电力备援系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电力备援系统，尤其涉及一种具有电池的电力备援系统。
【背景技术】
[0002]常见的电力备援系统如1+1备援、2+1备援或N+1备援系统，使用至少两个备援电源供应器并联，以提供负载电力。当其中一个电源供应器失效或无法正常供电时，其他的电源供应器能及时提供充足电力，维持正常稳定的供电给负载。然而，因应各种电源应用，电力备援系统的设计也受到挑战，需要因应使用情况而对供电机制进行设计或改良，以符合使用者的期待。让电力备援系统可以让用户更方便的使用，同时提供稳定供电的目的，是本领域研发人员或制造商需要努力的课题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种电力备援系统，可提供负载的稳压输出。
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的:一种电力备援系统，包括至少一备援电源供应器、背板电路以及电池备援模块；备援电源供应器具有输入端以及输出端，输入端接收交流电，输出端用以产生第一直流电；背板电路耦接备援电源供应器的输出端与负载之间；电池备援模块耦接背板电路，用以产生第二直流电，且接收外部控制指令；电池备援模块包括电池、电池管理单元、充电电路、至少一第一直流/直流转换器、外部控制接口与线上升压单元；电池管理单元耦接电池，控制电池的充放电；充电电路耦接备援电源供应器的输出端与电池管理单元，用以将第一直流电对电池充电；第一直流/直流转换器耦接于电池管理单元与背板电路之间，将来自电池的电力转换为第二直流电，并将第二直流电提供至背板电路；其中当交流电存在时，第一直流/直流转换器输出的第二直流电的电压低于第一直流电的电压，使背板电路将第一直流电输出至负载；当交流电不存在时，背板电路将来自电池备援模块的第二直流电输出至负载；外部控制接口耦接电池管理单元与第一直流/直流转换器的至少其中之一，用以接收外部控制指令；线上升压单元耦接备援电源供应器的输出端，侦测第一直流电，并在第一直流电的电流超出预设范围时，提升第二直流电的电压至大于第一直流电的电压，由此提供对负载的稳压输出。
[0005]更好地，电池备援模块更包括升压单元，耦接于备援电源供应器的输出端与充电电路之间。
[0006]更好地，外部控制接口为通用串行总线(USB)。
[0007]更好地，外部控制接口为无线控制接口。
[0008]更好地，无线控制接口是蓝牙控制接口，接收行动通信装置的外部控制指令。
[0009]更好地，第一直流/直流转换器是升压转换器。
[0010]更好地，第一直流/直流转换器是降压转换器。
[0011]更好地，背板电路包括电流监测器。
[0012]更好地，背板电路包括第二直流/直流转换器。
[0013]更好地，背板电路装设于模块框架内，模块框架容置备援电源供应器与电池备援丰旲块。
[0014]综上所述，本实用新型提供一种电力备援系统在外部交流电存在时，除了供电给负载也可同时对电池充电，在外部交流电不存在时，则由电池备援模块供电。此电力备援系统利用了具有电池的电池备援模块，可以提供稳压输出、且线上升压单元可监控浪涌电流，由此对负载提供稳定的供电。
[0015]为了能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，但是此等说明与附图仅用来说明本实用新型，而非对本实用新型的权利要求保护范围作任何的限制。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型实施例提供的电力备援系统的电路方块图；
[0017]图2是本实用新型实施例提供的电力备援系统的外观示意图。
[0018]【附图标记说明】
[0019]1:电力备援系统
[0020]11:备援电源供应器
[0021]12:背板电路
[0022]13:电池备援模块
[0023]AC:交流电
[0024]V1:第一直流电
[0025]V2、V2’:第二直流电
[0026]121、125:电流监控器
[0027]122、123、124、134、135:直流 / 直流转换器
[0028]f:节点
[0029]131:电池
[0030]132:电池管理单元
[0031]133:充电电路
[0032]136:外部控制接口
[0033]CT:外部控制指令
[0034]137:线上升压单元
[0035]138:升压单元
[0036]12V、5V、+12V、+5V、+3.3V、-12V:电压
[0037]10:模块框架
【具体实施方式】
[0038]请参照图1，图1是本实用新型实施例提供的电力备援系统的电路方块图。电力备援系统1包括至少一备援电源供应器11、背板电路12以及电池备援模块13。电力备援系统1用以提供直流电力至负载。电力备援系统1将来自交流电AC的电力或者是来自电池备援模块13的电池131的电力转换为直流电。如图1所示，电力备援系统1可以提供+12V、+3.3V、+5V或-12V的直流电压，但本实用新型并不因此限定。本实用新型也不限定备援电源供应器11的数量，备援电源供应器11可以有多个，如常见的1+1备援电源供应器、2+1备援电源供应器，甚至是N+1备援电源供应器。
[0039]备援电源供应器11也可称为交流/直流转换器。备援电源供应器11具有输入端以及输出端，输入端接收交流电AC，输出端用以产生第一直流电VI，所述第一直流电VI可以是12V或5V，通常5V的电压也可以是用于系统待机电压，但本实用新型并不因此限定。背板电路12耦接备援电源供应器11的输出端与负载(图中未示出)之间，所述负载即连接背板电路12的+12V、+3.3V、+5V或-12V的直流输出端。电池备援模块13耦接背板电路12。如图1所示，借助于背板电路12，电池备援模块13可耦接备援电源供应器11输出12V的输出端，以节点f表示，以获得12V的第一直流电VI。
[0040]背板电路12可以包括电流监控器121、直流/直流转换器122、直流/直流转换器123、直流/直流转换器124与电流监控器125。电流监控器121将备援电源供应器11输出的12V转输出给负载。直流/直流转换器122将备援电源供应器11输出的12V降压为+3.3后再输出给负载。直流/直流转换器123将备援电源供应器11输出的12V降压为+5后再输出给负载。直流/直流转换器124将备援电源供应器11输出的12V转换为-12V后再输出给负载。另外，电流监控器125将备援电源供应器11输出的5V传送给负载，可用于待机电源。
[0041]电池备援模块13用以产生第二直流电V2、V2’，且接收外部控制指令CT。电池备援模块13包括电池131、电池管理单元132、充电电路133、至少一直流/直流转换器134或135、外部控制接口 136、线上升压单元137与升压单元138。电池管理单元132耦接电池131。充电电路132通过升压单元138耦接备援电源供应器11的输出端，且充电电路132耦接电池管理单元132。直流/直流转换器134、135耦接于电池管理单元132与背板电路12之间。线上升压单元137耦接备援电源供应器11的输出端，图1中线上升压单元137通过节点f耦接备援电源供应器11输出的12V电压。另外，外部控制接口 136可耦接电池管理单元132与直流/直流转换器134、135的至少其中之一，但本实用新型并不因此限定。在实际应用时，外部控制接口 136可以耦接电池备援模块13内的任何电路，以对电池备援模块13进行控制。
[0042]充电电路133用以将第一直流电VI对电池充电。在本实施例中，升压单元138先将第一直流电VI升压后，充电电路133才利用升压后的第一直流电VI通过电池管理单元132对电池131充电。然而，本实用新型并不因此限定。当第一直流电VI的电压足够用以对电池131充电时，升压单元138也可以被省略或移除。
[0043]电池管理单元132控制电池131的充放电，以及提供电池寿命侦测、电池安全的保护。电池管理单元132能监控对电池131充放电的各种参数。例如:充电电压、充电电流、放电电压、放电电流、电池温度、充放电时间等等，并依据所监控的充放电参数控制电池131的充放电过程，或者保护电池131避免损坏或造成危险。
[0044]直流/直流转换器134、135将来自电池131的电力转换为第二直流电V2、V2’，并将第二直流电V2、V2’提供至背板电路12。直流/直流转换器134、135的数量是依据设计需要而决定，本实用新型并不限制所用的直流/