一种电源防反插电路、供电电路及扫地机器人的制作方法

本实用新型涉及供电电源技术领域，尤其涉及一种电源防反插电路、供电电路及扫地机器人。

背景技术：

随着人们生活水平的逐渐提高，以及人们对于智能家居的需求越来越高，扫地机器人应运而生。

目前，扫地机器人一般都采用直流电源进行供电，直流电源供电与交流电源供电不同。由于交流电源供电时的零线和火线接反时不会导致电路损坏，因此，不必采取保护措施。

但是，直流电源供电时，一旦直流电源的正极和负极接反，将导致后级电路损坏，严重时将造成安全事故。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本实用新型提供一种电源防反插电路、供电电路及扫地机器人，能够在直流电源供电发生接反时，保护后级电路。

本实用新型提供一种电源防反插电路，应用于用电设备，包括：场效应管和三极管；

所述场效应管的第一端连接直流电源，所述场效应管的第二端连接用电设备；

所述场效应管的控制端连接所述三极管的第一端；所述三极管的第二端接地；所述三极管的控制端连接所述直流电源。

优选地，还包括：第一电容和第一电阻；

所述第一电容和所述第一电阻并联后连接在所述场效应管的第一端和控制端之间。

优选地，还包括：第二电阻；

所述第二电阻连接在所述场效应管的控制端和所述三极管的第一端之间。

优选地，还包括：第三电阻；

所述三极管的控制端通过所述第三电阻连接所述直流电源。

优选地，还包括：第二电容和第四电阻；

所述第二电容和所述第四电阻并联后连接在所述三极管的控制端和第二端之间。

优选地，所述场效应管为pmos管；所述场效应管的第一端为所述pmos管的源极，所述场效应管的第二端为所述pmos管的漏极，所述场效应管的控制端为所述pmos管的栅极。

优选地，所述三极管为npn管；

所述三极管的第一端为所述npn管的集电极，所述三极管的第二端为所述npn管的发射极，所述三极管的控制端为所述npn管的基极。

优选地，所述直流电源的电压为24v。

本实用新型还提供一种供电电路，包括所述的电源防反插电路。

本实用新型还提供一种扫地机器人，包括所述的电源防反插电路，还包括：控制器和扫地机构；

所述电源防反插电路，用于为所述控制器和所述扫地机构供电。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

该电源防反插电路包括场效应管和三极管，其中场效应管的第一端连接直流电源，场效应管的第二端连接用电设备；场效应管的控制端连接三极管的第一端；三极管的第二端接地；三极管的控制端连接直流电源。由于三极管的控制端连接直流电源，因此，当接通直流电源时，三极管导通，进而把场效应管的控制端的电位拉低，使场效应管导通，进而将直流电源提供给后级电路。当直流电源不接或者接反时，三极管无法导通，场效应管也无法导通，进而不会提供电源给后级电路，因此不会造成后级电路损坏，提高了用电设备的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型提供的电源防反插电路实施例一示意图；

图2为本实用新型提供的电源防反插电路实施例二示意图；

图3为本实用新型提供的扫地机器人示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

防反插电路实施例一：

参见图1，该图为本实用新型提供的电源防反插电路实施例一示意图。

本实施例提供的电源防反插电路，应用于用电设备，包括：场效应管和三极管；

需要说明的是，用电设备具体可以为家电设备，例如可以为扫地机器人。

所述场效应管q1的第一端连接直流电源p_in，所述场效应管q1的第二端p_out连接用电设备。

具体地，该直流电源的电压可以为24v，本申请中不做具体限定，可以理解的是，也可以根据用电设备的型号不同，选择不同的电压等级。

所述场效应管q1的控制端连接所述三极管t1的第一端；所述三极管t1的第二端接地gnd；所述三极管t1的控制端连接所述直流电源p_in。

下面结合图1说明该电路的工作原理。

第一：正常连接直流电源；

当用电设备工作时，需要连接直流电源，即该电源防反插电路正确连接直流电源时，即正极和负极没有反接，正确与直流电源的正极和负极连接。此时，由于t1的控制端为高电位，因此t1导通，当t1导通时，t1的第一端和第二端导通，即t1的第一端被拉低为低电位。由于t1的第一端与q1的控制端连接，而q1的第一端电位高于q1的控制端电位，即q1的端点a和端点b之间的存在压差，因此，q1导通。当q1导通时，即q1的第一端和第二端导通，q1第一端连接的直流电源可以为q1的第二端连接的用电设备进行正常供电。

第二：不连接直流电源；

该电源防反插电路没有连接直流电源时，q1的端点a和端点b之间的压差为0，因此，q1截止，不导通。

第三：反接直流电源；

该电源防反插电路反接直流电源时，t1截止，q1截止，即场效应管和三极管均不导通，即直流电源无法传送到q1的第二端，即输出电压为0，无法为后级电路提供电源，后续电路无法正常工作。因为输出电压为0，所以此种情况下不会损坏后级电路，即使接反也不会造成安全事故，只是后级电路没有工作电压，不能正常工作。当发现用电设备不能工作时，可以调整电源插头，将正极和负极调换位置，重新连接直流电源即可。

本实施例提供的电源防反插电路，包括场效应管和三极管，其中场效应管的第一端连接直流电源，场效应管的第二端连接用电设备；场效应管的控制端连接三极管的第一端；三极管的第二端接地；三极管的控制端连接直流电源。由于三极管的控制端连接直流电源，因此，当接通直流电源时，三极管导通，进而把场效应管的控制端的电位拉低，使场效应管导通，进而将直流电源提供给后级电路。当直流电源不接或者接反时，三极管无法导通，场效应管也无法导通，进而不会提供电源给后级电路，因此不会造成后级电路损坏，提高了用电设备的安全性。

需要说明的是，后级电路是用电设备内部的其他电路。该电源防反插电路内嵌于用电设备内部。

以上实施例中的电源防反插电路中，场效应管具体可以为pmos管；所述场效应管的第一端为所述pmos管的源极，所述场效应管的第二端为所述pmos管的漏极，所述场效应管的控制端为所述pmos管的栅极。

以上实施例中的电源防反插电路中，三极管具体可以为npn管；

所述三极管的第一端为所述npn管的集电极，所述三极管的第二端为所述npn管的发射极，所述三极管的控制端为所述npn管的基极。

防反插电路实施例二：

参见图2，该图为本实用新型提供的电源防反插电路实施例二示意图。

本实施例提供的电源防反插电路，为了提高供电质量，还包括抗干扰电路，下面结合附图2进行详细介绍。

本实施例提供的电源防反插电路，还包括：第一电容c1和第一电阻r1；

所述第一电容c1和所述第一电阻r1并联后连接在所述场效应管q1的第一端和控制端之间，即连接在pmos管的源极和栅极之间。

对于c1和r1的具体取值，本实施例中不做具体介绍，本领域技术人员可以根据实际应用场景进行选择，c1和r1并联后的作用是滤除干扰信号，进行抗干扰，提高供电质量。

另外，本实施例提供的电源防反插电路，还可以包括：第二电阻r2；

所述第二电阻r2连接在所述场效应管q1的控制端(栅极)和所述三极管t1的第一端(集电极)之间。

r2的作用是限流，即作为限流电阻。

另外，本实施例还包括另一个电流电阻：第三电阻r3；

所述三极管t1的控制端(即基极)通过所述第三电阻r3连接所述直流电源p_in。

另外，本实施例还可以包括另一个抗干扰电路，即：第二电容c2和第四电阻r4；

所述第二电容c2和所述第四电阻r4并联后连接在所述三极管t1的控制端(即基极)和第二端之间，即c2和r4并联后连接在t1的基极和地之间。

对于c2和r4的具体取值，本实施例中不做具体介绍，本领域技术人员可以根据实际应用场景进行选择，c2和r4并联后的作用是滤除干扰信号，进行抗干扰，提高供电质量。

可以理解的是，实际工作时，pmos管的源极和漏极之间存在寄生二极管。

需要说明的是，以上实施例中的电容仅是示意，具体可以是多个电容。同理，电阻也仅是示意，具体实现时可以为多个电阻。

基于以上实施例提供的电源防反插电路，本申请实施例还提供一种供电电路，该供电电路包括以上实施例介绍的电源防反插电路。可以理解的是，该供电电路除了包括电源防反插电路以外，还可以包括电源变换电路，即将交流电源变换为直流电源，即实现整流的功能。

该供电电路可以内嵌于用电设备的内部，例如用电设备为扫地机器人，内嵌于扫地机器人的内部。

基于以上实施例提供的电源防反插电路和供电电路，本申请实施例还提供一种扫地机器人，参见图3，该图为本申请实施例提供的一种扫地机器人示意图。

该扫地机器人包括以上实施例介绍的电源防反插电路100，该扫地机器人还包括：控制器200和扫地机构300；

所述电源防反插电路100，用于为所述控制器200和所述扫地机构300供电。

可以理解的是，控制器200具体用于控制扫地机构300进行扫地。

由于该扫地机器人具有以上实施例介绍的电源防反插电路，由于防反插电路的保护，因此，当接反电源时，也不会导致后级电路损坏，不会出现安全事故。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：只存在a，只存在b以及同时存在a和b三种情况，其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。