專(zhuān)利名稱(chēng):帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電子技術(shù)和應(yīng)急電源技術(shù)領(lǐng)域,是關(guān)于一種帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器。
背景技術(shù):
人們對(duì)供電的依賴(lài)度越來(lái)越高,特別是到了晚上供電一旦中斷,將會(huì)給人們的正常工作、生活和學(xué)習(xí)帶來(lái)很大影響。逆變器是完全獨(dú)立于市電電網(wǎng)之外的備用電源。常用的應(yīng)急電源主要有三種獨(dú)立于市電電源的發(fā)電機(jī)組,如柴油發(fā)電機(jī);常用線(xiàn)路之外的專(zhuān)門(mén)供電線(xiàn)路,俗稱(chēng)雙回路供電;用蓄電池作為電源利用逆變技術(shù)制作的逆 變器。實(shí)踐表明供電線(xiàn)路突然停電,利用逆變器臨時(shí)供電比較現(xiàn)實(shí)可行。本發(fā)明所述的帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器適合配用日光燈、節(jié)能燈、筆記本電腦、電子儀器等小功率用電器,可以滿(mǎn)足供電線(xiàn)路短時(shí)間停電后的應(yīng)急照明要求,亦適用于各種小型公共場(chǎng)所的應(yīng)急照明或消防應(yīng)急電源;選用12VU0AH免維護(hù)蓄電池供電,該逆變器滿(mǎn)負(fù)荷的工作時(shí)間大于I小時(shí)。以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所述的帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器在實(shí)施過(guò)程中所涉及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的及有益效果逆變器是完全獨(dú)立于市電電網(wǎng)之外的備用電源。實(shí)踐表明供電線(xiàn)路突然停電,利用逆變器臨時(shí)供電比較現(xiàn)實(shí)可行。本發(fā)明所述的帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器適合配用日光燈、節(jié)能燈、筆記本電腦、電子儀器等小功率用電器,可以滿(mǎn)足供電線(xiàn)路短時(shí)間停電后的應(yīng)急照明要求,亦適用于各種小型公共場(chǎng)所的應(yīng)急照明或消防應(yīng)急電源;選用12V、10AH免維護(hù)蓄電池供電,該逆變器滿(mǎn)負(fù)荷的工作時(shí)間大于I小時(shí)。電路工作原理帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器是將蓄電池12V電壓逆變成為220V交流電壓。附圖左側(cè)部分的電路是蓄電池電壓指示電路,由NPN型晶體管VT1、VT2和相關(guān)元件構(gòu)成蓄電池電壓檢測(cè)和聲光指示電路。當(dāng)蓄電池充電電壓超過(guò)10. 5V時(shí),發(fā)光二極管LED開(kāi)始發(fā)光而蜂鳴器HA不發(fā)聲,表示蓄電池的電量可以繼續(xù)使用;相反,當(dāng)蓄電池電壓降低到低于10. 5V時(shí),發(fā)光二極管LED熄滅而蜂鳴器HA開(kāi)始鳴叫,表明蓄電池電量已經(jīng)放電到需要立即充電的程度。附圖右側(cè)部分的電路是直流逆變電路,逆變器由無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl(CD4047)和N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管及相關(guān)元件構(gòu)成多諧振蕩器電路,電路振蕩頻率為50Hz。無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的Q輸出端和Q (—)輸出端直接驅(qū)動(dòng)N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT3 VT4,將它們連接成推挽輸出電路,兩只N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管選用型號(hào)均為IRFZ44,由升壓變壓器T輸出220V交流電壓;逆變器升壓變壓器T繞組L3的兩端接入電容C2,用于輸出方波電壓的整形。技術(shù)方案帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器,它包括12V直流電源、多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路、推挽功率輸出電路、升壓電路及輸出電壓整形電路,電壓檢測(cè)電路和聲光指示電路,其特征在于多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路由無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器IC1、電容Cl和電位器RP2組成,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl選用的型號(hào)為CD4047,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第I腳通過(guò)電容Cl接無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第3腳和電位器RP2的一端及其活動(dòng)臂,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第2腳接電位器RP的另一端,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第4腳、第5腳、第6腳和第14腳接電路正極VCC,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第7腳、第8腳、第9腳和第12腳接電路地GND ;推挽功率輸出電路無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第10腳接N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT3的柵極,N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT3的漏極接升壓變壓器T繞組LI的同名端,升壓變壓器T繞組LI的異名端和升壓變壓器T的繞組L2的同名端接電路正極VCC,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第11腳接N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT4的柵極,N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT4的漏極接升壓變壓器T繞組L2的異名端,N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT3的源極和 N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT4的源極接電路地GND ;升壓電路及輸出電壓整形電路由升壓變壓器T的繞組L3、電容C2和220V電源插座CZ組成,升壓變壓器T繞組L3的兩端分別接在電容C2和220V電源插座CZ的兩端。電壓檢測(cè)電路由線(xiàn)性電位器RPl、電阻Rl、穩(wěn)壓二極管DW、NPN型晶體管VTl和發(fā)光二極管LED、電阻R2組成,線(xiàn)性電位器RPl的一端通過(guò)電阻Rl接電路正極VCC,線(xiàn)性電位器RPl的活動(dòng)臂接穩(wěn)壓二極管DW的負(fù)極,線(xiàn)性電位器RPl的另一端接電路地GND,NPN型晶體管VTl的基極接穩(wěn)壓二極管DW的正極,NPN型晶體管VTl的集電極通過(guò)電阻R2接發(fā)光二極管LED的負(fù)極,發(fā)光二極管LED的正極接電路正極VCC,NPN型晶體管VTl的發(fā)射極接電路地GND ;聲光指示電路由開(kāi)關(guān)二極管D1、NPN型晶體管VT2、電阻R3和蜂鳴器HA組成,開(kāi)關(guān)二極管Dl的負(fù)極接NPN型晶體管VTl的集電極,開(kāi)關(guān)二極管Dl的正極接NPN型晶體管VT2的基極和電阻R3的一端,NPN型晶體管VT2的集電極接蜂鳴器HA的負(fù)極,蜂鳴器HA的正極和電阻R3的另一端接電路正極VCC,NPN型晶體管VT2的發(fā)射極接電路地GND。12V直流電源正極接電路正極VCC,12V直流電源負(fù)極與電路地GND相連。
附圖I是本發(fā)明提供一個(gè)帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器的實(shí)施例電路工作原理圖;附圖I中升壓變壓器T繞組上標(biāo)識(shí)的小黑點(diǎn)表示為繞組的同名端。
具體實(shí)施例方式按照附圖I所示帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器的電路工作原理圖和
,并且按照發(fā)明內(nèi)容所述電路中元器件之間的連接關(guān)系,以及實(shí)施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求進(jìn)行實(shí)施即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。元器件的選擇及技術(shù)參數(shù)ICl為無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器,選用的型號(hào)為⑶4047 ;VTl VT2為NPN型晶體管,選用的型號(hào)為2SC9013或BC547 ;
VT3 VT4為N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管,選用的型號(hào)為IRFZ44 ;DW為穩(wěn)壓二極管,技術(shù)參數(shù)為9V/1W ;D1為開(kāi)關(guān)二極管,型號(hào)為1N4148 ;LED為發(fā)光二極管,選用Φ 5紅色發(fā)光二極管;電阻選用1/4W的金屬膜電阻,電阻Rl的阻值為IOkQ ;電阻R2的阻值為I. 5kQ ;電阻R3阻值為IOOk Ω ;電阻R4阻值為100 Ω ;電阻R5阻值為100 Ω ;RPl為線(xiàn)性電位器,其阻值為4. 7k Ω ;RP2為電位器,其阻值為22k Ω ;Cl為滌綸電容,容量為O. 22 μ F/40V ;C2為滌綸電容,容量為O. I μ F/500V ;HA為蜂鳴器,選用C 10U0V,內(nèi)含音頻發(fā)生電路的兩腳蜂鳴器;12V直流電流源,選用12V、IOAH免維護(hù)蓄電池;
CZ為220V電源插座,技術(shù)參數(shù)為3A/250V。電路制作要點(diǎn)、電路調(diào)試及使用升壓變壓器T的制作升壓變壓器T的磁芯選用EI型鐵氧體磁芯或環(huán)型磁芯,也可用普通EI型或FF型硅鋼片,但電源的轉(zhuǎn)換效率要降低一些,繞組框架可用O. 8mm厚的卡紙制作,繞組LI、繞組L2均選用Φ O. 8mm漆包線(xiàn),繞制圈數(shù)均為45匝;繞組L3選用ΦO. 45_漆包線(xiàn),繞制圈數(shù)為700匝;要求初級(jí)繞組與升壓繞組之間要襯墊絕緣材料,并注意繞組LI、繞組L2同名端的標(biāo)識(shí);N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT3 VT4為大功率元件,使用時(shí)須加裝散熱器;只要選用元器件良好,元器件焊接安裝無(wú)誤,在220V電源插座CZ中接上56 80W的負(fù)載,整機(jī)電路接通12V直流電源后可聽(tīng)到吱吱聲響,這表明多諧振蕩器電路已經(jīng)起振;若電路沒(méi)有起振,可將繞組LI或繞組L2的兩端反接后再試之;調(diào)整電位器RP2,用于調(diào)整電路的振蕩頻率,適當(dāng)提高多諧振蕩器電路的振蕩頻率有利于提高逆變器的轉(zhuǎn)換效率,但電路振蕩頻率應(yīng)要求< 55Hz,否則有可能影響到有些用電器的使用安全;本發(fā)明在輸出空載時(shí),其輸出電壓可高于250V ;逆變器輸出的220V交流電可對(duì)80W以下用電器臨時(shí)供電。
權(quán)利要求
1.一種帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器,它包括12V直流電源、多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路、推挽功率輸出電路、升壓電路及輸出電壓整形電路,電壓檢測(cè)電路和聲光指示電路,其特征在于 多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路由無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器IC1、電容Cl和電位器RP2組成,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl選用的型號(hào)為CD4047,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第I腳通過(guò)電容Cl接無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第3腳和電位器RP2的一端及其活動(dòng)臂,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第2腳接電位器RP的另一端,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第4腳、第5腳、第6腳和第14腳接電路正極VCC,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第7腳、第8腳、第9腳和第12腳接電路地GND ; 推挽功率輸出電路中無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第10腳接N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT3的柵極,N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT3的漏極接升壓變壓器T繞組LI的同名端,升壓變壓器T繞組LI的異名端和升壓變壓器T的繞組L2的同名端接電路正極VCC,無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器ICl的第11腳接N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT4的柵極,N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT4的漏極接升壓變壓器T繞組L2的異名端,N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT3的源極和N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管VT4的源極接電路地GND ; 升壓電路及輸出電壓整形電路由升壓變壓器T的繞組L3、電容C2和220V電源插座CZ組成,升壓變壓器T繞組L3的兩端分別接在電容C2和220V電源插座CZ的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器,其特征是電壓檢測(cè)電路由線(xiàn)性電位器RPl、電阻R1、穩(wěn)壓二極管DW、NPN型晶體管VTl和發(fā)光二極管LED、電阻R2組成,線(xiàn)性電位器RPl的一端通過(guò)電阻Rl接電路正極VCC,線(xiàn)性電位器RPl的活動(dòng)臂接穩(wěn)壓二極管DW的負(fù)極,線(xiàn)性電位器RPl的另一端接電路地GND,NPN型晶體管VTl的基極接穩(wěn)壓二極管DW的正極,NPN型晶體管VTl的集電極通過(guò)電阻R2接發(fā)光二極管LED的負(fù)極,發(fā)光二極管LED的正極接電路正極VCC,NPN型晶體管VTl的發(fā)射極接電路地GND ; 聲光指示電路由開(kāi)關(guān)二極管D1、NPN型晶體管VT2、電阻R3和蜂鳴器HA組成,開(kāi)關(guān)二極管Dl的負(fù)極接NPN型晶體管VTl的集電極,開(kāi)關(guān)二極管Dl的正極接NPN型晶體管VT2的基極和電阻R3的一端,NPN型晶體管VT2的集電極接蜂鳴器HA的負(fù)極,蜂鳴器HA的正極和電阻R3的另一端接電路正極VCC,NPN型晶體管VT2的發(fā)射極接電路地GND。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器,其特征是12V直流電源正極接電路正極VCC,12V直流電源負(fù)極與電路地GND相連。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器。該帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器包括12V直流電源、多諧振蕩器及頻率調(diào)節(jié)電路、推挽功率輸出電路、升壓電路及輸出電壓整形電路,電壓檢測(cè)電路和聲光指示電路,其特征是無(wú)穩(wěn)態(tài)/單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器IC1選用的型號(hào)為CD4047。逆變器是完全獨(dú)立于市電電網(wǎng)之外的備用電源。實(shí)踐表明供電線(xiàn)路突然停電,利用逆變器臨時(shí)供電比較現(xiàn)實(shí)可行。本發(fā)明所述的帶有蓄電池欠壓聲光指示的逆變器適合配用日光燈、節(jié)能燈、筆記本電腦、電子儀器等小功率用電器,可以滿(mǎn)足供電線(xiàn)路短時(shí)間停電后的應(yīng)急照明要求,亦適用于各種小型公共場(chǎng)所的應(yīng)急照明或消防應(yīng)急電源。
文檔編號(hào)H02M7/538GK102810996SQ201210295188
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月19日
發(fā)明者黃勇 申請(qǐng)人:黃勇