一种不间断电源电路制造技术

本申请公开了一种不间断电源电路，涉及供电技术领域。本申请实施例提供的不间断电源电路，通过在原边绕组侧增加第一选择电路和第一电感滤波电路，以及在副边绕组侧增加两个第一开关电路，使得不间断电源电路能够双向传输电能，提高电路中的元器件的利用率，降低成本，并且功率因数校正电路的输出端还具备电压平衡能力，使得不间断电源电路能够适应不平衡负载的应用。的应用。的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种不间断电源电路


[0001]本申请属于供电
，尤其涉及一种不间断电源电路。

技术介绍

[0002]不间断电源电路可以将可充电电池中的直流电转换为交流电后，再经过整流和滤波电路转换为负载所需要的直流电，从而实现可充电电池的放电过程。在对可充电电池进行充电时，需要单独采用充电电路将输入的电压转换为可充电电池所需要的电压，以实现大功率充电。由于是通过两个电路分别独立工作，以分别实现可充电电池的充电过程和放电过程，因此电路的元器件的利用率低，导致整体电路的元器件数目较多且成本较高，并且第一母线输出端(BUS+)和第二母线输出端(BUS
‑
)之间没有电压平衡功能，不能适应不平衡负载(例如半波负载)的应用。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种不间断电源电路，旨在解决传统的不间断电源电路存在的元器件利用率低、以及第一母线输出端和第二母线输出端之间没有电压平衡功能的问题。
[0004]本申请实施例的第一方面提供了一种不间断电源电路，包括：
[0005]推挽电路，被配置为两端与变压器的原边绕组的两端连接，公共端与直流电源的负极连接；
[0006]第一选择电路，被配置为在放电模式下导通原边绕组的抽头和直流电源的正极之间的通路，以及在充电模式下导通直流电源的正极和第一电感滤波电路之间的通路，第一电感滤波电路还与原边绕组的同名端连接；
[0007]第一全桥整流电路，被配置为输入端与变压器的副边绕组的两端连接，输出端包括第一输出正极和第一输出负极，副边绕组的抽头还与功率因数校正电路的公共输出端连接，功率因数校正电路的输入端连接交流电源；
[0008]两个第二电感滤波电路，一个第二电感滤波电路串联在第一输出正极和功率因数校正电路的第一母线输出端之间，另一个第二电感滤波电路串联在第一输出负极和功率因数校正电路的第二母线输出端之间；
[0009]两个第一开关电路，一个第一开关电路串联在副边绕组的同名端和第一母线输出端之间，另一个第一开关电路串联在副边绕组的异名端和第二母线输出端之间；
[0010]半桥逆变电路，被配置为输入端连接功率因数校正电路，输出端连接负载。
[0011]可选地，第一电感滤波电路包括：
[0012]第一电感，串联在第一选择电路和原边绕组的同名端之间，用于在充电模式对直流电源的充电电流进行滤波。
[0013]可选地，不间断电源电路还包括：
[0014]第一滤波电路，串联在直流电源的正极和负极之间。
[0015]可选地，第一开关电路包括功率开关管和二极管；
[0016]一个第一开关电路中的二极管的阴极连接副边绕组的同名端，二极管的阳极连接功率开关管的阳极，功率开关管的阴极连接第一母线输出端；和/或，
[0017]另一个第一开关电路中的二极管的阳极连接副边绕组的异名端，二极管的阴极连接功率开关管的阴极，功率开关管的阳极连接第二母线输出端。
[0018]可选地，功率因数校正电路包括：
[0019]第三电感滤波电路，串联在交流电源的第一供电端和第一单向导通电路的阳极之间，第一单向导通电路的阳极还连接第二单向导通电路的阴极；
[0020]第二全桥整流电路，被配置为输入端连接第一单向导通电路的阳极和交流电源的第二供电端，输出端包括第二输出正极和第二输出负极；
[0021]第二开关电路，串联在第二输出正极和第二输出负极之间；
[0022]第二滤波电路，被配置为一端为第一母线输出端，并连接第一单向导通电路的阴极，另一端为公共输出端，并连接第三滤波电路的一端和第二供电端；
[0023]第三滤波电路，被配置为另一端为第二母线输出端，并连接第二单向导通电路的阳极。
[0024]可选地，半桥逆变电路包括：
[0025]第一功率开关桥臂，并联在第一母线输出端和第二母线输出端之间；
[0026]第四滤波电路，被配置为一端连接第一功率开关桥臂的中点，另一端连接公共输出端，且第四滤波电路还用于连接负载。
[0027]可选地，第四滤波电路包括：
[0028]第二电感，被配置为一端连接第一功率开关桥臂的中点，另一端连接第一电容的一端；
[0029]第一电容，被配置为另一端连接公共输出端，且第一电容的两端还用于连接负载。
[0030]可选地，不间断电源电路还包括：
[0031]第三开关电路，串联在交流电源的第一供电端和功率因数校正电路的输入端之间。
[0032]可选地，不间断电源电路还包括：
[0033]第二选择电路，与功率因数校正电路的输入端、半桥逆变电路的输出端和负载连接，用于控制功率因数校正电路的输入端连接负载，或者控制半桥逆变电路的输出端连接负载。
[0034]可选地，不间断电源电路还包括：
[0035]控制电路，与推挽电路、第一选择电路、功率因数校正电路、两个第一开关电路和半桥逆变电路连接，用于控制推挽电路、第一选择电路、功率因数校正电路、两个第一开关电路和半桥逆变电路的工作状态，以控制不间断电源电路工作在充电模式或者放电模式。
[0036]本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
[0037]在放电模式下，直流电源(例如可充电电池)的正极连接原边绕组的抽头，推挽电路中的开关工作，以此在直流电源侧形成推挽式的放电架构。直流电源的电压通过推挽电路加在原边绕组上，以形成交流电并传递给副边绕组。此时两个第一开关电路和功率因数校正电路不工作，副边绕组的输出经过第一全桥整流电路、两个第二电感滤波电路、第一母线输出端、第二母线输出端和公共输出端后，提供给负载使用。在充电模式下，直流电源的
正极连接第一电感滤波电路，推挽电路中的开关不工作(或依据电流的方向同步开关以实现同步整流)，两个第一开关电路和功率因数校正电路工作，以形成正激式充电架构，实现交流电源对直流电源的充电。并且，在放电模式和充电模式下，均可以通过两个第一开关电路，实现第一母线输出端和第二母线输出端之间的电压平衡功能。本申请实施例提供的不间断电源电路，通过在原边绕组侧增加第一选择电路和第一电感滤波电路，以及在副边绕组侧增加两个第一开关电路，使得不间断电源电路能够双向传输电能，提高电路中的元器件的利用率，降低成本，并且功率因数校正电路的输出端还具备电压平衡能力，使得不间断电源电路能够适应不平衡负载的应用。
附图说明
[0038]图1为本申请实施例提供的不间断电源电路的第一种结构示意图；
[0039]图2为本申请实施例提供的不间断电源电路的第二种结构示意图；
[0040]图3为本申请实施例提供的不间断电源电路的第三种结构示意图。
[0041]图示说明：
[0042]AC、交流电源；L、第一供电端；N、第二供电端；BUS+、第一母线输出端；BUS
‑
、第二母线输出端；LOAD、负载；T、变压器；P、原边绕组；S、副边绕组；C1、第一电容；C2、第二电容本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不间断电源电路，其特征在于，包括：推挽电路，被配置为两端与变压器的原边绕组的两端连接，公共端与直流电源的负极连接；第一选择电路，被配置为在放电模式下导通所述原边绕组的抽头和所述直流电源的正极之间的通路，以及在充电模式下导通所述直流电源的正极和第一电感滤波电路之间的通路，所述第一电感滤波电路还与所述原边绕组的同名端连接；第一全桥整流电路，被配置为输入端与所述变压器的副边绕组的两端连接，输出端包括第一输出正极和第一输出负极，所述副边绕组的抽头还与功率因数校正电路的公共输出端连接，所述功率因数校正电路的输入端连接交流电源；两个第二电感滤波电路，一个所述第二电感滤波电路串联在所述第一输出正极和所述功率因数校正电路的第一母线输出端之间，另一个所述第二电感滤波电路串联在所述第一输出负极和所述功率因数校正电路的第二母线输出端之间；两个第一开关电路，一个所述第一开关电路串联在所述副边绕组的同名端和所述第一母线输出端之间，另一个所述第一开关电路串联在所述副边绕组的异名端和所述第二母线输出端之间；半桥逆变电路，被配置为输入端连接所述功率因数校正电路，输出端连接负载。2.根据权利要求1所述的不间断电源电路，其特征在于，所述第一电感滤波电路包括：第一电感，串联在所述第一选择电路和所述原边绕组的同名端之间，用于在充电模式对所述直流电源的充电电流进行滤波。3.根据权利要求1所述的不间断电源电路，其特征在于，所述不间断电源电路还包括：第一滤波电路，串联在所述直流电源的正极和负极之间。4.根据权利要求1所述的不间断电源电路，其特征在于，所述第一开关电路包括功率开关管和二极管；一个所述第一开关电路中的所述二极管的阴极连接所述副边绕组的同名端，所述二极管的阳极连接所述功率开关管的阳极，所述功率开关管的阴极连接所述第一母线输出端；和/或，另一个所述第一开关电路中的所述二极管的阳极连接所述副边绕组的异名端，所述二极管的阴极连接所述功率开关管的阴极，所述功率开关管的阳极连接所述第二母线输出端。5.根据权利要求1所述的不间断电源电路，其特征在于，所述功率因数校正电路包括：第三电感滤波电路，串联在所述交流电源的第一供电端和第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡火圆，乔拉马诺吉，
申请(专利权)人：麦特科深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：