CN1110116C - 无功耗不间断电源 - Google Patents

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Abstract

一种效率接近百分之百的在线式不间断电源,设有射频滤波器、整流滤波器和蓄电池,在整流滤波器之后接有检测电路、控制电路和触发电路。无论市电仃电还是过高、过低,都能使输出电压保持在正常范围之内。当市电异常时,自动切换至蓄电池供电,响应时间为零毫秒。本发明结构简单,运行稳定,在保留所有必要特征的前提下,完全免除不间断电源的功率变换器,成本、体积、重量、功耗均为相同功率普通不间断电源的百分之一。

Description

无功耗不间断电源
技术领域
本发明涉及一种无功耗不间断电源。
背景技术
无论是交流不间断电源还是直流不间断电源,其中都有一个全功率变换器,其作用有两个:一是进行功率变换,二是保持电压恒定。所谓“全功率变换器”,是指一个功率容量恒大于输出功率的DC-AC或DC-DC变换器,至于大多少,取决于各自的效率。为了能输出恒定的正弦波电压,普通交流不间断电源的功率变换器(即逆变器)采用了复杂的电路和技术,其成本、体积、重量、功耗均占整机99%以上。实际上,不间断电源输出的交流电压一进入计算机及其外设,立刻就进行相反的变换,把交流电压整流滤波成直流电压。计算机及其外设真正需要的是交流电压中的直流分量,而不是其中所包含的各次谐波,把直流逆变成交流,实际上是多此一举。同时,交流电压中所包含的各次谐波对计算机及其外设构成了现实的和潜在的威胁,是数据安全的重大隐患,因此,供给计算机及其外设的最佳电压应该是直流电压。另外,电压随时间的缓慢变化对计算机及其外设的稳定运行并不产生任何不利影响,这些设备的内部都采用开关稳压电源,并不要求恒定的供电电压,在市电正常波动范围内,都能稳定可靠地工作。
近期发明的无逆变器不间断电源(ZL97241194.1),免除了普通交流不间断电源中的逆变器,实现了对计算机及其外设的直流供电,这是一大进步。它虽然不需要全功率变换器,但仍需要补偿电压,以实现输出直流电压的恒定,如果输入交流电压的波动范围为输出直流电压的20%,则需要一个功率容量为全功率的20%的DC-DC功率变换器。
不间断电源的使命仅仅在于:当市电中断、用户设备中的直流电压下降到额定值的75%之前(一般为20毫秒)及时切换到蓄电池供电,确保输出电压不中断;当市电电压超出正常范围(过低或过高)时,使输出电压保持在正常范围之内。因此,使输出电压保持在正常范围之内是不间断电源的必要特征,而使输出电压保持恒定则是多余特征。
既然直流供电明显优于交流,进行功率变换已是多此一举;既然计算机及其外设在市电正常波动范围内能稳定可靠地工作,保持电压恒定就大可不必。功率变换器在制造过程中浪费了99%的资源,在运行过程中浪费了99%的能源,显然,它在不间断电源中是一个多余的部件。我们的地球资源有限,能源短缺,用不着为了一个并不必要的特征而继续多耗费99%的资源和能源。
发明内容
本发明的目的旨在克服上述缺点,在保留必要特征和摒弃多余特征的同时,完全免除普通不间断电源的功率变换器,使效率接近百分之百,使成本、体积、重量减小到原来的百分之一。
本发明的目的是以下述技术方案实现的:设有射频滤波器、整流滤波器、蓄电池,整流滤波器接有检测电路和触发电路,在检测电路和触发电路之间接有控制电路;经过射频滤波器的交流输入电压VI和蓄电池的直流电压E1,经过整流滤波器后得到输出电压+VO,此直流电压不经功率变换,直接输出到用户设备。
整流滤波器的直流电压通过二极管D4直接输出,蓄电池的直流电压通过可控硅SCR3直接输出,两种电压都是300V左右,同时加到输出端。当市电仃电,或输入电压低于预定值(例如176VAC)时,SCR3导通,在40微秒(可控硅的导通时间不大于40微秒)之内,蓄电池电压就加到输出端。当输入电压高于预定值(例如264VAC)时,SCR1、SCR2关断,整流滤波器无输出,高压被切断;与此同时,SCR3导通,蓄电池电压加到输出端。因此,无论输入交流仃电,还是过低、过高,输出电压都能保持在300V左右。
无功耗不间断电源完全免除功率变换器,具有如下优点:
1.只有相当于一个半导体PN结所产生的功耗,整机效率接近百分之百,是一种真正意义上的节能产品;
2.成本、体积、重量均为相同功率普通不间断电源的百分之一,节约了百分之九十九的资源,是一种真正意义上的环保产品;
3.没有频率不稳的问题,没有谐波干扰的问题,使计算机及其外设运行更稳定,处理、传送数据更安全、更可靠;
4.因整机发热量小,可采取自然风冷,无须旋转散热装置,可靠性大大提高;又因减少了百分之九十九的零部件,可确保整机在寿命期内无故障;
5.设计简单,制造容易,便于推广。
附图说明
图1是无功耗不间断电源框图;
图2是整流滤波器电路图
图3是检测电路原理图;
图4是控制电路原理图。
图5是触发电路原理图。
具体实施方式
根据图1可知,输入电压Vi经射频滤波器滤后,得到洁净的交流电压,此电压经整流滤波器后,变成随时间缓慢变化的直流电压VO,同时提供负载电流和蓄电池充电电流。检测电路感知输入电压、输出电压和蓄电池电压的种种变化,并将有关这些变化的信息馈送到控制电路,控制电路通过译码,产生状态显示、音响告警和触发信号,触发信号驱动相应的可控硅,控制输入电压VI、蓄电池电压E1的适时接入和断开。
根据图2可知,射频滤波器由保险F1、电容C1、C2、C3、C4、C5、电感ID1、ID2、ID3组成,整流滤波器由二极管D1、D2、D3、D4、D5、可控硅SCR1、SCR2、SCR3、SCR4、SCR5、整流桥B2组成,二极管D1和二极管D2串联,可控硅SCR1和可控硅SCR2串联,蓄电池E1、电阻R1、二极管D3串联,电容C12和二极管D4串联;二极管D2的正极、可控硅SCR2的阳极、二极管D3的负极、二极管D4的负极接在一起,二极管D1的负极、可控硅SCR1的阴极、蓄电池E1的正极、电容C12的正极接在一起,同时接到输出电压+VO;二极管D1、二极管D2、可控硅SCR1、可控硅SCR2组成半控整流桥B1;整机输出电压+VO、-VO通过电阻R3和保险F2,取自电容C12的两端;可控硅SCR4和可控硅SCR5串联,可控硅SCR4的阳极通过电阻R4接蓄电池E1的正极,可控硅SCR5的阴极接蓄电池E1的负极;电容C14的正、负极分别接可控硅SCR4的阴极和电容C12的负极,可控硅SCR3阴极接可控硅SCR5的阴极,可控硅SCR3阳极接电容C12的负极;二极管D5的负极接可控硅SCR5的阴极,其正极接保险F3;整流桥B2的输入端脚1、2分别接二极管D1的正极和可控硅SCR1的阳极,同时接到射频滤波器的输出端,整流桥B2的输出端脚3、4接电容C13和电阻R2,电容C13的正极接整流桥B2的正极3;控制信号+VO、+EO取自电容C12的正极,控制信号+AO取自电容C14的负极,控制信号-AO取自电阻R3和保险F2的连结点,控制信号-VO取自保险F2的输出端,控制信号-EO取自保险F3的输出端,控制信号+VT、-VT分别取自电容C13的正、负极。
根据图3可知,检测电路由结构根据图1可知相同的六个检测通道组成,第一个检测通道由光电耦合器件OPT1、三极管T1和定时电路U1组成;光电耦合器件OPT1的发光二极管的正极通过电阻R7接控制信号+VT,其负极通过电位器W1接控制信号-VT,光电耦合器件OPT1的三极管的发射极和三极管T1的基极相连,它们的发射极分别通过电阻R6、R5接地GND,它们的集电极都接电压+17V;控制电路U1的脚2和脚6分别通过电阻R8、R9接三极管T1的发射极,同时分别通过电位器W2、W3接地GND,控制电路U1的脚1接地GND,脚5通过电容C6接地GND,其脚4、脚8接电压+5V,脚3产生输出信号VIH。
第二个检测通道接输入信号VT,由OPT2、T2、U2、W4、W5、W6、R10、R11、R12、R13、R14、C7组成;第三个检测通道接输入信号VO,由OPT3、T3、U3、W7、W8、W9、R15、R16、R17、R18、R19、C8组成;第四个检测通道接输入信号AO,由OPT4、T4、U4、W10、W11、W12、R20、R21、R22、R23、R24、C9组成;第五个检测通道接输入信号EO,由OPT5、T5、U5、W13、W14、W15、R25、R26、R27、R28、R29、C10组成;第六个检测通道接输入信号EO,由OPT6、T6、U6、W16、W17、W18、R30、R31、R32、R33、R34、C11组成。检测电路从主电路来的四个信号VO、EO、AO、VT产生出六个输出信号:输入电压过高VIH、输入电压过低VIL、输出电压过高VOH、输出电流过大AOH、蓄电池电压低EL、蓄电池电压过低ELL。
OPT1的型号是4N26,其发光二极管通过R7和W1接输入信号,有的信号是高压,有的信号是低压,取不同的R1降压,再调节W1,以适应不同电压等级的输入信号,使通过OPT1发光二极管的电流为最佳工作电流。三极管T1是2SC733,和R4组成射极跟随器,提供一级电流放大。控制电路U1的型号是NE555,2脚和6脚同时接到T1的发射极,R8、R9是隔离电阻。W2调节臂位置对应输入电压“过高”的设定值,W3的调节臂位置对应输入电压“不高”的设定值,调节W2、W3可改变输出信号VIH对应于输入电压VT“过高”和“不高”的转折点。根据NE555输入、输出逻辑关系可知:当要检测输入信号“过高”时,输出信号是低有效,当要检测输入信号“过低”时,输出信号是高有效。在这里VIH、VOH、AOH是低有效,而VIL、EL、ELL则是高有效。
根据图4可知,控制电路由小规模TTL门电路,即与门U10A、U10B、U10C、与非门U11A、U11B、或非门U12A、与门U7A、U7B、U7C、U7D、U8A、U8B、U8C、U8D、非门U9A、U9B、U9C、U9D组成;开关电源SW1提供电压+17V、+5V和地GND;控制信号VIH、VOH、AOH分别接门电路U10A的脚1、3、13,控制信号EL接门电路U9D的脚9,控制信号ELL接门电路U9C的脚5,控制信号VIL接门电路U9B的脚3;与门U7A的脚3、与门U7D的脚11、或门U12A的脚3、与门U8B的脚6、与门U7C的脚8,分别输出触发信号TRIG1、TRIG2、TRIG3、TRIG4、TRIG5;与门U8A的脚3输出整机正常信号ALLOK,与门U7B的脚6输出蓄电池放电信号EON,与门U8C的脚8输出电压正常信号VOOK,非门U9A的脚2输出电流正常信号VIOK,与门U11A的脚3输出推动音响告警的控制信号SPK1;与门U10A的脚1、与门U8D的脚13、与门U11B的脚4接在一起;与门U10A的脚2、与门U10C的脚11、与门U8C的脚10接在一起;与门U10A的脚13、与门U10C的脚9、与门U8C的脚9接在一起;与门U10B的脚3、与门U11A的脚2、非门U9C的脚6、与门U10C的脚10接在一起;与门U10B的脚4、与门U8D的脚12、与门U11B的脚5、非门U9B的脚4接在一起;与门U10B的脚5、与门U11A的脚1、非门U9D的脚8接在一起;与门U10A的脚12、与门U7A的脚1、与门U8A的脚2、与门U7D的脚13接在一起;与门U7A的脚2、与门U7D的脚12接电压+5V;或门U12A的脚2、与门U8B的脚5、与门U7B的脚4、与门U10C的脚8、与门U7C的脚10接在一起;与门U8B的脚4、与门U7B的脚5、与门U7C的脚9、与门U11B的脚6、非门U9A的脚1接在一起;与门U10B的脚6和与门U8A的脚1接在一起;与门U8D的脚11和或门U12A的脚1接在一起。
控制电路由三输入与门U10A、U10B、U10C、二输入与非门U11A、U11B、二输入或非门U12A、二输入与门U7A、U7B、U7C、U7D、U8A、U8B、U8C、非门U9A、U9B、U9C、U9D组成,它产生五个触发控制信号TRIG1-TRIG5,四个点亮状态指示灯的控制信号:整机正常ALLOK、蓄电池放电EON、输出电压正常VOOK、输入电压正常VIOK,一个推动音响告警的控制信号SPK1;产生上述十个信号的逻辑方程是:
TRIG1=TRIG2=!(!VIH#!VOH#!AOH);
TRIG3=TRIG4=EON=!(!AOH#!VOH#!VIH&!VIL#ELL);
TRIG5=!(VIH&!VIL#AOH&!ELL&VOH);
ALLOK=!(!AOH#!VOH#VIL#!VIH#ELL#EL);
VOOK=!(!AOH#!VOH);
VIOK=!(!VIH#VIL);
SPK=!(!EL&!ELL);
书写上述逻辑方程采用了逻辑设计语言Abel的符号约定。图4的电路通过了Abel语言的三级模拟,其中U7A和U7D是两个冗余门,可减少TRIG1-TRIG5到达被触发可控硅栅极的时间差。
开关电源SW1提供全机的控制电压,其输入端正极通过电阻R35接+EO,负极直接和-EO相连,正负极之间接电解电容C15。输出端有+5V和+17V两组电压,它们的公共地是GND。
根据图5可知,触发电路由五个结构相同的触发通道组成,每组电路都有一个开关电源提供独立的+17V直流电压,这些开关电源输入端的正、负极分别接+EO、-EO。
第一个触发通道由开关电源SW6、光电耦合器件OPT11、晶体管T15、T16组成,开关电源SW6的负极接输出信号SCR1-K,其正极接光电耦合器件OPT11的三极管的集电极和三极管T15、T16的集电极;光电耦合器件OPT11的发光二极管的负极通过电位器W23接地GND,其正极通过电阻R55接控制信号TRIG1,光电耦合器件OPT11的三极管的发射极和三极管T15、T16的发射极分别通过电阻R54、R53、R52同时接到输出信号SCR1-G,光电耦合器件OPT11的三极管的发射极同时接三极管T15的基极,三极管T15的发射极接三极管T16的基极。
OPT11的型号是4N26,调节W23,可改变通过SCR1的触发电流。三极管T15、T16的型号分别是2SC733、2SC5250,它们和R53、R52分别组成射极跟随器,提供两级电流放大。
第二个触发通道由光电耦合器件OPT10、三极管T13、T14、电位器W22、电阻R48、R49、R50、R51和开关电源SW5组成;第三个触发通道由光电耦合器件OPT9、三极管T11、T12、电位器W21、电阻R44、R45、R46、R47和开关电源SW4组成;第四个触发通道由光电耦合器件OPT8、三极管T9、T10、电位器W20、电阻R40、R41、R42、R43和开关电源SW3组成;第五个触发通道由光电耦合器件OPT7、三极管T7、T8、电位器W19、电阻R36、R37、R38、R39和开关电源SW2组成。
触发电路产生五组触发信号:SCR1-G、SCR1-K;SCR2-G、SCR2-K;SCR3-G、SCR3-K;SCR4-G、SCR4-K;SCR5-G、SCR5-K;分别触发可控硅SCR1-SCR5。
无功耗不间断电源的工作过程如下:
一、图2中组成半控整流桥B1的可控硅SCR1、SCR2在市电正常时总是导通的,B1实际上在进行全波整流,其输出的脉动电压VD经C12滤波后变成直流电压VO输出,同时VD通过电阻R1、D3向蓄电池E1充电,E1的电压通过SCR3接到输出端。
当一切正常时,检测电路检测到VIH=1、VIL=0、AOH=1、ELL=0,这些信号通过控制电路的逻辑门后,得到TRIG1、TRIG2为高,TRIG3、TRIG4、TRIG5为低,于是SCR1、SCR2导通,SCR3、SCR4、SCR5截止,输出端电压VO来自半控整流桥B1。
二、当蓄电池电压正常、输出端不短路时,有下列三种情况:
1市电仃电时,检测电路检测到VIH=1、VIL=1、AOH=1、ELL=0,这些信号通过控制电路的逻辑门后,得到TRIG1、TRIG2、TRIG3为高。SCR1、SCR2因无阳极电流而截止,整流电压VD等于零,SCR3在此期间一直处于导通状态,蓄电池E1的电压加到输出端。
当市电恢复供电后,VIL=0,此信号通过控制电路的逻辑门后,得到TRIG1、TRIG2为高,TRIG3为低,与仃电以前的状态相同。在市电恢复的瞬间,整流滤波后的直流电压VO大于蓄电池E1的端电压,SCR3因反向偏置而截止。
2.市电电压过低时,与市电仃电的情况类似。所不同的是,SCR1、SCR2是导通的,整流电压VD并不等于零。由于SCR3已经导通,D4的正极这一边是E1的端电压,高于加在D4负极这一边的整流电压VD,D4被反向偏置,因此,输出端的电压来自E1。随着市电电压的缓慢回升和蓄电池放电电压的缓慢下降,加在D4正负两极的电压会变得非常接近,D4在一定的时刻变成正向偏置,此时输出电流将由VO和EO共同提供。当市电恢复正常后,SCR3因反向偏置而截止。
3.市电电压过高时,检测电路检测到VIH=0、VIL=0、AOH=1、ELL=0,这些信号通过控制电路的逻辑门后,得到TRIG1、TRIG2为低、TRIG3为高,SCR1、SCR2的控制极不再有触发信号,当交流电压过零时自动截止,于是高压被切断。在此期间SCR3一直处于导通状态,蓄电池E1的电压加到输出端。当市电正常后,VIH=1,此信号通过控制电路的逻辑门后,得到TRIG1、TRIG2为高,TRIG3为低,恢复到原来的状态。
三、蓄电池电压正常、输出端短路,有下列二种情况:
1.在交流电压正常时发生意外短路,检测电路检测到VIH=1、VIL=0、AOH=0、ELL=0,这些信号通过控制电路的逻辑门后,得到TRIG1、TRIG2、TRIG3为低,于是SCR1、SCR2、SCR3截止,输出端电压VO为零,保护了用户设备的安全。当输出短路故障解除后,AOH=1,恢复到原来的状态。
2.在交流电压异常(交流仃电、过低、过高)时输出端发生意外短路:由前面的分析可知,在发生短路之前,蓄电池电压已经通过SCR3接到输出端;短路后,检测电路检测到VIH=0或VIL=1、AOH=0、ELL=0,这些信号通过控制电路的逻辑门后,得到TRIG1、TRIG2、TRIG3为低,TRIG5为高,于是SCR1、SCR2截止,SCR5导通。由于SCR5导通,引起SCR3截止,输出端电压VO被切断,保护了用户设备的安全。当输出短路故障解除后,AOH=1,恢复到原来的状态。
这里SCR5导通引起SCR3截止的过程与下述蓄电池电压过低时一样。
四、蓄电池电压过低、输出端不短路
在交流电压异常(交流仃电、过低、过高)时,SCR3导通,蓄电池电压接到输出端。由图4中的逻辑电路可以看出,TRIG4是和TRIG3同步变化的,因而在SCR3导通的同时,SCR4也导通,E1的电压通过R4、SCR4、C14、SCR3的串联支路向C14充电,当流经SCR4的充电电流小于其保持电流时,SCR4自动关断,此时C14上充有与E1大致相等的电压。当市电仃电时间过长,蓄电池放电电压接近警戒电压时,EL=1,SPK1发出音响告警,ALLOK状态指示灯灭;当市电继续仃电,蓄电池放电电压低于警戒电压时,ELL=1,此信号通过控制电路的逻辑门后,使得TRIG5为高,SCR5导通,C14上的正电压通过SCR5的正向直流电阻加到SCR3的负极,于是SCR3因反向偏置而截止,蓄电池仃止放电,避免过放电而损坏。
五、蓄电池的充放电
蓄电池E1的正极和半控整流桥B1的正极相连,E1的负极通过电阻R1、二极管D3与B1的负极相连,B1、E1的正极直接连到输出端,B1的负极通过二极管D4接到输出端,E1的负极通过可控硅SCR3接到输出端。在市电正常时,B1通过D3、R1对E1充电。当E1刚刚放电完毕,其端电压较低,充电电流很大,R1是限流电阻,此时对E1的充电进入快充模式。当E1充电快充满时,充电电流变小,R1上的压降很小,对充电回路无影响,此时对E1的充电进入浮充模式。由于滤波电解电容C12接在D4的右边,其左边没有接电解电容,因此,在D4左右两边的电压波形是不同的:左边是频率为100Hz、幅度为308V的单边脉动正弦波VD,右边是随时间缓慢变化的直流电压VO。VO随输入电压、负载大小而波动,但蓄电池的充电电压VD却始终保持基本不变,约等于交流电压的幅值。这主要是由于D3、D4和SCR3的隔离作用。只要市电不仃电,E1永远只充电而不放电,并且不随VO的变化而波动,使E1一直浮充到308V或更高,并且一直保持下去。
六、几点说明
1.用半控整流桥的目的是为了在市电电压过高时迅速切断高压。如果用普通整流桥,则必须在整流桥之外增加一个可控硅,这一下子就增加了一倍的功率损耗。
2.图4中的SW1和图5中的SW2-SW6都是市售小功率开关电源,它们的额定输出功率都在10W以内,SW2-SW6视被触发可控硅的功率大小略有不同。对于整机输出功率在50KW以内的中小型无功耗不间断电源,SW1-SW6可用一个具有6个独立绕组的开关电源取代。
3.当市电超出正常范围时,SCR3导通,E1的电压加到输出端,此时E1完全是自由放电,除SCR3上的0.7V压降外,没有其他功耗,效率=(308-0.7)/308=99.8%。经整流后的直流电压VD也只通过一个二极管D4就直接输出,因此,上述效率的计算公式同样适用于市电正常时的情况。
4.本发明完全保留了不间断电源的必要特征,而其主电路简单到只有几只二极管和可控硅,用额定电流为100A的整流器件就可以做出25KW的输出功率,其功效相当于一台30KVA的普通不间断电源。

Claims (5)

1.一种无功耗不间断电源,设有射频滤波器、整流滤波器、蓄电池,其特征是:整流滤波器接有检测电路和触发电路,在检测电路和触发电路之间接有控制电路;经过射频滤波器的交流输入电压(VI)和蓄电池的直流电压(E1),经过整流滤波器后得到输出电压(+VO),此直流电压不经功率变换,直接输出到用户设备。
2.根据权利要求1所述的一种无功耗不间断电源,其特征是:整流滤波器由二极管(D1、D2、D3、D4、D5)、可控硅(SCR1、SCR2、SCR3、SCR4、SCR5)、整流桥(B2)组成,二极管(D1)和二极管(D2)串联,可控硅(SCR1)和可控硅(SCR2)串联,蓄电池(E1)、电阻(R1)、二极管(D3)串联,电容(C12)和二极管(D4)串联;二极管(D2)的正极、可控硅(SCR2)的阳极、二极管(D3)的负极、二极管(D4)的负极接在一起,二极管(D1)的负极、可控硅(SCR1)的阴极、蓄电池(E1)的正极、电容(C12)的正极接在一起,同时接到输出电压(+VO);二极管(D1)、二极管(D2)、可控硅(SCR1)、可控硅(SCR2)组成半控整流桥(B1);整机输出电压(+VO、-VO)通过电阻(R3)和保险(F2),取自电容(C12)的两端;可控硅(SCR4)和可控硅(SCR5)串联,可控硅(SCR4)的阳极通过电阻(R4)接蓄电池(E1)的正极,可控硅(SCR5)的阴极接蓄电池(E1)的负极;电容(C14)的正、负极分别接可控硅(SCR4)的阴极和电容(C12)的负极,可控硅(SCR3)阴极接可控硅(SCR5)的阴极,可控硅(SCR3)阳极接电容(C12)的负极;二极管(D5)的负极接可控硅SCR5的阴极,其正极接保险(F3);整流桥(B2)的输入端脚(1、2)分别接二极管(D1)的正极和可控硅(SCR1)的阳极,同时接到射频滤波器的输出端,整流桥(B2)的输出端脚(3、4)接电容(C13)和电阻(R2),电容(C13)的正极接整流桥(B2)的正极(3);控制信号(+VO、+EO)取自电容(C12)的正极,控制信号(+AO)取自电容(C14)的负极,控制信号(-AO)取自电阻(R3)和保险(F2)的连结点,控制信号(-VO)取自保险(F2)的输出端,控制信号(-EO)取自保险(F3)的输出端,控制信号(+VT、-VT)分别取自电容(C13)的正、负极。
3.根据权利要求1所述的一种无功耗不间断电源,其特征是:检测电路由结构相同的六个检测通道组成,第一个检测通道由光电耦合器件(OPT1)、三极管(T1)和定时电路(U1)组成;光电耦合器件(OPT1)的发光二极管的正极通过电阻(R7)接控制信号(+VT),其负极通过电位器(W1)接控制信号(-VT),光电耦合器件(OPT1)的三极管的发射极和三极管(T1)的基极相连,它们的发射极分别通过电阻(R6、R5)接地(GND),它们的集电极都接电压(+17V);控制电路(U1)的脚(2)和脚(6)分别通过电阻(R8、R9)接三极管(T1)的发射极,同时分别通过电位器(W2、W3)接地(GND),控制电路(U1)的脚(1)接地(GND),脚(5)通过电容(C6)接地(GND),其脚(4)、脚(8)接电压(+5V),脚(3)产生输出信号(VIH)。
4.根据权利要求1所述的一种无功耗不间断电源,其特征是:控制电路由小规模TTL门电路,即与门(U10A、U10B、U10C)、与非门(U11A、U11B)、或非门(U12A)、与门(U7A、U7B、U7C、U7D、U8A、U8B、U8C、U8D)、非门(U9A、U9B、U9C、U9D)组成;开关电源(SW1)提供电压(+17V、+5V)和地(GND);控制信号(VIH、VOH、AOH)分别接门电路(U10A)的脚(1、3、13),控制信号(EL)接门电路(U9D)的脚(9),控制信号(ELL)接门电路(U9C)的脚(5),控制信号(VIL)接门电路(U9B)的脚(3);与门(U7A)的脚(3)、与门(U7D)的脚(11)、或门(U12A)的脚(3)、与门(U8B)的脚(6)、与门(U7C)的脚(8),分别输出触发信号(TRIG1、TRIG2、TRIG3、TRIG4、TRIG5);与门(U8A)的脚(3)输出整机正常信号(ALLOK),与门(U7B)的脚(6)输出蓄电池放电信号(EON),与门(U8C)的脚(8)输出电压正常信号(VOOK),非门(U9A)的脚(2)输出电流正常信号(VIOK),与门(U11A)的脚(3)输出推动音响告警的控制信号(SPK1);与门(U10A)的脚(1)、与门(U8D)的脚(13)、与门(U11B)的脚(4)接在一起;与门(U10A)的脚(2)、与门(U10C)的脚(11)、与门(U8C)的脚(10)接在一起;与门(U10A)的脚(13)、与门(U10C)的脚(9)、与门(U8C)的脚(9)接在一起;与门(U10B)的脚(3)、与门(U11A)的脚(2)、非门(U9C)的脚(6)、与门(U10C)的脚(10)接在一起;与门(U10B)的脚(4)、与门(U8D)的脚(12)、与门(U11B)的脚(5)、非门(U9B)的脚(4)接在一起;与门(U10B)的脚(5)、与门(U11A)的脚(1)、非门(U9D)的脚(8)接在一起;与门(U10A)的脚(12)、与门(U7A)的脚(1)、与门(U8A)的脚(2)、与门(U7D)的脚(13)接在一起;与门(U7A)的脚(2)、与门(U7D)的脚(12)接电压(+5V);或门(U12A)的脚(2)、与门(U8B)的脚(5)、与门(U7B)的脚(4)、与门(U10C)的脚(8)、与门(U7C)的脚(10)接在一起;与门(U8B)的脚(4)、与门(U7B)的脚(5)、与门(U7C)的脚(9)、与门(U11B)的脚(6)、非门(U9A)的脚(1)接在一起;与门(U10B)的脚(6)和与门(U8A)的脚(1)接在一起;与门(U8D)的脚(11)和或门(U12A)的脚(1)接在一起。
5.根据权利要求1所述的一种无功耗不间断电源,其特征是:触发电路由五个结构完全相同的触发通道组成;第一个触发通道由开关电源(SW6)、光电耦合器件(OPT11)、晶体管(T15、T16)组成,开关电源(SW6)的负极接输出信号(SCR1-K),其正极接光电耦合器件(OPT11)的三极管的集电极和三极管(T15、T16)的集电极;光电耦合器件(OPT11)的发光二极管的负极通过电位器(W23)接地(GND),其正极通过电阻(R55)接控制信号(TRIG1),光电耦合器件(OPT11)的三极管的发射极和三极管(T15、T16)的发射极分别通过电阻(R54、R53、R52)同时接到输出信号(SCR1-G),光电耦合器件(OPT11)的三极管的发射极同时接三极管(T15)的基极,三极管(T15)的发射极接三极管(T16)的基极。
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