[实用新型]单片机控制不间断电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种不间断电源。

背景技术

在现有技术中，不间断电源的种类多种多样，但普遍存在如下不足：

1、控制电路一般采用模拟信号进行控制，模拟电路复杂、印制电路成本高，模拟信号检测电路会出现一些因检测不准确、故障频繁和故障处理速度慢而引起一些质量问题。2、电源电路隔离能力弱，对后端的电路有干扰，从而影响工作性能。3、显示电路难以直观的看见不间断电源的工作状态，和各种工作参数，使用和维护管理不方便。

发明内容

本实用新型的目的意在克服上述现有技术的不足，提出一种结构简单、电路性能稳定、成本低、控制精度高、保护功能强的单片机控制不间断电源。

实现上述目的的技术方案：一种单片机控制不间断电源，包括电源电路、整流电路、单片机控制电路、驱动电路、采样电路和显示电路，其中，单片机控制电路包括微处理器MCU、AD转换器和DA转换器，由保护电路输出的选通信号经AD转换器进行模数转换，经微处理器进行数据处理后输出控制信号，同时经DA转换器输出正弦波。

电源电路由电源整流滤波电路、稳压电路IC38～40、稳压器IC5、脉宽调制电路IC12、放大电路IC11、脉冲变压器T1、T2及其脉冲整流滤波电路组成，市电输入经电源整流滤波电路的输出，一路接稳压电路输出不同的电源电压，另一路经稳压器IC5、脉宽调制电路IC12和放大电路IC11后的输出信号驱动脉冲变压器T1、T2，由T1、T2输出经脉冲整流滤波电路后的4路电压分别作为IGBT模块驱动电路电源。

设置模拟开关IC17，多路采样检测信号输入模拟开关，模拟开关输出选通信号并返回MCU电路构成保护回路。

驱动电路包括比较调制电路和光电耦合放大电路，由微处理器MCU输出的正弦波与采样电路分频输出的三角波经比较调制电路输出的调制信号，经光电耦合放大电路输出驱动4路逆变器。

设置旁路可控硅和逆变可控硅切换电路。

放大电路是三极管放大电路，三极管放大电路的输出组成桥式驱动逆变器。

采样电路包括市电输入采样电路、输出电压采样电路、逆变电压采样电路、电池采样电路、负载电流采样电路和锁相环电路。

锁相环电路包括相位跟踪电路、锁相范围调整电路和锁相环检测电路。

显示电路包括单片机、LCD电路和LED电路，单片机将模拟采样信号转换成数字信号，单片机输出接LCD电路液晶显示和接LED电路指示灯指示。

采用上述技术方案，结合下面将要详述的实施例，本实用新型有益的技术效果在于：1、单片机控制电路把模拟信号转变为数字信号，提高了数据处理速度和准确性，保护功能强，改变了传统的模拟信号检测电路一些检测不准确出现故障频繁和故障处理速度而引起的一些质量问题。2、电源电路隔离能力强，对后端的电路无干扰，从而大大提高工作性能。3、各参数经采样后由微处理器进行处理，大大增加了整机性能的可靠性。4、在驱动电路中采取光耦全隔离后才驱动IGBT，有效防止高频信号对IGBT的干扰，同时在此电路中使用TR1-TR8三极管进行驱动信号放大，适用于驱动不同功率大小的IGBT，而不受驱动电流的限制，同时产品相应也可以做大功率。5、显示电路可以直观的看见不间断电源的工作状态，和各种工作参数，使用和维护管理非常方便。

附图说明

图1是一种不间断电源的整机电路框图。

图2是图1中单片机控制电路图。

图3是图1中电源电路图。

图4是图1中保护电路图。

图5是图1中IGBT驱动电路图。

图6是图1中采样电路图。

图7是图1中显示电路图。

具体实施方式

下面结合图1～图7，详述其结构：

如图1所示，一种单片机控制不间断电源，包括EMC滤波电路、整流电路、输入检测电路、驱动电路、逆变变压器、尖峰抑制电路、采样电路、单片机控制电路、电源电路、开关电路、指示电路、检测电路。市电输入经EMC滤波后到整流电路，整流滤波后的直流电压，分别加到逆变器IGBT，由IGBT驱动变压器输出，同时另一路给电池充电。当市电电网故障或终断时，由电池为IGBT提供电压驱动逆变器输出。其中：

单片机控制(MCU)电路：如图2所示，由1片微处理器IC1(8748)、AD转换器IC5(0801)、DA转换器IC4(0800)、XTL晶振等组成。