一种高压直流UPS电源制造技术

本实用新型专利技术提供了一种高压直流UPS电源，包括依次连接的AC-DC降压电路、继电器切换电路、电池和DC-DC升压电路，所述AC-DC降压电路连接市电输入端，所述DC-DC升压电路连接电源输出端。其有益效果是：因去掉了逆变电路，所以整机成本降低，可靠性增加，效率提升。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种高压直流UPS电源，包括依次连接的AC-DC降压电路、继电器切换电路、电池和DC-DC升压电路，所述AC-DC降压电路连接市电输入端，所述DC-DC升压电路连接电源输出端。其有益效果是：因去掉了逆变电路，所以整机成本降低，可靠性增加，效率提升。【专利说明】—种高压直流UPS电源
本技术涉及电源
，具体地涉及一种具有直流高压输出的不间断电源。
技术介绍
随着现在工业的发展,供电网络的负载越来载复杂,在大型设备启动和停止时会造成市电波形的畸变，另外自然界的雷电等因素也会影响市电电压的质量，由于以上诸多因素可能会导致连接在电网端的计算机、医疗器械等电子精密仪器发生数据丢失，停机，甚至于使电子设备的硬、软件损坏，然而造成不可弥补的损失，如何解决这些问题正是电源(UPS)的职责所在。另外，市电本身并不是稳定的，它存在很多本身的质量问题，比如，浪涌，持续高、低电压，频率偏移等不良因素，这些因素都有可能造成计算机和医疗器械的数据丢失或是损坏，为解决这些问题，UPS应运而生，它可以解决以上诸多市电不良影响，保护计算机和医疗器械的可靠运行。现有的电源按输出波形的不同可以分为直流UPS和交流UPS，对于计算机和医疗器械等整流性负载而言，直流UPS比交流UPS有很多的优势，相对于交流UPS而言，直流UPS电路简单，成本低，效率高，可靠性好。现有的UPS电路原理图如图1所示，依次包括AC-DC降压电路、电池、DC-DC升压电路、逆变电路和继电器电路，最后输出220V电压给负载端，负载端一般整流滤波电路、DC-DC电路，最后连接到用户线路板。交流UPS逆变电路部分是技术难度最高，逆变部分是将电池电压升为300VDC的直流电压转为220VAC，但一进入整流性设备后又将220VAC通过整流、滤波变为300VDC。因此，现有的UPS电路中，逆变电路部分存在生产成本高，效率低的缺点。
技术实现思路
`为此，本技术所要解决的技术问题是:提供一种高压直流UPS电源，能省去交流UPS的逆变电路，直接输出直流给整流性负载供电。于是，本技术提供了以下技术方案:一种高压直流UPS电源，所述高压直流UPS电源包括依次连接的AC-DC降压电路、继电器切换电路、电池和DC-DC升压电路，所述AC-DC降压电路连接市电输入端，所述DC-DC升压电路连接电源输出端。具体地，所述AC-DC降压电路包括整流桥电路BR1、固定频率电流模式控制器IC8、变压器TXl和MOS管Qll组成，市电输入端连接整流桥电路BRl，然后经变压器TXl的输入端和MOS管Qll连接到固定频率电流模式控制器IC8，变压器TXl的输出端连接所述继电器切换电路。具体地，所述DC-DC升压电路包括固定频率脉宽调制电路TL494、M0S管Q9和电感LI，电池电压经所述继电器切换电路、所述固定频率脉宽调制电路IC6、所述MOS管Q9和电感LI升压后连接到输出端。本技术的有益效果是:因去掉了逆变电路，所以整机成本降低，可靠性增加，效率提升。【专利附图】【附图说明】图1为现有的UPS电路原理图。图2为实施例的UPS电路原理图。图3为实施例AC-DC降压电路的电路图。图4为实施例DC-DC升压电路的电路图。图5为实施例整流桥自动导向不意图。【具体实施方式】下面，结合附图对本技术进行详细描述。附图2是本实施例的UPS电路原理图，包括依次连接的AC-DC降压电路、继电器切换电路、电池和DC-DC升压电路，AC-DC降压电路连接市电输入端，DC-DC升压电路连接电源输出端。其中，AC-DC降压电路的电路图参看附图3，AC-DC降压电路包括整流桥电路BRl、固定频率电流模式控制器IC8、变压器TXl和MOS管Ql I组成，市电输入端首先经一个3.15A的保险丝连接整流桥电路BRl，然后经变压器TXl的输入端和MOS管Ql I连接到固定频率电流模式控制器IC8，变压器TXl的输出端连接继电器切换电路。AC-DC降压电路的输入电压可在110-280VAC之间波动，输出参数为43.8VDC (36VDC铁锂电池充电电压)3A。AC-DC降压电路的输出端在有充电电压的情况下，继电器K2吸合与电池连接，对电池进行充电。当有市电的情况下，市电经整流桥电路BRl整流后变为高压直流，由固定频率电流模式控制器IC8，型号为UC3845的6#输出频率为60KHZ的驱动波形对MOS管Qll驱动，变压器TXl主绕组储存和释放能量，把市电能量转换到变压器次级，经二极管D18整流后变为43.8V电压，继电器K2的线圈得到电压后就吸合，整流后的电压经继电器给铁锂电池充电。其中，DC-DC升压电路的电路图参看附图4，DC-DC升压电路包括固定频率脉宽调制电路TL494、M0S管Q9和电感LI，电池电压36V经继电器Kl、固定频率脉宽调制电路IC6、MOS管Q9和电感LI升压为300VDC，再经过3.15A的保险丝连接到输出端。在有市电的情况下，市电经AC-DC降压电路一继电器一电池一DC-DC升压电路一保险丝一输出端，其间市电电压在110-280V波动时，输出电压始终保持恒定300VDC，在市电故障或是断电时，电池—DC-DC升压电路一保险丝一输出端，其间切换时间为零。当输出端过载时，经负载检测后关断固定频率脉宽调制电路TL494驱动波形，后级则无直流300VDC输出，当负载短路时，先通过固定频率脉宽调制电路TL494关断驱动波形，后级无直流300VDC输出，可以看出电池电压则通过继电器Kl —电感LI — 二极管DlO —保险丝Fl直接接到负载，如果此时负载短路，则会超过保险丝的电流，保险丝会断开。DC-DC升压电路通过开关给继电器绕组提供电压，继电器得到电压后吸合，同时固定频率脉宽调制电路TL494在得到供电后，其8#9#也会送出42KHZ的驱动波形，经驱动电阻R63驱动MOS管Q9，在MOS管Q9开通时给电感LI储存能量，在MOS管Q9关断时，电感LI则释放能量，释放的电压叠加在电池电压之上，经二极管DlO整流、C25滤波后升为300VDC，经保险丝Fl给负载供电。当直流300VDC进入用户设备时，经整流桥自动导向后给用户设备供电，整流桥自动导向示意图参看附图5。如果用户负载过重时，通过电阻R94和电阻R95检测电压后送到固定频率脉宽调制电路TL494的误差放大器第16#，从而关断固定频率脉宽调制电路TL494的8#9#的驱动波形，则输出电压300VDC消失，从而起到过载保护的功能，如果负载短路时，固定频率脉宽调制电路TL4948#9#的驱动波形消失，直流300V也会消失，此时电池电压通过继电器Kl —电感LI — 二极管DlO —保险丝Fl直接接到负载，如果负载短路此时电流则会超过保险丝的电流，保险丝会断开，保证电路中其它元件不会受损，短路后则需要更换新的保险丝才会有输出电压。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种高压直流UPS电源，其特征在于，所述高压直流UPS电源包括依次连接的AC-DC降压电路、继本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压直流UPS电源，其特征在于，所述高压直流UPS电源包括依次连接的AC‑DC降压电路、继电器切换电路、电池和DC‑DC升压电路，所述AC‑DC降压电路连接市电输入端，所述DC‑DC升压电路连接电源输出端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘有志，朱云，
申请(专利权)人：深圳市金三科电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44