Ups及其電池反接保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及不間斷電源技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及UPS及其電池反接保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]UPS不間斷電源的工作原理為:當(dāng)市電停電時(shí),UPS把電池輸入的直流電轉(zhuǎn)換成交流電輸出,供電給負(fù)載使用,在使用過程中如果操作不當(dāng),很容易把電池的正、負(fù)極接反,這種情況下開機(jī)時(shí),輕則損壞UPS電源,重則產(chǎn)生強(qiáng)烈的電火花放電,嚴(yán)重影響電池的使用壽命,甚至給人身安全帶來危害。因此UPS電源若是沒有電池接反保護(hù)功能的話,勢必存在安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述問題,本實(shí)用新型提供電池反接保護(hù)電路,其可以及早發(fā)現(xiàn)電池極性接錯(cuò)并發(fā)出報(bào)警;當(dāng)電池極性接反時(shí),有效的防止電池電壓進(jìn)入U(xiǎn)PS系統(tǒng),避免UPS系統(tǒng)損壞;并可以防止電池接入時(shí)在母線上產(chǎn)生很大的沖擊電流,保護(hù)UPS系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:電池反接保護(hù)電路,包括電池BAT、母線電容Cl、逆變器,還包括防反接開關(guān)、電池極性檢測電路、DSP控制模塊以及報(bào)警模塊;所述電池極性檢測電路與電池BAT連接,用于檢測電池BAT的極性;所述DSP控制模塊與電池極性檢測電路連接,用于接收電池極性檢測電路的極性信息,在極性正確時(shí)發(fā)出驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)給防反接開關(guān),驅(qū)動(dòng)防反接開關(guān)導(dǎo)通;極性錯(cuò)誤時(shí)不發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào);所述防反接開關(guān)與電池BAT、逆變器連接,用于接收DSP控制模塊的脈沖信號(hào),并根據(jù)脈沖信號(hào)導(dǎo)通電路,供電給逆變器;所述報(bào)警模塊與DSP控制模塊連接,用于接收DSP控制模塊的報(bào)警信號(hào),發(fā)出報(bào)警。
[0005]優(yōu)選地,所述電池極性檢測電路包括檢測電阻Rl,所述防反接開關(guān)包括可控硅管SCR、母線控制開關(guān)K、第二電阻R2以及防反二極管D1,所述檢測電阻Rl的輸入端與電池BAT的正極連接,輸出端與DSP控制模塊的輸入端連接,所述DSP控制模塊的輸出端與報(bào)警模塊連接;所述可控硅管SCR的陽極與電池BAT的正極連接,可控硅管SCR的陰極與開關(guān)K的輸入端連接,開關(guān)K的輸出端一路連接逆變器,另一路連接母線電容Cl的正端,所述第二電阻R2并聯(lián)在開關(guān)K的兩端,構(gòu)成軟啟動(dòng)電路;所述電池BAT的負(fù)極與防反二極管Dl的負(fù)端連接,防反二極管Dl的正端一路與逆變器連接,另一路與母線電容Cl的負(fù)端連接。
[0006]優(yōu)選地,所述開關(guān)K為接觸器或繼電器。
[0007]優(yōu)選地,所述報(bào)警模塊為聲光報(bào)警模塊。
[0008]本實(shí)用新型還提供一種UPS,包括所述的電池反接保護(hù)電路。
[0009]本實(shí)用新型所述的電池反接保護(hù)電路,相比現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:
[0010]該電路接在逆變器上,可以及早發(fā)現(xiàn)電池極性接錯(cuò)并發(fā)出聲光報(bào)警,提醒用戶及時(shí)修改電池連接;當(dāng)電池極性接反時(shí),還可以有效的防止電池電壓進(jìn)入系統(tǒng),避免UPS系統(tǒng)損壞;在電池極性正確連接時(shí),可以防止電池接入時(shí)在母線上產(chǎn)生很大的沖擊電流。從而對(duì)逆變器起到保護(hù)作用,延長其使用壽命,降低使用成本。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1電池反接保護(hù)電路的電路框圖;
[0012]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1電池反接保護(hù)電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0014]實(shí)施例1:
[0015]參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型所述的電池反接保護(hù)電路,包括電池BAT、母線電容Cl、逆變器,還包括防反接開關(guān)、電池極性檢測電路、DSP控制模塊以及報(bào)警模塊;所述電池極性檢測電路與電池BAT連接,用于檢測電池BAT的極性;所述DSP控制模塊與電池極性檢測電路連接,用于接收電池極性檢測電路的極性信息,在極性正確時(shí)發(fā)出驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)給防反接開關(guān),驅(qū)動(dòng)防反接開關(guān)導(dǎo)通;極性錯(cuò)誤時(shí)不發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào);所述防反接開關(guān)與電池BAT、逆變器連接,用于接收DSP控制模塊的脈沖信號(hào),并根據(jù)脈沖信號(hào)導(dǎo)通電路,供電給逆變器;所述報(bào)警模塊與DSP控制模塊連接,用于接收DSP控制模塊的報(bào)警信號(hào),發(fā)出報(bào)警。
[0016]參照?qǐng)D2,所述的電池反接保護(hù)電路具體是:電池極性檢測電路包括檢測電阻R1,防反接開關(guān)包括可控硅管SCR、母線控制開關(guān)K、第二電阻R2以及防反二極管D1,檢測電阻Rl的輸入端與電池BAT的正極連接,輸出端與DSP控制模塊的輸入端連接,所述DSP控制模塊的輸出端與報(bào)警模塊連接;可控硅管SCR的陽極與電池BAT的正極連接,可控硅管SCR的陰極與開關(guān)K的輸入端連接,開關(guān)K的輸出端一路連接逆變器,另一路連接母線電容Cl的正端,第二電阻R2并聯(lián)在開關(guān)K的兩端,開關(guān)K與第二電阻R2構(gòu)成軟啟動(dòng)電路;電池BAT的負(fù)極與防反二極管Dl的負(fù)端連接,防反二極管Dl的正端一路與逆變器連接,另一路與母線電容Cl的負(fù)端連接。
[0017]其中開關(guān)K可以使接觸器或繼電器,優(yōu)選為接觸器。
[0018]報(bào)警模塊優(yōu)選為聲光報(bào)警模塊。
[0019]上述電池反接保護(hù)電路的工作原理是:
[0020]當(dāng)接入的電池BAT正負(fù)極性正確時(shí),由檢測電阻Rl構(gòu)成電池極性檢測電路,檢測到電池BAT的電池電壓為正,將電池電壓信息送給DSP控制模塊檢測端口,DSP控制模塊判斷出電池正負(fù)極性接入正確并記錄下來,同時(shí)發(fā)出驅(qū)動(dòng)脈沖,驅(qū)動(dòng)可控硅管SCR導(dǎo)通,使電池電壓通過可控硅管SCR,再通過第二電阻R2對(duì)母線電容Cl充電一段時(shí)間,防止較大電流沖擊,再發(fā)出命令驅(qū)動(dòng)開關(guān)K閉合,這樣電池BAT的電壓就正常供電給UPS逆變器。
[0021]當(dāng)接入電池BAT正負(fù)極性接反時(shí),由檢測電阻Rl構(gòu)成的電池極性檢測電路,檢測到電池BAT的電壓為負(fù),送與DSP控制模塊檢測端口,DSP控制模塊判斷出電池極性接錯(cuò)并記錄下來,同時(shí)發(fā)出命令驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警單元聲光報(bào)警,且此時(shí)DSP控制模塊不發(fā)驅(qū)動(dòng)脈沖給可控硅管SCR,故可控硅管SCR關(guān)斷。由于電池正負(fù)極性接反,可控硅管SCR的A端(陽極端)變?yōu)榻与姵刎?fù)極,因可控硅管SCR此時(shí)關(guān)斷,所以此時(shí)電池BAT的負(fù)極不能接入U(xiǎn)PS系統(tǒng);由于電池BAT正負(fù)極性接反,防反二極管Dl的C極(陰極)變?yōu)榻与姵谺AT的正極,因二極管的反向截止特性,所以此時(shí)電池BAT的正極同樣不能接入U(xiǎn)PS系統(tǒng)。
[0022]這樣設(shè)計(jì),就保證了一旦用戶把電池BAT正負(fù)極性接反時(shí),電池BAT的電壓不能送Λ ups系統(tǒng),這就避免了 ups系統(tǒng)和用戶設(shè)備損壞的可能。
[0023]實(shí)施例2:
[0024]本實(shí)施例提供一種UPS,其包括實(shí)施例1所述的電池反接保護(hù)電路。
[0025]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池反接保護(hù)電路,包括電池BAT、母線電容Cl、逆變器,其特征在于: 還包括防反接開關(guān)、電池極性檢測電路、DSP控制模塊以及報(bào)警模塊; 所述電池極性檢測電路與電池BAT連接,用于檢測電池BAT的極性; 所述DSP控制模塊與電池極性檢測電路連接,用于接收電池極性檢測電路的極性信息,在極性正確時(shí)發(fā)出驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)給防反接開關(guān),驅(qū)動(dòng)防反接開關(guān)導(dǎo)通;極性錯(cuò)誤時(shí)不發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào); 所述防反接開關(guān)與電池BAT、逆變器連接,用于接收DSP控制模塊的脈沖信號(hào),并根據(jù)脈沖信號(hào)導(dǎo)通電路,供電給逆變器; 所述報(bào)警模塊與DSP控制模塊連接,用于接收DSP控制模塊的報(bào)警信號(hào),發(fā)出報(bào)警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電池反接保護(hù)電路,其特征在于:所述電池極性檢測電路包括檢測電阻R1,所述防反接開關(guān)包括可控硅管SCR、母線控制開關(guān)K、第二電阻R2以及防反二極管Dl,所述檢測電阻Rl的輸入端與電池BAT的正極連接,輸出端與DSP控制模塊的輸入端連接,所述DSP控制模塊的輸出端與報(bào)警模塊連接; 所述可控硅管SCR的陽極與電池BAT的正極連接,可控硅管SCR的陰極與開關(guān)K的輸入端連接,開關(guān)K的輸出端一路連接逆變器,另一路連接母線電容Cl的正端,所述第二電阻R2并聯(lián)在開關(guān)K的兩端,構(gòu)成軟啟動(dòng)電路;所述電池BAT的負(fù)極與防反二極管Dl的負(fù)端連接,防反二極管Dl的正端一路與逆變器連接,另一路與母線電容Cl的負(fù)端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電池反接保護(hù)電路,其特征在于:所述開關(guān)K為接觸器或繼電器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述電池反接保護(hù)電路,其特征在于:所述報(bào)警模塊為聲光報(bào)警豐吳塊。
5.—種UPS,其特征在于:包括權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述電池反接保護(hù)電路。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及UPS及其電池反接保護(hù)電路,電池反接保護(hù)電路包括電池極性檢測電路,與電池BAT連接,用于檢測電池BAT的極性;DSP控制模塊,與電池極性檢測電路連接,用于接收電池極性檢測電路的極性信息,在極性正確時(shí)發(fā)出驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)給防反接開關(guān),驅(qū)動(dòng)防反接開關(guān)導(dǎo)通;極性錯(cuò)誤時(shí)不發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào);防反接開關(guān),與電池BAT、逆變器連接,用于接收DSP控制模塊的脈沖信號(hào),并根據(jù)脈沖信號(hào)導(dǎo)通電路,供電給逆變器;報(bào)警模塊,與DSP控制模塊連接,用于接收DSP控制模塊的報(bào)警信號(hào),發(fā)出報(bào)警。本實(shí)用新型可以檢測電池極性,接錯(cuò)時(shí)發(fā)出報(bào)警并有效防止電池電壓進(jìn)入系統(tǒng),還可以防止電池接入時(shí)在母線上產(chǎn)生很大的沖擊電流。
【IPC分類】H02J7-00, H02H11-00
【公開號(hào)】CN204316088
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420797593
【發(fā)明人】邵攀峰
【申請(qǐng)人】廣東易事特電源股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日