醫用24V直流穩壓電源呼吸機轉換開(kāi)關(guān)的設計與應用

從以上計算看出，干擾小于3 s，電路不會(huì )自鎖，大于3秒電路會(huì )自鎖，從電壓降到21 V到繼電器J1和J2可靠轉換，需5 s時(shí)間，這樣就保證了呼吸機轉換開(kāi)關(guān)的可靠性。

3.7 整機工作原理與電路調試

第一步：調節W1電位器，把滑動(dòng)端調到最上端，接通交流220 V電壓，這時(shí)D8負端獲得24 V直流電壓，F1發(fā)光二極管發(fā)光，指示24 V電源已經(jīng)上電。接通呼吸機開(kāi)關(guān)K1，呼吸機獲得24 V直流電壓。接著(zhù)接通K開(kāi)關(guān)，E1和E2串聯(lián)24 V電池電壓通過(guò)D3和D4被接入電路，此時(shí)，呼吸機獲得的電壓是由D8和D3輸出來(lái)決定的，當D8輸出的對地電壓高于D3輸出的對地電壓時(shí)，D3反相偏置而截止，呼吸機獲得的工作電壓就由電網(wǎng)提供的能量來(lái)決定，反之，就由電池提供能量。

第二步：斷開(kāi)市電，使D8輸出為0 V，此時(shí)，呼吸機由E1和E2電池提供電壓24 V。第三步：調節W1電位器滑動(dòng)端到最下端，此點(diǎn)電壓比比較器B1的4腳電壓低，此時(shí)，比較器B1的2腳輸出低電平，接著(zhù)C1和R4延時(shí)充電，隨后把T1接通，在R5上建立2V電壓，此電壓大于D6電壓，通過(guò)比較，使B2、B3、B4輸出低電平，C1和R4繼續充電，此過(guò)程是一個(gè)正反饋過(guò)程，把比較器2腳鎖死，即使比較器2腳變化也不會(huì )影響C1和R4繼續充電。電路自鎖后，通過(guò)C2和R8繼續延時(shí)充電，打通晶體管T2和T3，T3驅動(dòng)J1和J2線(xiàn)包，繼電器J1和J2常閉點(diǎn)2和4瞬間接通J1和J2常開(kāi)點(diǎn)1和3，把串聯(lián)E3和E4電池接入電路，提供給呼吸機24 V電源。為了指示電池電壓轉換成功，在繼電器J1的常閉開(kāi)關(guān)中，接一R12和F3串聯(lián)支路，當開(kāi)關(guān)轉換成功后，24 V加在該串聯(lián)支路上，發(fā)光二極管F3發(fā)光，表示開(kāi)關(guān)轉換成功。

電路中D1和D2是降壓二極管，因為電動(dòng)摩托車(chē)4節電瓶在充滿(mǎn)電壓時(shí)，電壓可達到51 V直流電壓，為了在呼吸機上得到24 V的直流電壓，所以要用D1和D2來(lái)進(jìn)行降壓。電路中K是雙刀雙擲開(kāi)關(guān)，當開(kāi)關(guān)K按下時(shí)，常開(kāi)點(diǎn)閉合，接通電源，同時(shí)C1兩端的常閉點(diǎn)斷開(kāi)，C1和R4延時(shí)充電;當開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí)，電源斷開(kāi)，C1兩端被閉合，C1放電。

4 結束語(yǔ)

呼吸機轉換開(kāi)關(guān)相當于一臺UPS電源，但從工作原理上又不同于UPS電源，UPS電源在電網(wǎng)斷電時(shí)，提供的是交流220 V電壓。而呼吸機轉換開(kāi)關(guān)在電網(wǎng)斷電時(shí)，給負載提供的是長(cháng)時(shí)間的直流電壓，此電壓由電動(dòng)摩托車(chē)電池替代，所以呼吸機在電網(wǎng)斷電的情況下能長(cháng)時(shí)間工作。根據這一工作原理，它可用在當電網(wǎng)斷電時(shí)，需要直流工作的任何額定電壓負載，所以它有著(zhù)很廣泛的應用。從長(cháng)期應用中，它工作穩定可靠。