專利名稱:無干擾不間斷交流電源器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電源供電設(shè)備,具體地說涉及一種無干擾不間斷交流電源供電設(shè)備,適用于計(jì)算機(jī)及其它電子儀器等設(shè)備。
目前計(jì)算機(jī)及電子儀器已在各個領(lǐng)域廣為應(yīng)用,這些設(shè)備能否正常工作與電網(wǎng)供電質(zhì)量有直接關(guān)系。據(jù)資料研究表明,電源故障、電網(wǎng)負(fù)載突變、瞬態(tài)脈沖是造成計(jì)算機(jī)及其他電子儀器失控或釀成事故的主要原因,而現(xiàn)在市場上提供的抗干擾穩(wěn)壓器和不間斷電源(UPS)系統(tǒng)只能調(diào)整電網(wǎng)電壓不平衡負(fù)載、抑制高能脈沖干擾和進(jìn)行交流穩(wěn)壓,或在電網(wǎng)供電中斷時提供交流電源,但均不能單獨(dú)做到既能抗干擾、穩(wěn)壓又可無間隙提供可靠的不間斷交流電源。
本實(shí)用新型的目的是將計(jì)算機(jī)和電子儀器由電網(wǎng)直接供電變?yōu)殚g接供電,從根本上保證電源的質(zhì)量,防止來自電網(wǎng)的干擾,并能在電網(wǎng)供電中斷后仍能無間隙地提供方波或正弦波交流電源,避免儀器設(shè)備失控,丟失數(shù)據(jù)或釀成事故。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型包括有過壓保護(hù)電路、充電電路、轉(zhuǎn)換電路和逆變電路,在轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)采用了電池組和一個隨機(jī)識別、分時控制單元。
電池組為密封型可充電電池或蓄電池,由二組或二組以上構(gòu)成,通過與隨機(jī)識別、分時控制單元相結(jié)合,分別自動交替提供不間斷的方波或正弦波交流電源及進(jìn)行自身充電。
隨機(jī)識別、分時控制單元由四部分組成1、隨機(jī)識別電路由并聯(lián)于電池組的電壓比較器,電阻和二極管組成。
2、分時控制時鐘由六倒相緩沖器/轉(zhuǎn)換器、電容、電阻組成。
3、分時控制邏輯電路由12級脈動進(jìn)位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器/除潔器、電容構(gòu)成。
4、穩(wěn)壓電路由三端穩(wěn)壓器、電容組成。
上述電池組在隨機(jī)識別、分時控制單元的控制下自動遂行交替充電、交替供電、變電網(wǎng)直接供電為間接供電,不僅避免了電網(wǎng)電壓的波動和干擾,且電池組交替供電或在電網(wǎng)供電中斷時以隨機(jī)識別方式遂行無間隙轉(zhuǎn)換,為計(jì)算機(jī)及其他電子儀器正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供一種集交流穩(wěn)壓器和不間斷交流電源(UPS)功能與一體的用途廣泛、結(jié)構(gòu)簡單的無干擾不間斷交流電源器。
附圖描述了本實(shí)用新型的無干擾不間斷交流電源器的實(shí)施方案。
附圖--本實(shí)用新型的無干擾不間斷交流電源器的線路圖。
以下結(jié)合
本實(shí)用新型的無干擾不間斷交流電源器的工作原理。
當(dāng)合上電源開關(guān)K時,繼電器J2、J5打開,繼電器J3、J4閉合,電池組DC2充電,電池組DC1經(jīng)逆變電路的逆變變壓器B3輸出交流電源。當(dāng)電池組DC1供電電壓下降至設(shè)定值時,即U8<U7,電壓比較器SW2輸出正電平,使2輸入四或非門T1、T2翻轉(zhuǎn)、繼電器J4打開,電池組DC2既不充電也不供電,而電池組DC1繼續(xù)供電,同時2輸入四與非門T11打開,由六倒相緩沖器T9、T10、電阻R18、R19、電容C8組成的分時控制時鐘向12級脈動進(jìn)位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器/除法器輸出一連串脈沖,T13的輸出端Q4、Q8Q12分時控制2輸入四或非門T3~T8翻轉(zhuǎn),繼電器J5閉合。此時,電池組DC1與DC2同時供電,延時約1秒繼電器J3打開,電池組DC2供電,電池組DC1既不充電也不供電,再延時約1秒繼電器J2閉合,電池組DC1充電。由此達(dá)到兩組電池自動周期交替供電、交替充電,為計(jì)算機(jī)及電子儀器提供可靠的無干擾不間斷交流電源。
附圖的無干擾不間斷交流電源器線路圖由四部分組成1、過壓保護(hù)電路1由變壓器B1輸入電源為220V(按380V設(shè)計(jì))交流電,經(jīng)整流二極管D1~D4整流后進(jìn)入三端穩(wěn)壓器7805穩(wěn)壓,穩(wěn)壓器7805中并聯(lián)電容C1和C2及電阻R1~R5。電壓比較器SW1的輸出端經(jīng)電阻R6和三極管V1后接繼電器J1。當(dāng)電網(wǎng)電壓大于約230V(可調(diào)),則U1>U2,電壓比較器SW1輸出正電平,通過三極管V1放大,使繼電器J1常閉接點(diǎn)斷開,切斷充電電路的供電,保護(hù)充電電路不致對電池組過壓充電。
2、充電電路2由變壓器B2、整流二極管D5~D8及電阻R7組成。電網(wǎng)電源經(jīng)變壓器B2和整流二極管D5~D8整流后即可對電池組充電。
3、轉(zhuǎn)換電路3由二部分組成1)電池組由二組密封型可充電電池或蓄電池DC1和DC2構(gòu)成,通過與隨機(jī)識別、分時控制單元相結(jié)合,分別自動交替提供不間斷的方波或正弦波交流電源及進(jìn)行自身充電。
2)隨機(jī)識別、分時控制單元a、隨機(jī)識別電路電壓比較器SW2、SW3的輸入端分別串接電阻R8~R11、R12~R15、二極管D9、D10,其輸出端分別串接電阻R17和R16,與2輸入四或非門T2、T8及 2 輸入 四與非門T11、T12相連,構(gòu)成隨機(jī)識別電路。
b、分時控制時鐘二個六倒相緩沖器/轉(zhuǎn)換器T9、T10并聯(lián)電容C8、電阻R19、R18,構(gòu)成分時控制的時鐘。
c、分時控制邏輯電路12級脈動進(jìn)位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器/除潔器T13、T14的輸出端Q4、Q8、Q12分別接2輸入四或非門T3、T6、T17、及T1、T4、T5,組成二組分時控制邏輯電路,控制電池組DC1和DC2無間隙交替轉(zhuǎn)換。
d、穩(wěn)壓電路三端穩(wěn)壓器7809接電容C8,組成穩(wěn)壓電路,供給隨機(jī)識別電路和分時控制邏輯電路穩(wěn)定的工作電壓。
4、逆變電路4無穩(wěn)態(tài)單穩(wěn)態(tài)振蕩器T15中并聯(lián)電容C3、C9及串聯(lián)電阻R32,其后為兩組互補(bǔ)三極管V6、V7及V8、V9。振蕩器T15通過調(diào)整R32、C3的電阻值及電容值,可改變逆變電路輸出頻率。兩組互補(bǔ)三極管分別激勵并聯(lián)的大功率三極管V11、V12,經(jīng)逆變變壓器B3輸出無干擾交流電源。
權(quán)利要求1.一種提供可靠的無干擾不間斷交流電源器,它由過壓保護(hù)電路、充電電路、轉(zhuǎn)換電路和逆變電路組成,其特征在于轉(zhuǎn)換電路包括電池組和一個隨機(jī)識別、分時控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無干擾不間斷交流電源器,其特征在于電池組為密封型可充電電池或蓄電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無干擾不間斷交流電源器,其特征在于電池組由二組或二組以上構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無干擾不間斷交流電源器,其特征在于電池組通過與隨機(jī)識別、分時控制單元相結(jié)合,分別自動交替提供不間斷的方波或正弦波交流電源及進(jìn)行自身充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是交流電源器中隨機(jī)識別、分時控制單元,(1)電壓比較器SW2、SW3的輸入端分別串接電阻R8~R11、二極管D9及電阻R12~R15、二極管D10,并并聯(lián)于電池組DC1及DC2,其輸出端分別串接電阻R17及R18,一端與2輸入四或非門T2及T8,另一端接2輸入四或非門T11及T12,構(gòu)成兩組隨機(jī)識別電路;(2)二個六倒相緩沖器/轉(zhuǎn)換器T9、T10并聯(lián)電容C8、電阻R19、R18,構(gòu)成分時控制時鐘;(3)12級脈動進(jìn)位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器/除潔器T13的輸出端Q4、Q8、Q12接2輸入四或非門T3、T6、T7,12級脈動進(jìn)位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器/除潔器T14的輸出端Q4、Q8、Q12與2輸入四或非門T1、T4、T5相接,串接電容C4~C7,再接2輸入四或非門T8,組成二組分時控制邏輯電路,控制電池組DC1和DC2無間隙交替轉(zhuǎn)換;(4)三端穩(wěn)壓器7809接電容C8,組成穩(wěn)壓電路,供給隨機(jī)識別電路和分時控制邏輯電路穩(wěn)定的工作電壓。
專利摘要本實(shí)用新型系由過壓保護(hù)電路、充電電路、轉(zhuǎn)換電路和逆變電路組成,在轉(zhuǎn)換電路中設(shè)計(jì)采用了電池組和隨機(jī)識別、分時控制單元,能實(shí)現(xiàn)無電網(wǎng)供電時的波動、干擾并消除電阻組交替供電或電網(wǎng)停電后供電轉(zhuǎn)換間隙時間,為計(jì)算機(jī)和電子儀器提供一種集交流穩(wěn)壓和不間斷電源(UPS)功能與一體的無干擾不間斷交流電源器。
文檔編號H02J7/10GK2098110SQ9121567
公開日1992年3月4日 申請日期1991年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月10日
發(fā)明者樂鈞業(yè) 申請人:樂鈞業(yè)