專利名稱：非在線不間斷電源市電頻率檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種非在線不間斷電源市電頻率檢測裝置。
在目前的非在線不間斷電源裝置中，一般僅有電壓范圍檢測，而無法實現(xiàn)市電頻率范圍檢測。使得非在線式不間斷電源裝置僅可保證穩(wěn)壓效果，而無法針對市電頻率的變化而做出穩(wěn)頻的效果。
本實用新型的目的在于提供一種在市電電壓正而頻率變化超過一定范圍時，能自動啟動逆變狀態(tài)，提供穩(wěn)壓穩(wěn)頻的正常非在線不間斷電源市電頻率檢測裝置。
本實用新型裝置由市電脈沖取樣、光電耦隔離、波形整形、微控制器串聯(lián)而成，在本裝置中CN1的1腳接市電火線，2腳接市電零線，R1、R2、R3、R4并聯(lián)，并與U2的輸入端串聯(lián)，D1與U2輸入端并聯(lián)。U2輸出端經(jīng)R5與5V電源相連，C1與U2輸出端并聯(lián)，同時與R5串聯(lián)組成波形整形電路，U2輸出端與U1的4腳串聯(lián)，U2輸出的波形從U1的4腳輸入。
本實用新型采用可編程微控制器，檢測輸入的市電周期，判斷其頻率是否處于正常范圍。當市電頻率處于不正常范圍時送出一個電平信號，給控制電路控制不間斷電源工作。由于采用了可編程微控制器。因此，其硬件電路很簡單，同時又由于使用了光電隔離和微控制器看門狗措施，其穩(wěn)定性和可靠性也是很高的。
圖1為本實用新型的方框圖。
圖2為本實用新型的電原理圖。
圖3為本實用新型的軟件流程圖。
為了使本實用新型結(jié)構(gòu)更加清楚完整，
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明。
本實用新型的硬件電路工作原理如圖1所示它是由市電脈沖取樣、光電耦隔離、波形整形、微控制器串聯(lián)而成，在本裝置中CN1的1腳接市電火線，2腳接市電零線；R1、R2、R3、R4并聯(lián)增加功率，并與U2的輸入端串聯(lián)，D1與U2輸入端并聯(lián)，防止反相電壓加到U2的輸入端，保護U2不會損壞。U2輸出端經(jīng)R5與5V電源相連，C1與U2輸出端并聯(lián)，同時與R5串聯(lián)組成波形整形電路，濾除高頻雜波。U2輸出端與U1的4腳串聯(lián)，U2輸出的波形從U1的4腳輸入。
當市電交流正半波時，CN1的1腳(L端)電壓上升經(jīng)過R1、R2、R3、R4降壓限流后加至U2的1腳并使U2的1、2腳間的發(fā)光管導通發(fā)光，通過光電耦合使U2的3、4腳間的光敏管導通將U2的4腳(TP1點)電位拉成低電平；而此時的D1由于負極的電壓大于正極電壓而截止。當經(jīng)過10ms后市電的正半波過去，負半波來到時，CN1的2腳(N端)變?yōu)楦唠娢?，使D1導通，而U2的1、2腳因為負極(2腳)電壓高于正極(1腳)而截止，U2的3、4腳間的光敏管也截止，使U2的4腳(TP1點)保持高電位到市電的另一個正半波到來。如此周而復始，在U2的4腳(TP1點)就得到了與市電同頻率的脈沖方波。這個脈沖方波經(jīng)R5和C1的構(gòu)成的低通濾波器，消去高頻雜波脈沖后送到微控制器U2的輸入端4腳做頻率檢測。并在U2的6腳(/Q端)和7腳(Q端)輸出檢測結(jié)果。
本實用新型的軟件部分工作原理當U1上電復位結(jié)束后，開始初始化工作，打開內(nèi)部看門狗并完成寄存器設(shè)定，然后等待輸入端4腳脈沖的上升沿到來，當脈沖上升沿到達時啟動經(jīng)過時間計數(shù)器，并不斷檢測輸入端4腳的下一個脈沖上升沿是否到來。當該脈沖上升沿到來后，停止并讀取出經(jīng)過時間計數(shù)器的值，該值表示了輸入端脈沖的周期值，然后判斷這個值是否超過了規(guī)定的上下限值，如超過則使輸出端Q(7腳)變化成高電平；輸出端/Q(6腳)變化成低電平。從而完成了市電頻率的范圍檢測功能。
權(quán)利要求1.一種非在線不間斷電源市電頻率檢測裝置，其特征在于它是由市電脈沖取樣、光電耦隔離、波形整形、微控制器串聯(lián)而成，其中CN1的1腳接市電火線，2腳接市電零線，R1、R2、R3、R4并聯(lián)，并與U2的輸入端串聯(lián)，D1與U2輸入端并聯(lián)；U2輸出端經(jīng)R5與5V電源相連，C1與U2輸出端并聯(lián)，同時與R5串聯(lián)組成波形整形電路，U2輸出端與U1的4腳串聯(lián)。
專利摘要本實用新型涉及一種非在線不間斷電源市電頻率檢測裝置。它是由市電脈沖取樣、光電耦隔離、波形整形、微控制器串聯(lián)而成。本實用新型由于采用了可編程微控制器,因此,其硬件電路很簡單,同時又由于使用了光電隔離和微控制器看門狗措施,其具有很高的穩(wěn)定性和可靠性。本實用新型可以使不間斷電源在市電電壓正常而頻率超過一定范圍時,自動啟動逆變狀態(tài),提供穩(wěn)壓穩(wěn)頻的正常電源。
文檔編號G01R23/02GK2489344SQ0124011
公開日2002年5月1日 申請日期2001年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月19日
發(fā)明者劉程宇, 康成寶, 林慶豐 申請人:深圳科士達科技發(fā)展有限公司