專(zhuān)利名稱(chēng)：一種多功能串穩(wěn)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及隔爆兼本安型電源，主要適用于煤礦、軍工、化工、冶金、環(huán)保等電源領(lǐng) 域爆炸性混和氣體場(chǎng)合、野外等惡劣環(huán)境場(chǎng)合，特別涉及一種多功能串穩(wěn)電源。
背景技術(shù)：
目前防爆兼本安電源和軍用電源技術(shù)正在日益廣泛地應(yīng)用于煤礦、軍工、化工、冶 金、環(huán)保等領(lǐng)域，它是一種允許在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境中使用的本質(zhì)安全型電源，用于向本質(zhì)安全 型設(shè)備提供本安電源，它也是一種允許在高、低溫環(huán)境中使用的可靠性極高的電源。工作原 理為交流電壓經(jīng)變壓器降壓及隔離式AC/DC轉(zhuǎn)換，輸出穩(wěn)定的直流電壓，經(jīng)穩(wěn)壓環(huán)節(jié)得到 穩(wěn)定的直流電壓輸出。為滿(mǎn)足本安性能要求，采用雙重過(guò)流過(guò)壓保護(hù)，使輸出滿(mǎn)足本安性能 要求。本質(zhì)安全防爆方法是利用安全柵技術(shù)將提供給現(xiàn)場(chǎng)儀表的電能量限制在既不能產(chǎn)生 足以引爆的火花，又不能產(chǎn)生足以引爆的儀表表面溫升的安全范圍內(nèi)，從而消除引爆源的 防爆方法。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，礦用井下通信系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)、工 業(yè)視頻系統(tǒng)的融合，井下人員管理系統(tǒng)的市場(chǎng)逐步開(kāi)發(fā)，軍用通信技術(shù)的飛速發(fā)展，需要輸 出本安電流大、抗干擾能力強(qiáng)、輸出紋波小的能長(zhǎng)期正常運(yùn)行的多功能新型的礦用電源、軍 用電源。但現(xiàn)有的隔爆兼本安電源和軍用電源。它們是不能長(zhǎng)期運(yùn)行的、它們是不能支持 用戶(hù)將輸出端進(jìn)行長(zhǎng)期短路的、它們是難以真正適應(yīng)礦用電源、軍用電源需求的。目前的不 少隔爆兼本安電源、軍用電源是不允許用戶(hù)將電源的本安輸出端、電源輸出端進(jìn)行長(zhǎng)期短 路的，因?yàn)橐坏珜⑺鼈兊摹拜敵龆恕边M(jìn)行長(zhǎng)期短路，則其電源的內(nèi)部電路就會(huì)不停地耗電，其 內(nèi)部電路就會(huì)不停地進(jìn)行跳變工作，流過(guò)部分器件的電流達(dá)幾個(gè)安培(如1.2A---3A)，器 件發(fā)熱太多，極易損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，為了解決危險(xiǎn)場(chǎng)所向大量的本質(zhì)安全型電氣設(shè)備、軍用通信的 電源供電問(wèn)題，提供一種能長(zhǎng)期運(yùn)行，能允許用戶(hù)將該電源的輸出端進(jìn)行長(zhǎng)期短路而不會(huì) 損壞的多功能串穩(wěn)電源。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是，一種多功能串穩(wěn)電源，它包括電池 組Bat、充放電控制電路、變壓及整流濾波電路、一次穩(wěn)壓電路、二次穩(wěn)壓及本安輸出電路、 三次穩(wěn)壓及本安輸出電路，并設(shè)有隔爆外殼，電池組Bat與充放電控制電路相連接，變壓及 整流濾波電路的輸出端連接一次穩(wěn)壓電路的輸入端，一次穩(wěn)壓電路的輸出端與充放電控制 電路輸入端及二次穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸入端連接，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸出端 和三次穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸入端連接，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路與三次穩(wěn)壓及本安輸 出電路之間設(shè)置有過(guò)壓保護(hù)電路。電池組Bat包括充電電池組和放電電路板，充電電池組的輸入端與電池放電電路 板的輸出端連接，放電電路板的輸入端與充放電控制電路的輸出端連接；
充放電控制電路由電阻R7、電阻R8，電容C5、續(xù)流二極管V6，穩(wěn)壓管Z3，三極管 B3，電池組Bat和短路插塞JP4組成，電阻R7的一端連接電容C5的正極，并通過(guò)短路插塞 JP4與電池組Bat的正極連接；電阻R7的另一端與穩(wěn)壓管Z3的正極和三極管B3的基極連 接，三極管B3的集電極與電池組Bat的負(fù)極和續(xù)流二極管V6的負(fù)極連接，三極管B3的發(fā) 射極與電阻R8連接；穩(wěn)壓管Z3的負(fù)極、電容C5的負(fù)極、電阻R8的另一端、續(xù)流二極管V6 的正極均接地。變壓及整流濾波電路由保險(xiǎn)絲F1，電容器C1、C2、C3，變壓器Tl，二極管V1、V2、V3、 V4，發(fā)光二極管H4，電阻Rl和二芯插頭JP5組成，變壓器Tl兩抽頭的輸出端連接有二芯插 頭JP5，變壓器Tl 一輸出端通過(guò)保險(xiǎn)絲Fl與由二極管VI、V2、V3、V4構(gòu)成的橋式整流電路 的輸入端、發(fā)光二極管H4的正極相連，發(fā)光二極管H4的負(fù)極與電阻Rl相連，電阻Rl的另 一端與二極管V4的正極相聯(lián)，橋式整流電路的輸出端與濾波電容器C1、C2、C3的正極連接， 變壓器Tl的另一輸出端、橋式整流電路的另一端及濾波電容器Cl、C2、C3的負(fù)極接地。一次穩(wěn)壓電路由電阻R2、R3、R4、R5、R6，電位器W1，電容器C4、C17，穩(wěn)壓管Z1、Z2， 達(dá)林頓管Bi，三極管B2組成，一次穩(wěn)壓電路的輸入端的一端與電阻R3、、電阻R2、電容器C4 的正極及穩(wěn)壓管Zl的負(fù)極連接，達(dá)林頓管Bl的基極與穩(wěn)壓管Zl的正極、三極管B2的集電 極連接，達(dá)林頓管Bl的發(fā)射極與電阻R3連接，達(dá)林頓管Bl的集電極與穩(wěn)壓管Z2的負(fù)極及 電阻R2、電阻R5的一端相連接為一次穩(wěn)壓電路的輸出端，三極管B2的基極與電位器Wl的 中心腳、電容器C4的負(fù)極、電容器C17的正極連接，三極管B2的發(fā)射極與電阻R4、穩(wěn)壓管 Z2的正極連接，電位器Wl與電阻R5的另一端連接，電阻R4的另一端、電容器C17的負(fù)極接 地，電位器Wl通過(guò)電阻R6接地。二次穩(wěn)壓及本安輸出電路由電阻R9、R10、R11、R12、R13，電位器W2，電容器C6，穩(wěn) 壓管Z5，達(dá)林頓管B4，二極管V7、V8、V10、V12，三極管B5組成，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路的 輸入端的一端與電阻R10、二極管V8正極、電阻R9、電容器C6的正極連接，林頓管B4的基 極與二極管V7的正極連接，達(dá)林頓管B4的發(fā)射極與電阻RlO連接，達(dá)林頓管B4的集電極 與穩(wěn)壓管Z5的負(fù)極、電阻R9、電阻R12連接，三極管B5的基極與電位器W2的中心腳、電容 器C6的負(fù)極連接，三極管B5的集電極與二極管V7及二極管V12的負(fù)極連接，二極管V12 的正極與二極管VlO的負(fù)極連接，二極管VlO的正極與二極管V8的負(fù)極連接，三極管B5的 發(fā)射極與電阻Rll的一端及穩(wěn)壓管Z5的正極連接；電阻R12的一端連接二次穩(wěn)壓及本安輸 出電路的輸出端，電阻R12的另一端與電位器W2、電阻R13依次串聯(lián)，電阻R13的一端和電 阻Rll的另一端接地。二次穩(wěn)壓及本安輸出電路與三次穩(wěn)壓及本安輸出電路之間設(shè)置有過(guò)壓保護(hù)電路: 電阻R14和電阻R16的一端及電容C7的正極與二次穩(wěn)壓及本安輸出電路[5]的輸出端連 接，電阻R14另一端與穩(wěn)壓管Z6的正極、電阻R15、電阻R17連接，電阻R16的另一端和穩(wěn) 壓管Z6的負(fù)極連接，三極管B6的基極與電阻R17的另一端連接，三極管B6的發(fā)射極、電阻 R15的另一端及電容C7的負(fù)極接地，三極管B6的集電極與電容C8的負(fù)極、三極管B8的基 極均相連接。三次穩(wěn)壓及本安輸出電路包括電阻R18、R19、R20、R21、R22，電位器W3，電容器C8、 C18，穩(wěn)壓管Z8，二極管V9、V14、V16、V18，達(dá)林頓管B7，三極管B8。三次穩(wěn)壓及本安輸出電 路的輸入端與電阻R19及電阻R18的一端、二極管V14的正極、電容器C8的正極相連接，達(dá)
5林頓管B7的基極與二極管V9的正極連接，達(dá)林頓管B7的發(fā)射極與電阻R19另一端連接， 達(dá)林頓管B7的集電極與穩(wěn)壓管Z8的負(fù)極、電阻R18另一端及電阻R21的一端連接并為三 次穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸出端，三極管B8的基極與電位器W3的中心腳、電容器C18的正 極、容器C8的負(fù)極連接，三極管B8的集電極與二極管V9的負(fù)極和二極管V18的負(fù)極均相 連接，二極管V18的正極與二極管V16的負(fù)極相連接，二極管V16的正極與二極管V14的負(fù) 極相連接，三極管B8的發(fā)射極與電阻R20和穩(wěn)壓管Z8的正極均相連接；電阻R21的另一端 通過(guò)電位器W3與電阻R22串聯(lián)且接地，發(fā)光二極管Hl的正極連接三次穩(wěn)壓及本安輸出電 路的輸出端，發(fā)光二極管Hl的負(fù)極通過(guò)電阻R23接地。本發(fā)明的有益效果是提供了一種輸入電壓范圍寬、輸入電壓種類(lèi)多，如127V、 660V、220V交流電壓，即采用了多抽頭變壓器，方便用戶(hù)取電，輸出本安電流大、抗干擾能 力強(qiáng)、輸出紋波小、接線(xiàn)方便的隔爆兼本安型電源；能在“典型的串聯(lián)穩(wěn)壓電路上”同時(shí)實(shí) 現(xiàn)具有過(guò)壓保護(hù)功能、三重過(guò)流保護(hù)即電流截止型過(guò)流保護(hù)功能、恒流充電功能、具有電 池切換無(wú)延時(shí)全自動(dòng)切換功能、輸出電壓連續(xù)可調(diào)功能、故障恢復(fù)后能自動(dòng)恢復(fù)功能；可 廣泛應(yīng)用于井下等含有爆炸性混和氣體的場(chǎng)合、軍用通信場(chǎng)所；能長(zhǎng)期運(yùn)行，能耐高、低溫 (-400C -50°C )，能支持用戶(hù)“長(zhǎng)時(shí)間地將本安輸出端進(jìn)行短路”，功能完善、防爆性能、防水 性能突出。


圖1是本發(fā)明的電路原理框圖；圖2是圖1中電池組1的電路原理示意圖；圖3是圖1中充放電控制電路2的電路原理圖；圖4是圖1中變壓及整流濾波電路3的電路原理圖；圖5是圖1中一次穩(wěn)壓電路4的電路原理圖；圖6是圖1中二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5、過(guò)壓保護(hù)電路7和三次穩(wěn)壓及本安輸出 電路6的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明多功能串穩(wěn)電源作進(jìn)一步說(shuō)明，參見(jiàn)圖1，一種多 功能串穩(wěn)電源，它包括電池組Batl、充放電控制電路2、變壓及整流濾波電路3、一次穩(wěn)壓電 路4、二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5、三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6，并設(shè)有隔爆外殼8，電池組 Batl與充放電控制電路2相連接，變壓及整流濾波電路3的輸出端連接一次穩(wěn)壓電路4的 輸入端，一次穩(wěn)壓電路4的輸出端與充放電控制電路2輸入端及二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5 的輸入端連接，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5的輸出端和三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6的輸入 端連接；二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5與三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6之間設(shè)置有過(guò)壓保護(hù)電 路7。參見(jiàn)圖2，電池組Batl包括充電電池組11和放電電路板12，充電電池組11的輸 入端與電池放電電路板12的輸出端連接，放電電路板12的輸入端與充放電控制電路2的 輸出端連接。參見(jiàn)圖3，充放電控制電路2由電阻R7、電阻R8，電容C5、續(xù)流二極管V6，穩(wěn)壓管
6Z3，三極管B3，電池組Bat和短路插塞JP4組成，電阻R7的一端連接電容C5的正極，并通過(guò) 短路插塞JP4與電池組Bat的正極連接；電阻R7的另一端與穩(wěn)壓管Z3的正極和三極管B3 的基極連接，三極管B3的集電極與電池組Bat的負(fù)極和續(xù)流二極管V6的負(fù)極連接，三極管 B3的發(fā)射極與電阻R8連接；穩(wěn)壓管Z3的負(fù)極、電容C5的負(fù)極、電阻R8的另一端、續(xù)流二 極管V6的正極均接地。參見(jiàn)圖4，變壓及整流濾波電路3由保險(xiǎn)絲F1，電容器Cl、C2、C3，變壓器Tl，二極 管V1、V2、V3、V4，發(fā)光二極管H4，電阻Rl和二芯插頭JP5組成，變壓器Tl兩抽頭的輸出端 連接有二芯插頭JP5，變壓器Tl 一輸出端通過(guò)保險(xiǎn)絲Fl與由二極管VI、V2、V3、V4構(gòu)成的 橋式整流電路的輸入端、發(fā)光二極管H4的正極相連，發(fā)光二極管H4的負(fù)極與電阻Rl相連， 電阻Rl的另一端與二極管V4的正極相聯(lián)，橋式整流電路的輸出端與濾波電容器C1、C2、C3 的正極連接，變壓器Tl的另一輸出端、橋式整流電路的另一端及濾波電容器C1、C2、C3的負(fù) 極接地。參見(jiàn)圖5，一次穩(wěn)壓電路4由電阻R2、R3、R4、R5、R6，電位器W1，電容器C4、C17，穩(wěn) 壓管Z1、12,達(dá)林頓管Bi，三極管B2組成，一次穩(wěn)壓電路4的輸入端的一端與電阻R3、、電 阻R2、電容器C4的正極及穩(wěn)壓管Zl的負(fù)極連接，達(dá)林頓管Bl的基極與穩(wěn)壓管Zl的正極、 三極管B2的集電極連接，達(dá)林頓管Bl的發(fā)射極與電阻R3連接，達(dá)林頓管Bl的集電極與穩(wěn) 壓管Z2的負(fù)極及電阻R2、電阻R5的一端相連接為一次穩(wěn)壓電路4的輸出端，三極管B2的 基極與電位器Wl的中心腳、電容器C4的負(fù)極、電容器C17的正極連接，三極管B2的發(fā)射極 與電阻R4、穩(wěn)壓管Z2的正極連接，電位器Wl與電阻R5的另一端連接，電阻R4的另一端、電 容器C17的負(fù)極接地，電位器Wl通過(guò)電阻R6接地。參見(jiàn)圖6，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5由電阻R9、R10、R11、R12、R13，電位器W2，電 容器C6，穩(wěn)壓管Z5，達(dá)林頓管B4，二極管V7、V8、VlO、Vl2，三極管B5組成，二次穩(wěn)壓及本安 輸出電路5的輸入端的一端與電阻R10、二極管V8正極、電阻R9、電容器C6的正極連接，林 頓管B4的基極與二極管V7的正極連接，達(dá)林頓管B4的發(fā)射極與電阻RlO連接，達(dá)林頓管 B4的集電極與穩(wěn)壓管Z5的負(fù)極、電阻R9、電阻R12連接，三極管B5的基極與電位器W2的 中心腳、電容器C6的負(fù)極連接，三極管B5的集電極與二極管V7及二極管V12的負(fù)極連接， 二極管V12的正極與二極管VlO的負(fù)極連接，二極管VlO的正極與二極管V8的負(fù)極連接， 三極管B5的發(fā)射極與電阻Rll的一端及穩(wěn)壓管Z5的正極連接；電阻R12的一端連接二次 穩(wěn)壓及本安輸出電路5的輸出端，電阻R12的另一端與電位器W2、電阻R13依次串聯(lián)，電阻 R13的一端和電阻Rll的另一端接地。參見(jiàn)圖6，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5與三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6之間設(shè)置有 過(guò)壓保護(hù)電路7 電阻R14和電阻R16的一端及電容C7的正極與二次穩(wěn)壓及本安輸出電路 5的輸出端連接，電阻R14另一端與穩(wěn)壓管Z6的正極、電阻R15、電阻R17連接，電阻R16的 另一端和穩(wěn)壓管Z6的負(fù)極連接，三極管B6的基極與電阻R17的另一端連接，三極管B6的 發(fā)射極、電阻R15的另一端及電容C7的負(fù)極接地，三極管B6的集電極與電容C8的負(fù)極、三 極管B8的基極均相連接。參見(jiàn)圖6，三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6包括電阻R18、R19、R20、R21、R22，電位器 W3,電容器C8、C18，穩(wěn)壓管Z8，二極管V9、V14、V16、V18，達(dá)林頓管B7，三極管B8，三次穩(wěn)壓 及本安輸出電路6的輸入端與電阻R19及電阻R18的一端、二極管V14的正極、電容器C8
7的正極相連接，達(dá)林頓管B7的基極與二極管V9的正極連接，達(dá)林頓管B7的發(fā)射極與電阻 R19另一端連接，達(dá)林頓管B7的集電極與穩(wěn)壓管Z8的負(fù)極、電阻R18另一端及電阻R21的 一端連接并為三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6的輸出端，三極管B8的基極與電位器W3的中心 腳、電容器C18的正極、容器C8的負(fù)極連接，三極管B8的集電極與二極管V9的負(fù)極和二極 管V18的負(fù)極均相連接，二極管V18的正極與二極管V16的負(fù)極相連接，二極管V16的正極 與二極管V14的負(fù)極相連接，三極管B8的發(fā)射極與電阻R20和穩(wěn)壓管Z8的正極均相連接； 電阻R21的另一端通過(guò)電位器W3與電阻R22串聯(lián)且接地，發(fā)光二極管Hl的正極連接三次 穩(wěn)壓及本安輸出電路6的輸出端，發(fā)光二極管Hl的負(fù)極通過(guò)電阻R23接地。實(shí)施例參見(jiàn)圖1，一種多功能串穩(wěn)電源，設(shè)有隔爆外殼8，電池組Batl與充放電控制電路 2相連接，變壓及整流濾波電路3的輸出端連接一次穩(wěn)壓電路4的輸入端，一次穩(wěn)壓電路4 的輸出端與充放電控制電路2輸入端及二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5的輸入端連接，二次穩(wěn) 壓及本安輸出電路5的輸出端和三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6的輸入端連接；二次穩(wěn)壓及本 安輸出電路5與三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6之間設(shè)置有過(guò)壓保護(hù)電路7。參見(jiàn)圖2，電池組電路，是由12節(jié)鎳鎘充電電池組成的電池組和放電電路板構(gòu)成 的。其中12節(jié)鎳鎘電池是采用依次串聯(lián)方式相連的，每節(jié)為1. 2伏，形成14. 4伏電壓，電 池組經(jīng)過(guò)過(guò)放電保護(hù)電路輸出14. 4伏左右的直流電壓；因在放電電路板中設(shè)置了放電電 壓“跳閘點(diǎn)”，進(jìn)而可防止產(chǎn)生“電池組過(guò)放電現(xiàn)象”，進(jìn)而確保了電池的使用壽命和電池的 使用安全。電池組的容量足以保證井下的基站能在井下無(wú)交流輸入(即電池供電)的情況 下能正常工作2小時(shí)以上。12節(jié)鎳鎘充電電池組的輸入端(也即池組的輸出端)連入電池 放電電路板的輸出端，放電電路板的輸入端連入充放電控制電路的輸出端。參見(jiàn)圖3，充放電控制電路，是由電阻R7、R8，電容C5、續(xù)流二極管V6，穩(wěn)壓管Z3， 三極管B3，電池組Bat和短路插塞JP4組成的。電阻R7的一端連接電容C5的正極，并通過(guò) 短路插塞JP4與電池組Bat的正極連接；電阻R7的另一端與穩(wěn)壓管Z3的負(fù)極和三極管B3 的基極連接，三極管B3的集電極與電池組Bat的負(fù)極和續(xù)流二極管V6的負(fù)極連接，三極管 B3的發(fā)射極與電阻R8連接；穩(wěn)壓管Z3的正極、電容C5的負(fù)極、電阻R8的另一端、續(xù)流二 極管V6的正極均與地線(xiàn)相連接(即接地)。該電路的工作原理是①恒流充電的工作原理及工作過(guò)程通過(guò)電阻R7和穩(wěn)壓管Z3就確定了三極管B3的基極電壓；通過(guò)確定電阻R7、穩(wěn)壓 管Z3、三極管B3的be結(jié)和電阻R8組成的電路回路的參數(shù)就可以確定此恒流充電電路的充 電電流。充電的工作過(guò)程為，當(dāng)交流電壓供電正常時(shí)，它的恒流充電電路就會(huì)對(duì)電池組電路 進(jìn)行恒流充電(浮充，效果好)。②電池組放電的工作原理及工作過(guò)程通過(guò)電池組Bat、JP4(短路插塞，是為了方便調(diào)試電路板時(shí)用的)和續(xù)流二極管V6 和放電負(fù)載(停電后還需工作的電路)就可形成放電回路，當(dāng)交流電壓停電時(shí)，此放電回路 就可以實(shí)現(xiàn)電池組無(wú)任何延時(shí)的全自動(dòng)倒換功能，進(jìn)而就確保了基站的CPU在交流電壓停 電時(shí)，也能做到不間斷地工作。參見(jiàn)圖4，變壓及橋式整流濾波電路，是由電阻Rl，電容器C1、C2、C3，變壓器Tl，二
8極管V1、V2、V3、V4，發(fā)光二極管H1，保險(xiǎn)絲Fl構(gòu)成的。變壓器Tl的輸入端與外部的交流輸 入線(xiàn)(127伏、660伏或220伏的交流電壓)相連接，變壓器Tl的輸出端的一端連保險(xiǎn)絲Fl 的一端，另一端與二極管V4的正極相連接，保險(xiǎn)絲Fl的另一端與橋式整流電路(由4個(gè)橋 式整流二極管構(gòu)成)的輸入端相連接，橋式整流電路的輸出端的一端與濾波電容器C1、C2、 C3的正極相連接，另一端與濾波電容器Cl、C2、C3的負(fù)極與地線(xiàn)相連接(即接地)。該電路的工作原理是①變壓器Tl的工作過(guò)程是因采用了多抽頭變壓器，所以在變壓器的輸入端，可以輸入127伏、660伏或220伏 的交流電壓。則在變壓器Tl的輸出端均會(huì)有20伏左右的交流電壓輸出；②橋式整流濾波的工作過(guò)程是變壓器輸出的20伏交流電壓，經(jīng)過(guò)4個(gè)橋式整流二極管和3個(gè)電容濾波電路，便 可產(chǎn)生的24V左右的直流電壓。參見(jiàn)圖5，一次穩(wěn)壓電路，是由電阻1 2、1 3、1 4、1 5、1 6，電位器W1，電容器C4、C17，
穩(wěn)壓管Zl、Z2，達(dá)林頓管Bi，三極管B2構(gòu)成的。一次穩(wěn)壓電路的輸入端的一端與電阻R3、 穩(wěn)壓管Z1、電阻R2、電容器C4的正極相連接，另一端與地相連接；達(dá)林頓管Bl的基極與穩(wěn) 壓管Zl的正極和三極管B2的集電極均相連接，達(dá)林頓管Bl的發(fā)射極與電阻R3相連接，達(dá) 林頓管Bl的集電極與穩(wěn)壓管Z2的負(fù)極、電阻R2、電阻R5相連接；三極管B2的基極與電位 器Wl的中心腳、電容器C4的負(fù)極和電容器C17的正極均相連接，三極管B2的集電極與達(dá) 林頓管Bl的基極與穩(wěn)壓管Zl的正極均相連接，三極管B2的發(fā)射極與電阻R4和穩(wěn)壓管Z2 的正極均相連接，電阻R5和R6和電位器Wl組成的分壓、調(diào)壓電路，電阻R4的另一端、電容 器C17的負(fù)極和電阻R6的另一端均與地線(xiàn)相連接(即接地)。該電路的工作原理是①典型的串聯(lián)式穩(wěn)壓電路的工作原理和工作過(guò)程是首先通過(guò)電阻R5和R6和電位器Wl組成的分壓電路，即可完成對(duì)一次穩(wěn)壓電路的 輸出電壓的取樣工作；(取樣電壓是精確、連續(xù)可調(diào)的，進(jìn)而輸出電壓也是精確、連續(xù)可調(diào) 的)。然后將取樣的結(jié)果，送入三極管B2的基極，進(jìn)行放大比較，放大比較的結(jié)果，再送 入達(dá)林頓管Bl的基極中，進(jìn)而去控制達(dá)林頓管Bl的工作狀態(tài)。②恒流源的工作過(guò)程是通過(guò)電阻R3、穩(wěn)壓管Zl和達(dá)林頓管Bl的be極組成的 電路回路(即通過(guò)此恒流源電路)，就可設(shè)計(jì)出流過(guò)一次穩(wěn)壓電路的調(diào)整管的最大輸出電 流Imax，即通過(guò)選擇電阻、穩(wěn)壓管的參數(shù)，可設(shè)計(jì)出不同的流過(guò)調(diào)整管的最大輸出電流 Imax0 Imax = (Uz-Ube)/R)。因Ube值基本不變，所以選擇不同的Uz、R值，即可設(shè)計(jì)出各 種各樣的不同的過(guò)流保護(hù)值的過(guò)流保護(hù)電路。③過(guò)流保護(hù)(電流截止式)的工作原理和工作過(guò)程是在一次穩(wěn)壓電路的輸出端，因在輸出端添加了穩(wěn)壓管Z2，即電路具有了過(guò)流保護(hù) (電流截止式)特性。進(jìn)而使電路獲得了新的特性，能支持用戶(hù)長(zhǎng)時(shí)間地將電源輸出端短 路，即當(dāng)“電源輸出端”短路時(shí)，本電路的達(dá)林頓管作為調(diào)整管會(huì)自動(dòng)進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，不耗 電，當(dāng)“輸出端”短路被解除時(shí)，本電路的達(dá)林頓管作為調(diào)整管又會(huì)自動(dòng)進(jìn)入正常的工作狀 態(tài)。
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④自恢復(fù)電路的工作原理和工作過(guò)程是一次穩(wěn)壓電路，通過(guò)電阻R2、電容C4和C17組成的自恢復(fù)電路，獲得了自恢復(fù)功 能，即當(dāng)電路出現(xiàn)過(guò)流保護(hù)后，一旦電路過(guò)流保護(hù)解除了，則一次穩(wěn)壓電路就能立即自動(dòng)恢
復(fù)工作。參見(jiàn)圖6，(1)其中二次穩(wěn)壓及本安輸出電路，是由電阻R9、R10、R11、R12、R13，電 位器W2，電容器C6，穩(wěn)壓管Z5，達(dá)林頓管B4，二極管V7、V8、V10、V12，三極管B5構(gòu)成的。二 次穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸入端的一端與電阻R10、二極管V8正極、電阻R9、電容器C6的 正極均相連接，另一端與地相連接；林頓管B4的基極與二極管V7的正極相連接，達(dá)林頓管 B4的發(fā)射極與電阻RlO相連接，達(dá)林頓管B4的集電極與穩(wěn)壓管Z5的正極、電阻R9、電阻 R12均相連接；三極管B5的基極與電位器W2的中心腳、電容器C6的負(fù)極均相連接，三極管 B5的集電極與二極管V7的負(fù)極和二極管V12的負(fù)極均相連接，二極管V12的正極與二極管 VlO的負(fù)極相連接，二極管VlO的正極與二極管V8的負(fù)極相連接，三極管B5的發(fā)射極與電 阻Rll和穩(wěn)壓管Z5的正極相連接；電阻R12和R13和電位器W2依次串聯(lián)組成分壓和調(diào)壓 電路；電阻Rll的另一端和電阻R13的另一端均與地線(xiàn)相連接(即接地)。該電路的工作原理是①典型的串聯(lián)式穩(wěn)壓電路的工作原理和工作過(guò)程是首先通過(guò)電阻Rl2和Rl3和電位器W2組成的分壓電路，即可完成對(duì)二次穩(wěn)壓電路 的輸出電壓的取樣工作；(取樣電壓是精確、連續(xù)可調(diào)的，進(jìn)而輸出電壓也是精確、連續(xù)可 調(diào)的)然后將取樣的結(jié)果，送入三極管B5的基極，進(jìn)行放大比較，放大比較的結(jié)果，送入 達(dá)林頓管B4的基極中，進(jìn)而去控制達(dá)林頓管B4的工作狀態(tài)。②恒流源的工作過(guò)程是通過(guò)電阻1 10、二極管￥7、￥8、￥10、￥12和達(dá)林頓管財(cái)?shù)?be極組成的電路回路(即通過(guò)確定此恒流源電路的電路參數(shù))，就可設(shè)計(jì)出流過(guò)一次穩(wěn)壓 電路的調(diào)整管的最大輸出電流Imax，即通過(guò)選擇電阻、二極管的參數(shù)，可設(shè)計(jì)出不同的流 過(guò)調(diào)整管的最大輸出電流Imax。Imax = (Uz-Ube)/R)。因Ube值基本不變，所以選擇不同 的Uz、R值，即可設(shè)計(jì)出各種各樣的不同的過(guò)流保護(hù)值的過(guò)流保護(hù)電路。它還具有很好的耐 高溫、低溫特性。③過(guò)流保護(hù)(電流截止式)的工作原理和工作過(guò)程是在二次穩(wěn)壓電路的輸出端，因在輸出端添加了穩(wěn)壓管Z5，即電路具有了過(guò)流保護(hù) (電流截止式)特性。進(jìn)而使電路獲得了新的特性，能支持用戶(hù)長(zhǎng)時(shí)間地將電源輸出端短 路，即當(dāng)“電源輸出端”被短路時(shí)，本電路的達(dá)林頓管作為調(diào)整管就會(huì)自動(dòng)進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)， 不耗電，當(dāng)“輸出端”短路被解除時(shí)，本電路的達(dá)林頓管作為調(diào)整管又會(huì)自動(dòng)進(jìn)入正常的工 作狀態(tài)。具體的過(guò)流保護(hù)電路工作原理為因?yàn)閂out = Vz5+VRll (即其輸出電壓等于電阻 Rll上的電壓VRll加上穩(wěn)壓二極管的Vz5)，當(dāng)Vz5 = 0(過(guò)流時(shí))，則VRll會(huì)突然增大，就 會(huì)引起三極管B5突然截止，進(jìn)而會(huì)使達(dá)林頓管B4突然截止，產(chǎn)生過(guò)流保護(hù)(電流截止式)。 具體的過(guò)流保護(hù)電路工作過(guò)程為當(dāng)電路出現(xiàn)過(guò)流時(shí)(或輸出端短路時(shí))，則穩(wěn)壓二極管Z5 就會(huì)截止，進(jìn)而就會(huì)出現(xiàn)過(guò)流保護(hù)(電流截止式)，④自恢復(fù)電路的工作原理和工作過(guò)程是
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二次穩(wěn)壓電路，通過(guò)電阻R9、電容C6組成的自恢復(fù)電路，獲得了自恢復(fù)功能，即當(dāng) 電路出現(xiàn)過(guò)流保護(hù)后，一旦電路過(guò)流保護(hù)解除了，則一次穩(wěn)壓電路就能立即自動(dòng)恢復(fù)工作。(2)其中三次穩(wěn)壓及本安輸出電路，是由電阻1 18、1 19、1 20、1 21、1 22，電位器13， 電容器08、(18，穩(wěn)壓管28，二極管￥9、￥14、￥16、￥18，達(dá)林頓管87，三極管88構(gòu)成的。三次 穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸入端的一端與電阻R19、二極管V14正極、電阻R18、電容器C8的 正極均相連接，另一端與地相連接；達(dá)林頓管B7的基極與二極管V9的正極相連接，達(dá)林頓 管B7的發(fā)射極與電阻R19相連接，達(dá)林頓管B7的集電極與穩(wěn)壓管Z8的負(fù)極、電阻R18、電 阻R21均相連接；三極管B8的基極與電位器W3的中心腳、電容器C8的負(fù)極均相連接，三極 管B8的集電極與二極管V9的負(fù)極和二極管V18的負(fù)極均相連接，二極管V18的正極與二 極管V16的負(fù)極相連接，二極管V16的正極與二極管V14的負(fù)極相連接，三極管B8的發(fā)射 極與電阻R20和穩(wěn)壓管Z8的正極均相連接；電阻R21和R22和電位器W3依次串聯(lián)組成分 壓和調(diào)壓電路；電阻R20的另一端和電阻R22的另一端均與地線(xiàn)相連接(即均接地)。過(guò)壓保護(hù)電路7的連接方式為，電阻R14和R15串聯(lián)組成分壓電路，電阻R16 —端 和穩(wěn)壓管Z6的負(fù)極相連接，組成過(guò)壓?jiǎn)?dòng)電路，穩(wěn)壓管Z6的正極與電阻R14、R15、R17的 一端均相連接；三極管B6的基極與電阻R17的另一端相連接，三極管B6的集電極與三極管 B8的基極相連接，三極管B6的發(fā)射極和電阻R15的另一端均與地線(xiàn)相連接(即均接地)。該電路的工作原理是①典型的串聯(lián)式穩(wěn)壓電路的工作原理和工作過(guò)程是首先通過(guò)電阻R21和R22和電位器W3組成的分壓電路，即可完成對(duì)三次穩(wěn)壓電路 的輸出電壓的取樣工作；(取樣電壓是精確、連續(xù)可調(diào)的，進(jìn)而輸出電壓也是精確、連續(xù)可 調(diào)的)然后將取樣的結(jié)果，送入三極管B8的基極，進(jìn)行放大比較，放大比較的結(jié)果，送入 達(dá)林頓管B7的基極中，進(jìn)而去控制達(dá)林頓管B7的工作狀態(tài)。②恒流源的工作過(guò)程是通過(guò)電阻R19、二極管V9、V14、V16、V18和達(dá)林頓管B7的 be極組成的電路回路(即通過(guò)此恒流源電路)，就可設(shè)計(jì)出流過(guò)一次穩(wěn)壓電路的調(diào)整管的 最大輸出電流Imax，即通過(guò)選擇電阻、二極管的參數(shù)，可設(shè)置出不同的流過(guò)調(diào)整管的最大 輸出電流Imax。Imax = (Uz Ube)/R)。因Ube值基本不變，所以選擇不同的Uz、R值，即可 設(shè)計(jì)出各種各樣的不同的過(guò)流保護(hù)值的過(guò)流保護(hù)電路。它還具有很好的耐高溫、低溫特性。③過(guò)流保護(hù)(電流截止式)的工作原理和工作過(guò)程是在三次穩(wěn)壓電路的輸出端，因在輸出端添加了穩(wěn)壓管Z8，即電路具有了過(guò)流保護(hù) (電流截止式)特性。進(jìn)而使電路獲得了新的特性，能支持用戶(hù)長(zhǎng)時(shí)間地將電源輸出端短 路，即當(dāng)“電源輸出端”短路時(shí)，本電路的達(dá)林頓管作為調(diào)整管會(huì)自動(dòng)進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，不耗 電，當(dāng)“輸出端”短路被解除時(shí)，本電路的達(dá)林頓管作為調(diào)整管又會(huì)自動(dòng)進(jìn)入正常的工作狀 態(tài)。正是因?yàn)楸倦娫淳哂辛诉@一特點(diǎn)，所以本電源就具有了非常優(yōu)秀的、非常難得的特色。具體的過(guò)流保護(hù)電路工作原理為因?yàn)閂out = Vz8+VR20 (即其輸出電壓等于電阻 R20上的電壓VR20加上穩(wěn)壓二極管的Vz8)，當(dāng)VzS = 0 (過(guò)流時(shí))，則VR20會(huì)突然增大，就 會(huì)引起三極管B8突然截止，進(jìn)而會(huì)使達(dá)林頓管B7突然截止，產(chǎn)生過(guò)流保護(hù)(電流截止式)。具體的過(guò)流保護(hù)電路工作過(guò)程為當(dāng)電路出現(xiàn)過(guò)流時(shí)(或輸出端短路時(shí))，則穩(wěn)壓 二極管Z8就會(huì)截止，進(jìn)而就會(huì)出現(xiàn)過(guò)流保護(hù)(電流截止式)，
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④自恢復(fù)電路的工作原理和工作過(guò)程是一次穩(wěn)壓電路，通過(guò)電阻R18、電容C8、C18組成的自恢復(fù)電路，獲得了自恢復(fù)功 能，即當(dāng)電路出現(xiàn)過(guò)流保護(hù)后，一旦電路過(guò)流保護(hù)解除了，則一次穩(wěn)壓電路就能立即自動(dòng)恢
復(fù)工作。其中過(guò)壓保護(hù)的工作原理和工作過(guò)程是過(guò)壓保護(hù)電路7是由電阻R14、R15、R16、 R17，穩(wěn)壓管Z6、三極管B6組成的，過(guò)壓保護(hù)電路7是連接在二次穩(wěn)壓及本安輸出電路和三 次穩(wěn)壓及本安輸出電路之間的。它的工作原理為，由電阻R14、R15、R16和穩(wěn)壓管Z6組成 分壓電路，不過(guò)壓時(shí)，穩(wěn)壓管Z6是不導(dǎo)通的，三極管B6是不導(dǎo)通的；當(dāng)出現(xiàn)過(guò)壓時(shí)，穩(wěn)壓管 Z6就會(huì)導(dǎo)通，就會(huì)使得三極管B6進(jìn)入飽和導(dǎo)通狀態(tài)，進(jìn)而就會(huì)使得三極管B8的基極電壓變 低，使得輸出端電壓變得很小，接近為零，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了過(guò)壓保護(hù)。它的工作過(guò)程為，平時(shí)過(guò)壓 保護(hù)電路7是不工作的，(即穩(wěn)壓管Z6、三極管B6均是截止的)，當(dāng)二次穩(wěn)壓電路輸出端出 現(xiàn)了過(guò)壓時(shí)，則三次穩(wěn)壓電路就會(huì)停止工作，進(jìn)行過(guò)壓保護(hù)。所以選擇不同的電阻、穩(wěn)壓管 的參數(shù)值，即可設(shè)計(jì)出不同的過(guò)壓保護(hù)值的過(guò)壓保護(hù)電路7。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案多功能串穩(wěn)電源的外殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用隔爆外殼8，能符合國(guó)家隔爆性能要求、軍用 電源要求。電源的使用環(huán)鏡本發(fā)明適用于煤礦井下具有煤塵、瓦斯爆炸性氣體環(huán)鏡中使用，能與多種井下的 設(shè)備連接使用；適用于軍用通信場(chǎng)所。當(dāng)交流停電時(shí)，備用電池會(huì)自動(dòng)投入，保證系統(tǒng)正常 運(yùn)行?，F(xiàn)分別對(duì)本電源的上述電路(共6個(gè)單元)的作用及工作基本原理作相應(yīng)的說(shuō) 明電池組電路1的作用是當(dāng)井下的交流電壓停電時(shí)，電池組的電量能確保電源還 能不間斷地工作2小時(shí)以上。其工作基本原理就是當(dāng)交流電壓供電正常時(shí)，電池組電路始 終是處于恒流的浮充狀態(tài)；當(dāng)交流電壓停電時(shí)，電池組的直流電壓，就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)延時(shí)地給 二次穩(wěn)壓及本安輸出電路和三次穩(wěn)壓及本安輸出電路供電，以確保帶CPU控制器的各種單 體(如帶CPU控制器的基站)在交流電壓停電時(shí)，也能做到不間斷地工作、確保通信數(shù)據(jù)不 丟失。充放電控制電路2的作用是當(dāng)交流電壓供電正常時(shí)，對(duì)電池組電路進(jìn)行恒流充 電；當(dāng)交流電壓停電時(shí)，給電池組提供放電回路。其工作基本原理就是當(dāng)交流電壓供電正常 時(shí)，它的恒流充電電路對(duì)電池組電路進(jìn)行恒流充電；當(dāng)交流電壓停電時(shí)，它的續(xù)流二極管元 件給電池組提供放電回路。以確?；镜腃PU在交流電壓停電時(shí)，也能做到不間斷地工作。變壓及整流濾波電路3的作用是將交流電壓變換成直流電壓，以便給一次穩(wěn)壓 電路供電。其工作基本原理就是在變壓器(多抽頭的變壓器)的初級(jí)輸入不同的交流電壓 (127V、660V、220V)，在變壓器的次極均會(huì)產(chǎn)生20V左右的交流電壓，再經(jīng)過(guò)橋式整流電路 和濾波電路，產(chǎn)生24V的直流電壓。一次穩(wěn)壓電路4的作用是將變壓及整流濾波電路產(chǎn)生的24V直流電壓進(jìn)行穩(wěn)壓， 穩(wěn)壓變換為18V的直流電壓，以便給充放電控制電路和二次穩(wěn)壓及本安輸出電路供電。其 工作基本原理就是首先采用了“典型的串聯(lián)穩(wěn)壓電路”的工作基本原理，然后再在此電路上
12通過(guò)添加恒流源電路和電流截止式過(guò)流保護(hù)電路進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了新的過(guò)流保護(hù)功能(電流截 止式過(guò)流保護(hù))，進(jìn)而能支持用戶(hù)將電源輸出端進(jìn)行長(zhǎng)期短路；通過(guò)電阻和電容實(shí)現(xiàn)了電 路的自恢復(fù)功能。二次穩(wěn)壓及本安輸出電路5的作用是將一次穩(wěn)壓電路產(chǎn)生的18V直流電壓進(jìn)行 穩(wěn)壓，穩(wěn)壓變換為11. 25V的直流電壓，以便給三次穩(wěn)壓及本安輸出電路供電。其工作基本 原理就是首先采用了“典型的串聯(lián)穩(wěn)壓電路”的工作基本原理，然后再在此電路上通過(guò)添加 恒流源電路和電流截止式過(guò)流保護(hù)電路進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了新的過(guò)流保護(hù)功能(電流截止式過(guò)流 保護(hù))，進(jìn)而能支持用戶(hù)將電源輸出端進(jìn)行長(zhǎng)期短路；通過(guò)電阻和電容實(shí)現(xiàn)了電路的自恢 復(fù)功能。三次穩(wěn)壓及本安輸出電路6的作用是將二次穩(wěn)壓電路產(chǎn)生的11. 25V直流電壓 進(jìn)行穩(wěn)壓，穩(wěn)壓變換為10. OOV的直流電壓，以便給井下的本安型基站供電。其工作基本原 理就是首先采用了“典型的串聯(lián)穩(wěn)壓電路”的工作基本原理，然后再在此電路上通過(guò)添加恒 流源電路和電流截止式過(guò)流保護(hù)電路進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了新的過(guò)流保護(hù)功能(電流截止式過(guò)流保 護(hù))，進(jìn)而能支持用戶(hù)將電源輸出端進(jìn)行長(zhǎng)期短路；通過(guò)電阻和電容實(shí)現(xiàn)了電路的自恢復(fù) 功能。在二次穩(wěn)壓及本安輸出電路和三次穩(wěn)壓及本安輸出電路之間，通過(guò)添加由電阻、 穩(wěn)壓管、三極管組成的過(guò)壓保護(hù)電路7，就實(shí)現(xiàn)了本電路的過(guò)壓保護(hù)電路7功能。多功能串穩(wěn)電源所解決的技術(shù)難題、技術(shù)特點(diǎn)和技術(shù)應(yīng)用方案、效益，作以下詳細(xì) 說(shuō)明1、采用了“恒流充電”工作方式給電池的充電，可確保電池的充電安全?？煞乐钩?現(xiàn)“電池過(guò)充電”現(xiàn)象。2、采用了有“跳閘點(diǎn)”工作方式，讓電池進(jìn)行放電，可確保電池的放電安全?？煞?止出現(xiàn)“電池過(guò)放電”現(xiàn)象。3、采用了過(guò)壓保護(hù)技術(shù)，可確保用戶(hù)的使用安全，能讓用戶(hù)用得放心。4、采用了(電流截止式)過(guò)流保護(hù)技術(shù)、且具有了自恢復(fù)功能。確保了本電源的 極高可靠性。5、使用帶來(lái)方便、能確保使用安全、能支持“長(zhǎng)時(shí)間地將本安輸出端進(jìn)行短路”。6、實(shí)現(xiàn)了全采用分離器件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了以低廉的價(jià)格完成了功能完 善的隔爆兼本安型電源和軍用電源設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)、調(diào)試、維護(hù)非常方便的要求；實(shí)現(xiàn)了 做出一套具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)、特點(diǎn)、穩(wěn)定性和可靠性極高的隔爆兼本安型電源和軍用電源愿望。7、實(shí)現(xiàn)了采用“富有余量法”來(lái)選元器件，對(duì)關(guān)鍵件實(shí)行定點(diǎn)采購(gòu)，進(jìn)而可保證電 源工作的高可靠性。8、實(shí)現(xiàn)了采用“防爆外殼”，進(jìn)而確保了電源的隔爆性能、防水性能，可確保用戶(hù)的
使用安全。9、本電源設(shè)計(jì)思路、方案，能設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出一系列不同技術(shù)指標(biāo)參數(shù)的多功能串穩(wěn) 電源，因而具有很廣闊的市場(chǎng)前景。多功能串穩(wěn)電源技術(shù)先進(jìn)、技術(shù)成熟、技術(shù)指標(biāo)好、技術(shù)性能好、穩(wěn)定性極高；它 的生產(chǎn)和維修成本低、故障率極低，相信它應(yīng)是一種理想的礦用隔爆兼本安型電源、軍用電 源。本電源就能長(zhǎng)期運(yùn)行的、能支持用戶(hù)將輸出端長(zhǎng)期短路的。因本電源采用的是電流截止
13式過(guò)流保護(hù)電路，即一但將本電源的“輸出端”進(jìn)行長(zhǎng)期短路時(shí)，則流過(guò)本電源內(nèi)部電路的 電流只有幾十毫安(30mA---40mA)，其中的關(guān)鍵器件，如調(diào)整管，均是處于截止?fàn)顟B(tài)、不發(fā) 熱狀態(tài)的，因此器件就不會(huì)損壞，得到了很好的保護(hù)，進(jìn)而就確保了本電源的可靠性極高。 確保了本電源能長(zhǎng)期正常運(yùn)行，本電源的多種完善功能，如自恢復(fù)功能，能確保用戶(hù)使用 本電源非常方便。
權(quán)利要求
一種多功能串穩(wěn)電源，它包括電池組Bat[1]、充放電控制電路[2]、變壓及整流濾波電路[3]、一次穩(wěn)壓電路[4]、二次穩(wěn)壓及本安輸出電路[5]、三次穩(wěn)壓及本安輸出電路[6]，并設(shè)有隔爆外殼[8]，其特征在于，電池組Bat[1]與充放電控制電路[2]相連接，變壓及整流濾波電路[3]的輸出端連接一次穩(wěn)壓電路[4]的輸入端，一次穩(wěn)壓電路[4]的輸出端與充放電控制電路[2]輸入端及二次穩(wěn)壓及本安輸出電路[5]的輸入端連接，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路[5]的輸出端和三次穩(wěn)壓及本安輸出電路[6]的輸入端連接，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路[5]與三次穩(wěn)壓及本安輸出電路[6]之間設(shè)置有過(guò)壓保護(hù)電路[7]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能串穩(wěn)電源，其特征在于，所述電池組Bat[l]包括充電 電池組[11]和放電電路板[12]，充電電池組[11]的輸入端與電池放電電路板[12]的輸出 端連接，放電電路板[12]的輸入端與充放電控制電路[2]的輸出端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能串穩(wěn)電源，其特征在于，所述充放電控制電路[2]由 電阻R7、電阻R8，電容C5、續(xù)流二極管V6，穩(wěn)壓管Z3，三極管B3，電池組Bat和短路插塞JP4 組成，電阻R7的一端連接電容C5的正極，并通過(guò)短路插塞JP4與電池組Bat的正極連接； 電阻R7的另一端與穩(wěn)壓管Z3的正極和三極管B3的基極連接，三極管B3的集電極與電池 組Bat的負(fù)極和續(xù)流二極管V6的負(fù)極連接，三極管B3的發(fā)射極與電阻R8連接；穩(wěn)壓管Z3 的負(fù)極、電容C5的負(fù)極、電阻R8的另一端、續(xù)流二極管V6的正極均接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能串穩(wěn)電源，其特征在于，所述變壓及整流濾波電路[3] 由保險(xiǎn)絲F1，電容器C1、C2、C3，變壓器Tl，二極管V1、V2、V3、V4，發(fā)光二極管H4，電阻Rl和 二芯插頭JP5組成，變壓器Tl兩抽頭的輸出端連接有二芯插頭JP5，變壓器Tl 一輸出端通 過(guò)保險(xiǎn)絲Fl與由二極管VI、V2、V3、V4構(gòu)成的橋式整流電路的輸入端、發(fā)光二極管H4的正 極相連，發(fā)光二極管H4的負(fù)極與電阻Rl相連，電阻Rl的另一端與二極管V4的正極相聯(lián)， 橋式整流電路的輸出端與濾波電容器C1、C2、C3的正極連接，變壓器Tl的另一輸出端、橋式 整流電路的另一端及濾波電容器Cl、C2、C3的負(fù)極接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能串穩(wěn)電源，其特征在于，所述一次穩(wěn)壓電路[4]由電阻 R2、R3、R4、R5、R6，電位器Wl，電容器C4、C17，穩(wěn)壓管Zl、Z2，達(dá)林頓管Bi，三極管B2組成， 一次穩(wěn)壓電路[4]的輸入端的一端與電阻R3、、電阻R2、電容器C4的正極及穩(wěn)壓管Zl的負(fù) 極連接，達(dá)林頓管Bl的基極與穩(wěn)壓管Zl的正極、三極管B2的集電極連接，達(dá)林頓管Bl的 發(fā)射極與電阻R3連接，達(dá)林頓管Bl的集電極與穩(wěn)壓管Z2的負(fù)極及電阻R2、電阻R5的一端 相連接為一次穩(wěn)壓電路[4]的輸出端，三極管B2的基極與電位器Wl的中心腳、電容器C4 的負(fù)極、電容器C17的正極連接，三極管B2的發(fā)射極與電阻R4、穩(wěn)壓管Z2的正極連接，電位 器Wl與電阻R5的另一端連接，電阻R4的另一端、電容器C17的負(fù)極接地，電位器Wl通過(guò) 電阻R6接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能串穩(wěn)電源，其特征在于，所述二次穩(wěn)壓及本安輸出電 路[5]由電阻R9、RIO、Rl 1、R12、R13，電位器W2，電容器C6，穩(wěn)壓管Z5，達(dá)林頓管B4，二極 管￥7、￥8、￥10、￥12，三極管85組成，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路[5]的輸入端的一端與電阻 R10、二極管V8正極、電阻R9、電容器C6的正極連接，林頓管B4的基極與二極管V7的正極 連接，達(dá)林頓管B4的發(fā)射極與電阻RlO連接，達(dá)林頓管B4的集電極與穩(wěn)壓管Z5的負(fù)極、電 阻R9、電阻R12連接，三極管B5的基極與電位器W2的中心腳、電容器C6的負(fù)極連接，三極 管B5的集電極與二極管V7及二極管V12的負(fù)極連接，二極管V12的正極與二極管VlO的負(fù)極連接，二極管VlO的正極與二極管V8的負(fù)極連接，三極管B5的發(fā)射極與電阻Rll的一 端及穩(wěn)壓管Z5的正極連接；電阻R12的一端連接二次穩(wěn)壓及本安輸出電路[5]的輸出端， 電阻R12的另一端與電位器W2、電阻R13依次串聯(lián)，電阻R13的一端和電阻Rll的另一端接 地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能串穩(wěn)電源，其特征在于，所述過(guò)壓保護(hù)電路[7]電阻 R14和電阻R16的一端及電容C7的正極與二次穩(wěn)壓及本安輸出電路[5]的輸出端連接，電 阻R14另一端與穩(wěn)壓管Z6的正極、電阻R15、電阻R17連接，電阻R16的另一端和穩(wěn)壓管Z6 的負(fù)極連接，三極管B6的基極與電阻R17的另一端連接，三極管B6的發(fā)射極、電阻R15的 另一端及電容C7的負(fù)極接地，三極管B6的集電極與電容C8的負(fù)極、三極管B8的基極均相 連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能串穩(wěn)電源，其特征在于，所述三次穩(wěn)壓及本安輸出電 路[6]包括電阻附8、1 19、1 20、1 21、1 22，電位器W3，電容器C8、C18，穩(wěn)壓管Z8，二極管V9、 V14、V16、V18，達(dá)林頓管B7，三極管B8，三次穩(wěn)壓及本安輸出電路[6]的輸入端與電阻R19 及電阻R18的一端、二極管V14的正極、電容器C8的正極相連接，達(dá)林頓管B7的基極與二 極管V9的正極連接，達(dá)林頓管B7的發(fā)射極與電阻R19另一端連接，達(dá)林頓管B7的集電極 與穩(wěn)壓管Z8的負(fù)極、電阻R18另一端及電阻R21的一端連接并為三次穩(wěn)壓及本安輸出電路 [6]的輸出端，三極管B8的基極與電位器W3的中心腳、電容器C18的正極、容器C8的負(fù)極 連接，三極管B8的集電極與二極管V9的負(fù)極和二極管V18的負(fù)極均相連接，二極管V18的 正極與二極管V16的負(fù)極相連接，二極管V16的正極與二極管V14的負(fù)極相連接，三極管B8 的發(fā)射極與電阻R20和穩(wěn)壓管Z8的正極均相連接；電阻R21的另一端通過(guò)電位器W3與電 阻R22串聯(lián)且接地，發(fā)光二極管Hl的正極連接三次穩(wěn)壓及本安輸出電路[6]的輸出端，發(fā) 光二極管Hl的負(fù)極通過(guò)電阻R23接地。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種多功能串穩(wěn)電源，其電池組與充放電控制電路相連接，變壓及整流濾波電路的輸出端連接一次穩(wěn)壓電路的輸入端，一次穩(wěn)壓電路的輸出端與充放電控制電路輸入端及二次穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸入端連接，二次穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸出端和三次穩(wěn)壓及本安輸出電路的輸入端連接，且之間設(shè)置有過(guò)壓保護(hù)電路。本電源可廣泛應(yīng)用于井下等含有爆炸性混和氣體的場(chǎng)合、軍用通信場(chǎng)合，能長(zhǎng)期正常運(yùn)行、能耐高低溫、能長(zhǎng)時(shí)間地將本安輸出端進(jìn)行短路、功能完善、防水性能、防爆性能突出，長(zhǎng)期運(yùn)行可靠性極高。
文檔編號(hào)H02M1/32GK101917057SQ20101026380
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者劉以華, 吳偉 申請(qǐng)人:江西聯(lián)創(chuàng)通信有限公司