二极管自动切换式不间断电源电路

（1）电路工作原理一种使用电路如图1所示，CMOS系统或仪表的实际电源按VDD~+5V设计，VD1~VD2为三只1N4001型硅整流管，其最 大工作电流为1A，正向导通压降约0.6V，反向耐压值为50V，VD2和VD3串联后导通压降约1.2V，采用交流供电时 VD1导通，VD2和VD3截止，由四节1.5V一号电池串联而成的6V备用电源不起作用，三端稳压器7806的输出电压 V0=6V，经过VD2降成5.4V，向CMOS系统供电，此时VDD=5.4V。

 

一旦交流220V电源突然停电，V0急剧下降，使VD1截止，VD2和VD3迅速导通，此时改由备用电源E向系统供电， VDD=4.8V，但因CMOS电路的电源范围很宽，故不会影响电路的正常工作，至多是LED数码管的显示亮度略微降低 ，人眼未必能觉察出来。

当电网又恢复正常时，VD1迅速导通，VD2与VD3自动截止，备用电源即不起作用。因此，VD1~VD3可起到在瞬间 自动切换直流电源的作用。

（2）设计要点。

一般情况下可选取
 

 

才能保证交流供电时备用电源被自动切断。

举例说明，设仪表的工作电源VDD=9V，取V0=E=9V，采用交流电源时供电电压V0=8.4V，改由备用电源供电时为 7.8V，改由备用电源供电时为7.8V，可选7809型集成稳压器，E由6节1.5V一号电池串联而成。

（3）注意事项

①为改善二极管的开关特性，可用肖特基整流二极管代替1N4001，典型产品有B82-004型（对管）、D80-004型 （单管），其额定整流电流为15A，正向导通压降仅0.3V，反向恢复时间低至10ns以下，能显著提高UPS电源的 效率和可靠性。

②采用一号电池作备用电源，适合于功耗在3W以下的系统短时间（不超过0.5h）使用，最大工作电流（即电池 放电电流）为0.3A，若系统的功耗较大，建议采用容量较大的R40型里电池或蓄电池供电。