專利名稱：蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子技術(shù)和應(yīng)急電源技術(shù)領(lǐng)域，是關(guān)于一種蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源。
背景技術(shù)：
應(yīng)急電源是完全獨立于市電電網(wǎng)之外的備用電源。常用的應(yīng)急電源主要有三種獨立于市電電源的發(fā)電機組，如柴油發(fā)電機；常用線路之外的專門供電線路，俗稱雙回路供電；用蓄電池作為電源應(yīng)用逆變技術(shù)制作的逆變器。實踐表明供電線路突然停電，利用逆變方式臨時供電比較現(xiàn)實可行。本發(fā)明所述的蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源適用于日光燈、節(jié)能燈、筆記本電腦、電子儀器等小功率用電器，可滿足供電線路短時間停電后的應(yīng)急照明，亦適用于各種小型 公共場所的應(yīng)急照明或消防應(yīng)急電源；選用12VU0AH免維護蓄電池供電，該應(yīng)急電源滿負(fù)荷的工作時間大于I. 2小時。以下詳細(xì)說明本發(fā)明所述的蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源在實施過程中所涉及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的及有益效果應(yīng)急電源是完全獨立于市電電網(wǎng)之外的備用電源。常用的應(yīng)急電源主要有三種獨立于市電電源的發(fā)電機組，如柴油發(fā)電機；常用線路之外的專門供電線路，俗稱雙回路供電；用蓄電池作為電源應(yīng)用逆變技術(shù)制作的逆變器。實踐表明供電線路突然停電，利用逆變方式臨時供電比較現(xiàn)實可行。本發(fā)明所述的蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源適用于日光燈、節(jié)能燈、筆記本電腦、電子儀器等小功率用電器，可滿足供電線路短時間停電后的應(yīng)急照明，亦適用于各種小型公共場所的應(yīng)急照明或消防應(yīng)急電源；選用12V、10AH免維護蓄電池供電,該應(yīng)急電源滿負(fù)荷的工作時間大于I. 2小時。電路工作原理蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源是將蓄電池12V直流電壓逆變成為220V交流電壓。附圖I左側(cè)部分是蓄電池電壓指示電路，由NPN型晶體管VTl和相關(guān)元件構(gòu)成蓄電池電壓檢測和欠壓指示電路。當(dāng)蓄電池充電電壓超過10. 5V時，發(fā)光二極管LED開始發(fā)光，表示蓄電池的電量可以繼續(xù)使用；當(dāng)蓄電池電壓降低到低于10. 5V時，發(fā)光二極管LED熄滅，表明蓄電池電量已經(jīng)放完，需要立即對其進行充電。附圖I右側(cè)部分是直流逆變電路，直流逆變電路由無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl (CD4047)和N溝道增強型場效應(yīng)管及相關(guān)元件構(gòu)成多諧振蕩器電路，電路振蕩頻率為50Hz。無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的Q輸出端和Q (—)輸出端直接驅(qū)動N溝道增強型場效應(yīng)管VT2 VT3，將它們連接成推挽放大電路，由升壓變壓器T輸出220V交流電壓；升壓變壓器T繞組L3的兩端接電容C2，用于輸出方波電壓的整形。技術(shù)方案蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源，它包括12V直流電源、多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路、推挽功率放大電路、升壓電路及方波電壓整形電路，電壓檢測電路和欠壓指示電路，其特征在于多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路由無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器IC1、電容Cl和電位器RP2組成，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl選用的型號為CD4047，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第I腳通過電容Cl接無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第3腳和電位器RP2的一端及其活動端，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第2腳接電位器RP2的另一端，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第4腳、第5腳、第6腳和第14腳接電路正極VCC，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第7腳、第8腳、第9腳和第12腳接電路地GND ；推挽功率放大電路無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第10腳通過電阻R3接N溝道增強型場效應(yīng)管VT3的柵極，N溝道增強型場效應(yīng)管VT2的漏極接升壓變壓器T繞組LI的同名端，升壓變壓器T繞組LI的異名端和升壓變壓器T的繞組L2的同名端接電路正極VCC，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第11腳通過電阻R4接N溝道增強型場效應(yīng)管VT3的柵極，N溝道增強型場效應(yīng)管VT3的漏極接升壓變壓器T繞組L2的異名端，N溝道增強型場效應(yīng)管VT2的源極和N溝道增強型場效應(yīng)管VT3的源極接電路地GND ； 升壓電路及方波電壓整形電路由升壓變壓器T的繞組L3、電容C2和220V電源插座CZ組成，升壓變壓器T繞組L3的兩端分別接在電容C2的兩端和220V電源插座CZ的兩端。電壓檢測電路和欠壓指示電路由線性電位器RP1、電阻R1、穩(wěn)壓二極管DW、NPN型晶體管VTl和發(fā)光二極管LED、電阻R2組成，線性電位器RPl的一端通過電阻Rl接電路正極VCC，線性電位器RPl的活動端接穩(wěn)壓二極管DW的負(fù)極，線性電位器RPl的另一端接電路地GND，NPN型晶體管VTl的基極接穩(wěn)壓二極管DW的正極，NPN型晶體管VTl的集電極通過電阻R2接發(fā)光二極管LED的負(fù)極，發(fā)光二極管LED的正極接電路正極VCC，NPN型晶體管VTl的發(fā)射極接電路地GND。12V直流電源正極接電路的正極VCC，12V直流電源的負(fù)極與電路地GND相連。


附圖I是本發(fā)明提供一個蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源的實施例電路工作原理圖；附圖I中升壓變壓器T繞組上標(biāo)識的小黑點表示繞組的同名端。
具體實施例方式按照附圖I所示蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源的電路工作原理圖和

，并且按照發(fā)明內(nèi)容所述電路中元器件之間的連接關(guān)系，以及實施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求進行實施即可實現(xiàn)本發(fā)明。元器件的選擇及其技術(shù)參數(shù)ICl為無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，選用的型號為⑶4047 ；VTl為NPN型晶體管，選用的型號為2SC9013 ；VT2 VT3為N溝道增強型場效應(yīng)管，選用的型號為IRFZ44 ；Dff為穩(wěn)壓二極管，技術(shù)參數(shù)為9V、0. 5W ；LED為發(fā)光二極管,選用C 5紅色發(fā)光二極管；電阻選用1/4W的金屬膜電阻，電阻Rl的阻值為IOkQ ;電阻R2的阻值為I. 5k Q ；電阻R3的阻值為100 Q ；電阻R4的阻值為100 Q ；RPl為線性電位器，其阻值為4. 7k Q ；RP2為電位器，其阻值為22k Q ；Cl為滌綸電容，容量為0. 22 u F/40V ；C2為滌綸電容，容量為0. I U F/400V ；12V直流電流源，選用12V、IOAH免維護蓄電池；CZ為220V電源插座，技術(shù)參數(shù)為3A/250V。電路制作要點及電路調(diào)試升壓變壓器T的制作升壓變壓器T的磁芯選用EI型鐵氧體磁芯或環(huán)型磁芯，繞組框架可用厚度0. 8mm的卡紙制作,繞組LI、繞組L2均選用0. 8mm漆包線,繞制圈數(shù)均為45匝；繞組L3選用0 0. 45mm漆包線，繞制圈數(shù)為700匝；注意繞組LI、繞組L2同名端的標(biāo)識；要求初級繞組與升壓繞組之間要襯墊絕緣材料； N溝道增強型場效應(yīng)管VT2 VT3為大功率元件，使用時須加裝散熱器；只要選用元器件良好，元器件焊接安裝無誤，在220V電源插座CZ中接上50 80W的負(fù)載，整機電路接上12V直流電源后可聽到吱吱聲，這表明多諧振蕩器電路已經(jīng)起振；若電路沒有起振，可將繞組LI或繞組L2的兩端反接試之；電位器RP2用于調(diào)整電路的振蕩頻率，適當(dāng)提高多諧振蕩器電路的振蕩頻率有利于提高應(yīng)急電源的轉(zhuǎn)換效率，但電路振蕩頻率應(yīng)要求< 55Hz，否則有可能影響到有些用電器的正常使用；本發(fā)明在輸出空載時，其輸出電壓應(yīng)高于250V;應(yīng)急電源輸出的220V交流電可對功率80W以下用電器臨時供電。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源，它包括12V直流電源、多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路、推挽功率放大電路、升壓電路及方波電壓整形電路，電壓檢測電路和欠壓指示電路，其特征在于 所述的多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路由無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器IC1、電容Cl和電位器RP2組成，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl選用的型號為CD4047，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第I腳通過電容Cl接無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第3腳和電位器RP2的一端及其活動端，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第2腳接電位器RP2的另一端，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第4腳、第5腳、第6腳和第14腳接電路正極VCC，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第7腳、第8腳、第9腳和第12腳接電路地GND ； 所述的推挽功率放大電路中無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第10腳通過電阻R3接N溝道增強型場效應(yīng)管VT3的柵極，N溝道增強型場效應(yīng)管VT2的漏極接升壓變壓器T繞組LI的同名端，升壓變壓器T繞組LI的異名端和升壓變壓器T的繞組L2的同名端接電路正極VCC，無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第11腳通過電阻R4接N溝道增強型場效應(yīng)管VT3的柵極，N溝道增強型場效應(yīng)管VT3的漏極接升壓變壓器T繞組L2的異名端，N溝道增強型場效應(yīng)管VT2的源極和N溝道增強型場效應(yīng)管VT3的源極接電路地GND ； 所述的升壓電路及方波電壓整形電路由升壓變壓器T的繞組L3、電容C2和220V電源插座CZ組成，升壓變壓器T繞組L3的兩端分別接在電容C2的兩端和220V電源插座CZ的兩端； 所述的電壓檢測電路和欠壓指示電路由線性電位器RP1、電阻R1、穩(wěn)壓二極管DW、NPN型晶體管VTl和發(fā)光二極管LED、電阻R2組成，線性電位器RPl的一端通過電阻Rl接電路正極VCC，線性電位器RPl的活動端接穩(wěn)壓二極管DW的負(fù)極，線性電位器RPl的另一端接電路地GND，NPN型晶體管VTl的基極接穩(wěn)壓二極管DW的正極，NPN型晶體管VTl的集電極通過電阻R2接發(fā)光二極管LED的負(fù)極，發(fā)光二極管LED的正極接電路正極VCC，NPN型晶體管VTI的發(fā)射極接電路地GND。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源，其特征是12V直流電源的正極接電路正極VCC，12V直流電源的負(fù)極與電路地GND相連。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源。該應(yīng)急電源包括12V直流電源、多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路、推挽功率放大電路、升壓電路及方波電壓整形電路，電壓檢測電路和欠壓指示電路，其特征是所述的多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路中無穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器IC1選用的型號為CD4047。實踐表明供電線路突然停電，應(yīng)用逆變方式臨時供電比較現(xiàn)實可行。本發(fā)明所述的蓄電池有欠壓指示的應(yīng)急電源適用于日光燈、節(jié)能燈、筆記本電腦、電子儀器等小功率用電器，可滿足供電線路短時間停電后的應(yīng)急照明，亦適用于各種小型公共場所的應(yīng)急照明或消防應(yīng)急電源；選用12V、10AH免維護蓄電池供電，該應(yīng)急電源滿負(fù)荷工作時間大于1.2小時。
文檔編號H02J9/00GK102832689SQ20121035549
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者何林 申請人:何林