平衡式电源制造技术

平衡式电源，属于电子技术领域，由整流单元，两个对称式调压单元，两个对称过流保护显示单元，稳压值调整支路；三次过压保护支路；混合电路共同组成，是发明专利技术者运用已有技术成果，设计的一种新型电源，稳压性能好，防雷效果显著，有过流过压保护，最主要是即使有损坏，也能实现科学递补，正常供电，不会影响配套设备的性能，本实用新型专利技术实施后，稳压电源的可靠性作了大步提升，使稳压电源得到了进一步的发展。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

属于电子

技术介绍
电源是电子设备必不可少的部分，任何电子设备都需要电源与之配套。电源也是容易损坏的部分，其原因之一是该部分的有源件都处于一种长时间的工作状态之中，而且负荷大，二是有雷击时，其涌流涌压首先作用于该部元件。由于电源的可靠性，直接影响到电子设备的整体可靠性，所以从某种意义说，判断该设备的可靠性高不高，首先就应看其电源可靠性高不高。而现在的电子稳压源中，普遍采用了以78系列为代表集成电路，而这些集成电路如不进行一定创新，存在以下不足，一是这些集成电路固有性存在着输入电压低的弱点，不能承受雷击的涌压。二是如何实现备份关系，也即是当一块78系列集成电路损坏后，第二块集成电路如何进行科学递补，因为不能简单地采用两块集成电路并联的方法来实现，那样将产生新的问题。因此如何提高电源的可靠性，成为一道课题。
技术实现思路
本专利技术的任务与目的是提出一种新电源的技术方案，该电源的特点一是在未过压时本专利技术中的有源件不易损坏，二是即是损坏后内部有源件能实现科学递补，实现正常供电，同时还兼有多种优点，从而提高稳压电源的可靠性与性能。本专利技术采用的措施是:1、平衡式电源是由整流单元，两个对称式调压单元，两个对称过流保护显示单元，稳压值调整支路；三次过压保护支路；混合电路共同组成。其中:第一个调压单元是由一个三极管与外围件组成，用三极管的集电极接在了整流单元的输出端，用一个电阻接在了集电极与基极的基极之间，该管基极还连接了以下两路:第一支路是稳压值调整支路，第二支路是三次过压保护支路，第三支路是连接了本级过流保护与显示单元中的二极管；该管发射极串联了本级过流保护显示单元中的电阻后成为了本级输出。第二个调压单元是由另一个三极管与外围件组成，该管集电极与第一单元连在一起，该管基极与第一调压管的基极连在一起，该管发射极串联了本级过流保护显示单元中的电阻后成为了本级输出。第一过流保护与显示单元是由一只发光管与本级发射极所串联的电阻组成，用发光管的正极接本单元中三极管的基极，另一端接在本级发射极串联电阻后的输出。第二过流保护与显示单元是由另一只发光管与另一只电阻组成，用发光管的正极接在本单元中三极管的基极，另一端接在本级发射极串联电阻后的输出。稳压值调整支路是调压管基极连接了一个稳压二极管与电阻后接地。三次过压保护单元是在调压管基极连接了稳压管组成的稳压支路后接地。混合电路是由两只二极管组成，两只二极管的正极分别连在了两只三极管的输出，负极连在一起作为本专利技术的最后输出。2、三次过压保护的形式之一是三极管的基极连接了一只稳压二极管的正极，稳压管的负极接地；形式之二是三极管的基极连接了一只稳压二极管的正极，稳压管的负极再串联了几只二极管后接地。3、调压三极管是高反压大功率三极管，二极管是面结合型二极管，发光管是高亮度LED发光管。对以上措施解释如下:一、稳压的主要原理:调压单元中的两管采用了平衡式的射随输出，有很强的负反馈，一旦线路参数确定后，调整管就可以稳定在一个具体的数值上，而这个精度已能满足很多设备的需要。二、本专利技术实施后，可以产生多种优异的性能，这些性能一是内部有源件不易损坏；二是可靠性高，有意外时第一管损坏，第二管可以提供正常电源；三是具有过流保护功能，四是可以扩展市电波动范围，增大了应用空间；五是有过压显示功能，扩展了稳压源的功能，六是可灵活调整稳压的输出值，以适应浮充的需要。这些功能对于稳压电源来说都是十分重要的。三、在正常工作时内部有源件不易损坏的原因；1、在未过压时，两管同时工作时，能实现功率科学平均分配。其原因是当其中之一管通过的电流过大时，发射极所串联的电阻压降增大，该级的基极电流会通过电流保护配套二极管通道而减少，因而自动进行了调制与平衡。2、雷击与市电意外过压是有源件易损坏的主要原因，而本线路却对这两种情况能很好地避免。其原因如下:第一、调整管采用了高反压大功率管，其反压可以达数百伏，几乎是78系列的三端稳压集成电路输入电压的10倍左右。第二、增加了防雷管作二级保护，能将雷击时的涌压限制在三极管反压之内。第三、是增加了防雷三级保护支路，既是三次过压保护支路。再次对调整管基极(也既是电源输出)进行严格限压。该部分既是图1中106所示，其特点是整流端在无过压情况时，被稳压值调整支路(图1中107所在支路)钳位，没有电流通过，等效电路是开路。不存在电磨损，不会损坏。雷击涌压过大时，稳压值调整支路所串的电阻(图1中108)两端电压会瞬时增高，导致该支路导通。这里应说明的是稳压值调整支路中电阻在正常工作时所占的电压比例很小，所以在正常工作时基本上不影响正常的稳压作用，但在雷击时却起到良好的保护作用。三、当两管之一损坏时，另一管能实现科学递补，从而提高了可靠性。其原因:由于两管的发射极均串有隔离二极管，所以当第一管损坏时，不会增大第二管的发射极负载，自动形成了开路状态，所以只要调整好三极管发射极所串联的电阻阻值，未损坏的三极管可以正常向外供电，而不影响整体性能。四、形成过流保护原理:当输出电流过大时，调整管发射极所串联的电阻压降增大，超过一定值时，过流保护支路中的二极管导通，流入输出电压调整管的基极电流减少，负载过流超多，则减少的基极电流越多，自动形成对调整管保护。五、产生过流保护指示的原因:在形成过流保护时，基极电流通过发光二极管，灯亮，这里LED发光二极管起了双重作用，一是过流保护配套元件，二是发光指示。同进应说明的是，在调试时应调查成这样的情况，正常时灯不亮，而在有故障时，电流大而灯亮，其好处是可以通过指示灯是否发亮而断定是否有故障，从而使本专利技术成为即是一种稳压源，也是一种监测器。六、能扩展市电工作的范围分析:1、在市电较高的地方与时段不会损坏电路的原因:因调整管是高反压管，仅管此时桥式输出的电压高，但是还会远低于高反压管耐压值。2、能在市电较低的地方与时段工作的主要原因:一是线路中的三极管，不会产生附加电压降，直接将桥式整流输出电压调整为输出稳压电路输出电压，即是只要桥式电压高于输出电压，且这个电压能使三极管工作，就能稳压。(说明:如果采用传统的三极管与三端集成电路串联的方案，因为三端要稳定的工作，必须要输入端的电压高于输出端一个定值，而三端集成电路的输入前级如果串有三极管发射器，则输入端就增加了射随器引起的附加电压损失，也即是在市电低时，桥式输出必须要减去附加损失电压后，才是三端集成电路的输入有效电压。而在市电低时，这是宝贵的电压。)，其二是因调整管是高反压管，所以在设计时可以把桥式输出电压可以设计得高一些，在市电低时，这时桥式电压不可能很低，就可以作一定补偿。3、能扩展市电变化范围的原因:由于上两条原因，市电高时不损坏电路，而在较低时仍可以正常工作。所以可大大地扩展了市电变化的工作范围。七、可以调整不同的输出稳压值的原因。由于基准电压第一支路中，稳压二极管的压降是主导作用，所以可以形成粗调，而所串联的电阻所占的比例很小，所以也可以作精调之用，精调的好处是可以调成对蓄电池浮充所需的标准电压，如6、6伏；12、8伏，等，因为浮充电压都会高于正常的放电标电压。八、采用措施2后，有利于批量生产，因为调试更方便，而且精度高。其原因是第二只支路的稳压值一致性好，而且只会比第一支路多两个PN节，既1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
平衡式电源，其特征是：由整流单元，两个对称式调压单元，两个对称过流保护显示单元，稳压值调整支路；三次过压保护支路；混合电路共同组成；?其中：第一个调压单元是由一个三极管与外围件组成，用三极管的集电极接在了整流单元的输出端，用一个电阻接在了集电极与基极的基极之间，该管基极还连接了以下两路：第一支路是稳压值调整支路，第二支路是三次过压保护支路，第三支路是连接了本级过流保护与显示单元中的二极管；该管发射极串联了本级过流保护显示单元中的电阻后成为了本级输出；第二个调压单元是由另一个三极管与外围件组成，该管集电极与第一单元连在一起，该管基极与第一调压管的基极连在一起，该管发射极串联了本级过流保护显示单元中的电阻后成为了本级输出；第一过流保护与显示单元是由一只发光管与本级发射极所串联的电阻组成，用发光管的正极接本单元中三极管的基极，另一端接在本级发射极串联电阻后的输出；第二过流保护与显示单元是由另一只发光管与另一只电阻组成，用发光管的正极接在本单元中三极管的基极，另一端接在本级发射极串联电阻后的输出；稳压值调整支路是调压管基极连接了一个稳压二极管与电阻后接地；三次过压保护单元是在调压管基极连接了稳压管组成的稳压支路后接地；混合电路是由两只二极管组成，两只二极管的正极分别连在了两只三极管的输出，负极连在一起作为本专利技术的最后输出。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宁永敭，蒋丹，
申请(专利权)人：蒋丹，
类型：实用新型
国别省市：