專利名稱：一種低功耗無極性電源接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種直流電源無極性接口技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種低功耗無極性電源接口。
背景技術(shù)：
近年來，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，人們所使用的試聽及其他電器設(shè)備，諸如:手機(jī)，相機(jī)，MP3，還有手電等照明設(shè)備，它們在接通外接直流電源時，需要電源的極性對應(yīng)連接，這樣既浪費了時間，又浪費了精力，然而一旦正負(fù)接錯位將會導(dǎo)致電器設(shè)備內(nèi)部的元件燒毀?，F(xiàn)有專利號ZL200520019418.3，該專利采用二極管橋式整流器連接方法，在接口與負(fù)載之間通過橋式整流器進(jìn)行全波整流處理，自動轉(zhuǎn)換電源極性，但二極管存在壓降，會產(chǎn)生一定的功耗，這樣，通過二極管后可能會導(dǎo)致電器設(shè)備不能正常工作。因此在不需要人為調(diào)整電源正負(fù)極的同時還必須要保證其低功耗的實現(xiàn)；另有發(fā)明專利CN101465636B，此專利運用混合繼電器來實現(xiàn)繼電器的低功耗處理，這樣雖然少消耗，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，不適合當(dāng)代技術(shù)高速發(fā)展的要求，且多個繼電器仍需要一定功耗。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的電源要區(qū)分正負(fù)極和在使用過程中的功耗大的問題，本實用新型提供一種低功耗無極性電源接口技術(shù)，該實用新型的目的不僅解決了反接電池的保護(hù)問題，而且還能夠自動糾正反接錯誤，為人們提供一種簡單方便不用區(qū)分正負(fù)極且低成本，低功耗的無極性電源接口。本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種低功耗無極性電源接口，包括接口、繼電器、電解電容和電阻，第一接口(Pl)一端(Pl_l)與繼電器接口(1B和2A)、電阻(Rl)電連接，電解電容(El)并聯(lián)在電阻(Rl)上，電阻(Rl)另一端與線圈電連接，限流電阻(R2)與線圈并聯(lián)，線圈的另一端與第一接口(PD的另一端(Pl_2)電連接，第一接口(Pl)的另一端(Pl_2)與繼電器接口(1A和2B)電連接，由第二接口(P2)端輸出。當(dāng)?shù)谝唤涌?Pl)接電時，(Pl_l)為正極，(Pl_2)為負(fù)極，電容(El)充電，然后放電，使線圈的電流變大，此時繼電器吸合，隨著放電結(jié)束，繼電器保持。繼電器IC和IB電連，2C和2B電連，第二接口(P2)輸出(P2_l)為正極，(P2_2)為負(fù)極。當(dāng)?shù)谝唤涌?Pl)接電時，(Pl_l)為負(fù)極，(Pl_2)為正極，繼電器(REl)斷開，繼電器IC和IA電連，2C和2A電連，第二接口 (P2)輸出(P2_l)為正極，(P2_2)為負(fù)極。優(yōu)選的，所述限流電阻(R2)采用IOk歐。優(yōu)選的，所述電解電容(El)采用22uF。優(yōu)選的，所述繼電器(REl)采用HRS2H-S-DC3V-N型，此繼電器線圈額定電阻為45歐，額定電壓為3V，吸合電壓為2.25V，釋放電壓為0.3V。本實用新型的優(yōu)點如下:1、通過繼電器的吸合和斷開來自動轉(zhuǎn)換電源極性，適應(yīng)負(fù)載要求，當(dāng)與直流電源連接時，不再需要考慮正負(fù)極問題，電路能自動正確連接，以保證設(shè)備正常工作。2、通過Pl得電后El開始充電，充電之后El放電，由于電阻(R2)輸入接口接5V，9V, 12V，24V直流電源，輸入接口無論是正極還是負(fù)極，輸出接口極性不會發(fā)生改變，線圈瞬間獲得很大電流來完成繼電器的吸合與斷開，這樣，就不再需要很大的電流來維持繼電器的吸合與斷開工作，從而大大減少了電路中功率的損耗。3、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，只需一個繼電器，成本少，且外形美觀。

圖1為本實用新型電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例如圖1所示，本實用新型由第一接口(Pl) —端(Pl_l)與繼電器接口(1B和2A)、電阻(Rl)電連接，電解電容(El)并聯(lián)在電阻(Rl)上，電阻(Rl)另一端與線圈電連接，限流電阻(R2)與線圈并聯(lián)，線圈的另一端與第一接口(Pl)的另一端(Pl_2)電連接，第一接口(Pl)的另一端(Pl_2)與繼電器接口(1A和2B)電連接，由第二接口(P2)端輸出。當(dāng)接口(Pl-1)端與正極相連，電容(El)充電，完成后放電，電流通過導(dǎo)線到達(dá)線圈和電阻(R2)，由于R2電阻較大，線圈瞬間獲得很大電流，這就保證了繼電器獲得正常的工作電流，又省去了長時間對繼電器線圈通工作電流造成的功率損耗，當(dāng)繼電器(REl)從IA吸合到1B，1C變?yōu)檎龢O，2C擋從2A吸合到2B擋，2C變?yōu)樨?fù)極，從(P2-1)端輸出為正極，(P2-2)端輸出為負(fù)極。當(dāng)接口(Pl-1)端與負(fù)極相連時，電容(El)斷路，電阻(Rl、R2)及線圈不工作，繼電器(REl)的IC擋吸合在IA出未發(fā)生變化，IC為正極，2C擋吸合在2A擋未變，2C變?yōu)樨?fù)極，從(P2-1)端輸出為正極，(P2-2)端輸出為負(fù)極。具體參數(shù)設(shè)定:假定(Pl)為5V，(Pl-1)為正極，線圈電壓為2.25V時吸合，Rl上電壓=5-2.25=2.75V，又因為線圈電阻=45歐，所以Rl = (2.25/2.75) *45 = 36歐。當(dāng)Rl為36歐時，電容El充電，由于電源電壓低于吸合電壓，繼電器保持釋放狀態(tài)，之后放電，這樣，通過將繼電器線圈的電壓提升使其導(dǎo)通，此時，吸合電流=2.25/45 =50mA, IC連接到IB擋，隨著El通過線圈放電，使線圈電壓降低至IV，該電壓仍高于繼電器的釋放電壓，因此繼電器可繼續(xù)保持導(dǎo)通狀態(tài)，之后電流開始下降到0.3/45 = 6mA，此時釋放。這樣才能穩(wěn)定、準(zhǔn)確地工作。本實用新型適用與較高的輸入電壓，電壓一般為5V，9V，12V，24V。不管是(Pl-1)、(P1-2)端分別接正極還是負(fù)極，通過以上電路的自動連接、轉(zhuǎn)換，從而使輸出(P2-1)始終為正極、(P2-2)始終為負(fù)極。以此達(dá)到電器設(shè)備的極性都能正確連接的目的。雖然本實用新型已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本實用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種低功耗無極性電源接口，由接口、繼電器、電解電容和電阻連接而成，其特征在于:第一接口(Pl) —端(Pl_l)與繼電器接口(1B和2A)、電阻(Rl)電連接，電解電容(El)并聯(lián)在電阻(Rl)上，電阻(Rl)另一端與線圈電連接，限流電阻(R2)與線圈并聯(lián)，線圈的另一端與第一接口(Pl)的另一端(Pl_2)電連接，第一接口(Pl)的另一端(Pl_2)與繼電器接口(1A和2B)電連接，由第二接口(P2)端輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗無極性電源接口，其特征在于:所述限流電阻(R2)采用IOk歐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗無極性電源接口，其特征在于:所述電解電容(El)采用 22uF。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗無極性電源接口，其特征在于:所述繼電器采用HRS2H-S-DC3V-N型，此繼電器線圈額定電阻為45歐，額定電壓為3V，吸合電壓為2.25V，釋放電壓為0.3V。
專利摘要一種低功耗無極性電源接口，包括接口、繼電器、電解電容和電阻，第一接口(P1)一端(P1_1)與繼電器接口(1B和2A)、電阻(R1)電連接，電解電容(E1)并聯(lián)在電阻(R1)上，電阻(R1)另一端與線圈電連接，限流電阻(R2)與線圈并聯(lián)，線圈的另一端與第一接口(P1)的另一端(P1_2)電連接，第一接口(P1)的另一端(P1_2)與繼電器接口(1A和2B)電連接，由第二接口(P2)端輸出，輸入接口適合接5V，9V，12V，24V直流電源，輸入接口無論是正極還是負(fù)極，輸出接口極性不會發(fā)生改變，本實用新型提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)低成本、不分極性、高穩(wěn)定性的電源接口。
文檔編號H02M3/16GK202940730SQ201220655529
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者王冠凌, 凌海波, 王俊杰, 徐海東, 嚴(yán)海玉, 何思雨, 凌云志, 韋永強 申請人:安徽工程大學(xué)