幾種常用后備電源電路上傳者:張殊凡 瀏覽次數(shù):935
這里介紹幾種專用的不間斷電源電路,特別適用于小功率或電池供電場(chǎng)所。可作為存儲(chǔ)器、微處理器、CMOS電路、定時(shí)器與日歷時(shí)鐘電路等其它低壓電源電路的備份電源。 自助型備份穩(wěn)壓器 LM2935是一款低跌落穩(wěn)壓器,除具有+5V/750mA的穩(wěn)壓輸出外,器件內(nèi)部還具有低靜態(tài)的備份穩(wěn)壓器,其正常輸出為+5V/10mA, 圖1為L(zhǎng)M2935的典型接線圖。穩(wěn)壓器的備份功能主要體現(xiàn)在當(dāng)線路受到瞬態(tài)沖擊時(shí)(如線路輸入突然達(dá)到60V電壓,超過了最大極限瞬態(tài)輸入電 壓),750mA的穩(wěn)壓輸出將自動(dòng)關(guān)斷,以保護(hù)內(nèi)部電路和負(fù)載,但備份穩(wěn)壓器仍能正常輸出,只要復(fù)位電平和超低輸入電壓不同時(shí)出現(xiàn),它均可使備份儲(chǔ)存器正 常供電而不致丟失數(shù)據(jù)。 圖 1 失電備份穩(wěn)壓電路 雖然低壓差穩(wěn)壓器LM2931T只是一款電池穩(wěn)壓器,用它作為失電備份卻非常方便。圖2電路在正常供電時(shí),輸入經(jīng)D3直接輸出,同時(shí)還經(jīng)D1與 R1對(duì)備份電池Ec進(jìn)行涓流充電,LM2931T的2腳處于高電平而關(guān)斷輸出;當(dāng)線路輸入失電時(shí),LM2931T的2腳將為低電平,輸出經(jīng)D4對(duì)負(fù)載穩(wěn)壓 續(xù)電。備份電路能夠適應(yīng)較寬的電壓范圍,調(diào)節(jié)RP可獲得合適的供電輸出,電路中D1-D4為隔離二極管,最好選用低壓降的肖特基二極管。 圖2 升壓開關(guān)IC備份電源 RH5RCXXX系列電路是一種三端CMOS開關(guān)集成電路穩(wěn)壓器,消耗電流低,僅為7.5uA。只要輸入電壓大于0.9V,就能實(shí)現(xiàn)開關(guān)升壓輸 出,變換效率一般在80%以上。圖3電路利用RH5RCXX構(gòu)成一款嵌位升壓型備份電源。電路中E1為主供電源,E2為輔助電源,當(dāng)主電源輸出強(qiáng)勁時(shí),二 極管D2截止,RH5RCXX的升壓電路不工作;當(dāng)主電源下降至D2導(dǎo)通時(shí),輔助電源E2將D1截止,開關(guān)升壓電路備份供電輸出。圖4為節(jié)電型備份電源電 路。電池電壓較高時(shí),欠壓檢測(cè)器MC34164的1腳輸出阻斷,V截止,電源Ec直接經(jīng)L、D1輸出;電源Ec電壓跌落被IC1檢測(cè)有效時(shí),1腳輸出低電 平,該端吸電流約6mA,故經(jīng)R使V導(dǎo)通,允許升壓開關(guān)電路工作,使電池Ec可被繼續(xù)使用。 圖 3 圖 4 無(wú)變壓器型備份電源 用MAX公司的市電變換器MAX610可以構(gòu)成一款+5V不間斷電源,備份電池選用超級(jí)電容器。正常情況下IC的2、8腳整流輸出,經(jīng)R3對(duì)備 用電池涓流充電,充電電流最好選定為電池容量的十分之一以下。市電停電時(shí),D導(dǎo)通,使Ec經(jīng)IC內(nèi)部串聯(lián)穩(wěn)壓輸出續(xù)流,最大輸出電流可達(dá)150mA,保證 負(fù)載不掉電運(yùn)行。值得注意的是二極管D最好選用肖特基二極管,如D83004等,降壓電容C2應(yīng)具有450V以上的耐壓,當(dāng)市電為220V/50Hz 時(shí),R1取100歐姆;當(dāng)市電電源電壓為110V/60Hz時(shí),R1取47歐姆。 圖 5 專用集成電路備份電源 ICL7673是單片CMOS型備份電源專用集成電路,可實(shí)現(xiàn)輸入輸出2.5-15V電源電壓范圍的備份,引腳Vp接正常供電,Vs接備份供 電,供電正常時(shí)Pbar呈底電平,而Sbar阻斷;失電時(shí),,Pbar阻斷,而Sbar輸出底電平;供電為+5V時(shí)的輸出電流為38mA,供電3V時(shí),輸 出電流為30mA,Sbar與Pbar端負(fù)載能力約為50mA。圖6是由ICL7673構(gòu)成的小功率備份電源,備用電池采用3.6V超級(jí)電容器組或鋰電池 組。正常供電時(shí),電池獲得涓流充電。+5V失電時(shí),+3.6V將續(xù)流輸出,二極管D防止備份電池逆流而消耗在正常供電端;為了適應(yīng)ICL7673的大負(fù)載 備份,圖7通過PNP管擴(kuò)流輸出,V1在正常情況下導(dǎo)通,V2則在備份供電時(shí)導(dǎo)通。
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