电路布置的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路布置。
【背景技术】
[0002]举例而言，例如电流调节器等电路布置用于电气柜中。在许多情况中，电气柜中的工业电气设备由低电压的直流电流供电。所述直流电压网络例如由主电源系统的一个或多个电源提供。与交流电系统相比，直流供电网络中的供电能量所受的限制大幅降低。因此，在模块化设备或同步操作等情况下，直流电压网络可发生过载现象，同时伴有该系统或个别部件的损失或误操作。
[0003]发生过载的一个原因可能为储能装置的过高充电能量所导致的限流。
[0004]在例如不间断电源(UPS)等的储能模块或电容模块中，需使用电能对该储能模块充电。该电能由电压馈电器或保险丝等上游部件进行限制。同样地，其他组件也需要额外电能，而且该电能需求上下波动。因此，所述储能装置可具有双极或四极设计。为了获得更大的可用电能存储量，该储能装置的充电速度需尽可能快。当所述储能装置的充电需求量过高时，其上游电源发生限流，并通常引起电压降。为了避免上游电源发生过载，需对输入电压进行监测，以在该输入电压降低至特定值以下时中止充电。
[0005]发生过载的另一个原因可能为电容性负载的连入或直流转换器(直流/直流转换器)的短路所引起的限流。
[0006]直流转换器(直流/直流转换器)用于适当地转换一个或多个电气装置的输入电能。当负载连接至输出端，尤其是在大的电容性负载连接至输出端的情况下，所述直流转换器(直流/直流转换器)可能发生限流。为了尽可能减小电压降，可例如采取延迟所述电流限流的做法，或者所述转换器可提供一个长达数秒且显著升高的暂时性电气输出。所述短暂的峰值电流消耗或故障时的过载可使所述转换器消耗大量电能，从而可能导致该转换器的输入端发生过高电压降。所述限流可涉及位于上游的整流器，或电源装置(直流/交流转换器)，或直流转换器(直流/直流转换器)，使得输出电压降低，从而可能使得其它并联电气设备发生故障。
[0007]连接至所述主电源系统的电气设备例如由转换器通过输入电压监测系统(VL0)关闭，而其它电气设备仍然会出现故障并可能输出错误信号。在合适软起动装置的支持下，所述电气设备可通过重新启动实现反复连接。
[0008]DE 10 2005 027 211 A1描述了一种直流电源。所述直流电源包括控制器，该控制器可将给定电压基本转换至预设补偿电压的大小。电池充电电路藉此实现在正常操作过程中对电气设备的充电。此外，还连接有控制单元，用于对输入电压进行监测。当其降至给定阈值以下时，所述控制单元控制所述控制器，从而使得所述预设补偿电压输出值保持恒定。上述过程需要使用储能装置的能量。然而，无法通过低能耗充电过程对所述储能装置进行充电。
【发明内容】
[0009]因此，本发明的目的在于提供一种可更加灵活地适应不规则电能需求的电路布置。
[0010]上述目的可由包含独立权利要求所述特征的技术方案实现。优选实施方式见于附属权利要求技术方案、说明书以及附图。
[0011]本发明基于如下认识:可通过将所述输入电压与高低两个阈值相比较，并根据所述比较升高或降低输出电压，提升上述操作可靠性。
[0012]根据第一方面，上述目的由一种电路布置实现，该电路布置包括:
[0013]-比较器件，用于将输入电压的值与高阈值及低阈值相比较，
[0014]-升压器件，用于当所述比较器件的比较结果显示所述输入电压值大于所述高阈值时升高输出电压，以及
[0015]-降压器件，用于当所述比较结果显示所述输入电压值小于所述低阈值时降低所述输出电压。
[0016]如此实现的技术优点在于，通过将所述输入电压值与高阈值和低阈值相比较，可确定所述输出电压是否达到临界值，并在达到临界值时，升高或降低所述输出电压。因此，即使在超出高阈值时，仍能对储能装置充电。这样，只要需要时即可有已充电储能装置供使用，从而提高操作可靠性。
[0017]在一种优选实施方式中，所述电路布置用于当所述比较器件确定所述输入电压值大于所述高阈值时提高所述输出电压。如此实现的技术优点在于，当输入电压极高时，可提供例如可使储能装置充电的更高输出电压。
[0018]在一种优选实施方式中，所述电路布置用于将所述输出电压值与输出电压上限值相比较，并在该比较结果显示所述输出电压值大于所述输出电压上限值时，将所述输出电压值设置为所述输出电压上限值或关闭所述电路布置。如此实现的技术优点在于，由于所述高阈值被提升，所述输出电压的取值无法高于最高可能输出电压，从而提高操作可靠性。
[0019]在一种优选实施方式中，所述电路布置用于当所述比较器件确定所述输入电压值小于所述低阈值时降低所述输出电压。如此实现的技术优点在于，当输入电压极低时，可降低所述输出电压，从而例如实现储能装置的放电。
[0020]在一种优选实施方式中，所述电路布置包括多个升压器件，其中，所述升压器件中的每一个均具有一相应的高阈值。如此实现的技术优点在于，可根据所述输入电压大小，通过错时启动各个升压器件使所述输出电压升高，从而可实现所述输出电压的极微调调制。
[0021]在一种优选实施方式中，所述电路布置包括多个降压器件，其中，所述降压器件中的每一个均具有一相应的低阈值。如此实现的技术优点在于，可根据所述输入电压大小，通过错时启动各个升压器件使所述输出电压降低，从而可实现所述输出电压的极微调调制。
[0022]在一种优选实施方式中，所述电路布置用于将所述输出电压值与输出电压下限值相比较，并在该比较结果显示所述输出电压值小于所述输出电压下限值时，将所述输出电压值设置为所述输出电压下限值或关闭所述电路布置。如此实现的技术优点在于，可确保可实现可靠操作的最低电压，或可防止在低于最低供电或输出电压情况下关闭时所引起的故障。
[0023]在一种优选实施方式中，所述电路布置包括分压器，用于提供高阈值和/或低阈值。如此实现的技术优点在于，所述分压器可轻易提供多个高阈值或低阈值，从而可实现微调。
[0024]在另一优选实施方式中，所述比较器件包括比较器。如此实现的技术优点在于，可采用可靠度高、易于获得且成本较低的元件配置所述电路布置。
[0025]在另一优选实施方式中，所述电路布置用于对用于修改目标电流调节值的时间常数值进行修改。如此实现的技术优点在于，当所述输入电压与高阈值或低阈值之间的差值较大时，可对第一低时间常数值的电流限值进行快速调整，而当所述输入电压与高阈值或低阈值之间的差值较小时，可对第二高时间常数值的电流限值进行缓慢调整。所述时间常数的调整可在当所述比较器件的比较结果显示所述输入电压值大于所述高阈值，或当所述比较结果显示所述输入电压值小于所述低阈值时实施。因此，所述时间常数值可实现可变性，或所述时间常数值可根据是否存在较大或较小差值从第一较小值和第二较大值当中选出。举例而言，较大差值可产生于所述输入电压与高阈值或低阈值之间的差值超出限值的情况下。举例而言，较小差值可产生于所述输入电压与高阈值或低阈值之间的差值低于限值的情况下。
[0026]根据第二方面，所述目的由一种电流调节方法实现，该方法包括:
[0027]-将第一输入电压值与高阈值相比较，
[0028]-当所述比较结果显示所述输入电压值大于所述高阈值时，提高用于确定电流调节目标变量的修正因子值，
[0029]-将所述输入电压值与低阈值相比较，以及
[0030]-当所述比较结果显示所述输入电压值小于所述低阈值时，降低所述修正因子值。
[0031]如此实现的技术优点在于，通过将所述输入电压与高阈值或低阈值相比较，可确定所述输出电压是否达到临界值，并在达到临界值时，通过提高或降低所述修正因子升高或降低所述输出电压。因此，即使在超出高阈值时，仍能对储能装置充电。这样，只要需要时即可有已充电储能装置供使用，从而提高操作可靠性。因此，当所述输入电压超过所述限值时，可实现使用电压储备对所述储能装置充电，而当所述输入电压低于所述限值时，还可实现所述电压储备的放电。
[0032]在一种优选实施方式中，当所述比较结果显示所述输入电压值大于所述高阈值时，使所述修正因子值增加一上修正值。如此实现的技术优点在于，可通过提高所述修正因子提高所述输出电压，从而使得所述方法以更高的修正因子运行。所述第一修正值可以为固定预设修正值。此外，还可提供多个高阈值，并相应地为所述阈值中的每一个设置另一修正值，例如为固定修正值。此方式可实现修正因子的逐步增大，从而实现所述电流的极微调调节。
[0033]在另一优选实施方式中，通过使用所述输入电压和高阈值来确定所述上修正值。如此实现的技术优点在于，可动态制定所述上修正值的确定方式，其中，例如由所述输入电压和高阈值之间的差值决定所述上修正值的确定方式:当所述输入电压和高阈值之间的差值较大时，使用该情况下设置的不相称高的修正值确定所述上修正值；当所述输入电压和高阈值之间的差值较小时，使用该情况下设置的不相称低的修正值确定所述上修正值。如此，可实现连续可变调制。举例而言，