三端浮充式负压控制的换电源制造技术

三端浮充式负压控制的换电源，属于电子技术领域，由整流与防雷单元，交流供电，恒流浮充单元，蓄电池，可控硅切换单元，控制单元，负压单元组成，是一种用负压控制的交流与直流自动切换的双用源，其中整流与防雷单元形成整流输出的同时，形成过压时的速断保护，恒流浮充单元运用成熟的三端稳压连接为恒流形式对蓄电池组成独立浮充支路，使浮充得到很大的科学化，交流供电中的交流工作单元与交流备份单元形成有交流时的交流供电，当交流工作单元损坏时，交流备份单元立即替补，当无市电时，蓄电池自动切换供电，切换可控硅采用负压控制，有很好的开关特性，因而能广泛运用到医疗器械中。

【技术实现步骤摘要】

属于电子

技术介绍
电源是一切电子产品的基础，电源的好坏，直接决定了电子产品的性能。所以目前有很多优秀的稳压电源集成电路，如78系列，79系列等等。上述这些集成系列虽然有很多优点，仍然不能满足日新月异的的需要。如医院所用的医疗器材，这些产品对电源的要求就很高，苛求度将远远高于普通家电，按传统的的设计方案是不能胜任的。原因如下：一是电源往往是电器，最易出故障的重点部位，对普通家电均如此。而对配有蓄电池的产品更是如此，因为带有蓄电池时，不仅有负载电源，又增加了充蓄电池的充电电流，如果蓄电池用电过多，初充电流很大，因而更加剧了电源的负载，因而容易损坏。二是普通家电在雷雨季节的当天，可以拨掉电源预防，在需要用时，（如需要看电视时），因为容易被提醒，可以立即恢复，使用者想得到。而医疗器材类产品确很困难，也不可能拨掉电源。而现在的稳态集成在防雷上，很弱。三是因为医疗器材的特殊性重要性，因此必须在设计时要有能适应电网变化的更大范围，主要好处原因一是当电网电压波动时，不会对稳压集成电路本射造成损坏。原因二是，在市电相对低或相对高时能正常稳压，不会造成保安功能的失灵。原因三是，使医疗器材能有更大的使用空间。四是必需要配蓄电池，而蓄电池的维护有较高的要求，其中充电电压值与放电值不一样。如果稳压按负载要求稳压，则不能满足充电的要求，如果按充电的电压作为要求，则负载将长期高于正常所需电压。这是难点一。难点二是如果有蓄电池放电系统，必然与市电供电系统对负载形成或门供电方式，因此两者与负载有个或门性质的电路。蓄电池放电时大多数时间为每节2伏的标准值，随着放电该值还要下降，因此蓄电池的输出电压降很宝贵，如果或门性质的电路的压降过大。则负载的偏离正常的标准加大。因此采用什么措施使蓄电池在放电时不产生过多的压降，成为难点。难点三是在有市电时对负载是一套系统，而无市电时又是蓄电池系统供电，两者之间的转换是自动切换，因此怎样才能实现转换科学化。难点四是如何形成两部分供电彼此互不影响，即是当蓄电池发生故障时，不会影响市电供电系统，反之市电供电系统损坏时不会影响蓄电池系统。难点五，有的资料提出用继电器来作切换，这种方案有多种不足，其中一重要之点不足是耗电，难点六是，一些方案造价过高，不适宜产品的普及。正是由于上述的因素，使得电源的发展受到了阻碍，要使电子产品的性能得到更进一步的完善，首先需要的就是电源的创新，所以需要全新的思维对电源进行完善。
技术实现思路
本实用型的主要目的是，提出用负压控制可控硅进行切换、增加过压时速断保护的措施，这种措施，采用了恒流浮充单元对蓄电池进行浮充，有市电供电时采用了备份式电源，因而实施后有多种优点，一是电源供电可靠性高，二是防雷性好，三是交流电适应宽，特点重要的是能解决配套蓄电池时的充电与放电矛盾，从而该电源有着广泛而特殊的用途。1、三端浮充式负压控制的换电源由整流与防雷单元，交流供电，恒流浮充单元，蓄电池，可控硅切换单元，控制单元，负压单元共同组成。其中：整流与防雷单元由整流电路与防雷电路组成；防雷电路由防雷稳压管与防雷继电器组成。整流电路是一个桥式整流电路，其输出接一个滤波电容；防雷继电器的一个线苞端头接整流电路的输出，另一个线苞端头接防雷稳压管到地线，防雷继电器的转换触点接整流电路的输出，防雷继电器的常闭触点为整流与防雷单元的输出。交流供电由交流工作单元由交流工作三极管、交流工作上偏电阻、交流工作隔离二极管、压差二极管、交流工作稳压支路、交流电压小调电阻组成。交流备份单元由交流备份三极管、交流备份隔离二极管组成。交流工作三极管与交流备份三极管的集电极接整流与防雷单元的输出，交流工作上偏电阻接在交流工作三极管的集电极与基极之间，压差三极管接在交流工作三极管的基极与交流备份三极管的基极之间，交流工作稳压支路与交流电压小调电阻串联在交流备份三极管的基极与地线之间，交流工作三极管与交流备份三极管的发射极各接一隔离二极管后与切换可控硅的阴极相连，成为三端浮充式负压控制的换电源的输出。恒流浮充单元由两个稳压器，两隔离二极管，恒流调整电阻共同组成：两个稳压器的输入端都连接整流输出，两个稳压器的输出端各接一个隔离二极管后接恒流调整电阻到蓄电池的正极，两个稳压器的接地端都连接蓄电池的正极，蓄电池的负极接地线。可控硅切换单元由切换可控硅与可控硅激励电阻组成：切换可控硅的阳极接蓄电池正极，可控硅激励电阻接在切换可控硅的阳极与控制极之间，切换可控硅的阴极与交流稳压单元中交流工作隔离二极管、交流备份单元中交流备份隔离二极管的负极相连，成为三端浮充式负压控制的换电源的输出。转换控制单元由控制三极管、控制三极管基极电阻、控制隔离二极管一、控制隔离二极管二组成：控制三极管基极电阻的一端接整流与防雷单元的输出，另一端接控制三极管的基极，控制三极管的发射极接地线，控制隔离二极管一的正极接负压单元中负压电容的正极，控制隔离二极管一的负极接控制三极管的集电极，控制隔离二极管二接在切换可控硅的控制极与控制三极管的集电极之间。负压单元由负压电阻一、负压电容、负压电阻二、负压导向二极管组成：负压电阻一接在蓄电池的正极与负压电容的正极之间，负压电容的负极接负压电阻二到地线，负压导向二极管接在切换可控硅的控制极与负压电容的负极之间。2、防雷稳压管的稳压值高于整流与防雷单元的输出电压值。3、交流工作三极管、交流备份三极管都是NPN三极管，其反压值≥300V。4、交流工作上偏电阻的功率为1W。5、切换可控硅为单向可控硅。6、恒流浮充单元中的两稳压器采用三端稳压器，即78系列的集成稳压器。进一步说明如下：一、交流供电有很强的可靠性。由于本专利技术中的交流工作单元与交流备份单元形成交流供电，是对负载工作的主要时间，即是常态时间，而电源是最容易损坏的部分。为此在本措施中设计了两个单元，即是交流工作单元与交流备份单元，而且采取了一种特殊的设计，这种设计是交流工作三极管（图2中8.1）的基极要比交流备份单元的三极管基极多个一个压差二极管（图2中8.4）；所以工作三极管输出电压高于交流备份三极管（图2中9.1）输出，交流备份三极管将被封门，无电流输出，功耗近似于零，所以备份三极管不会损坏，处于一种备份状态。当交流工作三极管损坏后，交流备份三极管将自动输出电压。其次，本部分中压差二极管采用了面结合的整流二极管，其交流工作稳压支路由多个二极管串联成，而用二极管的好处是不易损坏，因此本部分可靠性高。在交流工作单元与交流备份单元中，交流工作稳压支路是对输出电压的大调整，因为增加一个二极管为0.7V，交流电压小调电阻是能在小于0.7V之内的电压进行精准的调整，所以保证了输出电压的精准性。二、本实用型中的整流与防雷单元具备了很好的防雷效果。其原因是：有多级保护单元，当整流电路的输出有瞬态高压时，防雷继电器（图1中的3.1）所接的防雷稳压管（图1中的3.2）吸穿，其对应常闭触点断开，对后级形成速断保护，因此对雷击有保护作用，形成防雷第一级保护。这种保护形成的原理是，对后级切断，而不是短路，所以有良好的作用，在许多小型发电站的众多设备的防雷保护，就是采用这种速断保护。由于交流工作三极管采用了高反压三极管，其反压≥300V，抗反压能力强，所以形成二级保护。由于交流稳压单本文档来自技高网...

【技术保护点】
三端浮充式负压控制的换电源，其特征是：由整流与防雷单元，交流供电，恒流浮充单元，蓄电池，可控硅切换单元，控制单元，负压单元共同组成；其中：整流与防雷单元由整流电路与防雷电路组成；防雷电路由防雷稳压管与防雷继电器组成；整流电路是一个桥式整流电路，其输出接一个滤波电容；防雷继电器的一个线苞端头接整流电路的输出，另一个线苞端头接防雷稳压管到地线，防雷继电器的转换触点接整流电路的输出，防雷继电器的常闭触点为整流与防雷单元的输出；交流供电由交流工作单元由交流工作三极管、交流工作上偏电阻、交流工作隔离二极管、压差二极管、交流工作稳压支路、交流电压小调电阻组成；交流备份单元由交流备份三极管、交流备份隔离二极管组成；交流工作三极管与交流备份三极管的集电极接整流与防雷单元的输出，交流工作上偏电阻接在交流工作三极管的集电极与基极之间，压差三极管接在交流工作三极管的基极与交流备份三极管的基极之间，交流工作稳压支路与交流电压小调电阻串联在交流备份三极管的基极与地线之间，交流工作三极管与交流备份三极管的发射极各接一隔离二极管后与切换可控硅的阴极相连，成为三端浮充式负压控制的换电源的输出；恒流浮充单元由两个稳压器，两隔离二极管，恒流调整电阻共同组成：两个稳压器的输入端都连接整流输出，两个稳压器的输出端各接一个隔离二极管后接恒流调整电阻到蓄电池的正极，两个稳压器的接地端都连接蓄电池的正极，蓄电池的负极接地线；可控硅切换单元由切换可控硅与可控硅激励电阻组成：切换可控硅的阳极接蓄电池正极，可控硅激励电阻接在切换可控硅的阳极与控制极之间，切换可控硅的阴极与交流稳压单元中交流工作隔离二极管、交流备份单元中交流备份隔离二极管的负极相连，成为三端浮充式负压控制的换电源的输出；转换控制单元由控制三极管、控制三极管基极电阻、控制隔离二极管一、控制隔离二极管二组成：控制三极管基极电阻的一端接整流与防雷单元的输出，另一端接控制三极管的基极，控制三极管的发射极接地线，控制隔离二极管一的正极接负压单元中负压电容的正极，控制隔离二极管一的负极接控制三极管的集电极，控制隔离二极管二接在切换可控硅的控制极与控制三极管的集电极之间；负压单元由负压电阻一、负压电容、负压电阻二、负压导向二极管组成：负压电阻一接在蓄电池的正极与负压电容的正极之间，负压电容的负极接负压电阻二到地线，负压导向二极管接在切换可控硅的控制极与负压电容的负极之间。...

【技术特征摘要】
1.三端浮充式负压控制的换电源，其特征是：由整流与防雷单元，交流供电，恒流浮充单元，蓄电池，可控硅切换单元，控制单元，负压单元共同组成；其中：整流与防雷单元由整流电路与防雷电路组成；防雷电路由防雷稳压管与防雷继电器组成；整流电路是一个桥式整流电路，其输出接一个滤波电容；防雷继电器的一个线苞端头接整流电路的输出，另一个线苞端头接防雷稳压管到地线，防雷继电器的转换触点接整流电路的输出，防雷继电器的常闭触点为整流与防雷单元的输出；交流供电由交流工作单元由交流工作三极管、交流工作上偏电阻、交流工作隔离二极管、压差二极管、交流工作稳压支路、交流电压小调电阻组成；交流备份单元由交流备份三极管、交流备份隔离二极管组成；交流工作三极管与交流备份三极管的集电极接整流与防雷单元的输出，交流工作上偏电阻接在交流工作三极管的集电极与基极之间，压差三极管接在交流工作三极管的基极与交流备份三极管的基极之间，交流工作稳压支路与交流电压小调电阻串联在交流备份三极管的基极与地线之间，交流工作三极管与交流备份三极管的发射极各接一隔离二极管后与切换可控硅的阴极相连，成为三端浮充式负压控制的换电源的输出；恒流浮充单元由两个稳压器，两隔离二极管，恒流调整电阻共同组成：两个稳压器的输入端都连接整流输出，两个稳压器的输出端各接一个隔离二极管后接恒流调整电阻到蓄电池的正极，两个稳压器的接地端都连接蓄电池的正极，蓄电池的负极接地线；可控硅切换单元由切换可控硅与可控硅激励电阻组成：切换可控硅的阳极接蓄电池正极...

【专利技术属性】
技术研发人员：程劲，
申请(专利权)人：程劲，
类型：新型
国别省市：重庆;50