電源變換模塊、供電裝置和供電方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種供電裝置和電源控制方法,該裝置包括:N+m個(gè)電源變換模塊;其中,N個(gè)電源變換模塊為主電源變換模塊;電源變換模塊包括檢測(cè)切換單元和轉(zhuǎn)換單元;檢測(cè)切換單元分別與第一交流電源的輸出端和第二交流電源的輸出端連接,檢測(cè)切換單元,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控第一交流電源的工作狀態(tài)和第二交流電源的工作狀態(tài),閉合第一交流電源和第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷第一交流電源和第二交流電源中另一個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道;轉(zhuǎn)換單元,用于將檢測(cè)切換單元閉合的通道中電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。本發(fā)明實(shí)施例減少了供電裝置中電源變換模塊的個(gè)數(shù)。
【專利說(shuō)明】電源變換模塊、供電裝置和供電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001〕 本發(fā)明實(shí)施例涉及電子技術(shù),尤其涉及一種電源變換模塊、供電裝置和供電方法。
【背景技術(shù)】
[0002]典型的通信設(shè)備、信息與通信技術(shù)0011111111111081:101116(^1101087,簡(jiǎn)稱設(shè)備包括供電裝置、業(yè)務(wù)單板以及散熱風(fēng)扇等。其中,供電裝置負(fù)責(zé)接收設(shè)備外部的一個(gè)或多個(gè)電源輸入,并把設(shè)備外輸入的電源轉(zhuǎn)換成設(shè)備內(nèi)負(fù)載(包括業(yè)務(wù)單板、散熱風(fēng)扇等)可用的電源。
[0003]如圖1所示,~路電源輸入到供電裝置時(shí),供電裝置內(nèi)需設(shè)置~個(gè)電源變換模塊,每個(gè)電源變換模塊均連接一路電源,也就是~路電源需要有~個(gè)電源變換模塊,電源變換模塊將電源的輸出電壓轉(zhuǎn)換成設(shè)備內(nèi)負(fù)載需要的直流電壓,通常為-487或12乂。為滿足高可靠性,通常電源進(jìn)行備份,也就是,為每個(gè)電源均備份一個(gè)電源。每個(gè)電源變換模塊均從一個(gè)電源取電,相應(yīng)地,電源變換模塊也是備份,其中,~個(gè)電源變換模塊從~個(gè)八路電源取電,另外~個(gè)電源變換模塊從~個(gè)8路電源取電。
[0004]所以,對(duì)~個(gè)電源進(jìn)行備份時(shí),電源變換模塊也需要進(jìn)行備份,供電裝置需求的電源變換模塊數(shù)量較多,尤其是大功率設(shè)備,供電裝置需求的電源變換模塊數(shù)量會(huì)更多。例如,功耗超過(guò)20“的設(shè)備,電源變換模塊的數(shù)量可能超過(guò)16個(gè)。因此,供電裝置對(duì)電源變換模塊的需求量較大,增加了系統(tǒng)的供電成本,同時(shí)還增加了電源變換模塊占用的空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種電源變換模塊、供電裝置和供電方法,用于解決供電裝置中電源變換模塊數(shù)量較多的缺陷,在滿足供電高可靠性的情況下,減少了供電裝置中電源變換模塊的個(gè)數(shù)。
[0006]第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電源變換模塊,包括
[0007]檢測(cè)切換單元和轉(zhuǎn)換單元;所述檢測(cè)切換單元分別與第一交流電源的輸出端和第二交流電源的輸出端連接,所述檢測(cè)切換單元還與所述轉(zhuǎn)換單元連接,所述轉(zhuǎn)換單元與負(fù)載連接;
[0008]所述檢測(cè)切換單元,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),閉合所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷所述第一交流電源和所述第二交流電源中另一個(gè)電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道;
[0009]所述轉(zhuǎn)換單元,用于將所述檢測(cè)切換單元閉合的通道中所述處于正常工作狀態(tài)一個(gè)交流電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。
[0010]結(jié)合第一方面,在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述檢測(cè)切換單元包括:檢測(cè)子單元、控制子單元、第一切換子單元和第二切換子單元;
[0011]所述檢測(cè)子單元分別與所述第一交流電源的輸出端和所述第二交流電源的輸出端連接,所述檢測(cè)子單元還與所述控制子單元連接;所述檢測(cè)子單元,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述第一交流電源的電壓值和所述第二交流電源的電壓值,并將檢測(cè)到的所述第一交流電源的電壓值和所述第二交流電源的電壓值發(fā)送給所述控制子單元;
[0012]所述控制子單元分別與所述檢測(cè)子單元、所述第一切換子單元和所述第二切換子單元連接;所述控制子單元,用于根據(jù)所述第一交流電源的電壓值,實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源是否處于正常工作狀態(tài),根據(jù)所述第二交流電源的電壓值,實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第二交流電源是否處于正常工作狀態(tài);
[0013]所述第一切換子單元分別與所述第一交流電源、所述轉(zhuǎn)換單元和所述控制子單元連接;所述第二切換子單元分別與所述第二交流電源、所述轉(zhuǎn)換單元和所述控制子單元連接;
[0014]所述控制子單元,還用于根據(jù)所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),向所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源連接的第一切換子單元或第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào),向另一個(gè)電源連接的第一切換子單元或第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),以閉合所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道,切斷所述第一交流電源和所述第二交流電源中另一個(gè)交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道;
[0015]所述第一切換子單元,用于根據(jù)所述控制子單元發(fā)送的控制信號(hào),切斷或閉合所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道;
[0016]所述第二切換子單元,用于根據(jù)所述控制子單元發(fā)送的控制信號(hào),切斷或閉合所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0017]結(jié)合第一方面,或第一方面的第一種可能實(shí)現(xiàn)方式,在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述檢測(cè)切換單元還包括:切斷確認(rèn)子單元;
[0018]所述切斷確認(rèn)子單元分別與所述控制子單元、所述第一切換子單元和所述第二切換子單元以及所述轉(zhuǎn)換單元連接;
[0019]所述控制子單元,還用于先向所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于非正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源連接的所述第一切換子單元或所述第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),然后向所述切斷確認(rèn)子單元發(fā)送包括通道標(biāo)識(shí)的切斷確認(rèn)指示信號(hào),在接收到所述切斷確認(rèn)子單元發(fā)送的切斷確認(rèn)信號(hào)后,向所述第一交流電源和所述第二交流電源中另一個(gè)交流電源連接的所述第一切換子單元或所述第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào);所述通道標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)所述第一交流電源與所述連接單元之間的通道,或所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道;
[0020]所述切斷確認(rèn)子單元,用于接收到所述控制子單元發(fā)送的切斷確認(rèn)指示信號(hào)后,判斷所述通道標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的通道是否切斷,在確定所述通道標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的通道切斷后向所述控制子單元發(fā)送切斷確認(rèn)響應(yīng)信號(hào)。
[0021]第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種電源控制方法,供電裝置內(nèi)每個(gè)電源變換模塊分別連接有第一交流電源和第二交流電源,所述方法包括:
[0022]實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài);
[0023]根據(jù)所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),閉合所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)電源與所述電源變換模塊中轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷所述第一交流電源和所述第二交流電源中另一個(gè)電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道;
[0024]將所述檢測(cè)切換單元閉合的通道中所述處于正常工作狀態(tài)一個(gè)交流電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。
[0025]結(jié)合第二方面,在第一種可能實(shí)現(xiàn)方式中,所述方法還包括:若所述第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)和所述第二交流電源均處于非正常工作狀態(tài),向管理所述供電裝置的主機(jī)發(fā)送告警消息。
[0026]結(jié)合第二方面,或第二方面的第一種可能實(shí)現(xiàn)方式,在第二種可能的實(shí)現(xiàn)式中,所述實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),包括:
[0027]實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的電壓值和所述第二交流電源的電壓值,根據(jù)所述第一交流電源的電壓值,判斷所述第一交流電源是否處于正常工作狀態(tài),根據(jù)所述第二交流電源的電壓值,判斷所述第二交流電源是否處于正常工作狀態(tài)。
[0028]第三方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種供電裝置,包括#+0個(gè)如上所述的電源變換模塊,^+111個(gè)所述電源變換模塊的輸出端并聯(lián),實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡;其中』個(gè)所述電源變換模塊為主電源變換模塊,III個(gè)所述電源變換模塊為備用電源變換模塊#為自然數(shù),所述III為大于或等于0,且小于或等于所述~的整數(shù)。
[0029]上述技術(shù)方案中,電源變換模塊將連接的兩個(gè)交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源作為供電源,將供電源輸出的交流電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出給負(fù)載,因此,電源變換模塊連接的交流電源實(shí)現(xiàn)了雙備份。因?yàn)?,每個(gè)電源變換模塊連接的交流電源都實(shí)現(xiàn)了雙備份,對(duì)于包括~個(gè)電源變換模塊的供電裝置來(lái)說(shuō),其輸入的電源實(shí)現(xiàn)了備份,滿足了為負(fù)載提供高可靠供電的需求?,F(xiàn)有技術(shù)中,實(shí)現(xiàn)電源備份,供電裝置中需要個(gè)電源變換模塊,而本實(shí)施列提供的供電裝置只需要~個(gè)電源變換模塊。因而,在滿足供電高可靠性的情況下,本實(shí)施例提供的供電裝置中包括的電源變換模塊數(shù)量遠(yuǎn)少于現(xiàn)有技術(shù)提供的供電裝置中包括的電源變換模塊的數(shù)量,降低了供電裝置的生產(chǎn)成本。進(jìn)一步,為實(shí)現(xiàn)對(duì)電源變換模塊的備份,可以在供電裝置中增加至少1個(gè)電源變換模塊,因此,包括^+111個(gè)電源變換模塊的供電裝置。不僅實(shí)現(xiàn)了供電源的備份,還實(shí)現(xiàn)了電源變換模塊的^+111備份。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的供電裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電源變換模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種電源變換模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的檢測(cè)子單元的一種電路結(jié)構(gòu)圖;
[0034]圖5八本發(fā)明實(shí)施例提供的第一切換子單元的一種電路結(jié)構(gòu)圖;
[0035]圖58本發(fā)明實(shí)施例提供的第二切換子單元的一種電路結(jié)構(gòu)圖;
[0036]圖6八為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種電源變換模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖68本發(fā)明實(shí)施例提供的切斷確認(rèn)子單元的一種電路結(jié)構(gòu)圖;
[0038]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種電源變換模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的輔助電源子單元的一種電路示意圖;
[0040]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)換單元的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041]圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的整流及模塊的一種電路示意圖;
[0042]圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電源控制方法流程圖;
[0043]圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種供電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電源變換模塊供電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,電源變換模塊包括檢測(cè)切換單元21和轉(zhuǎn)換單元22。檢測(cè)切換單元與轉(zhuǎn)換單元連接,轉(zhuǎn)換單元的輸出端可與負(fù)載連接,從而為負(fù)載供電。
[0045]檢測(cè)切換單元還分別與第一交流電源的輸出端和第二交流電源的輸出端連接。檢測(cè)切換單兀有兩個(gè)輸入端,一個(gè)輸入端與第一交流電源的輸出端連接,另一個(gè)輸入端與第二交流電源的輸出端連接。電源變換模塊連接的兩個(gè)交流電源中有一個(gè)交流電源正常工作,該電源變換模塊就可為負(fù)載供電。第一交流電源和第二交流電源可能來(lái)自機(jī)房不同的供電網(wǎng)絡(luò),也可能來(lái)自兩個(gè)不同的或電池。其中,交流(八11:6111211:1118 011^6111:7簡(jiǎn)稱八0電源可以是2207、1107或120乂。
[0046]檢測(cè)切換單元,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控第一交流電源的工作狀態(tài)和第二交流電源的工作狀態(tài),閉合第一交流電源和第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷第一交流電源和第二交流電源中另一個(gè)交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0047]監(jiān)控到兩個(gè)交流電源均處于正常工作狀態(tài),檢測(cè)切換單元可以閉合任意一個(gè)交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,切斷另一個(gè)交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,使通道閉合的交流電源為供電源。兩個(gè)交流電源均處于正常工作狀態(tài)情況下,檢測(cè)切換單元閉合與轉(zhuǎn)換單元之間的通道的交流電源是為負(fù)載供電的供電源,該交流電源可稱為主供電源,另一個(gè)稱為備用供電源。監(jiān)控到兩個(gè)交流電源中有一個(gè)電源處于非工作狀態(tài),另一個(gè)處于正常工作狀態(tài),則檢測(cè)切換單元閉合正常工作狀態(tài)的電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,切斷故障電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,使通道閉合的交流電源為供電源??蛇x地,先切斷故障電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,后閉合正常工作狀態(tài)的電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,避免故障電源恢復(fù)正常工作后,兩個(gè)電源同時(shí)供電對(duì)負(fù)載造成影響。
[0048]檢測(cè)切換單元支持雙路⑷輸入和1路…輸出,即兩路電源均為⑷電源,檢測(cè)切換單兀輸出的供電源為一路…電源。
[0049]轉(zhuǎn)換單元,用于將所述檢測(cè)切換單元閉合的通道中所述處于正常工作狀態(tài)一個(gè)交流電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。進(jìn)一步,轉(zhuǎn)換單元,還用于將所述檢測(cè)切換單元閉合的通道中所述處于正常工作狀態(tài)一個(gè)交流電源輸出的交流電壓進(jìn)行濾波和整流后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。
[0050]在第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,將第一交流電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。在第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,將第二交流電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。轉(zhuǎn)換單元輸出負(fù)載需要的電壓可以是-48乂,也可以是12乂。
[0051]本實(shí)施例提供的電源變換模塊中,檢測(cè)切換單元與兩個(gè)交流電源連接,檢測(cè)切換單元可以閉合兩個(gè)電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷第一交流電源和第二交流電源中另一個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,轉(zhuǎn)換單元將檢測(cè)切換單元閉合的通道中交流電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。
[0052]進(jìn)一步,第一交流電源和第二交流電源中有一個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合后,檢測(cè)切換單元根據(jù)已閉合通道中電源的工作狀態(tài),確定是否切換轉(zhuǎn)換單元連接的電源。具體如下:
[0053]所述檢測(cè)切換單元,還用于在所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)而所述第二交流電源處于正常工作狀態(tài),切斷所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道并閉合所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0054]在第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,檢測(cè)切換單元監(jiān)測(cè)到第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)即故障狀態(tài),同時(shí)監(jiān)測(cè)到第二交流電源處于正常工作狀態(tài)時(shí),切斷所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道并閉合所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0055]所述檢測(cè)切換單元,還用于在所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第二交流電源處于非正常工作狀態(tài)而所述第一交流電源處于正常工作狀態(tài),切斷所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道并閉合所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0056]在第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,檢測(cè)切換單元監(jiān)測(cè)到第二交流電源處于非正常工作狀態(tài)即故障狀態(tài),同時(shí)監(jiān)測(cè)到第一交流電源處于正常工作狀態(tài)時(shí),切斷所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道并閉合所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0057]本實(shí)施例提供的電源變換模塊將連接的兩個(gè)交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源作為供電源,將供電源輸出的交流電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出給負(fù)載,因此,電源變換模塊連接的交流電源實(shí)現(xiàn)了雙備份,滿足了為負(fù)載提供高可靠供電的需求。
[0058]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種電源變換模塊結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,電源變換模塊中檢測(cè)切換單元包括檢測(cè)子單元31、控制子單元32、第一切換子單元33和第二切換子單兀34。
[0059]檢測(cè)子單元分別與第一交流電源的輸出端和第二交流電源的輸出端連接,檢測(cè)子單元還與控制子單元連接。檢測(cè)子單元包括兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端,其中一個(gè)輸入端與第一交流電源的輸出端連接,另一個(gè)輸入端與第二交流電源的輸出端連接,檢測(cè)子單元的輸出單元與控制子單元連接。檢測(cè)子單元,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)第一交流電源的電壓值和第二交流電源的電壓值,并將檢測(cè)到的第一交流電源的電壓值和第二交流電源的電壓值發(fā)送給控制子單元。實(shí)現(xiàn)檢測(cè)子單元的一種電路圖請(qǐng)參見(jiàn)圖4所示。
[0060]控制子單元分別與檢測(cè)子單元、第一切換子單元和第二切換子單元連接。第一切換子單元分別與第一交流電源、轉(zhuǎn)換單元和控制子單元連接,第二切換子單元分別與第二交流電源、轉(zhuǎn)換單元和控制子單元連接??刂谱訂卧糜诟鶕?jù)第一交流電源的電壓值,實(shí)時(shí)監(jiān)控第一交流電源是否處于正常工作狀態(tài),根據(jù)第二交流電源的電壓值,實(shí)時(shí)監(jiān)控第二交流電源是否處于正常工作狀態(tài)。
[0061〕 控制子單元可以由03?或?qū)崿F(xiàn),可以通過(guò)算法對(duì)檢測(cè)子單元傳送過(guò)來(lái)的電壓值進(jìn)行計(jì)算,判斷出當(dāng)前輸入的兩路電源是交流還是直流。對(duì)于交流電源,通過(guò)判斷電壓是否正常和/或頻率是否正常,來(lái)判斷交流電源是否處于正常工作狀態(tài)。對(duì)于直流電源,通過(guò)判斷電壓是否正常判斷直流電源是否處于正常工作狀態(tài)。其中,電壓異常包括欠壓、過(guò)壓和/或電壓丟失等。對(duì)于直流電源,如果電壓異常,確定直流電源處于非正常工作狀態(tài)。通常交流電源的正常頻率范圍為47??!2?63?。?,頻率超出正常頻率范圍時(shí),確定交流電源處于非正常工作狀態(tài)。對(duì)于交流電源來(lái)說(shuō),如果電壓異常,或者,頻率超出正常范圍,確定交流電源處于非正常工作狀態(tài)。
[0062]控制子單元,還用于根據(jù)第一交流電源的工作狀態(tài)和第二交流電源的工作狀態(tài),向第一交流電源和第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源連接的第一切換子單元或第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào),向另一個(gè)交流電源連接的第一切換子單元或第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),以閉合第一交流電源和第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,切斷第一交流電源和第二交流電源中另一個(gè)交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0063]例如,確定第一交流電源和第二交流電源均處于正常工作狀態(tài)時(shí),控制子單元可以向第一交流電源連接的第一切換子單元連接發(fā)送閉合信號(hào)以閉合第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,同時(shí)向與第二交流電源連接的第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào)以切斷第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道;控制子單元也可以向第二交流電源連接的第二切換子單元連接發(fā)送閉合信號(hào)以閉合第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,同時(shí)向與第一交流電源連接的第一切換子單元發(fā)送切斷信號(hào)以切斷第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0064]又例如,確定第一交流電源處于正常工作狀態(tài)而第二交流電源處于非工作狀態(tài)時(shí),控制子單元向與第一交流電源連接的第一切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)以閉合第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,同時(shí)向與第二交流電源連接的第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào)以切斷第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0065]又例如,確定第二交流電源處于正常工作狀態(tài)而第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)時(shí),控制子單元向與第二交流電源連接的第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)以閉合第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,同時(shí)向與第一交流電源連接的第一切換子單元發(fā)送切斷信號(hào)以切斷第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0066]進(jìn)一步,在第一交流電源和第二交流電源中有一個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,控制子單元根據(jù)第一交流電源和第二交流電源的工作狀態(tài),確定是否切換與轉(zhuǎn)換單元連接的通道。具體如下:
[0067]所述控制子單元,還用于在所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)且所述第二交流電源處于正常工作狀態(tài),向所述第一切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),并向所述第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)。所述控制子單元,還用于在所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第二交流電源處于非正常工作狀態(tài)且所述第一交流電源處于正常工作狀態(tài),向所述第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),并向所述第一切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)。
[0068]在第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元連接的通道閉合的情況下,控制子單元確定第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)即處于故障狀態(tài)時(shí),向第一切換子單元發(fā)送切斷信號(hào)。進(jìn)一步,判斷第二交流電源是否處于正常工作狀態(tài),如果第二交流電源處于正常工作狀態(tài),控制子單元向第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)。在第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元連接的通道閉合的情況下,控制子單元確定第一交流電源處于正常工作狀態(tài)時(shí),無(wú)需向第一切換子單元和第二切換子單元發(fā)送控制信號(hào),保持兩個(gè)通道的原有狀態(tài)。
[0069]同理,在第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元連接的通道閉合的情況下,控制子單元確定第二交流電源處于故障狀態(tài)時(shí),向第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào)。進(jìn)一步,判斷第一交流電源是否處于正常工作狀態(tài),如果第一交流電源處于正常工作狀態(tài),控制子單元還向第一切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)。在第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元連接的通道閉合的情況下,控制子單元確定第二交流電源處于正常工作狀態(tài)時(shí),無(wú)需向第一切換子單元和第二切換子單元發(fā)送控制信號(hào),保持兩個(gè)通道的原有狀態(tài)。
[0070]通常情況下,可以在第一交流電源和第二交流電源中選擇一個(gè)電源為主電源,另一個(gè)電源為備用電源??刂谱訂卧_定主電源處于非正常工作狀態(tài)而備用電源處于工作狀態(tài)時(shí),向與主電源連接的切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),向與備用電源連接的切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)。在主電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,如果確定主電源處于正常工作狀態(tài),控制子單元無(wú)需向兩個(gè)切換子單元發(fā)送控制信號(hào)。
[0071]第一切換子單元,用于根據(jù)控制子單元發(fā)送的控制信號(hào),切斷或閉合第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。如果控制子單元向第一切換子單元發(fā)送的控制信號(hào)是切斷信號(hào),則切斷第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,使第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元隔離,如果控制信號(hào)是閉合信號(hào),則閉合第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,使第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元連接。
[0072]第二切換子單元,用于根據(jù)控制子單元發(fā)送的控制信號(hào),切斷或閉合第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元的通道。如果控制子單元向第二切換子單元發(fā)送的控制信號(hào)是切斷信號(hào),貝0切斷第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,如果控制信號(hào)是閉合信號(hào),則閉合第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0073]第一切換子單元的電路結(jié)構(gòu)與第二切換子單元的電路結(jié)構(gòu)相同,具體請(qǐng)分別參見(jiàn)圖5八和圖58提供的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0074]本實(shí)施例中控制子單元根據(jù)檢測(cè)子單元傳送的第一交流電源的電壓值和第二交流電源的電壓值,分別向第一切換子單元和第二切換子單元發(fā)送控制信號(hào),使轉(zhuǎn)換單元與兩個(gè)電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)電源之間的通道處于閉合狀態(tài),從而滿足了為與轉(zhuǎn)換單元連接的負(fù)載提供高可靠供電的需求。
[0075]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的檢測(cè)子單元的一種電路結(jié)構(gòu)圖。圖4提供的檢測(cè)子單元可以支持…故障檢測(cè),也可以支持故障檢測(cè)。如圖4所示,八路電源和8路電源分別接入到檢測(cè)子單元,八路電源的電壓和8路電源的電壓分別通過(guò)運(yùn)放電路轉(zhuǎn)換成合適范圍的正電壓送給八IX:模塊進(jìn)行檢測(cè)。如圖4所示的共兩級(jí)運(yùn)放電路。以八路輸入為例,第一級(jí)運(yùn)放電路為現(xiàn)和電阻[/以/…/財(cái),第二級(jí)運(yùn)放電路為仍和電阻陽(yáng)作6作7。八路輸入電壓值為運(yùn)放現(xiàn)與電阻町/以/…/財(cái)形成第一級(jí)放大電路,主要作用是實(shí)現(xiàn)把需要檢測(cè)的高電壓轉(zhuǎn)換成適合測(cè)量的低電壓(通常電壓不超過(guò)57〉。通常電阻取值町戒2,尺3=84,經(jīng)過(guò)第一級(jí)運(yùn)放后的輸出電壓口。。運(yùn)放VI和電阻陽(yáng)/冊(cè)/87形成第二級(jí)放大電路,主要作用是把第一級(jí)運(yùn)放輸出的電壓(可能是正電壓,也可能是負(fù)電壓)轉(zhuǎn)換成八IX:可檢測(cè)的正電壓,通常電壓范圍為0?3.1經(jīng)過(guò)第二級(jí)運(yùn)放后輸出的電壓隊(duì)⑽二
(口???1? + 700/^6)/(1/^5+1/^6+1/1^7)。
[0076]纟IX:模塊通過(guò)數(shù)字接口與控制子單元連接,例如,3?1接口或12(:接口??刂谱訂卧ㄟ^(guò)該數(shù)字接口可以實(shí)時(shí)獲取到八IX:模塊輸出的電壓值。其中,圖3所示的八路電源可為第一交流電源或第二交流電源,相應(yīng)地,8路電源可為第二交流電源或第一交流電源。
[0077]圖5八本發(fā)明實(shí)施例提供的第一切換子單元的一種電路結(jié)構(gòu)圖。圖58本發(fā)明實(shí)施例提供的第二切換子單元的一種電路結(jié)構(gòu)圖。
[0078]第一切換子單元內(nèi)部的開(kāi)關(guān)部件和第二切換子單元內(nèi)部的開(kāi)關(guān)部件可以用金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管0X1(16 8611110011(11101:01- ^161(1 2^^601: 了以仙 18丨01',簡(jiǎn)稱
,也可以用氮化鉀場(chǎng)效應(yīng)管附廿丨如5161(1 2^^601: 了1~8118181:01',簡(jiǎn)稱(?研屯1),還可以用繼電器。圖5八和圖58中采用2個(gè)X溝道或(?即£1作為開(kāi)關(guān)部件。每個(gè)通道上采用2個(gè)背靠背連接的或(?即£1來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)⑷或的關(guān)斷和打開(kāi)功能。電壓隔離單元0、電壓隔離單元1、電壓隔離單元2和電壓隔離單元3的各自主要作用是產(chǎn)生可驅(qū)動(dòng)所在通道的103??jī)r(jià)或(?研源端(3端)的乂⑶電壓,用于對(duì)所在通道的103??jī)r(jià)或(?研的柵極進(jìn)行控制。如果是(^即價(jià),該乂⑶電壓通常為例左右;如果是電壓通常為12乂左右。另外,為方便控制子單元根據(jù)切換需要打開(kāi)或關(guān)閉所在通道,電壓隔離單元0、電壓隔離單元1、電壓隔離單元2和電壓隔離單元3各包括一個(gè)用于關(guān)斷和打開(kāi)輸出電壓的控制管腳,通過(guò)改變?cè)摽刂乒苣_的電平實(shí)現(xiàn)對(duì)所在電壓隔離單元輸出電壓的關(guān)斷和打開(kāi)控制。該控制管腳通過(guò)隔離光耦與控制子單元連接,可以根據(jù)控制子單元下發(fā)的控制信號(hào)打開(kāi)或關(guān)閉電壓隔離單元的輸出,進(jìn)而控制對(duì)應(yīng)通道的'或(?即£1的打開(kāi)或關(guān)閉。
[0079]如圖5八和圖58所示,當(dāng)控制子單元需要把當(dāng)前的主電源由電源4切換到電源8時(shí),首先控制子單元驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)0和控制信號(hào)1均為高電平,則對(duì)應(yīng)的隔離光耦00)和隔離光稱001不導(dǎo)通,進(jìn)而對(duì)應(yīng)的電壓隔離單元0和電壓隔離單元1的端為上拉到正電壓從而電壓隔離單元0和電源隔離單元1關(guān)斷輸出,第一切換子單元中八+和八-所連接的或(?即£1關(guān)閉??刂谱訂卧陉P(guān)閉第一切換子單元中的10--丁或
后,驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)2和控制信號(hào)3均為低電平,則對(duì)應(yīng)的隔離光耦002和隔離光耦003導(dǎo)通,進(jìn)而對(duì)應(yīng)的電壓隔離單元2和電壓隔離單元3的端對(duì)應(yīng)為低電平,從而電壓隔尚單兀2和電壓隔尚單兀3輸出有效的和—電壓,驅(qū)動(dòng)第一切換子單元的或?qū)?,從而主電源由電?切換為電源8。
[0080]圖6八為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種電源變換模塊結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6八所示,為避免處于故障狀態(tài)的電源在恢復(fù)工作的瞬間對(duì)負(fù)載造成的影響,檢測(cè)切換單元中還可包括切斷確認(rèn)子單元35,以使控制子單元確定接收到切斷信號(hào)的切換子單元切斷相應(yīng)的通道后,再向另一個(gè)切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)。
[0081]切斷確認(rèn)子單元分別與控制子單元、第一切換子單元和第二切換子單元以及轉(zhuǎn)換單元連接。
[0082]控制子單元,還用于先向第一交流電源和第二交流電源中處于非正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源連接的所述第一切換子單元或所述第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),然后向切斷確認(rèn)子單元發(fā)送包括通道標(biāo)識(shí)的切斷確認(rèn)指示信號(hào),在接收到切斷確認(rèn)子單元發(fā)送的切斷確認(rèn)信號(hào)后,向第一交流電源和第二交流電源中另一個(gè)交流電源連接的所述第一切換子單元或所述第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào);通道標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)第一交流電源與連接單元之間的通道,或第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0083]如果第一交流電源處于非工作狀態(tài)而第二交流電源處于正常工作狀態(tài),,控制子單元向第一交流電源連接的第一切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),然后向切斷確認(rèn)子單元發(fā)送包括通道標(biāo)識(shí)的切斷確認(rèn)指示信號(hào),在接收到切斷確認(rèn)子單元發(fā)送的切斷確認(rèn)信號(hào)后,向第二交流電源連接的第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)??刂谱訂卧谇袛啻_認(rèn)指示信號(hào)中通過(guò)攜帶的通道標(biāo)識(shí),告知切斷確認(rèn)子單元需要確認(rèn)哪個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道是否已切斷。
[0084]切斷確認(rèn)子單元,用于接收到控制子單元發(fā)送的切斷確認(rèn)指示信號(hào)后,判斷通道標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的通道是否切斷,在確定通道標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的通道切斷后向控制子單元發(fā)送切斷確認(rèn)響應(yīng)信號(hào)。
[0085]切斷確認(rèn)子單元主要功能是在控制子單元進(jìn)行電源切換時(shí),先確認(rèn)原來(lái)與轉(zhuǎn)換單元連接的電源是否已被切斷,確保不會(huì)出現(xiàn)在原來(lái)的電源未切斷情況下,使另一個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合。切斷確認(rèn)子單元的具體電路圖如圖68所示。通過(guò)霍爾電流傳感器檢測(cè)輸電流是否已低于設(shè)定的門限來(lái)確認(rèn)電源所在的通道是否切斷。為避免交流正弦波在過(guò)零點(diǎn)的誤判,通常軟件會(huì)進(jìn)行連續(xù)多次電流值確認(rèn),如果多次電流值都低于設(shè)定的門限,則認(rèn)為原電源所在通道已關(guān)斷。
[0086]結(jié)合圖5八和圖58,控制子單元在關(guān)閉第一切換子單元中的或(?即£1后,再檢測(cè)切斷確認(rèn)子單元輸出的響應(yīng)信號(hào)是否是切斷確認(rèn)響應(yīng)信號(hào),如果是切斷確認(rèn)響應(yīng)信號(hào),則確認(rèn)當(dāng)前電源八所在通道已關(guān)閉。當(dāng)確認(rèn)到當(dāng)前電源八所在通道已關(guān)閉后,再驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)2和控制信號(hào)3均為低電平,則對(duì)應(yīng)的隔離光耦002和隔離光耦003導(dǎo)通,進(jìn)而對(duì)應(yīng)的電壓隔離單元2和電壓隔離單元3的也機(jī)如而端對(duì)應(yīng)為低電平,從而電壓隔離單元2和電壓隔離單元3輸出有效的和—電壓,驅(qū)動(dòng)第一切換子單元的103??jī)r(jià)或(?研屯I導(dǎo)通,從而主電源由電源八切換為電源8。
[0087]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種電源變換模塊結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示,本實(shí)施例提供的電源變換模塊中檢測(cè)切換單元還包括通信子單元36。
[0088]通信子單元分別與控制子單元和管理供電裝置的主機(jī)連接;控制子單元,還用于在第一交流電源和第二交流電源均處于非正常工作狀態(tài)時(shí),向通信子單元發(fā)送告警信息。通信子單元,用于將控制子單元發(fā)送的告警信息傳輸給管理供電裝置的主機(jī)。
[0089]通信子單元也可以把主機(jī)下發(fā)的控制及查詢信息發(fā)送給控制子單元。通信子單元可以根據(jù)不同主機(jī)的接口需要,提供與主機(jī)匹配的通信接口,例如12(:接口、83485接口和
接口等。
[0090]為使電源變換模塊在單路電源輸入的情況下維持正常工作,本實(shí)施例提供的電源變交模塊中檢測(cè)切換單元還包括輔助電源子單元,以為檢測(cè)切換單元中各子單元提供工作需要的電壓,例如,127^3.37。輔助電源子單元分別與第一交流電源和第二交流電源連接,輔助電源子單元還分別與控制子單元、所述第一切換子單元、所述第二切換子單元、所述切斷確認(rèn)子單元和所述通信子單元連接,用于向控制子單元、所述第一切換子單元、所述第二切換子單元、所述切斷確認(rèn)子單元和所述通信子單元供電。
[0091]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的輔助電源子單元的一種電路示意圖,如圖8所示,八路輸入和8路輸入各有1個(gè)整流模塊,主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入交流的整流處理,把交流輸入轉(zhuǎn)換成直流輸出。變壓器模塊II和變壓器模塊12作用是,根據(jù)原邊的匝數(shù)和副邊的匝數(shù)實(shí)現(xiàn)電壓變換,并實(shí)現(xiàn)原邊電壓與副邊電壓的電器隔離。反饋模塊八和反饋模塊8的功能是對(duì)各自通道的輸出電壓進(jìn)行檢測(cè),并把檢測(cè)的電壓反饋給?麗(^11186 11(11:11
脈沖寬度調(diào)制)控制模塊??刂颇K八根據(jù)反饋模塊八檢測(cè)的輸出電壓7(1:1確定輸出給11的?麗信號(hào)占空比,通過(guò)改變占空比來(lái)改變輸出電壓值。同理,?麗控制模塊8根據(jù)反饋模塊8檢測(cè)的輸出電壓7(^2確定輸出給12的?麗信號(hào)占空比,通過(guò)改變占空比來(lái)改變輸出電壓值。其中,II和12分別是合路模塊的作用是實(shí)現(xiàn)和7(^2兩路輸出電壓的合路處理,把合路之后的電壓輸出給檢測(cè)切換單元內(nèi)部的其它子單元,從而確保在任何一路電源故障的情況下,檢測(cè)切換單元可以維持正常工作。由于輔助電源子單元輸出功率很低,通常合路模塊可以通過(guò)2個(gè)二極管實(shí)現(xiàn)。
[0092]輔助電源子單元既支持輸入的電源為…電源,也支持輸入電源為電源。以輸入通道4為例,當(dāng)輸入的電源為…時(shí),在…電壓的正半周期內(nèi),輔助電源子單元內(nèi)部電流流向如下:“?00?11?11?八⑶00?03?八-。在…電壓的負(fù)半周期內(nèi),輔助電源子單元內(nèi)部電流流向如下:八-?01?11?11?八(^00)02^+0當(dāng)輸入的電源為時(shí),輔助電源子單元內(nèi)部電流流向如下:“?00?11?11?六⑶00?03?八-。
[0093]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電源變換模塊中轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖9所示,轉(zhuǎn)換單元包括濾波模塊、整流及模塊和0(:/0(:轉(zhuǎn)換模塊。其中,?%是?0冊(cè)1~
001-1-601:1011 (功率因素校準(zhǔn))的英文縮寫。
[0094]濾波模塊、整流及模塊和0(:/0(:轉(zhuǎn)換模塊均可兼容⑷輸入和輸入,濾波模塊用于對(duì)電源變換模塊的供電源進(jìn)行濾波處理。當(dāng)電源變換模塊的供電源為…電源時(shí),整流及模塊實(shí)現(xiàn)⑷的諧波抑制,并把⑷轉(zhuǎn)換成直流電壓,例如3807電壓。當(dāng)電源變換模塊的供電源為電源時(shí),則把電壓轉(zhuǎn)換成0(:/0(:輸入需要的直流電壓,例如380乂。整流及模塊可以沿用目前通用的整流及模塊的電路圖,為兼容⑷輸入和^00輸入,整流及模塊中需采用耐壓性能較高的元器件,圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的整流及??模塊的一種電路示意圖。如圖10所示。當(dāng)供電源為電源時(shí),電流從輸入的正端經(jīng)過(guò)二極管02后,再通過(guò)電路,最后經(jīng)過(guò)二極管04回到負(fù)端。
[0095]00/00轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)把模塊輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換成設(shè)備負(fù)載需要的直流電壓,例如127或-487,并可以實(shí)現(xiàn)多路0(:/0(:轉(zhuǎn)換模塊并聯(lián)時(shí)的均流控制。
[0096]圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電源控制方法流程圖。供電裝置內(nèi)每個(gè)電源變換模塊分別連接有第一交流電源和第二交流電源。本實(shí)施例的執(zhí)行主體為電源變換模塊。如圖11所示,本實(shí)施例提供的電源控制方法,包括:
[0097]步驟111:實(shí)時(shí)監(jiān)控第一交流電源的工作狀態(tài)和第二交流電源的工作狀態(tài)。
[0098]電源變換模塊有兩個(gè)輸入端,一個(gè)輸入端與第一交流電源的輸出端連接,另一個(gè)輸入端與第二交流電源的輸出端連接。電源變換模塊連接的兩個(gè)交流電源中有一個(gè)電源正常工作,該電源變換模塊就可為負(fù)載供電。第一交流電源和第二交流電源可能來(lái)自機(jī)房不同的供電網(wǎng)絡(luò),也可能來(lái)自兩個(gè)不同的即3或電池?;娫纯梢允?207、1107或120乂。
[0099]電源變換模塊可以實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的電壓值和所述第二交流電源的電壓值,根據(jù)所述第一交流電源的電壓值,判斷所述第一交流電源是否處于正常工作狀態(tài),根據(jù)所述第二交流電源的電壓值,判斷所述第二交流電源是否處于正常工作狀態(tài)。
[0100]步驟112:根據(jù)第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),閉合第一交流電源和第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)電源與電源變換模塊中轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷第一交流電源和第二交流電源中另一個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0101〕 監(jiān)控到兩個(gè)交流電源均處于正常工作狀態(tài),電源變換模塊可以閉合任意一個(gè)電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷另一個(gè)交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道,使通道閉合的電源為供電源。電源變換模塊支持雙路⑷輸入和1路⑷輸出。
[0102]電源變換模塊監(jiān)測(cè)到所述第一交流電源和所述第二交流電源均處于非正常工作狀態(tài)時(shí),向管理所述供電裝置的主機(jī)發(fā)送告警消息。
[0103]在所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)而所述第二交流電源處于正常工作狀態(tài),先切斷所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道,然后閉合所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。在所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第二交流電源處于非正常工作狀態(tài)而所述第一交流電源處于正常工作狀態(tài),先切斷所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道,然后閉合所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
[0104]步驟113:將與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流處理后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。
[0105]在第一交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,將第一交流電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流處理后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。在第二交流電源與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,將第一交流電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流處理后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。進(jìn)一步,將與轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流處理后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。
[0106]本實(shí)施例提供的電源控制方法,供電裝置中每個(gè)電源變換模塊都可以將連接的兩個(gè)電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)電源作為供電源,將供電源輸出的電壓轉(zhuǎn)換后輸出給負(fù)載,因此,每個(gè)電源變換模塊連接的電源都實(shí)現(xiàn)了雙備份,對(duì)于包括~個(gè)電源變換模塊的供電裝置來(lái)說(shuō),其輸入的電源實(shí)現(xiàn)了備份,滿足了為負(fù)載提供高可靠供電的需求。現(xiàn)有技術(shù)中,實(shí)現(xiàn)電源備份,供電裝置中需要個(gè)電源變換模塊,而本實(shí)施列提供的供電裝置只需要~個(gè)電源變換模塊。因而,在滿足供電高可靠性的情況下,本實(shí)施例提供的供電裝置中包括的電源變換模塊數(shù)量遠(yuǎn)少于現(xiàn)有技術(shù)提供的供電裝置中包括的電源變換模塊的數(shù)量,降低了供電裝置的生產(chǎn)成本。進(jìn)一步,為實(shí)現(xiàn)對(duì)電源變換模塊的備份,可以在供電裝置中增加至少1個(gè)電源變換模塊,因此,包括^+111個(gè)電源變換模塊的供電裝置。不僅實(shí)現(xiàn)了供電源的備份,還實(shí)現(xiàn)了電源變換模塊的^+111備份。
[0107]圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種供電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖12所示,供電裝置包括4+111個(gè)電源變換模塊。其中4+111個(gè)電源變換模塊的輸出端并聯(lián),支持負(fù)載均流,其中,^為自然數(shù),III為大于等于0小于等于~的整數(shù)。~個(gè)電源變換模塊為主電源變換模塊,III個(gè)電源變換模塊為備用電源變換模塊。III可以為零,表示本實(shí)施例提供的供電裝置中可以沒(méi)有備用電源變換模塊。為實(shí)現(xiàn)對(duì)電源變換模塊的備份,可以在本實(shí)施例提供的供電裝置中增加1、2、3、…….1、或?個(gè)電源變換模塊。
[0108]圖12中電源變換模塊可以是圖2、圖3、圖6八和圖7中任意一個(gè)電源源變換模塊,圖12中電源變換模塊的具體功能和電路結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2、圖3、圖6八和圖7對(duì)應(yīng)實(shí)施例的描述,在此不再贅述。
[0109]本實(shí)施例提供的供電裝置中,每個(gè)電源變換模塊都可以將連接的兩個(gè)交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源作為供電源,將供電源輸出的交流電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出給負(fù)載,因此,每個(gè)電源變換模塊連接的交流電源都實(shí)現(xiàn)了雙備份,對(duì)于包括~個(gè)電源變換模塊的供電裝置來(lái)說(shuō),其輸入的電源實(shí)現(xiàn)了備份,滿足了為負(fù)載提供高可靠供電的需求?,F(xiàn)有技術(shù)中,實(shí)現(xiàn)電源備份,供電裝置中需要個(gè)電源變換模塊,而本實(shí)施列提供的供電裝置只需要~個(gè)電源變換模塊。因而,在滿足供電高可靠性的情況下,本實(shí)施例提供的供電裝置中包括的電源變換模塊數(shù)量遠(yuǎn)少于現(xiàn)有技術(shù)提供的供電裝置中包括的電源變換模塊的數(shù)量,降低了供電裝置的生產(chǎn)成本,同時(shí)。降低了供電裝置。進(jìn)一步,為實(shí)現(xiàn)對(duì)電源變換模塊的備份,可以在供電裝置中增加至少1個(gè)電源變換模塊。因此,包括^+111個(gè)電源變換模塊的供電裝置。不僅實(shí)現(xiàn)了供電源的備份,還實(shí)現(xiàn)了電源變換模塊的^+111備份。
[0110]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述各方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成。前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時(shí),執(zhí)行包括上述各方法實(shí)施例的步驟;而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括#01、狀1、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0111]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電源變換模塊,其特征在于,包括檢測(cè)切換單元和轉(zhuǎn)換單元;所述檢測(cè)切換單元分別與所述第一交流電源的輸出端和所述第二交流電源的輸出端連接,所述檢測(cè)切換單元還與所述轉(zhuǎn)換單元連接,所述轉(zhuǎn)換單元與負(fù)載連接; 所述檢測(cè)切換單元,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),閉合所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷所述第一交流電源和所述第二交流電源中另一個(gè)交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道; 所述轉(zhuǎn)換單元,用于將所述檢測(cè)切換單元閉合的通道中所述處于正常工作狀態(tài)一個(gè)交流電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊,其特征在于: 所述檢測(cè)切換單元,還用于在所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)而所述第二交流電源處于正常工作狀態(tài),切斷所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道并閉合所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道; 所述檢測(cè)切換單元,還用于在所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第二交流電源處于非正常工作狀態(tài)而所述第一交流電源處于正常工作狀態(tài),切斷所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道并閉合所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊,其特征在于,所述檢測(cè)切換單元包括:檢測(cè)子單元、控制子單元、第一切換子單元和第二切換子單元; 所述檢測(cè)子單元分別與所述第一交流電源的輸出端和所述第二交流電源的輸出端連接,所述檢測(cè)子單元還與所述控制子單元連接;所述檢測(cè)子單元,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述第一交流電源的電壓值和所述第二交流電源的電壓值,并將檢測(cè)到的所述第一交流電源的電壓值和所述第二交流電源的電壓值發(fā)送給所述控制子單元; 所述控制子單元分別與所述檢測(cè)子單元、所述第一切換子單元和所述第二切換子單元連接;所述控制子單元,用于根據(jù)所述第一交流電源的電壓值,實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源是否處于正常工作狀態(tài),根據(jù)所述第二交流電源的電壓值,實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第二交流電源是否處于正常工作狀態(tài); 所述第一切換子單元分別與所述第一交流電源、所述轉(zhuǎn)換單元和所述控制子單元連接;所述第二切換子單元分別與所述第二交流電源、所述轉(zhuǎn)換單元和所述控制子單元連接; 所述控制子單元,還用于根據(jù)所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),向所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源連接的所述第一切換子單元或所述第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào),向另一個(gè)電源連接的所述第一切換子單元或所述第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),以閉合所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道,切斷所述第一交流電源和所述第二交流電源中另一個(gè)交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道; 所述第一切換子單元,用于根據(jù)所述控制子單元發(fā)送的控制信號(hào),切斷或閉合所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道; 所述第二切換子單元,用于根據(jù)所述控制子單元發(fā)送的控制信號(hào),切斷或閉合所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊,其特征在于: 所述控制子單元,還用于在所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)且所述第二交流電源處于正常工作狀態(tài),向所述第一切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),并向所述第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào); 所述控制子單元,還用于在所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第二交流電源處于非正常工作狀態(tài)且所述第一交流電源處于正常工作狀態(tài),向所述第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),并向所述第一切換子單元發(fā)送閉合信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的模塊,其特征在于,所述檢測(cè)切換單元還包括:切斷確認(rèn)子單元; 所述切斷確認(rèn)子單元分別與所述控制子單元、所述第一切換子單元和所述第二切換子單元以及所述轉(zhuǎn)換單元連接; 所述控制子單元,還用于先向所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于非正常工作狀態(tài)的一個(gè)交流電源連接的所述第一切換子單元或所述第二切換子單元發(fā)送切斷信號(hào),然后向所述切斷確認(rèn)子單元發(fā)送包括通道標(biāo)識(shí)的切斷確認(rèn)指示信號(hào),在接收到所述切斷確認(rèn)子單元發(fā)送的切斷確認(rèn)信號(hào)后,向所述第一交流電源和所述第二交流電源中另一個(gè)交流電源連接的所述第一切換子單元或所述第二切換子單元發(fā)送閉合信號(hào);所述通道標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)所述第一交流電源與所述連接單元之間的通道,或所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道; 所述切斷確認(rèn)子單元,用于接收到所述控制子單元發(fā)送的切斷確認(rèn)指示信號(hào)后,判斷所述通道標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的通道是否切斷,在確定所述通道標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的通道切斷后向所述控制子單元發(fā)送切斷確認(rèn)響應(yīng)信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊,其特征在于,所述檢測(cè)切換單元還包括:通信子單元; 所述通信子單元分別與所述控制子單元和管理所述供電裝置的主機(jī)連接; 所述控制子單元,還用于在所述第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)和/或所述第二交流電源處于非正常工作狀態(tài)時(shí),向所述通信子單元發(fā)送告警信息; 所述通信子單元,用于將所述控制子單元發(fā)送的告警信息傳輸給管理所述供電裝置的主機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊,其特征在于,所述檢測(cè)切換單元還包括:輔助電源子單元; 所述輔助電源子單元分別與所述第一交流電源和第二交流電源連接,所述輔助電源子單元還分別與所述控制子單元、所述第一切換子單元、所述第二切換子單元、所述切斷確認(rèn)子單元和所述通信子單元連接,用于向所述控制子單元、所述第一切換子單元、所述第二切換子單元、所述切斷確認(rèn)子單元和所述通信子單元供電。
8.一種供電方法,其特征在于,供電裝置內(nèi)每個(gè)電源變換模塊分別連接有第一交流電源和第二交流電源,所述方法包括: 實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài); 根據(jù)所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),閉合所述第一交流電源和所述第二交流電源中處于正常工作狀態(tài)的一個(gè)電源與所述電源變換模塊中轉(zhuǎn)換單元之間的通道,并切斷所述第一交流電源和所述第二交流電源中另一個(gè)電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道; 將所述檢測(cè)切換單元閉合的通道中所述處于正常工作狀態(tài)一個(gè)交流電源輸出的交流電壓進(jìn)行整流后轉(zhuǎn)換成負(fù)載需要的直流電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要8所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 在所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第一交流電源處于非正常工作狀態(tài)而所述第二交流電源處于正常工作狀態(tài),先切斷所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道,然后閉合所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道; 在所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道閉合的情況下,若所述第二交流電源處于非正常工作狀態(tài)而所述第一交流電源處于正常工作狀態(tài),先切斷所述第二交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道,然后閉合所述第一交流電源與所述轉(zhuǎn)換單元之間的通道。
10.根據(jù)權(quán)利要8或9所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 若所述第一交流電源和所述第二交流電源均處于非正常工作狀態(tài),向管理所述供電裝置的主機(jī)發(fā)送告警消息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的工作狀態(tài)和所述第二交流電源的工作狀態(tài),包括: 實(shí)時(shí)監(jiān)控所述第一交流電源的電壓值和所述第二交流電源的電壓值,根據(jù)所述第一交流電源的電壓值,判斷所述第一交流電源是否處于正常工作狀態(tài),根據(jù)所述第二交流電源的電壓值,判斷所述第二交流電源是否處于正常工作狀態(tài)。
12.一種供電裝置,其特征在于,包括:N+m個(gè)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的電源變換模塊,N+m個(gè)所述電源變換模塊的輸出端并聯(lián),以實(shí)現(xiàn)負(fù)載均流;其中,N個(gè)所述電源變換模塊為主電源變換模塊,m個(gè)所述電源變換模塊為備用電源變換模塊;N為自然數(shù),所述m為大于或等于0,且小于或等于所述N的整數(shù)。
【文檔編號(hào)】H02M7/04GK104348370SQ201310331761
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
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