正負極性轉(zhuǎn)換電路及l(fā)ed燈具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電源電路,尤其涉及一種適應(yīng)電源極性任意連接的正負極性轉(zhuǎn)換電路及LED燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,市面上絕大多數(shù)的電池(如鋰電池、鋰聚合物電池及鎳氫電池等蓄電池)和其他直流電源的輸入接線都需要嚴格按照正負極性來連接,一旦正負極性反接,要么外接器件得不到正常供電,要么就會對電池、電源或者外接器件造成或大或小的損傷。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的整流橋可以實現(xiàn)電源極性任意連接的功能,但整流橋中的二極管損耗太大,尤其是在用電池供電的低電壓、大電流電路中,迫切需要一種無損轉(zhuǎn)換電路,能適應(yīng)電源極性任意連接,并提高電源轉(zhuǎn)換的高效和可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明的目的首先在于提供一種正負極性轉(zhuǎn)換電路,能適應(yīng)直流電源極性的任意連接,解決現(xiàn)有技術(shù)中整流橋?qū)崿F(xiàn)電源極性任意連接功能時產(chǎn)生的損耗過大的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明提供的正負極性轉(zhuǎn)換電路,連接在直流電源和負載之間,包括:雙刀雙擲繼電器、二極管和開關(guān)單元;
[0006]所述雙刀雙擲繼電器的雙刀分別為該轉(zhuǎn)換電路的第一輸入端和第二輸入端,所述雙刀雙擲繼電器的第一常閉接點和第二常開接點共接在所述負載的正極,所述雙刀雙擲繼電器的第二常閉接點與第一常開接點共接在所述負載的負極;所述開關(guān)單元的控制端同時接所述轉(zhuǎn)換電路的第二輸入端和所述雙刀雙擲繼電器的控制線圈的第一端,所述開關(guān)單元的高電位端同時接所述雙刀雙擲繼電器的控制線圈的第二端和所述二極管的陰極,所述開關(guān)單元的低電位端接地,所述二極管的陽極接所述雙刀雙擲繼電器的控制線圈的第一端;
[0007]當所述直流電源的正極和負極分別與所述轉(zhuǎn)換電路的第一輸入端和第二輸入端連接時,所述開關(guān)單元關(guān)斷,所述雙刀雙擲繼電器處于常閉狀態(tài),所述直流電源的正極所輸出的電流通過所述雙刀雙擲繼電器的第一常閉接點和第二常閉接點對所述負載進行供電;
[0008]當所述直流電源的正極和負極分別與所述轉(zhuǎn)換電路的第二輸入端和第一輸入端連接時,所述開關(guān)單元導(dǎo)通,所述雙刀雙擲繼電器處于吸合狀態(tài),所述直流電源的正極所輸出的電流通過所述雙刀雙擲繼電器的第二常開接點和第一常開接點對所述負載進行供電。
[0009]進一步地,所述開關(guān)單元包括:電阻Rl和NPN型三極管Ql ;
[0010]所述電阻Rl的第一端為所述開關(guān)單元的控制端,所述電阻Rl的第二端連接所述NPN型三極管Ql的基極,所述NPN型三極管Ql的集電極和發(fā)射極分別為所述開關(guān)單元的高電位端和低電位端。
[0011 ] 另一方面,本發(fā)明還提供一種LED燈具,所述LED燈具包括發(fā)光二極管和上述的正負極性轉(zhuǎn)換電路。
[0012]本發(fā)明通過采用包括雙刀雙擲繼電器、二極管和開關(guān)單元的正負極性轉(zhuǎn)換電路,當直流電源的正極和負極分別與所述轉(zhuǎn)換電路的第一輸入端和第二輸入端連接時,所述直流電源的正極所輸出的電流通過雙刀雙擲繼電器的第一常閉接點和第二常閉接點對所述負載(如發(fā)光二極管)進行供電;當直流電源的正極和負極分別與所述轉(zhuǎn)換電路的第二輸入端和第一輸入端連接時,開關(guān)單元導(dǎo)通以使雙刀雙擲繼電器處于吸合狀態(tài),所述直流電源的正極所輸出的電流通過所述雙刀雙擲繼電器的第二常開接點和第一常開接點對所述負載進行供電。綜上所述,正負極性轉(zhuǎn)換電路實現(xiàn)了在直流電源的正負極反接時,仍可以保證對負載的正常供電,使負載正常工作,且雙刀雙擲繼電器的使用可以大幅降低電能損耗,提高了電源轉(zhuǎn)換效率和電路的工作可靠性。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實施例提供的正負極性轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是本發(fā)明實施例提供的正負極性轉(zhuǎn)換電路的工作原理示意圖;
[0015]圖3是本發(fā)明實施例提供的正負極性轉(zhuǎn)換電路的另一工作原理示意圖;
[0016]圖4是本發(fā)明實施例提供的正負極性轉(zhuǎn)換電路的電子元器件示意圖;
[0017]圖5是本發(fā)明實施例提供的包括正負極性轉(zhuǎn)換電路的LED燈具的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0019]圖1是本發(fā)明實施例提供的正負極性轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖;為了便于說明,僅示出了與本實施例相關(guān)的部分,如圖所示:
[0020]正負極性轉(zhuǎn)換電路連接在直流電源和負載200之間,包括:雙刀雙擲繼電器K1、二極管Dl和開關(guān)單元100;
[0021]雙刀雙擲繼電器Kl的雙刀接點1、2分別為該轉(zhuǎn)換電路的第一輸入端Vinl和第二輸入端Vin2,雙刀雙擲繼電器Kl的第一常閉接點3和第二常開接點6共接在負載200的正極,雙刀雙擲繼電器Kl的第二常閉接點5與第一常開接點4共接在負載200的負極;開關(guān)單元100的控制端同時接所述轉(zhuǎn)換電路的第二輸入端Vin2和雙刀雙擲繼電器Kl的控制線圈的第一端,開關(guān)單元100的高電位端同時接雙刀雙擲繼電器Kl的控制線圈的第二端和二極管Dl的陰極,開關(guān)單元100的低電位端接地,二極管Dl的陽極接雙刀雙擲繼電器Kl的控制線圈的第一端。
[0022]圖2、圖3分別是上述正負極性轉(zhuǎn)換電路的工作原理示意圖。
[0023]如圖2所示,當直流電源的正極+和負極-分別與上述轉(zhuǎn)換電路的第一輸入端Vinl和第二輸入端Vin2連接時,開關(guān)單元100關(guān)斷,雙刀雙擲繼電器Kl處于常閉狀態(tài),直流電源的正極+所輸出的電流通過雙刀雙擲繼電器Kl的第一常閉接點3和第二常閉接點5對負載200供電。
[0024]如圖3所示,當直流電源的正極+和負極-分別與上述轉(zhuǎn)換電路的第二輸入端Vin2和第一輸入端Vinl連接時,開關(guān)單元100導(dǎo)通,雙刀雙擲繼電器Kl處于吸合狀態(tài),直流電源的正極+所輸出的電流通過雙刀雙擲繼電器Kl的第二常開接點6和第一常開接點4對負載200供電。
[0025]圖4是本發(fā)明實施例提供的正負極性轉(zhuǎn)換電路的電子元器件示意圖。在此實施例中,僅對開關(guān)單元100進行示例說明,如圖所示:
[0026]開關(guān)單元100包括電阻Rl和NPN型三極管Ql ;電阻Rl的第一端為開關(guān)單元100的控制端,電阻Rl的第二端連接NPN型三極管Ql的基極,NPN型三極管Ql的集電極和發(fā)射極分別為開關(guān)單元100的高電位端和低電位端。另外,需要說明的是,在本發(fā)明的其他實施例中,上述的開關(guān)單元100也可以為其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件,如MOS管、IGBT等。
[0027]根據(jù)圖4提供的正負極性轉(zhuǎn)換電路,當直流電源的正極+和負極-分別與轉(zhuǎn)換電路的第一輸入端Vinl和第二輸入端Vin2連接時,由于Vin2為低電位,所以NPN型三極管Ql不導(dǎo)通,整個開關(guān)單元100關(guān)斷,雙刀雙擲繼電器Kl處于常閉狀態(tài),直流電源的正極+所輸出的電流通過雙刀雙擲繼電器Kl的第一常閉接點3和第二常閉接點5對負載200供電。當直流電源的正極+和負極-分別與上述轉(zhuǎn)換電路的第二輸入端V