CN2041866U - 全自动不停电电源 - Google Patents

Abstract

本全自动不停电电源，在交流供电时，一方面稳压输出直流电压，另一方面向内部蓄电池充电，电池充满后自动关断充电电路。交流停电的瞬间，自动转换为蓄电池供电，稳压输出的直流电压丝毫不受影响。适当选择电路参数，选用不同容量蓄电池，可做成对不同存储容量的微型计算机供电的不停电电源。

Description

本实用新型涉及一种微型计算机用交直流转换供电的稳压电源。

微型计算机与其他类型计算机一样，都会在偶然停电之后，丢失内部存储的全部数据。为了解决这个问题，人们设计了各种不间断电源，以便在交流停电之后，能短时供电，可以把机内数据调入外存储器保留。但是，由于时间上有所限制，也使计算机在停电以后不能使用，造成诸多不便。现有的不停电电源，最长的供电时间仅为20分钟。

为了在交流停电时也能正常使用微型计算机，我们设计了这台全自动不停电电源。它在交流供电时，一方面稳压输出5V直流电压，另一方面向蓄电池充电，电池充满后，自动关断充电电路；交流停电的瞬间，它自动转换为直流供电。这就保证了微型计算机在使用过程中的偶然停电时，不丢失任何数据；在交流长时间停电时，仍然可正常开机使用。在微型计算机广泛应用的今天，该全自动不停电电源一定会成为微型计算机的坚强后盾。

这种全自动充电机由变压器，稳压部分，充电部分，转换部分及蓄电池组成。

附图1是本全自动不停电电源的电路框图。

现参照附图1，介绍该实用新型的特点及工作原理。

交流220伏通入变压器1原边线圈，次边N₂经整流滤波后给稳压电路供电，次边N₃给充电电路供电。

稳压部分采用普通的集成稳压块进行稳压。其特点是，滤波电容采用10000μf大容量电容，使输出直流电压纹波小于1mv；稳压块附加了三极管进行扩流，使电路输出能力提高一倍；还设有过流保护电路，过压保护电路。

充电部分采用改良恒压充电法。它采用一个可控硅和一个整流管串联的半波整流电路。整流后的电压直接向蓄电池进行充电。电路中还设有自动关断电路。关断电路中的采样电路，不断地对电池电压进行采样。采样电压控制三极管的导通与截止。电池电压比较低时，三极管截止，可控硅正常工作；电池电压升高到一定值时，三极管饱和导通，可控硅因此而关断。电路中还设有微流充电电路，以补充电池自损电量。

这部分电路完全采用全自动充电机的电路。该机已申报国家专利，申请号为87213289，可查阅该专利说明书。

转换部分由二个串联的快速二极管组成。它跨接在    稳压部分输入端正极与充电部分电池正极之间，稳压部分负极与充电部分负极连通。当交流供电时，使稳压部分输入端正极电位高于电池电位，二极管处于反向偏置而截止；交流停电的瞬间，稳压部分输入端正极电位逐渐下降，当它低到一定程度时，转换部分二极管由于电池电压高于负极电压而快速导通，将稳压部分输入端电位箝住，不再降低。稳压部分仍继续正常工作，不受任何影响。整个电源已由交流供电转换成直流    供电。交流停电后，充电部分完全停止工作。

蓄电池的容量大小要根据微型计算机的使用电流大小来决定。蓄电池的种类应选择密封的特种蓄电池。这种蓄电池不会溢液，与电路装在一个机箱内也不要紧；不用加水，方便计算机操作人员。

这种全自动不停电电源的优点是：电路简单性能可靠，自动控制比较完善，交直流自动转换，自动充电，充满自动关断。输出电压纹波小，保护电路比较齐全。尤其是在交直流转换过程中，不出现瞬时间断供电现象，这是其他交直流转换电路不可比的优点。

本实用新型的应用实例是为TP801机配套使用的全自动不停电电源。它的输出电压5V±0.1，最大输出电流3A，其外型如图2所示。先把插头插入220伏交流电源，然后打开面板左下部的开关，此时输入红灯点亮，表示有交流电输入；输出绿灯也点亮，表示有直流5伏电压输出。使用者可通过中间的微型电压表监视输出5伏直流电压及蓄电池12伏端电压。如果将TP801接入本电源输出端，然后人为地将220V交流电断开，红色灯熄灭，表示交流停电，绿色灯仍然点亮着，表示直流供电输出直流电压。TP801板上的显示数字及存储数据没有任何闪动和改变。

在电路设计中，首先要注意变压器次边两线圈的匝数及输出电压，应使转换部分的二极管在交流供电时处于反向偏置而截止，交流停电的瞬间转换为正向偏置而导通。这就保证了稳压部分无论在什么情况下，都有充足的电源供应。就是在转换的瞬间，由于供电电压正常，输出电压也完全正常，不出现瞬时间断供电现象。其次，是蓄电池的选择。在本实例中，选择二节6伏15安时的密封蓄电池串联使用。它可保证TP801机在正常情况下连续使用蓄电池供电8～10小时。为了防止电池过放，还设置了低压报警电路。蓄电池电压低至11伏时，发出音乐声，通知使用者在15分钟内调出数据关机，待交流来电后再行使用。

这个电源电路简单，性能可靠；交直流自动转换不出现瞬时间断供电现象；自动充电自动关断；输出电压纹波较小，保护电路比较完善。适当选择电路参数，选用不同容量蓄电池，可作成对不同存储容量的微型计算机供电的不停电电源。是微型计算机使用者的好助手。

Claims (4)

1、一种全自动不停电电源，其特征在于它包括变压器[1]，稳压部分[2]，转换部分[3]，充电部分[4]，蓄电池[5]。

2、一种按照权利要求1所述的全自动不停电电源，其特征在于变压器〔1〕是一种可输出二组电压的恒压变压器；稳压部分〔2〕由集成稳压块扩流三极管及保护电路所组成；转换部分〔3〕由二极管组成，充电部分〔4〕由整流电路，自动关断电路，微流充电电路及低压报警电路所组成。

3、一种按照权利要求1所述的全自动不停电电源，其特征在于变压器〔1〕的输出电压，使转换部分二极管在交流供电时截止，交流停电后导通。

4、一种按照上述权利要求中的任一个所述的全自动不停电电源，其特征在于转换部分二极管以一定方式连接稳压部分与充电部分而成，二极管的数量可进行更换。