在线式不间断电源制造技术

本申请公开了一种在线式不间断电源，涉及供电技术领域。本申请实施例提供的在线式不间断电源，通过在原边绕组侧增加第一选择电路、第一电感滤波电路和两个第一单向导通电路，以及在副边绕组侧增加两个第一开关电路、第二选择电路和隔直电路，使得在线式不间断电源能够双向传输电能，提高电路中的元器件的利用率，降低成本，并且可以用较低的副边绕组电压对直流电源进行充电，以及在充电模式下防止低频电流流入副边绕组。流流入副边绕组。流流入副边绕组。

【技术实现步骤摘要】
在线式不间断电源


[0001]本申请属于供电
，尤其涉及一种在线式不间断电源。

技术介绍

[0002]在线式不间断电源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电压，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，因此在线式不间断电源的元器件的利用率低，导致整体的元器件数目较多且成本较高。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种在线式不间断电源，旨在解决传统的在线式不间断电源存在的元器件利用率低的问题。
[0004]本申请实施例提供了在线式不间断电源，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，在所述直流电源处于放电模式下，所述第一选择电路被配置为控制所述直流电源的正极连接所述原边绕组的抽头，以及在所述直流电源处于充电模式下控制所述直流电源的正极连接第一电感滤波电路的一端，所述第一电感滤波电路的另一端与两个第一单向导通电路的阴极连接，两个所述第一单向导通电路的阳极分别与所述原边绕组的两端连接；
[0007]第一全桥整流电路，包括并联的第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂的中点与所述变压器的副边绕组的同名端连接，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供电电源；
[0008]第二选择电路，用于在所述放电模式下控制所述副边绕组的异名端连接所述第二桥臂的中点，以及在所述充电模式下连接隔直电路的一端；
[0009]两个第一开关电路，被配置为一个串联在所述功率因数校正电路的第一母线输出端和所述隔直电路的另一端之间，另一个串联在所述隔直电路的另一端和所述功率因数校正电路的第二母线输出端之间；
[0010]两个第二电感滤波电路，被配置为一个串联在所述第二桥臂的阴极和所述第一母线输出端之间，另一个串联在所述第二桥臂的阳极和所述第二母线输出端之间；
[0011]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。
[0012]可选地，所述隔直电路包括：
[0013]第一电容，所述第一电容的两端分别连接所述第二选择电路和一个所述第一开关电路的另一端，用于在所述充电模式下防止低频电流通过所述副边绕组。
[0014]可选地，所述第一单向导通电路包括二极管；
[0015]一个所述第一单向导通电路中的所述二极管串联在所述第一电感滤波电路的另一端和所述原边绕组的同名端之间；和/或，另一个所述第一单向导通电路中的所述二极管串联在所述第一电感滤波电路的另一端和所述原边绕组的异名端之间。
[0016]可选地，所述第一电感滤波电路包括：
[0017]第一电感，所述第一电感的一端连接所述第一选择电路，另一端连接两个所述第一单向导通电路的阴极，用于在所述放电模式下对所述直流电源的充电电流进行滤波。
[0018]可选地，所述在线式不间断电源还包括：
[0019]第一滤波电路，串联在所述直流电源的正极和负极之间。
[0020]可选地，所述功率因数校正电路包括：
[0021]第三电感滤波电路，串联在所述供电电源的第一供电端和第二单向导通电路的阳极之间，所述第二单向导通电路的阳极还连接第三单向导通电路的阴极；
[0022]第二全桥整流电路，包括并联的第三桥臂和第四桥臂，所述第三桥臂的中点连接所述第二单向导通电路的阳极，所述第四桥臂的中点连接所述供电电源的第二供电端和所述副边绕组的抽头；
[0023]第二开关电路，串联在所述第二桥臂的阴极和所述第二桥臂的阳极之间；
[0024]第二滤波电路，被配置为一端为所述第一母线输出端并连接所述第二单向导通电路的阴极，另一端为所述公共输出端并连接第三滤波电路的一端和所述副边绕组的抽头；
[0025]所述第三滤波电路，被配置为另一端为所述第二母线输出端并连接所述第三单向导通电路的阳极。
[0026]可选地，所述半桥逆变电路包括：
[0027]第一功率开关桥臂，并联在所述第一母线输出端和所述第二母线输出端之间；
[0028]第四滤波电路，被配置为一端连接所述第一功率开关桥臂的中点，另一端连接所述公共输出端，且所述第四滤波电路还用于连接所述负载。
[0029]可选地，所述第四滤波电路包括：
[0030]第二电感，被配置为一端连接所述第一功率开关桥臂的中点，另一端连接第二电容的一端；
[0031]所述第二电容，被配置为另一端连接所述公共输出端，且所述第二电容的两端还用于连接所述负载。
[0032]可选地，所述在线式不间断电源还包括：
[0033]第三选择电路，与所述功率因数校正电路的输入端、所述半桥逆变电路的输出端和所述负载连接，用于控制所述功率因数校正电路的输入端连接所述负载，或者控制所述半桥逆变电路的输出端连接所述负载。
[0034]可选地，所述在线式不间断电源还包括：
[0035]第四开关电路，串联在所述供电电源和所述功率因数校正电路的输入端之间。
[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，副边绕组的异名端连接第二桥臂的中点，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。两个第一开关电路和功率因数校正电路不工作，半桥逆变电路工作，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，提供给半桥逆变电路，以便半桥逆变电路输出负载所需要的电压。在充电模式下，直流电源的正极连接第一电感滤波电路的一端，副边绕组的异名端连接隔直电路的一端，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，以形成半桥式充电架构，实现供电电源对直流电源的充电。本申请实施例提供的在线式不间断电源，通过在原边绕组侧增加第一选择电路、第一电感滤波电路和两个第一单向导通电路，以及在副边绕组侧增加两个第一开关电路、第二选择电路和隔直电路，使得在线式不间断电源能够双向传输电能，提高电路中的元器件的利用率，降低成本，并且可以用较低的副边绕组电压对直流电源进行充电，以及在充电模式下防止低频电流流入副边绕组。
附图说明
[0038]图1为本申请实施例提供的在线式不间断电源的第一种结构示意图；
[0039]图2为本申请实施例提供的在线式不间断电源的第二种结构示意图；
[0040]图3为本申请实施例提供的在线式不间断电源的第三种结构示意图。
[0041]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.在线式不间断电源，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，在所述直流电源处于放电模式下，所述第一选择电路被配置为控制所述直流电源的正极连接所述原边绕组的抽头，以及在所述直流电源处于充电模式下控制所述直流电源的正极连接第一电感滤波电路的一端，所述第一电感滤波电路的另一端与两个第一单向导通电路的阴极连接，两个所述第一单向导通电路的阳极分别与所述原边绕组的两端连接；第一全桥整流电路，包括并联的第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂的中点与所述变压器的副边绕组的同名端连接，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供电电源；第二选择电路，用于在所述放电模式下控制所述副边绕组的异名端连接所述第二桥臂的中点，以及在所述充电模式下连接隔直电路的一端；两个第一开关电路，被配置为一个串联在所述功率因数校正电路的第一母线输出端和所述隔直电路的另一端之间，另一个串联在所述隔直电路的另一端和所述功率因数校正电路的第二母线输出端之间；两个第二电感滤波电路，被配置为一个串联在所述第二桥臂的阴极和所述第一母线输出端之间，另一个串联在所述第二桥臂的阳极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所述的在线式不间断电源，其特征在于，所述隔直电路包括：第一电容，所述第一电容的两端分别连接所述第二选择电路和一个所述第一开关电路的另一端，用于在所述充电模式下防止低频电流通过所述副边绕组。3.根据权利要求1所述的在线式不间断电源，其特征在于，所述第一单向导通电路包括二极管；一个所述第一单向导通电路中的所述二极管串联在所述第一电感滤波电路的另一端和所述原边绕组的同名端之间；和/或，另一个所述第一单向导通电路中的所述二极管串联在所述第一电感滤波电路的另一端和所述原边绕组的异名端之间。4.根据权利要求1所述的在线式不间断电源，其特征在于，所述第一电感滤波电路包括：第一电感，所述第一电感的一端连接所述第一选择电路，另一端连接两个所述第一单向导通电路的阴极，用于在所述放电模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡火圆，周小辉，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：