自动同步隔离入口功率转换器制造技术

公开了自动同步隔离入口功率转换器(100a)，可与其它功率转换器(100b‑n)和/或交流(AC)电源菊花式链接。当功率转换器(100a)感测到外部输入AC功率(112)时，功率转换器(100a)自动产生与进入功率转换器(100a)内的外部输入AC功率(112)并联的输出AC功率(195)，使得功率转换器(100a)作为从设备操作。当功率转换器(100a)未能检测到进入功率转换器(100a)内的外部输入AC功率(112)时，功率转换器(100a)自动产生输出AC功率(195)，其中功率转换器(100a)作为主设备操作。功率转换器(100a)产生输出AC功率(195)，而不依赖于由公用电网和/或功率转换器(100a)外部的其它AC电源产生的外部输入AC功率(112)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自动同步隔离入口功率转换器相关申请的交叉引用本申请要求于2015年3月15日提交的美国申请号13/843,573的利益，申请13/843,573要求于2012年10月26日提交的美国临时申请号61/719,140的利益，这两个申请均通过引用被全部并入本文。本申请还要求于2014年3月14日提交的国际申请号PCT/US14/28723的利益，其也通过引用被全部并入本文。本申请还要求于2014年4月29日提交的美国申请号14/264,891的利益，其也通过引用被全部并入本文。背景公开领域本公开通常涉及功率转换器，且特别是涉及作为主设备(master)和从设备(slave)操作的功率转换器。相关技术常规功率逆变器将输入功率转换成输出功率，使得输出功率接着根据个人请求为外部电子设备供电。常规功率逆变器设计成使得输入功率被转换成输出功率，使得输出功率基于常规功率逆变器的设计规范处于最大功率水平处。常规功率逆变器被限制到为需要等于或小于常规功率逆变器的最大功率水平的外部电子设备供电。常规功率逆变器不能为需要超过常规功率逆变器的最大功率水平的外部电子设备供电。例如，常规功率逆变器将作为DC功率的输入功率转换成作为AC功率的输出功率。常规功率逆变器设计成使得DC功率在例如1500瓦(W)的特定的最大输出功率水平处转换成AC功率。常规功率逆变器可以为需要1200W的吹风机供电，但不能为需要2000W的电锯供电。请求使用设计为1500W的常规功率逆变器来给电锯供电的用户不能使用那个常规功率逆变器给电锯供电。常规功率逆变器不能菊花式链接在一起以增加被包括在菊花链中的每个常规功率逆变器的输出功率。例如，设计成使得输出功率在1500W的最大水平处的常规功率逆变器不能与设计成使得输出功率也在1500W的最大功率水平处的另一常规功率逆变器菊花式链接在一起以增加菊花链的输出功率水平来为需要2000W的电锯供电。相反，设计使得输出功率在等于或超过2000W的最大功率水平处的另一常规功率逆变器必须被定位以便为电锯供电。附图的简要说明参考附图描述本公开的实施方式。在附图中，相同的附图标记指示相同或在功能上类似的元件。此外，附图标记的最左边的数字标识附图标记首次出现的附图。图1示出根据本公开的一个示例性实施方式的示例性自动同步隔离入口功率转换器的一个顶部主视图；图2示出根据本公开的一个示例性实施方式的示例性自动同步隔离入口功率转换器配置的一个顶部主视图；图3是根据本公开的一个示例性实施方式的可在自动同步隔离入口功率转换器配置中使用的示例性自动同步隔离入口功率转换器的一个方框图；图4是根据本公开的一个示例性实施方式的可在自动同步隔离入口功率转换器配置中使用的示例性自动同步隔离入口功率转换器的一个方框图；图5是根据本公开的一个示例性实施方式的示例性自动同步隔离入口功率转换器配置的一个方框图；图6是根据本公开的一个示例性实施方式的可在自动同步隔离入口功率转换器配置中使用的示例性自动同步隔离入口功率转换器的一个方框图。现在将参考附图描述本公开。在附图中，相同的附图标记通常指示相同的、在功能上相似的和/或在结构上相似的元件。元件首次出现的附图通常由附图标记的最左边的数字指示。本公开的详细描述下面的详细描述参考附图以示出与本公开一致的示例性实施方式。在详细描述中对“一个示例性实施方式”、“示例性实施方式”、“示例示例性实施方式”等的引用指示所描述的示例性实施方式可包括特定的特征、结构或特性，但每个示例性实施方式可以不一定包括特定的特征、结构或特性。而且，这样的短语并不一定指同一示例性实施方式。进一步，当结合示例性实施方式描述特定的特征、结构或特性时，结合其它示例性实施方式影响这样的特征、结构或特性，无论是否被明确描述，都是在本领域中的技术人员的知识范围内的。本文所述的示例性实施方式为了说明的目的而被提供且不是限制性的。其它示例性实施方式是可能的，且可在本公开的精神和范围内对示例性实施方式进行修改。因此，详细描述并不意欲限制本公开。相反，本公开的范围仅根据下面的权利要求及其等效形式来限定。本公开的实施方式可在硬件、固件、软件或其任何组合中实现。本公开的实施方式也可被实现为由机器可读介质提供的指令，其可由一个或多个处理器读取并执行。机器可读介质可包括用于以机器(例如计算设备)可读的形式存储或传输信息的任何机制。例如，机器可读介质可包括只读存储器(ROM)；随机存取存储器(RAM)；磁盘存储介质；光学存储介质；闪存设备；电光、声或其它形式的传播信号(例如载波、红外信号、数字信号等)和其它。进一步的固件、软件例程和指令可在本文被描述为执行某些动作。然而，应认识到，这样的描述仅仅为了方便，以及这样的动作事实上从计算设备、处理器、控制器或执行固件、软件、例程、指令等的其它设备产生。为了这个讨论的目的，所讨论的各种部件中的每个可被认为为模块，以及术语“模块”应被理解为包括软件、固件和硬件中的至少一个(例如一个或多个电路、微芯片或设备或其任何组合)及其任何组合。此外，将理解，每个模块可包括在实际设备内的一个或多于一个部件，以及形成所描述的模块的一部分的每个部件可协作地或独立于形成模块的一部分的任何其它部件而运行。相反，在本文所述的多个模块可代表在实际设备内的单个部件。进一步，在模块内的部件可以在单个设备中或以有线或无线方式分布在多个设备当中。示例性实施方式的下面的详细描述将这样完全揭露本公开的一般性质，其他人可通过应用在相关领域中的技术人员的知识来容易地修改和/或适应这样的示例性实施方式的各种应用，无需过度的实验且不背离本公开的精神和范围。因此，基于在本文介绍的教导和指导，这样的适应和修改旨在在示例性实施方式的含义和多个等效形式内。应理解，本文的短语或术语是为了描述而不是限制的目的，使得本说明书的术语或短语应由相关领域中的技术人员按照本文的教导来解释。示例性自动同步隔离入口功率转换器图1示出根据本公开的一个示例性实施方式的示例性自动同步隔离入口功率转换器的一个顶部主视图。自动同步隔离入口功率转换器100可以是独立的AC发电设备，使得功率转换器100不依赖于由其它电源提供到功率转换器100的转换功率。例如，功率转换器100不限于在功率转换器100耦合到电源时通过将从电源接收的外部输入AC功率112传递到输出AC功率195内来产生输出AC功率195。相反，功率转换器100在与电源隔离且不从电源接收外部输入AC功率112时仍然可产生独立输出AC功率195。进一步，功率转换器100自动地同步到外部输入AC功率112而无需用户干预。作为结果，当输出AC功率195与外部输入AC功率112同步时，功率转换器100可将从由DC源提供的反转的DC功率产生的输出AC功率195与外部输入AC功率112并联。DC源可以在功率转换器100的内部和/或外部，这对相关领域中的技术人员将是显而易见的，而不偏离本公开的精神和范围。功率转换器100可接收外部输入AC功率112。外部输入AC功率112可以是由诸如发电机、AC逆变器和/或公用电网的电源产生的AC功率。当功率转换器100耦合到电源时，功率转换器100可接收由电源产生的外部输入AC功率112。当功率转换器100耦合到第二功率转换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动同步隔离入口功率转换器，包括：控制器，配置成当外部输入AC功率经由AC入口插座耦合到所述自动同步隔离入口功率转换器时，自动产生所述自动同步隔离入口功率转换器的并联输出AC功率，其中所述并联输出AC功率是所述外部输入AC功率和由DC源提供的DC功率的组合，所述DC功率被转换成额外AC功率使得所述额外AC功率与所述外部输入AC功率同步且并联组合；以及AC出口插座，配置成向位于所述自动同步隔离入口功率转换器外部的系统提供所述并联输出AC功率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.29 US 14/264,8911.一种自动同步隔离入口功率转换器，包括：控制器，配置成当外部输入AC功率经由AC入口插座耦合到所述自动同步隔离入口功率转换器时，自动产生所述自动同步隔离入口功率转换器的并联输出AC功率，其中所述并联输出AC功率是所述外部输入AC功率和由DC源提供的DC功率的组合，所述DC功率被转换成额外AC功率使得所述额外AC功率与所述外部输入AC功率同步且并联组合；以及AC出口插座，配置成向位于所述自动同步隔离入口功率转换器外部的系统提供所述并联输出AC功率。2.如权利要求1所述的自动同步隔离入口功率转换器，其中所述控制器还配置成当所述外部输入AC功率不再耦合到所述自动同步隔离入口功率转换器时，将所述自动同步隔离入口功率转换器产生的所述并联输出AC功率自动地转变到输出AC功率，其中所述输出AC功率从由所述自动同步隔离入口功率转换器的所述DC源提供的所述DC功率转换且不与所述外部输入AC功率并联。3.如权利要求2所述的自动同步隔离入口功率转换器，其中所述AC出口插座还配置成当所述外部输入AC功率不再耦合到所述自动同步隔离入口功率转换器时，向位于所述自动同步隔离入口功率转换器外部的所述系统提供所述输出AC功率。4.一种自动同步隔离入口功率转换器，包括：直流(DC)源，配置成供应DC功率；交流(AC)入口插座，配置成接收位于所述自动同步隔离入口功率转换器外部的AC电源产生的外部输入AC功率；AC出口插座，配置成向位于所述自动同步隔离入口功率转换器外部的系统提供输出AC功率；DC到AC转换器配置，配置成：当所述自动同步隔离入口功率转换器在从模式下操作时，产生到所述AC出口插座的并联输出AC功率，其中所述并联输出AC功率是从所述外部输入AC功率和所述DC功率产生的所述输出AC功率，所述DC功率由所述DC源供应并且被转换成与所述外部输入AC功率同步且并联的额外AC功率；以及当所述自动同步隔离入口功率转换器在主模式下操作时，产生到所述AC出口插座的所述输出AC功率，其中所述输出AC功率从由所述DC源供应的所述DC功率转换的所述额外AC功率产生且不与所述外部输入AC功率并联。5.如权利要求4所述的自动同步隔离入口功率转换器，其中所述DC到AC转换器配置包括：DC到AC转换器，配置成当所述DC源向所述DC到AC转换器提供所述DC功率时，将由所述DC源产生的所述DC功率转换成所述额外AC功率；第一继电器，耦合到所述AC入口插座和所述AC出口插座，并配置成当所述自动同步隔离入口功率转换器在所述主模式下操作时转变到断开状态，以防止所述外部输入AC功率通过并到达所述AC输出插座，使得所述AC入口插座与所述AC出口插座隔离；以及第二继电器，耦合到所述DC到AC转换器和所述AC出口插座，并配置成当所述自动同步隔离入口功率转换器在所述主模式下操作时转变到闭合状态，使得由所述DC到AC转换器提供的所述额外AC功率通过所述第二继电器到达所述AC输出插座。6.如权利要求5所述的自动同步隔离入口功率转换器，其中：所述第二继电器配置成当所述自动同步隔离入口功率转换器从所述主模式转变到所述从模式时转变到断开状态，以防止由所述DC到AC转换器提供的所述额外AC功率在从所述主模式转变到所述从模式期间通过并到达所述AC输出插座；以及所述第一继电器配置成当所述自动同步隔离入口功率转换器从所述主模式转变到所述从模式时转变到闭合状态，使得所述外部输入AC功率通过所述第一继电器到达所述AC输出插座。7.如权利要求6所述的自动同步隔离入口功率转换器，还包括：控制器，其配置成在由所述DC到AC转换器产生的所述额外AC功率在从所述主模式转变到所述从模式期间通过并到达所述AC出口插座之前，将由所述DC到AC转换器产生的所述额外AC功率与耦合到所述AC入口插座的所述外部输入AC功率同步。8.如权利要求7所述的自动同步隔离入口功率转换器，其中所述第二继电器还配置成在所述控制器将所述额外AC功率同步到所述外部输入AC功率之后转变到所述闭合状态，以允许由所述DC到AC转换器产生的AC功率通过并到达所述AC出口插座，并产生到所述AC出口插座的所述并联输出AC功率，使得所述自动同步隔离入口功率转换器在所述从模式下操作。9.如权利要求8所述的自动同步隔离入口功率转换器，其中所述第二继电器还配置成当所述控制器未能将所述外部输入AC功率同步到所述额外AC功率时保持在所述断开状态，防止所述额外AC功率通过并到达所述AC出口插座以与所述外部输入AC功率组合。10.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·A·埃斯蒂斯，
申请(专利权)人：索派德公司，
类型：发明
国别省市：美国,US