智能自动转换开关模块制造技术

提供了自动转换开关(100)，用于在两个电源之间自动切换电负载。两条电力电线(106)进入ATS(A电力输入和B电力输入)，并且一条电线(109)离开ATS(电力输出到负载)。ATS具有指示器(107)，位于透明的雉堞状塑料透镜(108)下面，也充电进气口。ATS(100)还具有通信门户(103)和小按压按钮(104)，用于直接向ATS(100)输入一些本地控制命令。ATS(100)可以安装在机架处的DIN导轨上，并且避免了占用机架架子。并且避免了占用机架架子。并且避免了占用机架架子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】智能自动转换开关模块
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年3月19日提交的题为“INTELLIGENT AUTOMATIC TRANSER SWITCH MODULE”的美国临时申请第62/820,726号的优先权。在适用法律和法规允许的最大范围内要求上述申请(“母申请”)的内容和母申请的优先权。母申请的全部内容通过引用并入本文。
[0003]通过引用并入
[0004]本文描述的系统、组件和处理建立在Zonit结构解决方案(Zonit)的一些技术上，并可与之结合，以产生协同效应或组合优势，诸如提高机架空间的效率，减少给定有效载荷装备的机架尺寸，增强功能，增强装备的联网和监测，减少装备要求和成本，以及其他。因此，在描述中的不同点上提到了Zonit的美国案(专利和申请)的以下族(意在引用可用于通过引用被并入的每个族中所有相关的美国申请和专利)，所有这些都通过引用将其全部并入本文。
[0005]1.美国专利申请系列号：60/894,842、12/049,130、12/531,212、12/569,733(ATS案)；
[0006]2.美国专利申请系列号：60/894,844、12/531,215、13/889,181、15/353,590、14/217,225(Z
‑
cool案)；
[0007]3.美国专利申请系列号：60/894,846、12/531,226、12/569,377、13/757,156、13/763,480、14/717,899、15/655,620、15/656,229(智能出口案)；
[0008]4.美国专利申请系列号：60/894,848、12/531,231、12/569,745、13/466,950、14/249,151、13/208,333、14/191,339、14/564,489、15/603,217、15/797,756、61/970,267、61/372,752、61/372,756、13/208,333、61/769,688、14/191,339、14/564,489、15/603,217、15/797,756(自动切换案)；
[0009]5.美国专利申请系列号：61/324,557、13/088,234、14/217,278、15/250,523、15/914,877、60/894,849、12/531,235、12/568,444、13/228,331、61/610,183、61/619,137、61/799,971、61/944,506、15/064,368、15/332,878(锁定插座案)；
[0010]6.美国专利申请系列号：60/894,850、12/531,240、12/569,609、14/470,691、15/673,153(NetStrip案)；
[0011]7.美国专利申请系列号：61/039,716、12/891,500、13/108,824、14/217,204、14/680,802、15/450,281(电力分发方法案)；
[0012]8.美国专利申请系列号：61/040,542、12/892,009、13/108,838、14/327,212(UCAB案)；
[0013]9.美国专利申请系列号：09/680,670(ZPDS案)；
[0014]10.美国专利申请系列号：14/217,159、15/452,917、14/217,172、15/425,831、14/217,179、15/706,368(继电器案)；
[0015]母案和上面提到的其他案件在这里有时被统称为Zonit案。

技术介绍

[0016]电子数据处理(EDP)装备，诸如服务器、存储设备等，在数据中心通常由交流(AC)电源供电，需要非常高的可靠性。出于这个原因，该装备通常由一个或多个不间断电源(UPS)馈送。当数据中心供应冗余电源(例如，A电源和B电源)时，数据中心管理器必须管理两个电源的供给和容量需求。供给必须做到，如果两个电源中的任何一个出现故障，剩余的电源有足够的电力容量来承载设备的总负载。然而，从UPS向设备递送电力的复杂性往往会产生许多中断的可能性。例如，电力分发电路、临时电路断路器、插排、电力鞭、电力分发单元(PDU)、电力板、电力电线、非锁定或锁定及其他分发元件经常被放置在大型UPS系统和EDP装备之间的电路路径上。这些组件增加了装备与电源中断或断开的概率。EDP装备可以包含双电源供应安排，可以从两个分离的AC源向装备的内部电路提供直流(DC)电力。另外，UPS系统和其他电力分发组件需要维护，这可能需要将它们从服务中取出。
[0017]在这种安排下，AC源中的一个的故障将导致装备负载由单元中的备用DC电力供应来供应。在两个AC源都存在的时候，负载或者由两个电力供应共享，或者偏向由其中一个电力供应。这些系统，有时被称为“冗余供应”系统，可以是向装备内电子电路可靠电力递送的最后防线。然而，由于可能需要附加的电力供应，这些解决方案的成本可能很高。此外，增加的组件产生更多的热量，这在许多应用中是不可取的。另外，EDP装备可能只包括一个电力供应和一个AC电力输入。在这种配置下，装备会受到单一AC源故障的影响。此外，为解决此弱点而增加的组件，诸如自动转换开关，可能需要机架空间，这是很昂贵的。
[0018]将多个此类受影响的EDP装备聚集到多出口电力分配单元(PDU)上，并从诸如自动转换开关(ATS)的切换装置向该PDU供电，切换装置从可用的电源(例如A或B)中进行选择，是向所述EDP装备递送冗余电力的替代手段，同时减少电力供应、电线等的数量。由于成本和效率，对于许多部署场景，诸如大型服务器群，它可能是优越的方法。
[0019]在另一应用中，从20世纪60年代开始的许多工业设备已经纳入了使用数字处理组件的智能控制模块，例如一个或多个单芯片微控制器(MCU)或其他数字处理组件。英特尔8051是这种类型组件的著名和广泛使用的示例。这些组件在计算力和能力方面有了很大的提高，手机革命加速了这一点，例如，手机使用了许多ARM
‑
32和ARM
‑
64MCU组件。这些组件计算能力的提高使得它们执行的编程逻辑的复杂性和能力大大增加。确保智能控制模块具有最大的正常运行时间可以带来许多好处。长服务时间模块的许多故障发生在上电时。因此，避免不必要的重启或重新开始循环可以提高可靠性。许多与控制模块一起使用的软件算法随着运行时间的增加而“学习”，当模块由于电力分发维护、UPS维护、UPS故障或电源故障而重启时，部分或全部的学习可能会丢失。在这些工业设备的(一个或多个)智能控制模块的电力路径中使用适当的ATS单元，可以消除这些潜在的问题，最大限度地延长正常运行时间。
[0020]应该意识到，笔记本/台式机/服务器计算机、单板计算机(SBC)、片上系统(SOC)、微控制器单元(MCU)和其他类似的组件，它们本质上都是能够执行程序的数字设备。进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种自动转换开关，包括：第一电输入，用于从第一电源接收电力；第二电输入，用于从第二电源接收电力；电输出，用于向一个或多个电设备输出电力；电力感测和转换模块，用于监测由所述第一电输入和所述第二电输入中的至少一个递送的电力，并基于所述监测选择性地将所述电输出耦合至所述第一电输入和所述第二电输入之一；以及主源选择器，用于选择所述第一电输入和所述第二电输入之一作为主输入，以在默认条件下连接到所述电力输出。2.如权利要求1所述的自动转换开关，其中，所述电力感测和转换模块可操作为基于经由所述第一电输入和所述第二电输入之一递送的电力信号的质量，在所述第一电输入和所述第二电输入之间进行切换。3.如权利要求1所述的自动转换开关，其中，所述电力感测和转换模块可操作为监测经由所述第一电输入和所述第二电输入递送的所述电力信号，并基于所监测的电力信号，将所述第一电输入和所述第二电输入之一连接到所述电输出。4.如权利要求1所述的自动转换开关，其中，所述主源选择器基于用户输入来选择所述主输入。5.如权利要求1所述的自动转换开关，其中，所述主源选择器基于经由所述第一电输入和所述第二电输入递送的电力信号的比较来选择所述主输入。6.如权利要求1所述的自动转换开关，其中，所述电力感测和转换模块包括所述第一电输入和所述电输出之间的第一继电器，以及所述第一电输入和所述电输出之间的第一固态开关，所述第一继电器和所述第一固态开关中的每一个都可操作为用于对所述第一电输入和所述电输出进行以下中的至少一个：连接和断开(“循环”)。7.如权利要求6所述的自动转换开关，其中，所述电力感测和转换模块包括所述第二电输入和所述电输出之间的第二继电器，以及所述第二电输入和所述电输出之间的第二固态开关，所述第二继电器和所述第二固态开关中的每一个都可操作为用于循环所述第二电输入和所述电输出。8.如权利要求6所述的自动转换开关，其中，所述固态开关可操作为用于在电力信号的过零点处或附近选择性地进行循环。9.如权利要求1所述的自动转换开关，还包括电力控制，用于至少部分地基于与经由所述第一电输入和所述第二电输入递送的电力信号分离的输入来控制对第一电设备的电力递送。10.如权利要求9所述的自动转换开关，其中，所述输入包括用户输入。11.如权利要求9所述的自动转换开关，其中，所述输入包括来自环境传感器的环境输入。12.如权利要求9所述的自动转换开关，其中，所述输入是来自处理器的处理器输入，所述处理器可操作为将与所述第一电设备有关的参数与阈值进行比较。13.如权利要求1所述的自动转换开关，还包括通信输入，用于接收输入通信信号，所述输入通信信号用于控制所述自动转换开关的操作。
14.如权利要求1所述的自动转换开关，还包括通信输出，用于将输出通信信号传输到远程处理平台。15.如权利要求14所述的自动转换开关，其中，所述输出通信信号包括有关以下之一的状态的信息：所述自动转换开关和一件连接的电装备。16.如权利要求1所述的自动转换开关，还包括警告指示，用于在监测的电力达到预定状态时提供指示。17.一种自动转换开关，包括：第一电输入，用于从第一电源接收电力；第二电输入，用于从第二电源接收电力；电输出，用于向一个或多个电设备输出电力；电力感测和转换模块，用于监测由所述第一电输入和所述第二电输入中的至少一个递送的电力，并基于所述监测选择性地将所述电输出耦合至所述第一电输入和所述第二电输入之一；以及其中，所述电力感测和转换模块包括所述第一电输入和所述电输出之间的第一继电器，以及所述第一电输入和所述电输出之间的第一固态开关，所述第一继电器和所述第一固态开关中的每一个都可操作为用于对所述第一电输入和所述电输出进行以下中的至少一个：连接和断开(“循环”)。18.如权利要求17所述的自动转换开关，其中，所述电力感测和转换模块基于经由所述第一电输入和所述第二电输入之一递送的电力信号的质量，可操作为在所述第一电输入和所述第二电输入之间进行切换。19.如权利要求17所述的自动转换开关，其中，所述电力感测和转换模块可操作为监测经由所述第一电输入和所述第二电输入递送的所述电力信号，并基于所监测的电力信号，将所述第一电输入和所述第二电输入之一连接到所述电输出。20.如权利要求1所述的自动转换开关，还包括主源选择器，用于选择所述第一电输入和所述第二电输入之一作为主输入，以在默认条件下连接到所述电力输出。21.如权利要求20所述的自动转换开关，其中，所述主源选择器基于用户输入来选择所述主输入。22.如权利要求20所述的自动转换开关，其中，所述主源选择器基于经由所述第一电输入和所述第二电输入递送的电力信号的比较来选择所述主输入。23.如权利要求17所述的自动转换开关，其中，所述电力感测和转换模块包括所述第二电输入和所述电输出之间的第二继电器，以及所述第二电输入和所述电输出之间的第二固态开关，所述第二继电器和所述第二固态开关中的每一个都可操作为用于循环所述第二电输入和所述电输出。24.如权利要求17所述的自动转换开关，其中，所述固态开关可操作为用于在电力信号的过零点处或附近选择性地进行循环。25.如权利要求17所述的自动转换开关，还包括电力控制，用于至少部分地基于与经由所述第一电输入和第二电输入递送的电力信号分离的输入来控制对第一电设备的电力递送。26.如权利要求25所述的自动转换开关，其中，所述输入包括用户输入。
27.如权利要求25所述的自动转换开关，其中，所述输入包括来自环境传感器的环境输入。28.如权利要求25所述的自动转换开关，其中，所述输入是来自处理器的处理器输入，所述处理器可操作为将与所述第一电设备有关的参数与阈值进行比较。29.如权利要求17所述的自动转换开关，还包括通信输入，用于接收输入通信信号，所述输入通信信号用于控制所述自动转换开关的操作。30.如权利要求17所述的自动转换开关，还包括通信输出，用于将输出通信信号传输到远程处理平台。31.如权利要求30所述的自动转换开关，其中，所述输出通信信号包括有关以下之一的状态的信息：所述自动转换开关和一件连接的电装备。32.如权利要求17所述的自动转换开关，还包括警告指示，用于在监测的电力达到预定状态时提供指示。33.一种用于向电设备递送电力的方法，包括：提供自动转换开关，所述自动转换开关包括：第一电输入，用于从第一电源接收电力；第二电输入，用于从第二电源接收电力；电输出，用于向一个或多个电设备输出电力；以及电力感测和转换模块，用于监测由所述第一电输入和所述第二电输入中的至少一个递送的电力，并基于所述监测选择性地将所述电输出耦合至所述第一电输入和所述第二电输入之一；选择所述第一电输入和所述第二电输入之一作为主输入，以在默认条件下连接到所述电输出；以及改变为所述第一电输入和所述第二电输入中的另一个作为所述主输入。34.如权利要求33所述的方法，还包括操作所述电力感测和转换模块，以基于经由所述第一电输入和所述第二电输入之一递送的电力信号的质量，在所述第一电输入和所述第二电输入之间进行切换。35.如权利要求33所述的方法，还包括操作所述电力感测和转换模块，以监测经由所述第一电输入和所述第二电输入递送的所述电力信号，并基于所述监测的电力信号，将所述第一电输入和所述第二电输入之一连接到所述电输出。36.如权利要求33所述的方法，还包括操作所述主源选择器，以基于用户输入来选择所述主输入。37.如权利要求33所述的方法，还包括操作所述主源选择器，以基于经由所述第一电输入和所述第二电输入递送的电力信号的比较来选择所述主输入。38.如权利要求33所述的方法，其中，所述电力感测和转换模块包括所述第一电输入和所述电输出之间的第一继电器，以及所述第一电输入和所述电输出之间的第一固态开关，并且所述方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：W帕乔德，S查佩尔，
申请(专利权)人：佐尼特结构解决方案有限责任公司，
类型：发明
国别省市：