成的外電指示回路，其中第四電阻(R4)一端接外部電源的輸出正極，另一端經(jīng)發(fā)光二極管(LED)接外部電源的輸出負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于所述的第一三極管(Q1)用第一場效應(yīng)管(Q1′)替代。
5.一種交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于包括有開關(guān)(K)、第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第一二極管(D1)、第一三極管(Q1)以及第二三極管(Q2)；其中外部電源正極經(jīng)第一二極管(D1)分三路，第一路接充電電池(B)的正極，第二路經(jīng)電阻(R2)接第一三極管(Q1)的基極，第三路經(jīng)開關(guān)(K)、負(fù)載(MG)后接外部電源的負(fù)極；第一三極管(Q1)的集電極接充電電池(B)的負(fù)極，發(fā)射極接外部電源的負(fù)極；第二三極管(Q2)的基極經(jīng)第三電阻(R3)接外部電源的正極，發(fā)射極接外部電源的負(fù)極；充電電池(B)的負(fù)極經(jīng)第一電阻(R1)接外部電源的負(fù)極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于還包括由第四電阻(R4)、發(fā)光二極管(LED)構(gòu)成的外電指示回路，其中第四電阻(R4)一端接外部電源的輸出正極，另一端經(jīng)發(fā)光二極管(LED)接外部電源的輸出負(fù)極。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于所述的第一三極管(Q1)用第一場效應(yīng)管(Q1′)替代。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于在負(fù)載(MG)與第二電阻(R2)之間還接有第二二極管(D2)，并在第二二極管(D2)的陰極與外部電源的負(fù)極之間加接電容(C)。
全文摘要
一種交直流兩用電動(dòng)工具的轉(zhuǎn)換電路，其特征在于包括有開關(guān)(K)、第一電阻(R1)、第一三極管(Q1)以及第二電阻(R2)，其中開關(guān)(K)與負(fù)載(MG)一起串在外部電源的正極和負(fù)極之間，第一三極管(Q1)的集電極接充電電池(B)的負(fù)極，發(fā)射極接外部電源的負(fù)極，基極經(jīng)第二電阻(R2)、開關(guān)(K)接外部電源的正極，充電電池(B)的正極與外部電源的正極相連，充電電池(B)的負(fù)極經(jīng)第一電阻(R1)接外部電源的負(fù)極。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在無外部電源接入時(shí)，充電電池即向負(fù)載供電，而在有諸如電源適配器等外部直流電源接入時(shí)，外部電源直接向負(fù)載供電，同時(shí)又向充電電池充電。
文檔編號B23B45/00GK1960116SQ20061005378
公開日2007年5月9日 申請日期2006年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月11日
發(fā)明者何岳明 申請人:何岳明