开关电源，电压输出方法技术

本发明专利技术提供了一种开关电源，电压输出方法，其中，开关电源包括：多单元串联PFC电路，PFC电路的输出端与N路总线连接，每路总线中的两条线之间连接有输出滤波电容，其中，N为大于1的整数；直流隔离单元，直流隔离单元的输入端与N路总线连接，直流隔离单元的一对输出端与辅助电源的一对输入端分别连接，直流隔离单元用于隔离直流隔离单元的输入端上的直流电流；辅助电源，辅助电源的一对输入端分别与直流隔离单元的一对输出端连接，一对输入端之间连接有输入滤波电容。通过本发明专利技术，解决了相关技术中开关电源中各个输出BUS电压相互影响且在系统断电时存在安全隐患的技术问题。

Switching Power Supply, Voltage Output Method

【技术实现步骤摘要】
开关电源，电压输出方法
本专利技术涉及电力领域，具体而言，涉及一种开关电源，电压输出方法。
技术介绍
随着云计算和大数据的流行，通讯用电的需求量大大增加，对通讯电源的可靠性、功率容量和性能指标提出了更高的要求，高效率、高功率密度是通讯电源发展的必然趋势。对于单相交流输入来说，多单元串联PFC(Powerfactorcorrection)在提高变换效率和功率密度具有突出的优势。对于三相交流输入来说，常用的PFC电路(也叫PFC拓扑)为维也纳整流器，三相六开关整流桥。维也纳整流器是三电平电路，效率较高，是大功率三相变换器的主流方案，虽然维也纳整流器实现了3电平，但续流二极管应力仍然较高。对于传统的开关电源来说，单相交流输入电压所对应的PFC电路都是单个BUS(总线)输出电压的，三相交流输入电压所对应的PFC电路有单母线输出电压和直接串联的双BUS输出电压，这样辅助电源都是直接从母线上直接取电。辅助电源可以是指让主功率拓扑正常工作的辅助电源，比如驱动供电电压、控制电路正常工作的供电电压等。而单相交流输入电压采用多单元串联PFC电路和三相交流输入电压的采用单相模块组合成的三相整流器，都具有一个共同的特点，就是PFC电路具有多个输出BUS电压，并且这些BUS电压之间没有之间互联，这就对辅助电源的取电方式带来困难。采用不同辅助电源设计电路方式可能会带来BUS电压放不掉或者出现BUS电压不均压的情况。针对相关技术中存在的上述问题，目前尚未发现有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种开关电源，电压输出方法。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种开关电源，包括：多单元串联PFC电路，所述PFC电路的输出端与N路总线连接，每路所述总线中的两条线之间连接有输出滤波电容，其中，N为大于1的整数；直流隔离单元，所述直流隔离单元的输入端与所述N路总线连接，所述直流隔离单元的一对输出端与辅助电源的一对输入端分别连接，所述直流隔离单元用于隔离所述直流隔离单元的所述输入端上的直流电流；所述辅助电源，所述辅助电源的所述一对输入端分别与所述直流隔离单元的一对输出端连接，所述一对输入端之间连接有输入滤波电容。根据本专利技术的另一个实施例，提供了一种电压输出方法，包括：通过N个输出滤波电容输出N路总线电压；在隔离所述N路总线电压的直流电流后，将所述N路总线电压通过输入滤波电容输出至辅助电源。根据本专利技术的另一个实施例，提供了另一种电压输出方法，接受交流电信号；将所述交流电信号输入至上述实施例所述的开关电源；输出直流电信号。根据本专利技术的又一个实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时执行上述任一项所述的方法。根据本专利技术的又一个实施例，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述任一项所述的方法。通过本专利技术，取电方式既不影响各个单元的输出BUS电压的均压，不影响多路输出BUS电压的PFC正常工作，而且又能在输入交流电压AC断开时，将各个单元的输出BUS电压通过辅助电源泄放掉，在系统输入电压断开时，各个BUS电压也能迅速放电到0V。解决了相关技术中开关电源中各个输出BUS电压相互影响且在系统断电时存在安全隐患的技术问题，使得系统拔出来时不带电，避免了安全隐患，提高了用电的安全环境。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的开关电源的电路结构图；图2是根据本专利技术实施例的一种电压输出方法的流程图；图3为本专利技术提供的单相交流输入的一种多单元串联PFC电路的辅助电源取电方式结构示意图；图4为本专利技术提供的一种多单元串联PFC辅助电源取电方式导致各个单元的输出电压无法放电的结构示意图；图5为本专利技术提供的一种多单元串联PFC电路的辅助电源取电方式导致各个单元输出电压无法均压的结构示意图；图6为本专利技术提供的一种多单元串联PFC电路的辅助电源取电方式以图腾柱无桥PFC为基本单元的辅助电源取电方式的结构示意图；图7为本专利技术提供的一种三相交流输入有单元电路模块星形连接的PFC电路辅助电源取电方式结构示意图；图8为本专利技术提供的一种三相交流输入的电路连接图一；图9为本专利技术提供的一种三相交流输入的电路连接图二；图10为本专利技术提供的一种三相交流输入的电路连接图三；图11为本专利技术提供的一种三相交流输入的电路连接图四；图12为本专利技术提供的一种三相交流输入的电路连接图五。具体实施方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。实施例1本申请实施例的开关电源可以运行在弱电或强电的场景中，开关电源可以输入市电，输出家用或工业用直流电，也还可以应用在AC-DC变换(交流-直流变换)的场景中。在本实施例中提供了一种开关电源，图1是根据本专利技术实施例的开关电源的电路结构图，如图1所示，包括：多单元串联PFC电路10，PFC电路的输出端与N路总线(BUS)连接，每路总线中的两条线之间连接有输出滤波电容，其中，N为大于1的整数；直流隔离单元12，直流隔离单元的输入端与N路总线连接，直流隔离单元的一对输出端与辅助电源的一对输入端分别连接，直流隔离单元用于隔离直流隔离单元的输入端上的直流电流；辅助电源14，辅助电源的一对输入端分别与直流隔离单元的一对输出端连接，一对输入端之间连接有输入滤波电容。本实施例的一种PFC具有多路输出BUS电压的各个BUS电压是相等的，但是其相互之间是不等电位的，各个单元的输出BUS电压作为直流隔离单元的输入，然后直流隔离单元的输出与辅助电源滤波电容相连，然后作为辅助电源的输入。相关技术中，开关电源通常需要具有多输出BUS电压，PFC电路的各个输出BUS电压没有直接连接，而且各个单元的输出BUS电压又要保证均压，在此基础上，还要保证输入交流电压AC断开时，各个单元的输出BUS电压能及时快速的泄放掉，以保证维修人员的安全，这就给辅助电源取电方式带来困难。通过本实施例的方案，取电方式既不影响各个单元的输出BUS电压的均压，不影响多路输出BUS电压的PFC正常工作，而且又能在输入交流电压AC断开时，将各个单元的输出BUS电压通过辅助电源泄放掉，在系统输入电压断开时，各个BUS电压也能迅速放电到0V。解决了相关技术中开关电源中各个输出BUS电压相互影响且在系统断电时存在安全隐患的技术问题，使得系统拔出来时不带电，避免了安全隐患，提高了用电的安全环境。可选地，PFC电路可以但不限于为：单相输入交流电压PFC电路，三相输入交流电压PFC电路。在PFC电路为单相输入交流电压PFC电路时，单相输入交流电压PFC电路包括：串联连接的单相输入交流电压源、升压电感、N个输入串联的AC-DC变换器，其中，N个AC-DC变换器中第K个的AC-DC变换器的输入端连接第K-1个的AC-DC变换器的输出端，第K个的AC-DC变换器的输出端连接第K+1个AC-DC变换器的输入端，第1个AC-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源，其特征在于，包括：多单元串联PFC电路，所述PFC电路的输出端与N路总线连接，每路所述总线中的两条线之间连接有输出滤波电容，其中，N为大于1的整数；直流隔离单元，所述直流隔离单元的输入端与所述N路总线连接，所述直流隔离单元的一对输出端与辅助电源的一对输入端分别连接，所述直流隔离单元用于隔离所述直流隔离单元的所述输入端上的直流电流；所述辅助电源，所述辅助电源的所述一对输入端分别与所述直流隔离单元的一对输出端连接，所述一对输入端之间连接有输入滤波电容。

【技术特征摘要】
1.一种开关电源，其特征在于，包括：多单元串联PFC电路，所述PFC电路的输出端与N路总线连接，每路所述总线中的两条线之间连接有输出滤波电容，其中，N为大于1的整数；直流隔离单元，所述直流隔离单元的输入端与所述N路总线连接，所述直流隔离单元的一对输出端与辅助电源的一对输入端分别连接，所述直流隔离单元用于隔离所述直流隔离单元的所述输入端上的直流电流；所述辅助电源，所述辅助电源的所述一对输入端分别与所述直流隔离单元的一对输出端连接，所述一对输入端之间连接有输入滤波电容。2.根据权利要求1所述的开关电源，其特征在于，N个所述输出滤波电容各不相连，且N个所述输出滤波电容的电位各不相等，N个所述输出滤波电容中每个输出滤波电容两端的电位差相等。3.根据权利要求1所述的开关电源，其特征在于，所述PFC电路包括以下之一：单相输入交流电压PFC电路，三相输入交流电压PFC电路。4.根据权利要求3所述的开关电源，其特征在于，所述单相输入交流电压PFC电路包括：串联连接的单相输入交流电压源、升压电感、N个输入串联的交流-直流AC-DC变换器，其中，所述N个AC-DC变换器中第K个的AC-DC变换器的输入端连接第K-1个的AC-DC变换器的输出端，第K个的AC-DC变换器的输出端连接第K+1个AC-DC变换器的输入端，第1个所述AC-DC变换器的输入端与所述升压电感连接，最后一个所述AC-DC变换器的输出端与所述单相输入交流电压源连接，2≦K≦N-1。5.根据权利要求4所述的开关电源，其特征在于，每个所述AC-DC变换器的一对输出端与一路所述总线中的两条线分别连接，其中，每个所述AC-DC变换器的一对输出端中的正输出端与一个所述输出滤波电容的正级相连，每个所述AC-DC变换器的一对输出端中的负输出端与所述一个所述输出滤波电容的负级相连。6.根据权利要求4所述的开关电源，其特征在于，所述直流隔离单元包括：由N对开关管组成的直流隔离电路，其中，每对所述开关管连接一路所述总线，所述每对所述开关管中的一个开关管的正极与连接在所述一路所述总线中的两条线之间的所述输出滤波电容的正极连接，所述每对所述开关管中的另一个开关管的负极与连接在所述一路所述总线中的两条线之间的所述输出滤波电容的负极连接。7.根据权利要求6所述的开关电源，其特征在于，所述开关管包括以下之一：二极管、MOS管、绝缘栅双极型晶体管IGBT。8.根据权利要求3所述的开关电源，其特征在于，所述三相输入交流电压PFC电路包括：三相电压源，与三相分别匹配的储能电感，与所述储能电感分别匹配的单元电路模块，所述三相输入交流电压PFC电路与所述直流隔离单元和所述辅助电源形成回路，其中，所述单元电路模块与所述直流隔离单元相连接，所述三相电压源包括a端子，b端子，和c端子。9.根据权利要求8所述的开关电源，其特征在于，所述单元电路模块为包括一个输入端口和N个输出端口的多端口网络，所述N个输出端口与所述直流隔离单元相连接，其中，所述输入端口包括两个输入端子，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林国仙，范杰，周建平，陈建龙，樊珊珊，董秀锋，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44