一种智能节能冗余电源的制作方法

文档序号:12738335阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种智能节能冗余电源,其特征在于:其包括双线路输入自动切换模块、防雷滤波模块、主控制模块、控制驱动模块、输入控制模块、第一主电源模块、第一备电源模块、第二主电源模块、第二备电源模块、第一输出控制模块、第二输出控制模块、独立输出控制模块、独立输出接口模块,所述双线路输入自动切换模块通过防雷滤波模块与主控制模块连接,所述主控制模块与控制驱动模块连接,所述防雷滤波模块、控制驱动模块分别与输入控制模块电连接,所述输入控制模块与第一主电源模块、第一备电源模块、第二主电源模块、第二备电源模块电连接,所述第一主电源模块、第一备电源模块与第一输出控制模块电连接,所述第二主电源模块、第二备电源模块与第二输出控制模块电连接,所述第一输出控制模块、第二输出控制模块、驱动控制模块分别与独立输出控制模块电连接,所述第一输出控制模块与第二输出控制模块电连接,所述驱动控制模块与第二输出控制模块电连接;所述独立输出控制模块与独立输出接口模块电连接后输出;所述第一主电源模块、第一备电源模块的电压相同,所述第二主电源模块、第二备电源模块的电压相同,所述第一主电源模块、第一备电源模块的电压小于第二主电源模块、第二备电源模块的电压。

2.根据权利要求1所述的智能节能冗余电源,其特征在于:还包括电压信号采集模块、电流信号采集模块、温度信号采集模块、散热驱动模块和内部供电模块,所述电压信号采集模块、电流信号采集模块、温度信号采集模块、散热驱动模块和内部供电模块分别与主控制模块连接;所述内部供电模块的输入端与防雷滤波模块连接,所述内部供电模块的输出端包括12V输出端、5V输出端、3.3V输出端。

3.根据权利要求2所述的智能节能冗余电源,其特征在于:所述防雷滤波模块包括一级防雷电路、EMC滤波电路和二级防雷电路,所述一级防雷电路与双线路输入自动切换模块,所述一级防雷电路通过EMC滤波电路与二级防雷电路连接,所述二级防雷电路与输入控制模块、主控制模块连接;所述一级防雷电路包括气体放电管和具有监控端的压敏电阻,所述滤波电路与主控制模块电连接,所述二级防雷电路包括TVS管。

4.根据权利要求3所述的智能节能冗余电源,其特征在于:所述一级防雷电路包括压敏电阻M1、压敏电阻M2、压敏电阻M3、放电管G7、放电管G8、放电管G9,所述双线路输入自动切换模块的输出端同时与压敏电阻M1的一端、放电管G7连接,所述压敏电阻M1的另一端与压敏电阻M3的一端连接,所述压敏电阻M3的一端与放电管G9的一端连接,所述放电管G7与压敏电阻M2的一端连接,所述压敏电阻M2的另一端与放电管G8的一端连接,所述放电管G8的另一端与放电管G9的另一端连接接地;所述EMC滤波电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R6、电阻R7和共模电感L1,所述压敏电阻M1的另一端通过保险元件BX1与电容C1、电阻R7、共模电感L1的第4端连接,所述电阻R7与电阻R6串联;所述电容C1与电阻R6、共模电感L1的第一端连接,并与压敏电阻M2的一端、放电管G7连接;所述共模电感L1的第三端与第二端之间并联电容C2,所述电容C2的两端并联有电容C3、电容C4的串联电路,所述电容C3、电容C4的串联点接地;所述二级防雷电路包括TVS管D4、TVS管D5和TVS管D7;所述共模电感L1的第三端与TVS管D7的输入端、TVS管D5的输入端连接,所述TVS管D7的输出端与TVS管D4的输入端、电容C4连接,所述TVS管D4的输出端、TVS管D5的输出端连接接地。

5.根据权利要求3所述的智能节能冗余电源,其特征在于:所述第一主电源模块、第一备电源模块、第二主电源模块、第二备电源模块分别为12V主电源模块、12V备电源模块、15V主电源模块、15V备电源模块;所述输入控制模块为继电器开关切换控制模块,所述第一输出控制模块、第二输出控制模块采用功率MOSFET作为主切换开关。

6.根据权利要求5所述的智能节能冗余电源,其特征在于:所述输入控制模块包括第一输入控制模块、第二输入控制模块、第三输入控制模块、第四输入控制模块,所述第一输入控制模块、第二输入控制模块、第三输入控制模块、第四输入控制模块的输入端同时与防雷滤波模块电连接,所述第一输入控制模块输出端与第一主电源模块电连接,所述第二输入控制模块与第一备电源模块电连接,所述第三输入控制模块与第二主电源模块电连接,所述第四输入控制模块与第二备电源模块电连接,所述控制驱动模块与第一输入控制模块电连接,所述第一输入控制模块与第二输入控制模块电连接,所述第二输入控制模块与第三输入控制模块电连接,所述第三输入控制模块与第四输入控制模块电连接。

7.根据权利要求3所述的智能节能冗余电源,其特征在于:其包括显示模块和网络联网模块,所述显示模块和网络联网模块分别与主控制模块电连接;所述智能节能冗余电源包括光电耦合器构成的防雷失效检测电路,所述防雷滤波模块通过防雷失效检测电路与主控制模块电连接。

8.根据权利要求7所述的智能节能冗余电源,其特征在于:所述独立输出控制模块包括32路独立的继电器开关及32路独立的短路保护电路,所述32路独立的继电器开关的输入端与主控制模块连接,所述32路独立的继电器开关的输出端与32路独立的短路保护电路连接到独立输出接口模块;所述32路短路保护电路的每路均包括自恢复保险丝。

9.根据权利要求8所述的智能节能冗余电源,其特征在于:所述显示模块为前置LED显示模块,其包括四个电源模块的电源指示灯、32路输出的通断状态指示灯、防雷失效指示灯;所述前置LED显示模块还包括报警电路,所述报警电路包括蜂鸣器。

10.根据权利要求9所述的智能节能冗余电源,其特征在于:所述主控制模块包括主控CPU,所述主控CPU为32位的ARM芯片STM32F103系列;所述显示模块包括STC15W404AS芯片,所述STC15W404AS芯片和主控CPU通过SPI数据总线或者UART数据总线进行通讯;所述网络联网模块包括网络芯片W5500,所述网络芯片W5500与主控CPU通过SPI总线进行通讯。

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