[發(fā)明專利]具有交流與直流供電的服務(wù)器冷卻系統(tǒng)及其操作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210387120.2
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN103730946A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳衍璋;李建忠;黃振祐;曾裕杰
• 申請（專利權(quán)）人: 臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;G06F1/20
• 代理公司: 隆天國際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 馮志云;呂俊清

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)一種服務(wù)器冷卻系統(tǒng)及其操作方法，尤指一種具有交流與直流供電的服務(wù)器冷卻系統(tǒng)及其操作方法。

背景技術(shù)

在封閉式的機(jī)柜設(shè)備中，為了讓機(jī)柜內(nèi)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)作，通常會將機(jī)柜內(nèi)的余熱排至機(jī)柜外，以維持機(jī)柜內(nèi)工作溫度在設(shè)定的范圍內(nèi)。傳統(tǒng)定頻空調(diào)啟動時，瞬間電流大，震動及噪音也較大，因此啟動不僅耗電而且造成壓縮機(jī)壽命的衰退。由于傳統(tǒng)的機(jī)柜空調(diào)冷卻系統(tǒng)大多使用交流電源或直流電源的單一供電方式，如此間接地限制了空調(diào)系統(tǒng)供電方式的選擇彈性。此外，使用單一電源供電的方式，將依設(shè)置場所的電源環(huán)境，而使用交流電源或直流電源為輸入電源的對應(yīng)系統(tǒng)，當(dāng)供電發(fā)生異常時，便停止系統(tǒng)運(yùn)作，直到供電恢復(fù)正常范圍，才會重新啟動運(yùn)作。

參見圖1，為現(xiàn)有技術(shù)的兩級式電源轉(zhuǎn)換器的電路方塊圖。使用單一電源供電的方式，會間接地限制了空調(diào)系統(tǒng)供電方式的選擇彈性，以電池柜的應(yīng)用為例，一電池組13A在正常工作時，可經(jīng)由一交流電源(市電)Vac轉(zhuǎn)換取得的低壓直流電壓來充電，儲存電力于該電池組13A中，該電池組13A可視為具額定電壓的直流電壓源。在此電源供應(yīng)環(huán)境下，若使用直流電源單一供電的空調(diào)系統(tǒng)，系統(tǒng)電源將由該電池組13A儲存的直流電源提供，空調(diào)系統(tǒng)的消耗功率便會經(jīng)過兩級的電力轉(zhuǎn)換損失。由圖1可看出，該兩級式電源轉(zhuǎn)換器第一級是該交流電源Vac經(jīng)由一電磁干擾濾波器10A、一整流電路11A、再經(jīng)過一直流降壓電路12A轉(zhuǎn)換為一低壓直流電源。第二級則是利用一直流升壓電路14A將低壓直流電源升壓為高壓直流電源，并且該高壓直流電源則經(jīng)過一電容15A與一功率開關(guān)驅(qū)動電路16A驅(qū)動一壓縮機(jī)17A運(yùn)轉(zhuǎn)。惟，此空調(diào)系統(tǒng)電源經(jīng)兩級電源轉(zhuǎn)換，整體的用電效率將會降低。

參見圖2，為現(xiàn)有技術(shù)的單級式電源供應(yīng)器的電路方塊圖。由圖2可看出，一交流電源(市電)Vac經(jīng)由一電磁干擾濾波器20A、一整流電路21A、一電容22A轉(zhuǎn)換為一直流電源，該直流電源再經(jīng)過一功率開關(guān)驅(qū)動電路23A驅(qū)動一壓縮機(jī)24A運(yùn)轉(zhuǎn)。雖然單級式電源轉(zhuǎn)換器系將空調(diào)系統(tǒng)的電源以該交流電源Vac經(jīng)整流電路輸出的高壓直流電源提供，可減少兩級電源轉(zhuǎn)換的損失，提高系統(tǒng)用電效率，然而，一旦該交流電源Vac發(fā)生異常時，將使得空調(diào)系統(tǒng)停止工作，直到該交流電源Vac恢復(fù)正常才得以繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

因此，如何設(shè)計出一種具有交流與直流供電的服務(wù)器冷卻系統(tǒng)及其操作方法，能夠選擇使用外部交流電源或外部直流電源對服務(wù)器冷卻系統(tǒng)提供供電，以增加供電彈性、提高供電可靠度并且確保供電安全性，乃為本案創(chuàng)作人所欲行克服并加以解決的一大課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提供一種具有交流與直流供電的服務(wù)器冷卻系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的問題。因此本發(fā)明的具有交流與直流供電的服務(wù)器冷卻系統(tǒng)，電性連接一外部交流電源與一外部直流電源，以驅(qū)動至少一高壓冷卻裝置與至少一低壓冷卻裝置。該服務(wù)器冷卻系統(tǒng)系包含一交流輸入子系統(tǒng)、一直流輸入子系統(tǒng)以及一驅(qū)動控制子系統(tǒng)。該交流輸入子系統(tǒng)系接收該外部交流電源，以提供一第一直流電壓與一第二直流電壓，其中，該第二直流電壓系降壓轉(zhuǎn)換該第一直流電壓所得。該直流輸入子系統(tǒng)系接收該外部直流電源，以提供一第三直流電壓與一第四直流電壓，其中，該第四直流電壓系升壓轉(zhuǎn)換該第三直流電壓所得。該驅(qū)動控制子系統(tǒng)系電性連接該交流輸入子系統(tǒng)與該直流輸入子系統(tǒng)，并且接收該第一直流電壓、該第二直流電壓、該第三直流電壓以及該第四直流電壓。當(dāng)該外部交流電源正常供電時，該驅(qū)動控制子系統(tǒng)系控制該第一直流電壓與該第二直流電壓分別對該高壓冷卻裝置與該低壓冷卻裝置供電；當(dāng)該外部交流電源異常供電而該外部直流電源正常供電，該驅(qū)動控制子系統(tǒng)系控制該第四直流電壓與該第三直流電壓分別對該高壓冷卻裝置與該低壓冷卻裝置供電。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有交流與直流供電的服務(wù)器冷卻系統(tǒng)的操作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的問題。因此本發(fā)明服務(wù)器冷卻系統(tǒng)操作方法系包含下列步驟：(a)輸入一外部交流電源與一外部直流電源至該服務(wù)器冷卻系統(tǒng)，以建立一驅(qū)動控制級的輔助電源，并且控制該服務(wù)器冷卻系統(tǒng)進(jìn)入一待機(jī)狀態(tài)；(b)判斷該外部交流電源是否正常，若該外部交流電源正常，則截止一直流控制開關(guān)與導(dǎo)通一交流控制開關(guān)，進(jìn)而使該服務(wù)器冷卻系統(tǒng)進(jìn)入一交流操作狀態(tài)；(c)若該外部交流電源異常，則截止該交流控制開關(guān)與導(dǎo)通該直流控制開關(guān)；(d)判斷該外部直流電源是否正常，若該外部直流電源正常，則該服務(wù)器冷卻系統(tǒng)進(jìn)入一直流操作狀態(tài)；以及(e)若該外部直流電源異常，則該服務(wù)器冷卻系統(tǒng)進(jìn)入該待機(jī)狀態(tài)。