一種可實(shí)現(xiàn)ac和dc供電切換的裝置的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及AC電和DC電切換線(xiàn)路設(shè)計(jì)技術(shù),具體的說(shuō)是一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,服務(wù)器的地位顯著提升,服務(wù)器供電作為服務(wù)器運(yùn)行的重要保障點(diǎn),其可靠性備受關(guān)注。
[0004]當(dāng)前,機(jī)房供電主要是通過(guò)UPS (不間斷供電電源)進(jìn)行供電,在電網(wǎng)電壓工作正常時(shí),給負(fù)載供電,而且同時(shí)給儲(chǔ)能電池充電;當(dāng)突發(fā)停電時(shí),UPS電源開(kāi)始工作,由儲(chǔ)能電池供給負(fù)載所需電源,維持正常的生產(chǎn);當(dāng)由于生產(chǎn)需要,負(fù)載嚴(yán)重過(guò)載時(shí),由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接給負(fù)載供電。雖然UPS的供電能滿(mǎn)足不少客戶(hù)的功能需求,但是其昂貴的價(jià)格成為其無(wú)法批量性使用的因素之一;再者UPS體積較大,不易在機(jī)柜中放置,對(duì)于一些小客戶(hù)來(lái)說(shuō)使用也不合適。所以市場(chǎng)上急需出現(xiàn)一款即可以實(shí)現(xiàn)供電切換,又能降低成本的產(chǎn)品來(lái)滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對(duì)目前需求以及現(xiàn)有技術(shù)發(fā)展的不足之處,提供一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置。
[0006]本發(fā)明所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案如下:該可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,其結(jié)構(gòu)包括一塊PCB電路板,所述PCB電路板上設(shè)置有充電器、控制回路和交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān);其中,所述充電器輸入端連接AC電網(wǎng),充電器的輸出端連接控制電路進(jìn)行供電,所述控制回路控制連接交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān);所述充電器經(jīng)過(guò)PFC及DC-DC變換供電給控制回路;所述控制回路檢測(cè)交流與直流輸入工況,判斷并驅(qū)動(dòng)交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān),確保在控制回路輸出端實(shí)現(xiàn)不間斷電壓供電。
[0007]優(yōu)選的,所述PCB電路板上還集成有監(jiān)測(cè)模塊,所述監(jiān)測(cè)模塊連接充電器能夠監(jiān)測(cè)AC電網(wǎng)的供電情況,所述監(jiān)測(cè)模塊連接控制回路向其反饋AC電網(wǎng)供電是否正常。
[0008]優(yōu)選的,所述PCB電路板上還增加了蓄電結(jié)構(gòu),所述蓄電結(jié)構(gòu)采用電池組,所述充電器連接所述電池組進(jìn)行供電;同時(shí)所述電池組的輸出端連接所述交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān)。
[0009]優(yōu)選的,所述PCB電路板上還增加了蓄電結(jié)構(gòu),所述蓄電結(jié)構(gòu)采用蓄電池。
[0010]優(yōu)選的,所述PCB電路板采用IU空間結(jié)構(gòu)。
[0011]優(yōu)選的,所述充電器采用一相交流母線(xiàn)電壓。
[0012]本發(fā)明所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果如下:本發(fā)明一改傳統(tǒng)UPS體積大、成本高的缺點(diǎn),在IU空間板卡集成充電器、控制與驅(qū)動(dòng)回路、交直流側(cè)開(kāi)關(guān)等,實(shí)現(xiàn)AC/DC供電的切換,提高了供電可靠性,不但能滿(mǎn)足客戶(hù)實(shí)現(xiàn)AC和DC供電的切換,同時(shí)比同類(lèi)UPS切換裝置成本低,大幅降低了供電系統(tǒng)的成本,提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,并可幫助整機(jī)柜等提供更好的供電解決方案,更容易受到廣大使用者的青睞。
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖1為可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置的電路框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本發(fā)明所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]隨著服務(wù)器開(kāi)始在互聯(lián)網(wǎng)及其他市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用,為保障電源供電的可靠性,本發(fā)明提出一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,采用充電器、控制與驅(qū)動(dòng)回路、交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān)等設(shè)置在一個(gè)集成板卡上,實(shí)現(xiàn)對(duì)AC電壓的檢測(cè),并通過(guò)控制回路判斷AC電壓的異常,驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)供電線(xiàn)路的切換。采用本發(fā)明所述裝置,能夠在服務(wù)器電源holdup保持時(shí)間內(nèi)完成AC電和DC電供電切換,可滿(mǎn)足服務(wù)器供電需求,并大幅降低切換系統(tǒng)的成本。
[0016]實(shí)施例:
本實(shí)施例所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,其結(jié)構(gòu)包括一塊PCB電路板,所述PCB電路板采用IU空間結(jié)構(gòu),在該P(yáng)CB電路板上設(shè)置有充電器、控制回路和交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān);其中,所述充電器的輸出端連接控制電路進(jìn)行供電,所述控制回路控制連接交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān);
所述充電器采用一相交流母線(xiàn)電壓,經(jīng)過(guò)PFC及DC-DC變換,供電給控制回路;所述控制回路檢測(cè)交流與直流輸入工況,判斷并驅(qū)動(dòng)交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān),確保在控制回路輸出端實(shí)現(xiàn)不間斷電壓供電;所述交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān):由于該裝置需要兼容單相220V輸入和三相五線(xiàn)380V輸入,三路輸出之開(kāi)關(guān)將分別進(jìn)行控制。
[0017]此外,該可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置中,所述PCB電路板上還集成有監(jiān)測(cè)模塊,所述監(jiān)測(cè)模塊連接充電器能夠監(jiān)測(cè)AC電網(wǎng)的供電情況,所述監(jiān)測(cè)模塊連接控制回路向其反饋AC電網(wǎng)供電是否正常。并且,該裝置的PCB電路板上還增加了蓄電結(jié)構(gòu),所述蓄電結(jié)構(gòu)采用電池組,所述充電器連接所述電池組進(jìn)行供電;同時(shí)所述電池組的輸出端連接所述交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān)。
[0018]該可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,通過(guò)IU空間的集成板卡設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)AC和DC供電的切換,該裝置的具體工作過(guò)程如下:
當(dāng)市電正常工作的時(shí)候,該裝置處于監(jiān)控休息模式,判斷電壓的波動(dòng)情況;當(dāng)AC電網(wǎng)異常斷電后,所述監(jiān)測(cè)模塊可監(jiān)測(cè)到AC電網(wǎng)掉電并立即響應(yīng),反饋給所述控制回路,控制回路發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào),驅(qū)使所述交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān)完成AC側(cè)斷開(kāi)和DC側(cè)關(guān)閉動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)由AC到DC的供電切換。此外,采用該裝置時(shí),由AC到DC的供電切換時(shí)間不超過(guò)12.5ms,滿(mǎn)足電源HOLD UP保持需求,滿(mǎn)足系統(tǒng)供電的可靠性。當(dāng)AC電網(wǎng)恢復(fù)正常時(shí),該裝置完成相反的動(dòng)作,驅(qū)使DC側(cè)斷開(kāi)、AC測(cè)關(guān)閉。
[0019]從本實(shí)施例所述供電切換裝置的技術(shù)方案可知,通過(guò)該裝置可以使UPS供電進(jìn)行簡(jiǎn)化,無(wú)論是體積還是成本都可以得到大幅優(yōu)化;此外,除了本實(shí)施例所述裝置中,在所述PCB電路板上的蓄電結(jié)構(gòu)采用電池組之外,所述蓄電結(jié)構(gòu)還可以是蓄電池,即在該P(yáng)CB電路板上匹配蓄電池實(shí)現(xiàn)更系統(tǒng)的搭配。
[0020]上述【具體實(shí)施方式】?jī)H是本發(fā)明的具體個(gè)案,本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍包括但不限于上述【具體實(shí)施方式】,任何符合本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)的且任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或替換,皆應(yīng)落入本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,其特征在于,其結(jié)構(gòu)包括一塊PCB電路板,所述PCB電路板上設(shè)置有充電器、控制回路和交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān);其中,所述充電器輸入端連接AC電網(wǎng),充電器的輸出端連接控制電路進(jìn)行供電,所述控制回路控制連接交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān);所述充電器經(jīng)過(guò)PFC及DC-DC變換供電給控制回路;所述控制回路檢測(cè)交流與直流輸入工況,判斷并驅(qū)動(dòng)交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,其特征在于,所述PCB電路板上還集成有監(jiān)測(cè)模塊,所述監(jiān)測(cè)模塊連接充電器能夠監(jiān)測(cè)AC電網(wǎng)的供電情況,所述監(jiān)測(cè)模塊連接控制回路向其反饋AC電網(wǎng)供電是否正常。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,其特征在于,所述PCB電路板上還增加了蓄電結(jié)構(gòu),所述蓄電結(jié)構(gòu)采用電池組,所述充電器連接所述電池組進(jìn)行供電;同時(shí)所述電池組的輸出端連接所述交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,其特征在于,所述PCB電路板上還增加了蓄電結(jié)構(gòu),所述蓄電結(jié)構(gòu)采用蓄電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,其特征在于,所述PCB電路板采用IU空間結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,其特征在于,所述充電器采用一相交流母線(xiàn)電壓。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種可實(shí)現(xiàn)AC和DC供電切換的裝置,?涉及AC電和DC電切換線(xiàn)路設(shè)計(jì)技術(shù),其結(jié)構(gòu)包括一塊PCB電路板,所述PCB電路板上設(shè)置有充電器、控制回路和交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān);其中,所述充電器輸入端連接AC電網(wǎng),充電器的輸出端連接控制電路進(jìn)行供電,所述控制回路控制連接交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān);所述充電器經(jīng)過(guò)PFC及DC-DC變換供電給控制回路;所述控制回路檢測(cè)交流與直流輸入工況,判斷并驅(qū)動(dòng)交流側(cè)與直流側(cè)開(kāi)關(guān)。本發(fā)明可滿(mǎn)足服務(wù)器供電需求,實(shí)現(xiàn)AC/DC供電的切換,并大幅降低供電系統(tǒng)的成本。
【IPC分類(lèi)】H02J9/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105006880
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510380354
【發(fā)明人】鞠增偉, 滕學(xué)軍, 高鵬飛
【申請(qǐng)人】浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月2日