专利名称:微机的断电自保直流电源的制作方法
本实用新型涉及一种可防止微机断电的自保直流电源。
目前，使用的单板机、单片机、编程控制器等普遍没有配备断电自保电源。因此，在使用过程中，一旦发生断电，则存储在机内的信息就会被销毁，而无法保存。同时，给操作人员带来烦脑和麻烦，并降低了工作效率。为了避免这种情况的发生，有采用微电流充电防止微机断电的电源。其虽然解决了上述问题，但却存在有蓄电池充不满及长期充电耗电无法控制的弱点。
本实用新型的目的是为了克服上述的不足，提供一种结构简单、易于加工制造、造价低、可靠性高、省电、使用效果好的微机的断电自保直流电源。
本实用新型的技术解决方案是，通过变压电路，整流滤波电路将交流电变为直流电，然后通过稳压滤波电路将直流电进行稳压滤波后，输出稳定的直流电，并直接供给微机使用。为了防止交流电源断电而影响微机的正常工作，在整流滤波电路和稳压滤波电路间，增设有蓄电池的充放电控制电路，组成不停电的供电网。即当交流电源发生停电时，而实现电源自保。为了降低成本，简化电路，充放电控制电路可由偏置电阻、稳压二极管、限流电阻、三极管、蓄电池和二极管构成。其三极管亦可用集成功率块代替。其蓄电池最好采用镍镉蓄电池。因这种蓄电池在充电近终时具有电压徒升的特性，因而通过晶体三极管便能完成对镍镉蓄电池的充电控制。为了指示蓄电池的充电程序，可设有由电阻和发光二极管构成的光指示电路。为了控制对蓄电池的充电，可设有可调电阻及开关。为了隔离充电电路和放电电路可在充放电控制电路中设有隔离二极管。在交流供电和直流供电两种情况下能使输出电压不变，是靠集成稳压来调整的。因为集成稳压块输入电压范围较宽(如78系列约为10～24V)。
本实用新型的工作原理参照图2说明。
当交流电供电正常时，交流电经变压器B变压，并通过二极管D1－4组成的整流桥和电容C1进行整流、滤波后输出直流电。直流电压U2一方面经二极管D6降压，并通过稳压块WY和电容G3进行稳压和滤波输出稳定的直流电压U3。另一方面供给由偏置电阻R1、可调电阻R1。稳压二极管DW和三极管BG组成的充电控制电路及由电阻R3和发光二极管LED组成的充电显示电路。其充电控制电路中的稳压管DW的稳压值控制蓄电池DC充电的上限电压。三极管BG的基极电流I6由蓄电池DC的电压UDC控制。饱和充电电流是通过调整限流电阻R2来决定的。当基极电流I6大于饱和输入电流时，以恒流充电；当基极电流I6小于截止输入电流时，停止对蓄电池充电；当基极电流I6使三极管BG1工作在放大区时，充电电流随着UDC的升高而减小，同时电阻R2上的压降也减小，因而使发光二极管LED的亮度也逐渐变暗。
当交流电发生断电或降压时，由蓄电池DC、二极管D5、稳压块WY组成的放电电路开始工作。即当放电电路中的d点电位低于e点电位时，二极管D5正偏导通，蓄电池DC的电流通过二极管D5、稳压块WY、电容C2的稳压滤波后，输出稳定的直流电。二极管D6起到降压和断电后蓄电池DC的放电隔离作用。
本实用新型与已有技术比较，由于采用了由偏置电阻R1、稳压二极管DW、和三极管BG、蓄电池DC、二极管D5、D6构成的简单充放电控制电路，不仅简化了电路，而且大大降底了制造成本。由于在充放电控制电路中增设有可调电阻、偏置二极管和光指示电路，克服了以往用微电流充电而充不满及长期充电耗电无法控制的弱点。因此，本实用新型具有电能转换效率高，输出电流大，无逆变过程，充电显示清楚明了，无转换时间，工作性能可靠，使用寿命长，易于加工制造和安装维修等优点。
下面结合附图祥细叙述本实用新型的两个具体实施例。
图1是本实用新型的线路框图。
图2是本实用新型的一个实施例的电路图。
图3是本实用新型的另一个实施例的电路图。
参见图1，本实用新型是有变压电路1，整流滤波电路2，充放电控制电路3和稳压滤波电路4组成。
参见图2，电源变压器B选用初级220V，次级17V，功率为50W。二极管D1至D6采用1N4007(选3A／50V的)。电容C1为1000μf／25V，电容C2为470μf／15V。稳压二极管DW为2CW20(13.5～17V)。电阻R1为390Ω，可调电阻R′1为1K，电阻R2为39Ω／2W，电阻R3为210Ω／ 1/8 W。发光二极管LED为2EF。稳压块WY为μA78H05(5A／5V)。三极管BG为SD30C，β＝100。蓄电池DC为10节NR－SG型镍镉蓄电池。开关K为双刀开关。稳定充电电流为120mA(由R2决定)，输出电压为5V，最大输出电流为3A。
参见图3除由集成功率放大块A、取样电阻R4R5，限流电阻RSC、减振电容C3、反馈二极管D7和隔离二极管D8构成的充电控制电路外，其余与实施例1相同。其集成功率放大块A为μA791(输出电流可达1.2A，有过热，过流保护)。电阻R4和R5为100K。限流电阻RSC为5Ω／1W。反馈二极管D7和隔离二极管D8均为1N4004。减振电容C3为25PF。可调电阻R′1需调整至b点电压为14.5V(因每节镍镉蓄电池充电临界近终电压约1.45V)。
权利要求
1.一种适用于微机的断电自保直流电源，它是由变压电路(1)、整流滤波电路(2)、充放电控制电路(3)和稳压滤波电路(4)组成，其特征在于充放电控制电路(3)是由偏置电阻(R1)、稳压二极管(Dw)、限流电阻(R2)、可调电阻(R′1)、三极管(BG)、开管(K)、蓄电池(DC)和隔离二极管(D5)、(D6)构成。
2.根据权利要求
1所述的微机断电自保直流电源，其特征在于所说的三极管(BG)可用集成功率块(A)代替。
3.根据权利要求
1所述的微机的断电自保直流电源，其特征在于所说的蓄电池(DC)是镍镉蓄电池。
4.根据权利要求
1所述的微机的断电自保直流电源，其特征在于在充放电控制电路(3)中还设有由电阻(R3)和发光二极管(LED)构成的光指示电路。
专利摘要
一种适用于微机的断电自保电源，它是由变压电路、整流滤波电路、充放电控制电路和稳压滤波电路组成。其中充放电控制电路是由偏置电阻、稳压二极管、限流电阻、三极管、蓄电池、二极管和滤波电容构成。并设有可变电阻、降压二极管和光指示电路。其具有电能转换效率高、输出电流大、无逆变过程、充电显示清楚明了、无转换时间，工作性能可靠，使用寿命长，造价低廉，易加工制造和安装维修等优点。
文档编号H02J7/00GK87203258SQ87203258
公开日1988年6月15日 申请日期1987年5月13日
发明者魏永亮 申请人:辽阳市粮食局科学技术研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan