一种新型铅酸电池ups控制系统的制作方法

文档序号:6288107阅读:219来源:国知局

专利名称::一种新型铅酸电池ups控制系统的制作方法
技术领域
:本实用新型涉及一种不间断电源(UPS)的控制系统,更具体地说是指一种新型的特别适合于铅酸电池的UPS控制系统。
背景技术
:UPS是不断电系统(Uninterr叩tablePowerSupply)的简称,就是当停电时能够紧急取代市电,供应电力给设备,就如同紧急照明设备一样。但是不断电系统的设计要求更为精密,能使市电与电池或逆变器之转换时间更短,弥补发电机或其它紧急电源中断时间过长之缺点,不断电系统并不是停电时才会动作,如遇到电压下陷、尖波、电压突波、噪声干扰、高(低)电压瞬时,足以影响设备正常运转的电力质量问题时,UPS需要切换成逆变电源,为设备提供稳定且干净的电源环境。因此UPS需要一套性能优良的控制系统为其服务,而现有技术中的UPS控制系统大多存在电路复杂,自动控制程度低,寿命短,耗能高的缺点。特别是铅酸电池作为一种低成本电池,用于UPS仍有广阔的市场,而目前市场的铅酸电池UPS的控制系统,存在前述技术缺陷的情况更为普遍。基于现有技术中UPS的技术缺陷,有必要开发一种新型的特别适合于铅酸电池的UPS控制系统。
实用新型内容本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种新型的特别适合于铅酸电池的UPS控制系统。本实用新型技术内容为一种新型铅酸电池UPS控制系统,包括输入部件和输出部件,及与输出部件联接的逆变部件、与输入部件联接的控制部件和储能部件;其特征在于所述的输入部件包括用于接入交流电源的输入端和与微控制器联接的市电检测电路;所述的控制部件包括微控制器和与微控制器联接的控制按钮;所述的储能部件包括与输入端联接的整流电路、与整流电路联接的降压电路、与降压电路联接的充电控制电路和与充电控制电路联接的电池;所述的逆变部件包括与电池联接的逆变升压电路和与逆变升压电路联接的准正弦波生成电路;所述的输出部件包括输出端和切换开关,所述的切换开关设有与微控制器联接的控制部、与输出端联接的输出部,及分别与准正弦波生成电路、输入端联接的二个输入部;所述的微控制器于接收到市电检测电路的电压正常信号时无输出信号发送至切换开关的控制部,切换开关的输出部与输入部件的输入端导通;所述的微控制器于接收到市电检测电路的电压异常信号时有输出信号发送至切换开关的控制部,切换开关的输出部与逆变部件的准正弦波生成电路导通。其进一步技术内容为所述的储能部件还包括与微控制器联接的电量检测电路,微控制器于接收到电池电量超过设定的最高值时,断开发送至充电控制电路的充电信号,电池停止充电;微控制器于接收到电池电量低于设定的最低值时,接通发送至充电控制电路的充电信号,电池开始充电。其进一步技术内容为所述的控制部件还包括与微控制器联接的蜂鸣器和指示灯。其进一步技术内容为所述的指示灯为发光二极管,所述的微控制器为HT46R52A型号单片机。其进一步技术内容为所述的准正弦波生成电路设有SG3525A型芯片。其进一步技术内容为所述的市电检测电路设有LM358型号运算放大器和UC3843AG型号芯片。其进一步技术内容为所述的充电控制电路设有K2608开关管。其进一步技术内容为所述的逆变升压电路设有A0T424开关管。其进一步技术内容为所述的逆变部件的电路中还包括NTC热敏电阻、IRF740开关管。其进一步技术内容为所述的电池为铅酸电池。本实用新型与现有技术相比的有益效果是本实用新型因为新型的HT46R52A单片机,能对电池(特别是铅酸电池)的充电进行合理有效地控制,提高UPS产品的使用寿命;又因为采用SG3525A和UC3843A等芯片,能提高整个UPS的自动控制性能、降低能耗,而且使整机的结构尺寸比现有技术中采用铅酸电池的UPS尺寸更小巧,重量更轻。以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。图1为本实用新型一种新型铅酸电池UPS控制系统具体实施例的电路方框图2为本实用新型一种新型铅酸电池UPS控制系统具体实施例的电路原理图3为图2的I部分放大图;图4为图2的II部分放大图。附图标记说明1控制部件11微控制器12控制按钮12指示灯13蜂鸣器2输入部件21输入端22市电检测电路3储能部件31整流电路32降压电路33充电控制电路34电池35电量检测电路4逆变部件41逆变升压电路42准正弦波生成电路5输出部件51切换开关52输出端具体实施方式为了更充分理解本实用新型的技术内容,下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明。如图1所示,本实用新型一种新型铅酸电池UPS控制系统,包括输入部件2和输出部件5,及与输出部件5联接的逆变部件4、与输入部件2联接的控制部件1和储能部件3;输入部件2包括用于接入交流电源(市电)的输入端21和与微控制器11联接的市电检测电路22;控制部件1包括微控制器11和与微控制器11联接的控制按钮12;储能部件3包括与输入端21联接的整流电路31、与整流电路31联接的降压电路32、与降压电路32联接的充电控制电路33和与充电控制电路33联接的电池34(可充电电池);逆变部件4包括与电池34联接的逆变升压电路41和与逆变升压电路41联接的准正弦波生成电路42;输出部件5包括输出端52和切换开关51,切换开关51(图3的RY1)设有与微控制器11联接的控制部(图3的RY1的脚1和脚8)、与输出端52联接的输出部(触点的公共端,图3的RY1的脚3和脚6),及分别与准正弦波生成电路42、输入端21联接的二个输入部(触点的二个选择端,图3的RY1的脚2和脚7、脚4和脚5);微控制器11于接收到市电检测电路22的电压正常信号时无输出信号发送至切换开关51的控制部,切换开关51的输出部(即输出端52)与输入部件2的输入端21导通,此时由市电电源为负载供电;微控制器11于接收到市电检测电路22的电压异常信号(电压过高或过小,或出现波动、不稳定等现象)时有输出信号发送至切换开关51的控制部,切换开关51的输出部与逆变部件4的准正弦波生成电路42导通,此时由电池逆变升压的电源为负载供电。储能部件3还包括与微控制器11联接的电量检测电路35,微控制器11于接收到电池电量超过设定的最高值时,断开发送至充电控制电路33的充电信号,电池34停止充电;微控制器11于接收到电池电量低于设定的最低值时,接通发送至充电控制电路33的充电信号,电池35开始充电。控制部件1还包括与微控制器11联接的蜂鸣器14和指示灯13。图2至图4所示为具体实施例的电路原理图,指示灯为发光二极管LED1和LED2,微控制器为HT46R52A型号单片机,准正弦波生成电路设有SG3525A型芯片,市电检测电路设有LM358型号运算放大器和UC3843AG型号芯片,充电控制电路设有K2608开关管,逆变升压电路设有A0T424开关管,逆变部件的电路中还包括NTC热敏电阻、IRF740开关管,电池为铅酸电池。为减少切换开关切换时瞬间掉电对负载的影响(本实用新型为后备式电源,即在检测至市电无电源输入时才启用逆变电源),在输入端(也可以设在输出端)并联有一个高压电容C1。综上所述,本实用新型因为新型的HT46R52A单片机,能对电池(特别是铅酸电池)的充电进行合理有效地控制,提高UPS产品的使用寿命;又因为采用SG3525A和UC3843A等芯片,能提高整个UPS的自动控制性能、降低能耗,而且使整机的结构尺寸比现有技术中采用铅酸电池的UPS尺寸更小巧,重量更轻。以上所述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容,以便于读者更容易理解,但不代表本实用新型的实施方式仅限于此,任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造,均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。权利要求1.一种新型铅酸电池UPS控制系统,包括输入部件和输出部件,及与输出部件联接的逆变部件、与输入部件联接的控制部件和储能部件;其特征在于所述的输入部件包括用于接入交流电源的输入端和与微控制器联接的市电检测电路;所述的控制部件包括微控制器和与微控制器联接的控制按钮;所述的储能部件包括与输入端联接的整流电路、与整流电路联接的降压电路、与降压电路联接的充电控制电路和与充电控制电路联接的电池;所述的逆变部件包括与电池联接的逆变升压电路和与逆变升压电路联接的准正弦波生成电路;所述的输出部件包括输出端和切换开关,所述的切换开关设有与微控制器联接的控制部、与输出端联接的输出部,及分别与准正弦波生成电路、输入部件之输入端联接的二个输入部;所述的微控制器于接收到市电检测电路的电压正常信号时无输出信号发送至切换开关的控制部,切换开关的输出部与输入部件的输入端导通;所述的微控制器于接收到市电检测电路的电压异常信号时有输出信号发送至切换开关的控制部,切换开关的输出部与逆变部件的准正弦波生成电路导通。2.根据权利要求1所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的储能部件还包括与微控制器联接的电量检测电路,微控制器于接收到电池电量超过设定的最高值时,断开发送至充电控制电路的充电信号,电池停止充电;微控制器于接收到电池电量低于设定的最低值时,接通发送至充电控制电路的充电信号,电池开始充电。3.根据权利要求1或2所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的控制部件还包括与微控制器联接的蜂鸣器和指示灯。4.根据权利要求3所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的指示灯为发光二极管,所述的微控制器为HT46R52A型号单片机。5.根据权利要求3所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的准正弦波生成电路设有SG3525A型芯片。6.根据权利要求3所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的市电检测电路设有LM358型号运算放大器和UC3843AG型号芯片。7.根据权利要求3所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的充电控制电路设有K2608开关管。8.根据权利要求3所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的逆变升压电路设有A0T424开关管。9.根据权利要求3所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的逆变部件的电路中还包括NTC热敏电阻、IRF740开关管。10.根据权利要求3所述的一种新型铅酸电池UPS控制系统,其特征在于所述的电池为铅酸电池。专利摘要本实用新型公开了一种新型铅酸电池UPS控制系统,包括输入部件和输出部件,及与输出部件联接的逆变部件、与输入部件联接的控制部件和储能部件;所述的输入部件包括用于接入交流电源的输入端和与微控制器联接的市电检测电路;所述的控制部件包括微控制器和与微控制器联接的控制按钮;所述的储能部件包括与输入端联接的整流电路、与整流电路联接的降压电路、与降压电路联接的充电控制电路和与充电控制电路联接的电池;所述的逆变部件包括与电池联接的逆变升压电路和与逆变升压电路联接的准正弦波生成电路;所述的输出部件包括输出端和切换开关。本实用新型具有使用寿命长;能耗低,整机结构尺寸小巧,重量轻的特点。文档编号G05B19/04GK201398087SQ20092013115公开日2010年2月3日申请日期2009年5月1日优先权日2009年5月1日发明者林善棠,王天禄申请人:深圳市德泽能源科技有限公司
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