[發明專利]不間斷電源和使不間斷電源省電的方法

有效

• 申請號: 200910145313.5
• 申請日: 2009-06-01
• 公開（公告）號: CN101902056A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 陳優;馬宇
• 申請（專利權）人: GE醫療系統環球技術有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J9/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 靳春鷹;劉紅

技術領域

本發明涉及不間斷電源(UPS)。

背景技術

隨著電子技術的不斷發展，對供電系統的質量要求也不斷提高。由于UPS可以在負載突然斷電時能夠及時給負載提供連續的、穩定的、純凈的交流正弦波電源，從而避免引起數據丟失和錯誤、設備損壞或失控死機、停止工作等事故，因此被廣泛用于使用電子設備的許多行業。

通常，作為電子設備的備用電源設備，當市電正常輸入時，UPS將市電穩壓后供給負載使用，同時對UPS機內電池充電，將能量儲存在機內電池中，而當市電突然中斷(事故停電)或輸入故障時，UPS立即將機內電池的能量轉換為交流電繼續供負載使用，使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞。

然而，人們基本上均關注于UPS為負載供電的質量，而很少關注當負載不使用或者切除電源時UPS的狀態，在這種情況下，通常會讓UPS繼續保持通電狀態。這意味著UPS浪費其備用電源的能量而進入小電流(絹電流)放電周期。一般來說，UPS僅僅具有幾百個放電周期，更多的浪費意味著更短的壽命，這對于用戶來說是不利的。

發明內容

本發明的目的是提供一種不間斷電源，其可以根據負載水平而自動斷電，從而減少其備用電源的能量的浪費。

本發明的另一目的是提供一種不間斷電源，其可以根據負載水平而自動啟動。

本發明的再一目的是提供一種使不間斷電源省電的方法。

這里所述的“負載水平”是指負載的耗電大小。

根據本發明的一個方面，提供一種不間斷電源，其具有待機模式和備用模式，其能夠自動檢測負載水平，在備用模式下，當檢測到負載水平小于指定水平時，該不間斷電源自動關機斷電。

根據本發明的上述不間斷電源，在待機模式下，當檢測到負載水平上升到所述指定水平以上時，該不間斷電源自動開機供電。

根據本發明的上述不間斷電源，當所述負載具有備用電池時，該不間斷電源在負載處于非工作狀態、其備用電池電量不滿時，檢測到的負載水平將大于等于所述指定水平，這時該不間斷電源將保持處于備用模式而給負載的備用電池充電直至使其充滿，在負載的備用電池被充滿后，該不間斷電源會檢測到負載水平小于所述指定水平，這時該不間斷電源自動關掉備用電池并切斷交流輸出而進入待機模式。

根據本發明的上述不間斷電源，包括：輸入單元，用于從交流電源接收輸入交流電；控制單元，其耦合至輸入單元和輸出單元，用于控制不間斷電源的工作模式；輸出單元，由控制單元控制其是否向負載供電；其中，所述控制單元還用于自動檢測負載水平，并根據檢測到的負載水平而使不間斷電源自動關機斷電或自動開機供電。所述控制單元可以由微處理器，例如單片機來實現。

根據本發明的上述不間斷電源，所述控制單元包括：電流傳感器，用于感測負載的電流，其可以由霍耳傳感器或電流采樣電阻來實現；檢測單元，用于對電流傳感器感測到的負載的電流進行處理；判斷單元，用于根據來自檢測單元的電流來判斷所檢測的負載水平是否在指定水平以上。可選地，所述控制單元中的電流傳感器及檢測單元也可以從其中分離出來而成為獨立的單元。

根據本發明的上述不間斷電源，所述控制單元還包括：定時叫醒單元，用于在不間斷電源處于待機模式時，每隔指定時間叫醒UPS且在非常短的時間使能輸出單元進行交流輸出，以檢測負載水平，當負載水平在指定水平以上時，使不間斷電源開機供電，而當負載水平小于指定水平時，控制單元再次進入睡眠狀態，不間斷電源進入待機模式

根據本發明的上述不間斷電源，其中的單元劃分可以根據需要和功能進行適當的調整，而不局限于上述劃分。

根據本發明的另一方面，提供一種使不間斷電源省電的方法，不間斷電源能夠自動檢測負載水平，當檢測到負載水平小于指定水平時，該不間斷電源自動關機斷電。

根據本發明的上述方法，包括如下步驟：不間斷電源檢測是否接有外部交流電源，當檢測到接有外部交流電源時，則不間斷電源切換到由外部交流電源直接給負載供電；當檢測到沒有連接外部交流電源時，切換到其內部備用電池供電；在不間斷電源的備用電池供電時，檢測負載的交流輸出電流，并計算負載的輸出功率；將負載的輸出功率與指定水平進行比較，當其在指定水平以上時，不間斷電源持續使能交流輸出；當其小于指定水平時，不間斷電源進入待機狀態。

根據本發明的上述方法，在不間斷電源處于待機狀態時，當不間斷電源檢測到負載水平在所述指定水平以上時，該不間斷電源自動開機供電。