正負(fù)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(fù)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(yán)格按照正負(fù)極性來(lái)連接,一旦正負(fù)極性反接,要么外接器件得不到正常供電,要么就會(huì)對(duì)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(shí)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(wú)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(fù)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(shí)產(chǎn)生的損耗過(guò)大的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明提供的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路,連接在直流電源和負(fù)載之間,包括:雙刀雙擲繼電器、二極管和開(kāi)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(diǎn)和第二常開(kāi)接點(diǎn)共接在所述負(fù)載的正極,所述雙刀雙擲繼電器的第二常閉接點(diǎn)與第一常開(kāi)接點(diǎn)共接在所述負(fù)載的負(fù)極;所述開(kāi)關(guān)單元的控制端同時(shí)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(kāi)關(guān)單元的高電位端同時(shí)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(kāi)關(guān)單元的低電位端接地,所述二極管的陽(yáng)極接所述雙刀雙擲繼電器的控制線圈的第一端;
[0007]當(dāng)所述直流電源的正極和負(fù)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(shí),所述開(kāi)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(guò)所述雙刀雙擲繼電器的第一常閉接點(diǎn)和第二常閉接點(diǎn)對(duì)所述負(fù)載進(jìn)行供電;
[0008]當(dāng)所述直流電源的正極和負(fù)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(shí),所述開(kāi)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(guò)所述雙刀雙擲繼電器的第二常開(kāi)接點(diǎn)和第一常開(kāi)接點(diǎn)對(duì)所述負(fù)載進(jìn)行供電。
[0009]進(jìn)一步地,所述開(kāi)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(kāi)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(kāi)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(fù)極性轉(zhuǎn)換電路。
[0012]本發(fā)明通過(guò)采用包括雙刀雙擲繼電器、二極管和開(kāi)關(guān)單元的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路,當(dāng)直流電源的正極和負(fù)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(shí),所述直流電源的正極所輸出的電流通過(guò)雙刀雙擲繼電器的第一常閉接點(diǎn)和第二常閉接點(diǎn)對(duì)所述負(fù)載(如發(fā)光二極管)進(jìn)行供電;當(dāng)直流電源的正極和負(fù)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(shí),開(kāi)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(guò)所述雙刀雙擲繼電器的第二常開(kāi)接點(diǎn)和第一常開(kāi)接點(diǎn)對(duì)所述負(fù)載進(jìn)行供電。綜上所述,正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路實(shí)現(xiàn)了在直流電源的正負(fù)極反接時(shí),仍可以保證對(duì)負(fù)載的正常供電,使負(fù)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(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路的工作原理示意圖;
[0015]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的正負(fù)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(shí)施例提供的正負(fù)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(shí)施例提供的包括正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路的LED燈具的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)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(shí)施例提供的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖;為了便于說(shuō)明,僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分,如圖所示:
[0020]正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路連接在直流電源和負(fù)載200之間,包括:雙刀雙擲繼電器K1、二極管Dl和開(kāi)關(guān)單元100;
[0021]雙刀雙擲繼電器Kl的雙刀接點(diǎn)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(diǎn)3和第二常開(kāi)接點(diǎn)6共接在負(fù)載200的正極,雙刀雙擲繼電器Kl的第二常閉接點(diǎn)5與第一常開(kāi)接點(diǎn)4共接在負(fù)載200的負(fù)極;開(kāi)關(guān)單元100的控制端同時(shí)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(kāi)關(guān)單元100的高電位端同時(shí)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(kāi)關(guān)單元100的低電位端接地,二極管Dl的陽(yáng)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(fù)極性轉(zhuǎn)換電路的工作原理示意圖。
[0023]如圖2所示,當(dāng)直流電源的正極+和負(fù)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(shí),開(kāi)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(guò)雙刀雙擲繼電器Kl的第一常閉接點(diǎn)3和第二常閉接點(diǎn)5對(duì)負(fù)載200供電。
[0024]如圖3所示,當(dāng)直流電源的正極+和負(fù)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(shí),開(kāi)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(guò)雙刀雙擲繼電器Kl的第二常開(kāi)接點(diǎn)6和第一常開(kāi)接點(diǎn)4對(duì)負(fù)載200供電。
[0025]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換電路的電子元器件示意圖。在此實(shí)施例中,僅對(duì)開(kāi)關(guān)單元100進(jìn)行示例說(shuō)明,如圖所示:
[0026]開(kāi)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(kāi)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(kāi)關(guān)單元100的高電位端和低電位端。另外,需要說(shuō)明的是,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,上述的開(kāi)關(guān)單元100也可以為其他具備開(kāi)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(fù)極性轉(zhuǎn)換電路,當(dāng)直流電源的正極+和負(fù)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(shí),由于Vin2為低電位,所以NPN型三極管Ql不導(dǎo)通,整個(gè)開(kāi)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(guò)雙刀雙擲繼電器Kl的第一常閉接點(diǎn)3和第二常閉接點(diǎn)5對(duì)負(fù)載200供電。當(dāng)直流電源的正極+和負(fù)極-分別與上述轉(zhuǎn)換電路的第二輸入端V