CN2234661Y

CN2234661Y - 电子负载供电装置

Info

Publication number: CN2234661Y
Application number: CN 95211902
Authority: CN
Inventors: 侬建新
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-10
Filing date: 1995-05-10
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2005-05-10

Abstract

本实用新型属于电子负载供电装置，本实用新型所述装置由整流输入端、直流输入端、直流变换电器、直流输入端与直流变换电路之间的相位限制电路和直流变换电路的输出端共同构成，直流变换电路由直流稳压电路和直流极性反转电路组成，整流输入端与直流变换电路输入端相联，直流输入端通过相位限制电路与直流变换电路的输入端相联，整流输入端还与相位限制电路的输出端相联，即整流输入端与直流输入端之间隔有相位限制电路。

Description

电子负载供电装置

本实用新型属于电子负载供电装置。

现在用于电子负载的不间断电源又称UPS，分为在线式和后备式两类。在线式的UPS能保证市电突然停电切换到用UPS内的蓄电池继续向电子负载供电的切换时间为零，这类UPS价格昂贵；后备式UPS的价格虽然比在线式便宜许多，但在市电突然停电切换到用UPS内的蓄电池供电的切换时间往往≥0.3秒，故使用时会影响要求较高的电子负载的工作质量，比如会使电子计算机“死机”和丢失重要信息。另外，在市电停电后，UPS是由蓄电池电能向电子负载供电的，其工作原理大致是：蓄电池的直流电经UPS的逆变电路逆变为模拟市电，被模拟的市电在输入电子负载后，又经电子负载本身的逆变电路再逆变为低压直流电，供电子负载的元器件使用。因上述逆变电路的存在，使UPS的可靠性大打折扣，因为不间断电源的故障几乎都是由于逆变电路引起的；且两次逆变过程的无用能耗使蓄电池的供电时间缩短至少30％，UPS的带负载能力也受到很大限制。

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，以低成本的方式提供一种在市电突然停电时，由UPS中的蓄电池继续向电子负载供电的切换时间为零、且无需逆变电路的电子负载供电装置。

本实用新型所述装置由整流输入端、直流输入端、直流变换电路、直流输入端与直流变换电路之间的相位限制电路和直流变换电路的输出端共同构成，直流变换电路由直流稳压电路和直流极性反转电路组成，整流输入端与直流变换电路输入端相联，直流输入端通过相位限制电路与直流变换电路的输入端相联，整流输入端还与相位限制电路的输出端相联，即整流输入端与直流输入端之间隔有相位限制电路。

本实用新型的工作原理是，在市电正常供电时，整流输入端将市电引入直流变换电路，这时直流变换电路中的直流稳压电路和直流极性反转电路将市电处理成能向电子负载中的电子元器件直接供电的低压直流电，因相位限制电路的输出端与整流输入端相联，而其输入端与直流输入端——即与不间断电源的蓄电池相联，故在市电供电期间，相位限制电路的输出端电位高于输入端电位，使直流输入端与直流变换电路之间因相位限制电路处于开路状态而被阻隔。当市电突然断电，与整流输入端相联的相位限制电路的输出端电位为零，这时，相位限制电路输入端电位高于输出端，相位限制电路立即导通并将蓄电池的直流电引入直流变换电路中，故从市电突然停电到不间断电源中的蓄电池向电子负载继续供电的切换时间为零。

从本实用新型的构思，电路联接方式和工作原理可以看出，本实用新型与后备式不间断电源配合使用时，以低成本实现了在市电突然停电时由UPS中的蓄电池向电子负载供电的切换时间为零，且在由UPS中蓄电池向电子负载供时，因无逆变工作方式，使同功率的UPS向电子负载供电能力和带负载能力大为提高，也因为没有了无用的逆变功耗，使蓄电池供电时间得到延长。无逆变的工作方式，使UPS因逆变系统故障引起的不可靠性降为零。

以下结合说明书附图，对本实用新型做进一步的描述。

图1为本实用新型电路图。

图2为本实用新型的直流变换电路图。

图1说明：

实线框1是不间断电源(UPS)的蓄电池；

实线框2是直流变换电路；

实线框3是电子负载；

实线框4是整流电路；

虚线框内是实现本实用新型目的的具体电路联接方式，其中：

D是相位限制二极管；

H、I是直流变换电路的输入端；

lx、mx是整流输入引线；

nx、ix是直流输入引线；

J、N是直流变换电路的输出端；

jx、kx是电子负载输入引线。

从图1中可以看出，在市电正常供电时，lx、mx将经整流电路4整流过的市电经输入端H、I引入直流变换电路2，直流变换电路2中的直流稳压电路和直流极性反转电路将从输入端H、I引入的整流电进行直流稳压或极性反转输处理，而后再经输出端J、G和引线jx、kx向电子负载3中直接工作的电子元器件提供稳定的低压直流电；从图中知，在市电正常供电时，lx将整流过的正电压引至相限二极管D——相位限制电路的负极，这时相限二极管D负极电位高于正极电位，相限二极管D开路，直流输入被隔断。当市电断电，lx将零电位引至相限二极管D的负极，而nx将不间断电源(UPS)的蓄电池正电位引至相限二极管D的正极，直流输入恢复正常，nx、i将UPS中蓄电池的直流电经输入端H、I引入直流变换电路2，此后的工作原理与市电整流输入后的类同。从图1中电路的接法知道，一旦lx从整流电路4引入的电位低于nx从蓄电池1电极引入的正电位，相位限制电路——相限二极管D立即导通，这保证了市电断电到由UPS中蓄电池继续供电的切换时间为零；本实施例的相位限制电路、即保障切换时间为零的关键电路非常简单，可以由几只相限二极管组成，或是采用集成电路，甚至可以只是一只相限二极管，达到了“用低成本配合后备式UPS使用就具有在线式UPS切换时间为零的优点”之目的。

从本实用新型给出的一个实施例之工作原理看，市电断电后，蓄电池直流电只经过直流变换电路2中的直流稳压和直流极性反转处理就提供给电子负载的电子元器件，没有了后备式UPS原来市电断电后的二次逆变工作方式，消除了无用功耗，使蓄电池供电时间延长，带负载能力增强。本实用新型可以制作成一块电路板，装在500w的后备式UPS中与其配合使用，在市电断电后可保证微机主机、显示器和宽行24针行式打印机同时工作，UPS的可靠性也得到有效保障。同时也可装在现有的微机电源中，能使微机电源适应范围拓宽至160～260V。按本实用新型给出的电路装置还可利用低压交流电、直流电机等电能形式，为运载工具上的电子负载，如视听设备、电台等，提供长效可靠的电源供给。

图2说明：

IC1、IC2为脉宽调制串联开关稳压电路；D为相位限制二极管，虚线框内为构成直流变换电路的直流稳压电路和极性反转电路；其中IC1及C1、C2、C3、C4、C5和R1、R2、R3、D4、L1构成正输出稳压电路，IC2及C6、C7、C8、C9、C10和R4、R5、R6、D2、L2构成极性反转电路。

在市电供电时，经整流后的直流电压从lx、mx输入后分为两路，一路由IC1的1脚送入，经IC1稳压后从IC1的9脚和L1、DCout+输出正电压，另一路由IC2的1脚送入，经IC2极性反转处理后从IC2的9脚和L2、DCout-输出负电压。在市电断电后，nx、ix电位高于lx、mx，使D导通，将UPS电池电压引入，也是分为两路，一路由IC1的1脚送入而后从DCout+输出正电压，另一路由IC2的1脚送入而后从DCout-输出负电压。

Claims

1、一种电子负载供电装置，其特征在于由整流输入端、直流输入端、直流变换电路、直流输入端与直流变换电路之间的相位限制电路和直流变换电路的输出端共同构成，直流变换电路由直流稳压电路和直流极性反转电路组成，整流输入端与直流变换电路输入端相联，直流输入端通过相位限制电路与直流变换电路的输入端相联，整流输入端还与相位限制电路的输出端相联，即整流输入端与直流输入端之间隔有相位限制电路。

2、按照权利要求1所述的装置，其特征在于所述的相位限制电路为至少一只相限二极管。