一種直流電源的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電源技術領域，具體涉及一種直流電源。
【背景技術】
[0002] 當前，電力系統后臺設備供電的產品中，最常用的有220V產品、110V產品和48V產 品，這些產品均由多節12V的電池串聯組成，在充電時，往往是對電池組進行充電，但由于 每一節電池的特性不同，在對電池進行充電時會出現充電不平衡的現象，從而使一組電池 中的部分電池易損壞，如果有單節電池損壞，則會導致電池組中的其他單節電池的電壓升 高，從而使整組電池損壞；若要檢測單體電池的好壞則需要增加電池巡檢儀，這會導致整個 方案的成本增加；總的來說，目前的產品需要的電池數量多、體積大、投資成本高以及存在 維護復雜等問題。此外，為了延長電池的壽命，需要工作人員定期對電池進行電池的活化放 電，這樣更加增加了其管理成本。
【發明內容】
[0003] 為了克服上述現有設備的不足，本實用新型提供一種能夠兼顧穩定和高功率地將 市電轉變為12V的低壓為單節電池充電、并且將12V的低壓升到48V、110V等高壓供用電設 備使用的直流電源。
[0004] 為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：
[0005] -種直流電源，包括若干電池，其特征在于，還包括充電電路和升壓電路，所述每 節電池的輸入端均通過一充電電路與市電連接，其輸出端均連接有一升壓電路為電力設備 供電。
[0006] 作為上述方案的進一步改進，所述充電電路采用雙管正激式電路，用于將市電電 壓轉換成對單節電池進行充電的直流低壓12V;所述升壓電路采用LLC諧振升壓電路，用于 把單節電池的12V低電壓升至48V、110V或220V的直流高壓輸出。
[0007] 作為上述方案的進一步改進，所述雙管正激式電路包括第一M0S管Ml、第二M0S管 M2和第一變壓器TB1，所述第一M0S管Ml的柵極和第二M0S管M2的柵極均與第一PWM脈 沖信號發生器連接，所述第一M0S管Ml的漏極通過第一電容C1與第二M0S管M2的源極相 連，所述第一M0S管Ml的漏極還通過第一二極管D1與第二M0S管M2的漏極相連，所述第 一M0S管Ml的源極通過第二二極管D2與第二M0S管M2的源極相連，所述第一變壓器TB1 的原邊分別與第一M0S管Ml的源極和第二M0S管M2的漏極相連，所述第一變壓器TB1的 副邊通過第一整流濾波電路輸出穩定的電壓。
[0008] 作為上述方案的進一步改進，所述LLC諧振升壓電路包括第三M0S管M3、第四M0S 管M4、第二變壓器TB2和依次串聯的諧振電容Cr、第一電感L1和第二電感L2,該串聯電路 并聯在第四M0S管M4的漏極和源極之間，所述第三M0S管M3的柵極和第四M0S管M4的柵 極均與第二PWM脈沖信號發生器連接，所述第三M0S管M3的漏極通過第二電容C與第四 M0S管M4的源極相連，所述第三M0S管M3的源極與第四M0S管M4的漏極相連，所述第二變 壓器TB2的原邊并聯在第二電感兩端，其副邊通過第二整流濾波電路輸出穩定的電壓。
[0009] 作為上述方案的進一步改進，每節電池上還設置有電池活化電路，所述電池活化 電路定時對電池進行活化管理。
[0010] 作為上述方案的進一步改進，每個升壓電路的輸出端可并聯且自主均流為電力設 備供電。
[0011] 本實用新型的有益效果：本實用新型通過每節電池上的充電電路將市電電壓轉 換成對單節電池進行充電的直流低壓12V，在供電時通過升壓電路的將12V的低電壓升至 48V、110V或220V的直流高壓輸出，這樣避免了對電池整體充電時由于單節電池的特性不 同，導致出現充電不平衡使一組電池中的部分電池易損壞的現象，提高電力系統直流電源 可靠性，同時供電時單節電池的電壓能夠升高到用電設備所需的的電壓，各個電池的升壓 電路的輸出端還可以并聯起來自主均流的供電，大大減少了電池的數量，有效地降低了投 資成本。
[0012] 其中，充電電路采用兼顧了穩定性、安全性及實用性的雙管正激式電路，一方面， 其輸出電壓的瞬態控制特性比較好，能夠降低對電池的影響；另一方面，在電路滿負載工 作的情況下，管子的溫度不高，能耗小，有效地保證電源長期負荷達到500W;升壓電路采用 LLC諧振升壓電路，具有開關頻率高、關斷損耗小、效率高、重量輕、體積小、EMI噪聲小、開 關應力小等優點，能增加輸出的穩定性，并能提高效率。
[0013] 此外，每節電池上的電池活化電路，能夠根據需要和現場情況自行設定和修改參 數對電池進行充放電的管理，無需人員置守就能達到定期放電的效果，從而延長電池壽命。
[0014] 總之，采用該直流電源能夠在保證高功率輸出的前提下，減少電池數量且能延長 電池壽命，可降低用戶一次及二次投資，增容方便，無需整套設備推倒重來。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型較佳實施例的結構圖。
[0016] 圖2為本實用新型中雙管正激式電路的原理圖。
[0017] 圖3為本實用新型中LLC諧振升壓電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面結合附圖對本實用新型做進一步說明：
[0019] 參照圖1，一種直流電源，包括若干電池1和分別連接于每節電池上的雙管正激式 充電電路2、LLC諧振升壓電路3和電池活化電路4,雙管正激式充電電路2用于將市電電 壓轉換成對單節電池進行充電的直流低壓12V，LLC諧振升壓電路3用于把單節電池的12V 低電壓升至48V、110V或220V的直流高壓輸出，電池活化電路4定時對電池進行活化管理。
[0020] 進一步參照圖2,雙管正激式電路包括第一M0S管Ml、第二M0S管M2和第一變壓 器TB1，所述第一M0S管Ml的柵極和第二M0S管M2的柵極均與第一PWM脈沖信號發生器 連接，所述第一M0S管Ml的漏極通過第一電容C1與第二M0S管M2的源極相連，所述第一 M0S管Ml的漏極還通過第一二極管D1與第二M0S管M2的漏極相連，所述第一M0S管Ml的 源極通過第二二極管D2與第二M0S管M2的源極相連，所述第一變壓器TB1的原邊分別與 第一M0S管Ml的源極和第二M0S管M2的漏極相連，所述第一變壓器TB1的副邊通過第一 整流濾波電路輸出穩定的電壓；具體的工作過程為，第一PWM脈沖信