屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
穩(wěn)壓源是電子產(chǎn)品重要的組成部分,穩(wěn)壓電源性能的好壞直接影響到電子設(shè)備的工作好壞。
傳統(tǒng)的穩(wěn)壓源設(shè)計(jì)均是以78系列為代表的加外圍件的設(shè)計(jì),但是這種設(shè)計(jì)在性能上還不能達(dá)到要求,主要原因一是在交流供電時(shí)其性能還不夠優(yōu)異;二是不能妥善解決蓄電池浮充與正常放電時(shí)的矛盾,因在兩種狀態(tài)時(shí)蓄電池電壓相差過大,不能為配套的系統(tǒng)接受。
如本企業(yè)曾申請(qǐng)了多個(gè)關(guān)于保安器材的產(chǎn)品。這些器材的產(chǎn)品對(duì)電源的要求就很高,苛求度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通家電,按傳統(tǒng)的的設(shè)計(jì)方案是不能勝任的。原因如下:
一是電源往往是電器,最易出故障的重點(diǎn)部位,對(duì)普通家電均如此。而對(duì)配有蓄電池的產(chǎn)品更是如此,因?yàn)閹в行铍姵貢r(shí),不僅有負(fù)載電源,又增加了充蓄電池的充電電流,如果蓄電池用電過多,初充電流很大,因而更加劇了電源的負(fù)載,因而容易損壞。
二是普通家電在雷雨季節(jié)的當(dāng)天,可以撥掉電源預(yù)防,在需要用時(shí),(如需要看電視時(shí)),因?yàn)槿菀妆惶嵝?,可以立即恢?fù),使用者想得到。而保安類產(chǎn)品確很困難,因?yàn)樵趽艿綦娫春?,不易直觀提醒,因?yàn)樵诟吖?jié)奏的生活,忘掉這些事是可能的,此時(shí)其保安功能就失靈,產(chǎn)生保安空白。如果使用者忘記恢復(fù),則保安長(zhǎng)期將處于保安空白。而現(xiàn)在的穩(wěn)態(tài)集成在防雷上,很弱,如一般說輸入端最高電壓僅為30伏左右。
三是因?yàn)楸0驳漠a(chǎn)品的特殊性重要性,因此必須在設(shè)計(jì)時(shí)要有能適應(yīng)電網(wǎng)變化的更大范圍,主要好處原因一是當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí),不會(huì)對(duì)穩(wěn)壓集成電路本射造成損壞。原因二是,在市電相對(duì)低或相對(duì)高時(shí)能正常穩(wěn)壓,不會(huì)造成保安功能的失靈。原因三是,使保安產(chǎn)品能有更大的使用空間。
四是保安類產(chǎn)品必需要配蓄電池,而蓄電池的維護(hù)有較高的要求,其中充電電壓值與放電值不一樣。如果穩(wěn)壓按負(fù)載要求穩(wěn)壓,則不能滿足充電的要求,如果按充電的電壓作為要求,則負(fù)載將長(zhǎng)期高于正常所需電壓。這是難點(diǎn)一。難點(diǎn)二是如果有蓄電池放電系統(tǒng),必然與市電供電系統(tǒng)對(duì)負(fù)載形成或門供電方式,因此兩者與負(fù)載有個(gè)或門性質(zhì)的電路。蓄電池放電時(shí)大多數(shù)時(shí)間為每節(jié)2伏的標(biāo)準(zhǔn)值,隨著放電該值還要下降,因此蓄電池的輸出電壓降很寶貴,如果或門性質(zhì)的電路的壓降過大。則負(fù)載的偏離正常的標(biāo)準(zhǔn)加大。因此采用什么措施使蓄電池在放電時(shí)不產(chǎn)生過多的壓降,成為難點(diǎn)。難點(diǎn)三是在有市電時(shí)對(duì)負(fù)載是一套系統(tǒng),而無市電時(shí)又是蓄電池系統(tǒng)供電,兩者之間的轉(zhuǎn)換是自動(dòng)切換,因此怎樣才能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換科學(xué)化。難點(diǎn)四是如何形成兩部分供電彼此互不影響,即是當(dāng)蓄電池發(fā)生故障時(shí),不會(huì)影響市電供電系統(tǒng),反之市電供電系統(tǒng)損壞時(shí)不會(huì)影響蓄電池系統(tǒng)。難點(diǎn)五,有的資料提出用繼電器來作切換,這種方案有多種不足,其中一重要不足之點(diǎn)是耗電,難點(diǎn)六是,一些方案造價(jià)過高,不適宜產(chǎn)品的普及。
正是由于上述的因素,使得電源的發(fā)展受到了阻礙,要使電子產(chǎn)品的性能得到更進(jìn)一步的完善,首先需要的就是電源的創(chuàng)新,所以需要全新的思維對(duì)電源進(jìn)行完善。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的是,實(shí)施一種恒流脈沖充電式交直流供電源,解決蓄電池的充電與放電的矛盾,實(shí)現(xiàn)蓄電池的科學(xué)化充電,提高蓄電池的使用壽命,實(shí)現(xiàn)交流與直流的雙供電回路,且兩回路互不干擾,提高抗雷擊的能力,從而提升電源的性能,使該電源有著廣泛而特殊的用途。
1、恒流脈沖充電式交直流供電源由整流單元,開關(guān)防雷單元,交流工作單元,負(fù)載單元,直流供電單元,轉(zhuǎn)換控制單元,三極管轉(zhuǎn)換單元共同組成。
其中:整流單元由整流變壓器、直流整流單元與交流整流單元組成:其中直流整流單元與交流整流單元中的整流電路均為橋式整流,兩橋式整流的輸入端接入整流變壓器的次級(jí)端,整流變壓器的初級(jí)端接交流市電輸入,兩橋式整流的不同之處在于,直流整流單元的橋式整流的接地端是連接切換二極管到地線,而交流整流單元的橋式整流接地端是直接接地線,交流整流單元的橋式整流的輸出接一個(gè)濾波電容到地互。
開關(guān)防雷單元由或門二極管,防雷繼電器,防雷穩(wěn)壓管組成:交流整流單元輸出與直流整流單元輸出各接一個(gè)或門二極管到防雷繼電器的一個(gè)線苞端頭,防雷繼電器的另一個(gè)線苞端頭接防雷穩(wěn)壓管到地線,防雷繼電器的第一轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)接直流整流單元輸出,第二轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)接交流整流單元輸出,防雷繼電器的第一常閉觸點(diǎn)接直流供電單元,防雷繼電器的第二常閉觸點(diǎn)接交流工作單元。
交流工作單元由交流工作穩(wěn)壓集成電路、交流工作穩(wěn)壓上偏電阻、交流工作穩(wěn)壓下偏電阻、交流工作穩(wěn)壓調(diào)整二極管、交流隔離二極管組成。
交流工作穩(wěn)壓集成電路的輸入端接防雷繼電器的第二常閉觸點(diǎn),交流工作穩(wěn)壓上偏電阻的一端接交流工作穩(wěn)壓集成電路的輸出端,交流工作穩(wěn)壓上偏電阻的另一端接交流工作穩(wěn)壓集成電路的接地端,交流工作穩(wěn)壓下偏電阻與交流工作穩(wěn)壓調(diào)整二極管串聯(lián)在交流工作穩(wěn)壓集成電路的接地端與地線之間,交流工作穩(wěn)壓集成電路的輸出端接交流隔離二極管的正極。
直流供電單元由蓄電池、涓流電阻、直流隔離二極管、恒流電路、脈沖電路、停充電路、充電控制電路組成。
恒流電路由充電管、恒流調(diào)整電阻、恒流調(diào)整保護(hù)電阻、調(diào)諧指示、恒流觸發(fā)電阻組成;脈沖電路由脈沖器、振蕩電阻、振蕩比較電壓支路,振蕩電容組成;停充電路由停充器、停充比較上偏電阻、停充比較下偏電阻組成;充電控制電路由脈沖控制二極管、停充控制二極管、鉗位二極管、充電控制管、充電控制管電源電阻、充電控制觸發(fā)電阻組成。
充電管的集電極接防雷繼電器的第一常閉觸點(diǎn),恒流觸發(fā)電阻接在防雷繼電器的第一常閉觸點(diǎn)與充電管的基極之間,恒流調(diào)整電阻與恒流調(diào)整保護(hù)電阻串聯(lián)在充電管的發(fā)射極與蓄電池的正極之間,調(diào)諧指示接在充電管的基極與蓄電池的正極之間;涓流電阻接在防雷繼電器的第一常閉觸點(diǎn)與蓄電池的正極之間;脈沖器的同相端接振蕩比較電壓支路,振蕩電阻接在脈沖器的輸出端與反相端之間,脈沖器的反相端接振蕩電容到地線;停充器的同相端接蓄電池的正極,停充比較上偏電阻接在防雷繼電器的第一常閉觸點(diǎn)與停充器的反相端之間,停充器的反相端接停充比較下偏電阻到地線;脈沖控制二極管的正極接脈沖器的輸出端,停充控制二極管的正極接停充器的輸出端,兩控制二極管的負(fù)極相連,接充電控制觸發(fā)電阻到充電控制管的基極,充電控制管電源電阻接在防雷繼電器的第一常閉觸點(diǎn)與充電控制管的集電極之間,充電控制管的發(fā)射極接地線,充電管的基極接鉗位二極管到充電控制管的集電極。
轉(zhuǎn)換控制單元由轉(zhuǎn)換控制電阻與轉(zhuǎn)換控制三極管組成:交流工作單元整流輸出接轉(zhuǎn)換控制電阻到轉(zhuǎn)換控制三極管的基極,轉(zhuǎn)換控制三極管的發(fā)射極接地線,轉(zhuǎn)換控制三極管的集電極接負(fù)載單元的接地端,負(fù)載單元的電源端接恒流脈沖充電式交直流供電源的輸出。
三極管轉(zhuǎn)換單元由直流轉(zhuǎn)換三極管與直流轉(zhuǎn)換觸發(fā)電阻組成:直流轉(zhuǎn)換三極管的集電極接負(fù)載單元的接地端,直流轉(zhuǎn)換三極管的發(fā)射極接蓄電池的負(fù)極,直流轉(zhuǎn)換觸發(fā)電阻接在負(fù)載單元的接地端與直流轉(zhuǎn)換三極管的基極之間。
2、交流工作穩(wěn)壓集成電路采用78系列。
3、充電管、充電控制管、轉(zhuǎn)換控制三極管、直流轉(zhuǎn)換三極管都采用同一類型的NPN三極管。
4、振蕩電阻為振蕩調(diào)整電阻與振蕩調(diào)整保護(hù)電阻串聯(lián)成。
5、橋式整流除外的所有二極管都為面貼合型二極管。
進(jìn)一步說明如下:
恒流脈沖充電式交直流供電源,由整流單元,開關(guān)防雷單元,交流工作單元,負(fù)載單元,直流供電單元,轉(zhuǎn)換控制單元,三極管轉(zhuǎn)換單元組成。直流整流單元與交流整流單元經(jīng)過或門二極管后共同進(jìn)入開關(guān)防雷單元,運(yùn)用了響應(yīng)迅速的繼電器作開關(guān),在有雷擊過壓時(shí),形成速斷保護(hù),蓄電池使用了恒流型脈沖式的科學(xué)化充電方式,最大程度的保證了蓄電池的使用壽命,交流工作單元中采用了成熟的穩(wěn)壓技術(shù),即78系列的三端穩(wěn)壓,但增加了可調(diào)整的因素,在保持了三端的系列優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)做到了穩(wěn)壓的可調(diào)性,在接上負(fù)載單元后,轉(zhuǎn)換控制單元在有交流時(shí)為接通,即是形成交流回路,而此時(shí)的三極管轉(zhuǎn)換單元為斷開,即是直流回路斷路,無交流時(shí),轉(zhuǎn)換控制單元無觸點(diǎn)電壓為斷開,而三極管轉(zhuǎn)換單元接通,形成直流回路,兩回路互不干擾,自動(dòng)切換,從而該電源有著廣泛而特殊的用途。
1、交流穩(wěn)壓有很強(qiáng)的可靠性。
本實(shí)用新型中的交流穩(wěn)壓采用了成熟的三端穩(wěn)壓技術(shù),保留了三端穩(wěn)壓的一系列優(yōu)點(diǎn),增加了交流工作穩(wěn)壓上偏電阻、交流工作穩(wěn)壓下偏電阻,以及交流工作穩(wěn)壓調(diào)整二極管,形成電壓的可調(diào)整性,其交流工作穩(wěn)壓調(diào)整二極管采用大功率二極管,處于大馬拉小車的狀態(tài),因此保證了本部分可靠性。
2、本實(shí)用新型有過壓保護(hù)好的說明。
具有良好的防過壓保護(hù)說明:防雷繼電器所串聯(lián)的穩(wěn)壓管吸穿,其對(duì)應(yīng)常閉觸點(diǎn)斷開,對(duì)后級(jí)形成保護(hù)速斷,因此對(duì)雷擊有保護(hù)作用,形成 一種特殊保護(hù)。這種保護(hù)形成的原理是,對(duì)后級(jí)切斷,而不是短路,所以良好的作用,在許多小型發(fā)電站的眾多設(shè)備的防雷保護(hù),就是采用這種速斷保護(hù)。由于保護(hù)繼電器所串聯(lián)的穩(wěn)壓管靈活,所以可以形成所需要的防過壓等級(jí)。這是普通的避雷管難以實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)?00伏以下的避雷管很難買到,而50伏以下的防雷管幾乎不能買到。
三、交流工作單元具有優(yōu)異的性能的說明。
一是輸出電壓穩(wěn)定,二是有過流保護(hù),主要原因是采用了三端集成穩(wěn)壓電路,該電路有著優(yōu)異的性能。三是交流穩(wěn)壓上偏電阻與交流穩(wěn)壓下偏電阻形成了穩(wěn)壓的微調(diào)電路,能調(diào)整0.7V以下的電壓,交流穩(wěn)壓調(diào)整二極管成為了穩(wěn)壓中調(diào),因?yàn)橐粋€(gè)二極管為0.7V,所以能很方面地將穩(wěn)壓輸出調(diào)到所需值。
四、獨(dú)立的充電回路特點(diǎn)的說明。
在不是高檔的穩(wěn)壓設(shè)備中,很難保證具有浮充的蓄電池與市電同時(shí)供電的具有高度的統(tǒng)一。本措施采用了特殊的設(shè)計(jì),將一般配套的浮充回路與負(fù)載回路完全分開,因而具有很好的優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)以負(fù)載需要12伏為例,如果配用12伏的蓄電池。則 蓄電池浮充時(shí),需 要13.8伏左右,如果不設(shè)計(jì)特殊的線路,則市電有電時(shí),電源輸出端長(zhǎng)期為13.8伏左右,這對(duì)只需12伏的負(fù)載不利。如果電源端輸出調(diào)整為12伏,雖能滿足負(fù)載要求,但又不合乎蓄電池浮充所需的13.8伏。為此本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了蓄電池浮充與放電單元。其浮充原理是,市電有電時(shí),直流整流單元輸出有電,經(jīng)過恒流式的脈沖充電后,再經(jīng)過蓄電池回到直流整流單元的地線端,也是蓄電池的負(fù)端,因而形成浮充獨(dú)立回路,根據(jù)克氏定律,及電路的實(shí)驗(yàn),這個(gè)浮充回路是獨(dú)立存在的,與交流工作單元對(duì)負(fù)載的供電回路互不干擾,交流工作單元對(duì)負(fù)載的供電回路是交流整流單元的輸出電流,經(jīng)過交流工作單元到負(fù)載,然后回到地線,也即是交流整流單元的接地端。
1、形成恒流充電的原理是。
充電管(圖1中的8)的發(fā)射極串聯(lián)了恒流調(diào)整電阻與恒流調(diào)整保護(hù)電阻(圖1中的8.1與8.2),同時(shí)基極與所串聯(lián)的電阻末端連接了一個(gè)調(diào)諧指示(圖1中的8.5),起限流作用,當(dāng)負(fù)載電流過大,且超過了調(diào)諧指示的閾值時(shí),基極電流將分流,不再經(jīng)過三極管放大,因而保證了發(fā)射極電流為一定值,因而成為一種恒流源。
發(fā)射極所串聯(lián)的恒流調(diào)整電阻與恒流調(diào)整保護(hù)電阻,恒流調(diào)整電阻可以對(duì)恒流進(jìn)行調(diào)整,恒流調(diào)整保護(hù)電阻是對(duì)恒流調(diào)整電阻的最小值進(jìn)行了限制,從而保證了恒流值在一個(gè)有約束的空間。
用這樣的電路的好處是,線路精簡(jiǎn),可靠,利于工程,同時(shí)利于節(jié)約成本。此外用諧調(diào)指示作為恒流的限流器件的一個(gè)重要原因是,有光指示,當(dāng)發(fā)射極所串聯(lián)的恒流電阻調(diào)試正確時(shí),諧調(diào)指示發(fā)微光或較亮光,表示調(diào)試正確。因?yàn)榇藭r(shí)限流件起作用。產(chǎn)生恒流效果。由于諧調(diào)指示的PN節(jié)電壓為1.2伏左右,高于0.7伏,所以用了一個(gè)。
2、形成脈沖式的充電電路的原理是:振蕩電阻(圖1中的10.15)向振蕩電容(圖1中的10.16)充電,當(dāng)充電至脈沖器(圖1中的10.1)同相端的比較電壓值時(shí),脈沖器的輸出端為低位,此時(shí)振蕩電容通過振蕩電阻向脈沖器的輸出端放電,當(dāng)脈沖器反相端的電壓低位脈沖器的同相端的比較電壓值時(shí),其輸出端為高位,由此循環(huán),而當(dāng)脈沖器的輸出為低位,充電控制管(圖1中的11.5)無觸發(fā)電壓,充電控制管的集電極為高位,不能鉗位充電管(圖1中的8)的基極,因而充電管此時(shí)被恒流觸發(fā)電阻(圖1中的8.3)觸發(fā)導(dǎo)通,向蓄電池(圖1中的9)充電,而當(dāng)脈沖器的輸出為高位時(shí),充電控制管受觸發(fā),其集電極為低位,通過鉗位二極管(圖1中的11.8)鉗位充電管的基極,因而充電管截止,停止向蓄電池充電,由此形成脈沖的充電形式,而因?yàn)橛质呛懔鳎孕纬闪撕懔餍偷拿}沖充電方式。
3、停充的原理是:在停充器(圖1中的10.2)的反相端的停充比較上偏電阻(圖1中的10.21)與停充比較下偏電阻(圖1中的10.22)形成了停充器反相端的一閾值電壓,當(dāng)蓄電池(圖1中的9)浮充到這個(gè)閾值時(shí),停充器輸出高位,通過停充控制二極管(圖1中的11.2),再經(jīng)過充電控制觸發(fā)電阻(圖1中的11.3)觸發(fā)充電控制管,充電控制管的集電極變低,從而鉗位充電管的基極,使充電管停止向蓄電池充電,此時(shí)由涓流電阻(圖1中的7)向蓄電池提供維持的涓流。
五、市電及蓄電池雙供電的的說明,其供電走向如圖2所示。
當(dāng)市電交流有時(shí),交流整流單元輸出高壓,經(jīng)過交流工作單元后,進(jìn)入負(fù)載單元的電源端,轉(zhuǎn)換控制電阻將轉(zhuǎn)換控制三極管觸發(fā),因此由負(fù)載單元的接地端,負(fù)載電流經(jīng)過轉(zhuǎn)換控制三極管的集電極到發(fā)射極,因?yàn)檗D(zhuǎn)換三極管的發(fā)射極接地線,因此又回到了地線,即是交流整流單元的接地端。
當(dāng)市電交流無時(shí),交流整流單元無輸出,交流工作單元無輸出,但此時(shí)蓄電池向負(fù)載單元供電,電流經(jīng)過負(fù)載單元后、經(jīng)過直流轉(zhuǎn)換三極管(圖2中13.1)到直流整流單元的接地端,即是蓄電池的負(fù)端,完成供電。
六、三極管轉(zhuǎn)換單元的原理說明。
當(dāng)市電交流有時(shí),交流整流單元輸出高壓,轉(zhuǎn)換控制三極管(圖2中12.2)被觸發(fā),產(chǎn)生基流,所以轉(zhuǎn)換控制三極管集電極有電流,其集電極為飽和狀態(tài),其基極回路是,交流整流單元正極,經(jīng)過控制單元三極管基極到地,集電極電流回路是,交流工作單元的輸出經(jīng)過負(fù)載單元進(jìn)入轉(zhuǎn)換控制三極管的集電極然后到地。此時(shí)直流轉(zhuǎn)換三極管無觸發(fā)電壓,也即是無集電極電流,為斷開狀態(tài)。
當(dāng)無市電交流時(shí),交流整流單元無輸出,轉(zhuǎn)換控制電阻(圖2中12.1)無電,不產(chǎn)生基流,所以轉(zhuǎn)換控制三極管集電極無電流,其集電極為截止?fàn)顟B(tài),而蓄電池的電壓經(jīng)過負(fù)載單元后,由直流轉(zhuǎn)換觸發(fā)電阻(圖2中的13.2)觸發(fā)直流轉(zhuǎn)換三極管(圖2中的13.1),此時(shí)的回路是,蓄電池的正端經(jīng)過直流隔離二極管(圖2中的9.1)進(jìn)入負(fù)載單元,再經(jīng)過負(fù)載單元后進(jìn)入直流轉(zhuǎn)換三極管的集電極,由直流轉(zhuǎn)換三極管的發(fā)射極進(jìn)入直流整流單元的接地端,也即是蓄電池的負(fù)極。
本實(shí)用新型實(shí)施后有以下顯著的優(yōu)點(diǎn):
電源的好壞,直接影響到整體的性能。電源性能好,則整體性能好。特別重要的一是,重要的設(shè)備一般配有配套蓄電池,如不能對(duì)其科學(xué)維護(hù),直接影響蓄電池壽命與可靠性,將可能成為一種新的故障點(diǎn),二是配套電源的供電參數(shù)如果與市電的供電參數(shù)如果存在差導(dǎo),將直接影響電器性能,三是需要兩種電源的自動(dòng)切換性能要好,以保證各證信號(hào)的不流失。四是對(duì)于普通家電,一些重要的性能可以用人的行為來彌補(bǔ),如雷雨天,可以人為地?fù)艿綦娫?,而很多設(shè)備卻不能用人為方式彌補(bǔ),如保安類的產(chǎn)品,撥掉電源就使“保安”成為空白,如用在信號(hào)傳輸系統(tǒng)的設(shè)備,撥掉電源會(huì)引起系統(tǒng)信號(hào)的暢通。更有甚者,有時(shí)人還不可能隨意走到設(shè)備之前斷電源,撥掉電源。細(xì)節(jié)決定成功,而上述問題還不一定屬細(xì)節(jié)。本實(shí)用新型是一種性能十分優(yōu)異的穩(wěn)壓電源,他具有目前產(chǎn)品的一切優(yōu)異性能,而且還有著系列亮點(diǎn),因此可以廣泛地用于多種電子設(shè)備的需要,適應(yīng)電子產(chǎn)品月新日異的發(fā)展需要。具體情況如下:
1、蓄電池浮充能保持到最佳狀態(tài),因?yàn)楦〕潆妷焊〕渑c負(fù)載回路互為獨(dú)立。加之采用恒流型脈沖式充電形式,對(duì)蓄電池有顯著的維護(hù)效果,網(wǎng)上有評(píng)論認(rèn)為蓄電池是被充壞的,而不是用壞的,而本措施能合蓄電池的充電相對(duì)的最大科學(xué)維護(hù),而用這樣的脈沖充電方式,不僅能使電池的容量與壽命不會(huì)減少,甚至使受損電池能得到一定程度的恢復(fù),所以意義是很大的。
2、交流工作單元與蓄電池相互獨(dú)立,互不影響,因而進(jìn)一步提高了可靠性,二是當(dāng)無市電時(shí)自動(dòng)切換,蓄電池立即自動(dòng)投入,當(dāng)有市電時(shí),蓄電池自動(dòng)切除。切換速度快,因三極管有強(qiáng)烈的正反饋,因而開關(guān)性能好,不會(huì)對(duì)負(fù)載產(chǎn)生影響。保證了負(fù)載的性能。
3、過壓保護(hù)好,保護(hù)時(shí)繼電器常閉觸點(diǎn)斷開,對(duì)后級(jí)形成保護(hù)速斷,對(duì)后級(jí)切斷,而不是短路,所以良好的作用,由于保護(hù)繼電器所串聯(lián)的穩(wěn)壓管靈活,所以可以形成所需要的防過壓等級(jí)。這是普通的避雷管難以實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)?00伏以下的避雷管很難買到,而50伏以下的防雷管幾乎不能買到。這對(duì)很多特殊的電器很有好處,如保安器材,不會(huì)造成意外事件(如雷擊)而損壞,不會(huì)出現(xiàn)保安空白,在網(wǎng)絡(luò)回路的放大器中,也不會(huì)不出雷擊后,放大器大規(guī)模的維修情況。
4、兩級(jí)輸出電壓(浮充輸出電壓,與負(fù)載輸出電壓)可調(diào)性強(qiáng),能廣泛適應(yīng)負(fù)載的需要。
5、線路簡(jiǎn)潔,易生產(chǎn)與調(diào)試,原因一是因?yàn)榫€路中的調(diào)試點(diǎn)少。二是,電路中的三極管都為同一類型的三極管,很易量化。調(diào)試范圍寬松,可操作性強(qiáng)。
6、價(jià)格低廉,適應(yīng)性廣,配套性強(qiáng)。
附圖說明
圖1是恒流脈沖充電式交直流供電源的電子電路圖。
圖中:1、交流市電輸入;1.1、整流變壓器;2、防雷繼電器;2.1、防雷穩(wěn)壓管;2.2或門二極管一;2.3、或門二極管二;3、交流整流單元的橋式整流;3.1、濾波電容;5.1、交流工作穩(wěn)壓集成電路;5.2、交流工作穩(wěn)壓上偏電阻;5. 3、交流工作隔離二極管;5.5、交流工作穩(wěn)壓下偏電阻;5.7、交流工作穩(wěn)壓調(diào)整二極管;6、直流整流單元的橋式整流;6.1、切換二極管;7、涓流電阻;8、充電管;8.1、恒流調(diào)整電阻;8.2、恒流調(diào)整保護(hù)電阻;8.3、恒流觸發(fā)電阻;8.5、調(diào)諧指示;9、蓄電池;9.1、直流隔離二極管;10.1、脈沖器;10.12、脈沖器的同相端比較電壓支路;10.15、振蕩電阻;10.16、振蕩電容;10.2、停充器;10.21、停充比較上偏電阻;10.22、停充比較下偏電阻;11.1、脈沖控制二極管;11.2、停充控制二極管;11.3、充電控制觸發(fā)電阻;11.5、充電控制管;11.7、充電控制電源電阻;11.8、鉗位二極管;12.1、轉(zhuǎn)換控制電阻;12.2、轉(zhuǎn)換控制三極管;13.1、直流轉(zhuǎn)換三極管;13.2、直流轉(zhuǎn)換觸發(fā)電阻;18、負(fù)載單元;18.1、負(fù)載單元的電源端;18.2、負(fù)載單元的接地端。
圖2是本實(shí)用新型中交流供電與直流供電的電流走向指示圖。
圖中:1、交流市電輸入;1.1、整流變壓器;2、防雷繼電器;2.1、防雷穩(wěn)壓管;2.2或門二極管一;2.3、或門二極管二;3、交流整流單元的橋式整流;3.1、濾波電容;5.1、交流工作穩(wěn)壓集成電路;5.2、交流工作穩(wěn)壓上偏電阻;5. 3、交流工作隔離二極管;5.5、交流工作穩(wěn)壓下偏電阻;5.7、交流工作穩(wěn)壓調(diào)整二極管;6、直流整流單元的橋式整流;6.1、切換二極管;7、涓流電阻;8、充電管;8.1、恒流調(diào)整電阻;8.2、恒流調(diào)整保護(hù)電阻;8.3、恒流觸發(fā)電阻;8.5、調(diào)諧指示;9、蓄電池;9.1、直流隔離二極管;10.1、脈沖器;10.12、脈沖器的同相端比較電壓支路;10.15、振蕩電阻;10.16、振蕩電容;10.2、停充器;10.21、停充比較上偏電阻;10.22、停充比較下偏電阻;11.1、脈沖控制二極管;11.2、停充控制二極管;11.3、充電控制觸發(fā)電阻;11.5、充電控制管;11.7、充電控制電源電阻;11.8、鉗位二極管;12.1、轉(zhuǎn)換控制電阻;12.2、轉(zhuǎn)換控制三極管;13.1、直流轉(zhuǎn)換三極管;13.2、直流轉(zhuǎn)換觸發(fā)電阻;18、負(fù)載單元;19、交流供電的走向指示;20、直流供電的走向指示。
具體實(shí)施方式
圖1與圖2表達(dá)了一種制作實(shí)例。
一、選用元件:防雷繼電器選用雙刀繼電器。交流工作穩(wěn)壓集成電路采用78系列。
充電管、充電控制管、轉(zhuǎn)換控制三極管、直流轉(zhuǎn)換三極管都采用同一類型的NPN三極管。
振蕩電阻為振蕩調(diào)整電阻與振蕩調(diào)整保護(hù)電阻串聯(lián)成。
橋式整流除外的所有二極管都為面貼合型二極管。
二、焊接:恒流脈沖充電式交直流供電源,其具體電子電路按照?qǐng)D2焊接。
三、通電的檢查與調(diào)試:首先讓電源接上負(fù)載單元,如等效電阻。
(1)、檢測(cè)調(diào)試交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧墓ぷ麟妷骸?/p>
用萬用表測(cè)試、交流穩(wěn)壓集成電路輸出電壓,其電壓應(yīng)符合要求,如電壓過低,則調(diào)整交流穩(wěn)壓調(diào)整二極管,增加一個(gè)二極管,則提高0.7伏。同時(shí)可以調(diào)整交流穩(wěn)壓上偏電阻與交流穩(wěn)壓下偏電阻,該電壓可以調(diào)整0.7伏以下的電壓,從而使供電符合要求。
(2)、檢測(cè)蓄電池浮充情況。
用一只三極管連成可調(diào)的穩(wěn)壓管模擬電路,代替蓄電池作為臨時(shí)負(fù)載。用萬用表的電壓連接充電管發(fā)射極串聯(lián)的恒流電阻的另一端(原蓄電池所接的正極端)與地之間。
調(diào)試假負(fù)載,讓萬用表中的電壓檔顯示為不同的電壓值,如6伏,12伏,18伏,24伏。
用一只三極管連成可調(diào)的穩(wěn)壓管模擬電路的原理,當(dāng)該管的上偏電阻變高時(shí),充電端的電壓要增高才能擊穿該管的偏置電壓,使該管進(jìn)入放大狀態(tài),該假負(fù)載三極管的集電極電壓有一個(gè)變化的范圍,因而可以模擬成一個(gè)不同的穩(wěn)壓二極管,因而可以模擬出6伏、12伏、18伏24伏之值。
調(diào)節(jié)充電管發(fā)射極所接的恒流調(diào)整電阻之值,使其恒流值符合要求,此時(shí)還應(yīng)觀察調(diào)諧指示應(yīng)微顯光,如果不發(fā)微光,應(yīng)將恒流電阻之值加大。如果還不行,則應(yīng)減少恒流觸發(fā)電阻的阻值。應(yīng)說明的是因?yàn)榘l(fā)光管的PN節(jié)在1伏多一點(diǎn),大于0.7伏,約為1.2左右所以本措施中只采用一只發(fā)光管。
查看脈沖狀況:用示波器的紅表筆接脈沖器的輸出端,就有振蕩圖形顯示,調(diào)整振蕩電阻或振蕩電容,可調(diào)整振蕩的頻率。在脈沖器輸出端為高位時(shí),用萬用表電壓檔測(cè)充電控制管的集電極,為低位,如不為低位,則是脈沖控制二極管脫焊,在脈沖器輸出端為低位時(shí),用萬用表電壓檔測(cè)充電控制管的集電極,為高位,如不為高位,則是脈沖控制二極管焊反。
調(diào)整假負(fù)載至充滿電的情況,用萬用表測(cè)調(diào)節(jié)停充器的輸出端,應(yīng)為高位,如不是高位,則是停充器同相端比較電壓過高,或是停充器反相端的連線斷線,此時(shí)用萬用表電壓檔測(cè)充電控制管的集電極為低位,如不為低位,則是停充控制二極管脫焊。
(3)、檢測(cè)配套蓄電池放電時(shí)的情況。
斷掉市電,接上負(fù)載單元,用電表測(cè)直流轉(zhuǎn)換三極管(圖2中的13.1)發(fā)射極與集電極電壓,其壓應(yīng)為飽和電壓,若過大,則是直流轉(zhuǎn)換觸發(fā)電阻(圖2中的13.2)虛焊。
(4) 檢測(cè)轉(zhuǎn)換控制單元工作的情況
當(dāng)有市電時(shí),轉(zhuǎn)換控制三極管(圖2中的12.2)的集電極為低位;如不正確是轉(zhuǎn)換控制電阻(圖2中的12.1)脫焊,或轉(zhuǎn)換控制三極管管腳插錯(cuò)。當(dāng)無市電時(shí),電流串在轉(zhuǎn)換控制三極管的集電極為回路無電流,如不正確是轉(zhuǎn)換控制三極管損壞。
(5)、檢測(cè)開關(guān)防雷單元。
用本實(shí)用新型連接在含有交流調(diào)壓器的插座上,升高調(diào)壓器的電壓,超過一定值后,防雷繼電器動(dòng)作,如果未動(dòng),則應(yīng)調(diào)整所串聯(lián)的穩(wěn)壓管使之符合要求。