电源转换控制装置制造方法及图纸

技术编号:35072560 阅读:17 留言:0更新日期:2022-09-28 11:35
本实用新型专利技术提供了一种电源转换控制装置,其特征在于,所述装置包括:电源转换单元,用于接入多个电源中的一个电源;电源状态检测单元,用于检测所接入的电源的电压过零点,并发送过零信号;控制单元,用于基于过零信号发送电源切换信号,电源切换信号的导通电平到非导通电平的转换点和/或非导通电平到导通电平的转换点为所接入的电源的电压过零点;以及切换执行单元包括电磁铁以及用于控制电磁铁是否通电的电子开关,电子开关基于电源切换信号的导通电平与非导通电平的转换而切换导通或关断。由于上述装置包含检测接入电源的电压过零点的电源状态检测单元,使得后续的单元能够在电压过零点时导通或关断,从而避免因大电压或电流所带来的冲击。电流所带来的冲击。电流所带来的冲击。

【技术实现步骤摘要】
电源转换控制装置


[0001]本技术涉及多个电源的切换,更具体地,涉及电源转换控制装置。

技术介绍

[0002]随着关键负载(如数据中心的服务器、存储设备等)对供电连续性的要求日益提高,对多电源(如双电源)、不间断电源等电源设备的需求也越来越多,而多电源控制器在其中起到关键的桥梁作用,其中,多电源控制器(如双电源控制器,例如自动转换开关电器(Automatic Transfer SwitchingEquipment,ATSE))用于在给负载供电的一路电源发生故障时及时将负载切换到与另一路电源接通,以持续为负载供电。
[0003]双电源控制器一般应用在医院、数据中心和电梯等关键的应用场合,所以双电源控制器这一产品的切换可靠性显得尤为重要。一旦切换功能丧失,则就会使客户遭受巨大的经济损失。
[0004]因此,目前急需一种稳定可靠的电源控制器。

技术实现思路

[0005]针对上述问题,本技术提供了一种电源转换控制装置,其特征在于,所述电源转换控制装置包括用于检测所接入的电源的电压过零点并发出过零信号的电源状态检测单元,以在要接入的电源的电压值为零时导通或关断双电源切换回路,从而使得本技术提供的电源转换控制装置不会遭受大的电压或电流的冲击,增加了本技术提供的电源转换控制装置的可靠性。
[0006]本技术实施例提供了一种电源转换控制装置,其特征在于,所述电源转换控制装置包括电源转换单元、电源状态检测单元、控制单元和切换执行单元;所述电源转换单元连接到所述控制单元,用于在所述控制单元的控制下接入多个电源中的一个电源;所述电源状态检测单元连接到所述电源转换单元,用于检测所接入的电源的电压过零点,并向所述控制单元发送过零信号;所述控制单元连接到所述电源状态检测单元和所述切换执行单元,用于基于所述过零信号向所述切换执行单元发送电源切换信号,所述电源切换信号的导通电平到非导通电平的转换点和/或非导通电平到导通电平的转换点为所接入的电源的电压过零点;以及所述切换执行单元包括电磁铁以及用于控制所述电磁铁是否通电的电子开关,所述电子开关基于所述电源切换信号的导通电平与非导通电平的转换而切换导通或关断。
[0007]根据本技术实施例,其特征在于,所述电源状态检测单元包括全桥整流电路、限流电路以及过零检测电路,其中,所述全桥整流电路,用于将所述一个电源的电压方向转换成单一方向,所述限流电路,用于限制流经所述电源状态检测单元的电流,所述过零检测电路,用于检测所述一个电源的经限流的单一方向的电压值是否为零,并且在为零的情况下,发出过零信号。
[0008]根据本技术实施例,其特征在于,所述全桥整流电路包括:第一二极管、第二
二极管、第三二极管和第四二极管,其中,第一二极管的阳极与第三二极管的阴极连接并且第一二极管的阳极与所述一个电源的第一端连接,第二二极管的阳极与第四二极管的阴极连接并且第二二极管的阳极与所述一个电源的第二端连接。
[0009]根据本技术实施例,其特征在于,所述限流电路包括:第一电阻和第二电阻,其中,第一电阻的第一端与第一二极管和第二二极管的阴极连接,第二电阻的第一端与第三二极管和第四二极管的阳极连接并且第二电阻的第二端接地。
[0010]根据本技术实施例,其特征在于,所述过零检测电路包括:第五二极管、第三电阻、第四电阻、第六二极管、电容、PNP型三极管和光电耦合器,其中,光电耦合器包括发光二极管和NPN型三极管,其中,第五二极管为稳压二极管,第五二极管的阴极与第一电阻的第二端连接并且第五二极管的阳极接地,第三电阻的第一端与第一电阻的第二端连接并且第三电阻的第二端接地,第六二极管的阳极与PNP型三极管的基极和第一电阻的第二端连接,第六二极管的阴极与PNP型三极管的发射极和电容的第一端连接,电容的第二端接地,发光二极管的阳极与PNP型二极管的集电极连接并且发光二极管的阴极接地,NPN型三极管的集电极与第四电阻的第一端和所述控制单元连接,NPN型三极管的发射极接地,第四电阻的第二端连接至预设电压。
[0011]根据本技术实施例,其特征在于,所述多个电源为两个电源。
[0012]根据本技术实施例,其特征在于,所述电源转换单元包括第一继电器、第二继电器、第三继电器、整流桥和第四继电器,其中,第一继电器和第二继电器为单刀单掷继电器,第三继电器为双刀双掷继电器,第四继电器为单刀双掷继电器,其中,第一继电器的第一端与两个电源中的第一电源连接,第二端与所述控制单元连接,第三端与第三继电器的第一端连接,第二继电器的第一端与两个电源中的第二电源连接,第二端与所述控制单元连接,第三端与第三继电器的第二端连接,第三继电器的第三端与所述控制单元连接并且第四端与整流桥的第一端连接,整流桥的第二端与第四继电器的第一端连接,第四继电器的第二端与所述控制单元连接、第三端与第一电磁铁的第一端连接并且第四端与第二电磁铁的第一端连接。
[0013]根据本技术实施例,其特征在于,所述电子开关是绝缘栅双极型晶体管(IGBT),所述切换执行单元还包括光电耦合器,其中,所述光电耦合器包括发光二极管和NPN型三极管,发光二极管的阳极与所述控制单元连接并且发光二极管的阴极接地,NPN型三极管的发射极接地并且集电极与 IGBT的栅极连接,IGBT的发射极接地并且集电极与第一电磁铁和第二电磁铁的第二端连接。
[0014]根据本技术实施例,其特征在于,在所述电源切换信号的导通电平到非导通电平的转换点为所接入的电源的电压过零点的情况下,所述控制单元包括:控制信号产生单元和计算单元,其中,所述控制信号产生单元,用于在接收到所述过零信号之后,在第一时刻发出使导通电平持续预定时间的电源切换信号,以控制所述切换执行单元将所述电子开关导通并并在所述预定时间结束的时刻将所述电子开关关断,其中,所述第一时刻对应于非导通电平到导通电平的转换点,所述预定时间结束的时刻对应于导通电平到非导通电平的转换点,所述计算单元,用于计算所述第一时刻与接收到所述过零信号的时刻之间的时间差和/或所述一个电源的电压的与所述时间差对应的相位角,以根据所述时间差和/或所述相位角来确定所述第一时刻。
[0015]根据本技术实施例,其特征在于,所述计算单元根据所述一个电源的工作频率和所述预定时间计算所述时间差和/或所述相位角。
[0016]由于本技术提供的上述电源转换控制装置包含检测接入电源的电压过零点的电源状态检测单元,使得后续的切换执行单元能够在电压过零点时导通或关断,从而避免因上述大电压或电流所带来的对电源转换控制装置内元器件的冲击,同时也避免了高次谐波的产生,进而避免了谐波对电源和其他元器件造成的危害,延长了电源转换控制装置的寿命,提高了电源转换控制装置产品的可靠性和稳定性。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例的描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些示例性实施例,对本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源转换控制装置,其特征在于,所述电源转换控制装置包括电源转换单元、电源状态检测单元、控制单元和切换执行单元;所述电源转换单元连接到所述控制单元,用于在所述控制单元的控制下接入多个电源中的一个电源;所述电源状态检测单元连接到所述电源转换单元,用于检测所接入的电源的电压过零点,并向所述控制单元发送过零信号;所述控制单元连接到所述电源状态检测单元和所述切换执行单元,用于基于所述过零信号向所述切换执行单元发送电源切换信号,所述电源切换信号的导通电平到非导通电平的转换点和/或非导通电平到导通电平的转换点为所接入的电源的电压过零点;以及所述切换执行单元包括电磁铁以及用于控制所述电磁铁是否通电的电子开关,所述电子开关基于所述电源切换信号的导通电平与非导通电平的转换而切换导通或关断。2.根据权利要求1所述的电源转换控制装置,其特征在于,所述电源状态检测单元包括全桥整流电路、限流电路以及过零检测电路,其中,所述全桥整流电路,用于将所述一个电源的电压方向转换成单一方向,所述限流电路,用于限制流经所述电源状态检测单元的电流,所述过零检测电路,用于检测所述一个电源的经限流的单一方向的电压值是否为零,并且在为零的情况下,发出过零信号。3.根据权利要求2所述的电源转换控制装置,其特征在于,所述全桥整流电路包括:第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管,其中,第一二极管的阳极与第三二极管的阴极连接并且第一二极管的阳极与所述一个电源的第一端连接,第二二极管的阳极与第四二极管的阴极连接并且第二二极管的阳极与所述一个电源的第二端连接。4.根据权利要求3所述的电源转换控制装置,其特征在于,所述限流电路包括:第一电阻和第二电阻,其中,第一电阻的第一端与第一二极管和第二二极管的阴极连接,第二电阻的第一端与第三二极管和第四二极管的阳极连接并且第二电阻的第二端接地。5.根据权利要求4所述的电源转换控制装置,其特征在于,所述过零检测电路包括:第五二极管、第三电阻、第四电阻、第六二极管、电容、PNP型三极管和光电耦合器,其中,光电耦合器包括发光二极管和NPN型三极管,其中,第五二极管为稳压二极管,第五二极管的阴极与第一电阻的第二端连接并且第五二极管的阳极接地,第三电阻的第一端与第一电阻的第二端连接并且第三电阻的第二端接地,第六二极管的阳极与PNP型三极管的基极和第一电阻的第二端连接,第六二极管的阴极与PNP型三极管的发射极和电容的第一端连接,电容...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄杰毕宝云
申请(专利权)人:施耐德电器工业公司
类型:新型
国别省市:

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