基于LM2596的不间断直流电源设计方案（二）

1.5 直流升压电路设计

　　设置直流升压电路的目的是将4.2 V升压为5 V.直流升压器的电路如图5所示，电路主要由新颖的DC-DC升压变换集成电路组成。

　　LTC1872是一种超小型DC-DC直流变换集成电路，效率高达90%，低功耗状态电流为270 μA，本电路实现输入4.2 V 直流电压变换为输出5 V、最大负载电流为1 A的直流电压。该电路输出电压精度可为±4%.

　　1.6 电压采样电路设计

　　电压采样电路如图6所示。当充电电压U01 》4.2 V时，T1 导通，继电器常闭触点JM1 断开，常开触点JM2 接通恒压充电电路；当充电电压U01 《 4.2 V 时，T1 截止，继电器常闭触点JM1 接通，恒流充电电路工作，常开触点JM2断开，恒压充电电路不工作。

　　1.7 继电器切换电路

　　切换电路采用继电器控制，简洁易控，性价比高，电路如图7所示。电网电压正常时，继电器吸合K1接通，K2断开，由LM2596供电；当电网断电时，继电器释放K1断开，K2 闭合，由蓄电池供电。选用的继电器型号为HRS2H-S-DC5V-N，线圈额定工作电压为5 V，触点最大耐压值直流电压为24 V，电流为3 A.

　　2 系统测试

　　2.1 电源电路测试

　　当Ui 在176~253 V时，在经过隔离变压器，整流滤波及LM2596变换器时，U03 可达到5.1 V、I0 为1 A.同时在满载的条件下，电压的最大调整率为0.24%.当Ui 为176 V时，在空载到满载的条件下，整个负载的调整率可达到 1%.

　　当在满载时，它的纹波电压≤5 mV.在测试满载条件整个电路的效率时，它的最低效率可达到70%.

　　2.2 充电电路测试

　　恒流、恒压充电测试：经测试充电电路能够在满足恒流（200 mA）充电时，当电压达到4.2 V 时，会自动改为恒压（5 V）进行充电。

　　同时蓄电池向升压电路供3~4.2 V 电压时，经过LTC1872 升压电路，可达到U02 = 5 V， I0 =1 A，便可保证经过切换电路向用电设备提供足够的电源。

　　2.3 升压电路测试

　　升压电路 测试结果如下：

　　从测试结果看出，升压电路工作正常。

　　3 结语

　　本方案所设计的不间断直流电源，主要是利用LM2596和W117等芯片，较成功地实现了设计要求的功能，电路易于实现，测试结果表明电路性能较好，符合系统方案设计要求， 整体性能稳定，具有较好的应用价值。