一种可延长后备电池组工作时间的电源装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可延长后备电池组工作时间的电源装置，包括间隙运行逻辑控制电路、高频开关电源AC/DC电路、后备电池组充电管理电路、后备电池组、可接受间隙运行逻辑控制电路间隙运行控制信号的高频开关电源DC/DC电路和储能电容器；储能电容器输出端与负载输入端相连接；后备电池组充电管理电路的输入端和高频开关电源DC/DC电路第一输入端分别与高频开关电源AC/DC电路第一、二输出端相连接；高频开关电源DC/DC电路输入端与后备电池组充电管理电路输出端相连接；间隙运行逻辑控制电路也与储能电容器相连接。本实用新型专利技术在相同容量后备电池组的情况下，可大大延长后备电池组工作的时长。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电源装置，具体涉及一种可延长后备电池组工作时间的电源装置，用于S2型电动弹簧操作机构刀闸、断路器操作或类似断路器操作机构。
技术介绍
在电力供给系统中需要有各种规格的断路器和刀闸用于输电线路的电能投入或切除。在变电站内，断路器和刀闸的操作所需的电能是由站内的直流配电电源系统来供给；而在支线供电线路上的断路器、刀闸的供电则是由户外杆上的配电储能箱内的电源来完成。 通常户外杆上为断路器或者刀闸供电的配电储能箱的电源由两种组成方式一种是用整流桥器件和储能电容器来构成。其优点是电源构成比较的简单，易于实现。而不足是在外部电源失电的情况下，储能电容器所储存的电能一般仅够做一次断路器或者刀闸的投切；在电网电压波动较大的线路上储能电容器的耐压值就需要考虑波动的影响，而且会影响储能电容器的寿命。另一种是用通用高频开关电源作断路器或刀闸的电源工作电压适配，再加上后备电池组和储能电容器来构成。其优点是可以多次提供断路器或刀闸操作电源。不足是高频开关电源部分仍旧持续的消耗后备电池组的电能；特别是在零度以下温度时后备电池的容量因在低温下电能转换效率降低，容量大幅缩水的情况下就更加缩短了后备电池的工作时间。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术目的是提供一种可以多次提供断路器或刀闸操作电源、采用间歇式运行的电源装置，可大大延长后备电池组的工作时间。为了实现上述目的，本技术是通过如下的技术方案来实现本技术包括间隙运行逻辑控制电路、与市电相连接的高频开关电源AC/DC电路、后备电池组充电管理电路、与后备电池组充电管理电路第一输出端相连接的后备电池组、可接受间隙运行逻辑控制电路间隙运行控制信号的高频开关电源DC/DC电路和与高频开关电源DC/DC电路输出端相连接的储能电容器；储能电容器输出端与外部的S2型直流电机负载输入端相连接；后备电池组充电管理电路的输入端和高频开关电源DC/DC电路第一输入端分别与高频开关电源AC/DC电路第一输出端和高频开关电源AC/DC电路第二输出端相连接；高频开关电源DC/DC电路第二输入端与后备电池组充电管理电路第二输出端相连接；间隙运行逻辑控制电路的输入端也与储能电容器的输出端相连接。上述高频开关电源AC/DC电路第一输出端与后备电池组充电管理电路输入端之间、高频开关电源AC/DC电路第二输出端与高频开关电源DC/DC电路第一输入端之间、后备电池组充电管理电路第二输出端与高频开关电源DC/DC电路第二输入端之间、高频开关电源DC/DC电路输出端与储能电容器输入端之间均连接有隔离二极管。上述高频开关电源DC/DC电路包括独立的稳定电源和通用的电源控制芯片。电源控制芯片为现有的芯片。上述稳定电源包括第一二极管、第二二极管、三端稳压器和第一电容；第一二极管正极和第二二极管正极分别接高频开关电源AC/DC电路第二输出端和后备电池组充电管理电路第二输出端，第一二极管负极与第二二极管负极的公共端接三端稳压器VI端，第一电容串联在三端稳压器VO端与三端稳压器GND端之间。上述间隙运行逻辑控制电路包括与储能电容器输出端相连接的复位电平取样电路及置位电平取样电路、RS触发器和用于控制电源控制芯片的开关电路；复位电平取样电路的中间分压点输入到RS触发器的第六输入脚，置位电平取样电路的中间分压点输入到RS触发器的第二输入脚，RS触发器的第三输出脚连接开关电路的输入端；RS触发器的第八输入脚和RS触发器的第四输入脚均接三端稳压器VO端，RS触发器的第一输入脚接三端稳压器的GND端，RS触发器的第五输入脚通过第四电容连接三端稳压器的GND端。 上述复位电平取样电路包括与储能电容器正极相连接的第一电阻及与第一电阻相串联的第二电阻和与三端稳压器GND端相连接的第三电阻及与第三电阻相串联的第四电阻；第二电阻另一端接第四电阻另一端，第二电阻与第四电阻的公共端接RS触发器的第六输入脚。上述置位电平取样电路包括与储能电容器正极相连接的第五电阻及与第五电阻相串联的第六电阻和与三端稳压器GND端相连接的第七电阻及与第七电阻相串联的第八电阻；第六电阻另一端接第八电阻另一端，第六电阻与第八电阻的公共端接RS触发器的第二输入脚。上述开关电路包括与RS触发器的第三输出脚相连接的第三二极管、与第三二极管负极相连接的第九电阻、第一三极管、第十电阻、第二三极管、第二电容和第三电容；第一三极管的基极接第九电阻的另一端，第一三极管的发射极接三端稳压器GND端，第一三极管的集电极接第十电阻；第十电阻另一端接第二三极管的基极；第二三极管的发射极接三端稳压器VO端，第二三极管的集电极接电源控制芯片的输入端；第二电容串联在第一三极管的发射极与第二三极管的集电极之间；第三电容串联在第一三极管的基极与三端稳压器GND端之间。本技术的优点就在于充分地利用了受控直流电机的间隙运行特点，将普通的高频开关电源的运行方式由持续运行改变为间隙运行方式，即满足负载控制的要求又降低了后备电池组电能的消耗，在相同容量后备电池组的情况下，相比普通的持续运行的高频开关电源，延长了后备电池组可工作的时长。附图说明图I为本技术的整体结构框图；图2为本技术的稳定电源电路原理图；图3为本技术的间隙运行逻辑控制电路电路原理图。图中各标号第一二极管1，第二二极管2，三端稳压器3，第一电容4，第二三极管5，第一电阻6，第二电阻7，第四电阻8，第三电阻9，第五电阻10，第六电阻11，第八电阻12，第七电阻13，RS触发器14，第四电容15，第三二极管17，第九电阻18，第三电容19，第十电阻20，第一三极管21，第二电容22。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。参见图1，本技术包括间隙运行逻辑控制电路、与市电相连接的高频开关电源AC/DC电路、后备电池组充电管理电路、与后备电池组充电管理电路第一输出端相连接的后备电池组、可接受间隙运行逻辑控制电路间隙运行控制信号的高频开关电源DC/DC电路和与高频开关电源DC/DC电路输出端相连接的储能电容器。储能电容器输出端与外部的S2型直流电机负载输入端相连接。备电池组充电管理电路的输入端和高频开关电源DC/DC电路第一输入端分别与高频开关电源AC/DC电路第一输出端和高频开关电源AC/DC电路第二输出端相连接。高频开关电源DC/DC电路第二输入端与后备电池组充电管理电路第二输出端相连接。间隙运行逻辑控制电路的输入端也与储能电容器的输出端相连接。在本技术中，间隙运行逻辑控制电路只要有电能供给就持续的执行监测与控制；而闻频开关电源DC/DC电路从市电或是后备电池组电源获得电能后就受:控的运行；闻频开关电源AC/DC电路在有市电供给的情况下为本技术提供电能，继而维持储能电容器的充电和后备电池组的电能补充，以备市电失电时再用。高频开关电源AC/DC电路第一输出端与后备电池组充电管理电路输入端之间、高频开关电源AC/DC电路第二输出端与高频开关电源DC/DC电路第一输入端之间、后备电池组充电管理电路第二输出端与高频开关电源DC/DC电路第二输入端之间、高频开关电源DC/DC电路输出端与储能电容器输入端之间均连接有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可延长后备电池组工作时间的电源装置，其特征在于，包括间隙运行逻辑控制电路、与市电相连接的高频开关电源AC/DC电路、后备电池组充电管理电路、与后备电池组充电管理电路第一输出端相连接的后备电池组、可接受间隙运行逻辑控制电路间隙运行控制信号的高频开关电源DC/DC电路和与高频开关电源DC/DC电路输出端相连接的储能电容器；所述储能电容器输出端与外部的S2型直流电机负载输入端相连接；所述后备电池组充电管理电路的输入端和高频开关电源DC/DC电路第一输入端分别与高频开关电源AC/DC电路第一输出端和高频开关电源AC/DC电路第二输出端相连接；所述高频开关电源DC/DC电路第二输入端与后备电池组充电管理电路第二输出端相连接；所述间隙运行逻辑控制电路的输入端也与储能电容器的输出端相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：荣亚和，
申请(专利权)人：南京恒星自动化设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：