CN210380800U - 一种切换电流方向的电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种切换电流方向的电路，包括电源端、接地端、第一控制端、第二控制端、第一触发电路、第二触发电路、第一输出端、第二输出端、PNP三极管和NPN三极管；所述第一触发电路由第一主控芯片、第三至第五电容、第三至第四电阻组成，电源端至接地端之间依次串联有第三电容和第三电阻，第一主控芯片的二号引脚和六号引脚均连接在第三电容和第三电阻之间，第一主控芯片的四号引脚、八号引脚均与电源端相连，第一主控芯片的一号引脚直接连接接地端，第一主控芯片的五号引脚上依次串联有第五电容和接地端。本实用新型具有可靠性高，抗干扰能力强等优点。

Description

一种切换电流方向的电路

技术领域

本实用新型涉及一种电路，具体涉及一种切换电流方向的电路。

背景技术

现实生活中，电机的使用范围非常广泛，为了更加方便，人们通常需要电机在正转、反转和停止三个状态中切换，虽然现有技术中，实现这一功能的方式很多，但这些方式中有的具有多个开关，有的无法实现远程遥控控制。例如现有的电动餐桌，有的只能够实现转动和停止两个状态，有的具有多个控制开关。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种单键切换电流方向的电路，本实用新型所要解决的技术问题是设计一种切换电流方向的电路，使其能够对输出电流的方向进行切换。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种切换电流方向的电路，其特征在于，本电路包括电源端、接地端、第一控制端、第二控制端、第一触发电路、第二触发电路、第一输出端、第二输出端、PNP三极管和NPN三极管；

所述第一触发电路由第一主控芯片、第三至第五电容、第三至第四电阻组成，所述电源端至接地端之间依次串联有第三电容和第三电阻，所述第一主控芯片的二号引脚和六号引脚均连接在第三电容和第三电阻之间，所述第一主控芯片的四号引脚、八号引脚均与电源端相连，所述第一主控芯片的一号引脚直接连接接地端，所述第一主控芯片的五号引脚上依次串联有第五电容和接地端，所述第一主控芯片的三号引脚串联第四电阻组成第一触发电路的输出端，所述第一主控芯片的七号引脚悬空；

所述第一控制端连接电源端，第二控制端连接第一主控芯片的二号引脚；所述PNP三极管的基极连接第一触发电路的输出端、发射极连接电源端、集电极接入第二触发电路；

所述第二触发电路包括第二主控芯片、第六至第七电阻、第六至第七电容；所述接地端至PNP三极管的集电极之间依次串联有第六电容、第二主控芯片的六号引脚、第二主控芯片的二号引脚、第六电阻、第二主控芯片的四号引脚和第二主控芯片的八号引脚，所述第二主控芯片的一号引脚直接连接接地端，所述第二主控芯片的五号引脚上依次串联有第七电容和接地端，所述第二主控芯片的三号引脚串联第七电阻组成第二触发电路的输出端，所述第二主控芯片的七号引脚悬空；

所述第一输出端串联第五电阻后连接电源端，所述第二输出端连接NPN三极管的集电极；所述NPN三极管的基极连接第二触发电路的输出端，NPN三极管的发射极连接接地端，所述第一主控芯片和第二主控芯片均为NE555型芯片。

本切换电流方向的电路中，第一控制端和第二控制端相当于一个开关，而第一触发电路则形成一个人工触发单稳态电路。

将本电路连接入其他主控电路中，接上电源且主控电路未给出信号时，相当于开关断开，此时，对于第一触发电路来说，相当于第三电容将很快充电至高电平，R＝1，S＝1，其输出为低电平；而PNP三极管的发射极连接着电源端，故此时PNP三极管的发射极和基极之间的电压将等于电源端电压，该PNP三极管导通并对电流放大；而由于PNP三极管的集电极至接地端之间串联有第六电容和第六电阻，故此时该电流将于第二主控芯片的二号引脚和八号引脚上形成电压而作为第二触发电路的电源电压(设为VDD)，且同时对第六电容进行充电；由于第六电阻的分压作用，可使此时第二主控芯片上二号引脚和六号引脚上的电压均小于 1/3的VDD(即R＝0，S＝0),进而使第二主控电路输出高电平；该高电平作用于NPN三极管的基极，可使三级管NPN三极管处于饱和状态，即其基础和发射极之间导通，进而使第一输出端接地；而第一输出端串联第五电阻后直接连接电源端，因此，第一输出端上始终有一个电压；综上所述可知，此时本切换电路中电流的方向为由第一输出端流向第二输出端。当主控电路给出信号后，相当于开关闭合，第三电容上的电荷被很快被释放掉，此时，R＝0， S＝0，故第一触发电路的输出端电压翻转为高电平，进而使PNP 三极管发射极和基极两端的电压差极小，PNP三极管截止；而此时第六电容上充满电荷，且其两端的电压大于电源端电压，其将实现对第二触发电路供电，且第六电阻任然具有降压作用，故此时，第二主控芯片上二号引脚和六号引脚上的电压将大于供电电压(即R＝1,S＝1),故此时第二触发电路输出为低电平；该低电平作用于NPN三级管的基极将使其处于放大状态，故此时，第二输出端将具有一个比第一输出端更高的电压，本切换电路中电流的方向为由第二输出端流向第一输出端。这样就实现了对电流的切换。

在上述一种切换电流方向的电路中，所述第三电阻的两端并联有第四电容。

电容具有通交流阻直流的作用，因此第三电阻的两端并联电容，能有效使电路中干扰信号被接地端吸收，有利于提高本电路的可靠性和抗干扰能力。

在上述一种切换电流方向的电路中，所述第一控制端和第二控制端之间以及第一触发电路的输出端上均设有光耦。

光耦具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强等优点，在该电路的关键位置设置光耦，能够进一步提升本电路的抗干扰能力。

在上述一种切换电流方向的电路中，所述第一输出端和第二输出端之间设有光耦。

光耦输出和输入之间绝缘，且具有单向传输信号的特点，故于电路输出端设置光耦，能有效防止输出端的信号浪涌对电路形成干扰。

在上述一种切换电流方向的电路中，所述电源端设有三端稳压管，所述三端稳压管的两正极与负极之间分别并联有第一电容和第二电容，所述第一控制端串联有第二电阻，所述电源端串联有第一电阻。

在上述一种切换电流方向的电路中，所述第一输出端上设有发光二极管。

对于本切换电流方向的电路而言，若其主控电路能够实现对本切换电流方向的电路的导通、给出信号、断开三种状态，则该电路即可使电机实现正转、反转、停止三个状态之间切换，可实现一件傻瓜式控制。

本实用新型优点：

1、本切换电流方向的电路具有可靠性高，抗干扰能力强等优点。

2、本切换电流方向的电路体积小，可实现模块化生产。

附图说明

图1是本切换电流方向的电路的原理图图。

图中，Vcc、电源端；GND、接地端；a1、第一控制端；a2、第二控制端；b1、第一触发电路；b2、第二触发电路；d1、第一输出端；d2、第二输出端；VT1、PNP三极管；VT2、NPN三极管；IC1、三端稳压管；IC2、第一主控芯片；IC3、第二主控芯片；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；R7、第七电阻；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；C4、第四电容；C5第五电容；C6第六电容；C7、第七电容；1、一号引脚；2、二号引脚；3、三号引脚； 4、四号引脚；5、五号引脚；6、六号引脚；7、七号引脚；8、八号引脚；LED、发光二极管。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，一种切换电流方向的电路，包括电源端Vcc、接地端GND、第一控制端a1、第二控制端a2、第一触发电路b1、第二触发电路b2、第一输出端d1、第二输出端d2、PNP三极管 VT1和NPN三极管VT2；第一触发电路b1由第一主控芯片IC2、第三至第五电容(C3～C5)、第三至第四电阻(R3～R4)组成，电源端Vcc至接地端GND之间依次串联有第三电容C3和第三电阻 R3，第一主控芯片IC2的二号引脚2和六号引脚6均连接在第三电容C3和第三电阻R3之间，第一主控芯片IC2的四号引脚4、八号引脚8均与电源端Vcc相连，第一主控芯片IC2的一号引脚 1直接连接接地端GND，第一主控芯片IC2的五号引脚5上依次串联有第五电容C5和接地端GND，第一主控芯片IC2的三号引脚3 串联第四电阻R4组成第一触发电路b1的输出端，第一主控芯片 IC2的七号引脚7悬空；第一控制端a1连接电源端Vcc，第二控制端a2连接第一主控芯片IC2的二号引脚2；PNP三极管VT1的基极连接第一触发电路b1的输出端、发射极连接电源端Vcc、集电极接入第二触发电路b2；第二触发电路b2包括第二主控芯片IC3、第六至第七电阻(R6～R7)、第六至第七电容(C6～C7)；接地端GND至PNP三极管VT1的集电极之间依次串联有第六电容C6、第二主控芯片IC3的六号引脚6、第二主控芯片IC3的二号引脚2、第六电阻R6、第二主控芯片IC3的四号引脚4和第二主控芯片IC3 的八号引脚8，第二主控芯片IC3的一号引脚1直接连接接地端 GND，第二主控芯片IC3的五号引脚5上依次串联有第七电容C7 和接地端GND，第二主控芯片IC3的三号引脚3串联第七电阻R7 组成第二触发电路b2的输出端，第二主控芯片IC3的七号引脚7 悬空；第一输出端d1串联第五电阻R5后连接电源端Vcc，第二输出端d2连接NPN三极管VT2的集电极；NPN三极管VT2的基极连接第二触发电路b2的输出端，NPN三极管VT2的发射极连接接地端GND，第一主控芯片IC2和第二主控芯片IC3均为NE555型芯片。

本切换电流方向的电路中，第一控制端a1和第二控制端a2 相当于一个开关，而第一触发电路b1则形成一个人工触发单稳态电路。将本电路连接入其他主控电路中，接上电源且主控电路未给出信号时，相当于开关断开，此时，对于第一触发电路b1来说，相当于第三电容C3将很快充电至高电平，R＝1，S＝1，其输出为低电平；而PNP三极管VT1的发射极连接着电源端Vcc，故此时PNP 三极管VT1的发射极和基极之间的电压将等于电源端Vcc电压，该PNP三极管VT1导通并对电流放大；而由于PNP三极管VT1的集电极至接地端GND之间串联有第六电容C6和第六电阻R6，故此时该电流将于第二主控芯片IC3的二号引脚2和八号引脚8上形成电压而作为第二触发电路b2的电源电压(设为VDD)，且同时对第六电容C6进行充电；由于第六电阻R6的分压作用，可使此时第二主控芯片IC3上二号引脚2和六号引脚6上的电压均小于1/3的VDD(即R＝0，S＝0),进而使第二主控电路输出高电平；该高电平作用于NPN三极管VT2的基极，可使三级管NPN三极管 VT2处于饱和状态，即其基础和发射极之间导通，进而使第一输出端d1接地；而第一输出端d1串联第五电阻R5后直接连接电源端Vcc，因此，第一输出端d1上始终有一个电压；综上可知，此时本切换电路中电流的方向为由第一输出端d1流向第二输出端d2。当主控电路给出信号后，相当于开关闭合，第三电容C3上的电荷被很快被释放掉，此时，R＝0，S＝0，故第一触发电路b1的输出端电压翻转为高电平，进而使PNP三极管VT1发射极和基极两端的电压差极小，PNP三极管VT1截止；而此时第六电容C6上充满电荷，且其两端的电压大于电源端Vcc电压，其将实现对第二触发电路b2供电，且第六电阻R6任然具有降压作用，故此时，第二主控芯片IC3上二号引脚2和六号引脚6上的电压将大于供电电压(即R＝1,S＝1),故此时第二触发电路b2输出为低电平；该低电平作用于NPN三级管的基极将使其处于放大状态，故此时，第二输出端d2将具有一个比第一输出端d1更高的电压，本切换电路中电流的方向为由第二输出端d2流向第一输出端d1。这样就实现了对电流的切换。

第三电阻R3的两端并联有第四电容C4；电容具有通交流阻直流的作用，因此第三电阻R3的两端并联电容，能有效使电路中干扰信号被接地端GND吸收，有利于提高本电路的可靠性和抗干扰能力。

第一控制端a1和第二控制端a2之间以及第一触发电路b1 的输出端上均设有光耦OC；光耦OC具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强等优点，在该电路的关键位置设置光耦OC，能够进一步提升本电路的抗干扰能力。

第一输出端d1和第二输出端d2之间设有光耦OC；光耦OC 输出和输入之间绝缘，且具有单向传输信号的特点，故于电路输出端设置光耦OC，能有效防止输出端的信号浪涌对电路形成干扰。

电源端Vcc设有三端稳压管IC1，三端稳压管IC1的两正极与负极之间分别并联有第一电容C1和第二电容C2，第一输入端串联有第二电阻R2，电源端Vcc串联有第一电阻R1；第一输出端 d1上设有发光二极管LED；对于本切换电流方向的电路而言，若其主控电路能够实现对本切换电流方向的电路的导通、给出信号、断开三种状态，则该电路即可使电机实现正转、反转、停止三个状态之间切换，可实现一件傻瓜式控制。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种切换电流方向的电路，其特征在于，本电路包括电源端(Vcc)、接地端(GND)、第一控制端(a1)、第二控制端(a2)、第一触发电路(b1)、第二触发电路(b2)、第一输出端(d1)、第二输出端(d2)、PNP三极管(VT1)和NPN三极管(VT2)；

所述第一触发电路(b1)由第一主控芯片(IC2)、第三至第五电容(C3～C5)、第三至第四电阻(R3～R4)组成，所述电源端(Vcc)至接地端(GND)之间依次串联有第三电容(C3)和第三电阻(R3)，所述第一主控芯片(IC2)的二号引脚(2)和六号引脚(6)均连接在第三电容(C3)和第三电阻(R3)之间，所述第一主控芯片(IC2)的四号引脚(4)、八号引脚(8)均与电源端(Vcc)相连，所述第一主控芯片(IC2)的一号引脚(1)直接连接接地端(GND)，所述第一主控芯片(IC2)的五号引脚(5)上依次串联有第五电容(C5)和接地端(GND)，所述第一主控芯片(IC2)的三号引脚(3)串联第四电阻(R4)组成第一触发电路(b1)的输出端，所述第一主控芯片(IC2)的七号引脚(7)悬空；

所述第一控制端(a1)连接电源端(Vcc)，第二控制端(a2)连接第一主控芯片(IC2)的二号引脚(2)；所述PNP三极管(VT1)的基极连接第一触发电路(b1)的输出端、发射极连接电源端(Vcc)、集电极接入第二触发电路(b2)；

所述第二触发电路(b2)包括第二主控芯片(IC3)、第六至第七电阻(R6～R7)、第六至第七电容(C6～C7)；所述接地端(GND)至PNP三极管(VT1)的集电极之间依次串联有第六电容(C6)、第二主控芯片(IC3)的六号引脚(6)、第二主控芯片(IC3)的二号引脚(2)、第六电阻(R6)、第二主控芯片(IC3)的四号引脚(4)和第二主控芯片(IC3)的八号引脚(8)，所述第二主控芯片(IC3)的一号引脚(1)直接连接接地端(GND)，所述第二主控芯片(IC3)的五号引脚(5)上依次串联有第七电容(C7)和接地端(GND)，所述第二主控芯片(IC3)的三号引脚(3)串联第七电阻(R7)组成第二触发电路(b2)的输出端，所述第二主控芯片(IC3)的七号引脚(7)悬空；

所述第一输出端(d1)串联第五电阻后连接电源端(Vcc)，所述第二输出端(d2)连接NPN三极管(VT2)的集电极；所述NPN三极管(VT2)的基极连接第二触发电路(b2)的输出端，NPN三极管(VT2)的发射极连接接地端(GND)，所述第一主控芯片(IC2)和第二主控芯片(IC3)均为NE555型芯片。

2.根据权利要求1所述一种切换电流方向的电路，其特征在于，所述第三电阻(R3)的两端并联有第四电容。

3.根据权利要求1所述一种切换电流方向的电路，其特征在于，所述第一控制端(a1)和第二控制端(a2)之间以及第一触发电路(b1)的输出端上均设有光耦(OC)。

4.根据权利要求1所述一种切换电流方向的电路，其特征在于，所述第一输出端(d1)和第二输出端(d2)之间设有光耦(OC)。

5.根据权利要求1所述一种切换电流方向的电路，其特征在于，所述电源端(Vcc)设有三端稳压管(IC1)，所述三端稳压管(IC1)的两正极与负极之间分别并联有第一电容(C1)和第二电容(C2)，所述第一控制端串联有第二电阻(R2)，所述电源端(Vcc)串联有第一电阻(R1)。

6.根据权利要求1所述一种切换电流方向的电路，其特征在于，所述第一输出端(d1)上设有发光二极管(LED)。

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