专利名称：一种基站通信电源的保护装置和基站通信电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通信电源技术，特别是指一种基站通信电源的保护装置和基站通信电源。
背景技术：
通信电源作为移动基站的动力设备，将交流电转换为直流电，为基站设备提供稳定的直流输出；同时，电源告警模块起着监控整流、电压、电流、告警信息、系统输出以及电池充放电的作用，当告警模块出现故障的时候，系统可能无法输出直流电压，造成基站退服。现有的通信电源，有一个或两个继电器，称之为电池切断(LVD)和负载切断 (LVD)。有一个继电器的设备中，告警模块的下电保护较差，当告警模块受到雷击、浪涌或其它外部原因冲击时，告警模块或I/O接口板会出现故障，使得告警模块无法送出电压信号给电池切断，LVD断开，这种情况下，电池也不能正常放电，负载切断，基站退服。有两个继电器的设备中，当基站供电线路及电源受到雷击、浪涌或其它外部原因冲击时，造成变压器及线路故障，告警模块雷击烧坏，出现故障，使得告警模块无法送出电压信号给电池切断，LVD 断开，负载切断，基站退服。发明人发现现有技术存在如下问题通信电源系统告警模块故障，可能导致系统无直流输出，最终导致基站退服。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种基站通信电源的保护装置和基站通信电源，用于当通信电源受到雷击、浪涌导致出现故障时，仍能够向负载输出稳定的直流电压。为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供一种基站通信电源的保护装置， 包括一继电器，包括输出端、输入端和控制端；所述输出端与负载连接，输入端与电池电连接；一用于向所述继电器输出主切断信号的告警模块，与所述继电器的控制端电连接； 能够在所述告警模块或基站的I/O接口板故障时向所述继电器输出接通所述继电器的下电控制信号，以及在所述电池的电压小于电压阈值时输出下电切断信号的下电控制模块， 一端与所述继电器的控制端连接，另一端与所述电池连接。所述的保护装置中，所述I/O接口板包括至少一个AC/DC转换单元，并与所述电池连接，由所述电池供电。所述的保护装置中，所述下电控制模块包括检测所述告警模块的主控制信号和所述电池的电压，并在所述主控制信号失效后以所述电压作为所述下电控制信号并输出的过放电保护单元，一端与所述电池电连接，另一端与一输出单元电连接。所述的保护装置中，所述过放电保护单元包括相向设置的两个二极管；其中，所述两个二极管中的一个接入所述主控制信号，另一个通过一旁电场效应管接入所述电池的电压作为所述下电控制信号。所述的保护装置中，所述过放电保护单元还包括一旁电控制单元，包括与所述电池连接的第一电阻、与所述第一电阻和所述旁电场效应管的基极连接的第二电阻，以及， 与所述第二电阻的另一端连接，在所述主控制信号失效后接通所述旁电场效应管的第一晶体三极管。所述的保护装置中，所述过放电保护单元还包括一电压嵌位模块，包括第一端接通所述主控制信号的第六电阻；与所述第六电阻第二端串连的第五电阻；基极与所述第六电阻第二端连接，在所述主控制信号有效时，将所述第一晶体三极管的基极接地，禁止所述第一晶体三极管接通所述旁电场效应管的第二晶体三极管。所述的保护装置中，所述输出单元包括一在接到所述下电切断信号后，停止输出所述下电控制信号并输出所述下电切断信号的信号判断模块。一种基站通信电源，包括电池；一继电器，包括输出端、输入端和控制端；所述输出端与负载连接，输入端与所述电池电连接；一用于向所述继电器输出主切断信号的告警模块，与所述继电器的控制端电连接；能够在所述告警模块或基站的I/O接口板故障时向所述继电器输出接通所述继电器的下电控制信号，以及在所述电池的电压小于电压阈值时输出下电切断信号的下电控制模块，一端与所述继电器的控制端连接，另一端与所述电池连接。所述的通信电源中，所述下电控制模块包括检测所述告警模块的主控制信号和所述电池的电压，并在所述主控制信号失效后以所述电压作为所述下电控制信号并输出的过放电保护单元，一端与所述电池电连接，另一端与一输出单元电连接。所述的通信电源中，所述过放电保护单元包括相向设置的两个二极管；其中，所述两个二极管中的一个接入所述主控制信号，另一个通过一旁电场效应管接入所述电池的电压作为所述下电控制信号。本实用新型的上述技术方案的有益效果如下增加一个下电控制模块，产生一下电控制信号与告警模块的主控制信号并联控制继电器，当告警模块和I/O接口板正常工作时由告警模块控制继电器；当告警模块或I/O接口板故障时，处于辅助地位的下电控制模块对继电器进行控制，使得电池在告警模块故障时仍能稳定输出直流电压，不使LVD断开而导致负载没有供电，以致基站退服。
图1表示现有技术的基站设备中供电回路示意图；图2表示基站设备中供电回路工作流程示意图；图3表示一种基站通信电源的保护装置结构示意图；图4表示下电控制模块结构示意图；图5表示下电控制模块的过放电保护单元的结构示意图；图6表示一种基站通信电源的保护装置工作流程示意图。
具体实施方式
为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。如图1所示，基站设备中的继电器104(LVD)属于常开形继电器104，没有加电的情况下处于开路，正常工作时，告警模块(AL175NT)输出一个电压信号作为控制信号给LVD， 使得LVD闭合后电路接通，电源给负载供电。采用低压作为切断信号来切断电源供电以保护电池，当系统恢复供电后先对电池进行充电，电池电压达到一定值时再接通继电器104。如果基站的电源受到严重的雷击、浪涌或其他的外部冲击，告警模块或者I/O接口板可能会出现故障，出现故障的告警模块可能会无法送出控制信号给继电器104，继电器 104断开后，电池无法给负载供电，导致基站退服。工作过程如图2所示，包括步骤201，基站的通信电源通过继电器104向负载输出电力，告警模块102输出电压信号作为主控制信号来控制继电器104处于接通状态。步骤202，循环判断市电是否停电，如果停电转步骤203，否则转步骤205。步骤203，判断输出的主控制信号是否小于22V，如果是，转步骤204，否则转步骤 205。步骤204，告警模块102控制继电器104断开，无直流供电给负载，结束。步骤205，告警模块102控制继电器104接通，有直流供电给负载，结束。在市电恢复供电之后，基站的整流模块工作正常，其输出的电压达到控制板设定的重接电压值时，重新输出MV的电压信号，继电器104接通。本实用新型实施例提供一种基站通信电源的保护装置，如图3所示，包括一继电器104，包括输出端、输入端和控制端；所述输出端与负载连接，输入端与电池电连接；一用于向继电器104输出主切断信号的告警模块102，与所述继电器104的控制端电连接；—端与所述继电器104的控制端连接，能够在所述告警模块102或基站的I/O接口板故障时向继电器104输出下电控制信号以闭合所述继电器104，以及在电池的电压小于电压阈值时向所述继电器104输出下电切断信号的下电控制模块101，所述下电控制模块101的另一端与所述电池连接。应用所提供的技术方案，增加一个下电控制模块101，产生一下电控制信号与告警模块102的主控制信号并联控制继电器104，当告警模块102和I/O接口板正常工作时由告警模块102控制继电器104 ；当告警模块102或I/O接口板故障时，处于辅助地位的下电控制模块101对继电器104进行控制，使得电池在告警模块102故障时仍能稳定输出直流电压，不使LVD断开而导致负载没有供电，以致基站退服。在一个优选实施例中，如图3所示，I/O接口板包括一个以上的AC/DC转换单元， 并与所述电池连接，由所述电池通过继电器104给负载供电。在一个优选实施例中，如图4所示，下电控制模块101包括检测所述告警模块 102的主控制信号和所述电池的电压，并在所述主控制信号失效后以所述电压作为所述下电控制信号并输出的过放电保护单元103，一端与所述电池电连接，另一端与一输出单元电连接；第三端与一检测指示灯连接，检测指示灯用于显示下电控制模块101的不同的工作状态。[0041]在一个优选实施例中，如图5所示，过放电保护单元103包括相向设置的两个二极管；其中，所述两个二极管中的一个接入所述主控制信号，另一个通过一旁电场效应管接入所述电池的电压作为旁电。在一个优选实施例中，如图5所示，一旁电控制单元，通过一第二电阻与所述旁电场效应管的基极连接，在所述主控制信号失效后控制所述旁电场效应管接通所述下电控制信号到达所述输出单元。具体而言，旁电控制单元包括与所述电池连接的第一电阻、与所述第一电阻和所述旁电场效应管的基极连接的第二电阻，以及，与所述第二电阻的另一端连接，在所述主控制信号失效后接通所述旁电场
效应管的第一晶体三极管。其中，第四电阻的一端接地，另一端接第一晶体三极管的基极，第一晶体三极管的基极接一第三电阻，第三电阻接电池；电容2的两端接第四电阻的两端，S卩，一端接地，另一端接起第一晶体三极管的基极，对第一晶体三极管起到保护作用；第一晶体三极管的发射极接地，集电极接第二电阻，第二电阻通过第一电阻接电池，电池输出的电压即为旁电。在一个优选实施例中，如图5所示，过放电保护单元103还包括一电压嵌位模块，第一端通过第六电阻接通所述主控制信号，第二端与所述旁电控制单元的基极电连接，第三端接地；在所述主控制信号有效时，将所述旁电控制单元的基极接地，禁止所述旁电控制单元工作。具体包括第一端接通所述主控制信号的第六电阻；与所述第六电阻第二端串连的第五电阻；基极与所述第六电阻第二端连接，在所述主控制信号有效时，将所述第一晶体三极管的基极接地，禁止所述第一晶体三极管接通所述旁电场效应管的第二晶体三极管。其中，第二晶体三极管的集电极接第一晶体三极管的基极，第二晶体三极管的发射极接地，第五电阻的一端接地，另一端接第二晶体三极管的基极，电容3的两端分别接第五电阻的两端，第六电阻一端接第一晶体三极管的基极，另一端接所述主控制信号。在工作过程中，当下电控制模块101检测到的主控制信号正常时，在24V的系统中主控信号为MV，电压嵌位模块工作，接通了第二晶体三极管的发射极和集电极，此时，第二晶体三极管的发射极和集电极之间的电压差为0，因此D点的电压为0V，即，第一晶体三极管的基极电压为0V，第一晶体三极管不工作，因此，旁电场效应管的基极无法控制旁电场效应管接通，旁电不能通过二极管输出到继电器104，而是通过第三电阻、第四电阻。主控制信号通过图中左侧的二极管输出，到达继电器104，控制继电器104处于接通状态。当下电控制模块101检测到的主控制信号不正常时，此时，检测到的主控制信号是0V，电压嵌位模块不工作，S卩，第二晶体三极管的发射极和集电极不接通，此时，第一晶体三极管的基极电压为约0. 65V，第一晶体三极管工作；旁电通过第一电阻和第二电阻在E点上分配了电压，因此，旁电场效应管的基极控制旁电场效应管接通，旁电通过二极管输出到继电器104，成为了次主控制信号。在一个优选实施例中，所述输出单元包括一在接到所述下电切断信号后，停止输出所述下电控制信号并输出所述下电切断信号的信号判断模块。工作过程如图6所示，包括步骤601，基站的通信电源通过继电器104向负载输出电力，告警模块102输出主控制信号来控制继电器104处于接通状态。步骤602，判断市电是否停电，如果停电转步骤603，否则转步骤605。步骤603，检测告警模块102是否输出主控制信号，如果是，转步骤607，否则转步骤 604。步骤604，下电控制模块101启用，输出下电控制信号控制继电器104接通，直流供电给负载。步骤605，判断电池的电压是否小于22V，如果是转步骤606，否则转步骤605。步骤606，下电控制模块101输出下电切断信号给继电器104，控制继电器104断开以保护基站的电池，无直流供电给负载，结束。步骤607，直流供电给负载输出主控制信号，控制继电器104接通，直流供电给负载，预定时间之后再次转步骤602。本实用新型实施例提供一种基站通信电源，如图3所示，包括电池；一继电器，包括输出端、输入端和控制端；所述输出端与负载连接，输入端与所述电池电连接；—用于向所述继电器输出主切断信号的告警模块，与所述继电器的控制端电连接；能够在所述告警模块或基站的I/O接口板故障时向所述继电器输出接通所述继电器的下电控制信号，以及在所述电池的电压小于电压阈值时输出下电切断信号的下电控制模块，一端与所述继电器的控制端连接，另一端与所述电池连接。在一个优选实施例中，所述下电控制模块101包括检测所述告警模块102的主控制信号和所述电池的电压，并在所述主控制信号失效后以所述电压作为所述下电控制信号并输出的过放电保护单元103，一端与所述电池电
连接，另一端与一输出单元电连接。在一个优选实施例中，所述过放电保护单元103包括相向设置的两个二极管；其中，所述两个二极管中的一个接入所述主控制信号，另一个通过一旁电场效应管接入所述电池的电压作为所述下电控制信号。本实用新型的有益效果在于将告警模块102拔出，发现基站正常工作，没有退服， 说明下电控制模块101起到了作用。在主控信号为24V的系统中，当告警模块102故障不能正常工作时，下电控制模块101可以送出直流信号给负载的继电器104使用；当市电停电， 电池放至预先设定值22V时，下电控制模块101发出一个下电切断信号，断开继电器104。 在市电恢复供电之后，整流模块输出正常，输出电压达到控制板设定的重接电压值时，重新送出24V信号，使继电器104接通。以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种基站通信电源的保护装置，其特征是，包括 一继电器，包括输出端、输入端和控制端；所述输出端与负载连接，输入端与电池电连接；一用于向所述继电器输出主切断信号的告警模块，与所述继电器的控制端电连接； 能够在所述告警模块或基站的I/O接口板故障时向所述继电器输出接通所述继电器的下电控制信号，以及在所述电池的电压小于电压阈值时输出下电切断信号的下电控制模块，一端与所述继电器的控制端连接，另一端与所述电池连接。
2.根据权利要求1所述的保护装置，其特征在于，所述I/O接口板包括至少一个AC/DC转换单元，并与所述电池连接，由所述电池供电。
3.根据权利要求1所述的保护装置，其特征在于，所述下电控制模块包括检测所述告警模块的主控制信号和所述电池的电压，并在所述主控制信号失效后以所述电压作为所述下电控制信号并输出的过放电保护单元，一端与所述电池电连接，另一端与一输出单元电连接。
4.根据权利要求3所述的保护装置，其特征在于，所述过放电保护单元包括 相向设置的两个二极管；其中，所述两个二极管中的一个接入所述主控制信号，另一个通过一旁电场效应管接入所述电池的电压作为所述下电控制信号。
5.根据权利要求3所述的保护装置，其特征在于，所述过放电保护单元还包括 一旁电控制单元，包括与所述电池连接的第一电阻、与所述第一电阻和所述旁电场效应管的基极连接的第二电阻，以及，与所述第二电阻的另一端连接，在所述主控制信号失效后接通所述旁电场效应管的第一晶体三极管。
6.根据权利要求5所述的保护装置，其特征在于，所述过放电保护单元还包括 一电压嵌位模块，包括第一端接通所述主控制信号的第六电阻； 与所述第六电阻第二端串连的第五电阻；基极与所述第六电阻第二端连接，在所述主控制信号有效时，将所述第一晶体三极管的基极接地，禁止所述第一晶体三极管接通所述旁电场效应管的第二晶体三极管。
7.根据权利要求3所述的保护装置，其特征在于，所述输出单元包括一在接到所述下电切断信号后，停止输出所述下电控制信号并输出所述下电切断信号的信号判断模块。
8.一种基站通信电源，其特征是，包括 电池；一继电器，包括输出端、输入端和控制端； 所述输出端与负载连接，输入端与所述电池电连接；一用于向所述继电器输出主切断信号的告警模块，与所述继电器的控制端电连接； 能够在所述告警模块或基站的I/O接口板故障时向所述继电器输出接通所述继电器的下电控制信号，以及在所述电池的电压小于电压阈值时输出下电切断信号的下电控制模块，一端与所述继电器的控制端连接，另一端与所述电池连接。
9.根据权利要求8所述的通信电源，其特征在于，所述下电控制模块包括检测所述告警模块的主控制信号和所述电池的电压，并在所述主控制信号失效后以所述电压作为所述下电控制信号并输出的过放电保护单元，一端与所述电池电连接，另一端与一输出单元电连接。
10.根据权利要求9所述的通信电源，其特征在于，所述过放电保护单元包括 相向设置的两个二极管；其中，所述两个二极管中的一个接入所述主控制信号，另一个通过一旁电场效应管接入所述电池的电压作为所述下电控制信号。
专利摘要本实用新型实施例提供一种基站通信电源的保护装置和基站通信电源，一继电器，包括输出端、输入端和控制端；所述输出端与负载连接，输入端与电池电连接；一用于向所述继电器输出主切断信号的告警模块，与所述继电器的控制端电连接；能够在所述告警模块或基站的I/O接口板故障时向所述继电器输出接通所述继电器的下电控制信号，以及在所述电池的电压小于电压阈值时输出下电切断信号的下电控制模块，一端与所述继电器的控制端连接，另一端与所述电池连接。当告警模块或I/O接口板故障时，处于辅助地位的下电控制模块对继电器进行控制，使得电池在告警模块故障时仍能稳定输出直流电压。
文档编号H02H9/04GK202276144SQ201120421099
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者于建才, 何仕军, 刘晓东, 古伟泉, 古小璐, 赵飞 申请人:中国移动通信集团广东有限公司