专利名称：掉电保持时间的直流电源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有掉电保持时间功能的直流电源，属于TD-SCDMA通信基站直流电源技术领域。
背景技术：
TD-SCDMA是第三代无线通信技术标准，由中国第一次提出并在无线传输技术 (RTT)的基础上与国际合作完成。目前中国移动在运营TD-SCDMA牌照，中国联通运营WCDMA 牌照，中国电信运营CDMA2000牌照。相比其它两种成熟的标准，TD-SCDMA产品还不是很丰富，世界上运营商业也不是很多。TD-SCDMA基站需要各种不同的配套电源，其中，针对基站 BBU系统，需要一款DC-DC的直流电源，产品要求体积小，效率高，功率密度高，并且需要具有掉电保持功能，使得基站在外部输入掉电的情况下，电源还能为持续一段时间为系统供电，系统可以在此时间内做出数据备份等保护功能；同时，在输入电压全范围，各种负载条件下，掉电保持时间均需要控制在一定的范围。这个对电源的设计提出了挑战。目前市场上的产品一般通过增加一级升压电路，给电容充电，来实现输入电压全范围的掉电保持时间功能。此类产品由于增加了一级电路，降低了产品的效率，增加了产品的成本，同时产品的体积也比较大，功率密度低。此外，掉电保持时间通常是满足了满载的要求，在轻载或者空载的情况下，掉电保持时间比较长，无法全部满足电源的全部功能要求。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种具有掉电保持时间功能的直流电源，可实现产品掉电保持时间可控。本发明的目的通过以下技术方案来实现
掉电保持时间的直流电源，特点是包括防母线电压反灌电路和电容开关电路，电容开关电路的输入端与防母线电压反灌电路的输出端相连，电容开关电路上连接电容升压电路，输出放电电路的输入端与电容开关电路的输出端相连。本发明技术方案的实质性特点和进步主要体现在
本发明设计新颖，可实现产品掉电保持时间可控，在输入电压正常时，电路并不工作， 只是保持电容电压的稳定，减少损耗，提升效率；当输入电压掉电时，电路工作，电容提供掉电后的能量，实现保持时间功能，给整个系统告警、数据备份等提供必要的时间。效率更高， 大大节省基站的电源功耗和成本。
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明 图1 本发明的构造框图。图中各附图标记的含义见下表。附图标记含义附图标记含义附图标记含义1防母线电压反灌电路2电容开关电路3电容升压电路4输出放电电路
具体实施例方式如图1所示，掉电保持时间的直流电源，包括防母线电压反灌电路1、电容开关电路和2和电容升压电路3，电容开关电路2的输入端与防母线电压反灌电路1的输出端相连，电容开关电路2上连接电容升压电路3，电容开关电路2的输出端与输出放电电路4的输入端相连。在输入电压正常时，电路并不工作，只是保持电容电压的稳定，减少损耗，提升效率；当输入电压掉电时，该电路工作，电容提供掉电后的能量，实现了保持时间功能，给整个系统告警、数据备份等提供必要的时间。电容升压电路3由辅助电源产生，通过增加辅助变压器的绕组实现电容升压，电容电压参与电压环反馈，稳定电容电压。输入电压正常时，电容并不在功率回路中，不产生损耗，只是当输入电压异常时才为整个电源提供能量，提高电源的效率；并且辅助源电路是电源本身具有的，只是增加变压器一个绕组。电容开关电路2由P_M0SFET (P型M0SFET)和控制电路组成，在输入正常时关断， 确保电容不参与电源能量的传递，输入异常时开通，实现掉电保持功能。P_M0SFET由单片机和硬件比较电路控制，通过硬件比较电路，可以判断输入电压掉电的时间，若掉电，则立即开通，由于硬件电路无需通过软件处理，可以实现0时间切换。此外单片机通过监控输入电压来判断输入电压是否正常，若电压正常，则P_M0SFET关断，若电压异常，P.MOSFET立即开通，可实现掉电保持时间功能，并且在保持时间后，通过单片机关断P_M0SFET，实现精确控制保持时间在一定值。输出放电电路4由光耦、电阻及控制电路组成，实现在轻载或者空载的情况下掉电保持时间依然在一定范围。当输入电压异常时，确保实现满载掉电保持时间后，单片机通过关断P_M0SFET，同时控制光耦导通来实现将输出电容上的电压通过电阻泄放，实现空载保持时间依然可控的功能。防母线电压反灌电路1由N_M0SFET (N型MOSFET)和驱动电路组成，该电路具有单向导电性，可阻止电容电压流经输入端口 ；同时电路具有输入防反接功能，可以和输入防反接共用同一电路，节约了成本，同时减小了产品体积。上述具有掉电保持时间功能的直流电源可使产品效率达到92%，而现有的产品由于增加了一级电路，产品效率最高只能达到90%，同时由于减少了一级电路，可以节约成本 20%,同时产品的体积可以做到更小，功率密度比更高，达到20W/cm2，大大节省了基站的电源功耗和成本。需要强调的是以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰， 均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.掉电保持时间的直流电源，其特征在于包括防母线电压反灌电路和电容开关电路，电容开关电路的输入端与防母线电压反灌电路的输出端相连，电容开关电路上连接电容升压电路，电容开关电路的输出端与输出放电电路的输入端相连。
全文摘要
本发明提供一种掉电保持时间的直流电源，包括防母线电压反灌电路和电容开关电路，电容开关电路的输入端与防母线电压反灌电路的输出端相连，电容开关电路上连接电容升压电路，电容开关电路的输出端与输出放电电路的输入端相连。实现产品掉电保持时间可控，大大节省基站的电源功耗和成本。
文档编号H02M1/00GK102315637SQ20111008792
公开日2012年1月11日 申请日期2011年4月8日 优先权日2011年4月8日
发明者黄猛 申请人:安伏(苏州)电子有限公司