基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统，包括：第一继电器的常闭开关K1设置于变压器T1的初级绕组的通电回路，第二继电器的常闭开关K2设置于变压器T1的次级绕组与地之间，蓄电池反接检测控制电路用于检测蓄电池是否反接并控制第一继电器和第二继电器断开；变压器T1的次级绕组的正输出端与整流电路Z1的输入端连接，整流电路Z1的输出端与主供电电路的输入端连接，所述主供电电路的输出端向负载供电；蓄电池切换控制电路的输入端连接于蓄电池BAT的正极，蓄电池切换控制电路输出端向负载供电，蓄电池切换控制电路的控制输入端与主供电电路的检测输出端连接。制输入端与主供电电路的检测输出端连接。制输入端与主供电电路的检测输出端连接。

【技术实现步骤摘要】
基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统


[0001]本技术涉及一种供电控制系统，尤其涉及一种基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统。

技术介绍

[0002]在直流供电中，一般采用变压器将市电降压、整流处理后提供给后续负载，在，但是，市电在供电过程中存在不稳定状态，比如过压，断电等，在这种情况下需要执行过压保护切换市电的供电，但是，切断之后，比如物联网中的传感器等期间需要实时采集连续数据，一旦供电中断，那么将造成数据中断，从而影响物联网的监测控制，现有技术中往往采用蓄电池与市电形成冗余供电，但是，现有的基于蓄电池的冗余供电控制系统往往电路结构复杂，并且存在切换锁定的现象，不能自动完成蓄电池和市电的转换，虽然也有能够转换的电路，但是这些电路往往依赖于控制芯片，其电路结构复杂。
[0003]另一方面，蓄电池作为冗余供电系统的一部分，往往存在反接的风险，蓄电池反接除了不能使整个系统正常工作，而且，其上电时的高压会反向冲击到变压器的次级绕组，在次级绕组产生较高的自感电动势，从而导致次级绕组烧损，甚至危及后续电路，导致整个系统损坏崩溃。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供的一种基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统，能够在低压直流供电过程中在市电出现故障的情况下能够实时切换至蓄电池供电，并在市电恢复后自动切换至市电供电，能够确保低压直流用电器件的供电稳定性，而且能够在蓄电池反接时进行准确检测并立即执行保护，从而有效确保整个系统的安全性。
[0005]本技术提供的一种基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统，包括变压器T1、整流电路Z1、主供电电路、蓄电池BAT、蓄电池充电管理电路、蓄电池切换控制电路、第一继电器、第二继电器以及蓄电池反接检测控制电路；
[0006]所述第一继电器和第二继电器为常闭型继电器；
[0007]第一继电器的常闭开关K1设置于变压器T1的初级绕组的通电回路，第二继电器的常闭开关K2设置于变压器T1的次级绕组与地之间，蓄电池反接检测控制电路用于检测蓄电池是否反接并控制第一继电器和第二继电器断开；
[0008]变压器T1的次级绕组的正输出端与整流电路Z1的输入端连接，整流电路 Z1的输出端与主供电电路的输入端连接，所述主供电电路的输出端向负载供电；
[0009]蓄电池充电管理电路的输入端连接于整流电路的输出端，蓄电池充电管理电路的充电输出端连接于蓄电池BAT的正极；
[0010]蓄电池切换控制电路的输入端连接于蓄电池BAT的正极，蓄电池切换控制电路输出端向负载供电，蓄电池切换控制电路的控制输入端与主供电电路的检测输出端连接。
[0011]进一步，所述主供电电路包括过压检测电路、PMOS管Q3以及第一MOS管控制电路；
[0012]所述PMOS管Q3的漏极通过电容C5接地，PMOS管Q3漏极作为主供电电路的输出端，PMOS管Q3的源极作为主供电电路的输入端，PMOS管Q3的栅极连接于第一MOS管控制电路的控制输出端，第一MOS管控制电路的检测输出端与蓄电池切换控制电路的控制输入端连接，所述过压检测电路的检测输入端连接于 PMOS管Q3的源极，过压检测电路的控制输出端连接于第一MOS管控制电路的控制输入端。
[0013]进一步，所述第一MOS管控制电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻 R9、电阻R10、三极管Q5、三极管Q4以及电容C4；
[0014]所述电阻R9的一端连接于PMOS管Q3的源极，电阻R9的另一端通过电阻 R10和电容C4并联后接地，电阻R9和电阻R10的公共连接点通过电阻R6连接于三极管Q5的基极，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的集电极通过电阻 R7和电阻R8串联后连接于PMOS管Q3的源极，电阻R7和电阻R8的公共连接点作为第一MOS管控制电路的控制输出端，三极管Q4的集电极连接于电阻R9 和电阻R10的公共连接点，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的基极作为第一MOS管控制电路的控制输入端，电阻R9和电阻R10的公共连接点作为第一 MOS管控制电路的检测输出端。
[0015]进一步，所述过压检测电路包括电阻R4、电阻R5、电容C3、电容C6、稳压管D1和稳压管D2；
[0016]电阻R4的一端连接于直流电源的输出端，电阻R4的另一端通过电阻R5 接地，电阻R4和直流电源的输出端之间的公共连接点通过电容C3接地，电阻 R4和电阻R5的公共连接点与稳压管D1的负极连接，稳压管D1的正极与稳压管D2的正极连接，稳压管D2的负极作为过压检测电路的控制输出端，稳压管 D1的正极通过电容C6接地。
[0017]进一步，所述蓄电池切换控制电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容 C1、电容C2、PMOS管Q1和PMOS管Q2；
[0018]PMOS管Q1的源极作为蓄电池切换控制电路的输入端连接于蓄电池BAT的正极，PMOS管Q1的漏极作为蓄电池切换控制电路的输出端向负载供电，PMOS 管Q1的源极通过电容C1接地，PMOS管Q1的源极通过电阻R1连接于PMOS管 Q1的栅极，PMOS管Q1的栅极通过电容C2接地，PMOS管Q1的栅极通过电阻R2 连接于三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极接地，三极管Q2的基极连接于电阻R3的一端，电阻R3的另一端作为蓄电池切换控制电路的控制输入端。
[0019]进一步，所述蓄电池反接检测控制电路包括电阻R11、电阻R12、电阻R13、三极管Q6、三极管Q7、发光二极管LED、稳压管D3以及稳压管D4；
[0020]所述稳压管D3的负极连接于PMOS管Q1的源极，稳压管D3的正极连接于发光二极管LED的负极，发光二极管LED的正极通过电阻R11接地；
[0021]发光二极管LED的正极与三极管Q6和三极管Q7的基极连接，三极管Q6 和三极管Q7的集电极均接地，三极管Q6的发射极通过电阻R13与第一继电器的励磁线圈L1的一端连接，第一继电器的励磁线圈L1的另一点与稳压管D4 的正极连接，稳压管D4的负极连接于稳压管D3的负极，三极管Q7的发射极通过电阻R12连接于第二继电器的励磁线圈L2的一端，第二继电器的励磁线圈 L2的另一端连接于稳压管D4的正极。
[0022]进一步，所述蓄电池充电管理电路为CN3763芯片及其外围电路。
[0023]本技术的有益效果：通过本技术，能够在低压直流供电过程中在市电出
现故障的情况下能够实时切换至蓄电池供电，并在市电恢复后自动切换至市电供电，能够确保低压直流用电器件的供电稳定性，而且能够在蓄电池反接时进行准确检测并立即执行保护，从而有效确保整个系统的安全性。
附图说明
[0024]下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述：
[0025]图1为本技术的电路原理图。
[0026]图2为本技术具体实时电路原理图。
具体实施方式
[0027]以下结合说明书附图对本技术进行进一步详细说明：
[0028]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统，其特征在于：包括变压器T1、整流电路Z1、主供电电路、蓄电池BAT、蓄电池充电管理电路、蓄电池切换控制电路、第一继电器、第二继电器以及蓄电池反接检测控制电路；所述第一继电器和第二继电器为常闭型继电器；第一继电器的常闭开关K1设置于变压器T1的初级绕组的通电回路，第二继电器的常闭开关K2设置于变压器T1的次级绕组与地之间，蓄电池反接检测控制电路用于检测蓄电池是否反接并控制第一继电器和第二继电器断开；变压器T1的次级绕组的正输出端与整流电路Z1的输入端连接，整流电路Z1的输出端与主供电电路的输入端连接，所述主供电电路的输出端向负载供电；蓄电池充电管理电路的输入端连接于整流电路的输出端，蓄电池充电管理电路的充电输出端连接于蓄电池BAT的正极；蓄电池切换控制电路的输入端连接于蓄电池BAT的正极，蓄电池切换控制电路输出端向负载供电，蓄电池切换控制电路的控制输入端与主供电电路的检测输出端连接。2.根据权利要求1所述基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统，其特征在于：所述主供电电路包括过压检测电路、PMOS管Q3以及第一MOS管控制电路；所述PMOS管Q3的漏极通过电容C5接地，PMOS管Q3漏极作为主供电电路的输出端，PMOS管Q3的源极作为主供电电路的输入端，PMOS管Q3的栅极连接于第一MOS管控制电路的控制输出端，第一MOS管控制电路的检测输出端与蓄电池切换控制电路的控制输入端连接，所述过压检测电路的检测输入端连接于PMOS管Q3的源极，过压检测电路的控制输出端连接于第一MOS管控制电路的控制输入端。3.根据权利要求2所述基于防蓄电池反接的冗余供电控制系统，其特征在于：所述第一MOS管控制电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、三极管Q5、三极管Q4以及电容C4；所述电阻R9的一端连接于PMOS管Q3的源极，电阻R9的另一端通过电阻R10和电容C4并联后接地，电阻R9和电阻R10的公共连接点通过电阻R6连接于三极管Q5的基极，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的集电极通过电阻R7和电阻R8串联后连接于PMOS管Q3的源极，电阻R7和电阻R8的公共连接点作为第一MOS管控制电路的控制输出端，三极管Q4的集电极连接于电阻R9和电阻R10的公共连接点，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的基极作为第一MOS管控制电路的控制输入端，电阻R9和电...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋建平，
申请(专利权)人：重庆伟仕达电子有限公司，
类型：新型
国别省市：