供电系统及其实现智能降耗的方法

文档序号:8445096阅读:293来源:国知局
供电系统及其实现智能降耗的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电源领域,尤其涉及一种供电系统及其实现智能降耗的方法。
【背景技术】
[0002]冗余电源是在一个由有多个电源模块组成的供电系统,电源模块共同给用电设备供电,当某个电源模块发生异常时,其它电源模块仍可以继续工作,不影响设备的正常运行,操作人再更换异常的电源模块,使供电系统恢复正常。
[0003]传统的供电系统是在上电后所有电源模块均启动,并同时给用电设备供电,但是,供电系统中各电源模块的效率会因负载情况的不同而变化,如图1所示,当负载太小?25% )时效率明显降低。

【发明内容】

[0004]本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述供电系统在负载过小时效率降低缺陷,提供一种能提升电源转换效率的供电系统及其实现智能降耗的方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种供电系统实现智能降耗的方法,包括:
[0006]A.在正常模式下,主电源模块和从电源模块分别检测自身的功率,并分别比较自身的功率是否小于第一预设值,且在主电源模块和从电源模块的功率均小于第一预设值时,关断从电源模块的输出,供电系统进入降耗模式;
[0007]B.在降耗模式下,主电源模块检测自身的功率,并比较自身的功率是否大于第二预设值,且在大于第二预设值时,开启从电源模块的输出,供电系统进入正常模式,其中,所述第二预设值大于所述第一预设值。
[0008]在本发明所述的供电系统实现智能降耗的方法中,所述步骤A包括:
[0009]Al.在正常模式下,主电源模块和从电源模块分别检测自身的功率,并分别比较自身的功率是否小于第一预设值,且在判断自身的功率小于第一预设值时,将其模式控制端置为高电平;其中,在上电后,主电源模块和从电源模块的模式控制端分别输出低电平,而且,主电源模块和从电源模块的模式控制端通过模式控制总线相连;
[0010]A2.主电源模块和从电源模块分别检测模式控制总线是否为高电平,若从电源模块检测到模式控制总线为高电平,则关断其功率输出端,若主电源模块检测到模式控制总线为高电平,则确定进入降耗模式。
[0011]在本发明所述的供电系统实现智能降耗的方法中,所述步骤B包括:
[0012]B1.在降耗模式下,主电源模块检测自身的功率,并比较自身的功率是否大于第二预设值,且在判断自身的功率大于第二预设值时,将其模式控制端置为低电平;
[0013]B2.从电源模块检测模式控制总线是否为低电平,若从电源模块检测到模式控制总线为低电平,则开启其功率输出端,并将其模式控制端置为低电平,进入正常模式。
[0014]在本发明所述的供电系统实现智能降耗的方法中,所述步骤B还包括:
[0015]B3.在降耗模式下,主电源模块判断自身是否发生故障,并在发生故障时,将其模式控制端置为低电平,然后执行步骤B2。
[0016]在本发明所述的供电系统实现智能降耗的方法中,所述第一预设值为满载功率的10% -25%,所述第二预设值为满载功率的70% -90%。
[0017]本发明还构造一种供电系统,包括主电源模块和从电源模块,
[0018]所述主电源模块包括:
[0019]第一功率检测单元,用于检测自身的功率;
[0020]第一比较单元,用于在正常模式下比较自身的功率是否小于第一预设值,及在降耗模式下比较自身的功率是否大于第二预设值;
[0021]模式控制单元,用于在正常模式下若判断自身的功率和从电源模块的功率均小于第一预设值,则确定进入降耗模式;及在降耗模式下若判断自身的功率大于第二预设值,则确定进入正常模式;
[0022]所述从电源模块包括:
[0023]第二功率检测单元,用于检测自身的功率;
[0024]第二比较单元,用于在正常模式下比较自身的功率是否小于第一预设值;
[0025]功率控制单元,用于在正常模式下若判断自身的功率和主电源模块的功率均小于第一预设值,则关断其功率输出端;及在降耗模式下若判断主电源模块的功率大于第二预设值,则开启其功率输出端。
[0026]在本发明所述的供电系统中,所述主电源模块和所述从电源模块通过模式控制总线相连,而且,所述主电源模块还包括第一总线置位单元,所述从电源模块还包括第二总线置位单元,其中,
[0027]所述第一总线置位单元,用于在正常模式下若判断自身的功率小于第一预设值,则将主电源模块的模式控制端置为高电平,及在降耗模式下若判断自身的功率大于第二预设值,则将主电源模块的模式控制端置为低电平;其中,在上电后主电源模块的模式控制端输出低电平;
[0028]所述模式确定单元,用于在正常模式下若判断模式控制总线为高电平,则确定进入降耗模式;及在降耗模式下若判断模式控制总线为低电平,则确定进入正常模式;
[0029]所述第二总线置位单元,用于在正常模式下若判断自身的功率小于第一预设值,则将从电源模块的模式控制端置为高电平;其中,在上电后从电源模块的模式控制端输出低电平;
[0030]所述功率控制单元,用于在正常模式下若判断模式控制总线为高电平,则关断从电源模块的功率输出端;及在降耗模式下若判断模式控制总线为低电平,则开启从电源模块的功率输出端。
[0031]在本发明所述的供电系统中,所述第一总线置位单元,还用于在降耗模式下若判断主电源模块发生故障,则将主电源模块的模式控制端置为低电平。
[0032]在本发明所述的供电系统中,所述第一预设值为满载功率的10% _25%,所述第二预设值为满载功率的70% -90%。
[0033]在本发明所述的供电系统中,所述第一总线置位单元或第二总线置位单元包括三极管和上拉电阻,其中,所述三极管的基极连接所述第一比较单元或第二比较单元的输出端,所述三极管的发射极接地,所述三极管的集电极通过所述上拉电阻接高电平,而且,所述三极管的集电极为所述第一总线置位单元或第二总线置位单元的输出端。
[0034]实施本发明的技术方案,当供电系统中所有电源模块的功率都比较小(例如小于满载功率的25% )时,整机效率会在一个比较小的值,此时,从电源模块将会关闭,处于待机状态,这样主电源模块则会拉上更多的负载,该主电源模块的效率就提高了,从而使得供电系统的整机电源转换效率得到提升。
【附图说明】
[0035]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
[0036]图1是现有技术中供电系统的效率与负载的关系曲线图;
[0037]图2是本发明供电系统实现智能降耗的方法实施例一的流程图;
[0038]图3A是图2中步骤A优选实施例的流程图;
[0039]图3B是图2中步骤B优选实施例的流程图;
[0040]图4是本发明供电系统实施例一的逻辑图;
[0041]图5是本发明供电系统实施例二的逻辑图;
[0042]图6是图5中第一总线置位单元或第二总线置位单元实施例一的电路图。
【具体实施方式】
[0043]图2是本发明供电系统实现智能降耗的方法实施例一的流程图,首先说明的是,该供电系统为冗余电源,包括两个电源模块,该两个电源模块共同为用电设备供电。而且,在该供电系统上电后,可通过硬件或软件设置主电源模块和从电源模块。在该实施例中,供电系统实现智能降耗的方法包括:
[0044]A.在正常模式下,主电源模块和从电源模块分别检测自身的功率,并分别比较自身的功率是否小于第一预设值,且在主电源模块和从电源模块的功率均小于第一预设值时,关断从电源模块的输出,供电系统进入降耗模式,此时,仅保留主电源模块的输出。例如,第一预设值为单个电源模块满载功率的25%,结合图1所示的曲线,在从电源模块关断前,主电源模块和从电源模块都是仅拉25%的负载,其效率仅为85%。而在从电源模块关断后,主电源模块会拉上50%的负载,其效率可提高至92%,从而使得该供电系统的整机效率得到提尚;
[0045]B.在降耗模式下,主电源模块检测自身的功率,并比较自身的功率是否大于第二预设值,且在大于第二预设值时,开启从电源模块的输出,供电系统进入正常模式,其中,所述第二预设值大于所述第一预设值,例如,第二预设值为满载功率的70%。
[0046]在本发明供电系统实现智能降耗的方法的一个优选实施例中,首先说明的是,主电源模块和从电源模块的模式控制端通过模式控制总线相连,而且,在上电后,主电源模块和从电源模块的模式控制端分别输出低电平。
[0047]结合图3A,步骤A具体包括:
[0048]Al.在正常模式下,主电源模块和从电源模块分别检测自身的功率,并分别比较自身的功率是否小于第一预设值,且在判断自身的功率小于第一预设值时,将其模式控制端置为高电平;
[0049]A2.主电源模块和从电源模块分别检测模式控制总线是否为高电平,若从电源模块检测到模式控制总线为高电平,则关断其功率输出端,若主电源模块检测到模式控制总线为高电平,则确定进入降耗模式,关于该步骤需说明的是,若主电源模块和从电源模块中仅一个电源模块将其模式控制端置为高电平,模式控制总线仍为低电平,只有当两个电源模块都将其模式控制端置为高电平时,模式控制总线才为高电平。
[0050]结合图3B,步骤B具体包括:
[0051]B1.在降耗模式下,主电源模块检测自身的功率,并比较自身的功率是否大于第二预设值,且在判断自身的功率大于第二预设值时,将其模式控制端置为低电平;
[0052]B2.从电源模块检测模式控制总线是否为低电平,若从电源模块检测到模
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