电池极性接反保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池极性接反保护电路，包括主开关电路、缓冲电路、极性判断电路、控制电路、延时电路和储能电路；主开关电路和缓冲电路分别连接在电池与储能电路的输入之间，储能电路的输出接至负载电路；极性判断电路的输入接至电池；极性判断电路的输出接至控制电路的输入；控制电路的一路输出接至缓冲电路的控制端；控制电路的另一路输出接至延时电路的输入，延时电路的输出接至主开关电路的控制端。该电路能有效地防止电池极性接反对后级电路及电池的破坏影响，具备低损耗、缓冲功能，能防止电池接入回路瞬间产生大电流对主开关电路的冲击破坏，主开关电路可以采用继电器或接触器，该类器件具有可靠性高，接触阻抗低，损耗小的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电池极性接反保护电路，特别是涉及一种带有缓冲功能的电池极性接反保护电路。
技术介绍
目前有许多电子设备都应用到电池，如果把电池的极性接反，接到电子设备中，就会产生大电流并发热，会破坏到电池及其所接入的电路，严重的会导致燃烧起火。对于配置有蓄电池的供电系统中，无论是充电电路的正负极反接，还是蓄电池的极性反接，都会造成严重的后果。现有技术中，一般采用熔断器来对电池反接进行保护，但是，由于熔断器的一次性使用的特点，存在着需反复更换熔断器的缺点。而对于采用二极管、晶闸管、晶体三极管、二极管与场效应管串联等方式来对电池反接进行保护的，存在着导通电阻大损耗大等缺点。对于采用继电器或接触器等对电池反接进行保护的，如果没有对电容进行缓充电，瞬间大电流工作容易使得继电器烧毁。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术之不足，提供一种电池极性接反保护电路，是利用继电器来实现对电池反接进行保护，同时通过缓冲电路和延时电路的配合，使得该电路不仅能实现电池反接保护功能，而且还具备缓冲功能，并具有低损耗以及能防止继电器瞬间电流过大对其的损害等特点。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种电池极性接反保护电路，包括主开关电路、缓冲电路、极性判断电路、控制电路、延时电路和储能电路；主开关电路和缓冲电路分别连接在电池与储能电路的输入之间，以在电池与储能电路之间形成二个供电通路，储能电路的输出接至负载电路；极性判断电路的输入接至电池，极性判断电路对电池的极性进行判断；极性判断电路的输出接至控制电路的输入，极性判断电路将电池的极性判断结果输出给控制电路，控制电路对极性判断结果的输入信号进行处理，输出与极性判断结果相对应的控制信号；控制电路的一路输出接至缓冲电路的控制端，以控制缓冲电路的通/断；控制电路的另一路输出接至延时电路的输入，延时电路的输出接至主开关电路的控制端。所述储能电路为储能电容，所述主开关电路常开触点的一端分别接至电池的正极和缓冲电路的一端，所述主开关电路常开触点的另一端分别接至缓冲电路的另一端、储能电容的一端和负载电路的正输入端，所述极性判断电路的第一输入端接至电池的正极，所述极性判断电路的第二输入端接至电池的负极，所述极性判断电路的输出端接至控制电路，所述储能电容的负极接至电池的负极。所述的缓冲电路包括第一二极管、辅助开关电路和第一电阻，所述第一二极管的阳极为所述缓冲电路的一端，所述第一二极管的阴极串接辅助开关电路的常开触点后接至第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端为所述缓冲电路的另一端。所述的极性判断电路包括第二二极管、第二电阻、第三电阻、基准电压电路、比较电路，所述第二二极管的阳极为所述极性判断电路的第一输入端，所述第二二极管的阴极分别接至第二电阻的一端和基准电压电路的输入端，所述第二电阻的另一端分别接至比较电路的正输入端和第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端为所述极性判断电路的第二输入端，所述基准电压电路的输出端接至比较电路的负输入端，所述比较电路的输出端接至控制电路的输入端。所述的主开关电路为继电器或接触器。所述的辅助开关电路为继电器或接触器。本技术的有益效果是，由于采用了主开关电路、缓冲电路、极性判断电路、控制电路、延时电路和储能电路来构成电池极性接反保护电路，与现有技术相比，本技术具有如下有益效果:(I)本技术的电池极性接反保护电路能有效地防止电池极性接反对负载电路(或称为后级电路)及电池的破坏影响。(2)本技术的电池极性接反保护电路具有缓冲功能，缓冲电路中对直流母线中的电解先进行充电，主开关电路延时开启，防止电池接入回路的产生瞬间大电流对主开关电路的冲击破坏，对主开关电路进行缓冲保护。(3)本技术的电池极性接反保护电路具有低损耗的特点。(4)本技术的电池极性接反保护电路允许电池与负载电路(或称为后级电路)间的多次重复接反和长期接反，不会导致损坏。以下结合附图及实施例对本技术作进一步详细说明；但本技术的一种电池极性接反保护电路不局限于实施例。附图说明图1为本技术的原理框图；图2为本技术的原理图；图3为本技术的一实施例的电路图；图4为本技术的一种主开关电路和辅助开关电路的工作时序；图5为本技术的另一种主开关电路和辅助开关电路的工作时序。具体实施方式实施例，参见图1所示，本技术的一种电池极性接反保护电路，包括主开关电路1、缓冲电路2、极性判断电路3、控制电路4、延时电路5和储能电路6 ;主开关电路I和缓冲电路2分别连接在电池7与储能电路6的输入之间，以在电池7与储能电路6之间形成二个供电通路，储能电路6的输出接至负载电路即后级电路8 ;极性判断电路3的输入接至电池7，极性判断电路3对电池7的极性进行判断；极性判断电路3的输出接至控制电路4的输入，极性判断电路3将电池7的极性判断结果输出给控制电路4，控制电路4对极性判断结果的输入信号进行处理，输出与极性判断结果相对应的控制信号；控制电路4的一路输出接至缓冲电路2的控制端，以控制缓冲电路2的通/断；控制电路4的另一路输出接至延时电路5的输入，延时电路5的输出接至主开关电路I的控制端。如图2所示，本技术的一种电池极性接反保护电路，所述储能电路为储能电容Cl(即直流母线电容)，所述主开关电路为主继电器RLY1，所述主继电器RLYl常开触点的一端分别接至电池7的正极和缓冲电路2的一端，所述主继电器RLYl常开触点的另一端分别接至缓冲电路2的另一端、储能电容Cl的一端和后级电路8的正输入端，所述极性判断电路3的第一输入端接至电池7的正极，所述极性判断电路3的第二输入端接至电池7的负极，所述极性判断电路3的输出端接至控制电路4，所述控制电路4的一输出端接至缓冲电路2的控制端，所述控制电路4的另一输出端接至延时电路5，所述延时电路5的输出端接至主继电器RLYl的控制端，所述储能电容Cl的负极接至电池7的负极。所述的缓冲电路2包括第一二极管D1、辅助开关电路和第一电阻R1，辅助开关电路采用辅助继电器RLY2，所述第一二极管Dl的阳极为所述缓冲电路2的一端，所述第一二极管Dl的阴极串接辅助继电器RLY2的常开触点后接至第一电阻Rl的一端，所述第一电阻Rl的另一端为所述缓冲电路I的另一端。所述的极性判断电路3包括第二二极管D2、第二电阻R2、第三电阻R3、基准电压电路9、比较电路IC1，所述第二二极管D2的阳极为所述极性判断电路3的第一输入端，所述第二二极管D2的阴极分别接至第二电阻R2的一端和基准电压电路9的输入端，所述第二电阻R2的另一端分别接至比较电路ICl的正输入端和第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端为所述极性判断电路的第二输入端，所述基准电压电路9的输出端接至比较电路ICl的负输入端，所述比较电路ICl的输出端接至控制电路4的输入端。如图3所示，在一具体实施例中，基准电压电路9包括第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、稳压二极管D3，第四电阻R4的一端接第二二极管D2的阴极，第四电阻R4的另一端分别接至稳压二极管D3的阴极和第五电阻的一端，第五电阻的另一端分别接至比较电路ICl的负输入端和第六电阻的一端，第六电阻的另一端接至稳压二极管D3的阳极，稳压二极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池极性接反保护电路，其特征在于：包括主开关电路、缓冲电路、极性判断电路、控制电路、延时电路和储能电路；主开关电路和缓冲电路分别连接在电池与储能电路的输入之间，以在电池与储能电路之间形成二个供电通路，储能电路的输出接至负载电路；极性判断电路的输入接至电池，极性判断电路对电池的极性进行判断；极性判断电路的输出接至控制电路的输入，极性判断电路将电池的极性判断结果输出给控制电路，控制电路对极性判断结果的输入信号进行处理，输出与极性判断结果相对应的控制信号；控制电路的一路输出接至缓冲电路的控制端，以控制缓冲电路的通/断；控制电路的另一路输出接至延时电路的输入，延时电路的输出接至主开关电路的控制端。

【技术特征摘要】
1.一种电池极性接反保护电路，其特征在于:包括主开关电路、缓冲电路、极性判断电路、控制电路、延时电路和储能电路；主开关电路和缓冲电路分别连接在电池与储能电路的输入之间，以在电池与储能电路之间形成二个供电通路，储能电路的输出接至负载电路；极性判断电路的输入接至电池，极性判断电路对电池的极性进行判断；极性判断电路的输出接至控制电路的输入，极性判断电路将电池的极性判断结果输出给控制电路，控制电路对极性判断结果的输入信号进行处理，输出与极性判断结果相对应的控制信号；控制电路的一路输出接至缓冲电路的控制端，以控制缓冲电路的通/断；控制电路的另一路输出接至延时电路的输入，延时电路的输出接至主开关电路的控制端。2.根据权利要求1所述的电池极性接反保护电路，其特征在于:所述储能电路为储能电容，所述主开关电路常开触点的一端分别接至电池的正极和缓冲电路的一端，所述主开关电路常开触点的另一端分别接至缓冲电路的另一端、储能电容的一端和负载电路的正输入端，所述极性判断电路的第一输入端接至电池的正极，所述极性判断电路的第二输入端接至电池的负极，所述极性判断电路的输出端接至控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑旺发，邹建忠，黄毅，洪开慧，
申请(专利权)人：厦门科华恒盛股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35