[发明专利]中小功率UPS电源的可调充电电路及充电调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及UPS电源充电控制技术领域，尤其涉及一种中小功率UPS电源的可调充电电路及充电调节方法。

背景技术

随着信息化技术的发展，UPS的应用也越来越广泛，蓄电池作为储能部分，是UPS系统不可分割的一部分。一般而言，用户可以根据实际需求配置不同容量的蓄电池组，从而达到市电中断后的供电需求。由于不同的应用需求，往往对蓄电池组的容量范围要求非常广，这就对UPS系统的充电功能提出了很高的要求。但是，实际设计中，UPS系统的充电能力往往是固定的，这就不能很好的适应用户需求。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供一种中小功率UPS电源的可调充电电路，其通过预留拨码开关，用户可以直接根据实际需求设置充电电流大小，满足不同场合的应用要求，电路结构简单、成本低。

本发明还提供一种中小功率UPS电源充电调节方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种中小功率UPS电源的可调充电电路，主电路包括MOS管Q1以及电感器L1，MOS管Q1的门级与充电电路直流输入端DC_INPUT相连接，MOS管Q1的发射极与电感器L1相连接，电感器L1与充电电路输出端DC_OUTPUT相连接；控制电路包括拨码开关SW、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、电流互感器CT、第一二极管D1、控制IC U1以及第一电容器C1，还包括一PWM电路，所述PWM电路包括光耦U2；所述电流互感器CT的3脚与充电电路直流输入端DC_INPUT相连接，4脚与MOS管Q1的集电极相连接，所述第一二极管D1的阳极与第六电阻R6并联后与电流互感器CT的1脚相连接，所述第一电阻R1、第二电阻R2以及拨码开关SW的4脚、5脚、6脚并联后与第一二极管D1的阴极相连接，所述拨码开关SW的1脚、2脚、3脚分别与第三电阻R3、第四电阻R4以及第五电阻R5相连接，所述第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5以及第六电阻R6并联后与充电电路的地GND1相连接，电阻R1的下端与电容C1的上端并联后与控制IC U1的3脚相连，所述控制IC U1的7脚与充电电路的供电电源相连接，所述控制IC U1的5脚、光耦U2的3脚以及第一电容器C1的并联后与充电电路的地GND相连接；所述控制IC U1的6脚与光耦U2的2脚相连接。

优选地，所述PWM电路还包括第二二极管D2、第二电容器C2、第七电阻R7以及第八电阻R8，第二二极管D2的阴极与电感器L1的1脚并联后与MOS管Q1的发射极相连接，电感器L1的2脚与第二电容器C2的正极并联后与充电电流直流输出DC_OUTPUT相连接，第二二极管D2的阳极与第二电容器C2的负极并联后与充电电路的地GND1相连接，光耦U2的8脚与驱动电源相连接，5脚与驱动电源的地GND2相连接，控制IC U1的5脚和6脚并联后与第七电阻R7相连接，第七电阻R7与第八电阻R8并联后与MOS管Q1的门极相连。

优选地，所述充电电路的供电电源为12V。

优选地，所述驱动电源为15 V。

优选地，所述控制IC U1为电流型控制IC。

中小功率UPS电源的充电调节方法，是通过改变控制IC U1的6脚输出脉冲的占空比，进而控制充电电路的充电电压，通过控制充电电压实现充电电流的调节。

作为对上述方法的详细描述，所述中小功率UPS电源的充电调节方法，包括：电流互感器CT采样充电电路输入侧的电流，经第一二极管D1整流后由拨码开关SW以及第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5后转化为电压信号；该电压信号经过第一电阻R1和第一电容器C1送到控制IC U1的1脚，根据其特性，当其1脚电压高于1V时，其6脚被封锁不能输出高电平，电电路中MOS管Q1的占空比被限制；当拨码开关SW的3个触点全部打下时，采样电阻为第二电阻R2，第一二极管D1阴极的电压为第一二极管D1整流后的电流与采样电阻第二电阻R2的乘积。

当拨码开关SW的第1个触点打上，第2、第3个触点打下，第一二极管D1阴极的电压为第一二极管D1整流后的电流与第二电阻R2、第三电阻R3两个电阻并联后阻值的乘积。

当拨码开关SW的第1、第2个触点打上，第3个触点打下时，第一二极管D1阴极的电压为第一二极管D1整流后的电流与第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4三个电阻并联后阻值的乘积。