多电源输入变换器装置及不断电电源供应系统的制作方法

专利名称：多电源输入变换器装置及不断电电源供应系统的制作方法
技术领域：
本发明关于 一种多电源输入变换器装置的不断电电源供应系统和该多电 源输入变换器装置，尤指一种以交流开关所构成，以实现高功率密度的多电源 输入变换装置，以及具有该多电源输入变换装置的不断电电源供应系统。
背景技术：
图10为传统不断电电源供应系统(UPS)的架构方块图，该系统由一交 流转直流及功率因数校正装置102、 一直流转直流装置104、 一电瓶105、 一 直流转交流装置106及一输出滤波装置107所构成；当市电101正常供应时， 控制开关103处于截止状态，该直流转直流装置104不工作，因此该UPS启 动为在线模式(Line Mode),此模式由该交流转直流及功率因数校正装置102 将交流电源转换为直流电源，经过该直流转交流装置106及输出滤波装置107， 转换为一交流输出电源109以提供负载；当市电IOI供应异常或中断时，该控 制开关103即切换而处于导通状态，此时该UPS则启动为备用电力模式
(Battery Mode ),本冲莫式改由该电瓶105输出的直流电源经过该直流转直流装 置104升压后，再经该直流转交流装置106及输出滤波装置107，将升压后的 直流电源转换为交流输出电源109以提供负载；如此一来，即可对负载提供不 间断电源的保护作用。另外该UPS还具有一用以保护内部电路用的旁路
(bypass)输出路径108。
由上述可知，传统的UPS必须根据在线模式与备用电力模式的不同特性， 而为该两模式分别设置该交流转直流及功率因数校正装置与直流转直流装置 以及其个别的电流路径，因此传统不断电电源供应系统所使用的电子元件与电 路设计较为复杂，功率密度低，成本较高。
为此，有厂商为节省电子元件的设计，研发出一种将交流转直流装置与直 流转直流装置电路结合的交直流输入转换装置，请参阅图11所示，为举例设计该交直流输入转换装置110可对应连接两相电源输入时，其包括四个储能电
感Lll、 L12、 L21、 L22、四个半导体开关元件Sll、 S12、 S21、 S22、四个整 流二极体Dlll、 D211、 D121、 D221以及两储能电容C1、 C2,其无论是工作 在线模式或备用电力模式，均是通过控制该些半导体开关元件Sll、 S12、 S21、 S22的导通与关闭，以控制电流的路径，而对应达到如传统UPS内的交流转 直流电路与直流转直流电路的功能；若应用在三相电源输入时，则采用六个储 能电感、六个半导体开关元件、六个整流二极体以及两储能电容。
虽然上述交直流输入转换装置与传统UPS相比使用较精简的电子元件， 以相对提高功率密度，但是其所使用的半导体开关元件仍过多，因此所需的隔 离控制驱动电路也多，如何能进一步精简所使用的可控开关电子元件，仍是业 界有待努力的方向。

发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种多电源输入变换器装置，以及 具有该多电源输入变换器装置的不断电电源供应系统，其中该多电源输入变换 器装置可用作各类不间断电源、交流和直流应急电源等的前端输入，并以较为 精简的可控开关电子元件构成，因此不但控制简单，且较少的使用元件也使制 造成本更为低廉。
为达成上述目的所采取的一主要技术手段是令前述多电源变换器装置包
括
两输入端；
两储能电感，分别连接该两输入端，以供储存及释放电能； 一参考地电位端；
两交流开关电路，分别对应该两储能电感，各交流开关电路的一端电连接 该对应储能电感相对连接其对应输入端的另一端，而各交流开关电路的另一端 则电连接该参考地电位端；
两整流电路，分别电连接该两交流开关电路和对应的储能电感的连接节
点；
两储能装置，均具有一正极与一负极，其中一储能装置以其负极连接另一储能装置的正极而为一连接节点，且此连接节点连接该参考地电位端，此两储 能装置上未互相连接的正极和负极通过该两整流电路而连接该两交流开关电
路；
一控制单元，连接该两交流开关电路，通过控制该两交流开关电路的导通 与关闭，以使该两储能电感储存来自该两输入端的电能及向对应的储能装置释 放电能。
而为达成上述目的所采取的另一主要技术手段是令上述不断电电源供应 系统包括
两个电池，其一端分别连接该两输入端，另 一端则均连接该参考地电位端； 两个开关，分别连接该两电池与对应的输入端之间； 一直流转交流装置，连接该两储能装置上，通过该两整流电路而连接该两 交流开关电路的正极和负极；以及
一输出滤波装置，连接该直流转交流装置。
而为达成上述目的所釆取的又一主要技术手段是令上述不断电电源供应 系统包括
一电池，其正极与负极分别连接两输入端； 一开关，连接于该电池与其中一输入端之间；
一直流转交流装置，连接该两储能装置上，通过该两整流电路而连接该两 交流开关电路的正极和负极；以及
一输出滤波装置，连接该直流转交流装置。 本发明的有益效果在于
上述技术手段主要通过控制该两交流开关电路的导通与关闭，达成对输入 电压、电流的控制，如此即可达到传统不断电电源供应系统内的功率因数校正 电路与直流转直流电路的功能，与现有技术中的不断电电源供应系统相比，本 发明所使用的电子元件又更为精简，因此整体制造成本又更为低廉。


图1为本发明的第一实施例的电路图2A为本发明的第一实施例在连接两交流电源时，交流电源的正半周电压对第 一 与第二储能电感储能时的电流路径示意图2B为本发明的第一实施例在连接两交流电源时，该第一与第二储能电 感对第 一储能电容放电的电流路径示意图2C为本发明的第一实施例在连接两交流电源时，交流电源的负半周电 压对第 一 与第二储能电感储能时的电流路径示意图2D为本发明的第一实施例在连接两交流电源时，该第一与第二储能电 感对第二储能电容放电的电流路径示意图3A为本发明的第一实施例在连接两直流电源时，第 一与第二直流电源 分别对该第一与第二储能电感储能时的电流路径示意图3B为本发明的第一实施例在连接两直流电源时，该第一与第二储能电 感分别对该第 一 与第二储能电容放电时的电流;洛径示意图4本发明的第一实施例应用于一双电池的分相式不断电电源供应系统 (Split-phase UPS )的电路架构示意图5A为本发明的第一实施例在连接单一直流电源时，该直流电源同时对 该第 一与第二储能电感储能时的电流路径示意图5B为本发明的第一实施例在连接单一直流电源时，该第一与第二储能
电感同时对该第一储能电容放电时的电流路径示意图5C为本发明的第一实施例在连接单一直流电源时，该第一与第二储能 电感同时对该第二储能电容放电时的电流路径示意图6为本发明的第一实施例应用于一单电池的分相式不断电电源供应系 统的电路架构示意图7为本发明的第二实施例的电路图8为本发明的第二实施例应用于一双电池的三相电源输入不断电电源 供应系统的电路架构示意图9为本发明的第二实施例应用于一单电池的三相电源输入不断电电源 供应系统的电路架构示意图10为现有技术中在线式不断电电源供应系统的功能方块图11为现有技术中两相输入的功率转换器的拓朴结构。主要元件符号说明IO第一交流开关电路
ll第一开关
20第二交流开关电3各
21第二开关
30第一整流电路
40第二整流电路
50第三交流开关电路
51第三开关
60第三整流电路
70控制单元
101市电
102交流转直流及功率因素功率因数校正装置
103控制开关
104直流转直流装置
105电瓶
106直流转交流装置 107输出滤波装置 108旁^4俞出路径 109交流输出电源 110交直流输入转换装置
具体实施例方式
关于本发明的多电源输入变换器装置，请参阅图1所示，本发明的一第一 实施例包括一第一输入端T1、 一第二输入端T2、 一第一储能电感La、 一第二 储能电感Lb、 一参考地电位端G、 一第一交流开关电路IO、 一第二交流开关 电路20、 一第一整流电路30、 一第二整流电路40、 一第一储能电容C1、 一 第二储能电容C2以及一控制单元70。
上述参考地电位端G供电连接一参考地电位点。
上述第一与第二储能电感La、 Lb分别连接该第一与第二输入端Tl、 T2,以供储存以及释放电能。
上述第一交流开关电路10的一端电连接该第一储能电感La相对连接该第 一输入端Tl的另一端，而第一交流开关电^各10的另一端则电连接该参考地 电位端G;在本实施例中，该第一交流开关电路10包括
一二极体桥式电路，由第一、第二、第三与第四二极体Dl、 D2、 D3、 D4组成，其中该第一二极体D1的负极和该第二二极体D2的正极共同连接该 第一储能电感La，另外该第三二极体D3的正极连接该第一二极体D1的正极， 而该第四二极体D4的负极与正极则分别连接该第二与第三二极体D2、 D3的 负极；
一第一开关11，连^t妄于该第一和第三二极体Dl、 D3的连接节点以及该 第二和第四二极体D2、 D4的连接节点之间，在本实施例中，该第一开关11 为一半导体开关。
上述第二交流开关电路20的一端电连接该第二储能电感Lb相对连接该 第二输入端T2的另一端，而第二交流开关电路20的另一端则电连接该参考 地电位端G;在本实施例中，该第二交流开关电路20包括
一二极体桥式电路，由第五、第六、第七与第八二极体D5、 D6、 D7、 D8组成，其中该第五二极体D5的负极和该第六二极体D6的正极共同连接该 第二储能电感Lb,另外该第七二极体D7的正极连接该第五二极体D5的正极， 而该第八二极体D8的负极与正极则分别连接该第六与第七二极体D6、 D7的 负极；
一第二开关21，连接于该第五和第七二极体D5、 D7的连接节点以及该 第六和第八二极体D6、 D8的连接节点之间，在本实施例中，该第一开关21 为一半导体开关。
上述第一整流电路30电连接该第一交流开关电路10与该第一储能电感 La的连接节点；在本实施例中该第一整流电路30由一第九二极体D9与一第 十二极体DIO串联连接，在本实施例中该第九二极体D9的正极连接该第十二 极体D10的负极，且该第九二极体D9和第十二极体D10的连接节点连接该 第一储能电感La和第一交流开关电路IO的连接节点。
上述第二整流电路40电连接该第二交流开关电路20与该第二储能电感Lb的连接节点；在本实施例中该第二整流电路40由一第十一二极体Dll与一 第十二二极体D12串联连接，在本实施例中该第十一二极体Dll的正极连接 该第十二二极体D12的负极，且该第十一二极体Dll和第十二二极体D12的 连接节点连接该第二储能电感Lb和第二交流开关电路20的连接节点，该第 十一二极体Dll的负极还连接该第九二极体D9的负极，而该第十二二极体 1)12的正极则连接该第十二极体D10的正极。
上述第一储能电容Cl的正极通过该第一和第二整流电路30、 40连接该 第一交流开关电路10;在本实施例中，该第一储能电容C1的正极通过该第九 和第十一二极体D9、 Dll分别连接该第一与第二二极体Dl、 D2以及该第五 与第六二极体D5、 D6，而负极则连接该参考地电位端G。
上述第二储能电容C2的正极通过该第一和第二整流电路30、 40连接该 第二交流开关电路20;在本实施例中，该第二储能电容C2的正极连接该第一 储能电容C1的负极和参考地电位端G,而负极则通过该第十和第十二二极体 D10、D12分别连"t妄该第一与第二二极体Dl、D2以及该第五与第六二极体D5、 D6。
上述控制单元70连接该第一与第二交流开关电路10、 20的第一和第二开 关11、 12,通过控制该两交流开关电路10、 20的第一和第二开关11、 12的 导通与关闭，以使该两储能电感La、 Lb储存来自该两输入端Tl、 T7的电能 及分别向该第一和第二储能电容C1、 C2释放电能；在本实施例中，该控制单 元70具有一交流转直流程序、 一功率因数校正功能以及一直流转直流程序。
当本发明与交流两相电源输入一同使用时，该第一输入端Tl和第二输入 端T2分别连接第一相交流电源AC1和第二相交流电源AC2的在线端L1、L2， 而该参考地电位端G连接交流电源的中性线端N,则该交流转直流的工作流 程如下所述
1.请进一步配合图2A所示，在该第一或第二相交流电源AC1、 AC2的 正半周电压期间，该控制单元70控制该第一或第二交流开关电路10、.20的开 关ll、 21导通，若是在该第一相交流电源AC1的正半周电压期间，该第一相 交流电源AC1的电流将流经该第一储能电感La以及第一交流开关电路10的 第二与第三二极体D2、 D3后，再流经该参考地电位端G至中性线端N，以使该第一储能电感La储能；而若是在该第二相交流电源AC2在正半周电压期 间，则该第二相交流电源AC2的电流将流经该第二储能电感Lb以及第二交流 开关电路20的第六与第七二极体D6、 D7后，再流经该参考地电位端G至中 性线端N,以使该第二储能电感Lb储能。
2. 当欲对该第一储能电容C1放电时，该控制单元70控制该第一或第二 交流开关电^各10、 20的开关11、 21关闭，由该第一或第二储能电感La、 Lb 将取自该第一或第二相交流电源AC1、 AC2的正半周电压的电能释放给该第 一储能电容Cl,其电流路径如图2B所示。
3. 请参阅图2C所示，在该第一和第二相交流电源AC1、 AC2的负半周 电压期间，该控制单元70控制该第一或第二交流开关电路10、 20的开关11、 21导通，若是在该第一相交流电源AC1的负半周电压期间，该第一相交流电 源AC1的电流将从该参考地电位端G流经该第一交流开关电-各10的第三与 第二二极体D3、 D2后，再流经第一储能电感La到该第一相交流电源AC1的 在线端Ll,以使该第一储能电感La储能；而若是在该第二相交流电源AC2 的负半周电压期间，则该第二相交流电源AC2的电流将流经该第二交流开关 电路20的第八与第五二极体D8、 D5后，再流经该第二储能电感Lb以及该第 二相交流电源AC2的在线端L2,以使该第二储能电感Lb储能。
4. 当欲对该第二储能电容C2放电时，该控制单元70控制该第一或第二 交流开关电路IO、 20的开关11、 21关闭，由该第一或第二储能电感La、 Lb 将取自该第一或第二相交流电源AC1、 AC2的负半周电压的电能释放给该第 二储能电容C2，其电流路径如图2D所示。
此外，该功率因数校正功能是依据各交流电源AC1、 AC2的电压相位控 制对应的交流开关电路10、 20导通与关闭，以使对应的储能电感La、 Lb储 能以及对该两储能电容Cl、 C2放电，进而使各交流电源AC1、 AC2输入的 电流失真最小，且使各交流电源AC1、 AC2输入的电流与输入的电压同相位。
当改为以一第一和一第二直流电源DC1、 DC2提供电力时，该第一输入 端Tl和第二输入端T2分别连接第一直流电源DC1的正端和第二直流电源 DC2的负端，而该参考地电位端G连接该第一直流电源DC1的负端和第二直 流电源DC2的正端，该直流转直流程序的工作流程如下所述1. 请进一步参阅图3A所示，当欲对该第一储能电感La储能时，该控制 单元70控制该第一交流开关电路10的第一开关ll导通，令该第一直流电源 DC1所输出的电流流经该第一储能电感La以及第一交流开关电路10的第二 与第三二极体D2、 D3,再经过该参考地电位端G流回该第一直流电源DC1 的负端；而当欲对该第二储能电感Lb储能时，该控制单元70控制该第二交 流开关电路20的第二开关21导通，令该第二直流电源DC2所输出的电流流 经该参考地电位端G以及第二交流开关电路20的第八与第五二极体D8、 D5, 再经过该第二储能电感Lb流回该第二直流电源DC2的负端，由此可知两储能 电感La、 Lb是独立储能。
2. 请进一步参阅图3B所示，当欲对该第一或第二储能电容C1、 C2放电 时，该控制单元70控制该第一或第二交流开关电路10、 20的开关11、 21关 闭，由该第一或第二储能电感La、 Lb分别对该第一或第二储能电容Cl、 C2 放电，达成直流转直流的功能，由此可知两储能电感La、 Lb是独立对第一或 第二储能电容C1、 C2放电。
由上述可知，当本发明应用于一取用三相电其中两相的两相三线式分相式 电源系统(Split-phase system )，所使用的双电池分相式交流电源输入的不断电 电源供应系统(Split-phase UPS )时(如图4所示)，此一 UPS具有两个开关 Sl、 S2、两个电池B1、 B2、 一直流转交流装置以及一输出滤波装置，而本发 明的多电源输入变换器装置的第一输入端Tl和第二输入端T2分别连接第一 相交流电源AC1和第二相交流电源AC2的在钱端Ll、 L2,且该第一和第二 输入端Tl、 T2又分別通过一开关Sl、 S2而分别和一电池B1、 B2连接，两 电池Bl、 B2的另一端连"l妻该参考地电位端G,此外，各相交流电源AC1、 AC2为共中性线的独立电源，因此各交流开关电路IO、 20的导通与关闭，是 依据各相对应的相电源AC1、 AC2独立判断控制，而本发明的交流转直流程 序、功率因数校正功能和直流转直流程序即如同上述将本发明与交流两相电源 输入和两直流电源使用，当该控制单元70得知该第一与第二交流电源AC1、 八C2正常的状况下，由于UPS会控制各控制开关S1、 S2开路，因而可通过本 发明的多电源输入变换器装置达成对输入交流转直流(AC/DC )及功率因数校 正(PFC)的要求；而当交流电源AC1、 AC2输入异常或中断时'UPS会控制各控制开关S1、 S2闭路，以改为由电池B1、 B2提供直流电源，因而可通 过本发明的多电源输入变换器装置，达成UPS工作在备用电力模式时对直流 转直流功能的要求。
另外，本发明也可以单一直流电源DC3提供电力输入的方式工作，由该 第一和第二输入端Tl、 T2分别连接一第三直流电源DC3的正端与负端，而 该参考地电位端G则是接地，该直流转直流程序的工作方式如下所述
1. 请参阅图5A所示，当欲对该第一与第二储能电感La、 Lb储能时，该 控制单元70控制该第一与第二交流开关电路1020的第一与第二开关11、 21 同时导通，因此该直流电源的电流将流经该第一储能电感La、第一交流开关 电路10的第二与第三二极体D2、 D3、第二交流开关电路20的第八与第五二 极体D8、 D5及该第二储能电感Lb，以使该第一与第二储能电感La、 Lb储能。
2. 请进一步参阅图5B与图5C所示，当欲对该第一储能电容C1放电时， 该控制单元70控制该第一交流开关电路10的第一该开关11关闭，而该第二 交流开关电路20的第二该开关21导通；当欲对该第二储能电容C2放电时， 该控制单元70控制该第一交流开关电路10的第一该开关11导通，而该第二 交流开关电路20的第二该开关21关闭；以此达成直流转直流的功能。
由上述可知，当本发明应用于一单电池的分相式(Split-phase)交流电源 输入的UPS时(如图6所示)，此一UPS具有一开关S1、 一电池B1、 一直流 转交流装置以及一输出滤波装置，而本发明的多电源输入变换器装置的第一输 入端Tl和第二输入端T2分别连接第一相交流电源AC1和第二相交流电源 AC2的在线端L1、 L2，且该第一与第二输入端T1之间连接该开关S1和该电 池Bl，因此本发明的直流转直流程序即如同上述将本发明与交流两相电源输 入和单一直流电源使用，而通过本发明的多电源输入变换器装置达成对输入交 流转直流、功率因数校正以及在备用电力模式时对直流转直流功能的要求。
由于上述第一实施例是以应用于两独立交流或直流电源为例进行说明，若 欲将本发明与三相交流电源共同应用时，则请参阅图7所示，本发明的第二实 施例与第一实施例相比，必须进一步增加一第三输入端T3、 一第三储能电感 Lc、 一第三交流开关电路50以及一第三整流电路60，其中
该第三储能电感Lc的一端连接该第三输入端T3;该第三交流开关电^各50的 一端连接该第三储能电感Lc相对连接该第三输 入端T3的另 一端，而第三交流开关电路50的另 一端则连接该参考地电位端G;
该第三整流电路60电连接该第三交流开关电3各50和该第三储能电感Lc 的连接节点、该第一和第二整流电路IO、 20以及该第一和第二储能电容C1、 C2;在本实施例中该第三整流电路60由一第十七二才及体D17与一第十八二扭_ 体D18串联连接。
由于该第二实施例与第一实施例的动作原理相同，故在此不多加赘述；而 若将第二实施例应用于双电池的分相式交流电源输入的UPS和单电池的分相 式交流电源输入的UPS (如图8与图9所示)，当UPS工作于在线模式时，该 第三交流开关电路50也是利用导通或关闭，而分别使该第三储能电感Lc作为 储能或释能用；当UPS工作于备用电力模式时，则该第三交流开关电路50均 是处于关闭状态。
由上述可知，本发明主要是利用各交流开关电路中二极体对电流路径的限 制，搭配各开关的导通与关闭，即可达到传统UPS内的功率因数校正电路、 交流转直流电路与直流转直流电路的功能，且无需繁杂的电子元件与电路设 计，因此本发明的整体制造成本可更为低廉。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通 技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种多电源输入变换器装置，其特征在于，包括两输入端；两储能电感，分别连接该两输入端，以供储存及释放电能；一参考地电位端；两交流开关电路，分别对应该两储能电感，各交流开关电路的一端电连接该对应储能电感相对连接其对应输入端的另一端，而各交流开关电路的另一端则电连接该参考地电位端；两整流电路，分别电连接该两交流开关电路和对应的储能电感的连接节点；两储能装置，均具有一正极与一负极，其中一储能装置以其负极连接另一储能装置的正极而为一连接节点，且此连接节点连接该参考地电位端，此两储能装置上未互相连接的正极和负极分别通过该两整流电路而连接该两交流开关电路；一控制单元，连接该两交流开关电路，通过控制该两交流开关电路的导通与关闭，以使该两储能电感储存来自该两输入端的电能及向对应的储能装置释放电能。
2. 如权利要求1所述多电源输入变换器装置，其特征在于，该两输入端 与两电池连接时，该控制单元则进一步具有一直流转直流程序，所述直流转直 流程序包含当欲使各储能电感储能时，控制对应的交流开关电路导通； 当欲使各储能电感向对应的储能装置释放电能时，控制对应的交流开关电 路关闭。
3. 如权利要求1所述多电源输入变换器装置，其特征在于，该两输入端 之间与一电池连接时，该控制单元则进一步具有一直流转直流程序，所述直流 转直流程序包含当欲对该两储能电感储能时，控制该两交流开关电路同时导通； 当欲使该两储能电感对其中一储能电容释放电能时，即控制该与此储能电容连接的交流开关电路关闭，并控制另 一 交流开关电路导通。
4. 如权利要求1至3中任一项所述多电源输入变换器装置，其特征在于， 进一步包括另一输入端、另一储能电感、另一交流开关电路以及另一整流电路, 其中该另 一储能电感的 一 端电连接该另 一输入端；该另一交流开关电路对应该另 一储能电感，该另 一交流开关电路的一端电 连接该另一储能电感相对连接该另一输入端的另一端，而该另一交流开关电^各 的另 一端则电连接该参考地电位端；该另一整流电路电连接该另一交流开关电路和该另一储能电感的连接节 点、该两整流电路以及该两储能装置。
5. 如权利要求1至3中任一项所述多电源输入变换器装置，其特征在于， 各输入端与 一独立交流电源连接时，该控制单元进一步具有一功率因数校正功 能，其依据各独立交流电源的电压相位控制对应的交流开关电路导通与关闭， 以使对应的储能电感储能以及释放电能给该两储能装置，进而使各独立交流电 源输入的电流失真最小，且使各独立交流电源输入的电流与输入的电压同相 位。
6. 如权利要求4所述多电源输入变换器装置，其特征在于，各输入端与 一独立交流电源连接时，该控制单元进一步具有一功率因数;欧正功能，其依据 各独立交流电源的电压相位控制对应的交流开关电路导通与关闭，以使对应的 储能电感储能以及释放电能给该两储能装置，进而使各独立交流电源输入的电 流失真最小，且使各独立交流电源输入的电流与输入的电压同相位。
7. 如权利要求1至3中任一项所述多电源输入变换器装置，其特征在于， 各输入端与一独立交流电源连接时，该控制单元进一步具有一交流转直流程 序，所述交流转直流程序包含当欲使各储能电感将各独立交流电源的正半周电压和负半周电压的电能 储能时，控制对应的交流开关电路导通；当欲使各储能电感将取自对应的独立交流电源的正半周电压和负半周电 压的电能分别对该两储能电容放电时，控制对应的交流开关电路关闭。
8. 如权利要求4所述多电源输入变换器装置，其特征在于，各输入端与一独立交流电源连接时，该控制单元进一步具有一交流转直流程序，所述交流转直流程序包含当欲使各储能电感将各独立交流电源的正半周电压和负半周电压的电能 储能时，控制对应的交流开关电路导通；当欲使各储能电感将取自对应的独立交流电源的正半周电压和负半周电 压的电能分别对该两储能电容放电时，控制对应的交流开关电路关闭。
9. 一种具有如权利要求1的多电源输入变换器装置的不断电电源供应系 统，其特征在于，包括两个电池，其一端分别连接该两输入端，另一端则均连接该参考地电位端； 两个开关，分别连接该两电池与对应的输入端之间； 一直流转交流装置，连接该两储能装置上，通过该两整流电路而连接该两 交流开关电路的正才及和负极；以及一输出滤波装置，连接该直流转交流装置。
10. 如权利要求9所述多电源输入变换器装置的不断电电源供应系统，其 特征在于，该控制单元进一步具有一直流转直流程序，所述直流转直流程序包含当欲使各储能电感储能时，控制对应的交流开关电路导通； 当欲使各^f诸能电感向对应的储能装置释放电能时，控制对应的交流开关电 路关闭。
11. 如权利要求9或10所述多电源输入变换器装置的不断电电源供应系 统，其特征在于，各输入端与一独立交流电源连接时，该控制单元进一步具有 一功率因数校正功能，其依据各独立交流电源的电压相位控制对应的交流开关 电路导通与关闭，以使对应的储能电感储能以及释放电能给该两储能装置，进 而是各独立交流电源输入的电流失真最小，且使各独立交流电源输入的电流与 输入的电压同相^i。
12. 如权利要求9或10所述多电源输入变换器装置的不断电电源供应系 统，其特征在于，各输入端与一独立交流电源连接时，该控制单元进一步具有 一交流转直流程序，所述交流转直流程序包含当欲使各储能电感将各独立交流电源的正半周电压和负半周电压的电能储能时，控制对应的交流开关电路导通；当欲使各储能电感将取自对应的独立交流电源的正半周电压和负半周电 压的电能分别对该两储能电容放电时，控制对应的交流开关电路关闭。
13. —种具有如权利要求1的多电源输入变换器装置的不断电电源供应系 统，其特征在于，包括一电池，其正极与负极分别连接两输入端； 一开关，连接于该电池与其中一输入端之间；一直流转交流装置，连接该两储能装置上，通过该两整流电路而连接该两 交流开关电路的正极和负极；以及一输出滤波装置，连接该直流转交流装置。
14. 如权利要求13项所述多电源输入变换器装置的不断电电源供应系统， 其特征在于，该控制单元进一步具有一直流转直流程序，所述直流转直流程序 包含当欲使该两储能电感储能时，控制该两交流开关电路同时导通； 当欲使该两储能电感对其中一储能电容释放电能时，即控制该与此储能电 容连接的交流开关电路关闭，并控制另 一交流开关电路导通。
15. 如权利要求13或14项所述多电源输入变换器装置的不断电电源供应 系统，其特征在于，各输入端与一独立交流电源连接时，其中该控制单元进一 步具有一功率因数校正功能，其依据各独立交流电源的电压相位控制对应的交 流开关电路导通与关闭，以使对应的储能电感储能以及释放电能给该两储能装 置，进而使各独立交流电源输入的电流失真最小，且使各独立交流电源输入的 电流与输入的电压同相位。
16. 如权利要求13或14项所述多电源输入变换器装置的不断电电源供应 系统，其特征在于，各输入端与一独立交流电源连接时，其中该控制单元进一 步具有一交流转直流程序，所述交流转直流程序包含当欲使各储能电感将各独立交流电源的正半周电压和负半周电压的电能 储能时，控制对应的交流开关电路导通；当欲使各储能电感将取自对应的独立交流电源的正半周电压和负半周电 压的电能分别对该两储能电容放电时，控制对应的交流开关电路关闭。
全文摘要
本发明公开一种多电源输入变换器装置以及具有该多电源输入变换器装置的不断电电源供应系统，其中该多电源输入变换器装置针对每一输入电源设置一储能电感和一交流开关电路，之后再连接两个储能电容，当输入交流电源时，通过控制该交流开关电路导通或关闭，即可控制输入电流的流向，而达到全波整流及高功率因数校正功能；当输入直流电源时，也是通过控制该交流开关电路导通或关闭，而实现直流转直流电源变换模式；因此，每一个交流开关电路独立依据其对应输入电源的状况，实现交流转直流与直流转直流变换的功能，并维持对储能电容的正常供电。
文档编号H02J7/00GK101494388SQ200810004098
公开日2009年7月29日 申请日期2008年1月24日 优先权日2008年1月24日
发明者李长潭 申请人:飞瑞股份有限公司