专利名称:多用途直流电源的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种直流电源,尤其是一种多用途直流电源。
目前人们所使用的直流电源,大多功能单一,如电焊机用直流电源,充电用直流电源及直流电器用稳压电源,都是只能完成各自的功能而不能互用,这样人们在使用过程中就会感到许多不便。
本实用新型的目的是提供一种可用于电焊、充电、电镀、通讯及直流电器等,可实现一机多用、多用途直流电源。
本实用新型的技术解决方案是一种多用途直流电源,其特征在于与整流滤波电路1相接有自激正反馈振荡电路2,与自激正反馈振荡电路2相接有电流调节电路3,自激正反馈振荡电路2与输出电路5相耦合,与输出电路5相耦合有电压控制电路4,电压控制电路4与自激正反馈振荡电路2相接。
与自激正反馈振荡电路2还相接有过压保护电路6。
与滤波整流电路1相接有软启动电路7,软启动电路7与自激正反馈振荡电路2相耦合。
与输出电路5相接有防电瓶极性反接电路8。
与输出电路5相接有充电自动换挡电路9,充电自动换挡电路9的输出与电压调节电路4相接。
所述的充电自动换挡电路9由取样电路10、电压识别电路11、脉冲振荡电路12、隔离输出电路13相接组成。
本实用新型同现有技术相比,由于采用了自激正反馈振荡电路使得电路简单,除具有其它开关电源的效率高特点之外,还具有可靠性高、干扰小等优点,具有很好的电源电压适应性,可用于电焊、充电、电镀、通讯及直流电器等,实现一机多用。
图1为本实用新型实施例的电路方框图。
图2为本实用新型实施例的电路原理图。
图3为本实用新型实施例中充电自动换挡电路的方框图。
图4为本实用新型实施例中充电自动换挡电路原理图。
下面将结合附图及实施例对本实用新型做进一步的描述。如图1所示一种多用途直流电源,其特征在于与整流滤波电路1相接有自激正反馈振荡电路2,与自激正反馈振荡电路2相接有电流调节电路3,自激正反馈振荡电路2与输出电路5相耦合,与输出电路5相耦合有电压控制电路4,电压控制电路4与自激正反馈振荡电路2相接。
与自激正反馈振荡电路2还相接有过压保护电路6。
与滤波整流电路1相接有软启动电路7,软启动电路7与自激正反馈振荡电路2相耦合。
与输出电路5相接有防电瓶极性反接电路8。
与输出电路5相接有充电自动换挡电路9,充电自动换挡电路9的输出与电压调节电路4相接。
所述的充电自动换挡电路9由取样电路10、电压识别电路11、脉冲振荡电路12、隔离输出电路13相接组成。
如图2所示整流滤波电路1由整流集成电路D、电容C1、C2、电阻R8相接而成。
自激正反馈振荡电路2由电感线圈L1、三极管Q2、电阻R2、R3、电容C5、二极管D1及电感线圈L2相接而成。
电流调节电路3由电感线圈L2、二极管D2、电位器W、电阻R7、三极管Q3、电阻R4、R5及三极管Q1相接而成。
电压控制电路4由电感线圈L3、二极管D4、电容C3、稳压管D5、电阻R6、三极管Q4、Q3相接组成。
输出电路是由与电感线圈L1、L2、L3相耦合的电感线圈L6、二极管D8、电容C6组成的高频整流滤波电路,电感线圈L6与电感线圈L2、L3之间接有电容C10。
过压保护电路6由线圈L2、二极管D2、D3、稳压管D5、电容C3、电阻R6、三极管Q4、Q3相接组成。
软启动电路7是电感线圈L4、二极管D7、电容C4、继电器J1及接与电阻R1两端继电器J1的常开接点J11相接而成。
防电瓶极性反接电路8由电感线圈L5、电容C7、二极管D9、电阻R9、R10、电感线圈L7、L8、三极管Q5、继电器J2及常开接点J21相接而成。
如图3所示充电自动换挡电路9由取样电路10、电压识别电路11、脉冲振荡电路12、隔离输出电路13相接而成。
如图4所示,由三极管Q6、电阻R24、稳压管DL为充电自动换挡电路9提供工作电压。
取样电路10由电阻R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、二极管D10、电容C8、二极管D11、D12、D13、稳压管D14相接组成。
电压识别电路11由集成电路IC1(CD4030四异或门电路),及二极管D15、D16、D17组成。
脉冲振荡电路12由集成电路IC2(振荡器NE555)、三极管Q7、二极管D18、电阻R19、R20、R21、电容C9相接组成。
隔离电路13由光电耦合器IC3、电阻R22、R23、二极管D19相接而成。
充电自动换挡电路的C′、D′、E′、A′、B′分别与图2所示电路的C、D、E、A、B点相接。
工作原理三相电源经整流滤波后为直流电压,为整机的工作电压,自激正反馈振荡电路起振,当三极管Q2导通时,由于电感线圈L1的电流随时间线性增大,当电流达到一定值,在电阻R4、R5两端压降大于0.7V时,三极管Q1导通,使三极管Q2的D、E极短路而使三极管Q2截止。电感线圈L1进入逆程状态,通过输出电路向负载提供电能。
电流的调节在正程期间,电感线圈2的电流经二极管D2、变压器W、电阻R7而进入三极管Q3的基极,改变电位器W即可改变三极管Q3的基极电流从而改变了三极管Q3的电阻值,由于电阻R5上并联三极管Q3的电阻Rbe,因此,总电阻值减小,重而增大的电感线圈L1的电流,即增大了输出端的电流。
电压控制在逆程期间,输出端电压超过一定值,电感线圈L3通过耦合,可获得正比于输出的电压,经二极管D4整流、电容C3滤波后获得控制用电压,使稳压管D5导通,经电阻R6限流后进入三极管Q4的基极,三极管Q4导通,三极管Q3则截止,使电阻R5串入三极管Q2发射极,使三极管Q2导通时间变短,输出电压降低。
过电压保护电路的作用在正程期间,当电源电压过高时,电感线圈L2两端的电压也升高(正比于电源电压),经二极管D2、D3整流、电容C3滤波后加于稳压管D5,若超过稳压管D5的稳压值,而使稳压管D5导通、三极管Q4导通、三极管Q3截止,使三极管Q2截止,正程结束,起过电压保护作用。
防电瓶极性反接电路若电瓶极性反接,则三极管Q5截止,继电器J2不得电,则电接点j21不闭合,整个电路无输出,若电瓶极性正接,则三极管Q5导通,继电器J2得电,则电接点j21闭合,整个电路向电瓶充电。
软启动电路当接通电源瞬间,由于电容C1的容量很大,会软启动电路当接通电源瞬间,由于电容C1的容量很大,会产生相当大的冲击电流,需串接电阻R1,在电阻R1上产生电压降,使冲击电流大幅减小,当电容C1充到一定电压时,电路起振,电感线圈L4两端产生电压经二极管D7整流,电容C4滤波后,使继电器J1得电,电接点j11吸合,而使电阻R1短路,减少电阻R1的功耗。
充电自动换挡电路由三极管Q6、电阻R14、稳压管DL组成的稳压电路14提供稳压电源。取样电路供三组6V(R11-R13)、12V(R14-R16)、24V(R17-R18)当电瓶电压低于6.8V时,集成电路IC1输出端没有输出,充电机用恒流充电,当电瓶电压大于6.8V时,电瓶基本充足,集成电路IC1的“1”脚为高电平,“2”脚为低电平,“3”脚为高电平产生控制信号至集成电路IC2,集成电路IC2产生振荡信号经光电耦合器IC3送至主电路(图2)的AB点,使充电机为充电0.5秒,停2秒的脉冲充电,目的是防止过充电损坏电瓶,也可防止停充电以后,电瓶自放电而使电压下降、使电瓶总保持在充足状态,当电瓶电压大于7V时,集成电路IC1“1”、“2”脚均为高电平,使充电机为恒流充电。同时,当“5”脚大于13.6V、“6”脚为16.2V或“12”脚大于27.2V时,其控制电路亦会产生振荡信号,控制充电电路脉冲充电。
权利要求1.一种多用途直流电源,其特征在于与整流滤波电路[1]相接有自激正反馈振荡电路[2],与自激正反馈振荡电路[2]相接有电流调节电路[3],自激正反馈振荡电路[2]与输出电路[5]相耦合,与输出电路[5]相耦合有电压控制电路[4],电压控制电路[4]与自激正反馈振荡电路[2]相接。
2.根据权利要求1所述的多用途直流电源,其特征在于与自激正反馈振荡电路[2]还相接有过压保护电路[6]。
3.根据权利要求1或2所述的多用途直流电源,其特征在于与滤波整流电路[1]相接有软启动电路[7],软启动电路[7]与自激正反馈振荡电路[2]相耦合。
4.根据权利要求1或2所述的多用途直流电源,其特征在于与输出电路[5]相接有防电瓶极性反接电路[8]。
5.根据权利要求4所述的多用途直流电源,其特征在于与输出电路[5]相接有充电自动换挡电路[9],充电自动换挡电路[9]的输出与电压调节电路[4]相接。
6.根据权利要求5所述的多用途直流电源,其特征在于所述的充电自动换挡电路[9]由取样电路[10]、电压识别电路[11]、脉冲振荡电路[12]、隔离输出电路[13]相接组成。
专利摘要本实用新型提供一种多用途直流电源,特征是与整流滤波电路1相接有自激正反馈振荡电路2,与自激正反馈振荡电路2相接有电流调节电路3,自激正反馈振荡电路2与输出电路5相耦合,与输出电路5相耦合有电压控制电路4,电压控制电路4与自激正反馈振荡电路2相接。除具有其它开关电源的效率高特点之外,还具有可靠性高、干扰小等优点,具有很好的电源电压适应性,可用于电焊、充电、电镀、通讯及直流电器等,实现一机多用。
文档编号H02M5/00GK2194048SQ9420733
公开日1995年4月5日 申请日期1994年3月16日 优先权日1994年3月16日
发明者柳宝祥 申请人:柳宝祥