] 本發(fā)明還提供了一種方法步驟簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便、實(shí)用性強(qiáng)的適用于正激變換器的 開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路的設(shè)計(jì)方法,其特征在于該方法包括以下步 驟:
[0036] 步驟一、選擇合適參數(shù)的電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6和電 容Cl,其具體過(guò)程如下: V
[0037] 步驟101、根據(jù)公= 選取電阻Rl的阻值,其中,Va'為正激變換器正常工 作時(shí)電容Cl兩端的電壓且為輸入正激變換器的電源電壓,d'為正激變換 器的開(kāi)關(guān)導(dǎo)通比,n2為高頻變壓器T2的原邊繞組與副邊繞組的匝數(shù)比,I D1,F(xiàn)'為正激變換 器正常工作時(shí)流過(guò)發(fā)光二極管Dl的正向電流;
[0038] 步驟102、根據(jù)公式= 選取電阻R4的阻值;
[0039] 步驟103、根據(jù)公式R2 = 5R1選取電阻R2的阻值;
[0040] 步驟104、根據(jù)公式M = ^選取電阻冊(cè)的阻值,其中,Vz為穩(wěn)壓二級(jí)管D3的穩(wěn) 定電壓,ID2,F(xiàn)為流過(guò)發(fā)光二極管D2的正向電流;
[0041] 步驟105、根據(jù)公式及5= n ^ 選取電阻R5的阻值,其中,V。'為正激變換器 的輸出電壓,Iz,min為穩(wěn)壓二極管D3的最小工作電流;
[0042] 步驟106、根據(jù)公式^ = 么匕得通選取電阻以的阻值,其中,Vk3為電 Al + Kl + aJ 阻R3兩端的電壓,Vvi導(dǎo)通為PNP型三極管Vl導(dǎo)通的最小電壓且Vvi導(dǎo)通的取值為0· 7V ;
[0043] 步驟107、根據(jù)公式Rl · CDlOIw選取電容Cl的容值,其中,Iw為正激變換器的 工作周期;
[0044] 步驟二、連接電容Cl、開(kāi)關(guān)二極管D4和電阻R4,組成失電檢測(cè)電路,其具體過(guò)程如 下:
[0045] 步驟201、將開(kāi)關(guān)二極管D4的陽(yáng)極接到高頻變壓器T2的副邊繞組的同名端;
[0046] 步驟202、連接開(kāi)關(guān)二極管D4的陰極與電阻R4的一端;
[0047] 步驟203、連接電阻R4的另一端與電容Cl的一端;
[0048] 步驟204、連接電容Cl的另一端與開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路的 參考地;
[0049] 步驟三、連接發(fā)光二極管Dl和電阻Rl,組成蓄電池充電指示電路,其具體過(guò)程如 下:
[0050] 步驟301、連接發(fā)光二極管Dl的陽(yáng)極與電阻R4和電容Cl的連接端;
[0051] 步驟302、連接發(fā)光二極管Dl的陰極與電阻Rl的一端;
[0052] 步驟303、連接電阻Rl的另一端與開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路的 參考地;
[0053] 步驟四、連接電阻R2、電阻R3、電阻R5、電阻R6、PNP型三極管VI、穩(wěn)壓二級(jí)管D3 和發(fā)光二極管D2,組成蓄電池放電檢測(cè)指示電路,其具體過(guò)程如下:
[0054] 步驟401、連接電阻R2的一端與發(fā)光二極管Dl的陰極;
[0055] 步驟402、將電阻R2的另一端與電阻R3的一端連接后接到PNP型三極管Vl的基 極;
[0056] 步驟403、連接電阻R6的一端與PNP型三極管Vl的集電極;
[0057] 步驟404、連接電阻R6的另一端與發(fā)光二極管D2的陽(yáng)極;
[0058] 步驟405、連接發(fā)光二極管D2的陰極與開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電 路的參考地;
[0059] 步驟406、將電阻R3的另一端與電阻R5的一端和穩(wěn)壓二級(jí)管D3的陰極相接后接 到PNP型三極管Vl的發(fā)射極;
[0060] 步驟407、連接穩(wěn)壓二級(jí)管D3的陽(yáng)極與開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電 路的參考地;
[0061] 步驟408、將電阻R5的另一端接到正激變換器的正極電壓輸出端。
[0062] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0063] 1、本發(fā)明開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路采用了電阻電容電路,電路 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)方便且成本低。
[0064] 2、本發(fā)明的開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路,能夠?qū)崿F(xiàn)失電、蓄電池 充電和蓄電池放電三種狀態(tài)的檢測(cè)及指示,使充放電狀態(tài)在同一電路中進(jìn)行指示,確定蓄 電池的充放電狀態(tài),保證了負(fù)載的不間斷供電。
[0065] 3、本發(fā)明的工作穩(wěn)定性和可靠性高,使用壽命長(zhǎng)。
[0066] 4、在開(kāi)關(guān)電源中使用本發(fā)明后,開(kāi)關(guān)電源的工作安全性和可靠性更高,能夠用于 地鐵照明、大型商場(chǎng)應(yīng)急供電等多方面,因此本發(fā)明有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[0067] 綜上所述,本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)現(xiàn)方便且成本低,工作穩(wěn)定性和可靠性高,使 用壽命長(zhǎng),能夠提高開(kāi)關(guān)電源的工作安全性和可靠性,推廣應(yīng)用價(jià)值高。
[0068] 下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0069] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路的電路原理 圖。
[0070] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路的電路原理 圖。
[0071] 附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0072] 1-反激變換器;2-正激變換器;3-蓄電池;
[0073] 4-開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路。
【具體實(shí)施方式】
[0074] 實(shí)施例1
[0075] 如圖1所示,本發(fā)明的開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路,所述開(kāi)關(guān)電 源包括隔離開(kāi)關(guān)變換器和蓄電池3,以及用于接通或斷開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)變換器與蓄電池3的蓄 電池充放電開(kāi)關(guān),所述隔離開(kāi)關(guān)變換器包括高頻變壓器;所述開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放 電檢測(cè)指示電路4包括失電檢測(cè)電路、蓄電池充電指示電路和蓄電池放電檢測(cè)指示電路, 所述失電檢測(cè)電路由電容C1、開(kāi)關(guān)二極管D4和電阻R4組成,所述開(kāi)關(guān)二極管D4的陽(yáng)極與 高頻變壓器的副邊繞組的同名端相接,所述開(kāi)關(guān)二極管D4的陰極與電阻R4的一端相接,所 述電阻R4的另一端與電容Cl的一端相接,所述電容Cl的另一端與開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池 充放電檢測(cè)指示電路4的參考地相接;所述蓄電池充電指示電路由發(fā)光二極管Dl和電阻 Rl組成,所述發(fā)光二極管Dl的陽(yáng)極與電阻R4和電容Cl的連接端相接,所述發(fā)光二極管Dl 的陰極與電阻Rl的一端相接,所述電阻Rl的另一端與開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè) 指示電路4的參考地相接;所述蓄電池放電檢測(cè)指示電路由電阻R2、電阻R3、電阻R5、電阻 R6、PNP型三極管VI、穩(wěn)壓二級(jí)管D3和發(fā)光二極管D2組成,所述電阻R1、電阻R2和電阻R3 構(gòu)成了分壓回路,能夠確保蓄電池3放電時(shí),電阻R3上的壓降大于或等于0. 7V ;所述PNP型 三極管Vl的基極通過(guò)電阻R2與發(fā)光二極管Dl的陰極相接,所述PNP型三極管Vl的集電 極通過(guò)電阻R6與發(fā)光二極管D2的陽(yáng)極相接,所述發(fā)光二極管D2的陰極與開(kāi)關(guān)電源失電及 蓄電池充放電檢測(cè)指示電路4的參考地相接,所述PNP型三極管Vl的發(fā)射極與電阻R5的 一端和穩(wěn)壓二級(jí)管D3的陰極相接,所述電阻R5的另一端與隔離開(kāi)關(guān)變換器的正極電壓輸 出端相接,所述穩(wěn)壓二級(jí)管D3的陽(yáng)極與開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路4的參 考地相接,所述電阻R3接在PNP型三極管Vl的基極與發(fā)射極之間。
[0076] 如圖1所示,本實(shí)施例中,所述高頻變壓器為高頻變壓器T1,所述隔離開(kāi)關(guān)變換器 為由高頻變壓器Tl、增強(qiáng)型N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管Ql、整流二極管D5和電容C2組成的反激變 換器1,所述高頻變壓器Tl的原邊繞組的異名端為反激變換器1的正極電壓輸入端FVi+, 所述增強(qiáng)型N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極為反激變換器1的負(fù)極電壓輸入端FVi-,所述高 頻變壓器Tl的原邊繞組的同名端與增強(qiáng)型N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管Ql的漏極相接,所述開(kāi)關(guān) 二極管D4的陽(yáng)極和整流二極管D5的陽(yáng)極均與高頻變壓器Tl的副邊繞組的同名端相接,所 述整流二極管D5的陰極與電容C2的一端相接,且為反激變換器1的正極電壓輸出端FVo+, 所述高頻變壓器Tl的副邊繞組的異名端與電容C2的另一端相接,且為反激變換器1的負(fù) 極電壓輸出端FVo-;所述蓄電池充放電開(kāi)關(guān)由增強(qiáng)型N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管Q2構(gòu)成,所述增 強(qiáng)型N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極與反激變換器1的負(fù)極電壓輸出端FVo-相接,且與開(kāi) 關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路4的參考地相接,所述增強(qiáng)型N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng) 管Q2的源極與蓄電池3的負(fù)極相接,所述蓄電池3的正極與反激變換器1的正極電壓輸出 端FVo+相接。具體實(shí)施時(shí),所述反激變換器1的正極電壓輸入端FVi+和負(fù)極電壓輸入端 FVi-分別與外部電源的正極輸出端和負(fù)極輸出端相接,所述增強(qiáng)型N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管Ql 的柵極與外部第一 PWM控制信號(hào)相接,所述增強(qiáng)型N溝道MOS場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極與外部第 二PWM控制信號(hào)相接;所述反激變換器1的正極電壓輸出端FVo+與負(fù)極電壓輸出端FVo-之 間接有負(fù)載RL。
[0077] 本實(shí)施例中,本發(fā)明的開(kāi)關(guān)電源失電及蓄電池充放電檢測(cè)指示電路的工作原理 為:
[0078] 在市電輸入正常,即反激變換器1正常工作而使蓄電池3充電期間,增強(qiáng)型N溝道 MOS場(chǎng)效應(yīng)管Q2反向?qū)ǎ藭r(shí)高頻變壓器Tl副邊電壓經(jīng)過(guò)整流二極管D5向負(fù)載RL供 電,同時(shí),開(kāi)關(guān)二極管D4整流導(dǎo)通,高頻變壓器Tl副邊繞組通過(guò)開(kāi)關(guān)二極管D4和電阻R4 給電容Cl充電,進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后,電容Cl兩端的電壓穩(wěn)定于V a,發(fā)光二極管Dl導(dǎo)通發(fā)光,通過(guò) 選擇合適的電路參數(shù),使得反激變換器1正常工作時(shí)電容Cl兩端的電壓Va高于穩(wěn)壓二極 管D3的穩(wěn)定電壓,PNP型三極管Vl的發(fā)射極反偏,發(fā)光二極管D2截止。
[0079] 在輸入市電失電時(shí),即蓄電池3放電期間,反激變換器1不工作,增強(qiáng)型N溝道MOS 場(chǎng)效應(yīng)管Q2正向?qū)?,失電檢測(cè)電路中的電容Cl兩端的電壓接近于零,發(fā)光二極管Dl截 止,穩(wěn)壓二極管D3將PNP型三極管Vl的發(fā)射極電位鉗位為穩(wěn)壓二極管D3的穩(wěn)定電壓,通 過(guò)選擇合適的電路參數(shù),使電阻R3兩端的