專利名稱：一種it設(shè)備雙電源供電的電源負(fù)荷控制模塊及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于IT設(shè)備雙電源供電的電源負(fù)荷控制模塊的IT設(shè)備供電系統(tǒng)及方法，屬通信電源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
(I)采用240V高壓直流(以下簡稱HVDC)供電系統(tǒng)替代交流UPS系統(tǒng)對IT設(shè)備供電，從根本上解決了 IT系統(tǒng)供電安全問題，同時也獲得比采用交流UPS運行更節(jié)能的效果。通過HVDC設(shè)備制造商不斷改進(jìn)、優(yōu)化、提升節(jié)能效果，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，HVDC最大效率只能達(dá)到94%左右，進(jìn)一步提高效率，生產(chǎn)成本和設(shè)備可靠性產(chǎn)生了矛盾，繼續(xù)挖拙HVDC系統(tǒng)自身的潛力，提高IT設(shè)備供電系統(tǒng)效率遇到了瓶頸.
(2)后備式UPS技術(shù)，雖然可以使供電系統(tǒng)效率很高，但是系統(tǒng)的安全性能不能滿足IT設(shè)備的要求，長期以來，對于重要通信網(wǎng)絡(luò)和規(guī)模較大的IT系統(tǒng)一直未被采用.
(3)鑒于上述原因，本發(fā)明通過改變系統(tǒng)架構(gòu)，建立不同類型的電源系統(tǒng)組合應(yīng)用，即采用HVDC系統(tǒng)和市電組成的220V交流系統(tǒng)同時給雙電源模塊的IT設(shè)備供電，達(dá)到安全和節(jié)能的雙重效果。(4)采用不同類型的電源系統(tǒng)組合應(yīng)用，必須具備的基本條件:一是市電條件相對可靠，二是IT設(shè)備具備雙電源模塊輸入且電氣上完全隔離，三是單電源模塊供電的重要IT設(shè)備，必須采用設(shè)備配置1+1冗余。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，數(shù)據(jù)中心機樓和IDC機房，基本上都具備使用條件。(5)采用市電組成的220V交流系統(tǒng)直接供電，供電效率100%，欲提高系統(tǒng)效率，系統(tǒng)運行過程中必須盡可能使用市電。HVDC系統(tǒng)效率94%,當(dāng)兩個系統(tǒng)負(fù)荷均分時，總體效率97%;進(jìn)一步提高220V交流系統(tǒng)直接供電負(fù)荷率，總體效率將進(jìn)一步提高.考慮到HVDC系統(tǒng)和IT設(shè)備內(nèi)部電源模塊時刻處于激活狀態(tài)，保持前者負(fù)荷率80%，后者負(fù)荷率20%，總體供電效率達(dá)到99%.由于HVDC系統(tǒng)以及IT設(shè)備電源模塊一直處在激活狀態(tài)，一旦市電失電，HVDC系統(tǒng)可以無延時地提供100%負(fù)荷。在保證可靠性不降低的前提下，比單純使用HVDC系統(tǒng)提高節(jié)能效果5%。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種利用市電及高壓直流電源同時對IT設(shè)備進(jìn)行供電的系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種IT設(shè)備雙電源供電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括市電電源系統(tǒng)、高壓直流電源系統(tǒng)，其特征在于:還包括有電源負(fù)荷控制模塊，所述市電電源系統(tǒng)及高壓直流電源系統(tǒng)組成雙系統(tǒng)供電回路，并分別連接電源負(fù)荷控制模塊；所述電源負(fù)荷控制模塊對市電電源及高壓直流電源進(jìn)行負(fù)荷分配，分別輸出至IT設(shè)備的第一電源模塊MKl及第二電源模塊MK2。進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)的市電電源系統(tǒng)還進(jìn)一步包括一工頻濾波裝置，所述工頻濾波裝置抑制IT設(shè)備向市電電源系統(tǒng)輸送諧波。進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)的市電電源系統(tǒng)還進(jìn)一步包括一 D級防雷裝置，吸收市電電源系統(tǒng)或該系統(tǒng)發(fā)電機產(chǎn)生的浪涌電壓。進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)包括一末端控制單元，所述單元的配電分兩側(cè)分布，中間采用相應(yīng)等級的絕緣材料分隔，兩側(cè)配電各成系統(tǒng)，電氣上完全隔離，根據(jù)綜合集裝架設(shè)定的總負(fù)荷和分路負(fù)荷大小，配置相適應(yīng)的微型斷路器控制與保護(hù)，輸入采用雙極微型斷路器、輸出采用單級微型斷路器。進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)包括一雙電源輸入頭柜，完成系統(tǒng)中的二級直流分配，所述頭柜按雙電源輸入，配電分兩側(cè)分布，中間有明顯的物理空間間隔或采用相應(yīng)等級的絕緣材料分隔，兩側(cè)配電各成系統(tǒng)，電氣上完全隔離，輸出分路根據(jù)綜合集裝架設(shè)定的總負(fù)荷采用相應(yīng)容量的斷路器或熔斷器保護(hù)。一種IT設(shè)備雙電源供電方法，所述方法如下:同時利用市電電源系統(tǒng)及高壓直流電源系統(tǒng)組成雙系統(tǒng)供電回路；市電電源系統(tǒng)及高壓直流電源系統(tǒng)分別連接一電源負(fù)荷控制模塊；電源負(fù)荷控制模塊對市電電源及高壓直流電源進(jìn)行負(fù)荷分配，分別輸出至IT設(shè)備的第一電源模塊MKl及第二電源模塊MK2 ；通過控制電源負(fù)荷控制模塊，控制市電電源系統(tǒng)及高壓直流電源系統(tǒng)在IT設(shè)備上的負(fù)荷分擔(dān)。所述方法進(jìn)一步的，在市電電源系統(tǒng)上安裝一工頻濾波裝置，抑制IT設(shè)備向市電電源系統(tǒng)輸送諧波。所述方法進(jìn)一步的，在市電電源系統(tǒng)上安裝一 D級防雷裝置，吸收市電電源系統(tǒng)或該系統(tǒng)發(fā)電機產(chǎn)生的浪涌電壓。所述方法進(jìn)一步的，所述方法進(jìn)一步設(shè)置一末端控制單元，所述單元的配電分兩側(cè)分布，中間采用相應(yīng)等級的絕緣材料分隔，兩側(cè)配電各成系統(tǒng)，電氣上完全隔離，根據(jù)綜合集裝架設(shè)定的總負(fù)荷和分路負(fù)荷大小，配置相適應(yīng)的微型斷路器控制與保護(hù)，輸入采用雙極微型斷路器、輸出采用單級微型斷路器。所述方法進(jìn)一步的，所述方法進(jìn)一步設(shè)置一雙電源輸入頭柜，完成系統(tǒng)中的二級直流分配，所述頭柜按雙電源輸入，配電分兩側(cè)分布，中間有明顯的物理空間間隔或采用相應(yīng)等級的絕緣材料分隔，兩側(cè)配電各成系統(tǒng)，電氣上完全隔離，輸出分路根據(jù)綜合集裝架設(shè)定的總負(fù)荷采用相應(yīng)容量的斷路器或熔斷器保護(hù)?！N用于IT設(shè)備雙電源供電的內(nèi)部電源模塊,其特征在于:所述模塊包括輸入電源性質(zhì)檢測電路、負(fù)荷分配控制電路及IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路；所述電源性質(zhì)檢測電路包括:電容(C1、C2)、電阻(R1)、整流器(Dl)及直流繼電器(Jl);所述電容(Cl)隔直；整流器(Dl)將輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流，以驅(qū)動直流繼電器(Jl)的開閉；所述電容(C2)及繼電器(Jl)相并聯(lián)，電容(C2)與電容器(Cl)分壓，保證電容器(Cl)兩端的電壓在直流繼電器(Jl)的工作范圍；所述電源性質(zhì)檢測電路還包括電阻(R1)，所述電阻(Rl)與電容(C2)并聯(lián)，保證市電電壓在一定的范圍內(nèi)波動時，直流繼電器(Jl)的電壓在工作電壓范圍內(nèi)；所述負(fù)荷分配控制電路包括電阻(R2、R3 )及分壓電阻(R4 )，所述分壓電阻(R4 )通過直流繼電器(Jl)的動合接點接入與電阻(R3)并聯(lián)；再與電阻(R2)串聯(lián)；電阻(R4)與電阻(R3)并聯(lián)的分壓為輸出取樣電壓Us ；所述IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路包括運算放大器(Al、A2);所述運算放大器(Al)的同相輸入端輸入電壓為Us，反相輸入端輸入基準(zhǔn)電壓U1，其輸出端Ud作為運算放大器(A2)同相輸入端，運算放大器(A2)的反相輸入端為三角波信號，Ud與三角波信號進(jìn)行比較后，運算放大器(A2)輸出脈寬調(diào)制方波信號至IT設(shè)備的電源模塊。進(jìn)一步的，所述直流繼電器采用光耦器件。進(jìn)一步的，所述電源負(fù)荷控制模塊分散安裝在每個IT設(shè)備的電源模塊內(nèi)部；或?qū)τ谂客还β守?fù)荷的IT設(shè)備，所述電源負(fù)荷控制模塊集中安裝在機架內(nèi)實施采用一對多的控制；或采用分散與集中相結(jié)合的安裝方式。一種控制模塊的電源負(fù)荷控制方法，其特征在于，所述方法如下:有一電源性質(zhì)檢測電路，該電路檢測當(dāng)前供電電源的種類；當(dāng)檢測到當(dāng)前電源為市電電源時，整流器(DI)將交流電變成直流繼電器(Jl)可用的直流電源；電容(Cl)與電容(C2)組成分壓電路，保證電容(C2)兩端的電壓滿足直流繼電器(Jl)的工作電壓；又一負(fù)荷分配控制電路，該電路的分壓電阻(R4)通過直流繼電器(Jl)的動合接點jl接入，與電阻(R3)并聯(lián)后，與電阻(Rl)組成分壓電路，使得電阻(R3)兩端的電壓變小，即輸出取樣電壓Us變??；又一 IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路，輸出取樣電壓Us通過電路的運算放大器(Al)輸出的Ud變小，Ud與一三角波進(jìn)行比較產(chǎn)生一脈寬調(diào)制方波信號，其波寬受Ud大小控制，這個方波通過電源模塊內(nèi)部光耦送至整流模塊驅(qū)動信號，使該模塊輸出增大。進(jìn)一步的，通過調(diào)節(jié)分壓電阻(R4)的大小，調(diào)整整流模塊輸出增大的比例。本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明參考了企業(yè)系統(tǒng)集成方法論，結(jié)合高頻開關(guān)電源現(xiàn)有技術(shù)條件和成熟度以及IT設(shè)備結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢，在運行可靠性保障的前提下，進(jìn)一步提升IT系統(tǒng)運行節(jié)能效果O(I)將通常采用單系統(tǒng)雙回路供電的模式改為雙系統(tǒng)單回路供電模式，雙系統(tǒng)分別由HVDC供電系統(tǒng)和市電直供系統(tǒng)構(gòu)成.HVDC系統(tǒng)對IT設(shè)備起安全保障作用；市電直供系統(tǒng)為進(jìn)一步提高節(jié)能效果提供了途徑。( 2)對IT設(shè)備電源模塊增加補丁，補丁內(nèi)容為輸入電源性質(zhì)檢測電路、負(fù)荷分配控制電路。增加補丁后，仍然具備通用性，IT設(shè)備工作方式不僅適用該優(yōu)化系統(tǒng)，同時對優(yōu)化前的各種架構(gòu)的供電系統(tǒng)全部兼容。(3)采用IT設(shè)備供電節(jié)能系統(tǒng)，是在IT設(shè)備高壓直流(HVDC)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化的供電系統(tǒng)，運營中節(jié)能較完全使用HVDC系統(tǒng)節(jié)能效果提高5%，建設(shè)成本較完全使用HVDC系統(tǒng)減少20%以上。


圖1是本發(fā)明的IT設(shè)備雙電源供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖2為IT設(shè)備電源模塊負(fù)荷分?jǐn)偸疽鈭D。
圖3是本發(fā)明的IT設(shè)備雙電源供電總體架構(gòu)圖。
圖4是本發(fā)明的電源性質(zhì)檢測電路電路圖。
圖5是本發(fā)明的負(fù)荷分配控制電路電路圖。
圖6是本發(fā)明的IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路電路圖。
圖7-1、圖7-2本發(fā)明的IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路的輸出自動控制波形示意圖，其中UOl與Usl和U02與Us2分別指兩個IT電源模塊工作原理圖，輸出脈寬的是交流輸入，輸出脈窄的HVDC輸入。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。
圖1是本發(fā)明的IT設(shè)備雙電源供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，所述系統(tǒng)包括市電電源系統(tǒng)、高壓直流電源系統(tǒng)，其特征在于:
還包括有電源負(fù)荷控制模塊，所述市電電源系統(tǒng)及高壓直流電源系統(tǒng)組成雙系統(tǒng)供電回路，并分別連接電源負(fù)荷控制模塊；
所述電源負(fù)荷控制模塊對市電電源及高壓直流電源進(jìn)行負(fù)荷分配，分別輸出至IT設(shè)備的第一電源模塊MKl及第二電源模塊MK2。通過電源負(fù)荷控制模塊對IT設(shè)備的第一電源模塊MKl及第二電源模塊MK2的負(fù)荷進(jìn)行控制與分配，以進(jìn)一步的提高效率及系統(tǒng)穩(wěn)定性。IT設(shè)備也可能存在多個電源模塊，則分別對應(yīng)至MK11、MK12......MKln ;MK21、MK22......MK2n。
本發(fā)明的IT設(shè)備雙電源供電系統(tǒng)由一路市電與一路HVDC組成雙系統(tǒng)供電。市電直供系統(tǒng)為進(jìn)一步提高節(jié)能效果提供了途徑，HVDC系統(tǒng)對IT設(shè)備起安全保障作用。市電正常時，市電直供系統(tǒng)提供大部分負(fù)荷，市電停電時，HVDC系統(tǒng)承擔(dān)全部負(fù)荷，HVDC系統(tǒng)蓄電池配置的容量保證市電停電到市電(或油機)恢復(fù)所需的全部電能。
為了提高交流市電(或油機)對IT設(shè)備供電的穩(wěn)定性和安全性，輸入部分增加工頻濾波裝置和D級防雷。工頻濾波裝置抑制IT設(shè)備向市電電源系統(tǒng)輸送諧波。D級防雷裝置，吸收市電電源系統(tǒng)或該系統(tǒng)發(fā)電機產(chǎn)生的浪涌電壓。
如圖2所示為IT設(shè)備電源模塊負(fù)荷分?jǐn)偸疽鈭D。系統(tǒng)I對IT設(shè)備電源模塊(MKl)供電負(fù)荷占比為80-85% ;系統(tǒng)2對模塊(MK2)供電負(fù)荷占比為20_15%。由于IT設(shè)備全部電源模塊MK都安裝相同的補丁，所以MKl與MK2對應(yīng)的供電系統(tǒng)可以是隨機的。
圖3是本發(fā)明的IT設(shè)備雙電源供電總體架構(gòu)圖。系統(tǒng)由市電直供系統(tǒng)、HVDC系統(tǒng)、雙電源輸入頭柜、雙電源末端控制單元(PDU)組成。
市電直供系統(tǒng)，交流三相四線輸入，A、B、C分別單相輸出，A、B、C三相分別作為不同的頭柜總輸入，輸入前端安裝工頻濾波裝置和D級防雷，其功率按頭柜總負(fù)荷配置。
HVDC系統(tǒng)，由240V高頻開關(guān)電源和蓄電池組成。高頻開關(guān)電源交流三相四線輸入，240V直流輸出，與蓄電池并聯(lián)浮充；高頻開關(guān)電源整流模塊總?cè)萘颗渲冒?0%負(fù)載容量加蓄電池充電容量，蓄電池按支撐系統(tǒng)總時長配置容量。
頭柜按雙電源輸入，配電分兩側(cè)分布，中間有明顯的物理空間間隔或采用相應(yīng)等級的絕緣材料分隔，兩側(cè)配電各成系統(tǒng)，電氣上完全隔離，輸出分路根據(jù)綜合集裝架設(shè)定的總負(fù)荷采用相應(yīng)容量的熔斷器保護(hù)。組合末端控制單元(PDU)，雙電源輸入，配電分兩側(cè)分布，中間采用相應(yīng)等級的絕緣材料分隔，兩側(cè)配電各成系統(tǒng)，電氣上完全隔離，根據(jù)綜合集裝架設(shè)定的總負(fù)荷和分路負(fù)荷大小，配置相適應(yīng)的微型短路器控制與保護(hù)，輸入采用雙極微型短路器、輸出采用單級微型短路器?？紤]到現(xiàn)場兩套不同類型的電源系統(tǒng)安裝位置的隨機性，末端控制單元(PDU)雙電源輸入連接的隨意性，PDU輸入采用的雙極微型短路器、輸出采用的單級微型短路器均應(yīng)選用(符合GB10963.2-2008)交直流兼容的產(chǎn)品。 圖4-圖6分別是本發(fā)明的電源性質(zhì)檢測電路電路圖、負(fù)荷分配控制電路電路圖及IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路電路圖。其中，電源性質(zhì)檢測電路包括:電容(Cl、C2)、電阻(R1)、整流器(Dl)及直流繼電器(Jl);所述電容(Cl)隔直；整流器(Dl)將輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流，以驅(qū)動直流繼電器(Jl)的開閉；所述電容(C2)及繼電器(Jl)相并聯(lián)，電容(C2)與電容器(Cl)分壓，保證電容器(Cl)兩端的電壓在直流繼電器(Jl)的工作范圍；所述電源性質(zhì)檢測電路還包括電阻(R1)，所述電阻(Rl)與電容(C2)并聯(lián)，保證市電電壓在一定的范圍內(nèi)波動時，直流繼電器(Jl)的電壓在工作電壓范圍內(nèi)；負(fù)荷分配控制電路包括電阻(R2、R3)及分壓電阻(R4)，所述分壓電阻(R4)通過直流繼電器(Jl)的動合接點接入與電阻(R3)并聯(lián)；再與電阻(R2)串聯(lián)；電阻(R4)與電阻(R3)并聯(lián)的分壓為輸出取樣電壓Us ；IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路包括運算放大器(A1、A2);所述運算放大器(Al)的同相輸入端輸入電壓為Us，反相輸入端輸入基準(zhǔn)電壓Ul，其輸出端Ud作為運算放大器(A2 )同相輸入端，運算放大器(A2)的反相輸入端為三角波信號，Ud與三角波信號進(jìn)行比較后，運算放大器(A2)輸出脈寬調(diào)制方波信號至IT設(shè)備的電源模塊。本發(fā)明的控制模塊的電源負(fù)荷控制方法如下:有一電源性質(zhì)檢測電路，該電路檢測當(dāng)前供電電源的種類；當(dāng)檢測到當(dāng)前電源為市電電源時，整流器(DI)將交流電變成直流繼電器(Jl)可用的直流電源；電容(Cl)與電容(C2)組成分壓電路，保證電容(C2)兩端的電壓滿足直流繼電器(Jl)的工作電壓；又一負(fù)荷分配控制電路，該電路的分壓電阻(R4)通過直流繼電器(Jl)的動合接點jl接入，與電阻(R3)并聯(lián)后，與電阻(Rl)組成分壓電路，使得電阻(R3)兩端的電壓變小，即輸出取樣電壓Us變小；又一 IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路，輸出取樣電壓Us通過電路的運算放大器(Al)輸出的Ud變小，Ud與一三角波進(jìn)行比較產(chǎn)生一脈寬調(diào)制方波信號，其波寬受Ud大小控制，這個方波通過電源模塊內(nèi)部光耦送至整流模塊驅(qū)動信號，使該模塊輸出增大。其動作過程如下:若MKl由市電供給，同時MK2由高壓直流供給。檢測回路檢測到主用電源模塊MKl輸入為交流，繼電器J動作，繼電器接點j處于閉合狀態(tài)，如圖5所示，輸出取樣Us丨，Ud丨，PWM丨，UO丨使得主用電源模塊輸出80-85%的負(fù)荷，如圖7_1網(wǎng)格線面積所示。

檢測回路檢測到MK2輸入為高壓直流供給時，Cl隔直，繼電器J不動作，開關(guān)j處于斷開狀態(tài)，Us、，Ud、PWM、U0保持常態(tài)，由于MKl的U。
,使得ΜΚ2輸出下降到20-15%的負(fù)荷，如圖7-2剖面線面積所示。
當(dāng)MKl輸入的市電中斷或故障，MK2自動承擔(dān)100%負(fù)荷。
當(dāng)MK1、MK2均由交流供電，MK1、MK2的Us、U0均一致，負(fù)荷均分。
當(dāng)MK1、MK2均由高壓直流供電時，MK1、MK2的Us、U0均一致，負(fù)荷均分。
采用兩種不同類型的供電系統(tǒng)，尤其是采用了市電直接供電系統(tǒng)，對IT設(shè)備供電，便根據(jù)節(jié)能需要，自動實現(xiàn)不同系統(tǒng)運行不同負(fù)荷率，這是本發(fā)明的核心內(nèi)容。
采用IT設(shè)備供電節(jié)能系統(tǒng)，是在IT設(shè)備高壓直流(HVDC)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化的供電系統(tǒng)，運營中節(jié)能較完全使用HVDC系統(tǒng)節(jié)能效果提高5%，建設(shè)成本較完全使用HVDC系統(tǒng)減少20%以上。
權(quán)利要求
1.一種用于IT設(shè)備雙電源供電的電源負(fù)荷控制模塊，其特征在于:所述模塊包括輸入電源性質(zhì)檢測電路、負(fù)荷分配控制電路及IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路； 所述電源性質(zhì)檢測電路包括:電容(Cl、C2)、電阻(R1)、整流器(Dl)及直流繼電器(Jl);所述電容(Cl)隔直；整流器(Dl)將輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流，以驅(qū)動直流繼電器(Jl)的開閉；所述電容(C2)及繼電器(Jl)相并聯(lián)，電容(C2)與電容器(Cl)分壓，保證電容器(Cl)兩端的電壓在直流繼電器(Jl)的工作范圍；所述電源性質(zhì)檢測電路還包括電阻(R1)，所述電阻(Rl)與電容(C2)并聯(lián)，保證市電電壓在一定的范圍內(nèi)波動時，直流繼電器(Jl)的電壓在工作電壓范圍內(nèi)； 所述負(fù)荷分配控制電路包括電阻(R2、R3)及分壓電阻(R4)，所述分壓電阻(R4)通過直流繼電器(Jl)的動合接點接入與電阻(R3)并聯(lián)；再與電阻(R2)串聯(lián)；電阻(R4)與電阻(R3)并聯(lián)的分壓為輸出取樣電壓Us ； 所述IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路包括運算放大器(A1、A2);所述運算放大器(Al)的同相輸入端輸入電壓為Us，反相輸入端輸入基準(zhǔn)電壓U1，其輸出端Ud作為運算放大器(A2)同相輸入端，運算放大器(A2)的反相輸入端為三角波信號，Ud與三角波信號進(jìn)行比較后，運算放大器(A2)輸出脈寬調(diào)制方波信號至IT設(shè)備的電源模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源負(fù)荷控制模塊，其特征在于:所述直流繼電器采用光耦器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源負(fù)荷控制模塊，其特征在于:所述電源負(fù)荷控制模塊分散安裝在每個IT設(shè)備的電源模塊內(nèi)部；或?qū)τ谂客还β守?fù)荷的IT設(shè)備，所述電源負(fù)荷控制模塊集中安裝在機架內(nèi)實施采用一對多的控制；或采用分散與集中相結(jié)合的安裝方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制模塊的電源負(fù)荷控制方法，其特征在于，所述方法如下: 有一電源性質(zhì)檢測電路，該電路檢測當(dāng)前供電電源的種類；當(dāng)檢測到當(dāng)前電源為市電電源時，整流器(Dl)將交流電變成直流繼電器(Jl)可用的直流電源；電容(Cl)與電容(C2)組成分壓電路，保證電容(C2)兩端的電壓滿足直流繼電器(Jl)的工作電壓； 又一負(fù)荷分配控制電路，該電路的分壓電阻(R4)通過直流繼電器(Jl)的動合接點jl接入，與電阻(R3)并聯(lián)后，與電阻(R2)組成分壓電路，使得電阻(R3)兩端的電壓變小，即輸出取樣電壓Us變??； 又一 IT設(shè)備電源模塊脈寬調(diào)制電路，輸出取樣電壓Us通過電路的運算放大器(Al)輸出的Ud變小，Ud與一三角波進(jìn)行比較產(chǎn)生一脈寬調(diào)制方波信號，其波寬受Ud大小控制，這個方波通過電源模塊內(nèi)部光耦送至整流模塊驅(qū)動信號，使該模塊輸出增大。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于:通過調(diào)節(jié)分壓電阻(R4)的大小，調(diào)整整流模塊輸出增大的比例。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于IT設(shè)備雙電源供電的節(jié)能型電源模塊供電系統(tǒng)及方法。所述模塊包括輸入電源性質(zhì)檢測電路、負(fù)荷分配控制電路及脈寬調(diào)制電路；電源性質(zhì)檢測電路檢測當(dāng)前供電系統(tǒng)是市電還是高壓直流電源，負(fù)荷分配控制電路根據(jù)電源性質(zhì)檢測電路檢測結(jié)果控制輸出取樣電壓Us；取樣電壓Us與基準(zhǔn)電壓U1比較、放大、整形后，控制脈寬調(diào)制電路，從而改變模塊輸出比例。當(dāng)電源模塊市電輸入時，自動調(diào)整增大輸出至80%左右；當(dāng)電源模塊高壓直流輸入時，自動調(diào)整減少輸出至20%左右。本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化了IT設(shè)備雙電源供電的系統(tǒng),運營中較完全使用高壓直流系統(tǒng)節(jié)能效果提高5%。
文檔編號H02J9/00GK103187786SQ20131004564
公開日2013年7月3日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者趙長煦 申請人:北京時空科技有限公司