电源制造技术

一种电源，用于以ＤＣ方式激励诸如小的轴气／压缩泵的电机之类的负载装置，此电源包括与一ＡＣ源连接的ＡＣ插座、整流器、用于对一个蓄电池充电的充电电路、用于将负载装置与来自ＡＣ源的经整流的ＡＣ信号连接或者与电池的手动开关连接、以及控制电路，当手动开关闭合且ＡＣ插座未与ＡＣ源连接时，该控制电路用于将电池与负载装置连接，当ＡＣ插座与ＡＣ源连接，且手动开关断开时，控制电路用于使电池脱离负载装置并将其与充电电路连接。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电源。本专利技术特别适用于激励较小负载装置的各种AC/DC电源，所述较小负载装置诸如小的抽气/压缩泵的马达，因此，下面根据这种应用描述本专利技术。本专利技术的目的是要提供一种前述类型的电源，这种电源具有下面将要更详细阐述的许多优点。根据本专利技术，所提供的用于以DC方式激励负载装置的电源包括一个用于连接至一AC电源的AC插座;一个用于对AC信号整流并向负载供给DC电压的整流装置;一个用于容纳一可充电蓄电池的电池容室;一个用于以经过整流的AC信号对蓄电池充电的充电电路;一个用于将负载装置或者与来自AC源的被整流AC信号连接，或者与电池连接的手动开关;以及一个控制电路，当手动开关闭合且AC插座未与AC源连接时，此控制电路用于将电池与负载装置连接，而当AC插座与AC源连接且手动开关断开时，此控制电路用于使电池脱离负载装置并与充电电路连接。根据后面描述的本专利技术的优选实施例中的进一步的特征，控制电路将加在电池上的充电电压调节到稍高于加在负载装置上的DC电压。根据所述优选实施例的进一步的特征，该整流装置包括一个用于对AC源信号整流的第一整流电路;一个开关电路，用于将来自第一整流电路的整流后的输出信号转换成高于AC源的频率的AC信号;一个用于接收来自开关电路的AC信号的变压器;以及用于对变压器的输出信号整流的第二整流电路。特别是，上述控制电路包括一个控制器，它根据第二整流电路的输出控制开关电路的工作因数(duty cycle)，以调节其输出。根据所述优选实施例的进一步的特征，上述控制电路包括第一比较器电路，它检测由AC源加在负载装置上的电压，还包括一个由第一比较器电路控制的晶体管电路，当比较器检测到存在由AC源加在负载装置上的DC电压时，此晶体管电路使电池与负载装置断路。控制电路还包括一个第二比较器，它检测加在电池上的充电电流并控制控制器，以便根据检测到的充电电流控制开关电路的工作因数。本专利技术的所述优选实施例还包括一个DC插座，它可与向负载供给DC电压的DC源连接;以及一个电联锁部件，一当DC插座连接一DC源时，此联锁部件就使负载自动脱离AC源的DC输出。DC插座邻近AC插座，并且在这两个插座之间以可旋转方式安装着一块挡板，以便能使此挡板允许接入其中一个插座而与此同时阻止接入另一插座。根据所述优选实施例的进一步的特征，此电源安装在一个L形的印刷电路板上，此电路板具有两个呈直角的腿，上述电池容室嵌置于两腿之间的交接处。此外，此电源包括一个光指示器，用以指示电源的状态;光指示器和手动开关直接安装在印刷电路板上;此电源容纳在一壳体内，壳体上有开口，用于容纳安装在印刷电路板上的光指示器和手动开关。根据所述优选实施例的进一步的特征，负载装置是一个电机，并且此电源还包括一个热保护熔断器，它安装在印刷电路板上并靠近电机，以便在电机过热时，熔断器熔化而断开电路。本专利技术的其它特征和优点将从以下的说明中得以清楚了解。下文中仅以举例方式参照附图对本专利技术进行描述，附图中附图说明图1是表示根据本专利技术构成的一种电源的方框图;图2是更具体地表示根据本专利技术的一种电源的构造的电路图;图3示意地表示电源封装在一个小的便携式壳体中，以便用于一便携式压缩机或抽气泵;图4是表示图3中壳体的后侧的视图;图4a是图4的局部视图，表示安装于壳体上的防护挡板的第二位置。附图中所示的电源特别适于连至一AC源或一DC源，这一电源是用来向一电机提供DC电压，从而驱动一小的抽气/压缩泵。因此，图1所示的方框图中表示出电机M，它由AC输入连接器2或DC输入连接器4供电。当由AC输入连接器2供电时，AC信号通过一个RFI(射频干扰)滤波电路6和一个整流器8输入开关和转换电路10。后一电路由控制电路12控制，以便向第二整流电路14提供一AC输出信号，此输出信号的频率高于AC输入信号2，并且具有由控制电路12控制的工作因数。第二整流电路14通过手动开关SW1把DC电压加在电机M上。图1中示出的电路还包括一个电池BAT，此电池由第二整流电路14在电池充电电路16的控制下选择性充电。该电路是这样连接的，当手动开关SW1闭合且AC输入连接器2未连接在该路上时，电池连至电机M，而当AC输入连器2连接在该电路上且手动开关SW1断开时，电池与电机M不再连接，而是与第二整流电路14连接，以便由它充电。指示电路20指示电池BAT的状态。连接在图1所示电路上的DC输入4也受手动开关SW1控制。正如下面参照图2所详细描述的那样，此电路包括一个电联锁部件，一当DC源4连至该电路时，此联锁部件便使电机M自动脱离第二整流电路14。此电路还包括一个机械联锁部件，正如后面将参照图4和4a更详细地描述的那样，此机械联锁部件做成防护挡板的形式，它在任何时候只允许AC输入连接器2或者DC输入连接器4中的一个单独连接在该电路上。图2是更完整地显示出图1中所示的电路构造的电路图，尤其是图1中方框10、12、14、16和18内的部件的构造的电路图。如图2所示，AC输入连接器2做成可与一AC源连接的AC插座J1的形式，这里所说的AC源为诸如50或60Hz的110或220伏的家用AC供电电源。AC输入首先加在与图1中的滤波器6对应的RFI(频射干扰)滤波器上，尔后送入桥式整流器BR1，此整流器与图1中的整流器8相对应，其输出由电容器C1平流滤波。为降低造价，电容器C1较小，所以它不能完全滤除来自整流器的电压波纹。另外，电容器C1具有很低的阻抗，所以它容许高电流转换，而又不引发显著的阻抗损耗。图1中所示的开关和转换电路10包括图2所示的一个回描变压器T1，其初级绕组由包括晶体管Q1和Q2的开关电路控制。晶体管Q2将整流器8的输出信号转换为-AC信号，此AC信号的频率大大高于加在变压器T1的初级上的AC源的频率(例如，250KHz)。晶体管Q1与电阻器R10组合起来，为变压器T1提供了电流限制和短路保护;因此，如果通过电阻器R10的电流过大，其两端的压降就超过晶体管Q1的基极电压而使之导通，并因此又将晶体管Q2的栅极接地，从而切断了流过晶体管Q2的电流。晶体管Q2由一个PWM(脉宽调制)控制器U1控制，以便按照由PWM控制器U1控制的工作因数(即，在每一周期内晶体管Q2通断时间的比率)将变压器T1的初级绕组控制在预定的频率(例如，250KHz)。因此，变压器T1的次级绕组的输出就受到控制器U1的控制。变压器T1按“回描”模式工作。因此，当晶体管Q2导通时，变压器T1存储能量，而当晶体管Q2截止时，该能量通过二极管D1充至一输出电容器C2。施加在电容器C2上的这种输出用于激励电机M或给电池BAT充电。流过晶体管Q2的电流以由控制器U1通过其输入端3控制。此输入端3连至电阻器R10和晶体管Q1的基极的节点，从而控制晶体管Q2的工作因数，限制电流并为变压器T1提供短路保护。图2所示的电路还包括当电路通过其AC插座J1连至AC源，以及手动开关SW1接通而激励电机M时，用来断开电池BAT的手段。这是通过比较器U3a来实现的，该比较器检测电机M正极的高电压，以便当该电极电压为正时，使晶体管Q6导通。这又会使晶体管Q7截止，从而断开电池BAT的负极，于是电池就不能充电。电池BAT被充电到比AC电源加在电机M上的电压更高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于以ＤＣ方式激励一负载装置的电源，它包括，一用于与一ＡＣ源连接的ＡＣ插座；用于对ＡＣ信号整流并用于向负载提供ＤＣ电压的整流装置；一用于容纳一可充电蓄电池的电池容室；一用于以整流后的ＡＣ信号对所述蓄电池充电的充电电路；一用于将负载装置或者与由ＡＣ源整流后的ＡＣ信号相连，或者与电池相连的手动开关；以及一个控制电路，当手动开关闭合且ＡＣ插座未与ＡＣ源连接时，此控制电路用于将电池与负载装置连接，而当ＡＣ插座与一ＡＣ源连接，且手控开关断开时，此控制电路用于使电池与负载装置脱离，并将电池与充电电路连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1993-8-19 08/109,0201.一种用于以DC方式激励一负载装置的电源，它包括，一用于与一AC源连接的AC插座；用于对AC信号整流并用于向负载提供DC电压的整流装置；一用于容纳一可充电蓄电池的电池容室；一用于以整流后的AC信号对所述蓄电池充电的充电电路；一用于将负载装置或者与由AC源整流后的AC信号相连，或者与电池相连的手动开关；以及一个控制电路，当手动开关闭合且AC插座未与AC源连接时，此控制电路用于将电池与负载装置连接，而当AC插座与一AC源连接，且手控开关断开时，此控制电路用于使电池与负载装置脱离，并将电池与充电电路连接。2.根据权利要求1的电源，其特征在于，所述的控制电路包括将加在电池上的充电电压调节至稍高于加在负载上的DC电压的装置。3.根据权利要求1的电源，其特征在于，所述的整流装置包括用于对AC源整流的第一整流电路;一用于将来自第一整流电路的整流输出转换为频率高于AC源的AC信号的开关电路;用于接收来自所述开关电路的AC信号的变压器;以及用于对所述变压器的输出进行整流的第二整流电路。4.根据权利要求3的电源，其特征在于，所述的控制电路包括一个控制器，它根据所述第二整流电路的输出控制所述开关电路的工作因数，从而调节其输出。5.根据权利要求4的电源，其特征在于，所述的控制电路包括一第一比较器电路，它检测由AC电源加在负载装置上的电压，还包括由所述第一比较器电...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡麦理艾达韩，
申请(专利权)人：卡麦理艾达韩，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]