一種直流電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種直流電源。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前，電力系統(tǒng)后臺(tái)設(shè)備供電的產(chǎn)品中，最常用的有220V產(chǎn)品、110V產(chǎn)品和48V產(chǎn) 品，這些產(chǎn)品均由多節(jié)12V的電池串聯(lián)組成，在充電時(shí)，往往是對(duì)電池組進(jìn)行充電，但由于 每一節(jié)電池的特性不同，在對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)會(huì)出現(xiàn)充電不平衡的現(xiàn)象，從而使一組電池 中的部分電池易損壞，如果有單節(jié)電池?fù)p壞，則會(huì)導(dǎo)致電池組中的其他單節(jié)電池的電壓升 高，從而使整組電池?fù)p壞；若要檢測(cè)單體電池的好壞則需要增加電池巡檢儀，這會(huì)導(dǎo)致整個(gè) 方案的成本增加；總的來(lái)說(shuō)，目前的產(chǎn)品需要的電池?cái)?shù)量多、體積大、投資成本高以及存在 維護(hù)復(fù)雜等問(wèn)題。此外，為了延長(zhǎng)電池的壽命，需要工作人員定期對(duì)電池進(jìn)行電池的活化放 電，這樣更加增加了其管理成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服上述現(xiàn)有設(shè)備的不足，本實(shí)用新型提供一種能夠兼顧穩(wěn)定和高功率地將 市電轉(zhuǎn)變?yōu)?2V的低壓為單節(jié)電池充電、并且將12V的低壓升到48V、110V等高壓供用電設(shè) 備使用的直流電源。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：
[0005] -種直流電源，包括若干電池，其特征在于，還包括充電電路和升壓電路，所述每 節(jié)電池的輸入端均通過(guò)一充電電路與市電連接，其輸出端均連接有一升壓電路為電力設(shè)備 供電。
[0006] 作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述充電電路采用雙管正激式電路，用于將市電電 壓轉(zhuǎn)換成對(duì)單節(jié)電池進(jìn)行充電的直流低壓12V;所述升壓電路采用LLC諧振升壓電路，用于 把單節(jié)電池的12V低電壓升至48V、110V或220V的直流高壓輸出。
[0007] 作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述雙管正激式電路包括第一M0S管Ml、第二M0S管 M2和第一變壓器TB1，所述第一M0S管Ml的柵極和第二M0S管M2的柵極均與第一PWM脈 沖信號(hào)發(fā)生器連接，所述第一M0S管Ml的漏極通過(guò)第一電容C1與第二M0S管M2的源極相 連，所述第一M0S管Ml的漏極還通過(guò)第一二極管D1與第二M0S管M2的漏極相連，所述第 一M0S管Ml的源極通過(guò)第二二極管D2與第二M0S管M2的源極相連，所述第一變壓器TB1 的原邊分別與第一M0S管Ml的源極和第二M0S管M2的漏極相連，所述第一變壓器TB1的 副邊通過(guò)第一整流濾波電路輸出穩(wěn)定的電壓。
[0008] 作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述LLC諧振升壓電路包括第三M0S管M3、第四M0S 管M4、第二變壓器TB2和依次串聯(lián)的諧振電容Cr、第一電感L1和第二電感L2,該串聯(lián)電路 并聯(lián)在第四M0S管M4的漏極和源極之間，所述第三M0S管M3的柵極和第四M0S管M4的柵 極均與第二PWM脈沖信號(hào)發(fā)生器連接，所述第三M0S管M3的漏極通過(guò)第二電容C與第四 M0S管M4的源極相連，所述第三M0S管M3的源極與第四M0S管M4的漏極相連，所述第二變 壓器TB2的原邊并聯(lián)在第二電感兩端，其副邊通過(guò)第二整流濾波電路輸出穩(wěn)定的電壓。
[0009] 作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，每節(jié)電池上還設(shè)置有電池活化電路，所述電池活化 電路定時(shí)對(duì)電池進(jìn)行活化管理。
[0010] 作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，每個(gè)升壓電路的輸出端可并聯(lián)且自主均流為電力設(shè) 備供電。
[0011] 本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型通過(guò)每節(jié)電池上的充電電路將市電電壓轉(zhuǎn) 換成對(duì)單節(jié)電池進(jìn)行充電的直流低壓12V，在供電時(shí)通過(guò)升壓電路的將12V的低電壓升至 48V、110V或220V的直流高壓輸出，這樣避免了對(duì)電池整體充電時(shí)由于單節(jié)電池的特性不 同，導(dǎo)致出現(xiàn)充電不平衡使一組電池中的部分電池易損壞的現(xiàn)象，提高電力系統(tǒng)直流電源 可靠性，同時(shí)供電時(shí)單節(jié)電池的電壓能夠升高到用電設(shè)備所需的的電壓，各個(gè)電池的升壓 電路的輸出端還可以并聯(lián)起來(lái)自主均流的供電，大大減少了電池的數(shù)量，有效地降低了投 資成本。
[0012] 其中，充電電路采用兼顧了穩(wěn)定性、安全性及實(shí)用性的雙管正激式電路，一方面， 其輸出電壓的瞬態(tài)控制特性比較好，能夠降低對(duì)電池的影響；另一方面，在電路滿(mǎn)負(fù)載工 作的情況下，管子的溫度不高，能耗小，有效地保證電源長(zhǎng)期負(fù)荷達(dá)到500W;升壓電路采用 LLC諧振升壓電路，具有開(kāi)關(guān)頻率高、關(guān)斷損耗小、效率高、重量輕、體積小、EMI噪聲小、開(kāi) 關(guān)應(yīng)力小等優(yōu)點(diǎn)，能增加輸出的穩(wěn)定性，并能提高效率。
[0013] 此外，每節(jié)電池上的電池活化電路，能夠根據(jù)需要和現(xiàn)場(chǎng)情況自行設(shè)定和修改參 數(shù)對(duì)電池進(jìn)行充放電的管理，無(wú)需人員置守就能達(dá)到定期放電的效果，從而延長(zhǎng)電池壽命。
[0014] 總之，采用該直流電源能夠在保證高功率輸出的前提下，減少電池?cái)?shù)量且能延長(zhǎng) 電池壽命，可降低用戶(hù)一次及二次投資，增容方便，無(wú)需整套設(shè)備推倒重來(lái)。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0016] 圖2為本實(shí)用新型中雙管正激式電路的原理圖。
[0017] 圖3為本實(shí)用新型中LLC諧振升壓電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明：
[0019] 參照?qǐng)D1，一種直流電源，包括若干電池1和分別連接于每節(jié)電池上的雙管正激式 充電電路2、LLC諧振升壓電路3和電池活化電路4,雙管正激式充電電路2用于將市電電 壓轉(zhuǎn)換成對(duì)單節(jié)電池進(jìn)行充電的直流低壓12V，LLC諧振升壓電路3用于把單節(jié)電池的12V 低電壓升至48V、110V或220V的直流高壓輸出，電池活化電路4定時(shí)對(duì)電池進(jìn)行活化管理。
[0020] 進(jìn)一步參照?qǐng)D2,雙管正激式電路包括第一M0S管Ml、第二M0S管M2和第一變壓 器TB1，所述第一M0S管Ml的柵極和第二M0S管M2的柵極均與第一PWM脈沖信號(hào)發(fā)生器 連接，所述第一M0S管Ml的漏極通過(guò)第一電容C1與第二M0S管M2的源極相連，所述第一 M0S管Ml的漏極還通過(guò)第一二極管D1與第二M0S管M2的漏極相連，所述第一M0S管Ml的 源極通過(guò)第二二極管D2與第二M0S管M2的源極相連，所述第一變壓器TB1的原邊分別與 第一M0S管Ml的源極和第二M0S管M2的漏極相連，所述第一變壓器TB1的副邊通過(guò)第一 整流濾波電路輸出穩(wěn)定的電壓；具體的工作過(guò)程為，第一PWM脈沖信