冗余單元、冗余電源系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】提供一種冗余單元及冗余電源系統(tǒng)。冗余單元對(duì)外部的第一電源和第二電源的電壓進(jìn)行監(jiān)視，包括電壓差判斷單元和比較結(jié)果輸出單元，所述電壓差判斷單元包括：電壓差檢測(cè)單元，其與所述第一電源、所述第二電源相連接，接收來(lái)自所述第一電源的第一電壓和來(lái)自所述第二電源的第二電壓，對(duì)所述第一電壓和所述第二電壓進(jìn)行比較而生成電壓差；第一比較單元，用于將所述電壓差與第一基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，第二比較單元，用于將所述電壓差與第二基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，所述第二基準(zhǔn)值小于所述第一基準(zhǔn)值；所述比較結(jié)果輸出單元，用于輸出所述第一比較單元和所述第二比較單元的電壓差比較結(jié)果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】冗余單元、冗余電源系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種冗余單元以及使用該冗余單元的冗余電源系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]冗余電源常用于服務(wù)器，是由兩個(gè)完全一樣的電源組成，由芯片控制電源進(jìn)行負(fù)載均衡，當(dāng)一個(gè)電源出現(xiàn)故障時(shí)，另一個(gè)電源馬上可以接管其工作，在更換電源后，又是兩個(gè)電源協(xié)同工作。在現(xiàn)有技術(shù)的冗余電源系統(tǒng)中，監(jiān)視兩個(gè)電源的輸出電壓(下面僅稱(chēng)為“電壓”)，在一個(gè)電源的電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí)輸出警報(bào)信號(hào)，用戶根據(jù)該信號(hào)來(lái)分別調(diào)整各電源的電壓。
[0003]如上述，為了知曉電源的工作狀態(tài)，必須分別測(cè)定各電源的電壓。具體而言，在一個(gè)電源的電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí)輸出警報(bào)信號(hào)，但無(wú)法識(shí)別與電源連接的負(fù)載的狀態(tài)，即，無(wú)法識(shí)別電源在分散對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電還是集中對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電。另外，由于電源規(guī)格(例如24V的電源或12V的電源)的不同，因此基準(zhǔn)電壓要根據(jù)電源規(guī)格分別設(shè)置。并且，用戶要分別通過(guò)電壓計(jì)等手段來(lái)分別測(cè)定各電源的電壓，從而進(jìn)行調(diào)整，需要花費(fèi)大量成本和工時(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型，鑒于上述問(wèn)題而提供一種冗余單元以及使用該冗余單元的冗余電源系統(tǒng)，能夠以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)來(lái)監(jiān)視各電源的電壓，使用戶容易識(shí)別出冗余電源是分散對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電還是集中對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電，并且容易對(duì)電源電壓進(jìn)行調(diào)整。
[0005]本實(shí)用新型的第一技術(shù)方案提供一種冗余單元，對(duì)外部的第一電源和第二電源的電壓進(jìn)行監(jiān)視，所述第一、第二電源分別經(jīng)由第一、第二整流單元而對(duì)外部設(shè)備進(jìn)行供電，其特征在于，該冗余單元包括電壓差判斷單元和比較結(jié)果輸出單元，所述電壓差判斷單元包括:電壓差檢測(cè)單元，其與所述第一電源、所述第二電源相連接，接收來(lái)自所述第一電源的第一電壓和來(lái)自所述第二電源的第二電壓，對(duì)所述第一電壓和所述第二電壓進(jìn)行比較而生成電壓差，第一比較單元，用于將所述電壓差與第一基準(zhǔn)值進(jìn)行比較；所述比較結(jié)果輸出單元，用于輸出所述第一比較單元的電壓差比較結(jié)果；所述第一基準(zhǔn)值被設(shè)定為滿足第一條件或第二條件，所述第一條件為:當(dāng)所述電壓差在所述第一基準(zhǔn)值以下時(shí)，所述第一、第二整流單元均導(dǎo)通，所述第二條件為:所述第一基準(zhǔn)值，比在所述第一、第二整流單元中僅一個(gè)整流單元導(dǎo)通時(shí)的所述電壓差小。
[0006]本實(shí)用新型的第二技術(shù)方案提供一種冗余電源系統(tǒng)，包括可調(diào)整電壓的第一及第二電源、第一及第二整流單元，使述第一、第二電源分別經(jīng)由第一、第二整流單元而對(duì)外部設(shè)備進(jìn)行供電，其特征在于，還包括電壓差判斷單元、比較結(jié)果輸出單元、操作單元，所述電壓差判斷單元包括:電壓差檢測(cè)單元，其與所述第一電源、所述第二電源相連接，接收來(lái)自所述第一電源的第一電壓和來(lái)自所述第二電源的第二電壓，對(duì)所述第一電壓和所述第二電壓進(jìn)行比較而生成電壓差，第一比較單元，用于將所述電壓差與第一基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，第二比較單元，用于將所述電壓差與第二基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，所述比較結(jié)果輸出單元，用于輸出所述第一比較單元和所述第二比較單元的電壓差比較結(jié)果；所述操作單元用于根據(jù)所述比較結(jié)果輸出單元輸出的電壓差比較結(jié)果，來(lái)調(diào)整所述第一電源和所述第二電源的輸出電壓；將所述第一基準(zhǔn)值設(shè)定為滿足第一條件或第二條件，將所述第二基準(zhǔn)值設(shè)定為滿足第三條件，所述第一條件為:當(dāng)所述電壓差在所述第一基準(zhǔn)值以下時(shí)，所述第一、第二整流單元均導(dǎo)通，所述第二條件為:所述第一基準(zhǔn)值，比在所述第一、第二整流單元中僅一個(gè)整流單元導(dǎo)通時(shí)的所述電壓差小，所述第三條件為:所述第二基準(zhǔn)值大于所述第一基準(zhǔn)值。
[0007]本實(shí)用新型的第三技術(shù)方案提供一種電源系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)所述的冗余電源系統(tǒng)。
[0008]如上述，通過(guò)本實(shí)用新型，能夠在冗余電源系統(tǒng)中，以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)來(lái)監(jiān)視各電源的電壓，使用戶容易識(shí)別出冗余電源是分散對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電還是集中對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電，并且容易對(duì)電源電壓進(jìn)行調(diào)整。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的冗余單元的示意框圖。
[0010]圖2是本實(shí)用新型的冗余電源系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意電路圖。
[0011]圖3是本實(shí)用新型的冗余電源系統(tǒng)的第二實(shí)施例的示意電路圖。
[0012]圖4是本實(shí)用新型的冗余電源系統(tǒng)的電壓時(shí)序示意圖。
[0013]圖5是本實(shí)用新型的冗余電源系統(tǒng)的變形例的示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參照附圖來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0015]圖1是本實(shí)用新型的冗余單元的示意框圖。如圖1所示，冗余單元10包括電壓差檢測(cè)單元11、第一比較單元12、第二比較單元13、比較結(jié)果輸出單元14以及未圖示的整流單元，其中，電壓差檢測(cè)單元11、第一比較單元12、第二比較單元13構(gòu)成了后述的電壓差判斷單元1A。
[0016]在圖1中，電壓差檢測(cè)單元11與外部的第一電源U1、第二電源U2相連接，用于檢測(cè)兩電源的電壓差(輸出電壓差)。第一比較單元12與電壓差檢測(cè)單元11相連接，從電壓差檢測(cè)單元11接收檢測(cè)出的電壓差，將該電壓差與第一基準(zhǔn)值進(jìn)行比較；第二比較單元13也與電壓差檢測(cè)單元11相連接，從電壓差檢測(cè)單元11接收檢測(cè)出的電壓差，將該電壓差與第二基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。比較結(jié)果輸出單元14與第一比較單元12、第二比較單元13相連接，用于輸出第一比較單元12和第二比較單元13的電壓差比較結(jié)果。
[0017]另外，上述第一基準(zhǔn)值和第二基準(zhǔn)值可以是事先分別存儲(chǔ)在第一比較單元12和第二比較單元13中的電壓值，也可以是用戶手工輸入的電壓值，還可以通過(guò)設(shè)置基準(zhǔn)電壓生成單元根據(jù)各電源的電壓來(lái)生成上述第一基準(zhǔn)值和第二基準(zhǔn)值，并將它們分別輸入至第一比較單元12和第二比較單元13。
[0018]就上述第一基準(zhǔn)值、第二基準(zhǔn)值的取值而言，可以根據(jù)所監(jiān)視的電源的規(guī)格而適當(dāng)設(shè)定，也可以根據(jù)如后述那樣進(jìn)行設(shè)定。
[0019]下面參照附圖來(lái)說(shuō)明將本實(shí)施方式的冗余單元應(yīng)用于冗余電源系統(tǒng)的具體實(shí)施例。[0020]第一實(shí)施例
[0021]圖2是本實(shí)用新型的電源監(jiān)視系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意電路圖。參照?qǐng)D2，冗余電源系統(tǒng)I包括第一電源U1、第二電源U2以及具有整流單元Dl、D2的冗余單元10。在該冗余電源系統(tǒng)I中，第一電源U1、第二電源U2分別經(jīng)由整流單元Dl、D2而向外部設(shè)備供電。作為一個(gè)例子，這里的整流單元D1、D2由二極管構(gòu)成，如圖2所示，二極管的正極連接于電源，負(fù)極連接于負(fù)載(外部設(shè)備)。當(dāng)由第一電源Ul集中對(duì)外部設(shè)備供電時(shí)，整流單元Dl導(dǎo)通，整流單元D2截止；當(dāng)由第二電源U2集中對(duì)外部設(shè)備供電時(shí)，整流單元D2導(dǎo)通，整流單元Dl截止；當(dāng)由第一電源U1、U2分散對(duì)外部設(shè)備供電時(shí)，整流單元D1、D2均導(dǎo)通。
[0022]如上述，冗余單元10包括電壓差檢測(cè)單元11、第一比較單元12、第二比較單元13、比較結(jié)果輸出單元14，其中，電壓差檢測(cè)單元11、第一比較單元12、第二比較單元13構(gòu)成了后述的電壓差判斷單元1A。
[0023]這里，電壓差檢測(cè)單元11可以利用通用的電壓計(jì)等，只要能夠計(jì)測(cè)出電壓差即可。并且，該電壓差檢測(cè)單元11檢測(cè)出的電壓差為兩電源電壓差的絕對(duì)值。
[0024]第一比較單元12、第二比較單元13可以采用通用的比較器等，只要能夠?qū)λ斎氲碾妷哼M(jìn)行比較并輸出比較結(jié)果即可。比較結(jié)果輸出單元14可以采用連接了邏輯電路的第一發(fā)光二極管L1、第二發(fā)光二極管L2來(lái)構(gòu)成，根據(jù)所接收到的比較結(jié)果來(lái)發(fā)光。
[0025]在圖2中，根據(jù)實(shí)際需要，對(duì)冗余單元10設(shè)定第一基準(zhǔn)值、第二基準(zhǔn)值。例如，可以按照如下方式設(shè)置第一基準(zhǔn)值:當(dāng)兩電源的電壓差在第一基準(zhǔn)值以下時(shí)，整流單元D1、D2均導(dǎo)通，進(jìn)行分散供電。也可以按照如下方式設(shè)置第一基準(zhǔn)值:使該第一基準(zhǔn)值小于當(dāng)整流單元Dl、D2中僅一個(gè)整流單元導(dǎo)通時(shí)的電壓差。對(duì)于第二基準(zhǔn)值，例如可以使第二基準(zhǔn)值=電源可調(diào)整電壓的兩倍，這是由于，在電路運(yùn)行正常情況下，兩電源的最大電壓差為電源可調(diào)整電壓的兩倍，第二基準(zhǔn)值只要等于或稍大于兩電源的最大電壓差為電源可調(diào)整電壓的兩倍即可，而第一基準(zhǔn)值是電路正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可以忽略的電壓差值，但這些值都可以根據(jù)需要設(shè)定。
[0026]另外，電壓差檢測(cè)單元11在輸出電壓差時(shí)，也可以對(duì)電壓差加權(quán)后進(jìn)行輸出，例如，將檢測(cè)出的電壓差乘以放大率(例如為0.5)之后輸出。此時(shí)，用于比較的第二基準(zhǔn)值等于電源可調(diào)整電壓即可。
[0027]在本實(shí)施例中，設(shè)第一電源Ul、第一電源U2的額定輸出電壓為24V，可調(diào)整范圍為
0.6V，即兩電源正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出電壓的范圍為24±0.6V。因此，當(dāng)?shù)谝浑娫碪1、第二電源U2之間的電壓差>1.2 (0.6*2) V時(shí)，有可能發(fā)生異常，因此，將用于判斷發(fā)生異常的第二基準(zhǔn)值設(shè)為1.2V，將可忽略電壓差的第一基準(zhǔn)值設(shè)為0.05V。
[0028]另外，在作為第一比較單元12的比較器中，設(shè)為當(dāng)從電壓差檢測(cè)單元11接收的電壓差在第一基準(zhǔn)值以下時(shí)，發(fā)出用于使比較結(jié)果輸出單元14的邏輯電路的點(diǎn)亮第一發(fā)光二極管LI的信號(hào)，例如發(fā)出信號(hào)“ I”;當(dāng)從電壓差檢測(cè)單元11接收的電壓差大于第一基準(zhǔn)值時(shí)，發(fā)出用于使比較結(jié)果輸出單元14的邏輯電路的熄滅(不點(diǎn)亮)第一發(fā)光二極管LI的信號(hào)，例如發(fā)出信號(hào)“O”。同樣地，在作為第二比較單元13的比較器中，設(shè)為當(dāng)從電壓差檢測(cè)單元11接收的電壓差在第二基準(zhǔn)值以下時(shí)，發(fā)出用于使比較結(jié)果輸出單元14的邏輯電路的點(diǎn)亮第二發(fā)光二極管L2的信號(hào)，例如發(fā)出信號(hào)“I”;當(dāng)從電壓差檢測(cè)單元11接收的電壓差大于第二基準(zhǔn)值時(shí)，發(fā)出用于使比較結(jié)果輸出單元14的邏輯電路的熄滅(不點(diǎn)亮)第二發(fā)光二極管L2的信號(hào)，例如發(fā)出信號(hào)“O”。由此，比較結(jié)果輸出單元14根據(jù)所接收到的信號(hào)(“I”或“O”)，來(lái)控制點(diǎn)亮或熄滅第一發(fā)光二極管L1、第二發(fā)光二極管L2。
[0029]第二實(shí)施例
[0030]圖3是本實(shí)用新型的冗余單元的第二實(shí)施例的示意電路圖。
[0031]在圖3的冗余電源系統(tǒng)2中，除了具有冗余單元20以代替冗余單元10這一點(diǎn)外，其他都與冗余電源系統(tǒng)I相同。
[0032]冗余單元20具有兩個(gè)與第一實(shí)施例的電壓差判斷單元結(jié)構(gòu)相同的電壓差判斷單元，即電壓差判斷單元1A、2A，其中，電壓差判斷單元IA中的各單元與第一實(shí)施例中的各單元相同，電壓差判斷單元2A所包括的電壓差檢測(cè)單元21、第一比較單元22、第二比較單元23的結(jié)構(gòu)也與第一實(shí)施例中的相應(yīng)單元相同。
[0033]該第二實(shí)施例與第一實(shí)施例之間的一個(gè)差異在于，電壓差檢測(cè)單元11、電壓差檢測(cè)單元21所檢測(cè)出的電壓差不是絕對(duì)值，而是帶有正負(fù)號(hào)的考慮正負(fù)的值。
[0034]另外，本實(shí)施例與第一實(shí)施例之間的另一個(gè)差異在于，比較結(jié)果輸出單元14包括邏輯比較單元141、142。
[0035]在本實(shí)施例中，電壓差判斷單元1A、2A分別與第一電源U1、第二電源U2連接的方式為正負(fù)極相反。即，如圖3所示，電壓差判斷單元IA的電壓差檢測(cè)單元11的正極與第一電源Ul的正極相連接，電壓差判斷單元IA的電壓差檢測(cè)單元11的負(fù)極與第二電源U2的正極相連接；電壓差判斷單元2A的電壓差檢測(cè)單元21的負(fù)極與第一電源Ul的正極相連接，電壓差判斷單元2A的電壓差檢測(cè)單元21的正極與第二電源U2的正極相連接。
[0036]如圖3所示，邏輯比較單元141的輸入端與第一比較單元12、第一比較單元22相連接，邏輯比較單元141的輸出端與第一發(fā)光二極管LI相連接。該邏輯比較單元141，接收第一比較單元12、第一比較單元22的比較結(jié)果，對(duì)兩者的比較結(jié)果取邏輯與，根據(jù)邏輯與的結(jié)果來(lái)控制是否點(diǎn)亮第一發(fā)光二極管LI。因此，只有當(dāng)?shù)谝槐容^單元12、第一比較單元22的比較結(jié)果都為“ I ”時(shí)，邏輯比較單元141才能夠輸出“ I ”，即，才會(huì)使第一發(fā)光二極管LI點(diǎn)売。
[0037]同樣地，邏輯比較單元142的輸入端與第二比較單元13、第二比較單元23相連接，邏輯比較單元142的輸出端與第二發(fā)光二極管L2相連接。該邏輯比較單元142，接收第二比較單元13、第二比較單元23的比較結(jié)果，對(duì)兩者的比較結(jié)果取邏輯與，根據(jù)邏輯與的結(jié)果來(lái)控制是否點(diǎn)亮第二發(fā)光二極管L2。因此，只有當(dāng)?shù)诙容^單元13、第二比較單元23的比較結(jié)果都為“I”時(shí)，邏輯比較單元142才能夠輸出“1”，即，才會(huì)使第二發(fā)光二極管L2點(diǎn)売。
[0038]由于電壓差判斷單元1A、2A分別與第一電源U1、第二電源U2連接的方式為正負(fù)極相反，因此，當(dāng)一個(gè)電壓檢測(cè)單元檢測(cè)出的電壓差為正值時(shí)，另一個(gè)電壓檢測(cè)單元檢測(cè)出的電壓差為負(fù)值。例如，如上述那樣在設(shè)第一電源Ul的電壓為VI，第二電源U2的電壓為V2時(shí)，如果電壓差檢測(cè)單元11取得的兩者的電壓差為A V1=V1-V2>0，那么電壓差檢測(cè)單元21取得的兩者的電壓差為AV2=V2-V1〈0。由于A V2小于0，所以其一定小于第一基準(zhǔn)值和第二基準(zhǔn)值，因此，通過(guò)比較，第一比較單元22向邏輯比較單元141輸出信號(hào)“I”來(lái)表示電壓差A(yù) V2小于第一基準(zhǔn)值，第二比較單元23向邏輯比較單元142輸出信號(hào)“I”來(lái)表示電壓差A(yù)V2小于第二基準(zhǔn)值。由于邏輯比較單元141是邏輯與單元，因此，只有在從第一比較單元12接收到信號(hào)“ I”時(shí)，才會(huì)輸出“ I”從而點(diǎn)亮第一發(fā)光二級(jí)管LI ；同樣地，邏輯比較單元142只有在從第二比較單元13接收到信號(hào)“I”時(shí)，才會(huì)輸出“I”從而點(diǎn)亮第二發(fā)光二級(jí)管L2。
[0039]以上舉例說(shuō)明了 Vl-V2>0的情況，但對(duì)于V1_V2〈0時(shí)，也是同樣的。即，實(shí)際上，在第二實(shí)施例中，發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮，取決于電壓差為正的電壓差判斷單元的判斷結(jié)果，相當(dāng)于取得了電壓差的絕對(duì)值，利用該絕對(duì)值來(lái)進(jìn)行比較。
[0040]通過(guò)該第二實(shí)施例，即使電壓差檢測(cè)單元不能檢測(cè)出電壓差的絕對(duì)值，而是檢測(cè)出帶有正負(fù)符號(hào)的電壓差時(shí)，也能夠利用電壓差的絕對(duì)值來(lái)與第第一基準(zhǔn)值、第二基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，從而實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)視電壓。
[0041]下面，參照?qǐng)D4來(lái)舉例說(shuō)明冗余單元10、20的運(yùn)行過(guò)程。圖4是本實(shí)用新型的冗余單元的電壓時(shí)序示意圖。在圖4中，在時(shí)間0~tl期間為電源起動(dòng)時(shí)間，冗余單元10待機(jī)，直至tl時(shí)刻開(kāi)始進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，設(shè)第一電源Ul的電壓為VI，第二電源U2的電壓為V2，電壓差檢測(cè)單元11取得的兩者的電壓差為A V。
[0042]( I)冗余單元10的例子
[0043]下面，參照?qǐng)D4來(lái)舉例說(shuō)明冗余單元10的運(yùn)行過(guò)程，其中，最下方橫軸表示時(shí)間，用0~tn (n為自然數(shù))表示；從上開(kāi)始第一、第二條粗實(shí)線表示第一電源Ul的電壓V1、第二電源U2的電壓V2 ;從上開(kāi)始第三、第四條粗實(shí)線表示第二發(fā)光二極管L2、第一發(fā)光二極管LI的發(fā)光狀態(tài)(電平)。如上述，冗余單元10的電壓差檢測(cè)單元11所取得的電壓差為AV=|V1-V2|0
[0044]這樣，在時(shí)間t處于tl≤t〈t2的期間內(nèi)，V1=24V, V2=0~22.8V (BP0 ( V2<22.8V)，因此電壓差檢測(cè)單元11輸出的電壓差為A V=L 2~24(即1.2< AV^ 24V)。作為第二比較單元13的比較器接收該電壓差A(yù) V，將其與第二基準(zhǔn)值(1.2V)相比較，比較結(jié)果為A V〉第二基準(zhǔn)值(1.2V)，因此向比較結(jié)果輸出單元14發(fā)出信號(hào)“0”，使得比較結(jié)果輸出單元14不點(diǎn)亮第二發(fā)光二極管L2。作為第一比較單元12的比較器接收該電壓差A(yù) V，將其與第一基準(zhǔn)值(0.05V)相比較，比較結(jié)果為A V〉第一基準(zhǔn)值(0.05V),因此向比較結(jié)果輸出單元14發(fā)出信號(hào)“0”，使得比較結(jié)果輸出單元14不點(diǎn)亮第一發(fā)光二極管LI。
[0045]在時(shí)間t 處于 t2 ≤t〈t3 的期間內(nèi)，V1=24V，V2=22.8 ~23.95V (BP22.8≤V2〈23.95V)，因此電壓差檢測(cè)單元11輸出的電壓差為AV=0.05~1.2 (即0.05< AVS1.2V)。作為第二比較單元13的比較器接收該電壓差A(yù)V，將其與第二基準(zhǔn)值(1.2V)相比較，比較結(jié)果為AV <第二基準(zhǔn)值(1.2V)，因此向比較結(jié)果輸出單元14發(fā)出信號(hào)“1”，使得比較結(jié)果輸出單元14點(diǎn)亮第二發(fā)光二極管L2。作為第一比較單元12的比較器接收該電壓差A(yù) V，將其與第一基準(zhǔn)值(0.05V)相比較，比較結(jié)果為A V〉第一基準(zhǔn)值(0.05V)，因此向比較結(jié)果輸出單元14發(fā)出信號(hào)“0”，使得比較結(jié)果輸出單元14不點(diǎn)亮第一發(fā)光二極管LI。
[0046]在時(shí)間t 處于 t3 ≤t ≤t4 的期間內(nèi)，V1=24V，V2=23.95 ~24.05V (BP23.95 ^ V2 ^ 24.05V),因此電壓差檢測(cè)單元11輸出的電壓差為AV=O~0.05 (BP0 ^ AVS0.05V)。作為第二比較單元13的比較器接收該電壓差A(yù)V，將其與第二基準(zhǔn)值(1.2V)相比較，比較結(jié)果為AV <第二基準(zhǔn)值(1.2V)，因此向比較結(jié)果輸出單元14的發(fā)出信號(hào)“1”，使得比較結(jié)果輸出單元14點(diǎn)亮第二發(fā)光二極管L2。作為第一比較單元12的比較器接收該電壓差A(yù) V，將其與第一基準(zhǔn)值(0.05V)相比較，比較結(jié)果為AVS第一基準(zhǔn)值(0.05V)，因此向比較結(jié)果輸出單元14發(fā)出信號(hào)“1”，使得比較結(jié)果輸出單元14點(diǎn)亮第一發(fā)光二極管LI。
[0047](2)冗余單元20的例子
[0048]下面，參照?qǐng)D4來(lái)舉例說(shuō)明冗余單元2的運(yùn)行過(guò)程。在Vl-V2>0時(shí)，由于V2_V1〈0，因此電壓差判斷單元2A向邏輯比較單元141、142輸出的信號(hào)均為“1”，冗余單元2的運(yùn)行與冗余單元I相同。而當(dāng)Vl-V2〈0時(shí)，電壓差判斷單元IA向邏輯比較單元141、142輸出的信號(hào)均為“ I ”，因此下面僅就此時(shí)電壓差判斷單元2A中的處理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0049]在時(shí)間t 處于 t4〈t ( t5 的期間內(nèi)，V1=24V，V2=24.05 ?25.2V (BP24.05〈V2〈25.2V)，因此電壓差檢測(cè)單元21輸出的電壓差為A V=0.05?1.2 (BP
0.05〈AV< 1.2V)。作為第二比較單元23的比較器接收該電壓差A(yù)V，將其與第二基準(zhǔn)值(1.2V)相比較，比較結(jié)果為AV <第二基準(zhǔn)值(1.2V)，因此向比較結(jié)果輸出單元14的邏輯比較單元141發(fā)出信號(hào)“I”。作為第一比較單元22的比較器接收該電壓差A(yù)V，將其與第一基準(zhǔn)值(0.05V)相比較，比較結(jié)果為A V〉第一基準(zhǔn)值(0.05V),因此向比較結(jié)果輸出單元14的邏輯比較單元142發(fā)出信號(hào)“O”。邏輯比較單元142對(duì)來(lái)自第二比較單元13的信號(hào)“I”與來(lái)自第二比較單元23的信號(hào)“I”進(jìn)行邏輯與處理，由于所輸入的信號(hào)都是“I”，因此邏輯比較單元142輸出邏輯與的結(jié)果“1”，使第二發(fā)光二極管L2點(diǎn)亮。邏輯比較單元141對(duì)來(lái)自第一比較單元12的信號(hào)“I”與來(lái)自第一比較單元22的信號(hào)“0”進(jìn)行邏輯與處理，由于所輸入的信號(hào)為不同的“I”和“0”，因此邏輯比較單元141輸出邏輯與的結(jié)果“0”，使第一發(fā)光二極管LI保持熄滅(不點(diǎn)亮)。
[0050]如上所述，當(dāng)電壓差A(yù)V>第二基準(zhǔn)值(1.2V)>第一基準(zhǔn)值(0.05V)時(shí)，第一及第二發(fā)光二極管L1、L2都熄滅，表示當(dāng)前供電異常。
[0051]另外，當(dāng)?shù)谝换鶞?zhǔn)值(0.05VK電壓差A(yù)V <第二基準(zhǔn)值(1.2V)時(shí)，第二發(fā)光二極管L2點(diǎn)亮，第一發(fā)光二極管LI保持熄滅，表示當(dāng)前供集中在一個(gè)電源上，即，兩個(gè)整流單元D1、D2中的一個(gè)整流單元導(dǎo)通而另一個(gè)整流單元截止。
[0052]另外，當(dāng)電壓差A(yù)V (絕對(duì)值)<第一基準(zhǔn)值(0.05V)〈第二基準(zhǔn)值(1.2V)時(shí)，第一、第二發(fā)光二極管L1、L2均點(diǎn)亮，表示當(dāng)前由兩個(gè)電源分散供電，S卩，兩個(gè)整流單元D1、D2均導(dǎo)通。
[0053]由此，用戶能夠根據(jù)第一、第二發(fā)光二極管L1、L2是否點(diǎn)亮，知曉當(dāng)前電源的供電情況，并且能夠通過(guò)未圖示的操作部來(lái)調(diào)整電源電壓，以實(shí)現(xiàn)集中供電或分散供電。
[0054]另外，在上述冗余電源系統(tǒng)1、2中，還可以取代第一、第二發(fā)光二極管或者在第一、第二發(fā)光二極管的基礎(chǔ)上設(shè)置外部信號(hào)輸出單元，用來(lái)將表示第一電源、第二電源的工作狀態(tài)的信號(hào)輸出至外部。
[0055]另外，在上述各實(shí)施例中雖然都設(shè)置了兩個(gè)比較單元，即，第一比較單元12 (22)、第二比較單元13 (23)，但也可以省略第二比較單元13 (23)，而僅利用第一比較單元12
(22)來(lái)進(jìn)行比較，此時(shí)，與第二比較單元13 (23)對(duì)應(yīng)的第二基準(zhǔn)值、邏輯比較單元142、第二發(fā)光元件L2均可省略。在此情況下，用戶也能夠容易識(shí)別出冗余電源是分散對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電還是集中對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電。
[0056]變形例[0057]圖5是本實(shí)用新型的冗余電源系統(tǒng)的變形例的示意框圖。如圖5所示，當(dāng)電源系統(tǒng)存在多個(gè)電源Ul?UN時(shí)，可以分別針對(duì)每?jī)蓚€(gè)電源配置上述的冗余單元，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多電源的監(jiān)控。
[0058]如上述，本實(shí)用新型能夠用于在冗余電源系統(tǒng)中監(jiān)視各電源的電壓，使用戶容易識(shí)別出冗余電源是分散對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電還是集中對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電，并且容易對(duì)電源電壓進(jìn)行調(diào)整。
【權(quán)利要求】
1.一種冗余單元，對(duì)外部的第一電源和第二電源的電壓進(jìn)行監(jiān)視，其特征在于， 該冗余單元包括電壓差判斷單元、比較結(jié)果輸出單元以及第一、第二整流單元， 所述第一、第二電源分別經(jīng)由第一、第二整流單元而對(duì)外部設(shè)備進(jìn)行供電， 所述電壓差判斷單元包括: 電壓差檢測(cè)單元，其與所述第一電源、所述第二電源相連接，接收來(lái)自所述第一電源的第一電壓和來(lái)自所述第二電源的第二電壓，對(duì)所述第一電壓和所述第二電壓進(jìn)行比較而生成電壓差， 第一比較單元，用于將所述電壓差與第一基準(zhǔn)值進(jìn)行比較； 所述比較結(jié)果輸出單元，用于輸出所述第一比較單元的電壓差比較結(jié)果； 所述第一基準(zhǔn)值被設(shè)定為滿足第一條件或第二條件， 所述第一條件為:當(dāng)所述電壓差在所述第一基準(zhǔn)值以下時(shí)，所述第一、第二整流單元均導(dǎo)通， 所述第二條件為:所述第一基準(zhǔn)值，比在所述第一、第二整流單元中僅一個(gè)整流單元導(dǎo)通時(shí)的所述電壓差小。
2.如權(quán)利要求1所述的冗余單元，其特征在于， 所述比較結(jié)果輸出單元以可視信號(hào)來(lái)輸出所述電壓差比較結(jié)果。
3.如權(quán)利要求1或2所·述的冗余單元，其特征在于， 還包括外部信號(hào)輸出單元，其用于根據(jù)所述比較結(jié)果輸出單元輸出的所述電壓差的比較結(jié)果，將表示所述第一、第二電源的工作狀態(tài)的信號(hào)輸出至外部。
4.一種冗余電源系統(tǒng)，包括可調(diào)整電壓的第一及第二電源、第一及第二整流單元，使述第一、第二電源分別經(jīng)由第一、第二整流單元而對(duì)外部設(shè)備進(jìn)行供電，其特征在于， 還包括電壓差判斷單元、比較結(jié)果輸出單元、操作單元， 所述電壓差判斷單元包括: 電壓差檢測(cè)單元，其與所述第一電源、所述第二電源相連接，接收來(lái)自所述第一電源的第一電壓和來(lái)自所述第二電源的第二電壓，對(duì)所述第一電壓和所述第二電壓進(jìn)行比較而生成電壓差， 第一比較單元，用于將所述電壓差與第一基準(zhǔn)值進(jìn)行比較， 第二比較單元，用于將所述電壓差與第二基準(zhǔn)值進(jìn)行比較， 所述比較結(jié)果輸出單元，用于輸出所述第一比較單元和所述第二比較單元的電壓差比較結(jié)果； 所述操作單元用于用戶根據(jù)所述比較結(jié)果輸出單元輸出的電壓差比較結(jié)果，來(lái)調(diào)整所述第一電源和所述第二電源的輸出電壓； 將所述第一基準(zhǔn)值設(shè)定為滿足第一條件或第二條件，將所述第二基準(zhǔn)值設(shè)定為滿足第二條件， 所述第一條件為:當(dāng)所述電壓差在所述第一基準(zhǔn)值以下時(shí)，所述第一、第二整流單元均導(dǎo)通， 所述第二條件為:所述第一基準(zhǔn)值，比在所述第一、第二整流單元中僅一個(gè)整流單元導(dǎo)通時(shí)的所述電壓差小， 所述第三條件為:所述第二基準(zhǔn)值大于所述第一基準(zhǔn)值。
5.如權(quán)利要求4所述的冗余電源系統(tǒng)，其特征在于， 所述比較結(jié)果輸出單元包括第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件， 在所述電壓差比較結(jié)果為所述電壓差在所述第一基準(zhǔn)值以下時(shí)，所述比較結(jié)果輸出單元點(diǎn)亮第一發(fā)光元件， 在所述電壓差比較結(jié)果為所述電壓差在所述第二基準(zhǔn)值以下時(shí)，所述比較結(jié)果輸出單元點(diǎn)亮第二發(fā)光元件。
6.如權(quán)利要求4或5所述的冗余電源系統(tǒng)，其特征在于， 所述電壓差判斷單元為兩個(gè)，并且第一個(gè)所述電壓差判斷單元連接所述第一電源、第二電源連接的方式與第一個(gè)所述電壓差判斷單元連接所述第一電源、第二電源連接的方式，為正負(fù)極相反， 所述比較結(jié)果輸出單元，還包括邏輯比較單元，該邏輯比較單元對(duì)兩個(gè)所述電壓差判斷單元的電壓差比較結(jié)果進(jìn)行比較，在兩個(gè)所述電壓差判斷單元的電壓差比較結(jié)果一致時(shí)，輸出該電壓差比較結(jié)果。
7.—種電源系統(tǒng),其特征在于， 包括多個(gè)如權(quán)利要求4~6中任意一項(xiàng)所述的冗余電源系統(tǒng)。
8.—種冗余電源系統(tǒng)，通過(guò)整流元件，將兩臺(tái)能夠調(diào)整輸出電壓的電源的輸出電壓，集中成比所連接的電源的數(shù)目少的數(shù)目后供給至負(fù)載，其特征在于， 電壓差檢測(cè)單元，檢測(cè)各電源電壓的電壓差， 基準(zhǔn)電壓生成單元，根據(jù)各所述電源的電壓來(lái)生成第一基準(zhǔn)電壓和第二基準(zhǔn)電壓，` 第一比較單元，將所述電壓差與所述第一基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較， 第二比較單元，將所述電壓差與所述第二基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較， 第一信號(hào)輸出單元，根據(jù)第一比較單元的比較結(jié)果來(lái)輸出信號(hào)， 第二信號(hào)輸出單元，根據(jù)第二比較單元的比較結(jié)果來(lái)輸出信號(hào)； 所述第一基準(zhǔn)電壓大于所述第二基準(zhǔn)電壓。
【文檔編號(hào)】H02J9/06GK203433462SQ201320346577
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月17日
【發(fā)明者】南出健八郎, 上內(nèi)將之 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社