[實(shí)用新型]一種數(shù)字化雙激不間斷開關(guān)電源有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201520034640.4 | 申請日: | 2015-01-19 |
| 公開(公告)號(hào): | CN204441998U | 公開(公告)日: | 2015-07-01 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 冉茂鑫 | 申請(專利權(quán))人: | 杰興電子科技(深圳)有限公司;冉茂鑫 |
| 主分類號(hào): | H02J9/06 | 分類號(hào): | H02J9/06 |
| 代理公司: | 深圳市匯力通專利商標(biāo)代理有限公司 44257 | 代理人: | 王鎖林 |
| 地址: | 518029 廣東省深圳*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 數(shù)字化 不間斷 開關(guān)電源 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
?本實(shí)用新型涉及電壓轉(zhuǎn)換裝置,具體涉及一種數(shù)字化雙激不間斷開關(guān)電源。
背景技術(shù)
在節(jié)能減排的大潮流下,電壓轉(zhuǎn)換裝置的效率也在不斷提升。出現(xiàn)很多線路拓?fù)洹6訧T行業(yè)為代表的應(yīng)用領(lǐng)域,存在相當(dāng)龐大的斷電部分的市場需求。而這些需求,目前仍由傳統(tǒng)的“非典型串聯(lián)”的斷電保護(hù)裝置(如UPS和充電器)所占據(jù)。用戶和市場對于“非典型串聯(lián)”的UPS的功能利用率比AC斷電的幾率還低的現(xiàn)實(shí)視而不見,實(shí)際上造成極大地浪費(fèi)而不自知。其典型的應(yīng)用形態(tài)是IDC機(jī)房,動(dòng)輒以數(shù)百KVA的UPS冗余的供電保護(hù)系統(tǒng),建造成本少則數(shù)百萬多則數(shù)千萬,而每年還要浪費(fèi)電能數(shù)百萬度。
目前,數(shù)字設(shè)備如電腦、安防監(jiān)控系統(tǒng)等,往往也需要選擇一種雙輸入電壓變換裝置,以維持設(shè)備不間斷運(yùn)行,避免停電導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失損失。
發(fā)明內(nèi)容
為避免現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本實(shí)用新型提供一種數(shù)字化雙激不間斷開關(guān)電源,以滿足數(shù)字設(shè)備、電器對不間斷開關(guān)電源配套的需求。
本實(shí)用新型以如下具體方案實(shí)現(xiàn)。一種數(shù)字化雙激不間斷開關(guān)電源包括:
主變壓器,含有初級(jí)線圈和次級(jí)線圈;
主回路,包括連接在高壓直流總線和高壓地之間的高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò),以及從該高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò)的第一端到第二端依次連接的諧振電感、所述的初級(jí)線圈和諧振電容;
同步整流輸出回路,包括由反向串聯(lián)的兩個(gè)同步整流管與所述次級(jí)線圈并聯(lián)構(gòu)成的倍流整流器,以及連接于該倍流整流器的第一、二輸出端(E1、?E2)的濾波電路;
同步直流變換電路,它含有從所述第一輸出端(E1)到低壓地之間依次連接的一個(gè)低壓開關(guān)管、隔離二極管和低壓直流電源;和連接在所述第二輸出端(E2)與所述隔離二極管負(fù)極之間的另一個(gè)開關(guān)管;以及
數(shù)字中心控制單元,其提供兩組同步的驅(qū)動(dòng)脈沖,第一組驅(qū)動(dòng)脈沖DrH’、DrL’控制所述高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò),第二組驅(qū)動(dòng)脈沖DrH、DrL控制所述的兩個(gè)同步整流管以及所述兩個(gè)低壓開關(guān)管;其第一采樣輸入端連接所述同步整流輸出回路的輸出端,第二采樣輸入端連接一個(gè)隔離采樣單元,用于采樣所述高壓直流總線的電壓,根據(jù)該電壓的變化自動(dòng)選擇主回路或同步直流變換電路工作。
其中,所述驅(qū)動(dòng)脈沖DrH’、DrL’最好是所述第二組驅(qū)動(dòng)脈沖中的驅(qū)動(dòng)脈沖DrH、DrL分別經(jīng)過一隔離電路形成的脈沖信號(hào)。
所述高壓直流總線上的直流電由AC整流濾波獲得,當(dāng)高壓直流總線和高壓地之間的電壓為額定電壓時(shí),所述主回路通過同步整流輸出回路向負(fù)載提供電能;當(dāng)高壓直流總線和高壓地之間的電壓為95%-85%額定電壓時(shí),所述主回路和同步直流變換電路交替向負(fù)載提供電能;當(dāng)高壓直流總線和高壓地之間的電壓低于85%額定電壓時(shí),所述同步直流變換電路向負(fù)載提供全部電能。
所述濾波電路包括兩個(gè)濾波電感和一濾波電容,該兩個(gè)濾波電感分別與所述倍流整流器的第一、二輸出端(E1、E2)連接,兩個(gè)濾波電感的另一端均接到該濾波電容上端作為DC輸出端,濾波電容另一端連接所述兩個(gè)同步整流管的公共端所在的低壓地。
在上述數(shù)字化雙激不間斷開關(guān)電源中,還包括一個(gè)電容器,跨接在所述的高壓直流總線和高壓地之間,用于在所述主回路和同步直流變換電路轉(zhuǎn)換時(shí)防止瞬態(tài)突變。
在一種方案中,所述的高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò)采用由四個(gè)高壓開關(guān)管兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)構(gòu)成的全橋開關(guān)網(wǎng)絡(luò),所述的高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò)的第一端和第二端分別為全橋的兩個(gè)中點(diǎn)。
在另一種方案中,所述的高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò)采用由兩個(gè)高壓開關(guān)管串聯(lián)構(gòu)成的半橋開關(guān)網(wǎng)絡(luò),所述的高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò)的第一端為半橋的中點(diǎn),所述的高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò)的第二端為半橋開關(guān)網(wǎng)絡(luò)與高壓地的連接端。
在第三種方案中,所述高壓開關(guān)網(wǎng)絡(luò)采用由兩個(gè)高壓開關(guān)管組成的推挽開關(guān)網(wǎng)絡(luò)。?
本數(shù)字化雙激不間斷開關(guān)電源在不影響AC-DC電源的工作效率的前提下,實(shí)現(xiàn)了第二能源(低壓直流源)熱備份,只要AC電壓或高壓直流DC低于某設(shè)定值,即可補(bǔ)充能量,能夠有效保證電源輸出穩(wěn)定。本電源只要很少的元件即可實(shí)現(xiàn)第二能源的接入,實(shí)現(xiàn)不間斷功能,體積小,成本低;可廣泛適用于電腦、安防監(jiān)控系統(tǒng)等數(shù)字設(shè)備使用。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型數(shù)字化雙激不間斷開關(guān)電源一實(shí)施例的原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
參照圖1,實(shí)施例數(shù)字化雙激不間斷開關(guān)電源包括主變壓器、主回路、同步直流變換電路、同步整流輸出回路、數(shù)字中心控制單元和隔離采樣單元等。
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