一種ups的輔助電源冗余式供電電路和啟?？刂葡到y(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及交流不間斷供電領(lǐng)域，特別是涉及一種UPS的輔助電源冗余式供電電路和啟?？刂葡到y(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]UPS(英文全稱(chēng):Uninterruptible Power Supply，中文名稱(chēng):不間斷電源)作為一種交流后備電源，一般由整流單元、逆變單元、升壓?jiǎn)卧?、控制單元、電池充電單元、旁路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、輸入輸出濾波單元及蓄電池組等部分組成。當(dāng)市電輸入正常時(shí)，UPS就將市電通過(guò)整流、逆變電路變換為穩(wěn)定交流電壓供負(fù)載使用，同時(shí)對(duì)電池的進(jìn)行浮充充電；當(dāng)市電不正常時(shí)，UPS就將電池中儲(chǔ)存的電能通過(guò)直流升壓并逆變轉(zhuǎn)換為恒壓、恒頻的交流電給負(fù)載供電。而當(dāng)UPS出現(xiàn)過(guò)載、過(guò)溫等異?，F(xiàn)象時(shí)，就會(huì)將負(fù)載從逆變端切換到旁路端，確保負(fù)載端不掉電。
[0003]UPS通常設(shè)置有專(zhuān)門(mén)的輔助電源來(lái)為UPS的各個(gè)單元中的有源器件進(jìn)行供電，穩(wěn)定可靠的輔助電源是UPS正常工作的前提。然而，在輔助電源的供電方式上，目前還存在以下幾點(diǎn)不足:一是有些內(nèi)置電池式的中小功率UPS的輔助電源通常僅由UPS內(nèi)部的蓄電池供電，這樣往往會(huì)導(dǎo)致電池失效后UPS無(wú)法開(kāi)機(jī)的情況;二是現(xiàn)有的UPS內(nèi)部蓄電池和輔助電源之間沒(méi)有設(shè)置控制開(kāi)關(guān)，在UPS關(guān)機(jī)停止運(yùn)行或處于閑置狀態(tài)時(shí)，UPS內(nèi)部的蓄電池將長(zhǎng)期處于放電狀態(tài)而嚴(yán)重影響其壽命。
[0004]同時(shí)，現(xiàn)有UPS往往設(shè)有“冷啟動(dòng)”和“開(kāi)/關(guān)機(jī)”兩個(gè)按鍵，操作復(fù)雜，不夠人性化，同時(shí)也增加制造成本。
[0005]因此，針對(duì)上述不足，有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)作進(jìn)一步地改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種UPS的輔助電源冗余式供電電路和啟?？刂葡到y(tǒng)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
[0008]一種UPS的輔助電源冗余式供電電路，包括:第一供電單元電路，接入蓄電池并控制蓄電池對(duì)輔助電源供電；第二供電單元電路，對(duì)市電進(jìn)行轉(zhuǎn)換后給輔助電源供電。其中，第一供電單元電路和第二供電單元電路共同并聯(lián)連接到輔助電源的輸入端，且在第一供電單元電路中還包括一個(gè)用于控制第一供電單元電路與輔助電源之間連接的控制開(kāi)關(guān)。
[0009]優(yōu)選地，第二供電單元電路包括充電器和第一單向?qū)щ娫?，其中，充電器的輸入接市電，充電器的輸出接輔助電源的輸入端，第一單向?qū)щ娫?lián)在充電器與輔助電源正極輸入端之間，適于電流由充電器至輔助電源單向流通，在市電正常時(shí)由充電器將市電轉(zhuǎn)換為直流電，對(duì)輔助電源供電，以及市電正常時(shí)由充電器為UPS中的蓄電池充電。
[0010]優(yōu)選地，第一供電單元電路還包括第二單向?qū)щ娫?，其中，第二單向?qū)щ娫m于電流由蓄電池至輔助電源單向流通，控制開(kāi)關(guān)和第二單向?qū)щ娫来未?lián)連接在蓄電池和輔助電源正極輸入端，在控制開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)由蓄電池對(duì)輔助電源供電。
[0011]另外，本發(fā)明還提供了一種UPS，包括上述任一所述的UPS的輔助電源冗余式供電電路。
[0012]另外，本發(fā)明還提供了一種UPS的啟停控制系統(tǒng)，包括輔助電源和蓄電池，還包括:第一供電單元電路，接入蓄電池并控制蓄電池對(duì)輔助電源供電，蓄電池并聯(lián)連接在輔助電源輸入端上，還包括一控制開(kāi)關(guān)，所述控制開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接在蓄電池正極和輔助電源正極輸入端連線上，適于在控制開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)由蓄電池對(duì)輔助電源供電;開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路，輸入連接在控制開(kāi)關(guān)上，輸出連接在控制器上，在檢測(cè)到有開(kāi)關(guān)操作時(shí)向控制器輸出一控制信號(hào)；繼電器，包括電源端、開(kāi)關(guān)端和控制開(kāi)關(guān)端開(kāi)閉的控制端，開(kāi)關(guān)端連接蓄電池正極與輔助電源正極輸入端，適于獨(dú)立控制蓄電池正極與輔助電源正極輸入端的通斷連接，電源端連接在輔助電源的一路輸出上;控制器，至少連接繼電器的控制端，至少在第一時(shí)間檢測(cè)到開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路輸出的控制信號(hào)時(shí)啟動(dòng)UPS工作并控制繼電器的開(kāi)關(guān)端導(dǎo)通，以及在第二時(shí)間檢測(cè)到檢測(cè)開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路輸出的控制信號(hào)時(shí)停止UPS工作并控制繼電器的開(kāi)關(guān)端斷開(kāi)。
[0013]優(yōu)選地，第一供電單元電路還包括第二單向?qū)щ娫m于電流由蓄電池至輔助電源之間做單向流通的串聯(lián)連接在蓄電池正極和輔助電源正極輸入端之間，第一供電單元電路至少在控制開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)由蓄電池對(duì)輔助電源供電。
[0014]優(yōu)選地，還包括:第二供電單元電路，輸入接市電，對(duì)市電進(jìn)行轉(zhuǎn)換后給輔助電源供電。
[0015]優(yōu)選地，第二供電單元電路包括充電器和第一單向?qū)щ娫?，其中，充電器的輸入接市電，充電器的輸出接輔助電源的輸入端，第一單向?qū)щ娫m于電流由充電器至輔助電源單向流通的串聯(lián)在充電器與輔助電源正極輸入端之間，且在市電正常時(shí)由充電器將市電轉(zhuǎn)換為直流電，對(duì)輔助電源供電，以及市電正常時(shí)由充電器為UPS中的蓄電池充電。
[0016]優(yōu)選地，所述開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路包括一光電耦合器，光電耦合器的輸入部分通過(guò)一電阻連接在控制開(kāi)關(guān)上，光電耦合器的輸出部分至少連接于控制器。
[0017]另外，本發(fā)明還提供了一種UPS，包括上述任一所述的UPS的啟?？刂葡到y(tǒng)。
[0018]如上所述，本發(fā)明很好解決了現(xiàn)有技術(shù)中僅由蓄電池為輔助電源供電，以及UPS關(guān)機(jī)后蓄電池還處于放電狀態(tài)而影響其壽命的問(wèn)題，創(chuàng)造性地實(shí)現(xiàn)了一鍵多能(即一個(gè)按鍵具有多個(gè)功能:冷啟動(dòng)、開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī))。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具有高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1顯示為一種UPS的輔助電源冗余式供電電路原理框圖。
[0020]圖2顯示為一種通過(guò)單按鍵來(lái)對(duì)UPS的開(kāi)/關(guān)機(jī)狀態(tài)進(jìn)行控制的電路原理框圖。
[0021]圖3顯示為實(shí)施2中通過(guò)單按鍵來(lái)對(duì)UPS的開(kāi)/關(guān)機(jī)狀態(tài)進(jìn)行控制的電路原理圖。
[0022]元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0023]10 第一供電單元電路
[0024]101控制開(kāi)關(guān)
[0025]20 第二供電單元電路
[0026]30輔助電源
[0027]40開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路
[0028]50繼電器
[0029]60控制器
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0031]需要說(shuō)明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0032]實(shí)施例1
[0033]請(qǐng)參見(jiàn)圖1，為一種UPS的輔助電源冗余式供電電路原理框圖。該冗余供電式輔助電源供電電路包括第一供電單元電路和第二供電單元電路。其中，第一供電單元電路接入蓄電池并控制蓄電池對(duì)輔助電源供電；第二供電單元電路對(duì)市電進(jìn)行轉(zhuǎn)換后給輔助電源供電。第一供電單元電路和第二供電單元電路共同并聯(lián)連接到輔助電源的輸入端，且在第一供電單元電路中還包括一個(gè)用于控制第一供電單元電路與輔助電源之間連接的控制開(kāi)關(guān)。
[0034]通過(guò)上述實(shí)施例1中的方案，增加了接入市電來(lái)對(duì)輔助電源供電，并在第一供電單元電路的蓄電池和輔助電源之間增加控制開(kāi)關(guān)，來(lái)控制是否由蓄電池對(duì)輔助電源供電，在市電正常時(shí)通過(guò)第二供電單元電路接入市電對(duì)輔助電源供電，此時(shí)如果同時(shí)接入蓄電池，那么蓄電池處于浮充狀態(tài)，如果市電故障則可以將控制開(kāi)關(guān)導(dǎo)通來(lái)由蓄電池供電。因此，通過(guò)第二供電單元電路和對(duì)第一供電單元電路的改進(jìn)來(lái)很好地解決了在蓄電池對(duì)輔助電源單一供電情況下由于蓄電池失效而導(dǎo)致輔助電源失去供電源的問(wèn)題。
[0035]在具體實(shí)施中，第二供電單元電路包括充電器和第一單向?qū)щ娫渲?，充電器的輸入接市電，充電器的輸出接輔助電源的輸入端，第一單向?qū)щ娫?lián)在充電器與輔助電源正極輸入端之間，適于電流由充電器至輔助電源單向流通，且在市電正常時(shí)由充電器將市電轉(zhuǎn)換為直流電，對(duì)輔助電源供電，以及市電正常時(shí)由充電器為UPS中的蓄電池充電。
[0036]具體地，第一單向?qū)щ娫梢詾槎O管:這里采用第一單向?qū)щ娫菫榱朔乐乖谑须姵霈F(xiàn)故障時(shí)其它電路對(duì)充電器造成損壞，例如第一供電單元電路。
[0037]在具體實(shí)施中，第一供電單元電路還可以包括第二單向?qū)щ娫?，其中，第二單向?qū)щ娫m于電流由蓄電池至輔助電源單向流通，控制開(kāi)關(guān)和第二單向?qū)щ娫来未?lián)連接在蓄電池和輔助電源正極輸入端，在控制開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)由蓄電池對(duì)輔助電源供電。
[0038]具體地，第二單向?qū)щ娫梢詾槎O管。
[0039]在具體實(shí)施中，可以將上述實(shí)施例1中的技術(shù)方案應(yīng)到現(xiàn)有的UPS，從而構(gòu)成一種新的UPS產(chǎn)品。
[0040]實(shí)施例2
[0041]請(qǐng)參見(jiàn)圖2，為一種通過(guò)單按鍵來(lái)對(duì)UPS的開(kāi)/關(guān)機(jī)狀態(tài)進(jìn)行控制的電路原理框圖，該電路可以包括輔助電源、蓄電池、第一供電單元電路、開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路、繼電器和控制器，其中，第一供電單元電路接入蓄電池并控制蓄電池對(duì)輔助電源供電，蓄電池并聯(lián)連接在輔助電源輸入端上，還包括一控制開(kāi)關(guān)，所述控制開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接在蓄電池正極和輔助電源正極輸入端連線上，適于在控制開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)由蓄電池對(duì)輔助電源供電；開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路輸入連接在控制開(kāi)關(guān)上，輸出連接在控制器上，在檢測(cè)到有控制開(kāi)關(guān)操作時(shí)向控制器輸出一控制信號(hào);繼電器包括電源端、開(kāi)關(guān)端和控制開(kāi)關(guān)端開(kāi)閉的控制端，開(kāi)關(guān)端連接蓄電池正極與輔助電源正極輸入端，適于獨(dú)立控制蓄電池正極與輔助電源正極輸入端的通斷連接，電源端連接在輔助電源的一路輸出上;控制器至少連接繼電器的控制端，至少在第一時(shí)間檢測(cè)到開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路輸出的控制信號(hào)時(shí)啟動(dòng)UPS工作并控制繼電器的開(kāi)關(guān)端導(dǎo)通，以及在第二時(shí)間檢測(cè)到檢測(cè)開(kāi)關(guān)觸發(fā)檢測(cè)電路輸出的控制信號(hào)時(shí)停止UPS工作并控制繼電器的開(kāi)關(guān)端斷開(kāi)。
[0042]通過(guò)上述方案可以解決現(xiàn)有UPS內(nèi)部蓄電池和輔助電源之間沒(méi)有設(shè)置控制開(kāi)關(guān)從而導(dǎo)致在UPS關(guān)機(jī)停止運(yùn)行或處于閑置狀態(tài)時(shí)UP