專利名稱：直流不間斷電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種供電電源，具體涉及一種連接于適配器與負載之間的直流不間斷電源。
背景技術(shù)：
相較傳統(tǒng)的交流UPS (Uninterrupted Power Supply不間斷電源)，直流UPS在很多領(lǐng)域有電氣性能及成本方面的優(yōu)勢。但是目前市場上直流UPS的應(yīng)用仍未成熟，其部分原因是其通用化程度不高，無法適應(yīng)各種不同的復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境。常見的直流UPS做法是將電池直接通過二極體并聯(lián)在輸出上，但此種方法的局限在于，很多直流負載對輸入電壓的接受范圍并不很寬，而電池電壓在放電過程中是逐漸降低的，輸出電壓不穩(wěn)，如果輸出電壓較高，需要很多電池串聯(lián)，所以存在應(yīng)用上有很多的限制，目前一般僅在IT中心機房和48V通訊電源領(lǐng)域有所應(yīng)用。業(yè)界研發(fā)的直流不間斷電源，目前一般都是和直流適配器結(jié)合在一起的，因而當直流適配器的交直流轉(zhuǎn)換部分損壞之后，整臺UPS也即報廢了。除此之外，適配器內(nèi)的工作溫度較高，不適宜安裝電池這一對溫度敏感的元件，如果將其與適配器分離，則擁有更多優(yōu)點，如可以方便用戶選配、降低成本，但也會增加設(shè)計難度，所以為了防止電路過于復(fù)雜，一般僅能針對某一個型號的適配器或電壓、電流基本相同且電氣規(guī)格相似的適配器單獨開發(fā)特定的產(chǎn)品，目前市場上尚未出現(xiàn)可適應(yīng)多種不同電壓，電流，功率，甚至同時兼容交流適配器和直流適配器的通用型直流UPS。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種直流不間斷電源，其可實現(xiàn)如電壓電流自動偵測， 輸入電壓自動判別，交流、直流輸入自動調(diào)節(jié)，輸出電壓自動設(shè)置，斷電偵測，快速斷電轉(zhuǎn)換，過載，短路保護等功能，而且生產(chǎn)成本遠低于傳統(tǒng)的交流UPS。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題，本實用新型提供的技術(shù)方案是—種直流不間斷電源，它包括輸入端、輸出端以及連接輸入輸出端的母線，輸出端的前端設(shè)有輸出控制模塊，輸入端分別連接DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊與輸入偵測模塊，所述的DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊與輸入偵測模塊相連，所述的輸入偵測模塊連接所述的輸出控制模塊，所述的DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊接入母線，所述的母線分別連接充電模塊與輸出控制模塊，所述的充電模塊與一電池管理模塊相連，所述的電池管理模塊與電池相連，所述的電池管理模塊還與一電壓調(diào)節(jié)模塊相連，所述的電壓調(diào)節(jié)模塊與母線相連。進一步，所述的母線與輸出控制模塊間設(shè)有輸出偵測模塊，用于偵測送往輸出端的電流狀態(tài)。進一步，所述的母線與充電模塊間設(shè)有一降壓模塊，用于對電池充電電壓進行降壓穩(wěn)流。更進一步，所述的直流不間斷電源還包括一微處理器，所述的微處理器分別連接輸入偵測模塊、輸出偵測模塊、輸出控制模塊以及電壓調(diào)節(jié)模塊，用于對電源各部分電流進行宏觀控制。進一步，所述的母線為直流母線。相比于現(xiàn)有技術(shù)中的解決方案，本實用新型優(yōu)點是1.本實用新型所提供的直流不間斷電源可兼容大量的適配器，一個型號的本電源即可以支持特定應(yīng)用領(lǐng)域99%以上的適配器，特別是能夠同時兼容直流適配器和交流適配器，能夠避免在無法分辨交流適配器和直流適配器的情況下所產(chǎn)生的應(yīng)用上的危險，另外， 采用本電源后便于現(xiàn)有系統(tǒng)升級，不必更換原有適配器，節(jié)約資源，在電壓調(diào)節(jié)模塊可設(shè)置不同的輸出電壓值，使得本產(chǎn)品適用于不同類型的負載；2.本實用新型所提供的直流不間斷電源的物料成本遠低于現(xiàn)有的傳統(tǒng)交流UPS， 制作成本低廉；3.本實用新型所提供的直流不間斷電源在正常待機狀態(tài)下幾乎沒有功率損耗，比傳統(tǒng)交流UPS更節(jié)能更環(huán)保；4.這一電源的智能化程度高，用戶無需專業(yè)電氣知識即可安裝使用，方便快捷且保護全面，藉由單片微型計算機的眾多功能，可以提供完善的保護及警告功能。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述

圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意框圖
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施例對上述方案做進一步說明。應(yīng)理解，這些實施例是用于說明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進一步調(diào)整，未注明的實施條件通常為常規(guī)實驗中的條件。實施例一種直流不間斷電源，它包括輸入端、輸出端以及連接輸入輸出端的直流母線，輸出端的前端設(shè)有輸出控制模塊，輸入端分別連接DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊與輸入偵測模塊，所述的DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊與輸入偵測模塊相連，所述的輸入偵測模塊連接所述的輸出控制模塊，所述的DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊接入直流母線，所述的直流母線分別連接充電模塊與輸出控制模塊，所述的充電模塊與一電池管理模塊相連，所述的電池管理模塊與電池相連，所述的電池管理模塊還與一電壓調(diào)節(jié)模塊相連，所述的電壓調(diào)節(jié)模塊與直流母線相連，所述的直流母線與輸出控制模塊間設(shè)有輸出偵測模塊，用于偵測送往輸出端的電流狀態(tài)，所述的直流母線與充電模塊間設(shè)有一降壓模塊，用于對電池充電電壓進行降壓穩(wěn)流，所述的直流不間斷電源還包括一微處理器，所述的微處理器分別連接輸入偵測模塊、輸出偵測模塊、輸出控制模塊以及電壓調(diào)節(jié)模塊，用于對電源各部分電流進行宏觀控制。輸入端的輸入電壓先經(jīng)輸入偵測模塊對其進行檢測判斷，所得偵測結(jié)果送至微處理器，有微處理器對輸入電壓的幅值大小、電壓類型等做出判定后再返回控制信息送至輸入偵測電路，通過輸入偵測電路控制DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊，對輸入電壓進行調(diào)節(jié)后再通過直流母線送往輸出端與電池。在送往輸出端的這部分電路中，還要經(jīng)由輸出偵測模塊得到輸出電流的大小，再由微處理器對這一輸出電流進行判斷，判斷其是否存在過載或者短路的情況，如出現(xiàn)上述異常情況，與輸出控制模塊相連的微處理器發(fā)出控制指令，對輸出進行控制，關(guān)閉輸出或者輸出控制模塊調(diào)節(jié)輸出電流的幅值以保護負載。在直流母線將電流送往電池這部分電路中，先經(jīng)由降壓模塊對電流降壓然后通過充電模塊對電池進行充電，設(shè)于充電模塊與電池之間的電池管理電路對充電電流進行管理與控制以防止電池過載損壞，另外在本電源的輸入端的輸入電壓出現(xiàn)異常時，即可利用電池儲存的電力快速地想負載不間斷地供電，這一供電過程中，電池管理模塊與電壓調(diào)節(jié)模塊配合保證供電過程的電壓電流穩(wěn)定，微處理器也配合這一調(diào)節(jié)過程控制輸出電壓電流的穩(wěn)定性，在電壓調(diào)節(jié)模塊中可設(shè)置不同的輸出電壓值，使得本產(chǎn)品適用于不同類型的負載。如此本實施例中的直流不間斷電源即可兼容交流輸入，內(nèi)部電路自動切換從而自動適應(yīng)交流適配器，自動識別判定并設(shè)置內(nèi)部電壓變換器的輸出電壓，在輸入正常時將輸入直接旁路至輸出，而在輸入異常或中斷時，由電池為負載供電，提供防斷電保護。上述實例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種直流不間斷電源，它包括輸入端、輸出端以及連接輸入輸出端的母線，輸出端的前端設(shè)有輸出控制模塊，其特征在于，輸入端分別連接DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊與輸入偵測模塊，所述的DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊與輸入偵測模塊相連，所述的輸入偵測模塊連接所述的輸出控制模塊，所述的DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊接入母線，所述的母線分別連接充電模塊與輸出控制模塊，所述的充電模塊與一電池管理模塊相連，所述的電池管理模塊與電池相連，所述的電池管理模塊還與一電壓調(diào)節(jié)模塊相連，所述的電壓調(diào)節(jié)模塊與母線相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流不間斷電源，其特征在于，所述的母線與輸出控制模塊間設(shè)有輸出偵測模塊，用于偵測送往輸出端的電流狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流不間斷電源，其特征在于，所述的母線與充電模塊間設(shè)有一降壓模塊，用于對電池充電電壓進行降壓穩(wěn)流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的直流不間斷電源，其特征在于，所述的直流不間斷電源還包括一微處理器，所述的微處理器分別連接輸入偵測模塊、輸出偵測模塊、輸出控制模塊以及電壓調(diào)節(jié)模塊，用于對電源各部分電流進行宏觀控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流不間斷電源，其特征在于，所述的母線為直流母線。
專利摘要本實用新型提供了一種直流不間斷電源，它包括輸入端、輸出端以及連接輸入輸出端的母線，輸出端的前端設(shè)有輸出控制模塊，輸入端分別連接DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊與輸入偵測模塊，DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊與輸入偵測模塊相連，輸入偵測模塊連接輸出控制模塊，DC/AC復(fù)合輸入調(diào)節(jié)模塊接入母線，母線分別連接充電模塊與輸出控制模塊，充電模塊與一電池管理模塊相連，電池管理模塊與電池相連，電池管理模塊還與一電壓調(diào)節(jié)模塊相連，電壓調(diào)節(jié)模塊與母線相連。本實用新型能夠同時兼容直流適配器和交流適配器，可避免在無法分辨交流適配器和直流適配器的情況下所產(chǎn)生的應(yīng)用上的危險，另外采用本電源后便于現(xiàn)有系統(tǒng)升級，不必更換原有適配器，節(jié)約了資源。
文檔編號H02J7/00GK202197113SQ20112017417
公開日2012年4月18日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者朱國榮 申請人:朱國榮