本發(fā)明屬于電源，具體涉及一種計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)。

背景技術：

1、在計算機中，計算機電源一般為交流輸入，直流輸出12v、5v和3.3v給主板交換板等，也有部分計算機為直流28v輸入，同樣降壓變換為12v、5v和3.3v，在某些供電系統(tǒng)中，既包含交流也包含直流，其中交流輸入為220vac/50hz,直流輸入為24v電池，要求交直流同時給設備供電，當交流電斷開時，電池能夠維持設備的正常運轉(zhuǎn)。類似這種系統(tǒng)，ups電源為典型代表，然而ups電源需要通過逆變裝置轉(zhuǎn)換為交流電，然后再通過整流方式轉(zhuǎn)換為直流電給計算機供電，此種方式逆變器設備較大，不適用大部分計算機設備供電方案。對于計算機交直流供電系統(tǒng)，效率最高且體積小的方案為將交流電整流為28v直流電，在通過降壓電路變換為12v、5v和3.3v為各個板卡供電，此方案中，28v直流電和電池供電通過各自冗余電路放置倒灌。

2、傳統(tǒng)交直流供電如圖1所示，交流電通過ac/dc電路經(jīng)過冗余電路給dc/dc電路供電，輸出vo1、vo2、vo3給計算機板卡，另一路電池輸出直流電通過冗余電路同樣給dc/dc電路供電，通常在交流供電時，將交流變換為直流的電壓比電池供電電壓高，這樣能夠保證交流電給設備供電時，電池不供電，保證電池電量處于充沛狀態(tài)，但對于交流變換直流電壓低于電池電壓情況，這種供電方式就不能保護電池電量。

3、因此需要一種交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，即在交流供電時，只有交流電工作，電池不給設備供電，當交流供電斷開時，直流電迅速切入，給設備供電。

技術實現(xiàn)思路

1、(一)要解決的技術問題

2、本發(fā)明要解決的技術問題是如何提供一種計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，以解決傳統(tǒng)交直流供電對于交流變換直流電壓低于電池電壓情況無法保護電池電量的問題。

3、(二)技術方案

4、為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出一種計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：ac/dc電路(12)、第一冗余電路(13)、dc/dc電路(14)、控制電路(22)、開關電路(32)和第二冗余電路(33)；

5、交流輸入到ac/dc電路(12)，ac/dc電路(12)輸出到第一冗余電路(13)，第一冗余電路(13)輸出到dc/dc電路(14)，ac/dc電路(12)給控制電路(22)一個信號，控制電路(22)輸出信號給開關電路(32)，直流輸入連接開關電路(32)，開關電路(32)輸出通過第二冗余電路(13)連接dc/dc電路(14)，dc/dc電路(14)輸出vo1、vo2、vo3三路電壓。

6、(三)有益效果

7、本發(fā)明提出一種計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，本發(fā)明提供了一種計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，通過ac/dc電路中的信號經(jīng)過控制電路控制開關管的導通和關斷，實現(xiàn)對電池供電的控制，從而達到交流優(yōu)先給設備供電的目的。采用此種交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，具有電路體積小，效率高，損耗小，成本低，易實現(xiàn)等優(yōu)點，避免了交流電和電池同時加電后電池電量損耗，保證了在異常掉電后，電池也能有充足的電量為設備供電。

技術特征：

1.一種計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：ac/dc電路(12)、第一冗余電路(13)、dc/dc電路(14)、控制電路(22)、開關電路(32)和第二冗余電路(33)；

2.如權利要求1所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，直流輸入為電池。

3.如權利要求1所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，當交流輸入開啟時，通過ac/dc電路整流為直流電，經(jīng)過第一冗余電路，再經(jīng)過dc/dc電路降壓給其他板卡供電，ac/dc電路中aux為高電平，dc_good信號為低電平，通過控制電路斷開開關電路，電池無法給dc/dc電路供電。

4.如權利要求3所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，當交流輸入斷開時，ac/dc電路沒有供電輸入，從而aux為低電平且dc_good信號為低電平，此時控制電路使開關電路導通，直流輸入通過開關電路、第二冗余電路給dc/dc電路供電；當交流輸入再次啟動后，控制電路再次切斷開關電路，實現(xiàn)交流優(yōu)先。

5.如權利要求4所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，ac/dc電路(12)將交流輸入vac整流為直流電vdc，ac/dc電路(12)輸出dc_good信號和aux信號，當ac/dc電路(12)正常工作時dc_good信號為低電平aux信號為高電平，當ac/dc電路(12)不工作時dc_good信號為低電平aux信號為低電平。

6.如權利要求4所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，第一冗余電路(13)和第二冗余電路(33)防止另一路并聯(lián)電路電壓過高，從而損壞ac/dc電路(12)的輸出或者電池。

7.如權利要求4所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，dc/dc電路(14)包含3個降壓電源，分別輸出12v、5v和3.3v，dc/dc電路(14)實現(xiàn)隔離降壓轉(zhuǎn)換，輸出較低紋波電壓。

8.如權利要求4所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，控制電路(22)，以ac/dc電路(12)輸出的dc_good信號和aux信號作為輸入，通過控制電路(22)的變換，輸出vp信號驅(qū)動后級。

9.如權利要求4-8任一項所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，控制電路(22)包括：隔離光耦b1、分壓電阻r1、分壓電阻r3、分壓電阻r4和三極管q2；開關電路(32)包括：mos管q1和電阻r2；其中，mos管q1采用p溝道m(xù)os管，具有柵極、源級和漏級三個接點，三極管q2采用pnp型三極管，具有基極、集電極和發(fā)射級三個接點。

10.如權利要求9所述的計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，其特征在于，開關管q1為p溝道m(xù)os管，源極接到直流輸入vi，漏極接直流輸出vo，柵極接到結(jié)點m2上，柵極和源極之間接放電電阻r2；

技術總結(jié)
本發(fā)明涉及一種計算機交流優(yōu)先交直流供電系統(tǒng)，屬于電源技術領域。本發(fā)明的系統(tǒng)包括：AC/DC電路(12)、第一冗余電路(13)、DC/DC電路(14)、控制電路(22)、開關電路(32)和第二冗余電路(33)。本發(fā)明通過AC/DC電路中的信號經(jīng)過控制電路控制開關管的導通和關斷，實現(xiàn)對電池供電的控制，從而達到交流優(yōu)先給設備供電的目的，具有電路體積小，效率高，損耗小，成本低，易實現(xiàn)等優(yōu)點。

技術研發(fā)人員：馬洪雨,儲若辰,王欣宇,徐林,李文強
受保護的技術使用者：北京計算機技術及應用研究所
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19