[發明專利]一種智能型直流不間斷電源

無效

• 申請號: 00106104.6
• 申請日: 2000-04-25
• 公開（公告）號: CN1320992A
• 公開（公告）日: 2001-11-07
• 發明（設計）人: 盧育均
• 申請（專利權）人: 喬建忠
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G06F1/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種智能型直流不間斷電源，屬于電源領域，應分為H02類。主要用于微機系統等領域，當市電故障時，提供穩定直流電源，并請求微機將現場有關數據、文件和程序存盤，以便市電恢復正常時繼續運行。

現有技術所采用的交流不間斷電源，當市電故障時，仍能不間斷地向設備提供交流電源，使設備繼續運行。但交流不間斷電源所存在的缺點是成本高、體積大、效率低且有污染。

本發明的發明目的在于提供一種可以內置在設備之中的，能夠部分取代交流不間斷電源的體積小、成本低、效率高、綠色環保型的智能型直流不間斷電源。

本發明的發明目的是通過下述技術方案實現的：所述電源包括充電器1、鋰電池2、智能控制器3和DC/DC變換器4，其主要特點是：所述充電器1有一端與智能控制器3相連，另一端與鋰電池2相連；所述智能控制器3的一端與鋰電池2相連，另外有兩端與V_DC相連，還有一端與DC/DC變換器4相連，所述智能控制器3的最后一端連接I/O口；所述DC/DC變換器4有一端與鋰電池2相連，所述DC/DC變換器4還與PC機相連。所述充電器1、鋰電池2、智能控制器3和DC/DC變換器4為一個插件，可內置于微機之中。所述鋰電池可以為背負式鋰電池。

上述智能控制器3包括A/D變換器7和單片機SCM37，所述智能控制器3有六組連線，輸入端28、29分別與上述充電器的電壓端24、電流端25相連，輸入端32、31分別與上述DC/DC變換器4的電壓端38、電流端39相連，輸入端26、27分別與上述充電器1的控制端23相連，與DC/DC變換器4的控制端36相連，輸入端33與微機主電源V_dc相連，輸出總線34、35與微機I/O總線40、41相連。

上述DC/DC變換器4包括脈寬調制器PWM2，開關管S2、S3，電阻R3、R4，電容C3、C4，變壓器T2，二極管D2、D3，光耦14。DC/DC變換器4有3組連線，輸入端15、16分別與鋰電池正極11、負極13相連，多路直流電壓V_dc1、V_dcN經17、18、19、20與微機的直流電源入口相連。下面結合附圖對本發明進一步詳細說明，其中：

圖1為本發明的電路方框圖。圖2為本發明的電路原理圖。

從圖1和圖2中可以看出本發明包括充電器1、鋰電池2、智能控制器3和DC/DC變換器4。上述充電器1包括電容器C1、C2，電阻R1、R2，二極管D1，開關管S1，變壓器T1，光耦42和脈寬調制器PWM1。當微機主電源V_dc正常時，上述V_dc直流電壓經開關管S1斬波在變壓器T1的付邊整流后得到一個直流電壓，經10、12輸出，對上述鋰電池2充電。上述電阻R1，光耦43分別將測得的充電電流、充電電壓經電壓端24，電流端25饋送給脈寬調制器PWM1，脈寬調制器PWM1則依此產生調寬脈沖，控制開關管S1的導通脈寬，當充電電壓過高或電流超過限定值時，S1導通脈寬變窄，直至關斷，反之變寬。

上述智能控制器3，包括A/D轉換器7和單片機SCM37。A/D轉換器7接收三組模擬信號，輸入端28、29檢測上述充電器1的充電電壓信號和充電電流信號，輸入端33檢測微機的直流主電源V_dc電壓，輸入端31、32檢測來自DC/DC變換器4的輸出電流和輸出電壓信號。A/D轉換器7將這三組模擬信號轉換成數字信號后送給單片機SCM37，經處理后，輸出端26、27分別實時控制上述脈寬調制器PWM1、PWM2的運行狀態。輸出總線34、35與微機的I/O總線40、41相連，保持與微機的通訊。當33測得微機主電源V_dc故障時，上述智能控制器3立即請求微機將現場存盤，并關斷脈寬調制器PWM1，啟動脈寬調制器PWM2。

上述DC/DC變換器4是由脈寬調制器PWM2，開關管S2、S3，電阻R3、R4，電容C3、C4，變壓器T2，二極管D2、D3，光耦14組成。被上述智能控制器3啟動后在脈寬調制器PWM2的控制下，開關管S2、S3便將上述鋰電池2的電壓斬波，在變壓器T2付邊，經二極管D2、D3整流，C3、C4濾波，便得到多路直流輸出V_dc1、V_dcN供給微機，保證微機有充分時間將運行現場存盤，直至安全關機。

上述PWM1、PWM2均可使用UC3842集成塊。UC3842是集放大器、震蕩器、三角波發生器、電壓比較器、限流等多功能于一體的8腳DIP片子。

通過實驗，本發明具有以下優點：1、體積小、重量輕，做成插件能很方便地內置于微機等設備中。2、結構簡單、成本低、效率高。3、是一種綠色的、無污染的智能型不間斷電源。