专利名称：一种不间断电源的充电器及使用其的不间断电源的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种不间断电源的充电器，本发明还涉及一种不间断电源。
背景技术：
雷击是普遍的物理现象，据统计，全世界有4万多个雷暴中心，每天出现800万次 雷击，这意味着每秒有100次左右的雷击发生，因此，电气和电子设备的抗雷击所引起的浪 涌试验对于评定设备的电源线、输入/输出线在遭受高能量脉冲干扰时可提供一种依据。由于用户购买的小机不间断电源(UPS)使用环境的不同，在恶劣环境下，往往存 在着类似大的冲击脉冲高压和冲击电流(有可能达到6000V500A)。目前通用的浪涌抗扰度 试验标准为IEC61000-4-5，业内小机UPS —般规定是4000V等级，这样就可以只通过设备输 入线缆加一些防护措施(利用压敏电阻的特性)就可以起到作用，后级的器件不会受到影 响。但是达到6000V的时候，由于内阻相同，脉冲电压与冲击电流峰值都达到了以往的1. 5 倍。此时，就会出现一些其它的问题脉冲电压的升高，经过卸放后的残压同样会相应的提 升，此时UPS充电器的开关模块MOS管由于输入电压峰值过大导致损坏。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是为了克服以上的不足，提出了一种不间断电源及 其充电器，可以在浪涌时仍能正常的工作。本发明提出了一种不间断电源的充电器，包括整流桥、控制模块、开关模块、变压 器、整形模块和压敏电阻；所述整流桥将交流电信号整流成直流电信号，所述开关模块在控 制模块的控制下将所述直流电信号转换为脉冲波信号，所述变压器将所述脉冲波信号的能 量从原边传递到副边，所述整形模块将变压器副边的电信号进行单向整形并输出给待充电 的电池，所述压敏电阻与整流桥的输出相耦合。还包括保护模块，所述保护模块耦合在整流桥与控制模块之间，当整流桥的输出 电压大于预设值时，所述保护模块触发控制模块关断开关模块。所述保护模块包括第一分压单元、第二分压单元、第一电容、稳压二极管和第一三 极管，所述第一分压单元的第一端与整流桥的输出耦合、第一分压单元的第二端与第二分 压单元第一端相耦合、所述第二分压单元第二端接地，所述第一电容跨接在第二分压单元 两端，所述稳压二极管阴极与所述第二分压单元第一端相耦合、所述稳压二极管阳极与所 述第一三极管基极相耦合、所述第一三极管射极接地、所述第一三极管集电极与控制模块 输入相耦合。所述第一分压单元包括第一分压电阻、第二分压电阻和第三分压电阻，所述第二 分压单元包括第四分压电阻，所述第一分压电阻的第一端与整流桥输出相耦合、第一分压 电阻的第二端经第二分压电阻和第三分压电阻后连至稳压二极管阴极；所述第四分压电阻 第一端与稳压二极管阴极相连，所述第四分压电阻第二端接地。所述开关模块包括第一 MOS管和第二 MOS管，所述第一 MOS管和第二 MOS管的栅极都与控制模块的输出耦合，所述第一 MOS管和第二 MOS管的漏极都与变压器原边耦合，第 一 MOS管和第二 MOS管的源极都接地。还包括防倒灌模块，所述防倒灌模块连接在整形模块与待充电的电池之间。所述不间断电源的充电器用于功率不大于3000瓦的不间断电源。本发明还提出了一种不间断电源，包括充电器，所述充电器包括整流桥、控制模 块、开关模块、变压器、整形模块和压敏电阻；所述整流桥将交流电信号整流成直流电信号， 所述开关模块在控制模块的控制下将所述直流电信号转换为脉冲波信号，所述变压器将所 述脉冲波信号的能量从原边传递到副边，所述整形模块将变压器副边的电信号进行单向整 形并输出给待充电的电池，所述压敏电阻与整流桥的输出相耦合。所述充电器还包括保护模块，所述保护模块耦合在整流桥与控制模块之间，当整 流桥的输出电压大于预设值时，所述保护模块触发控制模块关断开关模块。所述保护模块包括第一分压单元、第二分压单元、第一电容、稳压二极管和第一三 极管，所述第一分压单元的第一端与整流桥的输出耦合、第一分压单元的第二端与第二分 压单元第一端相耦合、所述第二分压单元第二端接地，所述第一电容跨接在第二分压单元 两端，所述稳压二极管阴极与所述第二分压单元第一端相耦合、所述稳压二极管阳极与所 述第一三极管基极相耦合、所述第一三极管射极接地、所述第一三极管集电极与控制模块 输入相耦合。本发明与现有技术对比的有益效果是本发明在UPS充电器上增加了 一个压敏电 阻，可以对UPS的浪涌能量进行卸放。即对雷击发生时充电器输入端的能量进一步卸放，增 强系统安全性。使UPS及其充电器在发生浪涌时仍能正常工作。
图1是本发明具体实施方式
的结构示意图；图2是现有的UPS充电器开关模块的MOS管的电压波形示意图；图3是本发明的UPS充电器开关模块的MOS管的电压波形示意图。
具体实施例方式下面通过具体的实施方式并结合附图对本发明做进一步详细说明。如图1所示，一种不间断电源的充电器，包括整流桥1、控制模块、开关模块3、变压 器T、整形模块4。所述整流桥1将交流电信号整流成直流电信号，所述开关模块3在控制 模块的控制下将所述直流电信号转换为脉冲波信号，所述变压器T将所述脉冲波信号的能 量从变压器T原边传递到变压器T副边，所述整形模块4将变压器T副边的电信号进行单 向整形并输出给待充电的电池。整形模块4还可以把输出电压的毛刺滤掉，使波形更加平 滑。如图1所示，所述控制模块包括主控制芯片Ul及外围电路21，外围电路21可以 进行频率的设置、复位、置位等。所述主控制芯片Ul可采用德州仪器(Tl)公司的型号为 UC3843的集成电路。如图1所示，所述不间断电源的充电器还包括压敏电阻RV1，所述压敏电阻RVl与 整流桥1的输出相耦合。压敏电阻RVl可以对UPS的浪涌能量进行卸放。即对雷击发生时充电器输入端的能量进一步卸放，在波形的监测中发现，即使UPS的前级的EMC输入板已对 能量进行了卸放，但是不间断电源的充电器的输入电流最大也能达到80A左右，输入电压 达到了 800V以上。经过整流桥后，就已经超过了开关模块的MOS管的承受能力。因此加入 压敏电阻RVl后，可对这部分能量进行进一步卸放，增强系统安全性。如图1所示，所述不间断电源的充电器还包括保护模块，所述保护模块耦合在整 流桥1与控制模块之间，当整流桥的输出电压大于预设值时，所述保护模块触发控制模块 关断开关模块3。这样可以避免开关模块3因为过流而损坏，增强了本发明的不间断电源的 充电器的安全性。如图1所示，所述保护模块包括第一分压单元、第二分压单元、第一电容C504、稳 压二极管ZDl和第一三极管Ql。所述第一分压单元的第一端与整流桥的输出耦合、第一分 压单元的第二端与第二分压单元第一端相耦合、所述第二分压单元第二端接地，所述第一 电容C504跨接在第二分压单元两端，所述稳压二极管ZDl阴极与所述第二分压单元第一端 相耦合、所述稳压二极管ZDl阳极与所述第一三极管Ql基极相耦合、所述第一三极管Ql射 极接地、所述第一三极管Ql集电极与控制模块输入相耦合。如图1所示，所述第一分压单元包括第一分压电阻R501、第二分压电阻R502和第 三分压电阻R503，所述第二分压单元包括第四分压电阻R504，所述第一分压电阻R501的第 一端与整流桥输出相耦合、第一分压电阻R501的第二端经第二分压电阻R502和第三分压 电阻R503后连至稳压二极管ZDl阴极；所述第四分压电阻R504第一端与稳压二极管ZDl 阴极相连，所述第四分压电阻R504第二端接地。本实施例中第一分压单元包括三个电阻， 以方便用户选取元件、降低成本。当然，用户也可根据需要相应调整第一分压单元的电阻数 量，一个、二个、四个都可。当第一电容C504上的电压超过某个值(对应整流桥的输出电压大于预设值)的 时候，稳压二极管ZDl就被击穿，第一三极管Ql就会导通，就会把主控制芯片Ul的COMP脚 拉到0V，这个时候主控制芯片Ul就会短时段封锁驱动脉冲信号，即发出关闭信号至开关模 块3、开关模块3的MOS管就不会工作，也就不会因为过流而损坏。本实施例中保护电压等级为 V = V1+V2/R504 (R50i + R502 + R503 + R504)其中V1为稳压二极管ZDl的耐压值，V2为三极管Ql的导通电压值。响应时间为T = (R501+R502+R503+R504) X C504如图1所示，所述开关模块3包括第一 MOS管Q4和第二 MOS管Q5，所述第一 MOS 管Q4和第二 MOS管Q5的栅极都与控制模块的输出耦合，所述第一 MOS管Q4和第二 MOS管 Q5的漏极都与变压器原边耦合，第一 MOS管Q4和第二 MOS管Q5的源极都接地。第一 MOS 管Q4和第二 MOS管Q5是并联工作的，这样可以选择耐压稍小的MOS管、从而降低成本。如图1所示，所述不间断电源的充电器还包括防倒灌模块5，所述防倒灌模块5连 接在整形模块4与待充电的电池之间。所述防倒灌模块5可以防止电池倒灌，可对不间断 电源的充电器进行保护。上述不间断电源的充电器优选用于小机UPS (功率不大于3000瓦)。
下面用实验波形对本发明的效果做进一步描述图2给出了现有的UPS充电器 MOS管DS两端电压波形(最初考虑到MOS管经常损坏，于是在DS两端串联两个阻值一 样的电阻，监测其中一个电阻两端的电压)图3给出了本发明的UPS充电器MOS管的电压 波形，其中CH2是UPS充电器MOS管DS两端电压波形，CH3是UPS充电器MOS管GS两端电 压波形。可以看出经过16us的时刻，驱动封波，与理论分析基本吻合，此时MOS管的残压也 就是800V左右，MOS管不会因为过压损坏。本发明还公开了一种UPS，该UPS采用上述充电器。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的 保护范围。
权利要求
一种不间断电源的充电器，其特征在于包括整流桥、控制模块、开关模块、变压器、整形模块和压敏电阻(RV1)；所述整流桥将交流电信号整流成直流电信号，所述开关模块在控制模块的控制下将所述直流电信号转换为脉冲波信号，所述变压器将所述脉冲波信号的能量从原边传递到副边，所述整形模块将变压器副边的电信号进行单向整形并输出给待充电的电池，所述压敏电阻(RV1)与整流桥的输出相耦合。
2.根据权利要求1所述的不间断电源的充电器，其特征在于还包括保护模块，所述保 护模块耦合在整流桥与控制模块之间，当整流桥的输出电压大于预设值时，所述保护模块 触发控制模块关断开关模块。
3.根据权利要求2所述的不间断电源的充电器，其特征在于所述保护模块包括第一 分压单元、第二分压单元、第一电容(C504)、稳压二极管(ZDl)和第一三极管(Ql)，所述第 一分压单元的第一端与整流桥的输出耦合、第一分压单元的第二端与第二分压单元第一端 相耦合、所述第二分压单元第二端接地，所述第一电容(C504)跨接在第二分压单元两端， 所述稳压二极管(ZDl)阴极与所述第二分压单元第一端相耦合、所述稳压二极管(ZDl)阳 极与所述第一三极管(Ql)基极相耦合、所述第一三极管(Ql)射极接地、所述第一三极管 (Ql)集电极与控制模块输入相耦合。
4.根据权利要求3所述的不间断电源的充电器，其特征在于所述第一分压单元包括 第一分压电阻(R501)、第二分压电阻(R502)和第三分压电阻(R503)，所述第二分压单元包 括第四分压电阻(R504)，所述第一分压电阻(R501)的第一端与整流桥输出相耦合、第一分 压电阻(R501)的第二端经第二分压电阻(R502)和第三分压电阻(R503)后连至稳压二极 管(ZDl)阴极；所述第四分压电阻(R504)第一端与稳压二极管(ZDl)阴极相连，所述第四 分压电阻(R504)第二端接地。
5.根据权利要求1-4任一所述的不间断电源的充电器，其特征在于所述开关模块包 括第一 MOS管(Q4)和第二 MOS管(Q5)，所述第一 MOS管(Q4)和第二 MOS管(Q5)的栅极都 与控制模块的输出耦合，所述第一 MOS管(Q4)和第二 MOS管(Q5)的漏极都与变压器原边 耦合，第一 MOS管(Q4)和第二 MOS管(Q5)的源极都接地。
6.根据权利要求5所述的不间断电源的充电器，其特征在于还包括防倒灌模块，所述 防倒灌模块连接在整形模块与待充电的电池之间。
7.根据权利要求6所述的不间断电源的充电器，其特征在于所述不间断电源的充电 器用于功率不大于3000瓦的不间断电源。
8.—种不间断电源，包括充电器，其特征在于所述充电器包括整流桥、控制模块、开 关模块、变压器、整形模块和压敏电阻(RVl)；所述整流桥将交流电信号整流成直流电信 号，所述开关模块在控制模块的控制下将所述直流电信号转换为脉冲波信号，所述变压器 将所述脉冲波信号的能量从原边传递到副边，所述整形模块将变压器副边的电信号进行单 向整形并输出给待充电的电池，所述压敏电阻(RVl)与整流桥的输出相耦合。
9.根据权利要求8所述的不间断电源，其特征在于所述充电器还包括保护模块，所述 保护模块耦合在整流桥与控制模块之间，当整流桥的输出电压大于预设值时，所述保护模 块触发控制模块关断开关模块。
10.根据权利要求9所述的不间断电源，其特征在于所述保护模块包括第一分压单 元、第二分压单元、第一电容(C504)、稳压二极管(ZDl)和第一三极管(Ql)，所述第一分压单元的第一端与整流桥的输出耦合、第一分压单元的第二端与第二分压单元第一端相耦 合、所述第二分压单元第二端接地，所述第一电容(C504)跨接在第二分压单元两端，所述 稳压二极管(ZDl)阴极与所述第二分压单元第一端相耦合、所述稳压二极管(ZDl)阳极与 所述第一三极管(Ql)基极相耦合、所述第一三极管(Ql)射极接地、所述第一三极管(Ql) 集电极与控制模块输入相耦合。
全文摘要
本发明公开了一种不间断电源及其充电器，充电器包括整流桥、控制模块、开关模块、变压器、整形模块和压敏电阻；所述整流桥将交流电信号整流成直流电信号，所述开关模块在控制模块的控制下将所述直流电信号转换为脉冲波信号，所述变压器将所述脉冲波信号的能量从原边传递到副边，所述整形模块将变压器副边的电信号进行单向整形并输出给待充电的电池，所述压敏电阻与整流桥的输出相耦合。本发明在UPS充电器上增加了一个压敏电阻，可以对UPS的浪涌能量进行卸放。即对雷击发生时充电器输入端的能量进一步卸放，增强系统安全性。使UPS及其充电器在发生浪涌时仍能正常工作。
文档编号H02H9/04GK101931256SQ20091015161
公开日2010年12月29日 申请日期2009年6月23日 优先权日2009年6月23日
发明者王凯 申请人:力博特公司