CN201910629U - 不中断供电电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种不中断供电电源，由供电电路、保护电路、电源输出电路、照明电路组成，其中，保护电路与供电电路连接，电源输出电路与保护电路连接，照明电路与电源输出电路连接。本实用新型可以提供5V、9V、12V直流电源，在主电源断电的情况下，可以无延时地对负载进行供电；并且，对于使用12V电源的设备来说，当电池电压降低至10.5V时，电路就立刻将负载断开，以避免电池的深度放电。如是在夜间电源发生故障期间，两只白色发光二极发光可作为应急照明使用。结构简单，成本低廉，多级电压输出，适用于不同电压的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种不中断供电电源。
背景技术
家用低压电源的使用越来越多，尤其是给上网本、手机、笔记本电脑等的供电、充电比较频繁，但是目前，大家普遍使用的电源大多是直供低压电源，无连续供电功能，一旦主低压停电或出现故障，电源就停止供电，给用户带来不必要的麻烦。只有在电脑等较为高档的用电器中使用UPS电源供电，避免在停电情况下给正在使用的电脑等造成损失。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种不管是主电源中断或是出现故障的情况下能无延时供给多级低压电源的不中断供电电源。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种不中断供电电源，由供电电路、保护电路、电源输出电路、照明电路组成，其中，保护电路与供电电路连接，电源输出电路与保护电路连接、照明电路与电源输出电路连接；各部分电路结构为：
所述的供电电路由变压器X1、二极管D1、D2、D3、D4、电位器VR1、电阻R1、R2、发光二极管LED1、充电电池E、电容C1、三极管T1组成，其中：变压器X1的一个抽头接二极管D1的负极、二极管D1的正极接二极管D3的负极，二极管D3的正极接二极管D4的正极，变压器X1的另一个抽头接二极管D2的负极，二极管D2的正极接二极管D3的正极，变压器X1的中间抽头接地， 电容C1的正极接二极管D2的正极，电容C1的负极接地，充电电池E的正极经电阻R1接二极管D4的正极，二极管D4的负极经电位器VR1接地，电位器VR1的滑动端接三极管T1的基极，三极管T1的集电极经电阻R2接二极管D4的正极，三极管T1的发射极经发光二极管LED1接地。
所述的保护电路由电阻R3、稳压二极管ZD1、电位器VR2、三极管T2组成，其中：电阻R3的一端接供电电路中的二极管D4的正极、电阻R3的另一端经稳压二极管ZD1接地，电位器VR2的一端和滑动端接电阻R3合稳压二极管ZD1之间，电位器VR2的另一端接三极管T2的基极，三极管T2的发射极接电阻R3的一端。
所述的电源输出电路由电阻R4、齐纳二极管ZD2、稳压芯片IC1、IC2组成，其中：电阻R4的一端接保护电路中的三极管T2的集电极，电阻R4的另一端经齐纳二极管ZD2接地，电阻R4和齐纳二极管ZD2之间输出为A端+12V，稳压芯片IC1、IC2的1脚均接保护电路中的三极管T2的集电极，稳压芯片IC1、IC2的2脚连在一起接地，稳压芯片IC1的3脚输出为B端+9V，稳压芯片IC2的3脚输出为C端+5V。
所述的照明电路由电阻R5、R6、发光二极管LED2、LED3、开关S1组成，电阻R5和发光二极管LED2串接后与串接在一起的电阻R5和发光二极管LED2并接，并接后的电阻端接电源输出电路中稳压芯片IC1、IC2的1脚，并接后发光二极管端接地。
由于采取上述技术方案，本实用新型的有益效果是：可以提供5V、9V、12V直流电源，供给的最大电流可达1A，在主电源断电的情况下，可以无延时地对负载进行供电；并且，对于使用12V电源的设备来说，当电池电压降低至10.5V时，电路就立刻将负载断开，以避免电池的深度放电。在电池电压充满后，发 光二极管LED1发光给出指示。如是在夜间电源发生故障期间，两只白色发光二极管LED2、LED3发光可作为应急照明使用。结构简单，成本低廉，多级电压输出，适用于不同电压的需求。
本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：
附图说明
附图是本实用新型电路原理图
图中标记：1-供电电路 2-保护电路 3-电源输出电路 4-照明电路
具体实施方式
如附图所示，一种不中断供电电源，由供电电路1、保护电路2、电源输出电路3、照明电路4组成，其中，保护电路2与供电电路1连接，电源输出电路3与保护电路2连接、照明电路4与电源输出电路3连接；各部分电路结构为：
所述的供电电路1由变压器X1、二极管D1、D2、D3、D4、电位器VR1、电阻R1、R2、发光二极管LED1、充电电池E、电容C1、三极管T1组成，其中：变压器X1的一个抽头接二极管D1的负极、二极管D1的正极接二极管D3的负极，二极管D3的正极接二极管D4的正极，变压器X1的另一个抽头接二极管D2的负极，二极管D2的正极接二极管D3的正极，变压器X1的中间抽头接地，电容C1的正极接二极管D2的正极，电容C1的负极接地，充电电池E的正极经电阻R1接二极管D4的正极，二极管D4的负极经电位器VR1接地， 电位器VR1的滑动端接三极管T1的基极，三极管T1的集电极经电阻R2接二极管D4的正极，三极管T1的发射极经发光二极管LED1接地；
所述的保护电路2由电阻R3、稳压二极管ZD1、电位器VR2、三极管T2组成，其中：电阻R3的一端接供电电路1中的二极管D4的正极、电阻R3的另一端经稳压二极管ZD1接地，电位器VR2的一端和滑动端接电阻R3合稳压二极管ZD1之间，电位器VR2的另一端接三极管T2的基极，三极管T2的发射极接电阻R3的一端；
所述的电源输出电路3由电阻R4、齐纳二极管ZD2、稳压芯片IC1、IC2组成，其中：电阻R4的一端接保护电路2中的三极管T2的集电极，电阻R4的另一端经齐纳二极管ZD2接地，电阻R4和齐纳二极管ZD2之间输出为A端+12V，稳压芯片IC1、IC2的1脚均接保护电路2中的三极管T2的集电极，稳压芯片IC1、IC2的2脚连在一起接地，稳压芯片IC1的3脚输出为B端+9V，稳压芯片IC2的3脚输出为C端+5V；
所述的照明电路4由电阻R5、R6、发光二极管LED2、LED3、开关S1组成，电阻R5和发光二极管LED2串接后与串接在一起的电阻R5和发光二极管LED2并接，并接后的电阻端接电源输出电路3中稳压芯片IC1、IC2的1脚，并接后发光二极管端接地。
工作原理：
当主电源接通时，二极管D3获正偏，使充电电池E充电，电阻R1用来限制充电电流。电位器VR1和三极管T1一起作为电压比较器，以指示电压电平。电位器VR1应调整得使发光二极管LED1在充电阶段保持熄灭，只有在充电电池E充满后才发光，这时充电电池电压为12V。
若主电源发生故障，二极管D3变成反偏，而二极管D4变成正偏，此时充 电电池E就自动对负载继续进行供电，没有丝毫延时。当充电电池E的电压或输入电压低至10.5V时，由电阻R3、稳压二极管ZD1、电位器VR2和三极管T2构成的保护电路马上就阻止充电电池E的深度放电。如果电压在12V以上，则三极管T2导通。但如果充电电池E的电压减少至低于10.5V时，稳定二极管ZD1就截止，三极管T2的基极电位变正，进入截止模式，阻止了输出级的电流。电位器VR2应调整得使三极管T2在充电电池E的电压高于10.5V时，其射-基电压保持在0.6V使三极管T2工作。
在主电源恢复供电后，所有输出电压又可对其负载正常供电。但是，当主电源发生故障后，则只有在电池电压充足，也就是发光二极管LED1发光的情况下才能对负载供电。对于部分充电的电池，只有9V和5V可用，12V是无法再用了。再者，如果充电电池E的电压低于10.5V，则12V、9V和5V三种电压都无法再用。如果电池电压处于10.5V和13V之间，则输出端子“A”处的电压范围只是在10.5V和12V之间，原因是A端连接了一只12V的齐纳二极管ZD2。
B和C端分别经稳定芯片IC1和IC2提供9V和5V。发光二极管LED2和LED3是两只超亮白色LED，用于应急照明，电阻R5、R6分别为限流电阻。
在连接电路至充电电池E和变压器X1之前，先将电路连接至可变直流电源，加上12V，调节电位器VR1直至发光二极管LED1发光。再将电压减少至10.5，调节电位器VR2直至输出截止。然后撤去可变电源，在充电电池E端连接一充足电的12V电池，看发光二极管LED1是否发光。一切无误后，将电路连接至充电电池E和变压器X1。CD电池选用12V 4.5Ah UPS专用的充电电池。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换， 只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.一种不中断供电电源，其特征在于：由供电电路(1)、保护电路(2)、电源输出电路(3)、照明电路(4)组成，其中，保护电路(2)与供电电路(1)连接，电源输出电路(3)与保护电路(2)连接，照明电路(4)与电源输出电路(3)连接；各部分电路结构为：
所述的供电电路(1)由变压器X1、二极管D1、D2、D3、D4、电位器VR1、电阻R1、R2、发光二极管LED1、充电电池E、电容C1、三极管T1组成，其中：变压器X1的一个抽头接二极管D1的负极、二极管D1的正极接二极管D3的负极，二极管D3的正极接二极管D4的正极，变压器X1的另一个抽头接二极管D2的负极，二极管D2的正极接二极管D3的正极，变压器X1的中间抽头接地，电容C1的正极接二极管D2的正极，电容C1的负极接地，充电电池E的正极经电阻R1接二极管D4的正极，二极管D4的负极经电位器VR1接地，电位器VR1的滑动端接三极管T1的基极，三极管T1的集电极经电阻R2接二极管D4的正极，三极管T1的发射极经发光二极管LED1接地；
所述的保护电路(2)由电阻R3、稳压二极管ZD1、电位器VR2、三极管T2组成，其中：电阻R3的一端接供电电路(1)中的二极管D4的正极、电阻R3的另一端经稳压二极管ZD1接地，电位器VR2的一端和滑动端接电阻R3合稳压二极管ZD1之间，电位器VR2的另一端接三极管T2的基极，三极管T2的发射极接电阻R3的一端；
所述的电源输出电路(3)由电阻R4、齐纳二极管ZD2、稳压芯片IC1、IC2组成，其中：电阻R4的一端接保护电路(2)中的三极管T2的集电极，电阻R4的另一端经齐纳二极管ZD2接地，电阻R4和齐纳二极管ZD2之间输出为A端+12V，稳压芯片IC1、IC2的1脚均接保护电路(2)中的三极管T2的集电极，稳压芯片IC1、IC2的2脚连在一起接地，稳压芯片IC1的3脚输出为B端+9V，稳压芯片IC2的3脚输出为C端+5V；
所述的照明电路(4)由电阻R5、R6、发光二极管LED2、LED3、开关S1组成，电阻R5和发光二极管LED2串接后与串接在一起的电阻R5和发光二极管LED2并接，并接后的电阻端接电源输出电路(3)中稳压芯片IC1、IC2的1脚，并接后发光二极管端接地。
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