CN210120408U - 无极性充电电路以及装置 - Google Patents
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Abstract
一种无极性充电电路,通过加入主回路控制模块和极性识别模块,实现了在充电电源的正负极与待充电设备的正负极在任意接入的情况下,皆能自动将充电电源的正极/负极与待充电设备的正极/负极正确对接,解决了传统的技术方案中存在充电步骤繁琐且易出现极性对接错误从而损坏充电电源和待充电设备的问题,而且加入了显示模块,可以通过显示模块来获得充电电源的正负极接入状态以及待充电设备的正负极接入状态,在充电过程中,用户不需要通过万用表来获知充电电源的正负极和待充电设备的正负极。
Description
技术领域
本实用新型属于充电技术领域,尤其涉及一种无极性充电电路以及装置。
背景技术
目前,传统的充电电路需要先确定充电电源的正负极和待充电设备的正负极,避免正负极接反进而损坏充电电源和待充电设备,例如在对蓄电池进行离线充电试验时,需人工先用万用表验证待充电蓄电池端子极性和充电器输出端子极性,再将蓄电池负极性端子通过电缆连接至充电器负极性端子,蓄电池正极性端子通过电缆连接至充电气正极性端子,这种方式比较繁琐,不适于需大量蓄电池进行离线充电试验的情况且在此过程中容易出现万用表表笔误插的情况或者其他导致极性辨别错误的情况进而导致充电器或者蓄电池严重损坏,
因此,传统的技术方案中存在充电步骤繁琐且易出现极性对接错误从而损坏充电电源和待充电设备的问题。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型实施例提供了一种无极性充电电路,旨在解决传统的技术方案中存在的充电步骤繁琐且易出现极性对接错误从而损坏充电电源和待充电设备的问题。
本实用新型实施例的第一方面提供了一种无极性充电电路,包括:电源模块,所述电源模块外接交流电源,所述电源模块设置为提供所述无极性充电电路的工作电源;主回路控制模块,所述主回路控制模块的输入端与所述电源模块的正输出端连接,所述主回路控制模块的输出端与所述电源模块的负输出端连接;极性识别模块,所述极性识别模块与所述主回路控制模块耦接,所述极性识别模块的两个输入端分别与充电电源的正负极连接,所述极性识别模块的两个输出端分别与待充电设备的正负极连接,所述极性识别模块设置为在所述主回路控制模块的控制下将所述充电电源的正负极与所述待充电设备的正负极正确对接;以及显示模块,所述显示模块连接在所述电源模块的正输出端和负输出端之间,所述显示模块与所述主回路控制模块和所述极性识别模块耦接,所述显示模块设置为显示所述无极性充电电路的上电状态、所述充电电源的正负极接入状态以及所述待充电设备的正负极接入状态。
在一个实施例中,所述电源模块包括:熔断器、变压器、整流桥以及第一电容,所述变压器的一次侧经所述熔断器与所述交流电源连接,所述变压器的二次侧的两端分别与所述整流桥的两个输入端口连接,所述整流桥的第一输出端口与所述第一电容的第一端共接作为所述电源模块的正输出端,所述整流桥的第二输出端与所述第一电容的第二端共接作为所述电源模块的负输出端。
在一个实施例中,所述显示模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第一继电器的第一常开触点、第二继电器的第一常开触点、第三继电器的第一常开触点以及第四继电器的第一常开触点,所述第一电阻的第一端与所述电源模块的正输出端连接,所述第一电阻的第二端与所述第一二极管的正极连接,所述第一二极管的负极与所述电源模块的负输出端连接,所述第二电阻的第一端与所述电源模块的正输出端连接,所述第二电阻的第二端与所述第二二极管的正极和所述第三二极管的正极连接,所述第二二极管的负极与所述第一继电器的第一常开触点的第一端连接,所述第一继电器的第一常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第三二极管的负极与所述第二继电器的第一常开触点的第一端连接,所述第二继电器的第一常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第三电阻的第一端与所述电源模块的正输出端连接,所述第三电阻的第二端与所述第四二极管的正极和所述第五二极管的正极连接,所述第四二极管的负极与所述第三继电器的第一常开触点的第一端连接,所述第三继电器的第一常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第五二极管的负极与所述第四继电器的第一常开触点的第一端连接,所述第四继电器的第一常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接。
在一个实施例中,所述主回路控制模块包括:复位开关、所述第一继电器的线圈、所述第二继电器的线圈、所述第三继电器的线圈以及所述第四继电器的线圈、所述第一继电器的常闭触点、所述第二继电器的常闭触点、所述第三继电器的常闭触点、所述第四继电器的常闭触点、第五继电器的常开触点、第六继电器的常开触点、第七继电器的常开触点以及第八继电器的常开触点,所述复位开关的第一端与所述电源模块的正输出端和所述显示模块的负输出端连接,所述复位开关的第二端与所述第一继电器的线圈的输入端、所述第二继电器的线圈的输入端、所述第三继电器的线圈的输入端以及所述第四继电器的线圈的输入端连接,所述第一继电器的线圈的输出端与所述第二继电器的常闭触点的第一端连接,所述第二继电器的常闭触点的第二端与所述第五继电器的常开触点的第一端连接,所述第五继电器的常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第二继电器的线圈的输出端与所述第一继电器的常闭触点的第一端连接,所述第一继电器的常闭触点的第二端与所述第六继电器的常开触点的第一端连接,所述第六继电器的常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第三继电器的线圈的输出端与所述第四继电器的常闭触点的第一端连接,所述第四继电器的常闭触点的第二端与所述第七继电器的常开触点的第一端连接,所述第七继电器的常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第四继电器的线圈的输出端与所述第三继电器的常闭触点的第一端连接,所述第三继电器的常闭触点的第二端与所述第八继电器的常开触点的第一端连接,所述第八继电器的常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接。
在一个实施例中,所述极性识别模块包括:充电电源极性识别单元,所述充电电源极性识别单元的两个输入端分别与所述充电电源的正负极连接,所述充电电源极性识别单元设置为将所述充电电源接入的正负极分别与所述充电电源极性识别单元的正输出端和负输出端正确对接;和待充电设备极性识别单元,所述待充电设备极性识别单元的两个输出端分别与所述待充电设备的正负极连接,所述待充电设备极性识别单元的正输入端与所述充电电源极性识别单元的正输出端连接,所述待充电设备极性识别单元的负输入端与所述充电电源极性识别单元的正输出端连接,所述待充电设备极性识别单元设置为将所述待充电设备的正负极分别与所述待充电设备极性识别单元的正输入端和输出端正确对接。
在一个实施例中,所述待充电设备极性识别单元包括:第六二极管、第七二极管、所述第五继电器的线圈、所述第六继电器的线圈、所述第五继电器的常闭触点、所述第六继电器的常闭触点、所述第一继电器的第二常开触点和第三常开触点以及所述第二继电器的第二常开触点和第三常开触点,所述第六二极管的负极、所述第七二极管的正极、所述第一继电器的第二常开触点的第一端以及所述第二继电器的第二常开触点的第一端共接于所述待充电设备极性识别单元的第一输出端,所述第六二极管的正极与所述第五继电器的线圈的输出端连接,所述第五继电器的线圈的输入端与所述第六继电器的常闭触点的第一端连接,所述第七二极管的负极与所述第六继电器的线圈的输入端连接,所述第六继电器的线圈的输出端与所述第五继电器的常闭触点的第一端连接,所述第五继电器的常闭触点的第二端、所述第六继电器的常闭触点的第二端、所述第一继电器的第三常开触点的第一端以及所述第二继电器的第三常开触点的第一端共接于所述待充电设备极性识别单元的第二输出端,所述第一继电器的第三常开触点的第二端和所述第二继电器的第二常开触点的第二端共接作为所述待充电设备极性识别单元的正输入端,所述第一继电器的第二常开触点的第二端和所述第二继电器的第三常开触点的第二端共接作为所述待充电设备极性识别单元的负输入端。
在一个实施例中,所述充电电源极性识别单元包括:第八二极管、第九二极管、所述第七继电器的线圈、所述第八继电器的线圈、所述第七继电器的常闭触点、所述第八继电器的常闭触点、所述第三继电器的第二常开触点和第三常开触点以及所述第四继电器的第二常开触点和第三常开触点,所述第八二极管的负极、所述第九二极管的正极、所述第三继电器的第二常开触点的第一端以及所述第四继电器的第二常开触点的第一端共接于所述充电电源极性识别单元的第一输入端,所述第八二极管的正极与所述第七继电器的线圈的输出端连接,所述第七继电器的线圈的输入端与所述第八继电器的常闭触点的第一端连接,所述第九二极管的负极与所述第八继电器的线圈的输入端连接,所述第八继电器的线圈的输出端与所述第七继电器的常闭触点的第一端连接,所述第七继电器的常闭触点的第二端、所述第八继电器的常闭触点的第二端、所述第三继电器的第三常开触点的第一端以及所述第四继电器的第三常开触点的第一端共接于所述充电电源极性识别单元的第二输入端,所述第三继电器的第三常开触点的第二端和所述第四继电器的第二常开触点的第二端共接作为所述充电电源极性识别单元的正输入端,所述第三继电器的第二常开触点的第二端和所述第四继电器的第三常开触点的第二端共接作为所述充电电源极性识别单元的负输入端。
在一个实施例中,无极性充电电路还包括监测模块,所述监测模块连接于所述充电电源极性识别单元和所述待充电设备识别单元之间,所述监测模块设置为监测所述充电电源与所述待充电设备之间的充电电压和充电电流。
在一个实施例中,所述监测模块包括电压表和电流表,所述电流表的输入端与所述充电电源极性识别单元的正输出端连接,所述电流表的输出端与所述待充电设备识别单元的正输入端和所述电压表的输入端连接,所述电压表的输出端与所述充电电源极性识别单元的负输出端和所述待充电设备识别单元的负输入端连接。
本实用新型实施例的第二方面提供了一种无极性充电装置,包括上述的无极性充电电路。
上述的无极性充电电路,通过加入主回路控制模块和极性识别模块,实现了在充电电源的正负极与待充电设备的正负极在任意接入的情况下,皆能自动将充电电源的正极/负极与待充电设备的正极/负极正确对接,解决了传统的技术方案中存在充电步骤繁琐且易出现极性对接错误从而损坏充电电源和待充电设备的问题,而且加入了显示模块,可以通过显示模块来获得充电电源的正负极接入状态以及待充电设备的正负极接入状态,在充电过程中,用户不需要通过万用表来获知充电电源的正负极和待充电设备的正负极。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一实施例提供的无极性充电电路的电路示意图;
图2为图1所示的无极性充电电路的示例电路原理图;
图3为本实用新型一实施例提供的无极性充电电路的电路示意图;
图4为图3所示的无极性充电电路的示例电路原理图.
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅设置为解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
请参阅图1,本实用新型第一实施例提供的无极性充电电路的结构示意图,为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分,详述如下:
本实施例中的无极性充电电路,包括:电源模块200、主回路控制模块300、极性识别模块400以及显示模块500;电源模块200的输入端外接交流电源110,主回路控制模块300的输入端和显示模块500的输入端与电源模块200的正输出端连接,主回路控制模块300的输出端和显示模块500的输出端与电源模块 200的负输出端连接,极性识别模块400与主回路控制模块300耦接,显示模块500与主回路控制模块300和极性识别模块400耦接,极性识别模块400的两个输入端分别与充电电源120的正负极连接,极性识别模块400的两个输出端分别与待充电设备130的正负极连接;电源模块200设置为提供无极性充电电路的工作电源,极性识别模块400设置为在主回路控制模块300的控制下将充电电源120的正负极与待充电设备130的正负极正确对接,显示模块500设置为显示无极性充电电路的上电状态、充电电源120的正负极接入状态以及待充电设备130的正负极接入状态。
应理解,电源模块200可以由具备整流、变压以及滤波等功能的集成电路芯片或者由分别具备整流、变压和滤波的器件组和而成,例如整流桥D0、变压器T1和滤波电容等;主回路控制模块300、极性识别模块400以及显示模块 500之间可以通过电磁场的方式来感应,例如利用继电器;显示模块500可以加设用以显示状态的仪表或者发光二极管等,例如设置多个发光二极管,分别利用各个发光二极管的亮灭来反应无极性充电电路上电或者断电以及极性识别模块400各个输入端和输出端的正负极接入状态等;待充电设备130可以为蓄电池等需分正负极接入的设备,充电电源120可以为任意直流电源或者带直流电源的充电器等。
应理解,为了便于理解,对本实施例中的极性识别模块400的与充电电源 120和待充电设备130的连接的情况示例列举如下:
当极性识别模块400的第一输入端与充电电源120的正极连接,极性识别模块400的第二输入端与充电电源120的负极连接,极性识别模块400的第一输出端与待充电设备130的正极连接,极性识别模块400的第二输出端与待充电设备130的负极连接,则经无极性充电电路内部处理控制后,最终连接为极性识别模块400的第一输入端与极性识别模块400的第一输出端连接,极性识别模块400的第二输入端与极性识别模块400的第二输出端连接,即充电电源 120的正极与待充电电源120的正极连接,充电电源120的负极与待充电电源 120的负极连接。
当极性识别模块400的第一输入端与充电电源120的正极连接,极性识别模块400的第二输入端与充电电源120的负极连接,极性识别模块400的第一输出端与待充电设备130的负极连接,极性识别模块400的第二输出端与待充电设备130的正极连接,则经无极性充电电路内部处理控制后,最终连接为极性识别模块400的第一输入端与极性识别模块400的第二输出端连接,极性识别模块400的第二输入端与极性识别模块400的第一输出端连接,即充电电源 120的正极与待充电电源120的正极连接,充电电源120的负极与待充电电源 120的负极连接。
当极性识别模块400的第一输入端与充电电源120的负极连接,极性识别模块400的第二输入端与充电电源120的正极连接,极性识别模块400的第一输出端与待充电设备130的正极连接,极性识别模块400的第二输出端与待充电设备130的负极连接,则经无极性充电电路内部处理控制后,最终连接为极性识别模块400的第一输入端与极性识别模块400的第二输出端连接,极性识别模块400的第二输入端与极性识别模块400的第一输出端连接,即充电电源 120的正极与待充电电源120的正极连接,充电电源120的负极与待充电电源 120的负极连接。
当极性识别模块400的第一输入端与充电电源120的负极连接,极性识别模块400的第二输入端与充电电源120的正极连接,极性识别模块400的第一输出端与待充电设备130的负极连接,极性识别模块400的第二输出端与待充电设备130的正极连接,则经无极性充电电路内部处理控制后,最终连接为极性识别模块400的第一输入端与极性识别模块400的第一输出端连接,极性识别模块400的第二输入端与极性识别模块400的第二输出端连接,即充电电源 120的正极与待充电电源120的正极连接,充电电源120的负极与待充电电源120的负极连接。
本实施例中的无极性充电电路,通过加入主回路控制模块300和极性识别模块400,实现了在充电电源120的正负极与待充电设备130的正负极在任意接入的情况下,皆能自动将充电电源120的正极/负极与待充电设备130的正极 /负极正确对接,解决了传统的技术方案中存在充电步骤繁琐且易出现极性对接错误从而损坏充电电源120和待充电设备130的问题,而且加入了显示模块500,可以通过显示模块500来获得充电电源120的正负极接入状态以及待充电设备 130的正负极接入状态,在充电过程中,用户不需要通过万用表来获知充电电源120的正负极和待充电设备130的正负极。
请参阅2,在一个实施例中,电源模块200包括:熔断器F1、变压器T1、整流桥D0以及第一电容C1,变压器T1的一次侧经熔断器F1与交流电源110 连接,变压器T1的二次侧的两端分别与整流桥D0的两个输入端口连接,整流桥D0的第一输出端口与第一电容C1的第一端共接作为电源模块200的正输出端,整流桥D0的第二输出端与第一电容C1的第二端共接作为电源模块200的负输出端。
可选的,熔断器F1可以采用容量低的防爆型熔断器F1,例如容量不大于 2A的熔断器F1;变压器T1可以为电源变压器T1,例如容量不小于100VA的 220V/110V变压器T1;整流桥D0可以为全桥整流或者半桥整流等,例如耐压不小于500V且额定电流不小于5A的整流桥D0;第一电容C1为滤波电容,例如容量不小于100UF且耐压200V以上的电解电容。
本实施例中的电源模块200,通过采用变压器T1、整流桥D0以及第一电容C1,实现了本无极性充电电路可直接通过与市电连接来获得工作电流,且通过加入熔断器F1,对本电路起到了防过流保护等故障保护,避免因接入电流过大而烧毁电路。
请参阅2,在一个实施例中,显示模块500包括第一电阻R1、第二电阻 R2、第三电阻R3、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第一继电器的第一常开触点K1-1、第二继电器的第一常开触点K2-1、第三继电器的第一常开触点K3-1以及第四继电器的第一常开触点K4-1,第一电阻R1的第一端与电源模块200的正输出端连接,第一电阻R1的第二端与第一二极管D1的正极连接,第一二极管D1的负极与电源模块200的负输出端连接,第二电阻R2的第一端与电源模块200的正输出端连接,第二电阻R2的第二端与第二二极管D2的正极和第三二极管D3的正极连接,第二二极管D2的负极与第一继电器的第一常开触点K1-1的第一端连接,第一继电器的第一常开触点K1-1的第二端与电源模块200的负输出端连接,第三二极管D3的负极与第二继电器的第一常开触点K2-1的第一端连接,第二继电器的第一常开触点K2-1的第二端与电源模块200的负输出端连接,第三电阻R3的第一端与电源模块200的正输出端连接,第三电阻R3的第二端与第四二极管D4的正极和第五二极管D5的正极连接,第四二极管D4的负极与第三继电器的第一常开触点K3-1的第一端连接,第三继电器的第一常开触点K3-1的第二端与电源模块200的负输出端连接,第五二极管D5的负极与第四继电器的第一常开触点K4-1的第一端连接,第四继电器的第一常开触点K4-1的第二端与电源模块200的负输出端连接。
其中,第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3为限流电阻,第一二极管 D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5为发光二极管,第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5的颜色可按需选择一样或者不一样的,其中,第一二极管D1可理解为电源指示灯、第二二极管D2可理解为极性识别模块400的第一输出端接入正极的正极指示灯、第三二极管D3可理解为极性识别模块400的第二输出端接入正极的正极指示灯、第四二极管D4可理解为极性识别模块400的第一输入端接入正极的正极指示灯,第五二极管D5可理解为极性识别模块400 的第二输出端接入正极的正极指示灯。
应理解,本实施例中,通过第一电阻R1和第一二极管D1组成的支路实现了对无极性充电电路的上电状态的监测,即当电源模块200输出工作电源时,第一二极管D1会点亮,即表示电路处于上电,当电源模块200停止输出工作电源时,第一二极管D1处于熄灭状态,即表示电路处于断电中;通过第二电阻R2、第二二极管D2、第三二极管D3、第一继电器的第一常开触点K1-1以及第二继电器的第一常开触点K2-1组成的支路实现了对极性识别模块400的两个输出端中接入待充电设备130的正极的情况的判断,可选的,当极性识别模块400的第一输出端接入待充电设备130的正极时,第三二极管D3点亮,当极性识别模块400的第二输出端接入待充电设备130的正极时,第二二极管D2 点亮;通过第三电阻R3、第四二极管D4、第五二极管D5、第三继电器的第一常开触点K3-1以及第四继电器的第一常开触点K4-1组成的支路实现了对极性识别模块400的两个输入端中接入充电电源120的正极的情况的判断,可选的,当极性识别模块400的第一输入端接入充电电源120的正极时,第五二极管D5点亮,当极性识别模块400的第二输入端接入充电电源120的正极时,第四二极管D4点亮。
请参阅2,在一个实施例中,主回路控制模块300包括:复位开关AN、第一继电器的线圈K1、第二继电器的线圈K2、第三继电器的线圈K3以及第四继电器的线圈K4、第一继电器的常闭触点K1-4、第二继电器的常闭触点K2-4、第三继电器的常闭触点K3-4、第四继电器的常闭触点K4-4、第五继电器的常开触点K5-1、第六继电器的常开触点K6-1、第七继电器的常开触点K7-1以及第八继电器的常开触点K8-1,复位开关AN的第一端与电源模块200的正输出端和显示模块500的负输出端连接,复位开关AN的第二端与第一继电器的线圈K1的输入端、第二继电器的线圈K2的输入端、第三继电器的线圈K3的输入端以及第四继电器的线圈K4的输入端连接,第一继电器的线圈K1的输出端与第二继电器的常闭触点K2-4的第一端连接,第二继电器的常闭触点K2-4的第二端与第五继电器的常开触点K5-1的第一端连接,第五继电器的常开触点 K5-1的第二端与电源模块200的负输出端连接,第二继电器的线圈K2的输出端与第一继电器的常闭触点K1-4的第一端连接,第一继电器的常闭触点K1-4 的第二端与第六继电器的常开触点K6-1的第一端连接,第六继电器的常开触点 K6-1的第二端与电源模块200的负输出端连接,第三继电器的线圈K3的输出端与第四继电器的常闭触点K4-4的第一端连接,第四继电器的常闭触点K4-4 的第二端与第七继电器的常开触点K7-1的第一端连接,第七继电器的常开触点 K7-1的第二端与电源模块200的负输出端连接,第四继电器的线圈K4的输出端与第三继电器的常闭触点K3-4的第一端连接,第三继电器的常闭触点K3-4 的第二端与第八继电器的常开触点K8-1的第一端连接,第八继电器的常开触点 K8-1的第二端与电源模块200的负输出端连接。
其中,复位开关AN可以为常闭型机械按钮开关,当电路需要复位时,可以通过先断开复位开关AN再闭合复位开关AN来实现。
请参阅2,在一个实施例中,极性识别模块400包括:
充电电源极性识别单元420,充电电源极性识别单元420的两个输入端分别于充电电源120的正负极连接,充电电源极性识别单元420设置为将充电电源120的正负极分别与充电电源极性识别单元420的正输出端和负输出端正确对接;和
待充电设备极性识别单元420,待充电设备极性识别单元420的两个输出端分别与待充电设备130的正负极连接,待充电设备极性识别单元420的正输入端与充电电源极性识别单元420的正输出端连接,待充电设备极性识别单元 420的负输入端与充电电源极性识别单元420的正输出端连接,待充电设备极性识别单元420设置为将待充电设备130的正负极分别与待充电设备极性识别单元420的正输入端和输出端正确对接。
请参阅2,在一个实施例中,待充电设备极性识别单元420包括:第六二极管D6、第七二极管D7、第五继电器的线圈K5、第六继电器的线圈K6、第五继电器的常闭触点K5-2、第六继电器的常闭触点K6-2、第一继电器的第二常开触点K1-2和第三常开触点以及第二继电器的第二常开触点K2-2和第三常开触点,第六二极管D6的负极、第七二极管D7的正极、第一继电器的第二常开触点K1-2的第一端以及第二继电器的第二常开触点K2-2的第一端共接于待充电设备极性识别单元420的第一输出端,第六二极管D6的正极与第五继电器的线圈K5的输出端连接,第五继电器的线圈K5的输入端与第六继电器的常闭触点K6-2的第一端连接,第七二极管D7的负极与第六继电器的线圈K6的输入端连接,第六继电器的线圈K6的输出端与第五继电器的常闭触点K5-2的第一端连接,第五继电器的常闭触点K5-2的第二端、第六继电器的常闭触点 K6-2的第二端、第一继电器的第三常开触点K1-3的第一端以及第二继电器的第三常开触点K2-3的第一端共接于待充电设备极性识别单元420的第二输出端,第一继电器的第三常开触点K1-3的第二端和第二继电器的第二常开触点K2-2 的第二端共接作为待充电设备极性识别单元420的正输入端,第一继电器的第二常开触点K1-2的第二端和第二继电器的第三常开触点K2-3的第二端共接作为待充电设备极性识别单元420的负输入端。
请参阅2,在一个实施例中,充电电源极性识别单元420包括:第八二极管D8、第九二极管D9、第七继电器的线圈K7、第八继电器的线圈K8、第七继电器的常闭触点K7-2、第八继电器的常闭触点K8-2、第三继电器的第二常开触点K3-2和第三常开触点K3-3以及第四继电器的第二常开触点K4-2和第三常开触点K4-3,第八二极管D8的负极、第九二极管D9的正极、第三继电器的第二常开触点K3-2的第一端以及第四继电器的第二常开触点K4-2的第一端共接于充电电源极性识别单元420的第一输入端,第八二极管D8的正极与第七继电器的线圈K7的输出端连接,第七继电器的线圈K7的输入端与第八继电器的常闭触点K8-2的第一端连接,第九二极管D9的负极与第八继电器的线圈K8的输入端连接,第八继电器的线圈K8的输出端与第七继电器的常闭触点 K7-2的第一端连接,第七继电器的常闭触点K7-2的第二端、第八继电器的常闭触点K8-2的第二端、第三继电器的第三常开触点K3-3的第一端以及第四继电器的第三常开触点K4-3的第一端共接于充电电源极性识别单元420的第二输入端,第三继电器的第三常开触点K3-3的第二端和第四继电器的第二常开触点 K4-2的第二端共接作为充电电源极性识别单元420的正输入端,第三继电器的第二常开触点K3-2的第二端和第四继电器的第三常开触点K4-3的第二端共接作为充电电源极性识别单元420的负输入端。
请参阅图2,为了便于理解,简述本实施例中的无极性充电电路的一种工作过程如下:
接入交流电源110后,变压器T1输出电压经整流桥D0整流和第一电容C1 滤波,电源模块200输出直流的工作电源,电路进入待命状态,此时,第一二极管D1被点亮,即电源指示灯被点亮。
检查第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4以及第五二极管D5 均没有被点亮。
将待充电设备130两电极分别接入极性识别模块400的第一输出端和第二输出端,此时分两种情况。
当极性识别模块400的第一输出端接入的是待充电设备130正极。此时待充电设备130正极电压经第七二极管D7、第六继电器的线圈K6以及第五继电器的常闭触点K5-2回到负极,形成回路,第六继电器的线圈K6得电励磁,第六继电器的常开触点K6-1闭合。此时电源模块200输出的工作电源经复位开关 AN,经第二继电器的线圈K2、第一继电器的常闭触点K1-4以及闭合的第六继电器的常开触点K6-1,形成回路,第二继电器的线圈K2得电励磁,第二继电器的线圈K2励磁,第二继电器的常开触点闭合,此时极性识别模块400的第一输出端经闭合后的第二继电器的第三常开触点K2-3被接入至待充电设备极性识别单元420的正输入端,使待充电设备极性识别单元420的正输入端接入待充电设备130正极,极性识别模块400的第二输出端经第二继电器的第二常开触点K2-2被接入至待充电设备极性识别单元420的负输入端,使待充电设备极性识别单元420的负输入端接入待充电设备130负极。同时工作电源经第二电阻R2,经第三二极管D3,经第二继电器的闭合后的第一常开触点,形成回路,第三二极管D3被点亮,即极性识别模块400的第一输出端接入待充电设备130的正极指示灯第三二极管D3被点亮。
极性识别模块400的第二输出端接入的是待充电设备130正极。此时待充电设备130正极电压经第六继电器的常闭触点K6-2、第五继电器的线圈K5以及第六二极管D6回到负极,形成回路,第五继电器的线圈K5得电励磁,第五继电器的常开触点K5-1闭合。此时工作电源经复位开关AN、第一继电器的线圈K1、第二继电器的常闭触点K2-4以及闭合的第五继电器的常开触点K5-1,形成回路,第一继电器的线圈K1得电励磁,第一继电器的常开触点闭合,此时极性识别模块400的第一输出端经第一继电器的第二常开触点K1-2被接入至待充电设备极性识别单元420的负输入端,使待充电设备极性识别单元420的负输入端接入待充电设备130负极,极性识别模块400的第二输出端经第一继电器的第三常开触点K1-3被接入至待充电设备极性识别单元420的正输入端,使待充电设备极性识别单元420的正输入端接入待充电设备130正极。同时工作电源经第二电阻R2,经第二二极管D2,经第一继电器的闭合的第一常开触点,形成回路,第二二极管D2被点亮,即极性识别模块400的第二输出端接入待充电设备130正极指示灯第二二极管D2被点亮。
综上,无论待充电设备130的正极在极性识别模块400的第一输出端还是在极性识别模块400的第二输出端,待充电设备极性识别单元420的正输入端始终都接在待充电设备130的正极性端,待充电设备极性识别单元420的负输入端始终都接在待充电设备130的负极性端。
将充电电源120两电极分别接入极性识别模块400的第一输入端和第入输出端,此时分两种情况,同理,两种情况的原理如上,在此不再赘述。
本实施例中的无极性识别电路,待充电设备130无论怎么连接都可以通过极性识别模块400接入到充电电源120输出的对应极性端子上,充电电源120 输出无论怎么接都可以通过极性识别模块400接入到待充电设备130的对应极性端子上。
请参阅3,在一个实施例中,无极性识别电路还包括监测模块600,监测模块600连接于充电电源极性识别单元420和待充电设备130识别单元之间,监测模块600设置为监测充电电源120与待充电设备130之间的充电电压和充电电流。
请参阅4,在一个实施例中,监测模块600包括电压表V1和电流表A1,电流表A1的输入端与充电电源极性识别单元420的正输出端连接,电流表A1 的输出端与待充电设备130识别单元的正输入端和电压表V1的输入端连接,电压表V1的输出端与充电电源极性识别单元420的负输出端和待充电设备130 识别单元的负输入端连接。
本实用新型实施例的第二方面提供了一种无极性充电装置,包括上述的无极性充电电路。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不设置为限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无极性充电电路,其特征在于,包括:
电源模块,所述电源模块外接交流电源,所述电源模块设置为提供所述无极性充电电路的工作电源;
主回路控制模块,所述主回路控制模块的输入端与所述电源模块的正输出端连接,所述主回路控制模块的输出端与所述电源模块的负输出端连接;
极性识别模块,所述极性识别模块与所述主回路控制模块耦接,所述极性识别模块的两个输入端分别与充电电源的正负极连接,所述极性识别模块的两个输出端分别与待充电设备的正负极连接,所述极性识别模块设置为在所述主回路控制模块的控制下将所述充电电源的正负极与所述待充电设备的正负极正确对接;以及
显示模块,所述显示模块连接在所述电源模块的正输出端和负输出端之间,所述显示模块与所述主回路控制模块和所述极性识别模块耦接,所述显示模块设置为显示所述无极性充电电路的上电状态、所述充电电源的正负极接入状态以及所述待充电设备的正负极接入状态。
2.如权利要求1所述的无极性充电电路,其特征在于,所述电源模块包括:熔断器、变压器、整流桥以及第一电容,所述变压器的一次侧经所述熔断器与所述交流电源连接,所述变压器的二次侧的两端分别与所述整流桥的两个输入端口连接,所述整流桥的第一输出端口与所述第一电容的第一端共接作为所述电源模块的正输出端,所述整流桥的第二输出端与所述第一电容的第二端共接作为所述电源模块的负输出端。
3.如权利要求1所述的无极性充电电路,其特征在于,所述显示模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第一继电器的第一常开触点、第二继电器的第一常开触点、第三继电器的第一常开触点以及第四继电器的第一常开触点,所述第一电阻的第一端与所述电源模块的正输出端连接,所述第一电阻的第二端与所述第一二极管的正极连接,所述第一二极管的负极与所述电源模块的负输出端连接,所述第二电阻的第一端与所述电源模块的正输出端连接,所述第二电阻的第二端与所述第二二极管的正极和所述第三二极管的正极连接,所述第二二极管的负极与所述第一继电器的第一常开触点的第一端连接,所述第一继电器的第一常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第三二极管的负极与所述第二继电器的第一常开触点的第一端连接,所述第二继电器的第一常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第三电阻的第一端与所述电源模块的正输出端连接,所述第三电阻的第二端与所述第四二极管的正极和所述第五二极管的正极连接,所述第四二极管的负极与所述第三继电器的第一常开触点的第一端连接,所述第三继电器的第一常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第五二极管的负极与所述第四继电器的第一常开触点的第一端连接,所述第四继电器的第一常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接。
4.如权利要求3所述的无极性充电电路,其特征在于,所述主回路控制模块包括:复位开关、所述第一继电器的线圈、所述第二继电器的线圈、所述第三继电器的线圈以及所述第四继电器的线圈、所述第一继电器的常闭触点、所述第二继电器的常闭触点、所述第三继电器的常闭触点、所述第四继电器的常闭触点、第五继电器的常开触点、第六继电器的常开触点、第七继电器的常开触点以及第八继电器的常开触点,所述复位开关的第一端与所述电源模块的正输出端和所述显示模块的负输出端连接,所述复位开关的第二端与所述第一继电器的线圈的输入端、所述第二继电器的线圈的输入端、所述第三继电器的线圈的输入端以及所述第四继电器的线圈的输入端连接,所述第一继电器的线圈的输出端与所述第二继电器的常闭触点的第一端连接,所述第二继电器的常闭触点的第二端与所述第五继电器的常开触点的第一端连接,所述第五继电器的常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第二继电器的线圈的输出端与所述第一继电器的常闭触点的第一端连接,所述第一继电器的常闭触点的第二端与所述第六继电器的常开触点的第一端连接,所述第六继电器的常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第三继电器的线圈的输出端与所述第四继电器的常闭触点的第一端连接,所述第四继电器的常闭触点的第二端与所述第七继电器的常开触点的第一端连接,所述第七继电器的常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接,所述第四继电器的线圈的输出端与所述第三继电器的常闭触点的第一端连接,所述第三继电器的常闭触点的第二端与所述第八继电器的常开触点的第一端连接,所述第八继电器的常开触点的第二端与所述电源模块的负输出端连接。
5.如权利要求4所述的无极性充电电路,其特征在于,所述极性识别模块包括:
充电电源极性识别单元,所述充电电源极性识别单元的两个输入端分别与所述充电电源的正负极连接,所述充电电源极性识别单元设置为将所述充电电源的正负极分别与所述充电电源极性识别单元的正输出端和负输出端正确对接;和
待充电设备极性识别单元,所述待充电设备极性识别单元的两个输出端分别与所述待充电设备的正负极连接,所述待充电设备极性识别单元的正输入端与所述充电电源极性识别单元的正输出端连接,所述待充电设备极性识别单元的负输入端与所述充电电源极性识别单元的正输出端连接,所述待充电设备极性识别单元设置为将所述待充电设备的正负极分别与所述待充电设备极性识别单元的正输入端和输出端正确对接。
6.如权利要求5所述的无极性充电电路,其特征在于,所述待充电设备极性识别单元包括:第六二极管、第七二极管、所述第五继电器的线圈、所述第六继电器的线圈、所述第五继电器的常闭触点、所述第六继电器的常闭触点、所述第一继电器的第二常开触点和第三常开触点以及所述第二继电器的第二常开触点和第三常开触点,所述第六二极管的负极、所述第七二极管的正极、所述第一继电器的第二常开触点的第一端以及所述第二继电器的第二常开触点的第一端共接于所述待充电设备极性识别单元的第一输出端,所述第六二极管的正极与所述第五继电器的线圈的输出端连接,所述第五继电器的线圈的输入端与所述第六继电器的常闭触点的第一端连接,所述第七二极管的负极与所述第六继电器的线圈的输入端连接,所述第六继电器的线圈的输出端与所述第五继电器的常闭触点的第一端连接,所述第五继电器的常闭触点的第二端、所述第六继电器的常闭触点的第二端、所述第一继电器的第三常开触点的第一端以及所述第二继电器的第三常开触点的第一端共接于所述待充电设备极性识别单元的第二输出端,所述第一继电器的第三常开触点的第二端和所述第二继电器的第二常开触点的第二端共接作为所述待充电设备极性识别单元的正输入端,所述第一继电器的第二常开触点的第二端和所述第二继电器的第三常开触点的第二端共接作为所述待充电设备极性识别单元的负输入端。
7.如权利要求5所述的无极性充电电路,其特征在于,所述充电电源极性识别单元包括:第八二极管、第九二极管、所述第七继电器的线圈、所述第八继电器的线圈、所述第七继电器的常闭触点、所述第八继电器的常闭触点、所述第三继电器的第二常开触点和第三常开触点以及所述第四继电器的第二常开触点和第三常开触点,所述第八二极管的负极、所述第九二极管的正极、所述第三继电器的第二常开触点的第一端以及所述第四继电器的第二常开触点的第一端共接于所述充电电源极性识别单元的第一输入端,所述第八二极管的正极与所述第七继电器的线圈的输出端连接,所述第七继电器的线圈的输入端与所述第八继电器的常闭触点的第一端连接,所述第九二极管的负极与所述第八继电器的线圈的输入端连接,所述第八继电器的线圈的输出端与所述第七继电器的常闭触点的第一端连接,所述第七继电器的常闭触点的第二端、所述第八继电器的常闭触点的第二端、所述第三继电器的第三常开触点的第一端以及所述第四继电器的第三常开触点的第一端共接于所述充电电源极性识别单元的第二输入端,所述第三继电器的第三常开触点的第二端和所述第四继电器的第二常开触点的第二端共接作为所述充电电源极性识别单元的正输入端,所述第三继电器的第二常开触点的第二端和所述第四继电器的第三常开触点的第二端共接作为所述充电电源极性识别单元的负输入端。
8.如权利要求5所述的无极性充电电路,其特征在于,还包括监测模块,所述监测模块连接于所述充电电源极性识别单元和所述待充电设备识别单元之间,所述监测模块设置为监测所述充电电源与所述待充电设备之间的充电电压和充电电流。
9.如权利要求8所述的无极性充电电路,其特征在于,所述监测模块包括电压表和电流表,所述电流表的输入端与所述充电电源极性识别单元的正输出端连接,所述电流表的输出端与所述待充电设备识别单元的正输入端和所述电压表的输入端连接,所述电压表的输出端与所述充电电源极性识别单元的负输出端和所述待充电设备识别单元的负输入端连接。
10.一种无极性充电装置,其特征在于,包括权利要求1-9任意一项所述的无极性充电电路。
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