CN214045017U

CN214045017U - 一种不间断电源辅助电源市电自启动电路

Info

Publication number: CN214045017U
Application number: CN202023345039.7U
Authority: CN
Inventors: 杨国伟
Original assignee: Foshan Xinchen Electronic Co ltd
Current assignee: Foshan Xinchen Electronic Co ltd
Priority date: 2020-12-31
Filing date: 2020-12-31
Publication date: 2021-08-24
Anticipated expiration: 2030-12-31

Abstract

本申请涉及一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，属于电源电路技术领域，包括第一控制开关、第二控制开关、自启动模块和低压保护模块，所述第一控制开关的一次侧与驱动电路的控制端电连接，第一控制开关的二次侧接地，所述第二控制开关和第一控制开关并联，所述自启动模块用于控制第一控制开关通断，所述低压保护模块用于第二控制开关通断。本申请具有自启动的效果。

Description

一种不间断电源辅助电源市电自启动电路

技术领域

本申请涉及电源电路技术领域，尤其是涉及一种不间断电源辅助电源市电自启动电路。

背景技术

UPS（UninterruptiblePowerSystem/UninterruptiblePowerSupply），即不间断电源，是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。UPS主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。

辅助电源作为不间断电源工作电源，在市电中断后，蓄电池放到低压后，控制器通过控制驱动电路，驱动电路控制不间断电源电路进行自动关闭，停止消耗电池的能量，避免长时间小电流耗电损坏蓄电池；当市电恢复时，辅助电源通常需要人工进行启动。

实用新型内容

为了使辅助电源能自启动，本申请提供了一种不间断电源辅助电源市电自启动电路。

本申请提供的一种不间电源继电器快速切换电路采用如下的技术方案：

一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，包括第一控制开关、第二控制开关、自启动模块和低压保护模块，所述第一控制开关的一次侧与驱动电路的控制端电连接，第一控制开关的二次侧接地，所述第二控制开关和第一控制开关并联，所述自启动模块用于控制第一控制开关通断，所述低压保护模块用于第二控制开关通断。

通过采用上述技术方案，市电停电只有电池输入时，第一控制开关断开，第二控制开关导通，驱动电路的控制端处于低电位。当电池放电到低压点时，低压保护模块控制第二控制开关断开，驱动电路的控制端处于高电位，电池停止供电，整个不间断电源断电。当市电恢复时，自启动模块控制第一控制开关导通，驱动电路的控制端处于低电位，不间断电源重新工作，实现自启动的效果。

可选的，所述第一控制开关和第二控制开关均采用光耦。

通过采用上述技术方案，光耦成本低，且响应速度快，利用较小的电流就能使光耦启动。

可选的，所述自启动模块包括依次连接的整流单元、降压单元和滤波单元，所述整流单元和市电连接，所述滤波单元和第一控制开关电连接。

通过采用上述技术方案，通过整流单元、降压单元和滤波单元对市电进行整流、降压和滤波，从而得到一个较合适的电压。

可选的，所述整流单元采用第十二极管D10。

通过采用上述技术方案，利用二极管的单向导通性能对市电进行整流，实用且成本低。

可选的，所述降压单元包括依次与第十二极管D10串联的第三十九电阻R39、第三十二电阻R32、第三十六电阻R36。

通过采用上述技术方案，通过第三十九电阻R39、第三十二电阻R32和第三十六电阻R36的分压作用对市电进行降压。

可选的，所述滤波单元包括与第一控制开关并联的第四十二电阻R42、第九电容C09、第六二极管D6、第四十三电阻R43，以及串联在第九电容C09和第六二极管D6之间的第三十二电容C32、串联在第六二极管D6和第四十三电阻R43之间的第二十九电阻R29。

通过采用上述技术方案，第四十二电阻R42、第九电容C09、第六二极管D6、第四十三电阻R43、第三十二电容C32和第二十九电阻R29之间形成滤波电路，滤波电路对市电进行滤波。

可选的，所述低压保护模块包括第二稳压二极管ZD2、第三二极管D3、第十九电阻R19、第四二极管D4、MOS管Q5和控制单元，第二稳压二极管ZD2的阳极和第二控制开关连接，第三二极管D3的阴极和第二稳压二极管ZD2的阴极连接，第三二极管D3的阳极和第十九电阻R19的一端连接，第十九电阻R19的另一端和12V端口连接，第四二极管D4的阳极和第三二极管D3的阳极连接，第四二极管D4的阴极和MOS管Q5的漏极连接，MOS管Q5的源极接地，控制单元和MOS管Q5的栅极连接。

通过采用上述技术方案，当电池放电到低压点时，控制单元控制MOS管Q5导通，MOS管Q5所在的支路对12V的电压进行分流，使流向第二控制开关的电流不足以使第二控制开关导通，第二控制开关断开。

可选的，所述控制单元包括第二十电阻R20、第十四电阻R14、第五二极管D5、第十八电阻R18、第七电容C07和RC电阻，第二十电阻R20的一端接地，第二十电阻R20的另一端和MOS管Q5的栅极连接，第十四电阻R14的一端和MOS管Q5的栅极连接，第十四电阻R14的另一端和第五二极管D5的阴极连接，第十八电阻R18的一端和第五二极管D5的阳极连接，第十八电阻R18的另一端和控制器的输出端OFF连接，第七电容C07的正极和第五二极管D5的阴极连接，第七电容C07的负极接地，RC电阻和第七电容C07并联。

通过采用上述技术方案，当电池放电到低压点时，控制器的输出端OFF施加一个高电平作用在MOS管Q5的栅极上，MOS管Q5导通。第七电容和C07RC电阻组成滤波电路，起到抗干扰作用。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当电池放电到低压点时，低压保护模块控制第二控制开关断开，驱动电路的控制端处于高电位，电池停止供电，整个不间断电源断电。当市电恢复时，自启动模块控制第一控制开关导通，驱动电路的控制端处于低电位，不间断电源重新工作，实现自启动的效果。

2.光耦成本低，且响应速度快，利用较小的电流就能使光耦启动。

附图说明

图1是本申请一种不间断电源辅助电源市电自启动电路的电路图；

图2是自启动模块的电路图；

图3是低压保护模块的电路图。

附图标记说明：1、自启动模块；2、低压保护模块；3、整流单元；4、降压单元；5、滤波单元；6、控制单元。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图2及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例公开一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，参照图1，自启动电路包括第一控制开关、第二控制开关、自启动模块1和低压保护模块2，自启动模块1用于控制第一控制开关通断，低压保护模块2用于第二控制开关通断。第一控制开关为光耦U9，光耦U9包括一次侧的1脚、4脚和二次侧的2脚、3脚，驱动电路的控制端的连接点为A点，光耦U9的4脚通过第三十电阻R30和A点连接，光耦U9的3脚接地。第二控制开关为光耦U1，光耦U1包括一次侧的1脚、4脚和二次侧的2脚、3脚，光耦U1的4脚和光耦U9的4脚连接，光耦U1的3脚和光耦U9的3脚连接, 光耦U1的2脚接地。A点连接有第三十一电阻R31和按钮S1，按钮S1的一端和第三十一电阻R31串联，按钮S1的另一端接地。

参照图1和图2，自启动模块1包括整流单元3、降压单元4和滤波单元5，整流单元3为第十二极管D10，第十二极管D10的阳极和市电的火线连接。降压单元4包括依次与第十二极管D10阴极串联的第三十九电阻R39、第三十二电阻R32和第三十六电阻R36。

滤波单元5包括与光耦U9并联的第四十二电阻R42、第九电容C09、第六二极管D6、第四十三电阻R43，以及串联在第九电容C09和第六二极管D6之间的第三十二电容C32、串联在第六二极管D6和第四十三电阻R43之间的第二十九电阻R29。

参照图1和图3，低压保护模块2包括第二稳压二极管ZD2、第三二极管D3、第十九电阻R19、第四二极管D4、MOS管Q5和控制单元6，其中，MOS管Q5为N沟道MOS管。第二稳压二极管ZD2的阳极和光耦U1的1脚连接，第三二极管D3的阴极和第二稳压二极管ZD2的阴极连接，第三二极管D3的阳极和第十九电阻R19的一端连接，第十九电阻R19的另一端和12V端口连接。第四二极管D4的阳极和第三二极管D3的阳极连接，第四二极管D4的阴极和MOS管Q5的漏极连接，MOS管Q5的源极接地，控制单元6和MOS管Q5的栅极连接。

控制单元6包括第二十电阻R20、第十四电阻R14、第五二极管D5、第十八电阻R18、第七电容C07和RC电阻，第二十电阻R20的一端接地，第二十电阻R20的另一端和MOS管Q5的栅极连接，第十四电阻R14的一端和MOS管Q5的栅极连接，第十四电阻R14的另一端和第五二极管D5的阴极连接，第十八电阻R18的一端和第五二极管D5的阳极连接，第十八电阻R18的另一端和控制器的输出端OFF连接。第七电容C07的正极和第五二极管D5的阴极连接，第七电容C07的负极接地，RC电阻和第七电容C07并联。

本申请实施例一种不间断电源辅助电源市电自启动电路的实施原理为：A点的电压为低电平时，电源电路工作。CN1是电池输入，当只有电池输入，轻触S1开关把A点的电位拉低启动，当电池放电到低压点时，控制器的输出端OFF施加一个高电平作用在MOS管Q5的栅极上，MOS管Q5导通，U1光耦截住，A点的电压为高电平，辅助电源停止工作，整个不间断电源断电。当市电恢复时，通过CN2输入220交流电,光耦U9导通，A点的电压为低电平，电源重新工作。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims

1.一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，其特征在于：包括第一控制开关、第二控制开关、自启动模块(1)和低压保护模块(2)，所述第一控制开关的一次侧与驱动电路的控制端电连接，第一控制开关的二次侧接地，所述第二控制开关和第一控制开关并联，所述自启动模块(1)用于控制第一控制开关通断，所述低压保护模块(2)用于第二控制开关通断；

所述自启动模块(1)包括依次连接的整流单元(3)、降压单元(4)和滤波单元(5)，所述整流单元(3)和市电连接，所述滤波单元(5)和第一控制开关电连接。

2.根据权利要求1所述的一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，其特征在于：所述第一控制开关和第二控制开关均采用光耦。

3.根据权利要求1所述的一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，其特征在于：所述整流单元(3)采用第十二极管D10。

4.根据权利要求3所述的一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，其特征在于：所述降压单元(4)包括依次与第十二极管D10串联的第三十九电阻R39、第三十二电阻R32、第三十六电阻R36。

5.根据权利要求1所述的一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，其特征在于：所述滤波单元(5)包括与第一控制开关并联的第四十二电阻R42、第九电容C09、第六二极管D6、第四十三电阻R43，以及串联在第九电容C09和第六二极管D6之间的第三十二电容C32、串联在第六二极管D6和第四十三电阻R43之间的第二十九电阻R29。

6.根据权利要求2所述的一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，其特征在于：所述低压保护模块(2)包括第二稳压二极管ZD2、第三二极管D3、第十九电阻R19、第四二极管D4、MOS管Q5和控制单元(6)，第二稳压二极管ZD2的阳极和第二控制开关连接，第三二极管D3的阴极和第二稳压二极管ZD2的阴极连接，第三二极管D3的阳极和第十九电阻R19的一端连接，第十九电阻R19的另一端和12V端口连接，第四二极管D4的阳极和第三二极管D3的阳极连接，第四二极管D4的阴极和MOS管Q5的漏极连接，MOS管Q5的源极接地，控制单元(6)和MOS管Q5的栅极连接。

7.根据权利要求6所述的一种不间断电源辅助电源市电自启动电路，其特征在于：所述控制单元(6)包括第二十电阻R20、第十四电阻R14、第五二极管D5、第十八电阻R18、第七电容C07和RC电阻，第二十电阻R20的一端接地，第二十电阻R20的另一端和MOS管Q5的栅极连接，第十四电阻R14的一端和MOS管Q5的栅极连接，第十四电阻R14的另一端和第五二极管D5的阴极连接，第十八电阻R18的一端和第五二极管D5的阳极连接，第十八电阻R18的另一端和控制器的输出端OFF连接，第七电容C07的正极和第五二极管D5的阴极连接，第七电容C07的负极接地，RC电阻和第七电容C07并联。