The invention discloses a 3K on-line interactive fully isolated uninterruptible power supply, which comprises a reference voltage + 2.5V circuit, an emergency shutdown interface circuit, an output voltage detection circuit, a municipal electric input detection circuit, a DS current detection circuit, a inverter bridge driving circuit, a single-chip computer control circuit, an on-off circuit, a power supply circuit, an under-voltage protection circuit, a current sampling circuit and an electric DS current detection circuit. Circuit, load detection circuit, load detection circuit is connected with inverted band isolation transformer, inverted band isolation transformer and inverted bridge circuit, inverted band isolation transformer is connected with city voltage regulation circuit, City voltage regulation circuit is connected with single chip computer control circuit, inverted band isolation transformer is connected with EMC filter circuit. The inverted strip isolation transformer is provided with two secondary coils, one of which is connected with an inductance for increasing leakage inductance. The scheme achieves the function of isolating the input and output of municipal electricity by a single transformer, which is simple and convenient.
【技术实现步骤摘要】
一种3K在线互动式全隔离不间断电源
本专利技术涉及电路领域，特别地，涉及一种3K在线互动式全隔离不间断电源。
技术介绍
不间断电源是将蓄电池与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。当市电输入正常时，不间断电源将市电稳压后供应给负载使用，同时它还向机内电池充电；当市电中断时或超出电压输入范围时，不间断电源立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。但是负载如果是医疗设备，对不间断电压有更高的要求，要求不间断电源的市电输入跟输出完全隔离，确保患者的人身安全。现有的解决方案是额外在不间断电源的市电输入端或输出端增加一个隔离变压器来实现隔离功能,这样电路中要使用两个变压器，生产成本高，本技术方案可以在不增加隔离变压器的情况下同样实现隔离效果，通过技术改进，实现一个变压器的在线互动式全隔离不间断电源方案。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种使用单个变压器的3K在线互动式全隔离不间断电源。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种3K在线互动式全隔...
【技术保护点】
1.一种3K在线互动式全隔离不间断电源，其特征在于：包括基准电压+2.5V电路，所述基准电压+2.5V电路与紧急关断接口电路、输出电压检测电路、市电输入检测电路、DS电流检测电路和逆变桥驱动电路连接，所述紧急关断接口电路、输出电压检测电路、市电输入检测电路、DS电流检测电路和逆变桥驱动电路与单片机控制电路连接，所述单片机控制电路连接有开机电路和供电电路，供电电路与开机电路连接，所述供电电路通过连接欠电压保护电路与逆变桥驱动电路连接，逆变桥驱动电路与逆变桥电路连接，逆变桥电路连接电流采样电路，电流采样电路与DS电流检测电路连接，所述单片机控制电路与负载检测电路连接，所述负载检...
【技术特征摘要】
1.一种3K在线互动式全隔离不间断电源，其特征在于：包括基准电压+2.5V电路，所述基准电压+2.5V电路与紧急关断接口电路、输出电压检测电路、市电输入检测电路、DS电流检测电路和逆变桥驱动电路连接，所述紧急关断接口电路、输出电压检测电路、市电输入检测电路、DS电流检测电路和逆变桥驱动电路与单片机控制电路连接，所述单片机控制电路连接有开机电路和供电电路，供电电路与开机电路连接，所述供电电路通过连接欠电压保护电路与逆变桥驱动电路连接，逆变桥驱动电路与逆变桥电路连接，逆变桥电路连接电流采样电路，电流采样电路与DS电流检测电路连接，所述单片机控制电路与负载检测电路连接，所述负载检测电路连接有逆变带隔离变压器，逆变带隔离变压器与逆变桥电路连接,所述逆变带隔离变压器连接有市电调压电路，所述市电调压电路与单片机控制电路连接，所述逆变带隔离变压器连接有EMC滤波电路，所述逆变带隔离变压器设有两个副线圈，一个副线圈输出0V和220V的电压，另一个副线圈输出48V电压，输出48V电压的副线圈上接有用于增加漏感的电感。2.根据权利要求1所述的一种3K在线互动式全隔离不间断电源，其特征在于：所述逆变桥电路包括电源正极BAT+，电源正极BAT+接MOS管Q26、MOS管Q25、MOS管Q24的源级，MOS管Q26的栅极通过一个电阻R4接到DRVHL端，MOS管Q25的栅极通过一个电阻R3接到DRVHL端，MOS管Q24的栅极通过一个电阻R4接到DRVHL端，DRVHL端通过电阻R23接MOS管Q26、MOS管Q25、MOS管Q24的漏极，MOS管Q26、MOS管Q25、MOS管Q24的漏极接BLK端,所述BLK端接DRVGNDL端，所述BLK端接MOS管Q28、MOS管Q29、MOS管Q30的源级，MOS管Q28的栅极通过电阻R7接DRVLL端，MOS管Q29的栅极通过电阻R8接DRVLL端，MOS管Q30的栅极通过电阻R9接DRVLL端，MOS管Q28、MOS管Q29、MOS管Q30的源级通过电阻R25接DRVLL端，MOS管Q28、MOS管Q29、MOS管Q30的源级通过接电流采样电路中的一个电阻接地，MOS管Q28、MOS管Q29、MOS管Q30的源级通过接电阻R22连接到L-DS端，电源正极BAT+接MOS管Q22、MOS管Q21、MOS管Q20的源级，MOS管Q22的栅极通过一个电阻R13接到DRVHR端，MOS管Q21的栅极通过一个电阻R14接到DRVHR端，MOS管Q20的栅极通过一个电阻R15接到DRVHR端，DRVHR端通过电阻R24接MOS管Q22、MOS管Q21、MOS管Q20的漏极，MOS管Q22、MOS管Q21、MOS管Q20的漏极接RED端,所述RED端接DRVGNDR端，所述RED端接MOS管Q19、MOS管Q18、MOS管Q17的源级，MOS管Q19的栅极通过电阻R20接DRVLR端，MOS管Q18的栅极通过电阻R19接DRVLR端，MOS管Q17的栅极通过电阻R18接DRVLR端，MOS管Q20、MOS管Q19、MOS管Q18的源级通过电阻R26接DRVLR端，MOS管Q20、MOS管Q19、MOS管Q18的源级通过接电流采样电路中的一个电阻接地，MOS管Q20、MOS管Q19、MOS管Q18的源级通过接电阻R27连接到R-DS端，所述BLK端和RED端接到逆变隔离电压器输出48V电压的副线圈两端。3.根据权利要求2所述的一种3K在线互动式全隔离不间断电源，其特征在于：所述EMC滤波电路包括电压插头输入P12-2，所述电压插头输入P12-2的地线端口接地，电压插头输入P12-2的火线端口接电感L3A再接电感L4A后接IN-L端，电压插头输入P12-2的零线端口接电感L3B后再接电感L4B后接IN-N端，电压插头输入P12-2两端并联一个可变电阻MV1，所述压插头输入P12-2两端并联一个电容C101,电感L3A和电感L4A之间与电容C113一段连接，电容C113另一端接在电感L3B和电感L4B之间，电容C113两端并联有呈串接的电容C50和电容C52，电容C50和电容C52之间接地，电感L4A和IN-L端之间接电容C89的一端，电容C89另一端通过接电容C111接到电感L4A和IN-N端，电容C89和电容C111之间接地，电容C89和电容C111两端并联有呈串接的可变电阻MV3和可变电阻MV4，可变电阻MV3和可变电阻MV4之间接地。4.根据权利要求3所述的一种3K在线互动式全隔离不间断电源，其特征在于：所述负载检测电路包括SPK端口，所述SPK端口接电阻R48,电阻R48接三极管Q8的基极，三极管Q8的发射极接另一个三极管的基极，另一个三极管的发射极接地，三极管Q8和另一个三极管的集电极连接后接到继电器RY6的电磁铁一端，继电器RY6的电磁铁另一端接+24V电源，电磁铁两端并联一个二极管D18，继电器RY6的公共触点接变压器副线圈的一端，变压器副线圈的另一端接OUT-L端，变压器原线圈一端接地，另一端通过接电阻R37接地，变压器原线圈另一端接二极管D10后接电阻R1再接IN-LOAD端，二极管与电阻R1之间通过电阻R36接地，电阻R1和IN-LOADA端之间通过电容C13接地，电阻R1和IN-LOADA端之间设有可接地的电阻R31，继电器RY6的闭合触点接逆变带隔离变压器的220V输出端，继电器RY6的闭合触点接电容C22后接逆变带隔离变压器的0V输出端，电容C22接OUT-L端。5.根据权利要求4所述的一种3K在线互动式全隔离不间断电源，其特征在于：所述单片机控制电路包括控制芯片U1，所述控制芯片U1的2号管脚通过电容C1接地，电容C1两端并联电阻R11,控制芯片U1的2号管脚通过电阻R8接BATVOL端，控制芯片U1的5号管脚为CPU-5#端，控制芯片U1的3号管脚为CPU-3#端，控制芯片U1的13号管脚为CPU-13#端，控制芯片U1的21号管脚为CPU-21#端，控制芯片U1的22号管脚为CPU-22#端，控制芯片U1的21号管脚通过电阻R55接控制芯片U1的23号管脚，控制芯片U1的22号管脚通过电阻R54接控制芯片U1的23号管脚，控制芯片U1的23号管脚通过电阻R30接电源+5V，控制芯片U1的8号管脚接地，控制芯片U1的9号管脚通过电容C3接地，控制芯片U1的10号管脚通过电容C4接地，控制芯片U1的9号管脚和10号管脚之间接一个晶振Z1，控制芯片U1的1号管脚通过二极管D7接+5V电源，控制芯片U1的1号管脚通过电容C5接地，控制芯片U1的1号管脚通过电阻R21接芯片CN2的15号管脚，芯片CN2的15号管脚通过电阻R19接+5V电源，控制芯片U1的16号管脚通过电阻R23接芯片CN2的14号管脚，芯片CN2的14号管脚通过电阻R17接+5V电源，芯片CN2的14号管脚通过电容C7接地，控制芯片U1的15号管脚通过电阻R22接芯片CN2的13号管脚，芯片CN2的13号管脚通过电阻R16接+5V电源，芯片CN2的13号管脚通过电容C8接地，控制芯片U1的14号管脚通过电阻R24接芯片CN2的12号管脚，芯片CN2的12号管脚通过电阻R18接+5V电源，芯片CN2的12号管脚通过电容C8接地，控制芯片U1的20号管脚接REF端，控制芯片U1的7号管脚为CPU-7#端，控制芯片U1的4号管脚通过电阻R9接IN-LOAD端，控制芯片U1的19号管脚接地，控制芯片U1的27号管脚通过电阻R7接地，控制芯片U1的11号管脚通过电阻R29接芯片CN2的1号管脚，控制芯片U1的11号管脚通过稳压二极管ZD6接地，控制芯片U1的24号管脚通过电阻R28接芯片CN2的2号管脚，控制芯片U1的28号管脚通过电阻R27接芯片CN2的3号管脚，控制芯片U1的25号管脚通过电阻R26接芯片CN2的4号管脚，控制芯片U1的12号管脚通过电阻R25接芯片CN2的5号管脚，控制芯片U1的26号管脚连接电阻R17，电阻R17通过电容C43接地，电阻R17通过电阻R10接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极通过电阻R6接芯片CN2的6号管脚，控制芯片U1的6号管脚通过电阻R5接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极通过接电阻R3接芯片CN2的7号管脚，控制芯片U1的18号管脚通过电阻R12接芯片CN2的8号管脚，芯片CN2的8号管脚通过电容C42接地，芯片CN2的8号管脚通过电阻R13接电源+5V，控制芯片U1的18号管脚通过电阻R14接芯片CN2的9号管脚，芯片CN2的10号管脚接地，芯片CN2的11号管脚接+20V电压。6.根据权利要求5所述的一种3K在线互动式全隔离不间断电源，其特征在于：所述逆变桥驱动电路包括+15V电源，所述+15V电源接电阻R4，电阻R4通过电阻R81接三极管Q18上午集电极，三极管Q18的发射极通过电容C41接地，三极管Q18的基极通过电阻R72接电阻R4,三极管Q18的基极通过一个稳压二极管ZD7接地，三极管Q18的发射极接3845芯片U6的VCC管脚，3845芯片U6的VSS管脚和VB管脚接地，3845芯片U6的VR管脚接REF端，同时3845芯片U6的VR管脚通过接电容C32接地，3845芯片U6的VR管脚通过电阻R48接3845芯片U6的RT/CT管脚，3845芯片U6的RT/CT管脚通过电容C37接地，3845芯片U6的VR管脚通过电阻R15接3845芯片U6的IS管脚,3845芯片U6的IS管脚通过电容C39接地，3845芯片U6的Q管脚接电阻R35接MOS管Q17和Q12的栅极,3845芯片U6的IS管脚通过电阻R49接MOS管Q17和Q12的源级，MOS管Q17和Q12的源级通过电阻R46接地，MOS管Q17和Q12的漏级通过二极管D1接R4,MOS管Q17和Q12的源级接变压器T0原线圈的一端，变压器T0原线圈的另一端通过二极管D5接地，变压器T0原线圈的另一端接三极管Q15的集电极，三极管Q15的发射极接电阻R4，三极管Q15的基极通过电阻R47接电阻R4,三极管Q15的集电极接三极管Q16的集电极，三极管Q16的基极接三极管Q15的基极，三极管Q16的基极通过电阻R47接电阻R4，三极管Q16的发射极接电阻R4，三极管Q16的基极与MOS管Q17的源级相连，变压器T0的一个副线圈一端通过二极管D3接三极管Q3的集电极，变压器T0的一个副线圈另一端接三极管Q7的集电极，三极管Q3和三极管Q7的发射极相连，并且通过电阻R73接DRVHL端，二极管D3和三极管Q3的集电极之间接有电解电容C28,电解电容C28通过二极管D8接到三极管Q7的集电极，二极管D8两端并联有电解电容C29,电解电容C29两端并联有电阻R70,电解电容C28两端并联有一个稳压二极管ZD2，稳压二极管ZD2接DRVGNDL端，三极管Q3和三极管Q7基极相连并通过电阻R40接TLP3150芯片U4的6号和7号管脚，LP3150芯片U4的5号和8号管脚分别接三极管Q3和Q7的集电极，LP3150芯片U4的1号和2号管脚通过电阻R50接CPU-13#，LP3150芯片U4的3号和4号管脚通过二极管D2接到MOS管Q11的源级，变压器T0的另一个副线圈一端通过二极管D4接三极管Q6的集电极，变压器T0的另一个副线圈另一端接三极管Q10的集电极，三极管Q6和三极管Q10的发射极相连，并且通过电阻R76接DRVHR端，二极管D4和三极管Q6的集电极之间接有电解电容C30,电解电容C30通过二极管D9接到三极管Q10的集电极，二极管D9两端并联有电解电容C31,电解电容C31两端并联有电阻R71,电解电容C30两端并联有一个稳压二极管ZD3，稳压二极管ZD3接DRVGNDR端，三极管Q6和三极管Q10基极相连并通过电阻R41接TLP3150芯片U5的6号和7号管脚，LP3150芯片U5的5号和8号管脚分别接三极管Q6和Q10的集电极，LP3150芯片U5的1号和2号管脚通过电阻R51接CPU-13#，LP3150芯片U5的3号和4号管脚通过二极管D6接到MOS管Q13的源级，MOS管...
【专利技术属性】
技术研发人员：招铭斌，谢小斌，林国荣，
申请(专利权)人：佛山市南海区泰琪丰电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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