一種直流極性轉換電路和使用該電路的燈具和充電器的製作方法
2023-09-21 09:38:40 2
專利名稱：一種直流極性轉換電路和使用該電路的燈具和充電器的製作方法
技術領域：
本發明涉及電路，更具體地說，涉及一種直流極性轉換電路和使用該電路的燈具
和充電器。
背景技術：
在直流電源的使用過程中，用戶往往需要對電源電壓的正負進行判斷以避免電壓
反接造成的電器損壞或引起其他危險。因此需要一種可以對直流電源電壓進行轉換的電路
或是裝置，無論其輸入電壓兩極的正負均能保證輸出正極為正、輸出負極為負。 現有的直流極性轉換電路一般採用選擇開關之類的電路。其中選擇開關如圖1所
示，其需要用人工來進行切換，當IN1為輸入+、IN3為輸入_時，開關往上閉合，當IN2為輸
入+、 IN4為輸入-時，開關往下閉合；然而由於人失誤的機率比較大，因此選擇開關不太可罪。
發明內容
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的可靠性差的缺陷，提供一種可靠 性高的直流極性轉換電路。 本發明解決其技術問題採用的技術方案是，一種直流極性轉換電路，包括第一電 壓輸入端、第二電壓輸入端、第一輸出端和第二輸出端，還包括整流橋電路，用於從所述第 一電壓輸入端和第二電壓輸入端接收輸入電壓，在所述第一輸出端輸出負電壓，在所述第 二輸出端輸出正電壓。 在本發明所述的直流極性轉換電路中，所述整流橋電路包括二極體D1、二極體 D2、二極體D3和二極體D4，其中所述二極體Dl的陽極連接到所述二極體D2的陽極，所述二 極管D1的陰極連接到所述二極體D3的陽極，所述二極體D3的陰極連接到所述二極體D4 的陰極，所述二極體D4的陽極連接到所述二極體D2的陰極，所述第一電壓輸入端連接到所 述二極體D3的陽極和所述二極體D1的陰極之間，所述第二電壓輸入端連接到所述二極體 D4的陽極和所述二極體D2的陰極之間，所述第二輸出端連接到所述二極體D1的陽極和所 述二極體D2的陽極之間，所述第一輸出端連接到所述二極體D3的陰極和所述二極體D4的 陰極之間。 在本發明所述的直流極性轉換電路中，所述二極體為肖特基二極體。 在本發明所述的直流極性轉換電路中，所述直流極性轉換電路進一步包括設置在
所述二極體D3的陰極和所述第一輸出端之間的第一電流檢測裝置。 在本發明所述的直流極性轉換電路中，所述直流極性轉換電路進一步包括設置在 所述二極體D4的陰極和所述第一輸出端之間的第二電流檢測裝置。 在本發明所述的直流極性轉換電路中，所述第一電流檢測裝置為LED燈或電流感 應器；所述第二電流檢測裝置為LED燈或電流感應器。 在本發明所述的直流極性轉換電路中，所述直流極性轉換電路進一步包括設置在
3所述第二輸出端的指示燈。 本發明還構造一種燈具，所述燈具包括燈具主體和直流極性轉換電路，所述直流 極性轉換電路，包括第一電壓輸入端、第二電壓輸入端、第一輸出端和第二輸出端，還包括 整流橋電路，用於從所述第一 電壓輸入端和第二電壓輸入端接收輸入電壓，在所述第一輸 出端輸出負電壓，在所述第二輸出端輸出正電壓。 在本發明所述的燈具中，所述整流橋電路包括二極體D1、二極體D2、二極體D3和 二極體D4，其中所述二極體D1的陽極連接到所述二極體D2的陽極，所述二極體D1的陰極 連接到所述二極體D3的陽極，所述二極體D3的陰極連接到所述二極體D4的陰極，所述二 極管D4的陽極連接到所述二極體D2的陰極，所述第一電壓輸入端連接到所述二極體D3的 陽極和所述二極體Dl的陰極之間，所述第二電壓輸入端連接到所述二極體D4的陽極和所 述二極體D2的陰極之間，所述第二輸出端連接到所述二極體D1的陽極和所述二極體D2的 陽極之間，所述第一輸出端連接到所述二極體D3的陰極和所述二極體D4的陰極之間。
本發明還構造一種充電器，包括殼體、充電電路，所述充電電路包括直流極性轉換 電路，直流極性轉換電路，包括第一電壓輸入端、第二電壓輸入端、第一輸出端和第二輸出 端，還包括整流橋電路，用於從所述第一電壓輸入端和第二電壓輸入端接收輸入電壓，在所 述第一輸出端輸出負電壓，在所述第二輸出端輸出正電壓。 在本發明所述充電器中，所述整流橋電路包括二極體Dl、二極體D2、二極體D3和 二極體D4，其中所述二極體D1的陽極連接到所述二極體D2的陽極，所述二極體D1的陰極 連接到所述二極體D3的陽極，所述二極體D3的陰極連接到所述二極體D4的陰極，所述二 極管D4的陽極連接到所述二極體D2的陰極，所述第一電壓輸入端連接到所述二極體D3的 陽極和所述二極體D1的陰極之間，所述第二電壓輸入端連接到所述二極體D4的陽極和所 述二極體D2的陰極之間，所述第二輸出端連接到所述二極體D1的陽極和所述二極體D2的 陽極之間，所述第一輸出端連接到所述二極體D3的陰極和所述二極體D4的陰極之間。
實施本發明的直流極性轉換電路，可以可靠地對輸入電壓進行極性轉換，相對於 現有技術需要人工操作的直流極性轉換電路，本發明可靠性更高。實施本發明燈具，可以使 客戶在對燈具充電時，不用管正負極來直接插，而且電壓降較低。也可以使客戶在安裝燈具 電源時，不用區分直流電的正負極直接接線。實施本發明的充電器，使得用戶在使用該充電 器進行充電時，無需耗時進行正負極分辨，更為便利。
下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中 圖1是現有技術的選擇開關電路的原理示意圖； 圖2是本發明的直流極性轉換電路的第一實施例的原理框圖； 圖3是本發明的直流極性轉換電路的第二實施例的電路原理圖； 圖4是本發明的直流極性轉換電路的第三實施例的電路原理圖； 圖5是本發明的直流極性轉換電路在燈具上的應用的電路示意圖。
具體實施例方式
圖2是本發明的直流極性轉換電路的第一實施例的原理框圖。如圖2所示，本發明的直流極性轉換電路包括第一電壓輸入端IN1、第二電壓輸入端IN2、第一輸出端0UT2和 第二輸出端0UT1，其中還包括整流橋電路100，用於從所述第一電壓輸入端和第二電壓輸
入端接收輸入電壓，在所述第一輸出端輸出負電壓，在所述第二輸出端輸出正電壓。
圖3是本發明的直流極性轉換電路的第二實施例的電路原理圖。如圖3所示，本 發明的直流極性轉換電路包括二極體Dl、二極體D2、二極體D3和二極體D4，其中二極體Dl 的陽極連接到二極體D2的陽極，二極體D1的陰極連接到二極體D3的陽極，二極體D3的陰 極連接到二極體D4的陰極，二極體D4的陽極連接到二極體D2的陰極，第一電壓輸入端IN1 連接到二極體D3的陽極和二極體D1的陰極之間，第二電壓輸入端IN2連接到二極體D4的 陽極和二極體D2的陰極之間，第二輸出端0UT1連接到二極體D1的陽極和二極體D2的陽極 之間，第一輸出端0UT2連接到二極體D3的陰極和二極體D4的陰極之間。在本實施例中， 二極體D1 、 D2 、 D3和D4為肖特基二極體。由於採用了肖特基二極體，可使得電壓降較低。
當第一電壓輸入端IN1為正，第二電壓輸入端IN2為負時，肖特基二極體D3、D2導 通，通過肖特基二極體D3、D2直流輸出的第一輸出端0UT2為正，第二輸出端0UT1為負。
當第一電壓輸入端IN1為負，第二電壓輸入端IN2為正時，肖特基二極體D1、D4導 通，通過肖特基二極體D1、D4直流輸出的第一輸出端0UT2為正，第二輸出端0UT1為負。
從而實現了無論直流輸入極性如何，電路輸出始終是第一輸出端0UT2為正，第二 輸出端0UT1為負。 本發明的一個優選實施例，直流極性轉換電路進一步包括設置在第二輸出端的指
示燈D5。 D5為LED燈，當第一電壓輸入端IN1和第二電壓輸入端IN2有電壓輸入時，該LED
燈就會點亮，這樣可通知用戶該直流極性轉換電路有電壓輸入，更為安全。 圖4是本發明的直流極性轉換電路的第三實施例的電路原理圖。在該實施例中，
該直流極性轉換電路還包括用於檢測輸入電壓極性的檢測電路。檢測電路可包括設置在二
極管D3的陰極和第一輸出端0UT2之間的第一電流檢測裝置201和設置在二極體D4的陰
極和第一輸出端0UT2之間的第二電流檢測裝置202。該第一電流檢測裝置和第二電流檢測
裝置可以是電流感應器也可是LED燈。在本實施例的直流極性轉換電路中還包括設置在第
二輸出端的指示燈D5。 D5為LED燈，當第一電壓輸入端IN1和第二電壓輸入端IN2有電壓
輸入時，該LED燈就會點亮，這樣可通知用戶該直流極性轉換電路有電壓輸入，更為安全。 當同時設置第一電流檢測裝置201和第二電流檢測裝置202時 當第一電壓輸入端IN1為正，第二電壓輸入端IN2為負時，肖特基二極體D3、 D2
導通，因此將有電流從肖特基二極體D3的陽極流向第一輸出端0UT2，而此時肖特基二極體
D4、D1截止，因此當第一電流檢測裝置201可以檢測到電流時，說明第一電壓輸入端IN1為
正，第二電壓輸入端IN2為負。 當第一電壓輸入端IN1為負，第二電壓輸入端IN2為正時，肖特基二極體Dl、 D4 導通，因此將有電流從肖特基二極體D4的陽極流向第一輸出端0UT2，而此時肖特基二極體 D3、D2截止。因此當第二電流檢測裝置202可以檢測到電流時，說明第一電壓輸入端IN1為 負，第二電壓輸入端IN2為正。 在本發明的簡化實施例中，也可僅在二極體D3的陰極和第一輸出端0UT2之間設 置第一電流檢測裝置201，並在第二輸出端設置指示燈D5。當第一電流檢測裝置201檢測 到電流時，第一電壓輸入端IN1為正，第二電壓輸入端IN2為負，當其沒有檢測到電流且指示燈D5點亮時，第一電壓輸入端INI為負，第二電壓輸入端IN2為正。
在本發明的另一簡化實施例中，也可僅也可僅在二極體D4的陰極和第一輸出端 0UT2之間設置第二電流檢測裝置202，並在第二輸出端設置指示燈D5。當第二電流檢測裝 置202檢測到電流時，第一電壓輸入端IN1為負，第二電壓輸入端IN2為正。當第二電流檢 測裝置202沒有檢測到電流且指示燈D5點亮時，第一電壓輸入端IN1為正，第二電壓輸入 端IN2為負。 在本發明的又一實施例中，可不設置指示燈D5，可由技術人員根據電流檢測裝置
和負載工作狀態判斷第一電壓輸入端IN1和第二電壓輸入端IN2的電壓正負。 圖5是本發明的直流極性轉換電路在燈具上的應用的電路示意圖。如圖5所示，
當將本發明的直流極性轉換電路應用在燈具電路上，可以使客戶在對燈具充電時，不用管
正負極來直接插。也可以使客戶在安裝燈具電源時，不用區分直流電的正負極直接接線。 本發明還公開了一種燈具，燈具包括燈具主體和直流極性轉換電路，直流極性轉
換電路，包括第一電壓輸入端、第二電壓輸入端、第一輸出端和第二輸出端，其中還包括整
流橋電路，用於從所述第一電壓輸入端和第二電壓輸入端接收輸入電壓，在所述第一輸出
端輸出負電壓，在所述第二輸出端輸出正電壓。 本領域技術人員在本發明的教導下，顯然可以將本發明的直流極性轉換電路的各 個實施例應用於燈具，獲得包括本發明的直流極性轉換電路的燈具，從而解決現有技術中 燈具安裝極性接反造成的各種問題，在此就不再累述。 本發明還公開了一種充電器，包括殼體、充電電路，充電電路包括直流極性轉換電 路，直流極性轉換電路包括第一電壓輸入端、第二電壓輸入端、第一輸出端和第二輸出端， 其中還包括整流橋電路，用於從所述第一電壓輸入端和第二電壓輸入端接收輸入電壓，在 所述第一輸出端輸出負電壓，在所述第二輸出端輸出正電壓。 本領域技術人員在本發明的指導下，顯然可以將本發明的直流極性轉換電路的各
個實施例應用於充電器，獲得包括本發明的直流極性轉換電路的充電器，在此就不再累述。
採用本發明的充電器，用戶在使用其充電的時候，無需考慮極性，因此更為便利。 雖然本發明是以具體實施例進行說明的，本領域技術人員應當明白，在不脫離本
發明範圍的情況下，還可以對本發明進行各種變換及等同替代，因此，本發明不局限於所公
開的具體實施例，而應當包括落入本發明權利要求範圍內的全部實施方式。
權利要求
一種直流極性轉換電路，包括第一電壓輸入端、第二電壓輸入端、第一輸出端和第二輸出端，其特徵在於，還包括整流橋電路，用於從所述第一電壓輸入端和第二電壓輸入端接收輸入電壓，在所述第一輸出端輸出負電壓，在所述第二輸出端輸出正電壓。
2. 根據權利要求1所述的直流極性轉換電路，其特徵在於，所述整流橋電路包括二極體Dl、二極體D2、二極體D3和二極體D4，其中所述二極體Dl的陽極連接到所述二極體D2的陽極，所述二極體D1的陰極連接到所述二極體D3的陽極，所述二極體D3的陰極連接到所述二極體D4的陰極，所述二極體D4的陽極連接到所述二極體D2的陰極，所述第一電壓輸入端連接到所述二極體D3的陽極和所述二極體D1的陰極之間，所述第二電壓輸入端連接到所述二極體D4的陽極和所述二極體D2的陰極之間，所述第二輸出端連接到所述二極體D1的陽極和所述二極體D2的陽極之間，所述第一輸出端連接到所述二極體D3的陰極和所述二極體D4的陰極之間。
3. 根據權利要求2所述的直流極性轉換電路，其特徵在於，所述二極體為肖特基二極體。
4. 根據權利要求2或3所述的直流極性轉換電路，其特徵在於，所述直流極性轉換電路進一步包括設置在所述二極體D3的陰極和所述第一輸出端之間的第一電流檢測裝置。
5. 根據權利要求4所述的直流極性轉換電路，其特徵在於，所述直流極性轉換電路進一步包括設置在所述二極體D4的陰極和所述第一輸出端之間的第二電流檢測裝置。
6. 根據權利要求5所述的直流極性轉換電路，其特徵在於，所述第一電流檢測裝置為LED燈或電流感應器；所述第二電流檢測裝置為LED燈或電流感應器。
7. 根據權利要求1所述的直流極性轉換電路，其特徵在於，所述直流極性轉換電路進一步包括設置在所述第二輸出端的指示燈。
8. —種燈具，包括燈具主體和如權利要求1-7中任一權利要求所述的直流極性轉換電路。
9. 一種充電器，包括殼體、充電電路，其特徵在於，所述充電電路包括權利要求1-7中任一權利要求所述的直流極性轉換電路。
全文摘要
本發明涉及一種直流極性轉換電路和使用該電路的燈具和充電器。一種直流極性轉換電路，包括第一電壓輸入端、第二電壓輸入端、第一輸出端和第二輸出端，還包括整流橋電路，用於從所述第一電壓輸入端和第二電壓輸入端接收輸入電壓，在所述第一輸出端輸出負電壓，在所述第二輸出端輸出正電壓。實施本發明的直流極性轉換電路，可以可靠地對輸入電壓進行極性轉換。實施本發明燈具，可以使客戶在對燈具充電時，不用管正負極來直接插。也可以使客戶在安裝燈具電源時，不用區分直流電的正負極直接接線。實施本發明的充電器，使得用戶在使用該充電器進行充電時，無需耗時進行正負極分辨，更為便利。
文檔編號H02M3/00GK101707436SQ20091010620
公開日2010年5月12日 申請日期2009年3月20日 優先權日2009年3月20日
發明者周明傑, 賀焱 申請人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司