用于UPS系统的LPS体系结构技术方案

根据一个方面，本文的实施例提供一种UPS，所述UPS包括：变压器，该变压器包括被配置成耦合到DC电源的第一初级绕组、被配置成耦合到AC电源的第二初级绕组、和至少一个次级绕组；控制逻辑；以及至少一个输出线路，其中控制逻辑被配置成在第一操作模式下启用第一初级绕组以基于从DC电源接收的电力在至少一个输出线路处生成第一输出电压，并且被配置成停用第二初级绕组，并且其中控制逻辑被配置成在第二操作模式下启动第二初级绕组以基于从AC电源接收的电力在至少一个输出线路处生成第二输出电压，并且被配置成停用第一初级绕组。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】用于UPS系统的LPS体系结构专利技术背景1.专利
本文描述的至少一些实施例大体上涉及不间断电源(UPS)内的逻辑电源(LPS)系统。2.相关技术讨论逻辑电源(LPS)系统通常对不间断电源(UPS)的不同子系统(例如，数字信号处理器(DSP)、微控制器、控制和通信系统、门驱动器等)提供所要求的偏置功率。
技术实现思路
本专利技术的至少一方面涉及一种不间断电源(UPS)系统，所述UPS包括:变压器，所述变压器包括:被配置成耦合到DC电源的第一初级绕组，被配置成耦合到AC电源的第二初级绕组，以及至少一个次级绕组；耦合到所述第一初级绕组和所述第二初级绕组的控制逻辑；以及耦合到所述至少一个次级绕组的至少一个输出线路，其中所述控制逻辑被配置成在第一操作模式下启用所述第一初级绕组以基于从所述DC电源接收的电力在所述至少一个输出线路处生成第一输出电压，并且停用所述第二初级绕组，并且其中所述控制逻辑被配置成在第二操作模式下启用所述第二初级绕组以基于从所述AC电源接收的电力在所述至少一个输出线路处生成第二输出电压，并且停用所述第一初级绕组。根据一个实施例，所述UPS系统进一步包括:耦合到所述第一初级绕组的DC-DC控制器；以及耦合到所述第二初级绕组的AC-DC控制器；其中，在所述第一操作模式下，所述DC-DC控制器被配置成选择性地控制从所述DC电源通过所述第一初级绕组的电流以在所述至少一个次级绕组中感应出第一电流，在所述至少一个次级绕组中的所述第一电流在所述至少一个输出线路上生成所述第一输出电压，并且其中，在所述第二操作模式下，所述AC-DC控制器被配置成选择性地控制从所述AC电源通过所述第二初级绕组的电流以在所述至少一个次级绕组中感应出第二电流，在所述至少一个次级绕组中的所述第二电流在所述至少一个输出线路上生成所述第二输出电压。根据另一个实施例，所述DC-DC控制器包括耦合到所述第一初级绕组的开关，并且所述开关被配置成选择性地控制从所述DC电源通过所述第一初级绕组的电流。在一个实施例中，所述AC-DC控制器包括耦合到所述第二初级绕组的开关，并且所述开关被配置成选择性地控制从所述AC电源通过所述第二初级绕组的电流。根据一个实施例，所述变压器的至少一个次级绕组具有与所述第一初级绕组和所述第二初级绕组的极性相反的极性。在另一个实施例中，所述DC-DC控制器经由反馈线路耦合到所述至少一个输出线路，并且其中所述DC-DC控制器被进一步配置成基于在所述至少一个输出线路上的所述第一输出电压而选择性地控制从所述DC电源通过所述第一初级绕组的电流。在一个实施例中，所述AC-DC控制器经由反馈线路耦合到所述至少一个输出线路，并且其中所述AC-DC控制器进一步被配置成基于在所述至少一个输出线路上的所述第二输出电压而选择性地控制从所述AC电源通过所述第二初级绕组的电流。根据一个实施例，所述UPS系统进一步包括被配置成耦合在所述DC电源和所述第一初级绕组之间并且耦合到所述控制逻辑的总线，其中所述控制逻辑进一步被配置成监控通过所述DC电源提供的在所述总线上的DC电压，并且响应于确定所述总线上的DC电压至少处于阈值电平，而驱动所述UPS系统进入所述第一操作模式中。在一个实施例中，响应于确定所述总线上的DC电压不是至少处于阈值电平，所述控制逻辑被进一步配置成驱动所述UPS系统进入所述第二操作模式中。根据一个实施例，在所述第二操作模式中，所述AC-DC控制器被进一步配置成监控由所述AC电源提供的AC电力，并且响应于确定所述AC电力为可接受的，而选择性地控制从所述AC电源通过所述第二初级绕组的电流。根据另一个实施例，所述UPS系统进一步包括被配置成将所述总线选择性地耦合到所述DC电源的开关和耦合到所述至少一个输出线路、所述开关和所述总线的选择逻辑模块，其中响应于在所述第二操作模式下接收所述至少一个输出线路上的所述第二输出电压，所述选择逻辑模块被配置成操作所述开关以将所述总线耦合到所述DC电源。在一个实施例中，所述UPS系统进一步包括耦合到所述选择逻辑模块的按钮，其中响应于用户按下所述按钮，所述选择逻辑模块被配置成操作所述开关以将所述总线耦合到所述DC电源。根据一个实施例，所述DC-DC控制器与所述AC-DC控制器电绝缘。在另一个实施例中，所述AC电源为耦合到不间断电源(UPS)的AC干线电源，并且其中所述DC电源为所述UPS中的电池和电池充电器中的至少一个。本专利技术的另一方面涉及一种用于通过包括变压器的UPS系统提供DC电力的方法，所述变压器包括被配置成耦合到DC电源的第一初级绕组、被配置成耦合到AC电源的第二初级绕组、和耦合到输出线路的至少一个次级绕组，所述方法包括:通过耦合到所述DC电源的控制逻辑监控由所述DC电源提供给所述第一初级绕组的电压；响应于监控，比较由所述DC电源提供的电压与参考电压；响应于比较，确定由所述DC电源提供的电压的电平是否至少等于所述参考电压；响应于确定由所述DC电源提供的电压的电平至少等于所述参考电压，将信号传输至耦合到所述第一初级绕组的第一控制器以启用所述第一控制器，并且将信号传输至耦合到所述第二初级绕组的第二控制器以停用所述第二控制器；以及响应于启用所述第一控制器，操作所述第一控制器以控制从所述DC电源通过所述第一初级绕组的电流，以便在所述至少一个次级绕组中感应出第一电流，在所述至少一个次级绕组中的所述第一电流在所述输出线路上生成第一输出电压。根据一个实施例，所述方法进一步包括:响应于确定由所述DC电源提供的电压的电平不是至少等于所述参考电压，将信号传输至耦合到所述第一初级绕组的所述第一控制器以停用所述第一控制器，并且将信号传输至耦合到所述第二初级绕组的所述第二控制器以启用所述第二控制器；响应于启用所述第二控制器，通过所述第二控制器监控由所述AC电源提供的AC电力；响应于监控，确定由所述AC电源提供的AC电力是否为可接受的；以及响应于确定由所述AC电源提供的AC电力为可接受的，操作所述第二控制器以控制从AC电源通过所述第二初级绕组的电流，以便在所述至少一个次级绕组中感应出第二电流，在所述至少一个次级绕组中的所述第二电流在所述输出线路上生成第二输出电压。在一个实施例中，所述方法进一步包括延时传输至所述第二控制器以启用所述第二控制器的信号。根据一个实施例，所述UPS系统进一步包括被配置成将所述第一初级绕组选择性地耦合到所述DC电源的开关，并且所述方法进一步包括:响应于从所述输出线路接收所述第二输出电压，闭合所述开关以将所述第一初级绕组耦合到所述DC电源。在另一个实施例中，所述方法进一步包括:通过所述第二控制器监控由所述AC电源提供的AC电力；响应于监控，确定由所述AC电源提供的AC电力是否为可接受的；以及响应于确定由所述AC电源提供的AC电力为可接受的，操作所述第二控制器以控制从所述AC电源通过所述第二初级绕组的电流，以便在所述至少一个次级绕组中感应出第二电流，在所述至少一个次级绕组中的所述第二电流在所述输出线路上生成第二输出电压。本专利技术的至少一方面涉及一种不间断电源(UPS)，所述UPS包括:被配置成耦合到AC干线电源的输入端；耦合到所述输入端的变换器；通过DC总线耦合到所述变换器的逆变器；耦合到所述DC总本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不间断电源(UPS)系统，所述UPS包括：变压器，所述变压器包括：第一初级绕组，其被配置成耦合到DC电源；第二初级绕组，其被配置成耦合到AC电源；以及至少一个次级绕组；控制逻辑，其耦合到所述第一初级绕组和所述第二初级绕组；以及至少一个输出线路，其耦合到所述至少一个次级绕组，其中所述控制逻辑被配置成在第一操作模式下启用所述第一初级绕组以基于从所述DC电源接收的电力在所述至少一个输出线路处生成第一输出电压，并且停用所述第二初级绕组，以及其中所述控制逻辑被配置成在第二操作模式下启用所述第二初级绕组以基于从所述AC电源接收的电力在所述至少一个输出线路处生成第二输出电压，并且停用所述第一初级绕组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：R·格霍什，D·克里基克，马亨德拉库玛·哈里布豪·里帕莱，
申请(专利权)人：施耐德电气IT公司，
类型：发明
国别省市：美国;US