基于UC3906的直流不间断电源设计

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池安时值的电流大小）时，通常被认为是最大的不过充电流。加大充电速度会使密封的铅酸充电电池充电速度加快。

当电池达到１００％的电荷蓄积后，需要通过在电池电极施加适当的电压以保持蓄积电荷不流失，这时的电压叫做浮充电压。如果浮充电压施加不当会对电池造成不良的影响，如果施加浮充电压偏高会造成过充，过低则保持不住已经充好的电能。浮充电压具有负温度系数－３．９ｍＶ／℃・Ｃｅｌｌ，如果电池浮充电压不被补偿，则也会发生电池充电不良的情况。

１．２充电器的设计

本文设计采用美国ＴＩ公司的ＵＣ３９０６芯片。此芯片是专门针对铅酸电池充电设计的。内部的的逻辑电路提供三种充电状态，并对温度进行了精确的跟踪补偿。可以发挥电池的最大容量，延长电池的使用寿命。

如图二所示，ＵＣ３９０６内部为混合电路，既有模拟电路，又有数字电路。模拟电路包括限流单元、电流检测单元、带温度补偿的参考电压单元，低电压检测单元等。数字电路主要包括两个ＲＳ触发器。

ＵＣ３９０６的典型充电电路采用两步充电完成。当主电源供电时，电池以最大充电电流恒流充电。当电池的电压达到一定电压时，施加在电池上的充电电压被降低到浮充电压，此时，给电池充电的电流将仅仅用来维持电池不放电。当外部负载放电时，电池电压下降。当电池电压下降到浮充电压以下时，充电器提供最大的电流。如果电池电压继续下降到特定电压，则充电器将恢复到大电流充电状态。当然，在铅酸电池长期未用后（在未施加浮充电压时），铅酸电池存储的电能会在内部消耗（亏减速度约为２０％／月），造成电池电压远远低于标称电压。当再次充电时压差过大，造成电池发热严重。可以通过ＵＣ３９０６内部的使能比较器完成初始涓流充电的功能，避免大压差充电发热过大问题的发生。

在最终设计中，利用Ｒａ１，Ｒａ２，Ｒｃ，Ｒｄ构成的分压网络来检测电池的电压检测和关键信号的采样，完成理想的充电电流、关键切换电压、最大充电电流等参数的控制。计算公式组如下：

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通，继电器线圈失电，常开触点释放，完成整个系统的复位。

在此单元中添加了Ｄ１到Ｄ５共５个二极管做反向截止，防止如系统停电后电池向主电源反向供电的情况发生。添加了主电源指示的部分ＬＥＤ１。并由Ｒ１０和Ｃ４对整个电路进行补偿。３结束语

由于Ｑ２是充电电流通过的线路，所以Ｑ２需要考虑其功耗和散热方式。继电器是动态的方式投入使用的，所以应当考虑其触点的电气参数。由于ＵＣ３９０６具有内部参考电压源，用来调整电池温度变化所需要的充电参数的变化，所以，需要在布线时应尽量将芯片贴近铅酸电池壳体，以保证参数的正确性。分压网络是保证充电电压精确的关键，所以应选择电阻值精确、稳定、温漂小的电阻。

此电路已投入实际应用，能够长期稳定运行。参考文献

［１］李兵．　基于ＵＣ３９０６的免维护铅酸电池智能充电器的设计［Ｊ］．机械工程师，２００５．

［２］黄炎会，罗炜．　简易不停电电源（ＵＰＳ）的设计［Ｊ］．荆门职业技术学院学报，２００３．

［３］于玮，黄念慈．　小灵通基站ＵＰＳ电源［Ｊ］．通信电源技术，２００３．

［４］李崇辉．自动切换开关在ＵＰＳ供电系统中的应用［Ｊ］．２００５．

［５］张满良．ＵＰＳ不间断电源系统运行和维护中应注意的几个事项［Ｊ］．２００６．作者简介

吴杰（１９７９—），男，安徽黟县人，西安交通大学在读博士，西安工业大学电信学院教师，主要研究方向：　嵌入式系统开发、微机测控技术；

姚明亮（１９７８—），男，吉林长岭人，西安工业大学电信学院教师，主要研究方向：　微机测控技术。